مطالعه عددی پیل سوختی پلیمری به عنوان مبدلی سازگاربامحیط زیست

محدودیت عمرذخایرسوختهای فسیلی والایندگی زیست محیطی وهمچنین بازدهی کم سیستم های تبدییل انرژی رایج باعث گرایش به سمت استفاده ازمبدلهای انرژی کارامد مانند پیل سوختی و سوختهای پاک شده است باتوجه به چالشهای پیشروی پیل سوختی مدلسازی آن ضروری است لذا درمقاله حاضرمدلسازی دوفازی وغیرهمدمای جریان ردپیل سوختی پلیمری انجام شده است معادلات حاکم شامل معادلات بقای جرم بقای مومنتم و بقای انرژی دراجزای مختلف پیل سوختی است که ازروش تفاضل محدود حل شده اند جهت بررسی صحت مدلسازی منحنی عملکرد پیل سوختی با نتایج تجربی موجود درمقالات مقایسه شده است نتایج مدلسازی نشان میدهد که درصورت وقوع تبخیر و همچنین درچگالی جریانهای باال توزیع درجه حرارت درحالت تکفاز بیشتر ازحالت دوفاز است اما درصورتی که میعان واقع شود و درچگالی جریانهای بالا توزیع درجه حرارت درحالت تکفاز کمترازدوفاز است غلظت اکسیژن درلایه کاتالیست کمترین مقدار را دارد ودرامتدادلایه نفوذی گاز مقدار آن افزایش می یابد درصورت وقوع تبخیر غلظت اکسیژن درحالت تکفاز بیشت رازحالت دوفاز است غلظت بخار آب درلایه کاتالیست بیشترین مقدار را دارد و درصورت وقوع میعان اثرتماس اهمیت بیشتری نسبت به اثرتبادل جرم درجریان دوفازی دارد

کلیدواژه ها:

پیل سوختی پلیمری ، جریان دوفاز ، غیرهمدما