• توسعه یک مدل جدید جهت بررسی پدیده انتقال آب در پیل سوختی پلیمری

    جزئیات بیشتر مقاله
    • تاریخ ارائه: 1392/07/24
    • تاریخ انتشار در تی پی بین: 1392/07/24
    • تعداد بازدید: 951
    • تعداد پرسش و پاسخ ها: 0
    • شماره تماس دبیرخانه رویداد: -
    در این مدلسازی یک مدل یک بعدی، پایدار، همفشار و همدمایی ارایه شده است که انتقال آب را در هفت لایه پیل سوختی پلیمری مورد بررسی قرار می دهد.در سالهای پیشین springerو همکارانش مدل پنج لایه ای را ارائه نمودند که در آن لایه های کاتالیست آند و کاتد را بسیار نازک در نظر گرفته و به عبارتی صرف نظر کردند. از طرف دیگر chen و chang نیز مدل پنج لایه ای دیگری را ارائه نمودند که از کانال های ورودی آند و کاتد چشم پوشی نمودند. درحالیکه این مدل هر هفت لایه پیل سوختی را مورد بررسی قرار داده است. که عبارتند از: دو کانال ورودی آند و کاتد، دو لایه نفوذ گازی آند و کاتد، دو لایه کاتالیست آند و کاتد و نیز یک لایه غشاء پلیمری.سوخت و اکسیدکننده به صورت مرطوب وارد می شوند. مدل نسبت شار خالص آب به پروتون عبوری از غشاء را تعیین می کند. همچنین میزان تغییرات مقاومت غشاء با تغییرات دانسیته جریان مورد بررسی قرار گرفته است. از طرفی به بررسی انتقال آب در لایه نفوذ گازی و لایه کاتالیست آند و کاتد نیز می پردازد.مشاهده می شود در لایه های کاتالیست، مقاومت انتقالی بالای آن، کاهش نفوذ بخار را در بر دارد. همچنین هنگامیکه پیل در دانسیته جریان پایین کار می کند، اثر نفوذ برگشتی غشاء غالب تر می شود بدین جهت مرز آند و غشاء دارای مقدار آب بیشتری می شود. درحالیکه در دانسیته جریان بالا، اثر نیروی الکترواسمزیک معنی دار می شود بنابراین مقدار آب در مرز آند کاهش می یابد. از طرفی در دانسیته جریان بالا در کاتد مشاهده می شود، غلظت آب در لایه کاتالیست بیشتر از هوای اشباع می باشد. این موضوع نشان می دهد که در دانسیته جریان بالا بخار آب ممکن است مشکل جدی را برای مسدود کردن حفره های لایه کاتالیست و لایه نفوذ گازی ایجاد کند و مقدار انتقال اکسیژن کاهش دهد؛ بنابراین خطر طغیان جدی تر می شود.

سوال خود را در مورد این مقاله مطرح نمایید :

با انتخاب دکمه ثبت پرسش، موافقت خود را با قوانین انتشار محتوا در وبسایت تی پی بین اعلام می کنم
مقالات جدیدترین ژورنال ها