بررسی عملکرد میدان های مختلف جریان خنک کاری با کانالهای موازیدر پیل سوختی غشا پلیمری
محل انتشار: مجله مکانیک سازه ها و شاره ها، دوره: 4، شماره: 3
سال انتشار: 1393
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 667
فایل این مقاله در 13 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد
- صدور گواهی نمایه سازی
- من نویسنده این مقاله هستم
استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:
شناسه ملی سند علمی:
JR_JSFM-4-3_009
تاریخ نمایه سازی: 13 مرداد 1394
چکیده مقاله:
در پیلهای سوختی غشا پلیمری بیش از نیمی از انرژی شیمیایی هیدروژن، در طی تولید الکتریسیته به گرما تبدیل میگردد. در صورت دفع نامناسب این گرما، عملکرد و پایداری پیل آسیب میبیند. در این مقاله، چندین طرح مختلف کانالهای موازی برای میدان جریان خنک کاری در پیل غشا پلیمری پیشنهاد شده و انتقال حرارت در صفحات خنک کاری با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی شبیه سازی شده است. عملکرد طرحهای پیشنهادی بر اساس معیارهای دمای ماکزیمم سطح، دمای میانگین سطح، یکنواختی دما و افت فشار ارزیابی شده است. نتایج نشان میدهند که مدل دارای کانالهای موجی شکل، کمترین شاخص یکنواختی دما، کمترین دمای ماکزیمم سطح و کمترین دمای میانگین سطح را دارد، لذا از نظر عملکرد خنک کاری، بهترین مدل در بین مدلهای مطالعه شده در این مقاله است؛ اما از طرفی افت فشار بیشتری ایجاد میکند. مدل دارای کانالهای مستقیم با سطح مقطع ذوزنق های، شاخص های مایی کمی ضعیف تری نسبت به مدل دارای کانالهای موجی دارد؛ اما افت فشار بسیار کمتری ایجاد میکند. از اینرو این دو مدل نسبت به بقیه مدل ها برای خنک کاری بسیار مناسبتر بوده اما در انتخاب یک مدل از بین این دو مدل باید مصالحهای بین شاخصهای دمایی و افت فشار مینیمم انجام پذیرد.
کلیدواژه ها:
نویسندگان
زهرا شریعتی
دانشجوی کارشناسی ارشد گروه مهندسی مکانیک، دانشکده فنی و مهندسی دانشگاه اصفهان
ابراهیم افشاری
استادیار گروه مهندسی مکانیک، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه اصفهان