การศึกษากระบวนการเก็บและปล่อยก๊าซไฮโดรเจนจากถังเมทัลไฮไดรด์ สำหรับใช้ในเครื่องยนต์สันดาปภายใน

Abstract

วิทยานิพนธ์นี้ เป็นการศึกษาเทคนิคการเก็บและใช้ก๊าซไฮโดรเจนจากถังเก็บเมทัลไฮไดรด์สำหรับเครื่องยนต์สันดาปภายใน โดยศึกษาถึงสมรรถนะของถังเก็บเมทัลไฮไดรด์ ทั้งการเก็บและปล่อยก๊าซไฮโดรเจนที่มีความบริสุทธิ์ ทำการศึกษาสมรรถนะของถังเก็บเมทัลไฮไดรด์ สำหรับการปล่อยไฮโดรเจน ขณะเครื่องยนต์เดินเบา โดยเปรียบเทียบด้วยการเปลี่ยนอัตราการจ่ายไฮโดรเจนวัดความดัน เทียบกับเวลาที่ใช้ไฮโดรเจน และพิจารณาผลของอุณหภูมินำหล่อเย็นที่ไหลผ่านถังเมทัลไฮไดรด์ต่อการปล่อยก๊าซไฮโดรเจนออกจากถัง เมื่อควบคุมความเร็วรอบเครื่องยนต์คงที่ รวมทั้งศึกษาสมรรถนะของถังเก็บเมทัลไฮไดรด์ สำหรับการบรรจุไฮโดรเจนด้วยการเปลี่ยนอัตราการไหลของน้ำหล่อเย็น เปลี่ยนอุณหภูมิของถังเมทัลไฮไดรด์ และเปลี่ยนอุณหภูมินํ้าหล่อเย็นเทียบกับเวลาที่ใช้ในการบรรจุก๊าซไฮโดรเจนเข้าถังเมทัลไฮไดรด์ ผลการทดลองแสดงให้เห็นว่า สำหรับการปล่อยไฮโดรเจนจากถังเก็บเมทัลไฮไดรด์ เป็นปฏิกิริยาดูดความร้อน นั่นคือที่อุณหภูมินํ้าหล่อเย็นสูง เมทัลไฮไดรด์สามารถขับก๊าซไฮโดรเจนออกมาได้ปริมาณมาก ความดันราบของเมทัลไฮไดรด์สูงตามด้วย ที่ความเร็วรอบของเครื่องยนต์สูงเวลาที่ใช้ขับไฮโดรเจนออกมาใช้ในการเดินเครื่องจะลดตํ่าลง และการบรรจุไฮโดรเจนเข้าถังเก็บเมทัลไฮไดรด์ เป็นปฏิกิริยาคายความร้อน การเพิ่มอัตราการไหลของน้ำหล่อเย็นทำให้ใช้เวลาสั้นลงในการบรรจุไฮโดรเจนลงถังเมทัลไฮไดรด์ขณะที่อุณหภูมิของถังมีอุณหภูมิสูง จะใช้เวลาในการบรรจุมากด้วย ซึ่งสามารถใช้กับรถยนต์ไฮโดรเจนแบบเมทัลไฮไดรด์กับสภาพการทำงานจริงได้