Προβολή Εργασίας
ΑΝΑΠΤΥΞΗ ΕΝΟΣ ΟΛΟΚΛΗΡΩΜΕΝΟΥ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΙΚΟΥ ΕΡΓΑΛΕΙΟΥ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΡΙΣΤΟΠΟΙΗΣΗ ΤΗΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑΣ ΚΕΛΙΩΝ ΚΑΥΣΙΜΟΥ ΤΥΠΟΥ PAFC
Α. Τάτσης1, Π. Ζέρβας1, Χ. Σαρίμβεης1, Μ. Κούκου2, Ν. Μαρκάτος1
1 Σχολή Χημικών Μηχανικών, Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο
2 Τμήμα Μηχανολογίας, Τ.Ε.Ι. Χαλκίδας |
ΣΥΝΤΟΜΗ ΠΕΡΙΛΗΨΗ
Στην παρούσα εργασία αναπτύχθηκε ένα τρισδιάστατο ισοθερμοκρασιακό μαθηματικό μοντέλο προσομοίωσης της λειτουργίας ενός κελιού καυσίμου φωσφορικού οξέος (PAFC) σε συνθήκες μόνιμης κατάστασης με χρήση μεθόδων Υπολογιστικής Ρευστοδυναμικής. Το κελί καυσίμου που προσομοιώνεται περιλαμβάνει τα κανάλια ροής των αερίων, ενώ ανάμεσά τους παρεμβάλλονται το ηλεκτρόδιο της ανόδου, ο ηλεκτρολύτης και το ηλεκτρόδιο της καθόδου. Συγκεκριμένα παρουσιάζονται οι θεμελιώδεις αρχές της λειτουργίας των κελιών καυσίμου και η μαθηματική περιγραφή του υπολογιστικού ρευστοδυναμικού μοντέλου επίλυσης, το οποίο περιλαμβάνει φαινόμενα μεταφοράς, καθώς και ηλεκτροχημικά φαινόμενα. Τα αποτελέσματα της προσομοίωσης χρησιμοποιήθηκαν για τη διαμόρφωση ενός μοντέλου λήψης αποφάσεων με χρήση μη γραμμικού προγραμματισμού (NLP, Non Linear Programming). Η ανάπτυξη του συγκεκριμένου μοντέλου παρουσιάζει ιδιαίτερο ενδιαφέρον καθώς μπορεί να αποτελέσει ένα εξαιρετικά χρήσιμο εργαλείο για μηχανικούς που ενδιαφέρονται για την τεχνολογία των κελιών καυσίμου (fuel cells).
Λέξεις Κλειδιά
Κελιά Καυσίμου, Υδρογόνο, Βελτιστοποίηση, Ρευστοδυναμικό Μοντέλο, Μη Γραμμικός Προγραμματισμός
|
|
