شبیه سازی سه بعدی پیل سوختی اکسید جامد (SOFC) و تعیین شرایط عملیاتی بهینه

بحران انرژی وگرم شدن زمین دانشمندان را بر آن داشته تا راهی برای جایگزین کردن سوخت های فسیلی و همچنین تحول تکنولوژیک در زمینه نوع مصرف سوخت در ماشین ها و نیروگاه ها انجام دهند. در راستای این فعالیت پیل سوختی اکسید جامد (SOFC) به دلیل انعطاف پذیری در نوع سوخت و راندمان بالای آن یکی از گزینه های اصلی برای برون رفت از این بحران جهانی است که نسل بشر را تحدید می کند. در این مقاله مدلسازی سه بعدی پیل سوختی اکسید جامد صفحه ای به منظور بهینه سازی عملکرد آن پرداخته شده است . شبیه سازی شامل بررسی شرایط عملیاتی مختلف و مقایسه مزایا و معایب هریک می باشد . این مقایسه بخشی از بهینه سازی است که مصرف کننده را در جهت یافتن بهینه کاربرد مورد نظر خود هدایت می کند. برای محاسبه دمای پیل سوختی در این پروژه ، علاوه بر تاثیرات انتقال حرارت هدایتی و جابجایی، انتقال حرارت تشعشعی بین دیواره کانال ها و سیال و همچنین تشعشع بین پیل و محیط بیرون در نظر گرفته شده است که تقریبا در تمامی شبیه سازی های پیل سوختی اکسید جامدی که تا کنون انجام شده از آن صرف نظر شده است. دمای کارکرد به واسطه تاثیر زیادی که بر افت فعال سازی و اهمی دارد از مهم ترین و تاثیرگذارترین پارامترها بر عملکرد پیل های سوختی اکسید جامد صفحه ای به شمار می رود و هر پارامتری که بتواند بر دمای پیل سوختی تاثیر بگذارد، خود پارامتری تاثیرگذار بر عملکرد پیل سوختی اکسید جامد صفحه ای است.

کلیدواژه ها:

پیل سوختی اکسید جامد ، طراحی صفحه ای ، مدل سازی ، انتقال حرارت تشعشی ، شبیه سازی