شبیه سازی دو بعدی پیل سوختی با غشاء تبادل پروتونی

برای افزایش بازدهی یک پیل سوختی غشاء پلیمری، نیاز به فهم دقیقی از فرآیندهای جریان سیال، انتقال حرارت و انتقال جرم و بخصوص درک درستی از واکنش های شیمیائی می باشد. مدل های عددی هرقدر که جامع تر باشند، قادر به پیشگوئی دقیق تر رفتار یک پیل سوختی در مقابل پارامترهای کارکردی بوده و به مراتب کاربردیتر از مدل های ریاضی هستند. مدل های یک بعدی و دو بعدی که برای بررسی عملکرد پیل سوختی ارائه شده است، به دلیل سادگی، به راحتی می توانند جهت بررسی عملکرد یک پیل سوختی مورد استفاده قرار گیرند. از این رو، این مقاله یک مدل دو بعدی از پیل سوختی با غشاء تبادل پروتونی را ارائه می کند و پس از بررسی صحت مدل ارائه شده در مقایسه با نتایج تجربی، توزیع غلظت گونه های واکنشگر، توزیع فشار و همچنین توزیع دما را در پیل سوختی غشاء تبادل پروتونی مدل شده مورد ارزیابی قرار می دهد.

کلیدواژه ها:

پیل سوختی غشاء پلیمری ، کاتد ، آند ، لایه نفوذ گاز