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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Brennstoffzellensystems eines Flurförderzeugs, bei dem der Brennstoffzelle zur Durchführung einer chemischen Reaktion Wasserstoff aus einem Wasserstoffvorratstank und/oder einer Wasserstofferzeugungseinrichtung und Zuluft aus der Umgebung zugeführt werden und die bei der chemischen Reaktion erzeugten Reaktionsprodukte abgeführt werden, wobei erzeugter elektrischer Strom zur Stromversorgung des Flurförderzeugs verwendet wird, erzeugte Reaktionsabwärme über einen Kühlmittelkreislauf abgeführt und in einem in den Kühlmittelkreislauf eingeschalteten Kühlmittel-Luft-Wärmetauscher mit zugeführter Umgebungsluft in Wärmetausch gebracht und als Abluft an die Umgebung abgegeben wird, und erzeugtes Reaktionswasser an die Umgebung abgegeben und/oder in einem Reaktionswassertank gesammelt wird, sowie ein entsprechendes Brennstoffzellensystem.
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Brennstoffzellensysteme für Flurförderzeuge, insbesondere Gabelstapler, bestehen üblicherweise aus einem Wasserstofftank, der über ein Ventil und einen Druckminderer den Wasserstoff an die Brennstoffzelle zur chemischen Reaktion weiterleitet. Zusätzlich oder anstelle des Wasserstofftanks kann auch eine Wasserstofferzeugungseinrichtung vorgesehen sein, die den benötigten Wasserstoff zunächst beispielsweise aus, in einem Vorratstank gespeichertem, Methan oder Methanol erzeugt. Als Brennstoffzelle kommt häufig eine Polymerelektrolytbrennstoffzelle (PEM) zum Einsatz, die einen Wirkungsgrad von bis zu 60 % aufweist.
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Die für die chemische Reaktion der Brennstoffzelle benötigte Reaktionsluft (Zuluft) wird in der Regel von einem Luftfilter über einen Luftmassenmesser und einen Kompressor in einen Vorkonditionierer geleitetet, der die Zuluft auf eine entsprechende Temperatur und Luftfeuchtigkeit vorkonditioniert. Danach wird die Luft zur chemischen Reaktion in die Brennstoffzelle geleitet. Der bei der chemischen Reaktion entstehende elektrische Strom wird zur Stromversorgung des Flurförderzeugs, insbesondere für einen elektrischen Fahrantrieb und/oder einen elektrischen Pumpenmotor einer Arbeitshydraulik, verwendet. Die Abwärme der chemischen Reaktion wird über einen Kühlmittelkreislauf mit Kühlwasser an einen Wärmetauscher mit Lüfter weitergeleitet und an die Umgebungsluft nach außen abgegeben. Das bei der chemischen Reaktion entstandene Reaktionswasser wird bei leistungsgeringeren Brennstoffzellensystemen als Wasserdampf abgegeben und bei leistungsstarken Brennstoffzellen in einem Reaktionswassertank gesammelt. Bei einer Betankung mit Wasserstoff wird parallel das angesammelte Reaktionswasser abgesaugt.
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Brennstoffzellensysteme sind beim Einsatz von Flurförderzeugen im typischen Betrieb in geschlossenen Räumen aufgrund der gegebenen Temperaturbedingungen problematisch:
- Aufgrund des Wirkungsgrades der Brennstoffzelle von maximal 60% muss die restliche Energie über einen Kühlmittelkreislauf an die Umgebungsluft abgegeben werden.
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Außerdem haben Brennstoffzellensysteme bei höheren Außentemperaturen (ab ca. 40°C) eine reduzierte elektrische Leistungsabgabe. Dies hängt mit dem erschwerten Wassermanagement für die Brennstoffzelle zusammen.
