بررسی عددی هندسه کانال آب خنک کننده و پارامترهای جریان بر توزیع دما در پیل سوختی پلیمری

در میان انواع پیلهای سوختی، پیل سوختی پلیمری دارای چگالی توان بالا، دمای کارکرد پایین و زمان راهاندازی کوتاه میباشد. دمای کارکرد پیل سوختی پلیمری یکی از پارامترهای مهم تاثیرگذار بر عملکرد آن است. به منظور کنترل دمای پیل سوختی پلیمری از یک سیال خنککننده استفاده میشود. در تحقیق حاضر، وضعیت عملکرد کانال آب خنککننده پیل سوختی پلیمری با هندسهای متفاوت و دارای چهار درگاه ورودی و خروجی مورد مطالعه قرار میگیرد. به کمک شبیهسازی عددی مدل سهبعدی، توزیع دما و سرعت سیال در داخل کانال آب خنککننده به ازای پارامترهای گوناگون جریان بررسی میگردد. بر اساس نتایج حاصل از شبیهسازی عددی، دمای میانگین سیال خنک کننده با افزایش دمای ورودی به ازای تمامی حالات دبی سیال افزایش مییابد. همچنین با افزایش دبی برای تمامی دماهای ورودی، دمای میانگین سیال خنک کننده کاهش مییابد. در نهایت، آرایش بهینه ورودی و خروجی برای هندسه کانال مورد مطالعه ارایه شدهاست.

Keywords:

پیل سوختی پلیمری , کانال آب خنککننده , شبیهسازی عددی , مدل سهبعدی