V poslední době se objevuje téma alternativních zdrojů energie, protože průměrné globální teploty rok od roku stoupají. Hledání forem energie, které by snížily naši závislost na fosilních palivech, uhlí a dalších znečišťujících metodách, se rozmohlo.

Se zdokonalováním technologií a výroby klesají náklady na většinu forem alternativní energie a zároveň se zvyšuje účinnost. Mezi alternativní energie lze zařadit vodní elektrárny, zemní plyn a "čisté uhlí". Tento termín se používá také pro označení netradičních zdrojů energie - například solární, větrné, biomasy a dalších nedávno přidaných zdrojů.

Tuto technologickou revoluci podporují senzory a řídicí technologie, které umožňují spolehlivou integraci systémů, prohlubují procesy kybernetické bezpečnosti a zefektivňují provoz zařízení. Senzory a řídicí systémy budou i nadále hrát klíčovou roli nejen při optimalizaci provozu elektráren, ale budou také vést technologický pokrok v oblasti alternativní výroby energie a umožní bezproblémovou integraci obnovitelných zdrojů energie a DER (distribuovaných zdrojů energie) do systému rozvodné sítě, čímž se dotvoří moderní energetický ekosystém.

Vodní energie

Temperature monitoring in hydroelectric plants

Vodní elektrárny

Základem typické vodní elektrárny je turbína. Vodní turbíny se otáčejí pomalu, obvykle při provozních otáčkách 75 až 1000 ot/min. Turbíny musí často pracovat při částečném zatížení, aby uspokojily kolísavou poptávku po elektřině. Tento provoz při částečném zatížení může zvyšovat možnost vzniku pulzací tlaku vody, turbulencí a kavitace.

Hydroelectric plant monitoring

Teplotní senzory pro sledování provozu

Přesné měření teploty má zásadní význam pro efektivní provoz vodních elektráren. Zvýšení teploty v ložisku lze proto zjistit z nadměrného vychýlení hřídele, nízké hladiny oleje nebo nečistot v mazacím oleji. Horká místa v ložiskách turbíny, generátoru, vodicích a axiálních ložiskách musí být rychle identifikována, aby se zabránilo ztrátám energie v důsledku zvýšeného tření a aby se zabránilo poškození a poruše zařízení. Pokud teplotní čidla nejsou schopna včas a přesně detekovat závadu, může dojít k nákladnému a časově náročnému poškození generátoru.

Platinum temperature RTD

Stabilní a spolehlivé platinové odporové teploměry

Platinové prvky nabízejí nejlepší hodnotu při snímání teploty a nejnižší náklady po celou dobu životnosti. Při měření teploty ložiska dochází k dlouhodobé úspoře nákladů díky dlouhodobé stabilitě měřených teplot, spolehlivosti a životnosti platinových čidel.

Vysoce spolehlivá, přizpůsobená sestava platinových tenkovrstvých odporových snímačů teploty PT100 nebo PT1000 od společnosti IST AG, namontovaná v sondě nebo v konfiguraci se šroubením nebo se sondou se závitovým připojením, provádí vysoce přesná měření teploty podle normy IEC 60751.

Platinové tenkovrstvé odporové snímače teploty IST AG jsou vyvinuty z nejkvalitnějších materiálů a pokrývají široký rozsah pracovních teplot od -200 °C do +1000 °C. Snímače mohou pracovat v nejnáročnějších podmínkách při minimálním driftu. Konstrukce je mimořádně robustní a vzhledem k malým rozměrům jsou snímače nabízeny v různých pouzdrech. Platinové snímače teploty jsou k dispozici se standardním TCR 3850 ppm/K a s přesností podle normy IEC 60751.

Společnost IST nabízí také zakázkové platinové odporové snímače teploty přizpůsobené specifickým požadavkům aplikace, mimo jiné z hlediska specifikovaných hodnot TCR, jmenovitého odporu, rozměrů, pouzder a přívodních vodičů.

