uso de celda de hidrogeno en un motor a gasolina

1. ADECUACION Y REPOTENCIACION DEL
SISTEMA DE ALIMENTACION DE
CONBUSTIBLE MEDIANTE CELDA DE
HIDROGENO EN UN VEHICULO TOYOTA
LAND CRUIDER 4X4
Autor:
Castillo Diego
Tutor:
Lic. Fabián Valverde

2. ANTECEDENTES
• Debido al gran daño ambiental que provocan
las emisiones toxicas de los motores
convencionales han llevado a la búsqueda de
nuevas fuentes de energía como el hidrogeno
la cual es la medida más viable para
solucionar dicho problema.

3. DEFINICION DEL
PROBLEMA
• ¿Qué beneficios se obtendrían con la
implementación de una celda de hidrogeno y
Snorkel en el sistema de alimentación de
combustible en el vehículo Toyota Land
Cruiser 4x4?

4. OBGETIVO GENERAL
• Adecuar y repotenciar el sistema de
alimentación de combustible del vehículo
Toyota Land Cruiser 4x4 mediante celda de
hidrogeno y sobre captación de aire para
lograr un mejor desempeño del motor del
vehículo.

5. OBJETIVOS ESPECÍFICOS
Reducir las emisiones contaminantes del motor del
vehículo a fin de conseguir un auto más ecológico y a
su vez lograr aumentar la potencia en el motor del
mismo.
Reducir el consumo de combustible en el motor del
vehículo y lograr un ahorro del mismo al implementar la
celda de hidrogeno.
Acoplar un Snorkel para obtener un mejor llenado de
aire en los cilindros y mayor potencia en el motor e
interrumpir el acceso de agua los cilindros en
condiciones extremas

6. El combustible es el elemento necesario para producir la
potencia necesaria que mueve a un vehículo.
GASOLINA: La gasolina se obtiene del petróleo en
una refinería. En general se obtiene a partir de la nafta de
destilación directa

7. TANQUE DE
COMBUSTIBLE
Tanque construido en chapa de acero revestido
interiormente con aleaciones anti óxido, actualmente
se construyen de polímeros especiales. Instalado en
el chasis o carrocería (monocasco), tiene por función
almacenar el combustible para el funcionamiento del
motor por períodos prolongados. Su capacidad
dependerá del tipo de vehículo al que está
equipando.

8. BOMBA DE COMBUSTIBLE
• Mecanismo encargado de succionar el
combustible del estanque para alimentar en
forma permanente al carburador.
• Tipos de bomba de combustible:

9. Mecánica: Bomba aspirante e
impelente accionada mecánicamente,
La combinación de cuerpos sellados,
un juego de válvulas (1 de entrada y 1
de salida) más la acción de una
membrana, permiten que esta bomba
succione (crea depresión) el
combustible desde el tanque y lo
transporte con una baja presión al
carburador.

10. Eléctrica: Bomba aspirante e
impelente accionada por un
motor eléctrico hace rotar una
pequeña turbina que succiona
el combustible del tanque y lo
impele al carburador con una
baja presión.

11. FILTROS DE COMBUSTIBLE
Elemento filtrante instalado en la línea de combustible, para atrapar
partículas finas que pudiese contener el combustible. Puede estar
instalado antes o después de la bomba. Tipos de filtro:
Papel micro poroso.
Cerámica.
Decantación.
Combinación Cerámica y decantación.

12. Los filtros de
combustible tienen
que evitar el
ingreso de
partículas solidas a
los inyectores y el
motor.
Los estudios
demuestran que
más de 90% de los
problemas de
inyectores son
causados por
combustible sucio

13. CARBURADORES
El carburador debe ser capaz de mantener la mezcla
aire combustible adecuada para los distintos
regímenes de funcionamiento del motor.
. A esta relación se le llama punto estequiométrica es
decir el balance ideal para una buena combustión
que dé como resultado una potencia adecuada al
motor y una emisión controlada de los gases de
escape.

15. FUNCIONAMIENTO DEL
CARBURADOR
El funcionamiento del carburador se basa en el hecho
que en toda corriente de aire debidamente acelerada,
que pasa rozando un orificio provoca sobre este una
succión capaz de extraer líquido desde una tobera o
boquilla

16. PARTES DE UN SISTEMA DE
COMBUSTIBLE CON
CARBURADOR• Al sistema carburado lo forman:
• 1. Tanque o depósito de combustible
• 2. Filtro de combustible
• 3. Líneas de combustible
• 4. Bomba de combustible mecánica
(de diafragma)
• 5. Múltiple de admisión
• 6. Carburador
• 7. Filtro de aire (Snorkel)

17. SISTEMA DE HIDROGENO
• Conocido como hidrolizado, celda de hidrógeno o
Generador de Hidrógeno, es un dispositivo que se
emplea para mejorar el rendimiento de los motores
de combustión interna de gas, gasolina, diésel,
biodiesel o turbosina.

18. FUNCIONAMIENTO DE UNA
CELDA DE HIDROGENO
El funcionamiento de la celda de hidrogeno es bastante simple,
muy por lo contrario a lo que se cree, aunque genera una alta
potencia no representa un verdadero desafío.
La celda básicamente se encarga de extraer el hidrogeno a partir
del agua atreves de la electrolisis
El Hidrógeno entonces es separado en el ánodo en protones y
electrones, siendo los primeros quienes son llevados por
la membrana del cátodo, y los electrones se utilizan en un circuito
interno. En el cátodo el oxígeno, electrones y protones forman, un
residuo en forma líquida por reacción química

19. PROCESO ELECTROLÍTICO
• Se aplica una corriente eléctrica continua mediante un par
de electrodos conectados a una fuente de alimentación eléctrica y
sumergidos en la disolución.
• Cada electrodo atrae a los iones de carga opuesta. Así, los iones
negativos, o aniones, son atraídos y se desplazan hacia el ánodo
(electrodo positivo), mientras que los iones positivos, o cationes,
son atraídos y se desplazan hacia el cátodo (electrodo negativo).

20. CELDA DE HIDROGENO
TIPO PEMFC
• PEMFC (membrana de
intercambio protónico).
• Actúa a temperaturas algo bajas
(alrededor de 80 grados Celsius) y
sus ventajas son mayor densidad
de potencia y vida útil. Es la
tecnología que más se usa en
aplicaciones de transporte: por
ejemplo: en general, los
fabricantes automotrices la utilizan
en sus aplicaciones para vehículos
ligeros.

21. CONCLUCIONES
Para el correcto funcionamiento del sistema de alimentación de
combustible y de la celda de hidrogeno es necesario que se
manipule de la manera adecuada ya que de lo contrario el sistema
podría presentar fallas prematuras lo cual es perjudicial para el
sistema.
Tras terminar la investigación y haber realizado las comparaciones
pertinentes. Se ha establecido que el uso del hidrogeno como una
fuente alternativa de combustible sería lo más recomendable para
poder contribuir en una pequeña parte con la desaparición con la
contaminación provocada por los vehículos.

22. RECOMENDACIONES
•
Es muy recomendable que se dé el mantenimiento respectivo
y periódico a la celda de hidrogeno para prolongar la vida útil
de la misma.
Se debe verificar que la celda y cada uno de los componentes
del sistema de hidrogeno estén en buenas condiciones antes
de ponerlo en funcionamiento.