در سیستم موتور پیل سوختی، علاوه بر جزء اصلی پشته الکتریکی، نقش اجزای جانبی نیز بسیار مهم است، مانند رطوبت ساز، کمپرسور هوا، پمپ گردش هیدروژن، اجکتور، دیونیزه کننده و پمپ آب.
در طول کار موتور پیل سوختی، محتوای آب غشای تبادل پروتون (PEM) نقش مهمی در عملکرد و عمر پشته الکتریکی ایفا می کند: اگر محتوای آب غشای مبادله پروتون خیلی کم باشد، پروتون نمی تواند اگر به طور موثر انجام شود، عملکرد پشته الکتریکی کاهش می یابد و عملکرد طولانی مدت ممکن است حتی منجر به آسیب به غشای تبادل پروتون شود و در نهایت، موتور پیل سوختی نمی تواند به طور عادی کار کند. اگر محتوای آب غشای تبادل پروتون خیلی زیاد باشد، منجر به سیل می شود و موتور پیل سوختی نیز نمی تواند به طور عادی کار کند.
اگر محتوای آب غشای تبادل پلاسما خیلی زیاد باشد، منجر به سیل می شود و موتور پیل سوختی به طور معمول کار نمی کند. بنابراین، فناوری کنترل رطوبت ورودی برای حفظ محتوای آب مناسب غشای تبادل پروتون و بهبود عملکرد موتور پیل سوختی اهمیت زیادی دارد. مرطوب کردن گاز واکنشی که از طریق یک مرطوب کننده وارد موتور پیل سوختی می شود (تصویر 1) برای حفظ محتوای آب غشای تبادل پروتون در حالت بهینه، یک راه موثر برای بهبود عملکرد موتور پیل سوختی است.
رطوبت سازها باید مقاومت جریان کمی، عملکرد رطوبت بالا، تولید ساده و مزایای دیگر داشته باشند، اما همچنین باید انتقال مولکول آب خوبی داشته باشند و از عبور سایر اجزا در هوا جلوگیری کنند. با این حال، مرطوبکنندهها اغلب در معرض مولکولهای آب یا ضربه آب قرار میگیرند، که نیاز به مرطوبکنندهها در دماهای پایین نیز مقاومت بهتری در برابر ضربه دارند. عمومی PA، MXD6، مواد نایلون تنها می تواند الزامات عملکرد تاثیر دمای بالا را برآورده کند، اگر دمای پایین، مقاومت در برابر ضربه کاهش می یابد.
در سال های اخیر، کامپوزیت LFT PPS به دلیل خواص منحصر به فرد خود به عنوان یک ماده بالقوه برای مرطوب کننده های موتور پیل سوختی مورد توجه قرار گرفته است.
lFT PPS چیست؟
کامپوزیت LFT PPS یک ماده کامپوزیت ترموپلاستیک با کارایی بالا است که از الیاف شیشه/کربن بلند که در ماتریکسی از رزین پلی فنیلن سولفید (PPS) تعبیه شده است، تشکیل شده است. LFT PPS دارای ثبات ابعادی عالی است، به این معنی که در شرایط دما و فشار بالا و پایین، ضربه را تغییر شکل داده یا کوچک نمی کند.
LFT PPS می تواند با ارائه درجه بالایی از کنترل رطوبت، کارایی و عملکرد موتور پیل سوختی را بهبود بخشد. پایداری ابعادی بالای کامپوزیت LFT PPS امکان کنترل دقیق سطح رطوبت را فراهم می کند که برای عملکرد بهینه موتور پیل سوختی حیاتی است. ثانیاً می تواند با مقاومت در برابر خوردگی و سایش در طول زمان، دوام و طول عمر رطوبت ساز را افزایش دهد. این منجر به کاهش هزینه کل مالکیت برای سیستم موتور پیل سوختی می شود.
مزایای کامپوزیت های PPS فیبر بلند LFT
------
LFT PPS، یک ثبات ابعادی بالا برای تقویت فیبر بلند، توزیع الیاف طولانی تر در اجزای مرطوب کننده دارای ثبات جهت یکسانی است، که می تواند فشار/تنش را از بیرون جذب کند، همراه با پایداری PPS به محیط، که می تواند عملکرد قطعات پلاستیکی را در دمای بالا/پایین مانند استحکام ضربه بسیار بهبود بخشد.
کامپوزیت LFT PPS علاوه بر مزایای فنی، یک ماده پایدار و سازگار با محیط زیست است. فرآیند تولید آن نسبت به روش های سنتی فرآوری فلزات ضایعات کمتری تولید می کند و انرژی کمتری مصرف می کند. علاوه بر این، می توان آن را بازیافت کرد و در پایان عمر مفید آن دوباره استفاده کرد و اثرات زیست محیطی سیستم موتور پیل سوختی را کاهش داد.
استفاده از کامپوزیت LFT PPS برای مرطوب کننده های موتور پیل سوختی مزایای متعددی نسبت به مواد سنتی دارد. عملکرد و طول عمر رطوبت ساز را بهبود می بخشد و در عین حال هزینه کل مالکیت سیستم موتور پیل سوختی را کاهش می دهد. علاوه بر این، کامپوزیت LFT PPS یک ماده پایدار و سازگار با محیط زیست است که آن را به گزینه ای جذاب برای کاربردهای آینده در فناوری پیل سوختی تبدیل می کند.
