به علت رشد مصرف انرژی و آلودگی های زیست محیطی ناشی از آن، بهره گیری از روش های تولید توان با راندمان بالا و آلایندگی کم، تبدیل به یکی از اولویت های عصر حاضر شده است. پیل های سوختی اکسید جامد که در تبدیل انرژی شیمیایی سوخت های فسیلی به الکتریسیته، علاوه بر راندمان بالا، دارای آلایندگی پایین نیز می باشند، از جمله ی این روش ها محسوب می شوند. با توجه به دمای بالای عملکردی پیل سوختی اکسید جامد (بیش ...

هدف از این مطالعه بررسی اثرات انتقال حرارت تابشی در پیل سوختی اکسید جامد لوله ای است. بدین منظور معادلات حاکم بر یک پیل سوختی اکسید جامد لوله ای توسط یک مدل عددی دوبعدی پایا با کدنویسی در زبان برنامه نویسی فرترن 90 بر پایه روش حجم محدود حل شده اند. با توجه به شفاف بودن محیط گازی در شرایط کارکردی پیل، تابش به صورت صفحه ای در نظر گرفته شده است. برای مدل سازی جریان گاز داخل کانال های سوخت و هوا از...

پیل سوختی میکروبی دستگاهی الکتروشیمیایی است که انرژی شیمیایی موجود در مواد آلی و غیرآلی را با به کارگیری میکروارگانیسم به عنوان بیوکاتالیست (Biocatalyst)، به انرژی الکتریکی تبدیل می‌کند. در این تحقیق تولید جریان بیوالکتریسیته در پیل سوختی میکروبی بی‌واسطه مورد ارزیابی قرار گرفته است. جهت ارزیابی عملکرد الکتریکی پیل سوختی ساخته شده از منحنی قطبش استفاده شده است. منبع کربنی به عنوان سوبسترا و پسا...

افت عملکرد یکی از محدودیت‌های عمده در کاربردهای عملی پیل‌های سوختی غشاء پلیمری می‌باشد. عملکرد پیل سوختی غشاء پلیمری تحت تاثیر عوامل گوناگونی از جمله طراحی پیل سوختی، مونتاژ، خرابی مواد، شرایط عملکردی و ناخالصی‌ها یا آلوده کننده‌ها می‌باشد. با اینکه افت عملکرد در پیل های سوختی غیر قابل اجتناب است، اما میزان این افت‌ها(از طریق درک جامعی از مکانیسم‌های ایجاد خرابی در پیل‌های سوختی) قابل کمینه ش...

در این مقاله ابتدا یک پیل سوختی پلیمری با الگوی جدید کانال جریان، با عنوان الگوی کانال مارپیچ متقارن (جدید) طراحی و ساخته‌شده است. پیل ساخته‌شده دارای توان نامی حدود 10 وات، مساحت ناحیه فعال 25 سانتی‌متر مربع و دارای غشاء نفیون-117 می‌باشد. با استفاده از دستگاه تست پیل سوختی اثر دما و رطوبت نسبی گازهای سمت کاتد بر عملکرد آن (نمودار ولتاژ – چگالی جریان پیل) موردبررسی قرارگرفته است. نتایج آزمایشگ...

سیستم‌های هیبریدی، سیستم‌های تولید انرژی هستند که در آنها یک موتور گرمایی مانند توربین گاز با یک موتور غیر گرمایی مانند پیل سوختی ترکیب می‌شود. با توجه به بازدهی ببیشتر این سیستم‌‌ها نسبت به توربین گاز یا پیل سوختی به تنهایی، و نیز میزان آلایندگی کمتر، سیستم‌های مذکور تاثیر بسزایی در سیستم‌های تولید قدرت در آینده نزدیک خواهند داشت. با استفاده از انرژی حرارتی پیل سوختی اکسید جامد در یک چرخه تورب...

در این مقاله، عملکرد یک چرخه توربین ­گاز مجهز به پیل­ سوختی اکسید جامد و موتور استرلینگ از دیدگاه ترمودینامیکی بررسی شده و برای تمام اجزای چرخه مورد نظر یک تحلیل ترمودینامیکی و برای پیل ­سوختی به­ کار رفته در آن، یک تحلیل الکتروشیمیایی و حرارتی مجزا انجام شده است. با مطالعه پارامتری سیستم هیبریدی تأثیر نسبت فشار کمپرسور، دمای گازهای ورودی به توربین، تعداد سل­ های پیل ­سوختی، نوع سیال مورد استفا...

در این مقاله چرخه ترکیبی جدیدی برای تولید هم­زمان توان و برودت پیشنهاد می­شود. این چرخه ترکیبی از چرخه­های پیل سوختی اکسید جامد با سوخت هیدروژن و تبرید جذبی GAX با سیال عامل آب- آمونیاک است. مدل­سازی از طریق حل هم­زمان معادلات الکتروشیمیایی و ترمودینامیکی اجزا با نرم افزار EES صورت می­گیرد. نتایج به دست آمده بیانگر آن است که در شرایط یکسان، بازده انرژی و اگزرجی چرخه ترکیبی پیشنهاد شده به ترتیب ...

سیستم های پیل سوختی راکتورهای الکتروشیمیایی هستند که در حضور هیدروژن و اکسیژن، تولید الکتریسیته، آب و حرارت می کنند. بدلیل بازدهی بالا و عدم آلایندگی محیط زیست، جایگزین مناسبی برای مبدل های با سوخت های فسیلی نظیر موتورهای احتراق داخلی هستند. سوخت مورد نیاز پیل های سوختی، هیدروژن و یا هیدروکربن های گازی، مایع و جامد هستند. پیل سوختی اکسید جامد در بین انواع مختلف پیل سوختی، بالاترین بازدهی و ساخت...

در این مطالعه، یک مدل دو بعدی و دو فازی پیل سوختی غشا پلیمری به منظور بررسی رفتار انتقال و تغییر فاز آب توسعه داده شده و روش­های مختلف انتقال آب شامل پخش، جابجایی و درگ الکترو - اسمزیک در داخل غشا و تغییر فاز آب در لایه پخش گاز کاتد ارزیابی و تحلیل شده است. بدین منظور، معادلات پیوستگی، ممنتم، بقا اجزا و شارژ به همراه روابط سینتیک الکتروشیمیایی در نواحی مختلف پیل سوختی به صورت کوپل، با یک مد...