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Wenn das Flurförderzeug primär in geschlossenen Räumen (beispielsweise in Produktionshallen oder in Lagerhallen) genutzt wird, stört der warme Abluftstrom Personen im Umfeld (z.B. an einer Montagelinie) oder bei einem Fertigungsprozess. Fährt das Fahrzeug hier regelmäßig an Personen vorbei, ist dies ein Diskomfort für das Umfeld des Fahrzeugs.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art sowie ein entsprechendes Brennstoffzellensystem so auszugestalten, dass ein oder mehrere der oben genannten Nachteile vermieden werden, insbesondere ein problemloser Betrieb des Flurförderzeugs bei höheren Außentemperaturen und/oder in geschlossenen Räumen ermöglicht wird.
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Diese Aufgabe wird verfahrensseitig erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass zumindest ein Teil des erzeugten Reaktionswassers zur Kühlung der Zuluft und/oder der Abluft verwendet wird.
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Der Erfindung liegt dabei die Erkenntnis zu Grunde, dass das als Reaktionsprodukt bei der chemischen Reaktion in der Brennstoffzelle anfallende Reaktionswasser, das üblicherweise als ungenutztes Abfallprodukt behandelt wird, sinnvoll zu Kühlungszwecken genutzt werden kann. Mit der Erfindung werden die Probleme, die beim Einsatz von Flurförderzeugen mit Brennstoffzellensystemen bei höheren Außentemperaturen und/oder in geschlossenen Räumen auftreten, technisch elegant gelöst. Die unter solchen Betriebsbedingungen auftretenden hohen Temperaturen der Zuluft und/oder Abluft des Brennstoffzellensystems können mit dem als Abfallprodukt anfallenden Reaktionswasser auf wirtschaftliche Weise gesenkt werden.
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Gemäß einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird die Kühlung der Zuluft und/oder der Abluft mittels adiabaten Wärmetauschs mit dem Reaktionswasser durchgeführt. Dabei wird von außen keine Wärmeenergie zu- oder abgeführt. Eine adiabate Zustandsänderung ist allgemein als thermodynamischer Vorgang definiert, bei dem ein System von einem Zustand in einen anderen überführt wird, ohne Wärme mit seiner Umgebung auszutauschen. In diesem Sinne wird adiabat und „wärmedicht“ synonym verwendet.
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Für den adiabaten Wärmetausch wird daher das Reaktionswasser der Zuluft und/oder Abluft in einer wärmeisolierten Umgebung hinzugefügt. Dabei kann ein direkter oder indirekter Wärmetausch durchgeführt werden.
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Beim direkten adiabaten Wärmetausch wird der zu kühlende Luftstrom der Zuluft und/oder Abluft befeuchtet. Dadurch sinkt die Temperatur des Luftstroms und gleichzeitig nimmt die Luftfeuchtigkeit zu.
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Im Gegensatz dazu wird beim indirekten adiabaten Wärmetausch ein warmes Wärmeträgermedium durch Befeuchtung gekühlt. Über einen Wärmetauscher nimmt das gekühlte Wärmeträgermedium die Wärme des Luftstroms der Zuluft und/oder Abluft auf. Dadurch wird die Zuluft und/oder Abluft indirekt gekühlt, jedoch nicht befeuchtet. So wird die Temperatur der Zuluft und/oder Abluft gesenkt und der Feuchtigkeitsgehalt bleibt konstant.
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Mit besonderem Vorteil wird die Kühlung der Zuluft und/oder der Abluft mittels Verdunstungskühlung durch Verdunstung des Reaktionswassers durchgeführt. Das zur Verdunstungskühlung notwendige Wasser kann aus dem Reaktionswassertank zur Verfügung gestellt oder direkt über eine Reaktionswasserleitung von der Brennstoffzelle abgezogen und zur Verdunstungskühlung in einen Wärmetauscher geleitet werden.
