Основные характеристики топливных элементов

Основные характеристики топливных элементов [c.38]

Однако основным фактором, влияющим на характеристики топливного элемента такого типа, является недостаточная скорость регенерации промежуточных веществ. Ускорение этих реакций может быть достигнуто увеличением температуры, применением повышенных давлений, но все эти средства связаны с необходимостью затраты энергии, что сильно снижает эффективность всей установки. Вероятно, в результате этого, а также других затруднений (циркуляция электролита, недолговечность диафрагмы) элементы такого типа после испытаний первых лабораторных макетов не получили дальнейшего развития. [c.236]

До недавнего времени программа воздушных сил в основном предусматривала разработку имеющихся систем топливных элементов, а не носила исследовательский характер. В результате этого многие не решенные еще проблемы топливного элемента осложняли работу. К числу таких трудностей относятся плохие характеристики кислородного электрода, неудовлетворительные химические пары и отсутствие материалов для создания конструкций элементов. Сейчас прилагаются усилия, чтобы преодолеть эти трудности. [c.418]

Электрохимические системы широко применяются в технике. К числу промышленных процессов можно отнести гальваностегию и рафинирование, электрополирование и электрохимическую обработку, а также электрохимическое производство хлора, каустической соды, алюминия и других веществ. Значительный интерес представляет преобразование энергии в-топливных элементах, а также в первичных и вторичных источниках тока. Кроме того, нельзя забывать о проблеме электрохимической коррозии. Электрохимические процессы используются и в некоторых опреснительных системах. Электрохимические методы находят применение в качественном и количественном анализе. Идеальные электрохимические системы представляют интерес для изучения процессов массопереноса и механизмов электродных реакций. Эти системы полезны также при определении основных характеристик переноса веществ. [c.331]

В последние годы создан работоспособный при температуре окружающей среды и низком давлении водородный диффузионный электрод, характеристики которого удовлетворяют и даже превосходят вышеперечисленные требования. Поэтому работы по созданию водородного электрода можно считать в основном законченными. Ниже дается подробный отчет о проведенных теоретических и экспериментальных исследованиях. Позднее авторы предполагают опубликовать соответствующее сообщение о кислородном (воздушном) диффузионном катоде, который может быть объединен с водородным анодом в водородно-кислородном топливном элементе. Такой элемент будет работать с высокой удельной мощностью и высоким к. п. д. при низкой температуре (20—100° С) и низком давлении р < 3 ати). [c.16]

В топливных элементах активные материалы не заключены в элементе, а подаются извне по мере расходования. Они, в принципе, могут иметь очень высокие удельные характеристики. Существуют еще несколько групп элементов, которые имеют меньшее практическое значение. Сюда можно отнести элементы, работающие при отборе ничтожно малых токов и применяемые в основном в радиотехнике, нормальные элементы со стандартным [c.423]

Нагары в реактивных двигателях обычно образуются в первичной части камер сгорания, на завихрителях и колпачках топливных форсунок. Интенсивность нагарообразования в камерах сгорания реактивных двигателей зависит от их конструктивных и газодинамических характеристик, а также от эксплуатационных условий. На нагарообразование оказывают основное влияние подвод первичного и вторичного воздуха, температура стенок жаровых труб, скорость и давление газового потока [62—64]. Нагары в камерах сгорания реактивных двигателей отличаются не только по внешнему виду, но и по своему составу. Так, нагары со стенок жаровых труб имеют коксообразный характер и содержат больше углерода [84—85%], чем нагары с форсунок и лопаток завихрителя [74—75%), относящихся к продуктам сажистого типа. В состав нагаров в небольших количествах входят соединения с зольными элементами [0,5—2,5%] и смолистые вещества 16— 7,5%], являющиеся промежуточными продуктами в процессе обуглероживания топлива [65]. [c.21]

Так как основной системой в ЭХГ является батарея топливных элементов, то часть книги посвящена рассмотрению топливных элементов, включая термодинамику, кинетику и характеристики элементов. В книге кратко рассмотрены общие вопросы ЭХГ и более подробно водородно-кислородные (воздушные), ги-дразино-кислородные (воздушные) ЭХГ и ЭХГ на углеродсодержащем топливе. В заключении книги проведено сравнение ЭХГ с другими источниками тока и при--ведены области применения ЭХГ. В задачу книги не входил анализ всех теоретических и экспериментальных работ в области топливных элементов и ЭХГ. Книга не претендует на освещение всех разработанных и испытанных ЭХГ, так как это значительно увеличило бы ее объем. В книге рассматриваются лишь основные проблемы топливных элементов и ЭХГ, некоторые пути их решения и достигнутые результаты. [c.4]

