بررسی آزمایشگاهی توزیع فشار تماسی روی سری محدود پیل سوختی با صفحات دوقطبی فلزی

یکی از پارامترهایی که در بازدهی پیل های سوختی نقشی مهم دارد، مقاومت تماسی بین صفحات پیل سوختی می باشد که باعث تلفات اهمی در پیل سوختی می شود. مقاومت تماسی بین صفحات دوقطبی و لایه نفوذ گازی مهمترین بخش از تلفات اهمی در پیل سوختی را شامل می شود. مقدار تنش فشاری بین این دو صفحه در مقدار مقاومت تماسی تاثیرگذار است. با افزایش تنش فشاری بین دو صفحه و تماس کامل مقدار مقاومت اهمی کاهش می یابد. از سوی دیگر با افزایش فشار، میزان تخلخل در لایه نفوذ گازی کاهش یافته و سطح فعال را کاهش داده در نتیجه باعث کاهش بازده پیل سوختی می شود. در این پژوهش، نحوه توزیع فشار تماسی وارده بر مجموعه غشا و الکترود در سری محدود پیل سوختی سه سل با صفحات دوقطبی فلزی با سطح فعال ۱۰۰ سانتی متر مربع به صورت آزمایشگاهی مورد بررسی قرار گرفته است. به این صورت که مجموعه به کمک ترکمتر و با اعمال گشتاورهای مختلف به میله های مهار مونتاژ شده و نحوه توزیع فشار روی مجموعه غشا و الکترود بررسی می شود. جهت بررسی تجربی توزیع فشار تماسی روی مجموعه غشا و الکترود از فیلم حساس به فشار شرکت فوجی فیلم استفاده شده است. با توجه به اینکه سری محدود شامل سه سل می باشد، در سل میانی از فیلم فشار و در سل های اول و سوم از طلق استفاده می شود. در انتها نیز از دستگاه پرس هیدرولیک کنترلی جهت اعمال فشار به مجموعه و بررسی توزیع فشار تماسی روی مجموعه استفاده شد.

Keywords:

پیل سوختی , توزیع فشار تماسی , صفحات دوقطبی فلزی