مدلسازی عددی عملکرد الکترولایزر غشا پلیمری با میدان جریان مارپیچ انشعابی

  • سال انتشار: 1396
  • محل انتشار: سومین کنفرانس انتقال حرارت و جرم ایران
  • کد COI اختصاصی: ICHMT03_065
  • زبان مقاله: فارسی
  • تعداد مشاهده: 621
دانلود فایل این مقاله

نویسندگان

سمیه طغیانی

گروه مهندسی مکانیک، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه اصفهان

ابراهیم افشاری

گروه مهندسی مکانیک، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه اصفهان

احسان بنی اسدی

گروه مهندسی مکانیک، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه اصفهان

چکیده

عملکرد الکترولایزر غشا پلیمری به صورت مستقیم وابسته به آرایش میدان جریان صفحات قطبی است. طراحی میدان جریان در این صفحات بایستی به گونهای باشد که سبب توزیع یکنواخت جریان گردد؛ بدین منظور، در این مطالعه، یک آرایش میدان جریان نوین با سطح مقطع 64 سانتیمتر مربع پیشنهاد شده و و توزیع چگالی جریان، توزیع دما و افت فشار در آن بررسی شده است. مطالعه عددی به صورت سه بعدی بر روی الکترولایزر غشا پلیمری بر اساس روش حجم کنترل با استفاده از الگوریتم سیمپل، به صورت غیرهمدما و تکفاز برای حل معادلات پیوستگی، مومنتم، بقا اجزا شیمیایی، انرژی و بار الکتریکی به همراه روابط سینتیک الکتروشیمیایی در نواحی مختلف الکترولایزر غشا پلیمری بصورت یک مدل تک ناحیه ای بررسی شده است. به منظور اعتبارسنجی، مدلسازی عددی با دادههای تجربی مقایسه شده است و نتایج نشاندهنده دقت خوب مدل در چگالی جریانهای پایین و متوسط میباشد. نتایج نشان میدهند که در میدان جریان مارپیچ انشعابی، توزیع یکنواختی از هیدروژن تولیدی و چگالی جریان ناشی از آرایش انشعابی و مارپیچی وجود دارد. همچنین طراحی میدان جریان سبب شده که توزیع یکنواختی از واکنشگر (آب) در تمام مسیر کانال داشته باشیم.

کلیدواژه ها

الکترولایزر غشا پلیمری، میدان جریان، الگوریتم سیمپل، مدلسازی عددی، مدل تک ناحیه ای

مقالات مرتبط جدید

اطلاعات بیشتر در مورد COI

COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.

کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.