بررسي آزمايشگاهي سيستم كنترل سطح آب جداساز مايع-گاز در پيل سوختي

تعامل بين واكنش‌دهنده‌ها در پيل سوختي سبب توليد آب مي‌شود. هدف از اين مطالعه، معرفي نوعي سيستمِ كنترلِ سطحِ آب است كه علاوه بر كنترل آب خروجي از جداساز، از اتلاف گازهاي واكنش‌دهنده جلوگيري كند. در اين مقاله با توجه به مشخصات پيل سوختي و محدوديت ساخت به كمي‌سازي عملكرد سيستم كنترلي مبتني بر جريان عبوري از ونتوري پرداخته شده است. پارامترهاي موثر در كنترل شير تخليه همچون طول مسير اتصال، زاويه قرارگيري سنسور، وقفه‌هاي زماني مورد بررسي قرار گرفته‌اند. بررسي طول مسير نشان داد اگر طول مسير زياد باشد، تغييرات فشار حالت نوساني گرفته و شرط فشار را براي زمان بحراني كمينه برقرار نمي‌كند و سيستم كارايي خود را از دست مي‌دهد. زاويه سنسور نيز تنها در زمان بحراني بيشينه تاثيرگذار است به نحوي‌كه با قرارگيري سنسور در زاويه 90 درجه به ماكزيمم مقدار مي‌رسد. در ضمن بنابر تست‌هاي انجام شده زمان بين 0.3 تا 0.5 ثانيه براي زمان بحراني كمينه پيشنهاد مي‌شود. در نهايت به منظور كنترل اتوماتيك سيستم كنترل سطح آب جداساز، روابطي بر اساس فشار كاري پيل سوختي ارائه شده است. عملكرد سيستم كنترلي در فشارهاي كاري 0.4 تا 2 بار گيج مورد بررسي قرار گرفته و در اين بازه كارا مي‌باشد.