Soluções fluídicas para eletrolisadores
Produzido sem emissões de carbono a partir de fontes de energia renováveis, o hidrogênio verde é um vetor energético que representa um futuro limpo. Ele é gerado principalmente por meio da eletrólise, processo no qual a energia elétrica é utilizada para separar a água em hidrogênio e oxigênio. Os eletrolisadores tornam este processo sustentável e econômico. O controle preciso em circuito fechado dos fluxos de gás e líquido no eletrolisador é essencial para garantir condições operacionais ideais e maximizar a eficiência do processo.
O que é importante na regulação de fluidos e como a Bürkert ajuda em questões como máxima eficiência e baixa necessidade de manutenção?
Para produzir hidrogênio limpo, um eletrolisador deve ter a maior eficiência possível com a menor quantidade possível de energia primária renovável. Isso requer um controle preciso e confiável em circuito fechado de todos os parâmetros-chave, tanto no lado do ânodo quanto no cátodo. Nossas soluções de automação, válvulas e sensores garantem a operação segura e eficiente do seu eletrolisador e a baixa manutenção dos processos.
Os produtos e soluções Bürkert possuem as homologações necessárias e atendem a requisitos de segurança muito elevados. Intervalos de manutenção longos e soluções que economizam a energia contribuem para o uso eficiente do sistema de seu eletrolisador. Nossos componentes são compatíveis com hidrogênio e garantem uma operação confiável.
Portfólio amplo e consultoria abrangente
Nosso amplo portfólio abrange vários processos relacionados a componentes e sistemas auxiliares (Balance of Plant – BoP). Não oferecemos apenas produtos, mas também serviços de consultoria abrangentes e soluções para sistemas personalizados. Com nosso suporte local e serviços em campo – por exemplo, construção de componentes para plantas e logística local – , apoiamos você em cada etapa do processo.
Competências Bürkert para eletrolisadores
Controle em malha aberta e em malha fechada da água de resfriamento, água DI/Vapor, eletrólito (KOH) e recirculação.
O controle em malha aberta e em malha fechada da água de resfriamento, água fresca e recirculação nos eletrolisadores é essencial para uma operação eficiente. Os circuitos de água de refrigeração evitam o superaquecimento do sistema, enquanto a água fresca é fornecida em doses precisas, para estabilizar o processo de eletrólise. Qualquer água de processo que não seja consumida durante a eletrólise, conhecida como recirculada, pode ser inserida no ciclo da água. Isso ajuda a contribuir para a redução do consumo de água e ajuda a conservar recursos.
A Bürkert oferece as soluções de sistemas e componentes certos para esses processos. Nossas soluções são projetadas para regular com precisão os processos e garantir excelente desempenho e a segurança do eletrolisador.
Medição e controle de pressão, vazão e condutividade
Monitoramento de pressão
Transmissor de pressão para aplicações gerais, 0…25 bar
- Disponível com membrana frontal padrão ou segundo EHEDG
- O corpo e as peças que entram em contato com os fluidos são de aço inoxidável resistente à corrosão
- Sinal padrão de 4...20 mA para ligação a sistemas de automação
- Conector para instalação e manutenção rápida
- Disponível em várias faixas de pressão
Monitoramento da qualidade da água ultrapura
Medidor de condutividade, design ELEMENT
- Perfeito para água pura e soluções levemente concentradas
- Dispositivo de medição compacto para conexão direta ao nível de controle (CLP) através do sinal analógico de 4 a 20 mA, ou comunicação por meio do IO-Link digital ou sistema de barramento Bürkert (büS)/CANopen
- Parametrização, calibração e transferências dos dados de parâmetros com o módulo de configuração/display removível
- Simulação de valores do processo para diagnóstico
- Ligação da linha universal, três constantes de células diferentes para cobertura de diversas aplicações como, por exemplo, a osmose reversa
Medição de vazão de líquidos e gases
Medidor de vazão Inline para medição contínua
- Integração de baixo custo em sistemas de tubos
- Variante pulso-frequência de 3 condutores para ligação direta ao CLP (PNP e NPN)
- Ligação simples a aparelhos de avaliação Bürkert na variante remota
- Disponível em variante HT para pressão e temperatura elevadas (máx. 125 °C/máx. 40 bar)
Controle por chaveamento e controle proporcional de água deionizada, água de refrigeração, água recirculada e gases
Válvula de pistão 2/2 servo-controlada
- Válvula de pistão compacta e servo-controlada até uma largura nominal DN 13
- Sistema de bobinas aparafusadas e resistentes a vibrações
- Maior segurança contra fugas devido ao tubo guia central que está soldado
- Abertura segura com o sistema de pistão acoplado
- Modelos com proteção contra explosão
Válvula proporcional eletromotorizada de cabeça reta de 2 vias
- Acionamento sem contato com o fluido
- Excelente intervalo de ajuste e tempo de reação rápido
- Diâmetro nominal da conexão DN 15
- Temperatura do fluido até 130 °C
- Variantes: regulador de posição, controlador de processo
Controle de contrapressão para cátodo e ânodo, inertização
O controle de contrapressão nas saídas do cátodo e do ânodo dos eletrolisadores é crucial para controlar a produção de hidrogênio de maneira eficiente e segura. Um sistema de controle proporcional em malha aberta garante que a pressão de ambos os gases – hidrogênio no cátodo e oxigênio no ânodo – seja regulada com precisão. Isso evita as perdas de eficiência e reduz os riscos de segurança. Ao manter uma pressão estável, o sistema otimiza a produção de gás, maximizando a potência do eletrolisador.
