Дар бахши истеҳсоли элементҳои сӯзишвории гидрогенӣ, Маҷмӯи электродҳои мембранӣ (MEA) ҳамчун ҷузъи асосӣ барои табдили энергия хизмат мекунад ва мустақиман самаранокӣ ва мӯҳлати кори батареяро муайян мекунад. Қадами аввал барои истеҳсоли MEA тавассути интиқоли гармӣ омехта кардани суспензияи катализатор мебошад - қадами муҳиме, ки ба сифати маҳсулоти ниҳоӣ таъсир мерасонад. Ин раванд омехтаи дақиқи катализаторҳо, ҳалкунандаҳо ва пайвандкунандаҳои Pt-C-ро барои ташкил додани омехтаи устувори яксон пароканда талаб мекунад.
Муборизаи анъанавии омехтакунӣ барои назорати дақиқи таносуби ҳар як ҷузъ ва ҳолати парокандагӣ, ки боиси мушкилоте ба монанди пӯшиши нобаробар ва коҳиши фаъолияти каталитикӣ дар марҳилаҳои минбаъда мегардад. Татбиқиметрҳои зичии дохилӣ ҳалли инноватсионӣ пешниҳод мекунад, ки имкон медиҳад танзими дақиқи таносуби ҷузъҳо ва таъсири парокандагӣ тавассути мониторинги вақти воқеии тағйироти зичии шлам имконпазир гардад.
Lonnmeter Group, истеҳсолкунанда ва таъминкунандаи пешбари ҳисобкунакҳои зичии дохилӣ, даҳсолаҳо ба пешниҳоди роҳҳои ҳалли касбӣ барои муштариён дар саросари ҷаҳон бахшида шудааст. Ин роҳҳои ҳалли масъалаҳо ба корхонаҳои сершумори саноатӣ, нерӯгоҳҳои барқӣ ва корхонаҳои металлургӣ дар коҳиш додани хароҷот ва беҳтар кардани самаранокӣ мусоидат кардаанд.
Нақши муҳими омехтаи суспензия
Самаранокии MEA-ҳои ҳуҷайраҳои сӯзишвории гидрогенӣ аз якрангӣ ва устувории маҳлулҳои катализаторӣ вобастагии зиёд дорад. Масалан, маҳлулҳои анодӣ ба катализатори 15% Pt-C ниёз доранд, ки дар ҳалкунандаи омехтаи 40% оби деионизатсияшуда, 40% метанол ва 5% маҳлули иономерӣ яксон пароканда карда шаванд; маҳлулҳои катодӣ ба миқдори бештари катализатор (20%) ва пайвасткунанда (10%) ниёз доранд. Ин таносуби дақиқ на танҳо ба хосиятҳои физикии маҳлул таъсир мерасонад, балки инчунин ба тақсимоти марказҳои фаъоли каталитикӣ ва гузаронандагии протон мустақиман таъсир мерасонад.
Назорати нодурусти зичӣ метавонад боиси ҷамъшавӣ ё таҳшиншавии катализатор гардад, ки боиси нобаробарии ғафсии катализатори пӯшонидашуда ва ҳатто кори умумии батарея мегардад. Масалан, зичии баландтар метавонад бухоршавии аз ҳад зиёди катализатор ё ҳалкунандаро нишон диҳад, ки часпакии шламро зиёд мекунад ва ҳангоми пӯшондан боиси пайдо шудани нуқсонҳои "пӯсти афлесун" ё "сӯрохии пин" мегардад; зичии пасттар метавонад нишон диҳад, ки катализатор нокифоя аст, ки ҷойҳои кофии реаксияро таъмин намекунад ва самаранокии батареяро коҳиш медиҳад.
Маҳдудиятҳои назорати анъанавии зичии суспензия
Омехтаи анъанавии суспензияи катализаторӣ ба вазнгирии дастӣ ва санҷиши офлайнӣ дар марҳилаи аввалия такя мекунад. Ин равиш аз раванди воқеӣ хеле қафо мемонад - гирифтани натиҷаҳои санҷиш аз намунаҳо аксар вақт 15-30 дақиқа вақтро мегирад, ки дар ин вақт суспензия метавонад ба раванди навбатӣ ворид шуда бошад, ки боиси исрофкориҳои назарраси коркарди такрорӣ мегардад.
Амалиёти дастӣ барои муайян кардани агломератсияи зарраҳои катализатори наноандоза душворӣ мекашад. Илова бар ин, омилҳо ба монанди тағирёбии ҳарорат ва бухоршавии ҳалкунанда боиси ноустувории зичии динамикӣ дар суспензияҳо мешаванд, ки равандҳои анъанавӣ наметавонанд онҳоро дар вақти воқеӣ ҷуброн кунанд ва хатари ноустувории сифатро боз ҳам шадидтар мекунанд.
