Kütuseelemendid on oma kõrge energiatõhususe ja vähese keskkonnamõju tõttu muutunud paljutõotavaks energiaallikaks mitmesuguste rakenduste jaoks. Prootonvahetusmembraani kütuseelement (PEMFC) ja tahke oksiidkütuseelement (SOFC) on kaks tavaliselt kasutatavat tüüpi kütuseelemente, mis töötavad erinevatel temperatuuridel ja rõhkudel. Mõlemat tüüpi kütuseelemendid vajavad aga kõrgsurveõhu etteandesüsteemi, et varustada katoodielektroodidega hapnikku ja hoida reaktsiooni kütuseelemendi sees. Kõrgsurvepuhur on kütuseelementide õhuvarustussüsteemis kriitiline komponent, mis tagab kütuseelemendi korstnale pideva õhuvoolu kindlal rõhul.
Selles kontekstis on kõrgsurveharjadeta puhuri väljatöötamine pakkunud kütuseelementide tööstuse jaoks suurt huvi. Harjadeta alalisvoolumootoreid kasutatakse kütuseelemendipuhurites laialdaselt nende madala mürataseme, kõrge töökindluse ja kiire reageerimisaja tõttu. Kõrgsurveharjadeta puhur suudab varustada õhku nõutava rõhuvahemikuga 2-3 baari PEMFC puhul ja kuni 30 baari SOFC puhul. See kõrgsurveõhu kohaletoimetamine võib suurendada kütuseelementide korstna üldist tõhusust, vähendades katoodipoolset rõhulangust ja minimeerides pingekadusid kütuseelemendisüsteemis.
PEMFC on madala temperatuuriga kütuseelement, mis töötab temperatuurivahemikus 60-80 kraadi ja mis on kõige sobivam valik mobiilsete rakenduste jaoks, nagu autod, veoautod ja bussid. PEMFC kõrgsurveharjadeta puhur peab vastama väikese kaalu ja kompaktse suuruse nõuetele, et mahtuda sõidukite piiratud ruumi. Kõrgsurveharjadeta puhuril peab olema ka kõrge, üle 85% efektiivsus, et vähendada kütuseelemendisüsteemi parasiitenergiatarbimist.
SOFC on kõrge temperatuuriga kütuseelement, mis töötab temperatuurivahemikus 600-1000 kraadi ja mida kasutatakse enamasti statsionaarsetes rakendustes, näiteks elektrijaamades. SOFC nõuab kõrgsurveõhuvarustussüsteemi, et vältida reaktiivgaaside vastupidist voolu ja saavutada soovitud gaasivoolu jaotus kütuseelemendi korstnas. Kõrgsurveharjadeta puhur SOFC-s peab taluma kõrget temperatuuri ja kõrgsurvet ning omama pikka kasutusiga, et vähendada kütuseelemendisüsteemi hoolduskulusid.
Kokkuvõtteks, kõrgsurveharjadeta puhuri väljatöötamine on olnud oluline samm kütuseelemendisüsteemide tõhususe ja töökindluse parandamisel. Kõrgsurveharjadeta puhuri kasutamine PEMFC-s ja SOFC-s võimaldab kütuseelemendisüsteemidel töötada suurema voolutiheduse ja väiksema parasiitenergiatarbimisega. Lisaks võib kõrgsurveharjadeta puhur vähendada kütuseelemendisüsteemide tootmiskulusid, lihtsustades õhuvarustussüsteemi konstruktsiooni ja kõrvaldades vajaduse tavapäraste kompressorisüsteemide järele.
Seotud link:https://www.wonsmartblower.com/tööstuslik õhupuhur/kütuseelemendiga puhur/
