بررسي تاثير ابعاد كانال هاي مرطوب ساز غشا پليمري تخت بر عملكرد آن، كاربرد: پيل سوختي غشا پليمري

فاقد عنوان لاتين

پيلهاي سوختي غشا پليمري با داشتن مزاياي بارزي از قبيل دانسيته توان بالا، راندمان بالا، دماي عملكرد پايين و زمان راه اندازي سريع، توجه بسياري را براي استفاده از آنها در صنعت حمل و نقل جلب كرده است. مديريت حرارت به منظور بالا بردن عملكرد پيل بسيار مهم مي باشد. براي كنترل كردن رطوبت غشا در داخل پيل سوختي و همچنين مديريت آب، مرطوب كردن گازهاي واكنشگر ورودي به پيل به كمك مرطوب ساز، روشي مناسب و مفيد مي باشد. در اين مقاله به مدلسازي عددي و سه بعدي يك مرطوب ساز غشايي پرداخته شده و تاثير ابعاد كانالهاي آن (طول، عرض، ارتفاع و فاصله بين كانالها) بر عملكرد مرطوب ساز پرداخته شده است . نتايج نشان مي دهند كه با افزايش طول كانالهاي مرطوب ساز، نقطه شبنم به صورت قابل توجهي افزايش پيدا ميكند كه اين موضوع باعث افزايش كارآيي مرطوب ساز ميشود . با افزايش ارتفاع كانالها، نتايج كاهش نقطه شبنم را نشان مي دهند كه اين كاهش دما كم ميباشد؛ اما در كل با افزايش ارتفاع كانال ها، كمي از كارآيي مرطوب ساز كاسته ميشود. همچنين افزايش عرض كانال باعث افزايش قابل توجه نقطه شبنم مي شود كه اين موضوع باعث افزايش كارآيي مرطوب ساز مي شود.

The polymer exchange membrane fuel cells have attracted a lot of attention to their use in the transportation industry, with significant advantages such as high power density, high efficiency, low operating temperatures and quick startup times. The management of the heat is very important for raising the performance of the cell. To control the moisture content of the membrane inside the fuel cell, as well as water management, wetting the reactive gases into the cell with a humidifier is a convenient and useful way. In this article, a numerical and three-dimensional modeling of a membrane humidifier has been investigated and the effect of its channel dimensions (length, width, height, and distance between channels) on humidifier performance has been investigated. The results show that by increasing the length of the channels, the dew point increases considerable. This will increase the efficiency of the humidifier. The results show by increasing the height of channels, the dew point decrease. Of course, this Decrease of temperature is low. But overall, by increasing the channel's height, a little of the humidifier efficiency is reduced. Also, increasing the width of the channel causes a significant increase in the dew point. This will increase the efficiency of the humidifier.