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Das Prinzip dieses Vorgangs ist dasselbe wie beim Schwitzen, bei dem durch die Schweißabsonderung Wasser verdunstet. Die für die Verdunstung notwendige Wärme wird der Umgebung entzogen, was dazu führt, dass die Haut des Menschen abkühlt. Im vorliegenden Fall wird entsprechend die Zuluft und/oder Abluft der Brennstoffzelle großflächig mit dem Reaktionswasser in Verbindung gebracht und der Zuluft und/oder Abluft durch Verdunstung des Reaktionswassers Wärme entzogen.
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Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Kühlung der Zuluft mittels des Reaktionswassers einer Vorkonditionierung der Zuluft auf eine vorgegebene Temperatur und Luftfeuchtigkeit vorgeschaltet ist. Dies hat den Vorteil, dass die angesaugte warme Zuluft zunächst stark heruntergekühlt werden kann, bevor sie durch Feinabstimmung auf die speziellen Anforderungen der Brennstoffzelle vorkonditioniert wird. Somit kann das Wassermanagement der Brennstoffzelle optimiert werden, so dass hohe Außentemperaturen einen geringeren oder keinen Einfluss mehr auf die elektrische Leistungsabgabe der Brennstoffzelle haben. Die Verfügbarkeit der elektrischen Leistung der Brennstoffzelle ist somit unabhängig von der Außentemperatur.
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In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist die Kühlung der Abluft mittels des Reaktionswassers dem Kühlmittel-Luft-Wärmetauscher nachgeschaltet. Mit dem Kühlmittel-Luft-Wärmetauscher wird erreicht, dass die von der Brennstoffzelle über den Kühlmittelkreislauf abgeführte Reaktionsabwärme an die Umgebungsluft abgegeben und als Abluft an die Umgebung abgeführt wird. Hierzu wird die Umgebungsluft zweckmäßigerweise mittels eines Lüfters angesaugt und über den Kühlmittel-Luft-Wärmetauscher geleitet. Durch die Kühlung der Abluft mittels des Reaktionswassers wird die warme Abluft des Kühlmittel-Luft-Wärmetauschers abgekühlt und anschließend an die Umgebung abgeführt.
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Die beschriebene Ausgestaltung der Erfindung hat den Vorteil, dass die Abluft aus dem Kühlmittel-Luft-Wärmetauscher nicht mehr so heiß in die Umgebung abgegeben wird. Vorbeifahrende Flurförderzeuge stören somit keine Mitarbeiter oder Fertigungsprozesse mehr mit einem warmen Abluftstrahl.
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Eine andere vorteilhafte Ausführungsform sieht vor, dass zur Kühlung der Abluft dem Kühlmittel-Luft-Wärmetauscher eine Kühlung der zugeführten Umgebungsluft mittels des Reaktionswassers vorgeschaltet ist.
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Dies hat den Vorteil, dass der Kühlmittelkreislauf bei hohen Außentemperaturen leistungsfähiger wird. Die dem Kühlmittel-Luft-Wärmetauscher zugeführte Umgebungsluft wird zuvor mittels des Reaktionswassers heruntergekühlt, so dass danach das durch die Reaktionsabwärme der Brennstoffzelle erwärmte Kühlmittel besser heruntergekühlt werden kann. Zusätzlich kann die Drehzahl des Lüfters des Kühlmittel-Luft-Wärmetauschers gesenkt werden, was zu einer geringeren Geräuschbelastung für den Fahrer und die Umgebung führt.
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Gemäß einer Weiterbildung des Erfindungsgedankens werden die Zuluft und die Abluft gemeinsam mittels des Reaktionswassers abgekühlt. Durch eine entsprechende Zuluft- und Abluftführung kann die Kühlung der beiden Luftströme in einem gemeinsamen Wärmetauscher kombiniert werden, um Kosten und Bauraum zu sparen.
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Hierzu ist zweckmäßigerweise vorgesehen, dass die Zuluft und die Abluft in einem gemeinsamen adiabaten Wärmetauscher durch Verdunstung des Reaktionswassers abgekühlt werden.
