Pogonske turbine
Holset pogonska turbina radi ruku pod ruku salica Holset turbopunjačem, vraćajući snagu kroz radilicu i crpeći energiju iz izduvnog toka: ovo je poznato kao turbokombinovani sistem. I radijalne i aksijalne pogonske turbine su dostupne za razne primene sa visokim opterećenjem.
Karakteristike i pogodnosti proizvoda
- Poboljšava efikasnost goriva goriva za do 5%
- Povećava prolazni odziv
- Turbokombinovanje se može primeniti na motore sa srednjim opterećenjem, visokim opterećenjem i sa velikom konjskom snagom
- Poboljšava emisije pomažući u procesu recirkulacije izduvnih gasova (EGR)
- Omogućava sistemima motora da postignu ciljne emisije CO2
- Turbokombinovani sistemi nadoknađuju gubitke pumpanja
Primene
- Prikladno za širok spektar primena
Cirkulacija vazduha od SUS-a do PEM gorivnih ćelija
Cirkulacija vazduha u komercijalnim vozilima
- Cirkulacija vazduha uključuje upravljanje protokom vazduha unutar motora i sistema gorivnih ćelija, kao i kontrolu tog protoka.
- Obuhvata usisavanje vazduha, njegovu kompresiju i izduvavanje gasova. Kod SUS-a je cirkulacija vazduha ključna da se osigura dostupnost čistog vazduha za sagorevanje goriva radi optimizacije performansi i kontrole emisija.
- Kod sistema sa PEM gorivnim ćelijama, arhitektura i tehnologija cirkulacije vazduhom su evoluirali od sistema pod niskim pritiskom do e-kompresora pod visokim pritiskom. Sada se beleži napredak ka e-turbopunjačima.
- Ova dostignuća pokreću potrebu za efikasnim dovodom vazduha do gorivne ćelije, čime se osogurava povećana gustina snaga i optimizovana efikasnost sistema.
- U PEM gorivnim ćelijama, vazduh (kiseonik) povlači proton kroz PEM membranu i tako omogućava rad elektrona.
- Što se više vazduha pomera, stvara se više elektrona (struje), što proizvodi veću snagu.
Evolucija motora sa unutrašnjim sagorevanjem (SUS)
- Motori sa unutrašnjim sagorevanjem sagorevaju gorivo sa vazduhom unutar motora da bi proizveli snagu.
- Proces uključuje uvlačenje vazduha i goriva u komoru za sagorevanje, kao i komprimovanje i paljenje te smeše da bi se stvorila eksplozija koja pokreće klip.
- Ovo kretanje se zatim prevodi u rotirajuću silu izuzetne efikasnosti koja predstavlja pogon za sve od vozila do generatora.
- Sistem je prvobitno zavisio od mešanja vazduha i fosilnih goriva kao što su benzin ili dizel, ali sada obuhvata i alternativna goriva kao što su biogoriva, amonijak i vodonik.
- SUS tehnologija je napredovala u pogledu efikasnosti goriva, smanjivanja emisija i prilagođavanja obnovljivim gorivima. Međutim, potraga za čistijim izvorima energije i dalje zahteva istraživanje tehnologija kao što su gorivne ćelije sa membranom razmene protona (PEM FC).
Kako funkcionišu PEM gorivne ćelije?
- Gorivna ćelija membrane za razmenu protona (PEM FC) generiše snagu elektrohemijskim reakcijama.
- Vodonični gas se uvodi u anodu, a kiseonik u
katodu. - Na strani anode, molekuli vodonika se razdvajaju na protone i elektrone.
- Elektroni putuju kroz spoljašnje kolo i tako stvaraju električnu energiju.
- Protoni prolaze kroz membranu do katode.
- Na strani katode, protoni se ponovo sjedinjavaju sa elektronima i reaguju
sa kiseonikom. - Jedini nusproizvodi su voda i toplota.
- PEM gorivne ćelije omogućavaju dugometraženi rad u teškim uslovima sa
brzim punjenjem za komercijalna vozila i tako osiguravaju efikasnost
i pouzdanost.
Od SUS motors do PEM gorivnih ćelija: evolucija cirkulacije vazduha
- SUS koristi otpadnu energiju iz izduvnih gasova dok PEM gorivne ćelije zahtevaju brze električne motore za cirkulaciju vazduha. E-kompresori i e-turbopunjači pod visokim pritiskom razvijeni su da poboljšaju efikasnost i performanse.
- Kod SUS motora je izvesna kontaminacija ulja prihvatljiva, međutim, PEM gorivne ćelije traže dovod vazduha bez ulja da bi se sprečila degradacija membrane.
- E-turbopunjači u PEM gorivnim ćelijama koriste otpadnu energiju za smanjenje veličine motora i parazitska opterećenja, čime podužu ekonomičnost goriva i gustinu snage. E-turbopunjači takođe poboljšavaju mogućnost rada na većim nadmorskim visinama jer dovode vazduh kada su potrebe za snagom kompresora i potencijal za oporavak energije najveći.
- Uprkos ovim razlikama, osnovna arhitektura cirkulacije vazduha u PEM gorivnim ćelijama ostaje ista.