{"id":9583,"date":"2022-05-19T09:54:47","date_gmt":"2022-05-19T07:54:47","guid":{"rendered":"https:\/\/blog-stage.wika.cloudpowered.services\/pl\/?p=9583"},"modified":"2024-11-18T15:49:20","modified_gmt":"2024-11-18T14:49:20","slug":"czujnik-cisnienia-do-pojazdow-z-napedem-wodorowym","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/blog-stage.wika.cloudpowered.services\/pl\/zastosowania\/czujnik-cisnienia-do-pojazdow-z-napedem-wodorowym\/","title":{"rendered":"WIKA opracowuje czujnik ci\u015bnienia do pojazd\u00f3w z nap\u0119dem wodorowym"},"content":{"rendered":"

Ze wzgl\u0119du na zapotrzebowanie klient\u00f3w na wi\u0119ksze bezpiecze\u0144stwo, przyjazno\u015b\u0107 dla \u015brodowiska, wydajno\u015b\u0107 i sprawno\u015b\u0107, producenci mobilnych maszyn roboczych, ci\u0119\u017car\u00f3wek i autobus\u00f3w coraz cz\u0119\u015bciej interesuj\u0105 si\u0119 wodorem jako \u017ar\u00f3d\u0142em paliwa. W pojazdach z nap\u0119dem wodorowym, gaz w zbiorniku H<\/strong>2<\/sub><\/strong>\u00a0musi by\u0107 regulowany przez szereg zawor\u00f3w regulacyjnych zanim dotrze do ogniwa paliwowego. W tym procesie przyrz\u0105dy do pomiaru ci\u015bnienia odgrywaj\u0105 wa\u017cn\u0105 rol\u0119. Jednak\u017ce nie wszystkie standardowe czujniki ci\u015bnienia s\u0105 odpowiednie do zastosowa\u0144 wodorowych, gdy\u017c zawieraj\u0105 materia\u0142y nienadaj\u0105ce si\u0119 do stosowania w aplikacjach wodorowych. Czujnik MH-3-HY firmy WIKA zosta\u0142 specjalnie zaprojektowany do pojazd\u00f3w wykorzystuj\u0105cych wodorowe ogniwa paliwowe. Ponadto posiada aprobat\u0119 EC79\/2009.<\/strong><\/p>\n

Zasadniczo pojazdy z nap\u0119dem wodorowym s\u0105 znacznie czystsze w eksploatacji ni\u017c pojazdy z silnikiem spalinowym. Wynika to z tego, i\u017c jedynym produktem ubocznym reakcji wodoru z tlenem jest para wodna. Zerowa emisja jest szczeg\u00f3lnie wa\u017cna z punktu widzenia pojazd\u00f3w stosowanych w przestrzeniach zamkni\u0119tych \u2013 w\u00f3zk\u00f3w wid\u0142owych, podno\u015bnik\u00f3w, holownik\u00f3w, chwytak\u00f3w i transportowc\u00f3w. Silniki spalinowe wydalaj\u0105 niebezpieczny tlenek w\u0119gla, lotne zwi\u0105zki organiczne (LZO) i inne szkodliwe substancje. Tego ryzyka nie wyeliminuje nawet najnowszy system kontroli emisji stosowany w pojazdach.<\/p>\n

Z kolei pojazdy elektryczne zasilane z akumulator\u00f3w nie wydzielaj\u0105 spalin, lecz ich g\u0142\u00f3wn\u0105 wad\u0105 jest ograniczony zasi\u0119g. Wi\u0105\u017ce si\u0119 to z konieczno\u015bci\u0105 cz\u0119stego \u0142adowania. Dodatkowo, ka\u017cdy cykl \u0142adowania trwa wiele godzin, co oznacza, \u017ce firmy musz\u0105 wymienia\u0107 puste akumulatory. Ma to miejsce np. w w\u00f3zkach wid\u0142owych, na na\u0142adowane akumulatory zapasowe, aby utrzyma\u0107 wydajno\u015b\u0107 stosowanych maszyn. Powoduje to wysokie koszty logistyczne, poniewa\u017c potrzebna jest du\u017ca liczba takich akumulator\u00f3w zapasowych, a ich przechowywanie wymaga ogromnej ilo\u015bci miejsca. Natomiast tankowanie pojazd\u00f3w nap\u0119dzanych wodorem trwa zaledwie kilka minut, a ich ponowne uruchomienie jest natychmiastowe. Umo\u017cliwia to bardziej efektywn\u0105 logistyk\u0119 i oszcz\u0119dno\u015b\u0107 powierzchni magazynowej.<\/p>\n

