افزایش کارایی پیل سوختی هیدروژنی از طریق تغییر هندسه کانال انتقال گاز با استفاده از شبیه سازی عددی

سال انتشار: 1395
نوع سند: مقاله کنفرانسی
زبان: فارسی
مشاهده: 520

فایل این مقاله در 6 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

NCNIEE05_033

تاریخ نمایه سازی: 22 دی 1396

چکیده مقاله:

در این مقاله عملکرد پیل سوختی هیدروژنی با کانال های انتقال گاز با هندسه های مختلف بررسی شده است و بر بهبود عملکردپیل از طریق مواج نمودن کف کانال انتقال گاز تمرکز دارد. مدل مورد مطالعه، سه بعدی، قابل تراکم، هم دما، دوفاز و در حالت پایا در دو هندسه با کانال های با کف صاف و مواج در شرایط عملکردی یکسان تحلیل گردیده است. روش حجم محدود برای شبیه سازی پدیده های انتقال از طریق نرم افزار فلوینت مورد استفاده قرار می گیرد. از نرم افزار گمبیت برای مش بندی نواحی محاسباتی استفاده شده و سپس هندسه آماده شده به ماژول پیل سوختی نرم افزار فلوینت وارد شده و تحلیل خواهد شد. نتایج با داده های تجربی گروه محقق دیگر که منتشر شده است مقایسه گردید و تطابق خوبی را به دنبال داشته است. کانال با کف مواج سبب افزایش نرخ انجام واکنش های الکتروشیمیایی در لایه کاتالیست می گردد. این امر منجر به افزایش تولید جریان موضعی، کسر جرمی آب و به دنبال آن کارایی پیل می شود. با این حال، مواج نمودن کف کانال انتقال گاز تنها در ولتاژهای عملکردی پایین پیل قابل توجه است. در مطالعه حاضر، از طریق مواج نمودن کف کانال انتقال گاز، بیشینه چگالی توان خروجی پیل به طور تقریبی 22 % افزایش می یابد.

کلیدواژه ها:

افزایش عملکرد ، پیل سوختی هیدروژنی ، تحلیل سیالاتی سه بعدی ، کانال با کف مواج

نویسندگان

مسلم طیبی خرمی

کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیر، واحد شهر مجلسی، دانشگاه آ اد اسلامی، اصدهان ، ایران

نادر مختاریان

استادیار، گروه مهندسی شیمی، واحد شهر رضا، دانشگاه آ اد اسلامی، اصدهان ، ایران