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Bevorzugt wird als Brennstoffzelle eine Polymerelektrolytbrennstoffzelle verwendet. Die Polymerelektrolytbrennstoffzelle (englisch: Polymer Electrolyte Fuel Cell, PEFC), auch Protonenaustauschmembran-Brennstoffzelle (englisch: Proton Exchange Membrane Fuel Cell, PEMFC oder PEM) oder Feststoffpolymer-Brennstoffzelle (englisch: Solid Polymer Fuel Cell, SPFC) genannt, ist eine Niedrigtemperatur-Brennstoffzelle. Als Elektrolyt dient dabei normalerweise eine feste Polymermembran, beispielsweise aus Nafion. Die Betriebstemperatur liegt im Bereich von 60 bis 120 °C, wobei für den kontinuierlichen Betrieb bevorzugt Temperaturen zwischen 60 und 85 °C gewählt werden. Die Membran ist beidseitig mit einer katalytisch aktiven Elektrode beschichtet, einer Mischung aus Kohlenstoff (Ruß) und einem Katalysator, häufig Platin oder ein Gemisch aus Platin und Ruthenium (PtRu-Elektroden), Platin und Nickel (PtNi-Elektroden), oder Platin und Cobalt (PtCo-Elektroden). Wasserstoff-Moleküle dissoziieren auf der Anodenseite und werden unter Abgabe von zwei Elektronen zu je zwei Protonen oxidiert. Diese Protonen diffundieren durch die Membran. Auf der Kathodenseite wird Sauerstoff durch die Elektronen, die zuvor in einem äußeren Stromkreis elektrische Arbeit verrichten konnten, reduziert. Zusammen mit den durch den Elektrolyt transportierten Protonen entsteht Wasser. Um die elektrische Arbeit nutzen zu können, werden Anode und Kathode an den elektrischen Verbraucher, hier die Stromversorgung des Flurförderzeugs, angeschlossen.
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Die Erfindung betrifft ferner ein Brennstoffzellensystem eines Flurförderzeugs mit einer Brennstoffzelle, die eine Wasserstoffzuführung und eine Zuluftführung sowie eine elektrische Stromableitung zu einer Stromversorgungseinrichtung des Flurförderzeugs, eine Reaktionsabwärmeabführung mit einem Kühlmittelkreislauf und einen in den Kühlmittelkreislauf eingeschalteten Kühlmittel-Luft-Wärmetauscher, der mit einer eine Zuführung von Umgebungsluft und eine Abführung von Abluft an die Umgebung umfassenden Abluftführung in Verbindung steht, sowie eine Reaktionswasserabführung an die Umgebung und/oder zu einem Reaktionswassertank aufweist.
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Bei diesem Brennstoffzellensystem wird die gestellte Aufgabe dadurch gelöst, dass die Reaktionswasserabführung und/oder der Reaktionswassertank mit mindestens einem Reaktionswasser-Luft-Wärmetauscher in Verbindung stehen, über den die Zuluftführung und/oder die Abluftführung geführt sind.
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Vorzugsweise ist der Reaktionswasser-Luft-Wärmetauscher als adiabater Wärmetauscher ausgeführt. Dabei ist der Reaktionswasser-Luft-Wärmetauscher ohne äußere Wärmeenergiezuführung und Wärmeenergieabführung ausgestattet.
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Mit Vorteil ist der Reaktionswasser-Luft-Wärmetauscher als Verdunstungswärmetauscher ausgeführt, der so konstruiert ist, dass der Zuluft und/oder der Abluft bzw. der zugeführten Umgebungsluft durch Verdunstung des Reaktionswassers Wärme entzogen werden kann.
