Métodos Experimentales para Evaluar Componentes de Turbomáquinas, para Uso en Aplicaciones de Celdas de Combustible Automotrices
Autores: Vanhaelst, Robin; Begerow, Dominik; Timmann, Kay Bastian; Liebe, Tim Kristian
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Métodos Experimentales para Evaluar Componentes de Turbomáquinas, para Uso en Aplicaciones de Celdas de Combustible Automotrices
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Métodos
Bancos de pruebas
Turbomaquinaria
Aplicaciones de pilas de combustible
Cojinetes de aire
Fricción
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 15
Citaciones: Sin citaciones
Este documento describe métodos y bancos de pruebas para componentes de turbomaquinaria, para su uso en aplicaciones de pilas de combustible automotriz en la Universidad de Ciencias Aplicadas Ostfalia. La turbomaquinaria para aplicaciones de pilas de combustible está sujeta a diferentes requisitos que los de los turbocompresores convencionales. Por lo tanto, la turbina y los rodamientos de aire de un turbocompresor eléctrico serán objeto de evaluación. Las diferentes condiciones límite en comparación con los turbocompresores convencionales, con menos calor y alta humedad de la pila de combustible, son especialmente de interés. Los rodamientos de aire afectan la fricción y las vibraciones/oscilaciones del eje. Los métodos y bancos de pruebas deben cumplir con los requisitos de estos tipos de turbomaquinaria. El banco de pruebas de fricción se modifica con una nueva solución de acoplamiento, para asegurar que el motor eléctrico de accionamiento, en combinación con el eje del componente de prueba, cumpla con las estrictas tolerancias. Para esto, se desarrolla y prueba un acoplamiento magnético, para su uso en aplicaciones de alta velocidad, en el banco de pruebas de fricción. La turbina de la pila de combustible se adaptó al banco de pruebas de gas caliente y se determinan mapas de turbina extendidos. Para alcanzar condiciones de alta humedad de una aplicación de pila de combustible, se integra un sistema de inyección de agua en el banco de pruebas.
Descripción
Este documento describe métodos y bancos de pruebas para componentes de turbomaquinaria, para su uso en aplicaciones de pilas de combustible automotriz en la Universidad de Ciencias Aplicadas Ostfalia. La turbomaquinaria para aplicaciones de pilas de combustible está sujeta a diferentes requisitos que los de los turbocompresores convencionales. Por lo tanto, la turbina y los rodamientos de aire de un turbocompresor eléctrico serán objeto de evaluación. Las diferentes condiciones límite en comparación con los turbocompresores convencionales, con menos calor y alta humedad de la pila de combustible, son especialmente de interés. Los rodamientos de aire afectan la fricción y las vibraciones/oscilaciones del eje. Los métodos y bancos de pruebas deben cumplir con los requisitos de estos tipos de turbomaquinaria. El banco de pruebas de fricción se modifica con una nueva solución de acoplamiento, para asegurar que el motor eléctrico de accionamiento, en combinación con el eje del componente de prueba, cumpla con las estrictas tolerancias. Para esto, se desarrolla y prueba un acoplamiento magnético, para su uso en aplicaciones de alta velocidad, en el banco de pruebas de fricción. La turbina de la pila de combustible se adaptó al banco de pruebas de gas caliente y se determinan mapas de turbina extendidos. Para alcanzar condiciones de alta humedad de una aplicación de pila de combustible, se integra un sistema de inyección de agua en el banco de pruebas.