طراحی و ساخت بزرگترین پیل سوختی غشاء پلیمری شفاف با میدان جریان مارپیچ چندکاناله

تاکنون بزرگترین پیل سوختی شفاف ساخته شده، دارای سطح فعال 100 سانتیمتر مربع بوده است. همچنین به دلیل وجود موانع در مراحل ساخت و ایجاد کانالهای گاز روی صفحات قطبی، میدان جریان استفاده شده در این نوع پیلها اغلب از نوعهندسههای ساده موازی، مارپیچ تک یا دو کانال بوده است. در این پژوهش، با استفاده از صفحات پلکسیگلاس شفاف و همچنین، با تعبیه ماهیچههایی در قسمت میانی میدان جریان روی صفحات فلزی، امکان ساخت پیل سوختی غشاء پلیمریشفاف با ابعاد سطح فعال 225 سانتیمتر مربع و میدان جریان مارپیچ هشتکانال فراهم شد. علاوه بر این، با طراحیمنیفولدهای پخش گاز در ورودی و خروجی، مشکلات ناشی از توزیع غیریکنواخت گاز و افت فشار بیش از اندازه نیز بهبودیافته است. نتایج حاصل از تستهای اولیه پیل ساخته شده بیانگر این است که پیل حاضر در مقایسه با نمونههای غیرشفافمشابه صنعتی و رایج، عملکرد بهتری از خود نشان میدهد. نتایج مدلسازی و مقایسه توزیع دما این پیل با نمونههای رایج در صنعت دلیلی بر این عملکرد بهتر میباشد که نشان میدهد بهبود عملکرد این پیل، به علت توزیع دمای یکنواختتر و افزایش دما که منجر به افزایش سینتیک واکنشها میشود، است

Keywords:

پیل سوختی غشاء پلیمری شفاف , طراحی و ساخت , بزرگ مقیاس , میدان جریان مارپیچ هشتکانال , مدیریت آب