V systému motoru s palivovými články je kromě hlavní součásti elektrického zásobníku mimořádně důležitá také úloha pomocných součástí, jako je zvlhčovač vzduchu, vzduchový kompresor, oběhové čerpadlo vodíku, ejektor, deionizér a vodní čerpadlo.
Během provozu motoru s palivovými články hraje obsah vody v protonové výměnné membráně (PEM) důležitou roli ve výkonu a životnosti elektrického zásobníku: pokud je obsah vody v protonové výměnné membráně příliš nízký, proton nemůže být účinně vede, výkon elektrického zásobníku se snižuje a prodloužený provoz může dokonce vést k poškození membrány pro výměnu protonů a nakonec motor s palivovými články nemůže normálně fungovat; pokud je obsah vody v membráně pro výměnu protonů příliš vysoký, povede to k zaplavení a motor s palivovými články také nemůže normálně fungovat.
Pokud je obsah vody v plazmové výměnné membráně příliš vysoký, povede to k zaplavení a motor s palivovými články nebude fungovat normálně. Technologie řízení zvlhčování sání má proto velký význam pro udržení správného obsahu vody v membráně pro výměnu protonů a zlepšení výkonu motoru s palivovými články. Zvlhčování reakčního plynu vstupujícího do motoru s palivovými články přes zvlhčovač (obrázek 1) pro udržení obsahu vody v protonové výměnné membráně v optimálním stavu je účinný způsob, jak zlepšit výkon motoru s palivovými články.
Zvlhčovače musí mít malý průtokový odpor, vysoký zvlhčovací výkon, jednoduchou výrobu a další výhody, ale také by měly mít dobrý transport molekul vody a zabraňovat průchodu dalších složek ve vzduchu. Zvlhčovače jsou však často vystaveny působení molekul vody nebo nárazu vody, což vyžaduje, aby zvlhčovače při nízkých teplotách měly také lepší odolnost proti nárazu. Obecné PA, MXD6, nylonové materiály mohou splňovat pouze požadavky na výkon při dopadu vysoké teploty, pokud se nízká teplota, odolnost proti nárazu sníží.
V posledních letech si kompozit LFT PPS získal pozornost jako potenciální materiál pro zvlhčovače motorů s palivovými články díky svým jedinečným vlastnostem.
Co je to lFT PPS?
LFT PPS kompozit je vysoce výkonný termoplastický kompozitní materiál, který se skládá z dlouhých skleněných/uhlíkových vláken uložených v matrici z polyfenylensulfidové (PPS) pryskyřice. LFT PPS má vynikající rozměrovou stabilitu, což znamená, že se nedeformuje ani nesmršťuje nárazem za podmínek vysoké a nízké teploty a tlaku.
LFT PPS může zlepšit účinnost a výkon motoru s palivovými články tím, že poskytuje vysoký stupeň regulace vlhkosti. Vysoká rozměrová stabilita kompozitu LFT PPS umožňuje přesné řízení úrovně vlhkosti, která je rozhodující pro optimální fungování motoru s palivovými články. Za druhé, může zvýšit odolnost a životnost zvlhčovače tím, že odolává korozi a opotřebení v průběhu času. To má za následek nižší celkové náklady na vlastnictví systému motoru s palivovými články.
Výhoda kompozitů LFT Long Fiber PPS
------
LFT PPS, vysoká rozměrová stabilita výztuže dlouhými vlákny, rozložení delších vláken v komponentách zvlhčovače má stejnou směrovou konzistenci, která dokáže absorbovat tlak/napětí zvenčí, ve spojení se stabilitou PPS vůči prostředí, které může výrazně zlepšit výkon plastových dílů při vysokých/nízkých teplotách, jako je rázová houževnatost.
Kromě technických výhod je kompozit LFT PPS také udržitelným a ekologickým materiálem. Jeho výrobní proces vytváří méně odpadu a spotřebuje méně energie než tradiční metody zpracování kovů. Kromě toho jej lze na konci své životnosti recyklovat a znovu použít, čímž se snižuje dopad systému motoru s palivovými články na životní prostředí.
Použití kompozitu LFT PPS pro zvlhčovače motorů s palivovými články nabízí několik výhod oproti tradičním materiálům. Zlepšuje výkon a životnost zvlhčovače a zároveň snižuje celkové náklady na vlastnictví systému motoru s palivovými články. Kromě toho je kompozit LFT PPS udržitelný a ekologický materiál, což z něj činí atraktivní možnost pro budoucí aplikace v technologii palivových článků.
