گازهای واکنشگر در هنگام ورود به توده پیل سوختی غشاء پلیمری بایستی دارای رطوبت بهینه باشند. مرطوب سازی این گازها به کمک یک مرطوب ساز غشایی صورت می پذیرد. در مطالعه حاضر یک مدل تحلیلی جهت بررسی عملکرد یک مرطوب ساز غشایی آب-گاز مورد استفاده در پیل سوختی ارائه شده است. در ابتدا روابط بقای جرم و انرژی را برای سمت گاز مرطوب ساز اعمال نموده که در نتیجه آن یک دستگاه معادله غیرخطی بر حسب دما و نسبت رطوب...

در کار حاضر پنج ناحیه پیل سوختی پلیمری شامل الکترود آند، کاتالیست آند، غشاء مبادله کننده پروتون، کاتالیست کاتد و الکترود کاتد به صورت یک بعدی مورد بررسی قرار گرفت و معادلات حاکم بر انتقال گونه ها و معادله انرژی برای هر ناحیه بدست آمده است. همچنین تاثیر تعدادی از پارامترهای عملکردی و ساختاری پیل سوختی مانند: جرم کربن و پلاتین، مساحت سطح فعال واکنش، ضریب نفوذ اکسیژن در لایه کاتالیست، کسر جرمی پلا...

پیل سوختی پلیمری (pemfc) با استفاده از هیدروژن به عنوان سوخت، یکی از بهترین روش ها برای کاربرد های مختلف به عنوان یک منبع انرژی پاک و کارآمد می باشد. یک از نیازهای اساسی برای پیشرفت پیل های سوختی پلیمری، پیش بینی رفتار و عملکرد پیل سوختی است. مدلسازی عددی روشی کارآمد برای فهم پدیده های انتقال با جزئیات و همچنین به عنوان ابزاری برای طراحی پیل سوختی می باشد. در این مطالعه یک مدل هم دما، هم فشار و...

در این پایان نامه یک سلول پیل سوختی غشاء پلیمری با استفاده از مدل یک بعدی، پایا و همگن مورد مطالعه قرار می گیرد. در ابتدا معادلات حاکم بر صفحه توزیع گاز و لایه نفوذ گاز استخراج و افت های اهمی و میزان انتقال اکسیژن در آن مدلسازی می گردد. ودر ادامه لایه کاتالیست کاتد که کلیدی ترین بخش پیل سوختی می باشد با استفاده از روش همگن مدلسازی می شود و معادلات دیفرانسیل حاکم بر لایه کاتالیست کاتد استخراج شد...

پیل های سوختی ترکیب پیچیده ای از فرآیندهای مختلفی می باشند که در درون آن اتفاق می افتد. انجام آزمایش تحت شرایط عملیاتی متفاوت همراه با مدلسازی ریاضی برای بهینه سازی عملکرد و به حداکثر رساندن توان آن امری ضروری می باشد. در این پایان نامه عملکرد یک تک سل پیل سوختی پلیمری (متانولی و ئیدرو‍ژنی ) به طور تجربی مورد مطالعه قرار گرفت. تک سل هیدرو‍ژنی ساخته شده به ابعادcm 5 5 تک سل متانولی به ابعاد cm 1...

عملکرد پیل سوختی پلیمری توسط تکنیک های الکتروشیمیایی مورد ارزیابی قرارمی گیرد . یکی از این روش ها ، تکنیکی استاندارد به نام منحنی پلاریزاسیون است . این منحنی که از رسم پتانسیل بر حسب دانسیته جریان در یک شرایط عملیاتی ثابت به دست می آید ، دو فرم پایدار و غیر پایدار دارد که در این پایان نامه فرم پایدار مورد بررسی قرار می گیرد . یک منحنی پلاریزاسیون ایده آل ، سه ناحیه مهم دارد ، پلاریزاسیون اکتیو...

در این پروژه با مقایسه دو بستر الکترود بالارد(ballard) و توری(tgp) مشاهده شد با افزایش رطوبت الکترود از 30% به 100%، بستر بالارد عملکرد بهتری نشان می دهد زیرا قطر حفرات بالارد به دلیل چگالی توده کم، بزرگتر است و در رطوبت بالا انتقال گازها در آن بهتر صورت می گیرد . در این پروژه همچنین اثر مقدار نانو ذرات پلاتین، نفیون وکربن در لایه کاتالیست بر عملکرد پیل سوختی مورد بررسی قرار گرفت . با تغییر مق...

اخیراً تحقیقات زیادی جهت کاربرد مایعات یونی در غشای کامپوزیتی پیل های سوختی پلیمری انجام شده است. استفاد? مایعات یونی در غشاهای کامپوزیتی به دلیل دستیابی به دماهای بالاتر از 100 درجه سانتیگراد و راندمان بیشتر و عملکرد بهتر پیل های سوختی بوده است. در این پروژه تحقیقاتی برای اولین بار از مایعات یونی به عنوان یک ماد? افزودنی درسوخت پیل های سوختی متانولی مستقیم استفاده شد و به بررسی اثر ساختار مایعا...

پیل سوختی یک دستگاه مولد انرژی با چگالی توان بالا و ویژگیهای مطلوب جهت کاربردهای گوناگون میباشد. پیل سوختی با توجه به نوع الکترولیت آن، دارای انواع گوناگونی می باشد. یکی از انواع پیلهای سوختی ، پیل سوختی پلیمری هیدروژنی می باشد که به دلیل راندمان نسبتاً بالا ی آن نسبت به دیگر انواع پیل های سوختی و همچنین دمای کارکرد پایین آن، همواره مورد توجه بسیار بوده است. هر تک سل پیل سوختی در حالت کارکرد بهی...

در این مطالعه، با قرار دادن یک یا چند مانع در کانال کاتد پیل سوختی غشا پلیمری، تأثیرات دینامیک سیالات ناشی از وجود/عدم وجود مانع در کانال و همچنین اثر مانع بر عملکرد پیل سوختی مورد مطالعه قرار گرفته است. بدین منظور با در نظر گرفتن یک مدل سه بعدی پیل سوختی که بخشی از کانال کاتد مسدود شده است، معادلات پیوستگی، مومنتوم، گونه های جرمی و بقای بار الکتریکی به صورت حالت پایا در سیستم مختصات کارتزین با...