химический каталог




Электрохимическая энергетика

Автор Н.В.Коровин

происходит выделение кислорода из смеси газов. Схема кислородного насоса приведена на рис. 1.1,е.

1.1.2. Химический источник тока. Первичные элементы и ЭА

используются как химические источники тока (ХИТ). Первичные элементы называют первичными ХИТ, а ЭА называют вторичными ХИТ. Кроме окислителя, восстановителя и ионного

проводника ХИТ обычно включает сепараторы для отделения

катода от анода, токоотводы, уплотнители, корпуса, клеммы. К

реагентам некоторых ХИТ добавляют вещества, повышающие

электронную или ионную электрические проводимости, замедляющие коррозию металлов, улучшающие стабильность электролита и т.д.

Так как напряжение ПЭ и ЭА обычно лежит в пределах 1-3 В, то для повышения напряжения многих ХИТ последовательно соединяют два или более ПЭ и ЭА. Химический источник тока, состоящий из двух или более электрически соединенных первичных ХИТ, называют гальванической батареей. Вторичный ХИТ, состоящий из двух или более электрически соединенных ЭА, называют аккумуляторной батареей (АБ).

1.1.3. Электрохимические генераторы, энергоустановки и

электростанции. Топливный элемент, как и ПЭ, кроме электродов и ионного проводника включает ряд дополнительных

частей, таких, как межэлектродные мембраны, уплотнительные и дистанционирующие прокладки, камеры для реагентов и

др. В отличие от первичного ХИТ, топливные элементы не могут

работать самостоятельно. Для обеспечения работы ТЭ необхо

димы непрерывная подача топлива и окислителя, а также отвод

продуктов реакции. В ТЭ наряду с генерацией электроэнергии

выделяется тепло, которое необходимо от него отводить. Таким

образом, ТЭ может работать лишь при наличии вспомогатель

ных устройств, обеспечивающих подвод реагентов, отвод продуктов реакции и тепла.

Для увеличения напряжения и тока ТЭ электрически соеди няют в батареи. В батарее ТЭ должны быть также соединены друг с другом через системы подвода реагентов и отвода продуктов реакции и тепла. Для обеспечения работы ТЭ в задан-) ных пределах параметров необходима система автоматики включающая подсистемы поддержания температуры, регули

12

рования параметров топлива и окислителя и параметров всего устройства.

Устройство, состоящее из батареи ТЭ, систем подачи топлива и окислителя, отвода продуктов реакции, термостатирования и автоматики, получило название электрохимического генератора (ЭХГ) (рис. 1.2). В зависимости от типа ТЭ и назначения ЭХГ изменяются и вспомогательные устройства ЭХГ.

Подвод топлива

Батарея ТЭ

Система, автоматики

Отвод тепла

Подвод окислителя

<Ъ<Ь

Отвод продуктов реакции

.Рис. 1.2. Схема электрохимического генератора

В свою очередь ЭХГ входит в состав электрохимической энергоустановки (ЭЭУ), которая кроме ЭХГ включает системы: хранения и подготовки топлива, хранения и подготовки восстановителя, хранения и переработки продуктов реакции и примесей, использования тепла, регулирования электрических параметров ЭЭУ. В зависимости от типа ЭХГ и видов исходного топлива и окислителя, назначения ЭЭУ, устройство ЭЭУ может меняться в широких пределах. Так, при использовании кислорода воздуха отпадает необходимость в системе хранения окислителя. В некоторых ЭЭУ могут отсутствовать системы хранения и переработки продуктов реакций и примесей, системы использования тепла ЭЭУ.

Стационарная ЭЭУ большой мощности, работающая на природных видах топлива, получила название электрохимической электростанции (ЭЭС). Ее можно представить в виде системы блоков - топливно-окислительного, электрохимического (ЭХГ), теплового, электрического и блока продуктов реакции (рис. 1.3). в электрохимическом блоке (ЭХГ) генерируются электрическая энергия и тепло. В топливно-окислительном блоке хранятся топливо и окислитель, осуществляются подго13

товка топлива (например, измельчение угля), очистка от примесей (например, удаление серы) и переработка топлива и окислителя (например, паровая конверсия топлива). Теллвной блок включает в себя устройство использования и преобразования тепла. Тепло используется для переработки топлива, коммунального и промышленного теплоснабжения, а также может быть преобразовано в электрическую энергию с помощью парогенератора с паровой турбиной или с помощью газовой турбины. Блок продуктов реакции служит для сбора и использования продуктов реакции. Электрический блок включает подсистемы регулирования параметров ЭЭС, изменения качества электроэнергии (преобразования постоянного тока в переменный, повышения напряжения), распределения электроэнергии и т.д.

При анализе ЭЭС следует применять системный анализ, так как все подсистемы ЭЭС взаимосвязаны друг с другом. Полезен при анализе ЭЭС также изложенный здесь принцип иерархического построения системы от простого к сложному: электроды, электролит -* ТЭ -* батарея ТЭ -* ЭХГ -» ЭЭУ - ЭЭС. Это позволяет анализировать работу ЭЭУ и ЭЭС на всех уровнях. Особенно важен для описания системы анализ ТЭ, поскольку генерация электроэнергии и тепла протекает на этом уровне и параметры ТЭ в значительной мере определяют

страница 4
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86

Скачать книгу "Электрохимическая энергетика" (2.11Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
ручка дверная pasini laura liscia
Howard Miller 625-611
кристина орбакайте концерты 2016 расписание
обучение на специалиста по кадрам

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(06.12.2016)