Solární energie

Solar farms
Solární farmy

Solární farmy jsou rozsáhlá solární zařízení, kde jsou umístěny fotovoltaické (PV) panely, označované jako solární panely. Ke sběru sluneční energie se používají koncentrované solární systémy. Solární farmy ve veřejném měřítku mohou mít výkon od 1 MW do 2 000 MW.

Velké solární farmy udržují přístrojové vybavení, které pomáhá monitorovat podmínky prostředí.

Příkladem jsou měřiče ozáření, měřiče rychlosti větru a teplotní čidla. V současné době je na samotných panelech jen málo přístrojů. Většina velkých solárních farem používá centrální střídače, které agregují výkon ze skupin panelů, ale neposkytují žádné údaje o výkonu jednotlivých panelů. Jediné, co lze tedy udělat, je podívat se na očekávaný výkon na základě ozáření, teploty a rychlosti větru oproti naměřenému výkonu střídačů za delší období, aby se zjistilo, zda se vyskytl problém. Takové přístroje jsou k dispozici, ale jejich nasazení je příliš drahé, je třeba použít přístup citlivý na náklady.

Solar paneled roof at IST AG headquarters

Sledování výkonu panelu

Existují technologie, jako jsou mikroinvertory, optimalizátory DC-DC a prvky Platinum, které nabízejí nejlepší hodnotu v oblasti snímání teploty a umožňují měřit výkonnost jednotlivých panelů s nejmenšími detaily. Tyto technologie maximalizují výkon jednotlivých panelů a jsou nyní nasazovány ve velkých solárních farmách, rezidenčních a malých komerčních fotovoltaických farmách, kde sledování výkonu jednotlivých panelů zajišťuje nižší dlouhodobé náklady na údržbu.

Temperature_Sensor_Real Probe

Pt teplotní čidlo pro fotovoltaické solární panely

Přesný platinový odporový teploměr pro měření teploty v oblasti panelu. Určeno pro plochou montáž na fotovoltaické solární panely k přesnému sledování teploty solárních panelů. Vysoce kvalitní platinové prvky udržují vysokou úroveň přesnosti a dlouhodobé stability, navíc spolehlivost a dlouhou životnost za všech povětrnostních podmínek.

Standardizované charakteristické křivky definované specifikací DIN EN 60751 umožňují rychlou a snadnou výměnu platinového čidla i po desítkách let od původní instalace.

Vysoce spolehlivý, na míru upravený platinový tenkovrstvý odporový teplotní snímač PT100 nebo PT1000 od společnosti IST AG může být zalitý v robustní teplovodivé pryskyřici uvnitř tepelně vodivého hliníkového profilu pro snadnou montáž, což překračuje požadavky ISO a WMO na přesnost a dlouhodobou stabilitu. Tento snímač zapouzdřený v krytu odolném proti povětrnostním vlivům a vodě s krytím IP68 pro použití ve vzduchu, vodě a jakýchkoli běžných nekorozivních kapalinách nebo tekutinách provádí vysoce přesná měření teploty podle normy IEC 60751.

Read more

Větrná energie

off-shore wind energy farms

Větrné farmy

Větrné elektrárny na moři pracují v extrémních podmínkách, což vyžaduje nepřetržité monitorování a diagnostické testování. Monitorování vlhkosti a teploty je kriticky důležité vzhledem k vysokému obsahu vlhkosti a soli ve vzduchu na moři. Obecně jsou problémy s vlhkostí způsobené stresem zodpovědné za 20 % odstávek a poruch větrných turbín. Mezi nejčastější problémy související s vlhkostí ve větrných turbínách patří kondenzace, koroze, elektrické a mechanické problémy a také růst plísní, hub a bakterií.

Humidity sensor HYT221

Kontrola vlhkosti převodovky

Senzory hrají v provozu větrných elektráren zásadní roli. Zjišťují, průběžně monitorují a předávají informace o teplotě a vlhkosti v každé větrné turbíně. Tato data se shromažďují a zpracovávají v řídicím centru, kde se sleduje a optimalizuje celkový provoz i stav každé turbíny ve větrné farmě, aby byla zajištěna spolehlivost a optimální výkon. Například pro spolehlivou kontrolu úrovně vlhkosti v převodovém oleji je zapotřebí čidlo vlhkosti (rH).