Kraje wschodnioazjatyckie (zw\u0142aszcza Japonia) i zachodnioeuropejskie s\u0105 pionierami w dziedzinie pojazd\u00f3w nap\u0119dzanych wodorowymi ogniwami paliwowymi, a inne kraje r\u00f3wnie\u017c coraz bardziej s\u0105 zaanga\u017cowane w tym zakresie. Nasze\u00a0webinarium na \u017c\u0105danie<\/a> przybli\u017cy pa\u0144stwu ten temat. Ponadto wska\u017ce, w jaki spos\u00f3b WIKA mo\u017ce wspiera\u0107 u\u017cytkownik\u00f3w w pokonywaniu wyzwa\u0144 zwi\u0105zanych z zastosowaniami wodoru. G\u0142\u00f3wnym problemem jest mobilno\u015b\u0107 wodorowa, w tym stacje tankowania.<\/p>\n

Zastosowanie wodoru wymaga specjalistycznych czujnik\u00f3w ci\u015bnienia<\/h2>\n

Spr\u0119\u017cony gaz w zbiornikach paliwa wodorowego znajduje si\u0119 pod wysokim ci\u015bnieniem: zwykle oko\u0142o 350 bar\u00f3w \/ 5 250 psi w przypadku pojazd\u00f3w u\u017cytkowych. Zanim wod\u00f3r dotrze do ogniwa paliwowego, gdzie zostanie przekszta\u0142cony w energi\u0119, ci\u015bnienie magazynowania musi zosta\u0107 zmniejszone do ci\u015bnienia roboczego ogniwa. Aby zapewni\u0107 wi\u0119ksz\u0105 kontrol\u0119 i bezpiecze\u0144stwo, opisywany proces zwykle obejmuje dwa etapy:<\/p>\n

    \n
  1. Zaw\u00f3r redukcyjny ci\u015bnienia, umieszczony obok zbiornika, redukuje ci\u015bnienie do poni\u017cej 20 bar\u00f3w \/ 300 psi przed wprowadzeniem go do uk\u0142adu.<\/li>\n
  2. Nast\u0119pnie regulator ci\u015bnienia obni\u017ca ci\u015bnienie jeszcze bardziej, do ok. 1 bara \/ 15 psi przed wej\u015bciem do wtryskiwacza ogniwa paliwowego.<\/li>\n<\/ol>\n

    Na og\u00f3\u0142 czujniki ci\u015bnienia montowane s\u0105 przed i za zaworem redukcyjnym ci\u015bnienia. Zapewniaj\u0105 one utrzymanie ci\u015bnienia uk\u0142adu w bezpiecznych granicach. Je\u015bli ci\u015bnienie uk\u0142adu nie b\u0119dzie regulowane prawid\u0142owo, zaw\u00f3r nadmiarowy uwalnia wod\u00f3r do atmosfery. Je\u015bli ci\u015bnienie w uk\u0142adzie spadnie poni\u017cej pewnego poziomu, lub je\u015bli zbiornik opr\u00f3\u017cni si\u0119, ogniwo nie b\u0119dzie mia\u0142o do\u015b\u0107 ci\u015bnienia do pracy i wy\u0142\u0105czy pojazd.<\/p>\n

    Czujnik ci\u015bnienia musi spe\u0142nia\u0107 wymagania danego zastosowania pod wzgl\u0119dem dok\u0142adno\u015bci i wytrzyma\u0142o\u015bci. Dlatego zastosowania H2<\/sub>\u00a0wi\u0105\u017c\u0105 si\u0119 ze specyficznymi wyzwaniami. W pewnych warunkach cz\u0105steczki wodoru na powierzchniach metalowych ulegaj\u0105 dysocjacji. Atomy wodoru mog\u0105 \u0142atwo przenikn\u0105\u0107 przez krystaliczn\u0105 struktur\u0119 wielu popularnych metali, w tym stali nierdzewnej. Wzrost temperatury i ci\u015bnienia dodatkowo przyspiesza dyfuzj\u0119. W\u00f3wczas dochodzi do przenikania wodoru, co mo\u017ce uszkodzi\u0107 czujnik ci\u015bnienia powoduj\u0105c dwa zjawiska:<\/p>\n