Хладњаци генератора водоника и ваздуха: дизајнирани и направљени за високе перформансе

Хладњаци генератора водоника и ваздуха: дизајнирани и направљени за високе перформансе
Хладњаци за апликације генератора водоника и ваздуха представљају специјализовану инжењерску област у којој се спајају топлотна ефикасност, компатибилност материјала и безбедност. За разлику од стандардних индустријских хладњака, ови системи морају да се носе са јединственим изазовима: малом молекулском величином водоника (која отежава откривање цурења), широким опсегом запаљивости (4-75% концентрације у ваздуху) и захтевним топлотним оптерећењем савремених горивних ћелија и генератора енергије.

Водоник није само оно што захтева хлађење{0}}у неким апликацијама, он је и медијум за хлађење. Велики генератори наизменичне струје (60 МВ+) користе водоник као расхладну течност од 1930-их.

ВРЦООЛЕР је водећи добављач опреме која се користи за хлађење нових и постојећих водоничним- и ваздушним{1}}хлађеним генераторским инсталацијама, укључујући гасне и парне турбине на погон сагоревањем или нуклеарним технологијама.

У великој-производњи електричне енергије, хладњаци водоника су интегрисани директно у кућишта генератора. Систем обично ради на следећи начин:
Водоник циркулише унутар кућишта генератора, апсорбујући топлоту из намотаја статора и поља
Врући водоник пролази кроз водоничне хладњаке постављене унутар кућишта генератора
Расхладна вода тече кроз цеви хладњака, уклањајући топлоту из водоника
Охлађени водоник се враћа у генератор да понови циклус

Компоненте система укључују:
Редундантне пумпе за хлађење водоника (једна у раду, једна у стању приправности)
Систем воде за хлађење (обично користи циркулишућу воду из кондензатора, са резервном индустријском водом)
Праћење притиска и температуре у свакој секцији хладњака
Purity monitoring systems to maintain >90% концентрација водоника

Избор материјала: нерђајући челик наспрам алтернатива
За сервис водоника, избор материјала је критичан. Док је алуминијум уобичајен за хладњаке горивих ћелија (лемљена алуминијумска конструкција нуди одличан однос тежине-и-перформансе), хладњаци водоника у производњи електричне енергије често специфицирају компоненте од нерђајућег челика или угљеничног челика дизајниране да одоле корозији и одржавају структурални интегритет у променљивим термичким условима.

Избор зависи од:
Захтеви за чистоћу водоника - Већа чистоћа захтева више инертних материјала
Радни притисак и температура - Нерђајући челик за апликације високог{1}}притиска
Окружење корозије - Влага и загађивачи могу да убрзају деградацију
Компатибилност са де-јонизованом водом - Системи горивих ћелија захтевају материјале отпорне на корозију- како би се спречила јонска контаминација