Protonudvekslingsmembran (PEM) kølesystem

En protonudvekslingsmembran (PEM) brændselscelle genererer elektricitet gennem den elektrochemical reaktion af hydrogen og ilt. Hydrogen ved anoden deler sig i protoner og elektroner. Protonerne bevæger sig gennem polymer elektrolyt membranen til katoden, mens elektronerne skaber en elektrisk strøm gennem et eksternt kredsløb. Ved katoden kombineres protoner, elektroner og ilt for at producere vand som et biprodukt.

PEM-brændselsceller bruges almindeligvis i transport (f.eks. brændselscelledrevne køretøjer), stationær energiproduktion og bærbar strøm. Deres vedtagelse er steget på grund af bestræbelserne på at finde renere energiløsninger, især inden for marine og energisektoren. GF Piping Systems spiller en afgørende rolle i at levere den nødvendige infrastruktur til disse anvendelser. For yderligere information om GFs indsats for at afkarbonisere disse sektorer og vores alternative løsningsportefølje, besøg venligst vores Marine industri side eller vores Energibranche side.

Inkorporering af polymer rørsystemer spiller en kritisk rolle i driften af PEM-brændselsceller ved at lette transport af gasser og væsker inden for systemet. Disse systemer tilbyder en række fordele i forhold til traditionelle metalrør, herunder modstandsdygtighed over for korrosion, reduceret ionudvaskning og lavere vægt.

Desuden forbedrer polymer rørsystemer effektiviteten og levetiden af brændselsceller ved at opretholde renheden af reaktanterne og minimere forurening. Desuden bidrager deres holdbarhed væsentligt til bæredygtigheden af brændselscellesystemer.

PEM-brændselsceller fungerer typisk fra nær atmosfæretryk op til ca. 6 atm. Højere tryk kan øge effekttætheden, men kan påvirke systemets effektivitet på grund af den ekstra energi, der er nødvendig til luftkomprimering.

• Vigtigheden af Køling: Effektiv køling er afgørende for at opretholde ydeevnen og levetiden for PEM-brændselsceller. De elektrochemisk reaktioner genererer varme, der skal håndteres for at undgå overophedning. Overdreven temperatur kan nedbryde membranen og andre kritiske komponenter, hvilket reducerer effektiviteten og levetiden.
• Komponenter, der kræver køling: Nøglekomponenterne, der kræver køling, inkluderer membran-elektrode-samlingen (MEA), bipolarplader og gasspredningslag, som er følsomme over for temperaturvariationer.
• Kølemedier: Almindelige kølemedier inkluderer vand og glykol-vandblandinger. Disse væsker cirkulerer gennem systemet for at absorbere og afgive varme, så temperaturerne forbliver inden for det ønskede interval.

Polymer rørsystemer er essentielle for varmehåndtering i PEM-brændselsceller og tilbyder fordele som korrosionsmodstand, termisk isolation, fleksibilitet og kompatibilitet med forskellige kølemedier. Disse fordele forbedrer ydeevnen og bæredygtigheden af PEM-brændselsceller under forskellige driftsbetingelser.

Polypropylen (PP)-rørsystemer anvendes bredt i kølesløjfer på grund af deres overlegne materialeeffekter, der tilbyder flere markante fordele:

• Korrosionsmodstand: PP udviser fremragende modstand mod en bred vifte af kemikalier og stoffer, der almindeligvis findes i kølesystemer, såsom vand, glykol-løsninger og milde syrer. Denne modstand forhindrer korrosion og forlænget væsentligt levetiden for rørsystemet.
• Letvægts og nem installation: PP-røreoer er meget lettere end traditionelle metalrør, hvilket forenkler håndtering og installation. Dette fører til reducerede arbejdskraftomkostninger og kortere installationstider, hvilket forbedrer den samlede projekteeffektivitet.
• Overlegen termisk isolering: De iboende termiske isoleringsegenskaber af PP hjælper med at minimere varmetab eller -optagelse inden for kølesløjfen og forbedrer dermed systemets samlede effektivitet og ydeevne.
• Økonomisk løsninger: Sammenlignet med mange andre rørematerialer er PP mere omkostningseffektivt, hvilket gør det til en økonomisk levedygtig mulighed for en række køleapplikationer uden at gå på kompromis med ydeevne eller holdbarhed.

Disse egenskaber gør vores polypropylen-weldede system PROGEF til et ideelt valg til kølesløjfer og giver en pålidelig, effektiv og økonomisk løsning til forskellige industrielle og kommercielle anvendelser.

Læs mere om vores PROGEF polypropylen-weldet system.

For at bestemme arbejdsområdet for polypropylen (PP) svejste systemer (PROGEF) er det essentielt at referere til tryk- og temperatur (pT) diagrammet. Dette diagram er et kritisk værktøj for ingeniører og systemdesignere, da det giver detaljerede oplysninger om materialets driftsgrænser under forskellige tryk- og temperaturbetingelser.

pT-diagrammet for vores PROGEF mærke skitserer den maksimale tilladte driftstrykket for materialet ved forskellige temperaturer. Ved at konsultere dette diagram kan brugerne sikre, at deres systemdesign forbliver inden for sikre driftsgrænser og dermed forhindre potentielle materialefejl og sikre langvarig pålidelighed og effektivitet.

For at tilgå systemets pT-diagram, besøg venligst vores online værktøjs side: Tryk/Temperatur-diagrammer