sciencetalk

HansH schreef: ↑di 05 dec 2023, 10:56

Marko schreef: ↑di 05 dec 2023, 09:13
De spanning kunnen we wel beperken tot een paar Volt, dat hoeven er geen 40 te zijn.

uiteindelijk moet je wel een vonk maken en daar is spanning voor nodig om een doorslag door gas te maken. maar dat kan ook met een accu, spoel en een dun metalen draadje zoals bv een draadje staalwol wat doorsmelt en dan via de spoel de hoge spanningspiek geeft om de stroom in de spoel in stand te houden en die de doorslag geeft in het gas wat de vonk geeft. De spanning die je dan nodig hebt is bepaals door de totale serieweerstand van de kring en de stroom die je wilt maken in de vonk.

Ten eerste, dat is niet mijn opmerking maar die van wnvl1.
Ten tweede, het ging over de spanning over de elektrolysecel, niet over het maken van de vonk. Voor elektrolyse is een goede 1.5 V voldoende. Eén batterij zou al genoeg kunnen zijn en 2 volstaat zeker. Met een hogere spanning neemt alleen het risico toe dat de vonk ontstaat op een plaats en/of moment dat je het niet wil.

Marko schreef: ↑di 05 dec 2023, 11:59 Voor elektrolyse is een goede 1.5 V voldoende. Eén batterij zou al genoeg kunnen zijn en 2 volstaat zeker. Met een hogere spanning neemt alleen het risico toe dat de vonk ontstaat op een plaats en/of moment dat je het niet wil.

het idee is niet om meer spanning over 1 cel te zetten, dat geeft immers alleen maar extra warmte. de gasproductie is evenredig met de stroom. Daarom is het zaak om de serieweerstand van de cel laag te houden zodat je met de minste spanning over de cel de stroom kunt maken.

Dat betekent een zo groot mogelijk plaat oppervlak en platen dicht op elkaar met voldoende concentratie elektroliet.

als je echter meer cellen in serie zet dan kun je met dezelfde stroom bij een hogere spanning wel meer gas maken per seconde. Dat is vaak beter omdat dan spanningsverlies over aansluit draden bv minder verlies geeft.

wnvl1 schreef: ↑ma 04 dec 2023, 23:23 Ik dacht om ballonnen te gebruiken zoals op een verjaardagsfeestje, ik vermoed dat de ontploffing dan beperkt is, want het is midden in een zaal tussen het publiek.

De ontploffing is zeker niet beperkt en de kans op gehoorschade is groot. (bij een filmpje ging het sneeuwen in de zaal na de ontploffing. dat waren de stukjes plafond die naar beneden kwamen) Dus ik zou dat zeker niet doen. ik zou het houden bij zeepbellen maken en die aansteken met het aanvoerbuisje op de bodem van en bak met zeepwater en zorgen dat er nooit een terugslag kan plaatsvinden de afvoerslang in want dan ontploft je hele elektrolyse apparaat.

HansH schreef: ↑di 05 dec 2023, 13:21 het idee is niet om meer spanning over 1 cel te zetten, dat geeft immers alleen maar extra warmte. de gasproductie is evenredig met de stroom. Daarom is het zaak om de serieweerstand van de cel laag te houden zodat je met de minste spanning over de cel de stroom kunt maken.

Dat betekent een zo groot mogelijk plaat oppervlak en platen dicht op elkaar met voldoende concentratie elektroliet.

als je echter meer cellen in serie zet dan kun je met dezelfde stroom bij een hogere spanning wel meer gas maken per seconde. Dat is vaak beter omdat dan spanningsverlies over aansluit draden bv minder verlies geeft.

Dat is zeker waar en commerciële electrolysers werken dan ook bij nog hogere spanningen en hebben honderden cellen in serie. Maar daar ging deze vraag niet over, en deze vraag ging ook niet over hoe je zo efficiënt mogelijk elektrolyseert, maar wel over hoe je een geschikt demonstratie-experiment kunt uitvoeren. En dan is mijn input: voor de veiligheid houd je de spanning in je opstelling zo laag mogelijk.

We zullen toch voorzichtiger moeten zijn dan eerst gedacht. We zullen een foto/video plaatsen als we iets hebben.

Het zou kunnen dat we H2 maken en dan een wagentje kopen zoals op de website waar Marco naar verwees.

Alternatief dat ik in gedachte heb, is dat we een opstelling maken met een pomp die water oppompt en het water laten vallen op een waterrad. Op het waterrad sluiten we een generator aan. De spanning/stroom uit de generator gebruiken we dan voor de electrolyse van water en dan stoppen we daar.

Het debiet van het water dat we kunnnen oppompen zou dan vergelijkbaar zijn met het debiet van een lopende kraan, vermoed ik. De opstelling moet beperkt in grootte zijn. Het waterrad dat we aandrijven zal maar met een beperkte snelheid draaien. Vraag is wat kunnen we als generator gebruiken?
Zou het lukken met een motor uit een oud boormachine / slijpmachien of een ander huishoudtoestel? Waar richten we ons het best op? Belangrijk is ook dat we een stevige as hebben waarop we het rad kunnen bevestigen en dat we voldoende spanning opwekken. Ik vraag me vooral af of we aan voldoende spanning zulllen komen, want die dingen zijn in principe gemaakt om veel sneller te draaien dan wij het zullen laten draaien.

Optie is ook om iets nieuw te kopen, maar het is leuker voor het project om het uit iets te recupereren.

