بررسی خواص جریان در کاتد استک پیل سوختی اکسید جامد صفحه ایبه منظور ارتقاء عملکرد استک

در مقاله حاضر به بررسی خواص جریان نفوذکننده در کاتد استک پیل سوختی اکسید جامد صفحه ای به عنوان یک محیط متخلخل پرداخته شده است. دیفیوژن به عنوان عامل اصلی انتقال در محیط متخلخل به تفصیل تشریح شده است. هدف بررسی عملکرد استک با تغییر پارامترهای موثر جهت بهینه سازی و ارتقاء عملکرد استک می باشد. شبیه سازی شامل هر سه شکل جریان موازی، مخالف و متقاطع است که مزایا و معایب هر کدام مورد ارزیابی و مقایسه قرارگرفته است. از جمله پارامترهای عملکردی استک که مورد بررسی قرار گرفته اند پروفیلهای سرعت جریان هوا در کانال و کاتد، تاثیر دبی هوا بر پروفیل های دما و دانسیته جریان تولیدی استک و تاثیر میزان تخلخل بر عملکرد استک می باشد. در نهایت محدوده دبی هوا برای بیشینه توان و بازده برای هر سه شکل جریان بدست آورده شده است که نشان می دهد بیشینه بازده مربوط به جریان مخالف است در حالیکه یکنواخت ترین پروفیل دمایی برای جریان موازی بدست آمد. جهت حل معادلات مربوطه از نرم افزار star-cd استفاده شده است.

کلیدواژه ها:

استک پیل سوختی اکسید جامد صفحه ای ، بردارهای سرعت ، جریان هوا ، کاتد ، میزان تخلخل ، عملکرد استک