بررسی شرایط مختلف دمایی و فشاری بر انتقال گرما و جرم در فرایند آزادسازی هیدروژن در مخزن هیدرید فلزی

هیدروژن به¬عنوان سوختی پاک و جایگزین برای سوخت¬های معمول هیدروکربنی شناخته شده است. این عنصر به¬عنوان بهترین گزینه و اقتصادی¬ترین سوخت در دراز مدت به منظور استفاده در سیستم¬های پیل سوختی از پتانسیل بسیار بالایی برخوردار است.در این پژوهش با استفاده از یک مدل دوبعدی و ساختار d2q9 در روش شبکه بولتزمن، رفتار بستر هیدرید فلزی از در انتقال حرارت و جرم به هنگام آزادسازی هیدروژن مورد شبیه¬سازی قرار گرفته و پارامترهای موثر بر عملکرد بستر هیدرید مورد بررسی قرار گرفته¬اند. نتایج نشان داده است که با افزایش دما و ضریب هدایت حرارت بستر، عملکرد مخزن بهبود می¬یابد. از طرفی کاهش فشار تخلیه هیدروژن نیز موجب می¬شود بستر در زمان کمتری هیدروژن را واجذب کند. با افزایش ضریب انتقال حرارت جابجایی سیال گرم کننده اطراف مخزن تا اندازه¬ای مشخص، زمان واجذب هیدروژن کاهش پیدا می¬کند. با افزایش نسبت ارتفاع به شعاع بستر انتقال حرارت به بستر بهبود یافته و واجذب هیدروژن بیشتر می¬شود.