Tester palivových článků
PROBLÉM
Testery palivových článků se používají k simulaci reálných provozních podmínek a k nalezení optimálního složení a teploty plynné směsi palivových článků. Testery zároveň umožňují provádět testování výkonu anody/katody, katalyzátoru a membrány.
Testery palivových článků se skládají ze tří základních systémů:
- systém pro přípravu plynné směsi
- systém pro zvlhčování plynné směsi
- systém pro přívod plynné směsi do palivového článku
Výkon a účinnost všech tří systémů závisí na přesném měření a řízení průtoku. Typicky se pro regulaci přívodu přesného množství plynné směsi do palivového článku používá několik hmotnostních regulátorů průtoku (MFC) s různým jmenovitým průtokem. Protože tester imituje běžné provozní podmínky, musí tyto regulátory reagovat na řídící signály velmi rychle - podobně jako pedál plynu u automobilu. V opačném případě by výsledky testu byly zkreslené. Aby bylo možné testovat chování článků i při velmi vysoké a velmi nízké spotřebě, musí se regulátory průtoku vyznačovat vysokým poměrem qmax/qmin.
ŘEŠENÍ
Použitím digitálních regulátorů
průtoku Brooks v systémech pro přípravu a přívod plynné směsi se zkrátí doba
odezvy oproti jiným MFC z několika sekund na méně než 1 sekundu. Digitální
regulátory průtoku Brooks se zároveň vyznačují vysokým poměrem qmax/qmin.
Zatímco u regulátorů jiných značek se tento poměr pohybuje mezi 2:1 až 12:1
(při přesnosti měření 2%), u regulátorů Brooks dosahuje tento poměr hodnoty až
30:1. Celková přesnost a opakovatelnost digitálních regulátorů Brooks MFC je
také výrazně vyšší. Do paměti regulátorů Brooks lze uložit kalibrační křivky až
pro 10 různých plynů. Tím se ještě více zvyšuje flexibilita těchto přístrojů.
Díky kratší odezvě a vyšší opakovatelnosti a přesnosti měření jsou výsledky testů s digitálními regulátory Brooks preciznější a konzistentnější. K dosažení stejných výsledků stačí provést méně testů než s jinými regulátory. Vyšší poměr qmax/qmin a 10 kalibračních křivek uložených v paměti přístroje přináší úspory v podobě menšího počtu regulátorů na jeden tester a zároveň více prostoru pro instalaci jiných zařízení. Následně se také snižují náklady na údržbu.
Systém pro zvlhčování plynné směsi musí přesně a rychle reagovat na změny průtokové rychlosti plynné směsi a/nebo změny požadované hodnoty vlhkosti. Oba tyto parametry reguluje hmotnostní regulátor průtoku Brooks QUANTIM s přesností ± 0.2% a dobou odezvy kratší než 1 sekunda. Pro tento typ aplikace je tedy QUANTIM ideálním řešením.