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Eine bevorzugte Ausgestaltung sieht vor, dass der Reaktionswasser-Luft-Wärmetauscher einer in die Zuluftführung eingeschalteten Konditioniereinrichtung vorgeschaltet ist. Hierzu ist insbesondere der adiabate Reaktionswasser-Luft-Wärmetauscher, welcher eine Verdunstungskühlung hat, vor der Luftansaugung der Zuluft zur Brennstoffzelle montiert. Die warme Außenluft kann so durch die Verdunstungskühlung mit dem Reaktionswasser aus dem Reaktionswassertank oder der Reaktionswasserableitung von der Brennstoffzelle gekühlt und dann vorkonditioniert zur Brennstoffzelle weitergeleitet werden.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist der Reaktionswasser-Luft-Wärmetauscher dem Kühlmittel-Luft-Wärmetauscher in der Abluftführung nachgeschaltet. Hierzu ist insbesondere der adiabate Reaktionswasser-Luft-Wärmetauscher, welcher eine Verdunstungskühlung hat, nach dem Kühlmittel-Luft-Wärmetauscher des Kühlmittelskreislaufs angeordnet. Die warme Abluft des Kühlmittel-Luft-Wärmetauscher des Kühlmittelskreislaufs kann somit durch die Verdunstungskühlung mit dem Reaktionswasser aus dem Reaktionswassertank oder der Reaktionswasserableitung von der Brennstoffzelle gekühlt und dann von dem Flurförderzeug an die Umgebung abgeleitet werden.
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Eine andere bevorzugte Ausführungsform sieht vor, dass der Reaktionswasser-Luft-Wärmetauscher dem Kühlmittel-Luft-Wärmetauscher in der Abluftführung vorgeschaltet ist. Hierzu ist insbesondere der adiabate Reaktionswasser-Luft-Wärmetauscher, welcher eine Verdunstungskühlung hat, vor dem Kühlmittel-Luft-Wärmetauscher des Kühlmittelskreislaufs angeordnet. Die dem Kühlmittel-Luft-Wärmetauscher des Kühlmittelskreislaufs zugeführte warme Umgebungsluft kann somit durch die Verdunstungskühlung mit dem Reaktionswasser aus dem Reaktionswassertank oder der Reaktionswasserableitung von der Brennstoffzelle gekühlt werden.
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Dabei sind der Kühlmittel-Luft-Wärmetauscher zweckmäßigerweise als Kühlwasser-Luft-Wärmetauscher und der Kühlmittelkreislauf als Kühlwasserkreislauf ausgebildet.
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Vorzugsweise ist die Brennstoffzelle des Brennstoffzellensystems als Polymerelektrolytbrennstoffzelle ausgebildet.
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Insgesamt bietet die Erfindung den Vorteil einer besseren Verfügbarkeit des Flurförderzeugs bei hohen Außentemperaturen. Der warme Abluftstrahl und Geräusche der Brennstoffzelle können verringert werden. Da für die Verdunstungskühlung der Zuluft und/oder Abluft der Brennstoffzelle das beim Betrieb der Brennstoffzelle als Abwasser anfallende Reaktionswasser verwendet wird, welches sonst bei einer Betankung einfach als Abwasser abgesaugt wird, kann mit der Erfindung das abzusaugende Volumen von Reaktionswasser verkleinert und die Betankungszeit optimiert werden.
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Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden anhand der in den schematischen Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Hierbei zeigen
- 1 ein Schaltbild eines Brennstoffzellensystems mit Zuluftkühlung,
- 2 ein Schaltbild eines Brennstoffzellensystems mit nachgeschalteter Abluftkühlung, und
- 3 ein Schaltbild eines Brennstoffzellensystems mit vorgeschalteter Abluftkühlung.
