Protoninvaihtokalvon (PEM) jäähdytyspiiri

PEM-polttokenno tuottaa sähköä vedyn ja hapen sähkökemiallisen reaktion avulla. Vety jakautuu anodilla protoneiksi ja elektroneiksi. Protonit siirtyvät polymeerielektrolyyttikalvon läpi katodille, kun taas elektronit luovat sähkövirran ulkoisen virtapiirin kautta. Katodilla protonit, elektronit ja happi yhdistyvät jolloin sivutuotteena syntyy vettä.

PEM-polttokennoja käytetään yleisesti kuljetuksessa (esim. polttokennoajoneuvoissa), kiinteissä energianlähteissä ja siirrettävissä energianlähteissä. Niiden käyttö on lisääntynyt, koska erityisesti merenkulku- ja energia-aloille on pyritty löytämään puhtaampia energiaratkaisuja. GF Piping Systems on ratkaisevassa asemassa tarjoten tarvittavan infrastruktuurin näitä sovelluksia varten. Lisätietoja GF:n toiminnasta näiden alojen hiilidioksidipäästöjen vähentämiseksi sekä erilaisista ratkaisuvaihtoehdoistamme on saatavilla meriteollisuus-sivullamme  tai energiateollisuus-sivullamme.

Polymeeriputkistojärjestelmillä on ratkaiseva merkitys PEM-polttokennojen toiminnassa, sillä ne helpottavat kaasujen ja nesteiden kuljetusta järjestelmässä. Näillä järjestelmillä on perinteisiin metalliputkistoihin verrattuna useita etuja, kuten korroosionkestävyys, ionien vähäisempi liukeneminen ja kevyempi paino.

Lisäksi polymeeriputkistojärjestelmät parantavat tehokkaasti PEM-polttokennojen yleistä tehokkuutta ja pitkäikäisyyttä, koska ne säilyttävät reaktanttien puhtauden ja minimoivat kontaminaation. Lisäksi niiden pitkäikäisyys parantaa merkittävästi polttokennojärjestelmien kestävyyttä.

PEM-polttokennot toimivat yleensä lähes ympäristön paineesta noin 6 atm:n paineeseen. Korkeammat paineet voivat lisätä tehotiheyttä, mutta ne voivat vaikuttaa järjestelmän hyötysuhteeseen, koska ilman puristamiseen tarvitaan lisää tehoa.

• Jäähdytyksen merkitys: Tehokas jäähdytys on ratkaisevan tärkeää PEM-polttokennojen suorituskyvyn ja käyttöiän ylläpitämiseksi. Sähkökemialliset reaktiot tuottavat lämpöä, jota on hallittava ylikuumenemisen välttämiseksi. Liian korkeat lämpötilat voivat heikentää kalvoa ja muita kriittisiä komponentteja, mikä vähentää tehokkuutta ja käyttöikää.
• Jäähdytystä edellyttävät komponentit: Keskeisiä jäähdytyskomponentteja ovat kalvoelektrodikokonaisuus (MEA), kaksinapaiset levyt ja kaasudiffuusiokerrokset, jotka ovat herkkiä lämpötilan vaihteluille.
• Jäähdytysaineet: Yleisiä jäähdytysaineita ovat vesi ja glykoli-vesiseokset. Nämä nesteet kiertävät järjestelmän läpi absorboidakseen ja haihduttaakseen lämpöä ja pitääkseen lämpötilan halutulla alueella.

Polymeeriputkijärjestelmät ovat olennaisen tärkeitä PEM-polttokennojen lämmönhallinnassa, sillä ne tarjoavat etuja, kuten korroosionkestävyyden, lämpöeristyksen, joustavuuden sekä yhteensopivuuden erilaisten jäähdytysaineiden kanssa. Nämä edut parantavat PEM-polttokennojen suorituskykyä ja kestävyyttä erilaisissa käyttöolosuhteissa.

Polypropeeniputkistoja (PP) käytetään laajalti jäähdytyskierroissa niiden erinomaisten materiaaliominaisuuksien ansiosta, sillä ne tarjoavat useita selviä etuja:

• Korroosionkestävyys: PP kestää erinomaisesti monenlaisia jäähdytysjärjestelmissä yleisesi esiintyviä kemikaaleja ja aineita, kuten vettä, glykoliliuoksia ja mietoja happoja. Tämä estää korroosiota ja pidentää merkittävästi putkiston käyttöikää.
• Keveys ja helppo asennus: PP-putkiston osat ovat paljon kevyempiä kuin perinteiset metalliosat, mikä helpottaa käsittelyä ja asennusta. Tämä vähentää työvoimakustannuksia ja lyhentää asennusaikoja, mikä puolestaan parantaa projektin kokonaistehokkuutta.
• Erinomainen lämmöneristys: PP:n luontaiset lämmöneristysominaisuudet auttavat minimoimaan lämpöhäviöt tai -saannit jäähdytyskierrossa ja parantavat siten järjestelmän yleistä tehokkuutta ja suorituskykyä.
• Kustannustehokas ratkaisu: Moniin muihin putkimateriaaleihin verrattuna PP on kustannustehokkaampi, joten se on taloudellisesti kannattava vaihtoehto erilaisiin jäähdytyssovelluksiin suorituskyvystä tai kestävyydestä tinkimättä.

Näiden ominaisuuksien ansiosta polypropeenista valmistettu hitsattu PROGEF-järjestelmämme on ihanteellinen valinta jäähdytyskiertoihin ja tarjoaa luotettavan, tehokkaan ja taloudellisen ratkaisun erilaisiin teollisiin ja kaupallisiin sovelluksiin.

Lisätietoja polypropeenista valmistetusta hitsatusta PROGEF-järjestelmästämme.

Polypropeenista (PP) hitsattujen järjestelmien (PROGEF) toiminta-alueen määrittämiseksi on tärkeää käyttää paine- ja lämpötilakaaviota (pT). Tämä kaavio on tärkeä työkalu insinööreille ja järjestelmäsuunnittelijoille, sillä se antaa yksityiskohtaista tietoa materiaalin käytön rajoista eri paine- ja lämpötilaolosuhteissa.

PROGEF-tuotteidemme pT-kaaviossa esitetään materiaalin suurin sallittu käyttöpaine eri lämpötiloissa. Tämän kaavion avulla käyttäjät voivat varmistaa, että heidän järjestelmäsuunnitelmansa pysyy turvallisissa toimintarajoissa, mikä estää mahdolliset materiaaliviat ja varmistaa pitkäaikaisen luotettavuuden ja tehokkuuden.

Pääset järjestelmien pT-kaavioon online-työkalusivultamme:  Paine/lämpötilakaaviot