بررسی عددی سهبعدی عملکرد پیل سوختی اکسید جامد با میدان جریان همگرا واگرا | ||
| نشریه مهندسی مکانیک امیرکبیر | ||
| مقاله 6، دوره 54، شماره 3، خرداد 1401، صفحه 589-614 اصل مقاله (2.68 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22060/mej.2021.20214.7193 | ||
| نویسندگان | ||
| هانیه حسامی؛ مهدی برجی* ؛ جواد رضاپور | ||
| دانشکده مهندسی مکانیک، واحد لاهیجان، دانشگاه آزاد اسلامی، لاهیجان، ایران. | ||
| چکیده | ||
| نقش مهم صفحات دوقطبی در پیل سوختی اکسید جامد، توزیع یکنواخت واکنش دهندهها به مکانهای انجام واکنش، جمع آوری جریان و جداسازی هر سلول از سلول دیگر است. بنابراین عملکرد یک پیل سوختی اکسید جامد بهشدت وابسته به کانالهای عبور جریان هوا و سوخت میباشد. در راستای بررسی چگونگی تأثیر هندسه کانالهای جریان هوا و سوخت روی عملکرد، چگالی جریان و توان، نتایج شبیهسازی برای ارزیابی عملکرد دو نوع پیل سوختی با کانالهای مستقیم و کانالهای همگرا واگرا بحث شدهاند. در این تحقیق یک مدل سهبعدی از پیل سوختی اکسید جامد صفحهای حمایت شده توسط آند با سوخت هیدروکربنی ارائه شدهاست. نتایج نشان میدهد که اختلاف فشار بین کانالهای همگرا واگرا سبب تولید جریان عرضی در کانالها و دندانهها برای توزیع بهتر واکنشدهندهها در پیل سوختی با کانالهای همگرا واگرا میگردد. این سرعت عرضی سبب افزایش 6 درصدی مصرف سوخت در پیل با کانالهای همگرا واگرا نسبت به پیل با کانالهای مستقیم معمولی در ولتاژ عملکردی 0/7 ولت میشود اما بهدلیل کاهش مساحت کانالهای این پیل نسبت به پیل معمولی، چگالی جریان در این پیل 10 درصد کمتر از پیل با کانالهای مستقیم است. در ولتاژهای عملکردی بالاتر از 0/55 ولت، پیل سوختی با کانالهای همگرا واگرا به علت وجود جریانهای عرضی مصرف سوخت بیشتری نسبت به پیل سوختی با کانالهای مستقیم دارد. | ||
| کلیدواژهها | ||
| پیل سوختی اکسید جامد؛ کانالهای همگرا واگرا؛ طراحی صفحات دوقطبی؛ جریان عرضی | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 1,055 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 1,244 |
||
| تعداد نشریات | 9 |
| تعداد شمارهها | 455 |
| تعداد مقالات | 5,771 |
| تعداد مشاهده مقاله | 8,376,040 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 6,935,442 |