熱電力ユニットの発電機の水素冷却器

熱電力ユニットの発電機の水素冷却器

熱植物発電機用の水素冷却器

熱植物発電機は通常、水素を冷却媒体として利用します（水素の熱伝導率は空気のそれを7倍以上上回り、その低密度と最小限の空気抵抗損失は発電機の熱散逸効率と発電効率を大幅に向上させます）。水素冷却器のコア機能は、熱吸収後の「-温度水素」の温度を下げることです。その動作原理は、シェル-および-チューブ熱交換に基づいており、特定のプロセスは次のとおりです。

水素-サイド循環：高{-温度水素ガス（通常40 - 60度）発電機内の内部損失によって生成される水素冷却器の「シェル側」（またはガス側の通路）を通ることを余儀なくされます。熱交換管バンドルの外面を通過すると、熱がチューブバンドル壁に伝達されます。

熱伝導：チューブの壁（通常、優れた熱伝導率を持つ銅または銅合金）は、水素側からチューブ内の冷却培地に吸収された熱を伝導します。

クーラント側の循環：低{-温度クーラント（多くの場合、熱植物循環水または閉じた-ループ冷却水20-35度）は「チューブ側」を急速に流れます。対流熱交換を介してチューブバンドル壁から熱を除去します。温度が上昇した後（通常は5〜10度）、クーラントはクーラーを出て、最終的にリサイクルする前に冷却塔のような機器を介して冷却されます。

水素冷却：熱を放出した後、水素温度は30 - 40度に低下します。次に、発電機に再導入されて再び熱を吸収し、「熱吸収-冷却 - 再吸収」の閉じた-ループ冷却サイクルを形成します。