واکنش احیای اکسیژن در سمت کاتد پیل‌های سوختنی غشا تبادل پروتون واکنشی کند است و بیش‌ تر تلفات به این بخش از پیل مربوط می‌شود. به علت فرایندهای محدودکننده بسیاری که در این لایه واکنش رخ می‎دهد، مدل کردن این لایه اهمیت به‌ سزایی دارد. مدل ارایه شده مدلی دوبعدی ـ دوفازی است که در آن کانال عبوری جریان، لایه‌ی نفوذ گازی، لایه‌ی ماکروحفره‌ ها و لایه‌ی کاتالیست مدنظر قرار گرفته ا...

چکیده امروزه بحران های انرژی و آلودگی محیط زیست تبدیل به معضل بزرگی برای بشر شده است. جهت رفع این مشکلات، پیل سوختی به عنوان یکی از منابع انرژی پاک جایگزین مناسبی برای سوخت های فسیلی می باشد. در پیل سوختی پلیمری از الکترولیت های پلیمری جامد که توانایی انتقال پروتون دارد استفاده می-شود. نفیان به عنوان غشاء الکترولیت پلیمری گران قیمت بوده و از لحاظ مکانیکی در دمای بالا ناپایدار می-باشد به همین...

لایه کاتالیست اغلب نازک‌ترین لایه در پیل سوختی است، اما به خاطر چند فازی، تخلخل و واکنش‌های الکتروشیمیایی پیچیده‌ترین قسمت است. عملکرد پیل سوختی غشا تبادل پروتون شدیدا متأثر از عملکرد لایه کاتالیست کاتد است. در این تحقیق یک مدل یک بعدی، دما ثابت و پایا با ساختار کلوخه‌ای برای لایه کاتالیست کاتد در نظر گرفته‌شده و توسعه یافته است. پس از نوشتن معادلات حاکم لایه کاتالیست، معادلات دیفرانسیلی برای م...

امروزه بحران های انرژی و آلودگی محیط زیست تبدیل به معضل بزرگی برای بشریت شده است. جهت رفع این مشکلات تلاش های گسترده ای برای جایگزینی سوخت های فسیلی با سایر منابع انرژی پاک نظیر پیل های سوختی صورت گرفته است. پیل های سوختی انواع مختلفی دارد از جمله پیل سوختی میکروبی که انرژی شیمیایی به دست آمده از مواد آلی را با استفاده از سوخت و ساز ناشی از فعالیت میکروارگانیسم های زنده، تبدیل به انرژی برق کرده...

یکی از چالش های پیل های سوختی با غشاء تبادل پروتون(pemfc) کنترل ولتاژ کمپرسور هوای ورودی است به گونه ای که هم اکسیژن کافی جهت واکنش فراهم گردد و هم توان خالص پیل سوختی(توان تولیدی الکتریکی پیل منهای توان مصرفی کمپرسور هوا) به صورت برخط بیشینه گردد. چالش دیگر پیل های سوختی pemfc کنترل فشار کانال هیدروژن ورودی است به گونه ای که هم هیدروژن کافی جهت واکنش فراهم شده و هم اختلاف مجموع فشارهای جزئی گا...

در مقاله حاضر، جریان دوفازی و غیر هم دما در لایه نفوذی گاز کاتد پیل سوختی پلیمری مدل سازی شده است. جهت استفاده از شرایط مرزی دقیق ، علاوه بر مدل سازی لایه نفوذی گاز کاتد، دیگر اجزای پیل سوختی (غشاء و لایه نفوذی گاز آند) نیز مدل سازی شده اند. معادلات حاکم شامل معادلات بقای جرم، بقای مومنتم و بقای انرژی و دیگر معادلات کمکی است که توسط روش های عددی حل شده است. همچنین اثر فشار و رطوبت نسبی، اثر تما...

در این کار، مدل دوبعدی برای یک پیل سوختی غشای تبادل یونی توسعه داده شده است. مدل برای کل پیل سوختی صورت گرفته است که شامل لایه نفوذ گازی کاتدی، لایه نفوذ گازی آندی و غشا می باشد. این مدل دربردارنده انتقال جرم در لایه های نفوذ گازی، واکنش الکتروشیمیایی در لایه های کاتالیستی، انتقال بار و انتقال انرژی در کل قسمت های پیل سوختی می باشد. این معادلات حاکم با روش المان محدود حل شده اند. مدل ریاضی قا...

پیل های سوختی با غشای تبادل پروتون بعنوان یک منبع تولید انرژی است که با گاز هیدروژن تغذیه شده و تولید آب می کند و در سال های اخیر نیز بسیار مورد توجه بوده است. گران ترین قسمت یک پیل سوختی کاتالیزور مبتنی بر فلز آن است. واکنش احیای اکسیژن به عنوان واکنش کند پیل سوختی پلیمری در مقایسه با واکنش اکسیداسیون هیدروژن در آند است. اکسیژن یک گاز پارامغناطیس است، بنابراین میدان مغناطیسی می تواند در کاهش س...

در بخش اول این پروژه ی تحقیقاتی پلی ایمیدوسولفید جدید با استفاده از پلیمر شدن تراکمی افزایشی مایکل منومر بیسمالیمید سنتز شده حاوی گروه آویزان اسیدی و دی تیول آلیفاتیک، تهیه شد. واکنش پلیمر شدن در زمان های مختلف انجام شد و با توجه به بازده و ویسکوزیته های بدست آمده، بهترین شرایط مورد استفاده قرار گرفت. ساختار شیمیایی پلیمر تهیه شده با روش های شناسایی از قبیلft-ir ،1h-nmr ، آنالیز عنصری، آنالیز ح...

در این تحقیق، یک چرخه هیبریدی پیل سوختی اکسید جامد/توربین گازی با فناوری غشای تبادل یونی، به منظور جذب دی اکسیدکربن مورد بررسی و تحلیل های ترمودینامیکی قرار گرفته است. این چرخه با هدف تأمین انرژی الکتریکی مورد نیاز یک سکوی نفتی کشور طراحی شده و دی اکسیدکربن تولیدی آن به مخزن نفتی تزریق می شود. بر این اساس، در ابتدا با معرفی چرخۀ پیشنهادی و ارائۀ روش مدل سازی، با استفاده از کدنویسی در محیط نرم ا...