מערכת ניהול תרמי של תאי דלק מימן

 מערכת הניהול התרמית של תא דלק מימן היא לפרוק את החום שנוצר על ידי תגובת הכור מתוך המערכת כדי לשמור על הכור עובד בטמפרטורה המתאימה ביותר. מחזור מערכת ניהול תרמי טיפוסי של תאי דלק מימן כולל בעיקר: (1) משאבת מים, (2) תרמוסטט, (3) דיוניזר, (4) אינטרקולר, (5) חימום מים PTC, (6) מודול קירור ו -(7) צינור קירור.

hydrogen fuel cell cooling system

thermal management system

משאבה:

     משאבת המים היא "הלב" של מערכת הניהול התרמית של תאי דלק המימן. זה עובד עבור נוזל הקירור של המערכת להפיץ את נוזל הקירור. ברגע הערימה חמה מדי כדי לחלץ את עצמה, משאבת מים קירור יגדיל את קצב הזרימה של נוזל קירור כדי לקרר את הערימה. על מנת להבטיח כי החום שנוצר על ידי הערימה יכול להתפוגג במהירות וביעילות, משאבת המים עצמה צריכה להיות גם "איכות" גבוהה. זרימה גדולה, ראש גבוה, בידוד וקיבולת EMC גבוהה יותר הם חיוניים. בנוסף, המשאבה צריכה גם להאכיל בחזרה את מצב הפעולה הנוכחי או את מצב התקלה בזמן אמת.

pump

אינטרקולר:

  הפונקציה של אינטרקולר היא לקרר את האוויר הדחוס ממדחס האוויר. זה מפחית את טמפרטורת האוויר הדחוסה באמצעות חילופי החום בין נוזל קירור לאוויר, כך שטמפרטורת האוויר הנכנסת לכור נמצאת בטווח סביר. המבנה הראשי מורכב למעלה מ- Core, לוח ראשי, תא מים ותא אוויר. Intercooler מאופיין בקיבולת חילופי חום גדולה, דרישות ניקיון גבוהות ושיעור שחרור יונים נמוך.

intercooler

דיאויייזר:

במהלך הפעולה של תא דלק מימן, התוכן יונים של נוזל קירור יגדל, אשר יגביר את מוליכותו ולהפחית את הבידוד של המערכת. Deionizer משמש כדי לשפר את התופעה. הדיוניזר מפחית את מוליכותו של נוזל הקירור ושומר על המערכת ברמת בידוד גבוהה על ידי ספיגת היונים החיוביים והשליליים המשתחררים על ידי החלקים במערכת ניהול החום.

Deionizer

מקדם טמפרטורה חיובי:

כאשר טמפרטורת הסביבה נמוכה, תאי דלק מתמודדים עם האתגר של טמפרטורה נמוכה. חימום מים PTC משמש כדי לחמם את נוזל הקירור במהלך התחלה קרה בטמפרטורה נמוכה של הכור, כדי להפוך את נוזל הקירור להגיע לטמפרטורה הנדרשת בהקדם האפשרי ולקצר את זמן ההתחלה הקר של מערכת תא הדלק.

Positive Temperature Coefficient

התרמוסטט:

התרמוסטט משמש לשליטה במחזור הגודל של מערכת הקירור. כאשר טמפרטורת הקירור נמוכה, על מנת להגיע לטמפרטורה הנדרשת של המערכת בהקדם האפשרי, התרמוסטט שולט בכיוון הזרימה של נוזל הקירור, כך שקירור הקירור אינו עובר דרך הרדיאטור החיצוני והמאוורר כדי ליצור כיוון זרימה קטן של נוזל הקירור. כאשר טמפרטורת הקירור עולה ברציפות ועולה על הטמפרטורה המתאימה הנדרשת על ידי המערכת, התרמוסטט ייפתח לאט כדי להפוך חלק מזרימת נוזל הקירור דרך הרדיאטור החיצוני לפיזור חום, כדי להפחית את טמפרטורת הקירור.

Thermostat

צלעות חום תרמיות:

תזרים החום משמש לפיזור חום. הוא מעביר את חום נוזל הקירור לסביבה ומפחית את טמפרטורת נוזל הקירור. גוף הרדיאטור דורש פיזור חום גדול, ניקיון גבוה וקצב שחרור יונים נמוך. המאוורר של הרדיאטור דורש נפח אוויר גדול, רעש נמוך ויסות מהירות ללא צעד, וצריך להאכיל בחזרה את מצב הפעולה המתאים.

hydrogen fuel cell heatsink

צינור קירור:

כמו "כלי הדם" של תא דלק מימן, צינור הקירור מחבר חלקים שונים כדי ליצור מחזור מלא של נוזל קירור. כמו כל החלקים, צינור הקירור דורש בידוד וניקיון גבוה.

cooling pipeline

מערכת ניהול תרמית טובה יותר מסייעת לשפר את חיי השירות של מערכת תאי דלק מימן, וניצול מקיף סביר יותר של חום תורם לשימור אנרגיה והפחתת פליטה של המערכת. הוא האמין כי עם התפתחות תעשיית תאי דלק מימן, טכנולוגיית ניהול תרמית המקבילה תתמודד עם יותר הזדמנויות ואתגרים, ויכנס לשלב חדש של פיתוח.

אולי גם תרצה

שלח החקירה