Spalovací turbíny
Spalovací turbína Holset pracuje ruku v ruce s turbodmychadlem Holset tím, že pohání energii zpět klikovou hřídelí a získává energii z proudu výfukových plynů: toto je známé jako turbokompaudní systém. Radiální i axiální spalovací turbíny jsou k dispozici pro širokou škálu těžkých aplikací.
Vlastnosti a výhody produktu
- Zlepšuje palivovou účinnost až o 5 %
- Zlepšuje přechodovou odezvu
- Turbokompaudní systémy lze použít pro motory pro středně těžkou a těžkou techniku a pro vysokovýkonné motory
- Zlepšuje emise podporou procesu recirkulace výfukových plynů (EGR)
- Umožňuje motorovým systémům splnit emisní cíle CO2
- Turbokompaudní systém obnovuje čerpací ztráty
Použití
- Vyhovuje široké škále aplikací
Vzduchotechnika od spalovacích motorů do PEM FC
Vzduchotechnika v užitkových vozidlech
- Vzduchotechnika zahrnuje řízení a řízení proudění vzduchu v motorech a systémech palivových článků.
- Zahrnuje přívod vzduchu, jeho kompresi a odvod plynů. U spalovacích motorů je vzduchotechnika klíčová pro zajištění čistého vzduchu pro spalování paliva, aby se optimalizoval výkon a regulovaly emise.
- V systémech PEM FC se architektura a technologie vzduchotechniky vyvinula z nízkotlakých systémů na vysokotlaké elektrické kompresory. Nyní postupuje směrem k e-turbodmychadlům.
- Tyto vývojové trendy vycházejí z potřeby efektivního přívodu vzduchu do palivového článku, který zajišťuje vyšší hustotu výkonu a optimalizovanou účinnost systému.
- V PEM FC vzduch (kyslík) táhne proton přes PEM membránu, což umožňuje elektronu vykonávat práci.
- Čím více vzduchu se pohybuje, tím více elektronů (proudu) je generováno, což má za následek větší výkon.
Vývoj spalovacích motorů
- Spalovací motory spalují palivo se vzduchem uvnitř motoru, aby vytvořily energii.
- Tento proces zahrnuje nasávání vzduchu a paliva do spalovací komory, stlačování a zapalování směsi za účelem vyvolání exploze, která pohání píst.
- Tento pohyb se poté převádí na rotační sílu, která pohání vše od vozidel po generátory s pozoruhodnou účinností.
- Systém původně závisel na vzájemném působení vzduchu a fosilních paliv, jako je benzín nebo nafta, ale nyní zahrnuje také alternativní paliva, jako jsou biopaliva, amoniak a vodík.
- Technologie spalovacích motorů se vyvinula díky zlepšení palivové účinnosti, snížení emisí a přizpůsobení se obnovitelným palivům. Hledání čistších zdrojů energie však stále vyžaduje zkoumání technologií, jako je palivový článek membrány pro výměnu protonů (PEM FC).
Jak funguje PEM FC?
- Palivový článek membrána pro výměnu protonů (PEM FC) generuje energii elektrochemickými reakcemi.
- Plynný vodík je přiváděn do anodové strany a kyslík do
katody. - Na anodě jsou molekuly vodíku rozděleny na protony a elektrony.
- Elektrony procházejí vnějším obvodem a vytvářejí elektřinu.
- Protony procházejí membránou ke katodě.
- Na katodě se protony znovu spojí s elektrony a reagují
s kyslíkem. - Jedinými vedlejšími produkty jsou voda a teplo.
- PEM FC umožňují těžký provoz na dlouhé vzdálenosti s
Rychlé doplňování paliva pro užitková vozidla, zajištění efektivity
a spolehlivosti.
Od spalovacího motoru k palivovému článku PEM: Vývoj vzduchotechniky
- Spalovací motory využívají odpadní energii z výfukových plynů, zatímco PEM FC vyžadují pro manipulaci se vzduchem vysokorychlostní elektromotory. Vysokotlaké e-kompresory a e-turbodmychadla byly vyvinuty pro zlepšení účinnosti a výkonu.
- U spalovacích motorů je určitá kontaminace olejem přijatelná, avšak PEM FC potřebují přívod vzduchu bez oleje, aby se zabránilo degradaci membrány.
- E-turbodmychadla v PEM FC využívají odpadní energii ke zmenšení velikosti motoru a snížení parazitního zatížení, čímž zvyšují palivovou účinnost a výkonovou hustotu. Elektrická turbodmychadla také zlepšují výkonnost ve vysokých nadmořských výškách tím, že dodávají vzduch v okamžiku, kdy je spotřeba kompresoru nejvyšší a potenciál pro zpětné získávání energie nejvyšší.
- Navzdory těmto rozdílům zůstává základní architektura vzduchotechniky v PEM FC stejná.