مدلسازی شبه دو بعدی جریان دوفازی چند جزئی در کاتد پیل سوختی هیدروژنی

در این بررسی، جریان دوفازی و چند جزئی در ناحیه کاتد پیل سوختی غشا پلیمری مورد بررسی قرار گرفته است. فضای مدلسازی شامل کانال و لایه نفوذ گاز کاتدی میباشد. در این بررسی لایه کاتالیستی به صورت یک لایه بینهایت نازک در نظر گرفته شده است که واکنش شیمیایی در آن رخ میدهد. با در نظر گرفتن مکانیزمهای مختلف انتقال آب پیلهای سوختی پلیمری، معادلات بقای گونهها بر اساس روش دوفازی و چند جزئی، در نظر گرفته میشوند. با حل این معادلات تنها در راستای عمود بر غشا پلیمری تقریبی از توزیع کمیتهای مختلف بدست میآید. سپس با اضافه کردن اثرات تغییرات شرایط ورودی در راستای کانال، مدلسازی شبهدوبعدی مدنظر کامل میشود. نتایج بدست آمده با در نظر گرفتن سرعت بسیار بالای حل توانایی پیش بینی درست عملکرد پیلهای سوختی پلیمری را نشان داده است.

کلیدواژه ها:

پیل سوختی غشا پلیمریPEMFC)جریان دوفازی ، شبیهسازی شبهدوبعدی 1D+1D ، مدل مخلوط چندجزئی