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In 1 ist ein Brennstoffzellensystem 1 eines nicht näher dargestellten Flurförderzeugs mit einer beispielsweise als Polymerelektrolytbrennstoffzelle 2 ausgebildeten Brennstoffzelle 2 gezeigt. Die Brennstoffzelle 2 wird aus einem Wasserstofftank 3 mit Wasserstoff versorgt. Aus der Umgebung wird Außenluft 4 angesaugt, die als Zuluft 4 über eine Zuluftführung 14 der Brennstoffzelle 2 zugeführt wird. Mittels einer Konditioniereinrichtung 5 wird die Zuluft 4 auf eine geeignete Temperatur und Luftfeuchtigkeit vorkonditioniert. Danach wird die Zuluft 4 zur chemischen Reaktion in die Brennstoffzelle 2 geleitet. Der bei der chemischen Reaktion erzeugte elektrische Strom wird über Stromleitungen 6 an eine Stromversorgung des Flurförderzeugs weitergeleitet. Der erzeugte Strom wird insbesondere für einen elektrischen Fahrantrieb und/oder für einen elektrischen Antrieb der Arbeitshydraulik verwendet. Die Reaktionsabwärme der chemischen Reaktion wird über einen beispielsweise als Kühlwasserkreislauf 7 ausgebildeten Kühlmittelkreislauf 7 mit Kühlmittel, beispielsweise Kühlwasser, an einen beispielsweise als Kühlwasser-Luft-Wärmetauscher 8 ausgebildeten Kühlmittel-Luft-Wärmetauscher 8, der mit einem Lüfter 9 versehen ist, weitergeleitet. Zur Abgabe der Reaktionsabwärme an die Umgebungsluft 10 wird Umgebungsluft 10 mittels des Lüfters 9 entlang einer Abluftführung 15 über den Kühlmittel-Luft-Wärmetauscher 8 geleitet. Die im Kühlmittel-Luft-Wärmetauscher 8 erwärmte Umgebungsluft 10 wird als Abluft 11 entlang der Abluftführung 15 an die Umgebung abgegeben. Das bei der chemischen Reaktion erzeugte Reaktionswasser wird in einem Reaktionswassertank 12 gesammelt.
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In der 1 wird erfindungsgemäße zur Kühlung der Zuluft 4 ein adiabater Reaktionswasser-Luft-Wärmetauscher 13 eingesetzt, welcher mittels Verdunstungskühlung arbeitet und vor der Konditioniereinrichtung 5 montiert ist. Das zur Verdunstungskühlung erforderliche Wasser wird aus dem Reaktionswassertank 12 zur Verfügung gestellt. Die warme Zuluft 4 aus der Umgebung kann auf diese Weise durch die Verdunstungskühlung mit dem Reaktionswasser aus dem Wassertank 12 gekühlt und dann vorkonditioniert zur Brennstoffzelle 2 weitergeleitet werden.
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Die 2 zeigt eine Abwandlung der in 1 dargestellten Anordnung. Gleiche Bauteile sind hierbei mit gleichen Bezugsziffern versehen. In der 2 ist erfindungsgemäß zur Kühlung der Abluft 11 der adiabate Reaktionswasser-Luft-Wärmetauscher 13 dem Kühlmittel-Luft-Wärmetauscher 8 des Kühlmittelkreislaufs 7 in der Abluftführung 15 nachgeschaltet. Auf diese Weise wird die warme Abluft 11 des Kühlmittel-Luft-Wärmetauschers 8 durch die Verdunstungskühlung des adiabten Reaktionswasser-Luft-Wärmetauschers 13 abgekühlt und dann aus dem Flurförderzeug nach außen zur Umgebung geleitet.
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In der 3 ist eine Variante der in 2 dargestellten Anordnung dargestellt. Gleiche Bauteile sind hierbei mit gleichen Bezugsziffern versehen. Zur Kühlung der Abluft 11 ist in dieser Variante dem Kühlmittel-Luft-Wärmetauscher 8 des Kühlmittelkreislaufs 7 in der Abluftführung 15 eine Kühlung der zugeführten Umgebungsluft 10 mittels des Reaktionswassers vorgeschaltet. Hierzu ist der adiabate Reaktionswasser-Luft-Wärmetauscher 13 vor dem Kühlmittel-Luft-Wärmetauscher 8 in der Abluftführung 15 montiert. Auf diese Weise kann die warme Umgebungsluft 10 durch Verdunstungskühlung vor dem Kühlmittel-Luft-Wärmetauscher 8 gekühlt werden.
