بررسی عددی سه بعدی تاثیر مدیریت آب در کانال هوای سمت کاتد پیل سوختی پلیمری
- سال انتشار: 1396
- محل انتشار: سومین کنفرانس انتقال حرارت و جرم ایران
- کد COI اختصاصی: ICHMT03_149
- زبان مقاله: فارسی
- تعداد مشاهده: 505
نویسندگان
دانشجوی کارشناسی ارشد تبدیل انرژی ، دانشگاه علوم و فنون مازندران
استاد، عضو هییت علمی دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل
استادیار ، دانشگاه تخصصی فناوری های نوین آمل
چکیده
پیل سوختی دستگاه الکتروشیمیایی است که انرژی شیمیایی را به طور مستقیم به انرژی الکتریکی تبدیل میکند. از مزایای این سیستم میتوان به راندمان بالا، عدم آلودگی محیط زیست و استفاده در سطوح مختلف تولید توان اشاره نمود. در میان انواع پیلهای سوختی، پیل سوختی پلیمری دارای چگالی توان بالا، دمای کارکرد پایین و زمان راه اندازی کوتاه میباشد که با توجه به الکترولیت پلیمری خود، بمنظور رسانش یونها باید دارای رطوبت کافی بوده تا رسانندگی غشاء کاهش نیابد و توان خروجی پیل دچار افت نشود. از طرف دیگر مقدار آب اضافی باعث بسته شدن منافذ الکترودها شده و مانع رسیدن هوا برای انجام واکنش شیمیایی در پیل می شود. در نتیجه پدیده طغیان درکاتد رخ میدهد و این مسیله باعث کاهش توان خروجی پیل خواهد شد. یکی از مهمترین چالشهای طراحی پیل سوختی پلیمری مدیریت آب میباشد. در این مطالعه شبیه سازی عددی مدیریت آب در سمت کاتد پیل سوختی پلیمری به صورت سه بعدی، دوفازی و گذرا انجام شده است. ناحیه مورد بررسی شامل کانال گاز )هوا( و لایه متخلخل GDL میباشد. تاثیر زاویه تماس سطوح و سرعت جریان کانال گاز بر انتشار آب در کانال گاز مورد بررسی قرار گرفته است. شبیه سازی توسط مدل دوفازی VOF در نرم افزار حجم محدود ANSYSY Fluent انجام شده است. نتایج نشان میدهد که زاویه تماس سطوح بر مدیریت آب پیل سوختی بسیار تاثیرگذار بوده و همچنین با افزایشسرعت هوای ورودی مقدار متوسط آب در کانال هوا کاهش یافته و همچنین افت فشار دو فازی در کانال هوا بطور خطی افزایش مییابد.کلیدواژه ها
بررسی عددی، مدیریت آب، پیل سوختی پلیمری، جریان دوفازی،افت فشارمقالات 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.