Tâche
Le fonctionnement des piles à combustible est comparable à celui des batteries. L'énergie est produite par une réaction chimique entre l'anode et la cathode. Les partenaires de réaction chimique dans la pile à combustible sont l'hydrogène et l'oxygène. Dans la technologie PEM (membrane électrolytique polymère), l'hydrogène gazeux (H2) est utilisé comme combustible et transformé en eau pure avec l'oxygène (O2) de l'air. Les autres produits de la réaction dans la cellule sont l'électricité et la chaleur. Contrairement aux moteurs à combustion traditionnels, aux centrales à charbon et aux centrales nucléaires, aucun sous-produit toxique, radioactif ou nocif pour le climat n'est généré et rejeté. Les seuls déchets produits sont de l'eau. La condition préalable à cela est toutefois que seules des énergies renouvelables soient utilisées pour la production de l'hydrogène utilisé. La tension de repos dans le circuit électrique de la pile à combustible est de 1,23 volt. Pour produire des tensions plus élevées, les piles à combustible sont connectées en série, comme les piles d'une lampe de poche, et empilées les unes sur les autres pour former ce que l'on appelle des„Stacks“.
Solution
Trois sondes de température sont nécessaires pour chaque pile à combustible. Celles-ci sont installées dans ce que l'on appelle les plaques d'adaptation aux fluides. Ces plaques sont installées sur les piles à combustible PEM et servent à la distribution et à la surveillance des fluides. Les différents sous-ensembles sont ensuite réunis dans des modules de pile. Deux sondes de température sont nécessaires pour la surveillance indirecte de la section de refroidissement. Elles sont chargées de détecter la température du circuit du liquide de refroidissement (aller et retour). Un autre capteur JUMO remplit une tâche liée à la sécurité et est positionné dans le flux de sortie de la section d'air du module de pile. Le capteur y enregistre la température de l'air de réaction et signale, en cas de surchauffe, l'arrêt de l'écoulement du liquide de refroidissement.
Résultat
Des sondes de température JUMO VIBROtemp sont utilisées dans les piles à combustible de la société Proton Motor Fuel Cell GmbH. Ces sondes à résistance à visser permettent de mesurer la température dans les véhicules utilitaires, les machines de chantier, les machines agricoles, les moteurs, les compresseurs et dans la technique ferroviaire. Grâce à la structure résistante aux vibrations, une excellente stabilité à long terme est atteinte même dans des conditions d'utilisation difficiles. Dans l'exemple d'application décrit, les sondes de température surveillent de manière fiable des températures allant jusqu'à 150 °C.