خنک کاری ژنراتور با هیدروژن، نوعی سیستم خنک کننده مایع می باشد که با آب فعالیت می کند. انواع سیستم خنک کننده مایع وجود دارد. برخی از سیستم های خنک کننده مایع با روغن و برخی با آب، کار می کنند. هیدروژن مایع در سیستم خنک کاری ژنراتور کاربرد بالایی دارد. سیستم خنک کننده مایع دارای یک پمپ آب می باشد. مایع خنک کننده با استفاده از شیلنگ هایی که در اطراف موتور هستند، حرکت می کند و حرارت موتور ژنراتور را به طور طبیعی، کاهش می دهد. به این ترتیب، دمای سیستم کاهش می یابد.
سیستم خنک کاری ژنراتور با هیدروژن، مناسب ژنراتورهای بزرگ می باشد. ژنراتورهای بزرگ از قطعات سنگین تری، درست شده اند و نیاز به سیستم خنک کاری قوی تری دارند.
سیستم خنک کاری ژنراتور با هیدروژن، مناسب استفاده تجاری و صنعتی می باشد. از این رو، قیمت سیستم خنک کاری با هیدروژن، گران قیمت است. هیدروژن به کار رفته در سیستم خنک کاری ژنراتور، رسانایی حرارتی بالایی دارد. به عبارتی، ظرفیت حرارتی هیدروژن این سیستم، بالا است. یکی دیگر از ویژگی های هیدروژن به کار رفته در سیستم خنک کاری، چگالی کم آن می باشد. از این رو، گرمای موتور ژنراتور دیزلی با سرعت بیشتری منتقل می شود.
هیدروژن به کار رفته در سیستم خنک کاری ژنراتور با هیدروژن، مناسب خنک کردن سیم پیچ ژنراتورهای نیروگاهی بزرگ می باشد. از هیدروژن برای خنک کاری سیستم های بزرگی چون نیروگاه ها استفاده می شود، چرا که سایر سیستم های خنک کننده موجود، قادر به کاهش دمای آن ها نیستند!
مزایای خنک کاری ژنراتور با هیدروژن مایع
از سیستم خنک کاری ژنراتور با هیدروژن برای انتقال گرمای سیم پیچ های مولد برق به مبدل های حرارتی (کولر H2) استفاده می شود. ظرفیت ژنراتورهای برقی که از این سیستم خنک کننده استفاده می کنند، بیش از 150 مگاوات می باشد.
پیش تر اشاره شد که ظرفیت حرارتی هیدروژن این سیستم در حد فوق العاده ای است. از طرفی، چگالی هیدروژن سیستم خنک کاری ژنراتور، پایین می باشد. ژنراتورهایی که با هوا خنک می شوند، کارایی بیشتری نسبت به سایر ژنراتورها دارند. در ساخت خنک کننده ژنراتور با هیدروژن از مواد کم تری استفاده می شود.
خنک کاری ژنراتور با هیدروژن در نیروگاه
چگالی گاز هیدروژن مایع برابر 14.1 می باشد. کارایی هیدروژن در انتقال حرارت، 7 تا 10 برابر بیشتر است، از این رو، اصطکاک خنک کاری ژنراتور با هیدروژن، کم می باشد. موثرترین گاز در کاهش دمای مولدها، هیدروژن است. بالاترین رسانندگی گرمایی در میان گازهای موجود، مربوط به هیدروژن می باشد. از طرفی، سیستم خنک کاری ژنراتور با گاز مایع هیدروژن، مناسب موتورهای ژنراتور بزرگ است.
معایب سیستم خنک کاری معرفی شده
خنک کاری ژنراتور با هیدروژن، نیاز به سوخت زیادی دارد تا بتواند به الکتریسیته تبدیل کند. پیش تر اشاره شد که از هیدروژن برای خنک کاری سیستم های بزرگی چون نیروگاه های بزرگ استفاده می شود.
از این رو، هزینه خرید سیستم خنک کاری با هیدروژن، بالاتر از سایر سیستم ها می باشد. هزینه نگهداری و تعمیر این سیستم نسبتا بالا است. ابعاد سیستم خنک کاری با هیدروژن، فوق العاده کوچک می باشد. کاربرد این سیستم در خنک کردن سیم پیچ های موتورهای ژنراتوری است. به عبارتی، کاربرد این سیستم نوع سیستم خنک کاری، فوق العاده محدودتر می باشد.
کاربرد سیستم خنک کاری ژنراتور با هیدروژن، محدود به سیستم های بزرگ است. این ویژگی سیستم خنک کاری با هیدروژن (مناسب موتورهای ژنراتوری بزرگ) هم به عنوان مزیت و هم به عنوان عیب آن به شمار می رود.