Stel, waterdebiet van 0,1 liter/s (net even geprobeerd onder de kraan) en je laat het water dan 50 cm naar beneden lopen over het rad. Dat zou ongeveer 0,5 W leveren. Ik denk niet dat je daar een boormachine motor mee aan het draaien krijgt, tenzij je een overbrenging toepast waarbij de motor dan weer veel te langzaam draait. Misschien een klein motortje voor speelgoed? Beter natuurlijk iets dat al als dynamo bedoeld is.

een voorwiel van een oude fiets met fietsdynamo. dan op het voorwiel schoepen of waterbakjes maken voor het waterrad. dan een brugcel op de dynamo aansluiten om gelijkstroom te maken voor de elektrolyse. een fiets dynamo kan ca 3 watt leveren bij 6V dus ca 0.5A.

Ik had ook al aan een wiel van een fiets gedacht. De constructie wordt dan wel snel groot. De dynamo zit bij een fiets op de buitenband. En dan moet je nog rond die buitenband schoepen of bakjes zien te maken. Je zou nog kunnen denken aan een kinderfiets, maar een kinderfiets met dynamo ga ik ook niet zomaar vinden.

Een boormachine is inderdaad redelijk stroef.

Een ventilator dacht ik nog aan. Zou een 230V ventilator als je op de as een rad zet dat aangedreven wordt door het equivalent van een lopende kraan 5V (ik ga nog spanning verliezen door het gelijkrichten) kunnen leveren? Ik veronderstel dat stroom niet zo belangrijk is als je gewoon electrolyse van water wil demonstreren. Enige tips welke soort van ventilator ik best koop (ik heb er geen)?

wnvl1 schreef: ↑vr 15 dec 2023, 21:51 Een ventilator dacht ik nog aan. Zou een 230V ventilator als je op de as een rad zet dat aangedreven wordt door het equivalent van een lopende kraan 5V (ik ga nog spanning verliezen door het gelijkrichten) kunnen leveren? Ik veronderstel dat stroom niet zo belangrijk is als je gewoon electrolyse van water wil demonstreren. Enige tips welke soort van ventilator ik best koop (ik heb er geen)?

Een 230V ventilator is in 99% van de gevallen een kortsluitanker motor. die werkt op basis van een door 230VAC 50Hz opgewekt draaiveld waar een kortsluitwikkeling in de stator zit waardoor een fasedraaiing antstaat die 2 uit fase velden opwekt waardoor het draaiveld ontstaat en in de rotor een inductiespanning wordt opgewekt waardoor de kracht ontstaat die de rotor doet draaien.
De rotot bevar geen permanente magneten dus als je de rotor aandrijft zal dat geen electriciteit kunnen opwekken in de stator wikkelingen. wat wel werkt is een oude stofzuiger motor. als je het statorveld bekrachtigt door er een stroom door te sturen dan kun je via de koolborstels in de rotor spanning maken en energie leveren, meer dan je er in de stator instopt.

of een auto dynamo daar zit al een gelijkrichter in maar je moet wel het veld bekrachtigen.

Ok, dus geen ventilator. Een autodynamo (alternator wordt bij ons gezegd) is dan iets zoals dit.

https://www.autodoc.be/as-pl/17999063?u ... ofEALw_wcB

Ga ik dan aan 5V geraken als dat aangedreven wordt door een rad met iets van het debiet van de grootteorde van een keukenkraan. Ik weet niet hoe stroef dat is. En vooral in vergelijking met een draaiende motor heb ik wel een heel laag toerental. Spanning is evenredig met toerental veronderstel ik. Een auto genereert ook maar 12V veronderstel ik. En ik zit aan een fractie van het toerental van een auto. Het veld bekrachtigen zit ik niet met in, het is maar een demo.

Ik weet ook niet hoe het zit met de overbrengingsverhouding in een auto tussen motor en alternator. Ik ga op het waterrad maar een heel beperkte schijf kunnen plaatsen.

Met een keukenkraan haal je misschien een halve liter per seconde. per meter hoogteverschil is dat dan 5 watt. met 3 BAR waterdruk zou je maximaal 30 meter hoogte kunnen maken en dan heb je 150 watt. evt iets maken mer 2 rollen en een soort band daartussen dan kun je wat meer hoogte maken. 5 watt lijkt me niet voldoende voor zo'n autodynamo. alleen al de bekrachtiging levert al wat weerstand en de spanning is evenredig met toerental x bekrachtigingsstroom. bij stationair toerental kan een auto al 14V leveren. dan draait de dynamo wel al een paar 100 omw /minuut.
Een naafdynamo van een fiets is 3 watt zou wel kunnen. die kun je gelijk als rol gebruiken om iets overheen te laten lopen waar je emmertjes aan kunt verbinden voor het watertransport naar beneden. 2 dynamo's een boven en een onder en dan een band van 2 meter dan heb je 10 watt en kun je met 2 dynamo's 6 watt afnemen bij 6V AC. brugcel + elco erachter en evt kun je er nog een buck converter achter zetten om hoogefficienct terug te gaan naar de elektroyse cel. bv https://www.reichelt.nl/nl/nl/ontwikkel ... jwEALw_wcB

of wat ideen opdoen: bv waterrad dynamo video's:
of met pelton turbine: https://www.lowtechmagazine.be/2013/09/ ... otors.html
daar zet je de waterdruk eerst om in snelheid dus kinetische energie dus dan heb je meer effect van die 150 watt die er in de waterleiding geleverd kan worden. idem voor het schoepenrad in de eerste video