Jsou požadovány snímače vlhkosti s absolutní přesností v rozsahu 10 °C až 35 °C: 10-90 % RH: ± 4 % RH 90-100 % RH: ± 6 % RH. Dlouhodobá stabilita: RH: < 1 % RH za rok, uzavřeno v teflonové membráně zalité makrotaveninou.

Odporová teplotní čidla jsou rovněž potřebná (Pt-100 nebo Pt-1000) pro monitorování venkovní teploty, rozváděčů, transformátorů, generátorů, převodovek, ložisek, brzd a hydrauliky.

Humidity sensor MK33

Kapacitní senzor vlhkosti rH s vysokou chemickou odolností

Kapacitní senzor vlhkosti IST AG MK33-W byl vyvinut speciálně pro špičkové měřicí aplikace a extrémní prostředí, takže je optimální pro měření vlhkosti v olejových aplikacích. MK33-W vyniká extrémně vysokým pracovním rozsahem vlhkosti a teploty a mimořádnou chemickou odolností. Snímač vlhkosti je schopen měřit 0 % relativní vlhkosti až 100 % relativní vlhkosti (maximální rosný bod +95 °C) s kapacitou 300 pF ±40 pF (při 30 % relativní vlhkosti a +23 °C) a pracuje v teplotním rozsahu -40 °C až +190 °C.

Read more

Bioenergie

Biogas plants

Bioplyn

Bioenergie je obnovitelná energie vznikající při spalování biomasy. Paliva z biomasy pocházejí z organických materiálů, jako jsou plodiny a organický odpad z domácností, podniků a farem. Bioenergie je nízkouhlíková obnovitelná energie, která se používá tam, kde existuje jen málo možností obnovitelné energie, například jako palivo pro letadla, lodě a nákladní automobily.

Paliva z biomasy musí být před výrobou energie zpracována. Moderní paliva z biomasy se zpracovávají na několik produktů, například na tuhá a kapalná paliva. Rafinerie biopaliv například vyrábějí kapalná paliva pro dopravu.

Bioplyn lze upravit na biometan a umístit do plynové sítě. Bioplyn i biometan mohou být palivem pro výrobu tepla, dopravu a elektřiny.

Moisture levels in biofuel

Obsah vlhkosti v biopalivu

Vlhkost biopaliv určuje množství vzduchu, které je při spalování paliva zapotřebí k dosažení optimálního tepla, energetického výkonu a účinnosti spalování. Smíchejte biopalivo s příliš malým nebo příliš velkým množstvím vzduchu a palivo může shořet neúplně nebo shořet příliš rychle. Výrobci biopaliv musí během výrobního procesu sledovat vlhkost biopaliva, aby zajistili, že úroveň vlhkosti splňuje normy a očekávání pro použití paliva. Nejhospodárnější a nejefektivnější využití dnešních biopaliv vyžaduje přesné měření vlhkosti biopaliva během výroby paliva a při jeho spalování. Snímací prvky vlhkosti/vlhkosti a teploty od společnosti IST AG umožňují průmyslově uznávané systémy měření vlhkosti, které jsou schopny tyto požadavky splnit.

Humidity sensor MK33

Senzorová řešení v oblasti biopaliv

Kapacitní senzor relativní vlhkosti IST AG MK33-W byl vyvinut speciálně pro špičkové aplikace měření vlhkosti a extrémní prostředí, takže je optimální pro aplikace s biopalivy. MK33 vyniká extrémně vysokým pracovním rozsahem vlhkosti a teploty a mimořádnou chemickou odolností. Snímač vlhkosti je schopen měřit vlhkost od 0 % RH do 100 % RH (maximální rosný bod +95 °C) s kapacitou 300 pF ±40 pF (při 30 % RH a +23 °C) a pracuje v teplotním rozsahu od -40 °C do +190 °C.

