بهبود توزیع جریان گاز در توده پیلسوختی پلیمری با خروج آب مایع از منیفولد | ||
| علوم کاربردی و محاسباتی در مکانیک | ||
| مقاله 1، دوره 34، شماره 3 - شماره پیاپی 29، پاییز 1401، صفحه 1-14 اصل مقاله (1.22 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jacsm.2022.76562.1118 | ||
| نویسندگان | ||
| احمد رضایی سنگتابی1؛ علی کیانی فر* 1؛ ابراهیم علیزاده2 | ||
| 1مهندسی مکانیک، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران | ||
| 2مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران، ایران | ||
| چکیده | ||
| در این مقاله، توزیع جریان اکسیژن در یک توده پیلسوختی پلیمری به صورت عددی مورد مطالعه قرار گرفت. در ابتدا توده بهصورت تکفاز شبیهسازی شده و نقش کاهش تدریجی ارتفاع منیفولد (منیفولد ذوزنقهای) بر بهبود توزیع جریان میان سلولهای سوختی بررسی گردید. از انحراف معیار و ضریب غیریکنواختی برای اندازهگیری بدتوزیعی جریان استفاده شده است. کاهش تدریجی ارتفاع منیفولد تا 70 درصد در منیفولد ذوزنقهای، موجب بهبود 9/6 و 4/8 درصدی انحراف معیار استاندارد و ضریب غیریکنواختی گردید. نتایج شبیهسازی دوفازی نشان داد که چگالش بخارآب موجود در اکسیژن اشباع میتواند باعث تجمع آب مایع در انتهای منیفولد شود. با گذشت زمان و بهم پیوستن قطرات کوچکتر، شعاع قطره تشکیل شده در انتهای منیفولد افزایش یافته تا زمانی که از دیوار منیفولد جدا شده و وارد سلولهای انتهایی گردد. در منیفولد ذوزنقهای، آب مایع با مقدار کمتر و فواصل زمانی کوتاهتر وارد سلول انتهایی میگردد. پیشنهاد گردید با ایجاد محفظهای در انتهای منیفولد، آب مایع جمع آوری شده و از توده تخلیه گردد. ورود مقداری گاز اضافه به منیفولد و خروج آن از محفظه جمعآوری آب میتواند باعث هدایت آب مایع به درون محفظه گردد بدون اینکه تغییرات محسوسی در افت فشار ایجاد کند. | ||
| کلیدواژهها | ||
| توزیع جریان؛ پیلسوختی پلیمری؛ جریان دوفازی؛ تخلیه آب؛ منیفولد | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 5,565 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 1,657 |
||