Venttiilit ovat välttämätön osa monia vetykäyttökohteisiin tarkoitettuja testauslaitteistoja, kuten elektrolysaattorien esikäsittelyyn käytettäviä, täysin automatisoituja testipenkkejä. Niiltä edellytetään korroosionkestävyyttä, tiiveyttä ja luotettavuutta. PEM-elektrolyysissä protoninvaihtokalvo toimii ionisesti johtavana väliaineena anodin ja katodin välillä. Kun jännite kytketään, vesi hajoaa anodilla. Happea muodostuu, ja protonit siirtyvät kalvon läpi katodille, missä ne reagoivat muodostaen vetyä. Ennen käynnistystä elektrolysaattorit on testattava testipenkissä ja esikäsiteltävä. Ne kostutetaan, koska kalvojen oikea toiminta edellyttää tietyn määrän kosteutta. Tämän huomioiden Albert & Hummel GmbH kehitti asiakkaalleen täysin automatisoidun elektrolysaattorien ja elektrolyyseripinojen testipenkin. Bürkert tarjoaa tukea virtauksenhallinnassa.
Puhdistettu vesi PEM-kalvojen esikäsittelyyn
Hyvä kostutus on erittäin tärkeää elektrolyyttikalvojen suorituskyvyn optimoimiseksi testipenkissä. Tätä varten puhdistettu vesi (demineralisoitu vesi) johdetaan elektrolysaattorin testipenkin läpi määritellyissä olosuhteissa. Määritetyt virtausnopeudet sekä lämpötila- ja painetasot varmistavat esikäsittelyn onnistumisen. Esikäsittelyn aikana puhdistettu vesi pumpataan testipenkkiin eri tavoin. Ohitusohjausjärjestelmä varmistaa halutun virtausnopeuden, lämmönvaihdin tuottaa tarvittavan lämpötilan ja pumput vastaavat painetasosta. Prosessin aikana lukuisat venttiilit huolehtivat putkien täyttämisestä ja tyhjentämisestä sekä ohjaavat puhdistetun veden eri virtausreiteille.
Ketterällä projektiympäristöllä on korkeat vaatimukset
Kaikkien testipenkissä käytettävien komponenttien on täytettävä korkeat vaatimukset. Esimerkiksi venttiilien on kyettävä toimimaan luotettavasti ja nopeasti, niiden on integroiduttava hyvin ohjausympäristöön ja niiden on siedettävä demineralisoitua vettä syöpymättä. Projektin lisähaasteena oli venttiilierittelyjen jatkuva muuttuminen testipenkin kehitysvaiheessa. Bambergissa toimiva erikoiskonevalmistaja havaitsi kuitenkin, että Bürkert toimi asiantuntevana kumppanina, joka varmisti saumattoman yhteistyön myös erittäin ketterässä projektikokonaisuudessa. Lupaukset pidettiin ja täytettiin nopeasti, toimitusajat pitivät ja tukipalvelut olivat saatavilla koko prosessin ajan kumppanien etsiessä yhdessä sopivaa ratkaisua.
Venttiilit luotettavaan ja nopeaan kytkentään
Uudessa elektrolysaattorin testipenkissä on neljä prosessin säätöventtiiliä, joissa on ELEMENT-säätöpäät (tyyppi 8802), kymmenen auki/kiinni-prosessiventtiiliä (tyyppi 8801) ja lukuisia tyyppien 6240 ja 6027 magneettiventtiilejä.
- Painealue: PN 25
- Korroosionkestävä, haponkestävä V4-teräs
- Tiivisteet puhdistetun veden käyttökohteisiin
Muoviventtiilejä, jotka sietävät hyvin demineralisoitua vettä, ei voitu käyttää korkeiden paineiden vuoksi.
Virtaukseen optimoidut haponkestävästä teräksestä valmistetut prosessin säätöventtiilit ovat osoittaneet luotettavuutensa monissa muissa käyttökohteissa ja vaativissa olosuhteissa, mukaan lukien vetykäyttökohteet.
- Automaatiomoduulien helppo integrointi kaikilla konfiguraatiotasoilla: sähköinen optinen asennonosoitin, pneumaattiset ohjausyksiköt, integroitu kenttäväyläliitäntä
- Ohjauspääversio kommunikoi ylätason ohjauksen kanssa analogisten signaalien kautta
- Pitkä käyttöikä ja tiiviys itsesäätyvän v-tiivistysholkin ansiosta
- Kompakti, sileä pintarakenne ja integroidut sisäisen ohjausilman kanavat integroidussa järjestelmässä, joka koostuu venttiilistä ja automaatiomoduulista
Muut elektrolyysaattorin testipenkissä käytetyt venttiilit ovat myös osoittautuneet luotettaviksi monissa käyttökohteissa ja tukevat järjestelmää seuraavilla ominaisuuksilla:
- Paine-/vuotokestävyys
- Luotettavuus
- Mahdollisimman pieni painehäviö
Virtaukseen optimoidut haponkestävästä teräksestä valmistetut prosessin säätöventtiilit ovat osoittaneet luotettavuutensa monissa käyttökohteissa ja vaativissa olosuhteissa.
Vihreä vety – elektrolyysi
Vihreä vety, jota tuotetaan elektrolyysillä uusiutuvista energialähteistä, kuten aurinko-, vesi- ja tuulivoimasta, on yksi tärkeimmistä rakennuspalikoista kestävän, ilmastoneutraalin energiateollisuuden saavuttamisessa. Elektrolyysin toimintaperiaate löydettiin jo 1800-luvun alkupuolella. Prosessissa sähkövirta hajottaa veden komponenttimolekyyleihinsä. Nykyään vetyä voidaan käyttää monin eri tavoin: energialähteenä, prosessikaasuna ja energian varastointivälineenä. Elektrolysaattorit hajottavat veden komponentteihinsa, vetyyn ja happeen.
Albert & Hummel aikoo jatkaa yhteistyötä virtauksenhallinnan asiantuntijan kanssa tulevissa projekteissa. Bambergissa kotipaikkaansa pitävä yritys aikoo kehittää testipenkkejä myös muille nesteitä hyödyntäville teollisuudenaloille. Erikoiskoneiden valmistaja arvosti hyvin sujunutta yhteistyötä Bürkertin kanssa ja yrityksen laajaa tuotevalikoimaa venttiili- ja mittausteknologian alalla.