Read more
Temperature RTD

Měření teploty biopaliv

Naše nabídka senzorů pro měření teploty biopaliv zahrnuje: Platinové odporové teplotní senzory vyvinuté z nejkvalitnějších materiálů a pokrývající široký rozsah pracovních teplot od -200 °C do +1000 °C. Tyto snímače mohou pracovat v těch nejnáročnějších podmínkách při minimálním driftu. Konstrukce je mimořádně robustní a vzhledem k malým rozměrům jsou snímače nabízeny v různých pouzdrech. Platinové snímače teploty jsou k dispozici se standardním TCR 3850 ppm/K a s přesností podle normy IEC 60751.

Vodík

Hydrogen fuel cell

Výroba vodíku

Vodík je čisté palivo, při jehož spotřebě v palivovém článku vzniká pouze voda. Vodík lze vyrábět z různých zdrojů, například ze zemního plynu, jaderné energie, biomasy a obnovitelných zdrojů energie, jako je solární a větrná energie. Jedná se o atraktivní alternativu paliva pro dopravu a výrobu elektřiny. Lze jej používat v dopravních prostředcích, domácnostech a v mnoha dalších aplikacích. Vodíkové palivo lze vyrábět několika způsoby. Nejběžnější metodou je dnes reforming zemního plynu (tepelný proces)

Steam reforming for hydrogen

Výroba vodíku parním reformingem

Tepelné procesy výroby vodíku obvykle zahrnují parní reforming, což je vysokoteplotní proces, při kterém pára reaguje s uhlovodíkovým palivem za vzniku vodíku. K výrobě vodíku lze reformovat uhlovodíková paliva, například zemní plyn. V současné době se přibližně 95 % veškerého vodíku vyrábí parním reformingem zemního plynu. K výrobě vodíku pro průmyslové využití se v závodech na výrobu syntézního plynu po celém světě používají parní reformátory metanu (SMR). Měření a monitorování teploty je klíčové pro výkon a bezpečnost, zejména během potenciálně nebezpečného procesu spouštění.

Sledování teploty v procesu parního reformingu

 

Měření teploty je v procesech parního reformingu klíčovým faktorem, který ovlivňuje výkon katalyzátoru i jednotky SMR. Teplotní profil trubek SMR spolu s analýzou vstupních a výstupních plynů umožňuje provozovatelům určit výkonnost katalyzátoru. Sestavy platinových odporových detektorů teploty poskytují přesná a spolehlivá měření teploty v konkrétních bodech SMR, která jsou nezbytná pro sledování a zajištění dobrého výkonu katalyzátoru a reformátoru.

Vysoce spolehlivá, přizpůsobená sestava platinového tenkovrstvého odporového teplotního čidla PT100 nebo PT1000 od společnosti IST AG, namontovaná v sondě nebo v konfiguraci se šroubením nebo se sondou se závitovým připojením, provádí velmi přesná měření teploty podle normy IEC 60751.

Platinové tenkovrstvé odporové snímače teploty IST AG jsou vyvinuty z nejkvalitnějších materiálů a pokrývají široký rozsah pracovních teplot od -200 °C do +1000 °C. Snímače mohou pracovat v těch nejnáročnějších podmínkách při minimálním driftu. Konstrukce je mimořádně robustní a vzhledem k malým rozměrům jsou snímače nabízeny v různých pouzdrech. Platinové snímače teploty jsou k dispozici se standardním TCR 3850 ppm/K a s přesností podle normy IEC 60751.

Společnost IST nabízí také zakázkové platinové odporové snímače vybavené podle specifických požadavků aplikace, mimo jiné z hlediska specifikovaných hodnot TCR, jmenovitého odporu, rozměrů, pouzder a přívodních vodičů.

Na vyžádání jsou k dispozici úpravy na míru.

Zeptejte se našich odborníků

Zeptejte se našich odborníků
Contact request