STUDIUM PRZYPADKU - DLA CZYSTEJ PRZYSZŁOŚCI

Precyzyjny monitoring temperatury w ogniwach paliwowych

Wodór jest kluczowym elementem neutralnej dla klimatu przyszłości. Czujniki temperatury JUMO VIBROtemp są stosowane do monitorowania temperatury w ogniwach paliwowych. Proton Motor Fuel Cell GmbH - międzynarodowe przedsiębiorstwo z siedzibą w Puchheim, niedaleko Monachium, z ponad 20-letnim doświadczeniem, jest uznanym ekspertem w dziedzinie rozwiązań energetycznych opartych na czystych technologiach. Firma zatrudnia obecnie niespełna 100 pracowników i produkuje przyjazne dla środowiska wodorowe ogniwa paliwowe oraz hybrydowe systemy ogniw paliwowych dla przemysłu motoryzacyjnego, morskiego i stacjonarnego, a także dla kolejnictwa.

Wyzwanie

Ogniwa paliwowe można najlepiej porównać do sposobu działania akumulatorów. Energia jest wytwarzana w reakcji chemicznej pomiędzy anodą i katodą. Substancjami, które reagują ze sobą w ogniwie paliwowym są wodór i tlen. Technologia PEM (membrana z elektrolitem polimerowym) wykorzystuje gazowy wodór (H2) jako paliwo i przekształca go z tlenem (O2) z powietrza w czystą wodę. W wyniku reakcji zachodzących w ogniwie wytwarzana jest energia elektryczna i ciepło. W przeciwieństwie do tradycyjnych silników spalinowych, elektrowni węglowych i elektrowni jądrowych nie powstają ani nie są emitowane żadne trujące, radioaktywne lub szkodliwe dla środowiska produkty uboczne. Jedynym produktem odpadowym jest woda. Aby to osiągnąć, do produkcji niezbędnego wodoru należy jednak wykorzystywać wyłącznie energię odnawialną. Napięcie otwartego obwodu elektrycznego w ogniwie paliwowym wynosi 1,23 V. Aby uzyskać wyższe napięcie, ogniwa paliwowe umieszcza się jedno za drugim, jak baterie w latarce kieszonkowej, a następnie "układa" jedno na drugim.


Moduł stosu ogniw paliwowych firmy Proton Motor Fuel Cell GmbH

Podejście do rozwiązania

Dla każdego stosu ogniw paliwowych wymagane są trzy sondy temperatury. Są one montowane w tzw. płytach adaptera mediów. Płyty te są instalowane na stosach ogniw paliwowych PEM w celu dystrybucji i monitorowania mediów. Poszczególne podzespoły są następnie łączone w moduły stosu. Do pośredniego monitorowania sekcji chłodzenia potrzebne są dwie sondy temperaturowe. Odpowiadają one za pomiar temperatury obiegu chłodziwa (przepływ w przód i w tył). Kolejny czujnik JUMO pełni rolę zabezpieczającą. Umieszczony jest on w strumieniu wylotowym szczeliny powietrznej modułu komina. W tym miejscu czujnik mierzy temperaturę powietrza reakcyjnego i w przypadku przegrzania sygnalizuje zatrzymanie przepływu czynnika chłodzącego.

Wynik projektu

Sondy temperatury JUMO VIBROtemp są stosowane w ogniwach paliwowych firmy Proton Motor Fuel Cell GmbH. Te wkręcane sondy temperatury RTD umożliwiają pomiar temperatury w pojazdach użytkowych, maszynach budowlanych, maszynach rolniczych, silnikach, kompresorach i w technice kolejowej. Odporna na wibracje konstrukcja osiąga doskonałą stabilność długoterminową nawet w trudnych warunkach pracy. W opisanym przykładzie zastosowania, sondy temperaturowe niezawodnie monitorują temperatury do 150°C.


Zastosowane komponenty

NO THREE PRODUCTS RESULT