استفاده از شیلنگ سلول سوخت هیدروژن در صنعت خودرو: تأکید ویژه بر نقش اصلی در ایمنی وسایل نقلیه سلولی سوخت

با بلوغ فن آوری سلول سوخت هیدروژن و رشد تقاضای بازار ، وسایل نقلیه سلول سوخت هیدروژن به تدریج به بخش مهمی از وسایل نقلیه انرژی پاک تبدیل می شوند. در این فرایند تحول ، شیلنگ سیستم سلول سوخت هیدروژن ، به عنوان یکی از مؤلفه های اصلی ، نقش مهمی در ایمنی و قابلیت اطمینان وسایل نقلیه سلولی سوخت ایفا می کند.

وسایل نقلیه سلولهای سوخت هیدروژن برای تولید برق به واکنش شیمیایی هیدروژن و اکسیژن موجود در هوا متکی هستند و شیلنگ های سلول سوخت هیدروژن نقش مهمی در انتقال هیدروژن از مخازن ذخیره به پشته های سلول سوخت دارند. از آنجا که ذخیره سازی هیدروژن معمولاً به یک محیط فشار قوی نیاز دارد ، طراحی و مواد شیلنگ باید بتواند با شرایط مختلف کار مقابله کند تا از انتقال ایمن هیدروژن اطمینان حاصل شود ، از نشت خودداری کنید و در شرایط مختلف آب و هوایی راندمان بالایی داشته باشید.

سیستم ذخیره سازی هیدروژن وسایل نقلیه سلولهای سوخت هیدروژن به طور کلی در یک محیط پر فشار 700 بار قرار دارد و شیلنگ سلول سوخت هیدروژن باید بتواند در برابر این فشار بالا مقاومت کند و اطمینان حاصل کند که هیدروژن از مخزن گاز به پشته سلول سوخت در شرایط ایمن منتقل می شود. برای این منظور ، شیلنگهای سلول سوخت هیدروژن مدرن از مواد کامپوزیتی با استحکام بالا ، مانند شیلنگ های روکش شده با فلز یا کامپوزیت های پلیمری استفاده می کنند ، که نه تنها قدرت شیلنگ را بهبود می بخشند ، بلکه به طور موثری از خطر نشت هیدروژن پر فشار جلوگیری می کنند.

تغییرات دما در محیط عملیاتی وسایل نقلیه سلولی سوخت چالشی است که نمی توان آن را نادیده گرفت. شیلنگهای سلولهای سوخت هیدروژن باید در هر دو درجه حرارت بالا و پایین مقاوم باشند تا اطمینان حاصل شود که می توانند انتقال هیدروژن پایدار را در شرایط مختلف آب و هوایی حفظ کنند. بسیاری از شیلنگ ها از پلیمرهای مقاوم در برابر درجه حرارت بالا و مواد الاستیک با درجه حرارت پایین استفاده می کنند ، که عملکرد شیلنگ ها را تا حد زیادی افزایش می دهد و آنها را قادر می سازد تا در شرایط دما متغیر ، قابلیت اطمینان را حفظ کنند.

در طول استفاده طولانی مدت ، شیلنگهای سلولهای سوخت هیدروژن باید با فرسایش عوامل خارجی متعدد مانند اشعه ماوراء بنفش ، رطوبت و محیط های اسیدی مقابله کنند ، بنابراین آنها باید توانایی مقاومت در برابر پیری و خوردگی را داشته باشند. برای این منظور ، شیلنگ های مدرن با افزودن پوشش های محافظت از اشعه ماوراء بنفش و مواد آنتی اکسیدانی ، عمر خدمات خود را به طور قابل توجهی گسترش داده و به دلیل تأثیرات زیست محیطی خارجی به طور موثری مانع از تخریب شیلنگ ها می شوند.

به عنوان یک گاز تراکم پر انرژی و بسیار قابل اشتعال ، هرگونه اشتباه اندکی در ذخیره و حمل و نقل آن ممکن است خطرات ایمنی زیادی را به همراه داشته باشد. بنابراین ، ایمنی شیلنگ های سلول سوخت هیدروژن در وسایل نقلیه سلول سوخت بسیار مهم است. طراحی شیلنگهای سلولهای سوخت هیدروژن نه تنها باید از انتقال کارآمد هیدروژن اطمینان حاصل کند ، بلکه برای جلوگیری از نشت گاز ، انفجار یا سایر خطرات احتمالی نیز بر ایمنی تمرکز دارد.

سیستم ذخیره سازی هیدروژن در وسایل نقلیه سلولهای سوخت هیدروژن تحت فشار زیاد قرار دارد ، بنابراین شیلنگ های سلولهای سوخت هیدروژن هنگام اتصال مخزن ذخیره هیدروژن و پشته سلول سوخت باید دارای خاصیت آب بندی بسیار بالایی باشند. هر نشت ریز ممکن است باعث یک تصادف ایمنی یا حتی آتش سوزی یا انفجار شود. بنابراین ، طراحی شیلنگ باید فناوری آب بندی دو لایه را اتخاذ کند و به دستگاه تنظیم کننده فشار با دقت بالا مجهز شود تا اطمینان حاصل شود که هیدروژن به دلیل آب بندی ضعیف در هنگام انتقال نشت نخواهد کرد. استفاده از شیلنگ های پوشیده از فلز یا شیلنگ های کامپوزیت می تواند به طور موثری از نشت هیدروژن جلوگیری کند.

با توسعه فناوری ، طراحی شیلنگهای سلولهای سوخت هیدروژن به تدریج فناوری سنسور هوشمند را در بر گرفته است ، که می تواند شاخص های مهم مانند فشار هیدروژن ، دما و جریان را در زمان واقعی کنترل کند. در صورت ناهنجاری ، سنسور می تواند سریعاً زنگ هشدار را برای سیستم کنترل وسیله نقلیه صادر کند ، به طوری که برای جلوگیری از خطر می توان اقدامات متقابل را از قبل انجام داد. چنین فناوری نظارت هوشمند ، ایمنی وسایل نقلیه سلولی سوخت را تا حد زیادی بهبود می بخشد. با نوآوری مداوم فناوری سلول سوخت هیدروژن ، طراحی و فناوری ساخت شیلنگهای سلولهای سوخت هیدروژن نیز به طور مداوم در حال توسعه است تا اطمینان حاصل شود که آنها نقش بیشتری در انتقال کارآمد و ایمن هیدروژن دارند. $ $ $