سال انتشار: ۱۳۸۶

محل انتشار: پانزدهمین کنفرانس سالانه مهندسی مکانیک

تعداد صفحات: ۷

نویسنده(ها):

ابوالفضل اسنقی – دانشجوی کارشناسی ارشد– دانشگاه صنعتی شریف، دانشکده مهندسی مکانیک
نوید ساریخانی – دانشجوی کارشناسی ارشد – دانشگاه صنعتی شریف، دانشکده مهندسی مکانیک
امیرهمایون صدوقی – دانشجوی کارشناسی ارشد – دانشگاه صنعتی شریف، دانشکده مهندسی مکانیک
محمدجعفر کرمانی – هیئت علمی دانشکده مهندسی مکانیک– دانشگاه صنعتی امیرکبیر

چکیده:

در این مقاله مدل سه بعدی و غیر هم دمای یک پیل سوختی هیدروژنی با قدرت ۲ وات طراحی و شبیه سازی گشته و مدل مورد بحث ساخته شده است. پس از حل معادلات حاکم و انجام تحلیل بر روی تمام لایه های پیل، اثرات استفاده از اکسیژن خالص به جای هوا و میزان افزایش توان تولیدی با استفاده از اکسیژن خالص به دست آمده است. توان بدست آمده در حالت استفاده از هوا ۲٫۰۹۶ وات و در حالت استفاده از اکسیژن ۷٫۶۷ وات میباشد که افزایش توانی در حدود ۳٫۸ برابر را نشان میدهد. تحلیل صورت گرفته بر روی لایه های پیل سوختی شامل بررسی جمع آوری جریان
الکتریکی در صفحات دوقطبی، تحلیل توزیع فشار و دمای جریان سیال در کانالهای جریان، بررسی توزیع فشار و نیز نفوذ در لایه های توزیع کننده جریان و کاتالیست و در نهایت بررسی توازن آب در غشاء پلیمری میباشد. سپس تمامی مقادیر فشار، دما، غلظت مولی اکسیژن و هیدروژن در آند و کاتد، جریان الکتریکی و نیز کانتور سرعت جریان در مدل سه بعدی مورد بحث در دو حالت استفاده از هوا و استفاده از اکس یژن مقایسه گشته اند. به دست آمده است. نمونه مدل شده در انتها ساخته شده است و نتایج با هم مقایسه شده اند.