Классификация систем удаления инертных примесей
По физическому процессу возможны системы с поглощением инертных примесей и системы с вытеснением их из ТЭ. Системы с поглощением инертных примесей (химическое поглощение, адсорбция, дожигание) в ЭХГ могут иметь ограниченное применение. Получили распространение системы с вытеснением инертных примесей. Данные системы могут работать по принципу 222
промывки [периодическое снижение и (или) повышение давления в газовой полости ТЭ] или продувки (выдувание инертных примесей из ТЭ наружу вместе с некоторым количеством чистого реагента).
В системе с продувкой характерным является наличие клапана, установленного на выходе из ТЭ и периодически открываемого. Экономичность продувки (потери чистого реагента в процессе удаления инертов) определяется в первую очередь способом раздачи реагентов по ТЭ батареи, поэтому целесообразно выделить системы с параллельной, последовательной и комбинированной раздачей реагентов.
В системах с параллельной раздачей реагентов возможны системы без циркуляции и с циркуляцией газа. При циркуляции газа инертные примеси поступают в контур, откуда они могут быть удалены через продувочный клапан. Недостатком системы является значительный расход чистого реагента при продувке. Однако из — за простоты данная система получила значительное распространение в разработках ЭХГ. Экономичность продувки повышается, если между продувочным клапаном и контуром установлено несколько ТЭ, последовательно соединенных по газу.
Повышенной экономичностью и надежностью отличаются системы с последовательной раздачей реагентов, так как инертные примеси выносятся из первых по ходу газа ТЭ в последние. Данная система использована в ЭХГ мощностью 25 Вт фирмы «Сименс» (ФРГ). Применение системы ограничивается увеличенным гидравлическим сопротивлением газового тракта.
Система с комбинированной (параллельно-последовательной) раздачей реагентов сочетает высокую экономичность системы с последовательной раздачей и приемлемое гидравлическое сопротивление системы с параллельной раздачей. В разработках ЭХГ фирмы «Сименс» применено каскадирование ТЭ по газу [5.4]. При каскадной раздаче газ последовательно проходит несколько ступеней, при этом в каждом ступени каскада ТЭ соединяются по газу параллельно.
По временному параметру продувка бывает периодическая и непрерывная. Обычно используется периодическая продувка. При использовании в качестве окислителя воздуха удаление инертных примесей происходит непрерывно, обычно в этом случае удаление инертов
совмещается с удалением воды, что достигается дополнительным увеличением расхода воздуха (приблизитель-j но в 2 раза) по сравнению с расходом воздуха, необ-І ходимым для устойчивой работы ТЭ. !
По способу регулирования возможна нерегулируемая, (временная через равные интервалы времени независимо от условий работы ТЭ) и регулируемая (например, по току, напряжению последнего ТЭ, напряжению батареи ТЭ). 1