Efecto de la geometría y número de placas en la producción de hidrógeno de un generador HHO

• Autores: Castillo Arroyo, Kevin Miloban, Cueva Castro, Karla María
• Formato: tesis de grado
• Fecha de Publicación: 2025
• Institución: Universidad Nacional del Santa
• Repositorio: UNS - Institucional
• Lenguaje: español
• OAI Identifier: oai:repositorio.uns.edu.pe:20.500.14278/5177
• Enlace del recurso: https://hdl.handle.net/20.500.14278/5177
• Nivel de acceso: acceso embargado
• Materia: Electrólisis; Celdas Secas HHO; Producción de Hidrógeno; https://purl.org/pe-repo/ocde/ford#2.02.01

En el presente estudio se evaluó experimentalmente el efecto de la geometría de placas y el número de placas en la producción de gas HHO mediante un generador tipo celda seca. Se diseñaron y construyeron tres celdas con placas de geometría circular, octogonal y cuadrada, empleando configuraciones internas [1C1A5N], [1C1A7N] y [2C1A6N], y utilizando acero inoxidable 316L como electrodo. Las pruebas se realizaron con una solución electrolítica de KOH al 30 %, aplicando una fuente de alimentación de 12 V con corrientes variables entre 1.5 A a 3.5 A, registrando los flujos generados mediante un flujómetro másico. Los resultados demostraron que la producción de gas HHO se incrementa progresivamente con la corriente eléctrica y está influenciada tanto por la forma geométrica como por la configuración interna de placas. La configuración [2C1A6N] fue de las más productiva en todas las geometrías evaluadas, alcanzando producciones máximas de 125.65 cm³/min (octogonal), 122.96 cm³/min (circular) y 116.52 cm³/min (cuadrada) a 3.5 A, y manteniéndose en una temperatura de salida del flujo aceptable, sin superar los 35°C. Asimismo, la eficiencia energética (εE) y de celda (εell) alcanzaron valores máximos de 26.03 % y 28.82 %, respectivamente, con la geometría cuadrada en dicha configuración. Estos hallazgos refuerzan la importancia del diseño geométrico y la distribución equilibrada de cátodos, ánodos y placas neutras, elementos clave para optimizar el proceso de electrólisis. El comportamiento térmico también mostró un incremento moderado de temperatura con la corriente, sin superar los 35 °C, indicando estabilidad térmica del sistema