شیر برقی کم فشار J-Tron - هسته کنترل ایمن برای سناریوهای انرژی هیدروژن فشار پایین

در صنعت انرژی هیدروژن، کاربردهای کم فشار مانند مدارهای کمکی پیل سوختی، نظارت بر ایمنی هیدروژن و ذخیره سازی هیدروژن با فشار پایین، پیوندهای کلیدی برای تضمین عملکرد کلی ایمن و کارآمد هستند. الزامات کنترل سیال اصلی برای این سناریوها عبارتند از : " آب بندی با فشار کم پایدار، پاسخ سریع و دقیق، و سازگاری با محدوده دمایی گسترده " . شیر برقی DC J-Tron که برای سناریوهای انرژی هیدروژن کم فشار سفارشی شده است، با مزایای اصلی " فشار کاری -0.8 تا 4 بار، زمان پاسخ 30 میلی ثانیه، سازگاری با دمای گسترده 0 تا 60 درجه سانتیگراد، و عدم نشتی در فشار هوای 6 بار " ، به جزء ارجح برای سیستم هیدروژن کم فشار تبدیل شده است. J-Tron به عنوان یک تولید کننده متخصص در مولفه کنترل میکرو مایع، تجزیه و تحلیل پارامترها و علم رایج صنعت را برای تفسیر ارزش تطبیق شیرهای برقی در سناریوهای انرژی هیدروژن فشار پایین ترکیب می کند.

1. -0.8 ~ 4bar فشار عملیاتی: پوشش دقیق سناریوهای فشار پایین هسته در انرژی هیدروژن

فشار مورد نیاز سناریوهای انرژی هیدروژن کم فشار در محدوده -0.8 تا 4bar متمرکز شده است. شیرهای برقی سنتی معمولاً به دلیل محدوده های انطباق فشار باریک محدودیت سناریو دارند، در حالی که پارامترهای فشار شیر برقی کوچک J-Tron کاملاً با سه سناریو اصلی مطابقت دارند:

مدارهای کمکی پیل سوختی: فشار گردش مایع خنک کننده و مدارهای تامین هوا در سیستم های پیل سوختی معمولاً 0.5 تا 2 بار است. محدوده فشار -0.8 تا 4bar شیرهای برقی J-Tron می تواند به راحتی این مورد را پوشش دهد و عملکرد پایدار را در شرایط فشار منفی (مثلاً جاروبرقی سیستم) و مقابله با نوسانات فشار مدار (به عنوان مثال، افزایش فشار به 3 تا 4 بار به دلیل تغییر بار) برای جلوگیری از خرابی شیر ممکن می کند.

ذخیره/حمل و نقل هیدروژن کم فشار: مخازن ذخیره هیدروژن ثابت کوچک (مثلاً مخازن ذخیره آزمایشگاهی 50 لیتری) و مخازن بافر کم فشار در سیستم های هیدروژن روی برد دارای فشار عملیاتی عمدتاً 1 تا 3 بار هستند. شیرهای برقی باید تحت این فشار به "عدم نشتی در حین روشن و خاموش" برسند. حد بالای فشار نامی دریچه های برقی J-Tron به 4bar می رسد، که افزونگی ایمنی را فراهم می کند و با استانداردهای ایمنی سیستم هیدروژن GB/T 3634.2 مطابقت دارد.

مدارهای مانیتورینگ ایمنی هیدروژن: فشار مسیر گاز نمونه‌برداری سیستم‌های تشخیص نشت هیدروژن معمولاً -0.3 تا 0.5 بار است (نمونه‌گیری فشار منفی). قابلیت تطبیق فشار منفی 0.8 بار در شیرهای برقی J-Tron مسیرهای گاز نمونه برداری صاف را تضمین می کند و از خرابی شیر به دلیل فشار منفی جلوگیری می کند و نظارت بر نشت در زمان واقعی را تضمین می کند.

علم عامه پسند: اگرچه سناریوهای انرژی هیدروژن با فشار کم خطر انفجار پرفشار ندارند، فشار منفی می تواند به راحتی هوا را مکیده و مخلوط هیدروژن-هوا را تشکیل دهد (غلظت 4 تا 75 درصد همچنان خطر انفجار را به همراه دارد). بنابراین، پایداری آب بندی فشار منفی شیرهای برقی به اندازه فشار مثبت مهم است.

2. 30 میلی‌ثانیه پاسخ فوق‌العاده سریع: مطابق با نیازهای کنترل دینامیکی سیستم‌های هیدروژن فشار پایین

سیستم های انرژی هیدروژن با فشار پایین الزامات سختی برای سرعت پاسخ سوئیچینگ سیال دارند: به عنوان مثال، زمانی که دمای مایع خنک کننده سلول های سوختی از 60 درجه سانتی گراد بیشتر شود، شیرهای برقی باید به سرعت باز شوند تا خنک کننده با دمای پایین وارد شود. هنگامی که نشت هیدروژن توسط سیستم نظارت ایمنی تشخیص داده می شود، مسیر گاز نمونه برداری باید فوراً قطع شود تا از انتشار مخلوط جلوگیری شود. همه این سناریوها به زمان پاسخگویی ≤50 میلی‌ثانیه نیاز دارند. شیر برقی J- Tron از طریق «بهینه‌سازی درایو + سبک‌وزن ساختاری» به پاسخ فوق‌العاده سریع 30 میلی‌ثانیه دست می‌یابد .

علم عامه پسند: برای هر 10 میلی ثانیه کاهش در زمان پاسخ شیر برقی، راندمان دفع اضطراری ایمنی سیستم‌های هیدروژنی را می‌توان تا 20 درصد افزایش داد که به ویژه برای سیستم‌های هیدروژنی روی برد و محیط‌های هیدروژن آزمایشگاهی مهم است.

3. سازگاری با محدوده دمایی 0 تا 60 درجه سانتیگراد: مقابله با نوسانات دما در سناریوهای انرژی هیدروژن

محیط دمایی سناریوهای انرژی هیدروژن کم فشار عمدتاً در محدوده 0 ~ 60 درجه سانتی گراد است: دمای محیط سیستم های هیدروژن روی برد با خارج تغییر می کند (در تابستان به 55 تا 60 درجه سانتی گراد در خودرو می رسد)، دمای مایع خنک کننده مدارهای کمکی سلول سوختی معمولاً 40 تا 60 درجه سانتی گراد است و دمای محیط ذخیره هیدروژن آزمایشگاهی 30 درجه سانتی گراد است. شیرهای برقی نیاز به حفظ عملکرد پایدار در این محدوده دمایی دارند . شیر برقی 24 ولت DC J-Tron به سازگاری دمای 0 تا 60 درجه سانتیگراد دست می یابد .