طراحی مبدل حرارتی فشرده در سیستم خنک کاری پیل سوختی غشا پلیمری با سیال آب

پارامترهای گرمایی نقش مهمی بر عملکرد و طول عمر پیل های سوختی غشا پلیمری دارند. در این پیلها بیش از نیمی از انرژی شیمیایی هیدروژن، در طی تولید الکتروشیمیایی الکتریسیته به گرما تبدیل میگردد. در صورت دفع نامناسب این گرما، عملکرد و پایداری پیل آسیب می بیند. متداول ترین روش برای حنک کاری پیلهای غشا پلیمری با مقیاس های بزرگ، چرخش آب مایع در کانالهای خنک کاری تعبیه شده در صفحات قطبی یا در صفحات خنک کاری و سرد شدن آن در یک مبدل حرارتی و باز چرخش آن به داخل پیل سوختی است. هدف از این مقاله، طراحی یک مبدل آب - هوا برای خنک کردن آب خنک کننده یک پیل سوختی غشا پلیمری با ظرفیت و شرایط کاری معین است. آب خنک کننده میتواند به طور مستقیم در پیل جریان یافته و یا حرارت پیل به وسیله لوله های حرارتی جذب شده و در مرحله بعد به این آب خنک کننده انتقال یابد. مبدل طراحی شده تقریبا همانند رادیاتورهای ماشینهای نقلیه است، ولی در شرایط کاری متفاوت بوده و از نوع مبدل فشرده است.

کلیدواژه ها:

پیل سوختی غشا پلیمری ، خنک کاری ، گردش آب ، مبدل حرارتی