Controle ou regulação proporcional de gases
Válvula de cabeça reta e regulação 2 vias eletromotorizada
- Regulação precisa, dinâmica
- Mais valores Kvs por tamanho de conexão através de assentos de válvula substituíveis
- Design resistente à intempérie, impacto e vibração
- Limpeza simples graças à superfície de configuração higiênica
- Regulador de posição e controlador de processo disponíveis
Sistema de válvula de regulação ELEMENT Continuous - Visão geral
- Automação integrada com tecnologia líder
- Vida útil prolongada e funcionamento isento de manutenção
- Ótima qualidade de controle principalmente nas válvulas de cabeça reta e inclinada
Controle elétrico dos gases produzidos
Válvulas solenoides para abertura e fechamento de gases
Válvula diafragma 2/2 vias servo controlada
- Válvula diafragma servo controlada com diâmetro nominal de até DN50
- A membrana acoplada firmemente se abre sem pressão diferencial
- Sistema de bobinas resistente à vibração, bloco parafusado
- Redução de potência para economizar energia em todas as variantes DC
Válvula de pistão 2/2 servo-controlada
- Válvula de pistão compacta e servo-controlada até uma largura nominal DN 13
- Sistema de bobinas aparafusadas e resistentes a vibrações
- Maior segurança contra fugas devido ao tubo guia central que está soldado
- Abertura segura com o sistema de pistão acoplado
- Modelos com proteção contra explosão
Válvulas de processo para abertura e fechamento de gases
Válvula pneumática de castelo 2/2 vias ELEMENT para automação decentralizada
- Valores elevados de vazão
- Vida útil prolongada
- Integração simples das unidades de automação com ELEMENT
- Corpo de aço inoxidável de ótima vazão com conexão de manga, grampo ou soldagem
- Adequada para vapor
Válvula esférica/válvula de bloqueio com acionamento giratório pneumático
- Acionamento pneumático giratório
- Fim de curso preciso
- Ajuste preciso da posição final
- Passagem plena
- Condições propícias de fluxo
Rede inteligente de componentes fluídicos
O controle automatizado dos gases nos eletrolisadores, tanto elétricos quanto pneumáticos, contribui significativamente para a eficiência e segurança da planta. A automação permite que parâmetros como pressão e vazão de gases sejam monitorados e ajustados de forma contínua e precisa em tempo real.
Os controladores elétricos possibilitam reagir rapidamente às mudanças de condições e são compatíveis com plantas em contêineres e instalações de até determinados megawatts. As soluções de automação pneumática controlam de forma confiável a vazão e pressão de gases e são ideais para eletrolisadores independentes ou instalados em edifícios na faixa de megawatts mais alta. Soluções de automação para aplicações com hidrogênio resultam em maior estabilidade do processo, maior eficiência energética e maior vida útil da planta de hidrogênio.
Automação – Pré-controle pneumático de válvulas de processo operadas por ar comprimido, como válvulas de esfera ou válvulas de assento
AirLINE SP – Ilha de válvulas eletropneumáticas
- Integração com cartão I/O SIMATIC ET 200SP
- Compatível com protocolos Profibus, válvulas piloto e módulos I/O
- Diagnóstico simplificado via display LCD
- Permite o desligamento seguro das válvulas
AirLINE - O bloco de válvulas - otimizado para a automação de processo
- Permite o desligamento seguro das válvulas
- Diagnóstico simples com display LC
- Segurança de processo por funções pneumáticas
- Otimizado para a montagem no piso do armário de distribuição
- Versões protegidas contra explosão conforme ATEX/IECEx zona 2
Cabeças de comando e posicionadores para automação descentralizada
Posicionador digital eletropneumático SideControl BASIC
- Construção compacta e robusta
- Comissionamento simples com a função Tune
- Funções integradas de diagnóstico para o monitoramento da válvula
- Sistema dinâmico de posicionamento sem consumo de ar no estado regulado
- IO-Link, interface de barramento de campo AS-Interface ou büS (sistema de barramento Bürkert)
Cabeça de comando para a automação descentralizada das válvulas de processo ELEMENT
- Detecção da posição da válvula indutiva sem contato (função Teach)
- Indicação do status colorida
- Condução integrada do ar de comando no acionamento
- Interface de barramento de campo AS-Interface, IO-Link ou büS (Bürkert System Bus)
- Com ATEX II cat. 3G/D/ homologação IECEx
Automação
Gateway Ethernet industrial, IP65/ IP67/ IP69k
- Gateway para os padrões Ethernet industrial incl. OPC UA para uso em ambientes que exigem altos graus de proteção
- Até 128 variáveis de entrada e 128 variáveis de saída
- Integração simplificada dos dispositivos Bürkert nos níveis de controle de processo através de arquivos de descrição de dispositivo que são configurados individualmente
- Integração de até oito dispositivos finais ou módulos distribuidores, conexão de até 126 participantes CANopen
- Gerenciamento central integrado de configuração para a troca rápida do dispositivo
Unidade eletrônica de comando PWM para válvulas proporcionais eletromagnéticas
- Eletrônica digital programável
- Converte um sinal analógico de entrada em um sinal de saída PWM
- Frequência PWM configurável
- Opção de comunicação digital (büS)
- Temporizador opcional integrado e entradas digitais e analógicas
Soluções fluídicas para eletrolisadores
Nosso catálogo para hidrogênio oferece uma visão geral e abrangente das soluções Bürkert e outras informações úteis. Faça o download aqui.
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Muitas vezes, escolher a solução de automação ideal ou as válvulas de hidrogênio certas não é uma tarefa fácil. Teremos prazer em ajudar você a acelerar o processo de tomada de decisão e encontrar, de maneira rápida e eficiente, a solução certa para a sua aplicação de hidrogênio.