Принсипи кор ва бартариҳои техникӣ
Барои ҳалли ин мушкилот, муҳандисони Lonnmeter зеҳнсанҷҳои дохилихаттиро дар асоси принсипи қувваи Кориолис таҳия карданд, ки басомади ларзиши моеъро барои гирифтани маълумоти зичии вақти воқеӣ бо дақиқӣ то ±0,001 г/см³ чен мекунанд. Ҳангоми омехта кардани суспензияи элементи сӯзишвории гидроген, ин дастгоҳҳои назоратии дақиқи баландро метавон дар баромадгоҳи зарфҳои омехта ё лӯлаҳои гардиш насб кард, то маълумоти зичӣ ва ҳароратро пайваста ҷамъ кунад ва алгоритмҳои ҷуброн таъсири ҳароратро ба зичӣ аз байн мебаранд.
Илова бар метрҳои зичии Кориолис, Lonnmeter инчунин дигар метрҳои зичии дохилихатӣ, ба монанди метрҳои зичии чангаки танзимотӣ ва метрҳои зичии ултрасадоӣ таҳия кардааст, то сенсорҳои интеллектуалии назорати зичиро барои шароити гуногуни корӣ таъмин кунанд. Вақте ки муайян карда мешавад, ки зичии суспензияи катод аз арзиши мақсаднок зиёд аст, система ба таври худкор инҳирофро ҳисоб мекунад ва миқдори мувофиқи ҳалкунандаро тавассути насоси ченкунӣ илова мекунад; агар зичӣ хеле паст бошад, моеъи пешакии катализатори пароканда илова карда мешавад. Ин идоракунии ҳалқаи динамикӣ на танҳо инҳирофҳои формуларо ислоҳ мекунад, балки инчунин мушкилоти эҳтимолиро тавассути таҳлили маълумоти таърихӣ пешгӯӣ мекунад. Вақте ки ноустувории зичӣ аз остонаҳо зиёд мешавад, система сигналҳоро барои огоҳ кардани эҳтимолияти парокандагии ғайримутаносиб ё ҷудошавии фаза фаъол мекунад ва аз садамаҳои сифати партия пешгирӣ мекунад.
Натиҷаҳои мониторинги зичии пайваста
Устувории беҳтаршудаи ҳуҷайраҳои сӯзишворӣ
Андозагирҳои зичии дохилии лоннметр ба истеҳсолкунандагони ҳуҷайраҳои сӯзишворӣ дар расидан ба дастовардҳои назаррас дар омезиши шлами катализатор кӯмак карданд. Тавассути мониторинги вақти воқеӣ ва танзими интеллектуалӣ, диапазонҳои тағйирёбии зичии шлам аз ±0,03 г/см³ то ±0,001 г/см³ ба таври назаррас коҳиш дода шуданд. Ин беҳбудӣ мустақиман мувофиқати маҳсулот ва устувории кориро беҳтар мекунад ва зичии қувваи ҳуҷайраҳои сӯзишвориро дар як корхона 15% зиёд мекунад.
Самаранокии истеҳсолот ба таври назаррас беҳтар шуд
Вақти истеҳсоли якдафъаина кӯтоҳ карда шуд ва сарфаи солона аз 300,000 доллар дар хароҷоти мавод ва коркарди такрорӣ зиёд шуд. Ғайр аз ин, истифодаи ҳисобкунакҳои зичии дохилӣ тамоми равандро оптимизатсия кард. Онҳо бо системаҳои DCS муттаҳид карда шуда, идоракунии пурраи рақамиро аз идоракунии формула то пайгирии сифат имкон медиҳанд ва барои истеҳсоли ҳуҷайраҳои сӯзишвории гидроген дар миқёси калон замина мегузоранд.
Аҳамияти амиқ барои саноати энергетикаи гидроген
Ҳамчун интиқолдиҳандаи асосии энергияи тоза, ҳуҷайраҳои сӯзишвории гидрогенӣ бо ду мушкили беҳтар кардани самаранокӣ ва кам кардани хароҷот рӯбарӯ мешаванд. Татбиқи технологияи ченкунаки зичии дохилӣ на танҳо мушкилоти калидии равандҳоро дар истеҳсоли MEA ҳал мекунад, балки инчунин навсозии технологӣ дар тамоми занҷири саноати энергияи гидрогенро суръат мебахшад.
Агар шумо ҷустуҷӯ кунедсенсорҳои равандҳои дохилӣБарои кам кардани хароҷот ва баланд бардоштани самаранокӣ дар истеҳсолоти автоматӣ, асбобҳои интеллектуалии Lonnmeter яке аз интихоби беҳтарини шумост. Ширкат пешниҳод мекунад100 намунаи ройгон дар саросари ҷаҳон—миқдор маҳдуд аст, бинобар ин зуд амал кунед! Барои гирифтани роҳи ҳалли фармоишии ройгон ва дархост барои намунаҳои ройгон бо мо тамос гиред.
Вақти нашр: 06 июни соли 2025