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Die Erfindung weist eine Reihe von Vorteilen auf:
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Die Ausführungsform der 1 bietet den Vorteil, dass die angesaugte warme Zuluft 4 mittels des adiabaten Reaktionswasser-Luft-Wärmetauscher 13 heruntergekühlt werden kann. Dadurch kann das Wassermanagement der Brennstoffzelle 2 optimiert werden, so dass hohe Außentemperaturen einen geringeren oder keinen Einfluss mehr auf die elektrische Leistungsabgabe der Brennstoffzelle 2 haben. Die Verfügbarkeit der elektrischen Leistung der Brennstoffzelle 2 ist somit unabhängig von der Außentemperatur.
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Die Ausführungsform der 2 bietet den Vorteil, dass die Abluft 11 aus dem Kühlmittel-Luft-Wärmetauscher 8 des Kühlmittelskreislaufs 7 mittels des adiabaten Reaktionswasser-Luft-Wärmetauscher 13 heruntergekühlt wird und nicht mehr so heiß in die Umgebung abgegeben wird. Vorbeifahrende Flurförderzeuge stören somit keine Mitarbeiter oder Fertigungsprozesse mehr mit einem warmen Abluftstrahl.
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Die Ausführungsform der 3 bietet den Vorteil, dass der Kühlmittelkreislauf 7 bei hohen Außentemperaturen leistungsfähiger wird. Die dem Kühlmittel-Luft-Wärmetauscher 8 zugeführte Umgebungsluft 10 wird zuvor mittels des adiabaten Reaktionswasser-Luft-Wärmetauscher 13 heruntergekühlt, so dass danach das durch die Reaktionsabwärme der Brennstoffzelle 2 erwärmte Kühlmittel des Kühlmittelkreislaufs 7 besser heruntergekühlt werden kann. Zusätzlich kann die Drehzahl des Lüfters 9 des Kühlmittel-Luft-Wärmetauschers 8 des Kühlmittelskreislaufs 7 gesenkt werden, was zu einer geringeren Geräuschbelastung für den Fahrer des Flurförderzeugs und die Umgebung führt.
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Insgesamt bietet die Erfindung gemäß den Ausführungsformen der 1 und 3 den Vorteil einer besseren Verfügbarkeit des Flurförderzeugs bei hohen Außentemperaturen. Die Ausführungsform der 2 bietet den Vorteil, dass der warme Abluftstrahl und Geräusche der Brennstoffzelle 2 können verringert werden. Die Ausführungsform der 3 bietet den weiteren Vorteil, dass Geräusche verringert werden können. Da für die Verdunstungskühlung, die in dem adiabaten Reaktionswasser-Luft-Wärmetauscher 13 erfolgt, der Zuluft 4 und/oder Abluft 11 der Brennstoffzelle 2 wird bei allen Ausführungsbeispielen das beim Betrieb der Brennstoffzelle 2 als Abwasser anfallende Reaktionswasser verwendet wird, welches sonst bei einer Betankung einfach als Abwasser abgesaugt wird, kann mit der Erfindung das abzusaugende Volumen von Reaktionswasser verkleinert und die Betankungszeit optimiert werden.
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Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt. Es versteht sich, dass der adiabate Reaktionswasser-Luft-Wärmetauscher 13 durch eine entsprechende Luftführung die Kühlung der Zuluft 4 gemäß der 1 mit der Kühlung der Abluft 11 gemäß der 2 und/oder mit der Kühlung der dem Kühlmittel-Luft-Wärmetauscher 8 des Kühlmittelkreislaufs 7 zugeführten Umgebungsluft 10 gemäß der 3 kombinieren kann, so dass die Vorteile aller drei Ausführungsbeispiele bei geringem Bauraum und geringen Kosten erzielt werden.