|
|
مکانیک سازه ها و شاره ها، جلد ۴، شماره ۳، صفحات ۱۰۹-۱۲۱
|
|
|
| عنوان فارسی |
بررسی عملکرد میدان های مختلف جریان خنک کاری با کانال های موازی در پیل سوختی غشا پلیمری |
|
| چکیده فارسی مقاله |
در پیل های سوختی غشا پلیمری بیش از نیمی از انرژی شیمیایی هیدروژن، در طی تولید الکتریسیته به گرما تبدیل می گردد. در صورت دفع نامناسب این گرما، عملکرد و پایداری پیل آسیب میبیند. در این مقاله، چندین طرح مختلف کانال های موازی برای میدان جریان خنک کاری در پیل غشا پلیمری پیشنهاد شده و انتقال حرارت در صفحات خنک کاری با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی شبیه سازی شده است. عملکرد طرح های پیشنهادی بر اساس معیارهای دمای ماکزیمم سطح، دمای میانگین سطح، یکنواختی دما و افت فشار ارزیابی شده است. نتایج نشان می دهند که مدل دارای کانال های موجی شکل، کمترین شاخص یکنواختی دما، کمترین دمای ماکزیمم سطح و کمترین دمای میانگین سطح را دارد، لذا از نظر عملکرد خنک کاری، بهترین مدل در بین مدلهای مطالعه شده در این مقاله است؛ اما از طرفی افت فشار بیشتری ایجاد می کند. مدل دارای کانالهای مستقیم با سطح مقطع ذوزنقه ای، شاخص های دمایی کمی ضعیفتری نسبت به مدل دارای کانالهای موجی دارد؛ اما افت فشار بسیار کمتری ایجاد میکند. از این رو این دو مدل نسبت به بقیه مدلها برای خنک کاری بسیار مناسبتر بوده؛ اما در انتخاب یک مدل از بین این دو مدل باید مصالحه ای بین شاخص های دمایی و افت فشار مینیمم انجام پذیرد |
|
| کلیدواژه‌های فارسی مقاله |
|
|
| عنوان انگلیسی |
A study on performance of different cooling flow fields with parallel channels in polymer electrolyte membrane fuel cell |
|
| چکیده انگلیسی مقاله |
In polymer electrolyte membrane fuel cells (PEMFCs) more than half of the chemical energy of hydrogen is converted into heat during electricity generation. This heat, If not exhausted properly, impairs the performance and durability of cell. In this paper, several different parallel channel designs are proposed for cooling flow field in PEMFC, and heat transfer in cooling plates is simulated through computational fluid dynamics. The performance of suggested designs are assessed in terms of maximum surface temperature, average surface temperature, temperature uniformity and the pressure drop characteristics. The results indicate that the model with wavy channels, has the least temperature uniformity index, the least maximum surface temperature and the least average surface temperature; therefore in terms of cooling performance, is the best model among the models investigatedin this article; while this proposed model incurs more pressure drop. The model with straight channels with trapezoidal cross section area, has weaker temperature characteristics than the model with wavy channels; while this model incurs less pressure drop. These two models are more suitable for cooling than available models; but for choosing one model between them, a compromise must be made between temperature characteristics and minimum pressure drop. |
|
| کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله |
|
|
| نویسندگان مقاله |
زهرا شریعتی |
دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک،دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه اصفهان
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه اصفهان (Isfahan university)
ابراهیم افشاری |
استادیار گروه مکانیک، دانشکده فنی مهندسی، دانشگاه اصفهان
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه اصفهان (Isfahan university)
|
|
| نشانی اینترنتی |
http://jsfm.shahroodut.ac.ir/article_344_41c0c1cf0c1dcb50606df1ae9329c5fc.pdf |
| فایل مقاله |
اشکال در دسترسی به فایل - ./files/site1/rds_journals/1271/article-1271-230475.pdf |
| کد مقاله (doi) |
|
| زبان مقاله منتشر شده |
fa |
| موضوعات مقاله منتشر شده |
|
| نوع مقاله منتشر شده |
|
|
|
|
برگشت به:
صفحه اول پایگاه |
نسخه مرتبط |
نشریه مرتبط |
فهرست نشریات
|