수소 압축기 란?

수소 압축기는 저장을 위해 수소 가스를 압축하도록 특별히 설계된 장치입니다. 수소의 저밀도는 5,000에서 10,000 파운드 (PSI)의 매우 높은 탱크 압력이 필요하다는 점에서 저장하기 어려운 매체입니다. 상업용 수소 압축기는 일반적으로 가장 일반적인 유도 피스톤 / 금속 다이어프램 및 로터 변형이있는 왕복 식 유형입니다. 이러한 설계는 모두 기본적으로 양수 변위 펌프이지만 수 소화물 및 전기 화학 유형과 같이 움직이는 부품이 전혀없는 다른 여러 수소 압축기가 있습니다. 그러나 대부분의 수소 압축기 설계는 15,000 PSI를 초과하는 평균 전달 압력으로 높은 출력 압력 기능이 특징입니다.

수소는 오랫동안 로켓 엔진의 연료 구성 요소였으며 최근 화석 연료에 대한 잠재적 인 대규모 대안으로서 강렬한 과학적 조사의 대상이되었습니다. 이러한 모든 응용 분야에서는 수소를 고압, 일반적으로 5,000 ~ 10,000 PSI 범위에서 저장해야합니다. 이것은 부분적으로 대기압에서 수소 가스의 밀도가 낮기 때문입니다. 이러한 저압에서, 1g의 수소 가스는 거의 3 갤런 (11 리터)의 부피를 가지므로, 가스가 생생하게 저장되기 위해서는 가스가 강하게 압축되어야한다. 수소 압축기 유닛은 종종 15,000 PSI를 초과하는 거대한 압력으로 가스를 압축하여 사용 가능한 양으로 저장 될 수 있도록 사용된다.

수소를 압축하기 위해 여러 다른 유형의 압축기가 사용됩니다. 피스톤 또는 금속 다이어프램 유형이 더 일반적입니다. 이들 압축기는 밀폐 된 공간에 소량의 가스를 포집하여 변위에 의해 부피를 감소시킨 후 압축 가스를 보유 또는 저장 탱크로 방출함으로써 작동하는 포지티브 변위 형 기계를 왕복 운동한다. 이 사이클은 탱크가 최대 용량에 도달 할 때까지 계속 반복됩니다. 한 가지 유형의 피스톤 압축기는이를 달성하기 위해 세 개의 피스톤을 사용합니다. 압축 공기 또는 유압 유체에 의해 구동되는 동력 피스톤 및 가스를 압축하는 한 쌍의 압축기 피스톤. 컴프레서 피스톤은 필요한 링크 운동을 제공하는 한 쌍의 커넥팅로드를 통해 동력 피스톤에 부착된다.

또 다른 일반적인 수소 압축기 유형은 유도 로터 압축기입니다. 이 유형의 수소 압축기는 특별히 설계된 챔버에서 회전하는 편심 샤프트에 장착 된 로브 로터를 사용합니다. 회전식 내연 기관과 유사하게,이 유형의 압축기는 로터 로브에 의해 챔버 내 가스의 변위에 의존하여 압축 값을 달성합니다. 실험 실용으로 소량의 가압 수소 가스를 생성하는 데 사용되는 수 소화물 압축기와 같이 움직이는 부품이없는 저용량 압축기 유형이 몇 가지 있습니다. 이 압축기는 가열 된 수 소화물의 열 반응 특성을 사용하여 소량의 가압 수소를 생성합니다.

대부분의 산업용 수소 저장 시설은 수소 변위를 가압하기 위해 양의 변위 펌프를 사용합니다. 경우에 따라이 컴프레서는 15,000 PSI를 초과하는 출력을 생성하고 일부는 최대 30,000 PSI를 제공 할 수 있습니다. 이 값은 대부분의 친환경 자동차 연구 시설에서 사용하는 10,000 PSI의 평균 탱크 압력이 빠르고 효율적으로 달성 될 수 있음을 의미합니다.