Ūdeņraža kurināmā elementu termiskās pārvaldības sistēma
Ūdeņraža kurināmā elementa termiskās vadības sistēma ir izplūdes reaktora reakcijas radīto siltumu no sistēmas, lai reaktors darbotos vispiemērotākajā temperatūrā. Tipisks ūdeņraža kurināmā elementu termiskās pārvaldības sistēmas cikls galvenokārt ietver: 1) ūdens sūkni, 2) termostatu, (3) dejonizatoru, (4) starpdzesētāju, 5) ūdens sildīšanas PTC, 6) dzesēšanas moduli un 7) dzesēšanas cauruļvadu.
Sūknis:
Ūdens sūknis ir ūdeņraža kurināmā elementu termiskās pārvaldības sistēmas "sirds". Tas darbojas, lai sistēmas dzesēšanas šķidrums cirkulē dzesēšanas šķidrumu. Kad kaudze ir pārāk karsta, lai atbrīvotos, dzesēšanas ūdens sūknis palielinās dzesēšanas šķidruma plūsmas ātrumu, lai atdzesētu kaudzi. Lai nodrošinātu, ka kaudzes radīto siltumu var ātri un efektīvi izkliedēt, arī pašam ūdens sūknim jābūt augstai "kvalitātei". Liela plūsma, augsta galva, izolācija un lielāka EMC jauda ir būtiska. Turklāt sūknim ir arī jābaro pašreizējais darbības stāvoklis vai bojājuma stāvoklis reāllaikā.
Starpdzesētājs:
Starpdzesētāja funkcija ir atdzesēt saspiesto gaisu no gaisa kompresora. Tas samazina saspiestā gaisa temperatūru, izmantojot siltuma apmaiņu starp dzesētāju un gaisu, lai gaisa temperatūra, kas nonāk reaktorā, būtu saprātīgā diapazonā. Galvenā struktūra sastāv no serdes, galvenās plāksnes, ūdens kameras un gaisa kameras. Starpdzesētājam raksturīga liela siltumapmaiņa jauda, augstas tīrības prasības un zems jonu izdalīšanās ātrums.
Deionizators:
Ūdeņraža kurināmā elementa darbības laikā palielināsies dzesēšanas šķidruma jonu saturs, kas palielinās tā vadītspēju un samazinās sistēmas izolāciju. Deionizators tiek izmantots, lai uzlabotu šo parādību. Deionizators samazina dzesēšanas šķidruma vadītspēju un uztur sistēmu augstā izolācijas līmenī, absorbējot pozitīvos un negatīvos jonus, ko izdala siltuma vadības sistēmas daļas.
Pozitīvais temperatūras koeficients:
Ja apkārtējā temperatūra ir zema, kurināmā elementi saskaras ar zemas temperatūras izaicinājumu. Ūdens sildīšana PTC tiek izmantots dzesēšanas šķidruma sildīšanai reaktora zemas temperatūras aukstās iedarbināšanas laikā, lai dzesēšanas šķidrums pēc iespējas ātrāk sasniegtu nepieciešamo temperatūru un saīsinātu kurināmā elementu sistēmas aukstās palaišanas laiku.
Termostats:
Termostatu izmanto, lai kontrolētu dzesēšanas sistēmas izmēru ciklu. Ja dzesēšanas šķidruma temperatūra ir zema, lai pēc iespējas ātrāk sasniegtu nepieciešamo sistēmas temperatūru, termostats kontrolē dzesēšanas šķidruma plūsmas virzienu tā, lai dzesēšanas šķidrums neizietu cauri ārējam radiatoram un ventilators veidotu nelielu dzesēšanas šķidruma cirkulācijas plūsmas virzienu. Kad dzesēšanas šķidruma temperatūra nepārtraukti paaugstinās un pārsniedz atbilstošu temperatūru, ko pieprasa sistēma, termostats lēnām atvērsies, lai daļa dzesēšanas šķidruma plūst caur ārējo radiatoru siltuma izkliedēšanai, lai samazinātu dzesēšanas šķidruma temperatūru.
Thermal Heatsinks:
Heatsink izmanto siltuma izkliedēšanai. Tas pārnes dzesēšanas šķidruma siltumu uz vidi un samazina dzesēšanas šķidruma temperatūru. Radiatora korpusam ir nepieciešama liela siltuma izkliedes, augsts tīrības līmenis un zems jonu izdalīšanās ātrums. Radiatora ventilatoram ir nepieciešams liels gaisa tilpums, zems troksnis un bezpakāpju ātruma regulēšana, un tam ir nepieciešams barot atbilstošo darbības stāvokli.
Dzesēšanas cauruļvads:
Dzesēšanas cauruļvads kā ūdeņraža kurināmā šūnas "asinsvads" savieno dažādas daļas, veidojot pilnīgu dzesēšanas šķidruma cirkulāciju. Tāpat kā visām daļām, dzesēšanas cauruļvadam ir nepieciešama izolācija un augsta tīrība.
Labāka siltuma pārvaldības sistēma palīdz uzlabot ūdeņraža kurināmā elementu sistēmas kalpošanas laiku, un saprātīgāka visaptveroša siltuma izmantošana veicina enerģijas taupīšanu un sistēmas emisiju samazināšanu. Tiek uzskatīts, ka, attīstoties ūdeņraža kurināmā elementu rūpniecībai, atbilstošā siltuma pārvaldības tehnoloģija saskarsies ar lielākām iespējām un izaicinājumiem un ieies jaunā attīstības stadijā.