Кроме указанных элементов, трубчатые печи оборудуются смотровыми ОЕшами, люками-лазами, взрывными панелями, запальными лючками, площадками для обслуживания, системой подачи топливного газа и т.д. Эксплуатируемые и строящиеся в настоящее время печи имеют следующие основные характеристики [c.142]

Bo многих преобразователях энергии и в некоторых аккумуляторах в качестве окислителя используется кислород или воздух. Однако даже на платине, которая считается лучшим электрокатализатором для реакции восстановления кислорода, теоретический обратимый потенциал кислородного электрода устанавливается редко, да и то только при разомкнутой цепи и строго определенных условиях [1—5]. Поэтому в случае простой системы кислородно-во-дородного топливного элемента с платиновыми электродами в отсутствие тока или при низких плотностях тока отличие наблюдаемого потенциала от теоретического обусловлено в основном поляризационными потерями на кислородном электроде, а водо-)одный электрод работает практически в равновесных условиях. Лотери по мощности в случае предельно низких плотностей тока составляют 20—30% теоретической величины, а в практических условиях работы топливного элемента — еще выше. Кислородные электроды из других металлов ведут себя в кислых и щелочных растворах подобным же образом. Любое усовершенствование кислородных электродов, например в результате разработки новых, лучших электрокатализаторов для реакции ионизации кислорода, означает улучшение характеристик систем топливных элементов или аккумуляторов энергии. В связи с этим в последнее время особое внимание уделяется изучению реакций ионизации кислорода на разных электродах, а также исследованию и разработке новых, лучших катализаторов. [c.345]

Книга знакомит с современным состоянием проблемы электрохимических генераторов (ЭХГ). В ней рассматриваются процессы в топливных элементах, основные факторы, влияющие на характеристики элементов, топливо и окислители, и основные системы ЭХГ и их харак-терксгики. Большое внимание уделяется рассмотрению водородно-кислородных (воздушных) и гидразиновых ЭХГ, а также ЭХГ на основе углеродсодержащих топлив. Обсуждаются перспективы ЭХГ. [c.2]

Близкие результаты были получены в Англии Чемберсом [Л. 28]. Им были созданы макеты высокотемпературных топливных элементов двух вариантов. 1В первом варианте использовался электролит такого же типа, как и в работах Брурса. Электродами служили тонкие слои из посеребренных частиц окиси цинка. Во втором варианте применялся расплавленный карбонат в качестве электролита и двухслойные никелевые электроды, аналогичные электродам Бэкона. Размер пор грубопористого и тонкопористого слоя подбирался, исходя из величины поверхностного натяжения карбонатного расплава (диаметр пор соответственно 0,16—0,27 мм и 0,07— 0,14 мм). Оба варианта топливных элементов показали близкие характеристики, что объясняется тем, что тонкопористый слой никелевого электрода во втором варианте действует почти так же, как пористая керамическая основа электролита в первом варианте. Макеты элементов Чемберса, питаемые водородом, окисью углерода или парами метилового спирта, дали удовлетворительные электрохимические результаты. Как и в опытах Брурса, снижение напряжения при плотностях тока до 160 ма см было обусловлено в основном сопротивлением электролита, а не поляризацией электродов. Значительно более низкие характеристики наблюдались при использовании метана. Лучшие результаты, чем с метаном, были получены с пропаном, однако в этом случае происходило постепенное ухудшение характеристик из-за частичного разложения пропана и отложения сажи в порах электрода. [c.240]

Основное достижение работ Брурса и Чемберса заключается в том, что впервые были получены макеты высокотемпературных топливных элементов, удовлетворительно проработавшие длительное время. Как в голландских, так и в английских работах отдельные (лучшие) макеты работали в течение полугода, что соответствует примерно 1 (ЮО я чистой работы. Прекращение работы макетов было обусловлено в одних случаях коррозией электродов или разрушением герметизирующих или изолирующих прокладок, в других случаях — ухудшением характеристик из-за постепенного улетучивания карбонатов. Несмотря на эти трудности, в приве-240 [c.240]

В ФКТЭ в качестве электролита используется концентрированная фосфорная кислота, содержащаяся в полимерной матрице. Температура их работы в основном определяется стабильностью кислоты и составляет примерно 160—220 "С. Достоинством ФКТЭ является то, что они не требуют соблюдения жестких условий по чистоте подаваемого водорода. В качестве топлива может использоваться водородсодержащая смесь, содержащая до 0,5 % (об.) СО без какого-либо существенного падения рабочих характеристик ТЭ. В настоящее время это самые широко используемые топливные элементы. Максимальная достигнутая мощность энергоустановки на основе ФКТЭ составляет около 11 МВт. Однако наиболее широкое применение находят энергоустановки мощностью 100—250 кВт, несколько сотен которых уже успешно функционируют по всему миру преимущественно для децентрализованного стационарного снабжения электричеством жилых домов и производственных зданий. [c.14]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология