Çalışma parametrelerinin tek hücreli PEM yakıt pili performansına etkilerinin had metodu ile üç boyutlu incelenmesi
Three-dimensional investigation of effect of working parameters on single PEM fuel cell performance by CFD method
- Tez No: 494750
- Danışmanlar: DOÇ. DR. CENK ÇELİK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Enerji, Makine Mühendisliği, Kimya Mühendisliği, Energy, Mechanical Engineering, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Modelleme, Modelling
- Yıl: 2017
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Kocaeli Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tez çalışmasında, PEM yakıt pilleri hakkında genel bilgiler verilmiş ve temel yakıt pili denklemleri açıklanmıştır. Simülasyon çalışmaları kapsamında, izotermal olmayan, üç boyutlu, yatışkın durumda, iki fazlı ve tek kanallı PEM yakıt pili modeli geliştirilmiştir. Geliştirilen modele ait HAD simülasyonları, Ansys Fluent yazılımı kullanılarak sonlu hacimler yöntemi ile çözdürülmüştür. Geliştirilen model, enerji, momentum, kütlenin korunumu, elektrokimyasal reaksiyonlar ve su taşınım olaylarını incelemiştir. Parametrik analizler optimum hücre çalışma koşullarının belirlenmesi için gerçekleştirilmiştir. Sıcaklık, basınç, anot ve katot bağıl nemlilikleri ve stokiyometrik oranlar gibi parametreler, değişen hücre gerilimlerine göre incelenmiştir. Elde edilen verilere göre her bir parametre için polarizasyon ve güç yoğunluğu eğrileri oluşturulmuştur. Elde edilen karşılaştırmalı veriler ile optimum hücre çalışma koşulları belirlenmiştir. Modelleme sonuçları deneysel çalışmalar ile doğrulanarak oluşturulan modelin geçerliliği ispatlanmıştır.
Özet (Çeviri)
In this thesis study, general information about the fuel cell is given and the basic fuel cell equations are explained. In the context of simulation studies, a two-phase, three-dimensional and single-channel fuel cell model has been developed in non-isothermal and steady state situation. CFD simulations of the developed model were solved by the finite volume method using Ansys Fluent software. The developed model examines energy, momentum, mass conservation, electrochemical reactions and water transport phenomenon. Parametric analyses performed in this study were carried out to determine optimal cell operating conditions. Parameters such as temperature, pressure, anode and cathode relative humidity and stoichiometric ratios were investigated according to varying cell voltages. A polarisation and power density curves were generated for each parameter according to the obtained data. Optimal cell operating conditions were determined with the obtained comparative data. The validity of the generated model is confirmed by verifying model results with experimental studies.
Benzer Tezler
- Polimer elektrolit membranlı (PEM) ve doğrudan metanol yakıt pilinde (DMYP) akım yoğunluk dağılım ölçümleri
Current density distribution measurements in proton exchange membrane fuel cell (PEFC) and direct methanol fuel cell (DMFC)
FATİH AY
Yüksek Lisans
Türkçe
2005
Fizik ve Fizik MühendisliğiGebze Yüksek Teknoloji EnstitüsüFizik Ana Bilim Dalı
Y.DOÇ.DR. ALİ ATA
- PEM tipi yakıt pillerinin iki ve üç boyutlu modellenmesi
2-D and 3-D modeling of proton exchange membrane fuel cells
İBRAHİM TÜRKMEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
EnerjiTobb Ekonomi ve Teknoloji ÜniversitesiMikro ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)
DOÇ. DR. DEREK BAKER
DOÇ. DR. MEHMET SANKIR
- Bir ilaç fabrikasında personel gereksinmesinin belirmesi seçilmesi ve elde tutulmasına yönelik bir uygulama çalışması
Başlık çevirisi yok
EMİNE BOZBAĞ
Yüksek Lisans
Türkçe
1989
İşletmeİstanbul ÜniversitesiÇalışma Ekonomisi ve Endüstri İlişkileri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. TUĞRAY KAYNAK
- Ulaş Sağlık Ocağı merkezinde nüfusun bazı niteliklerine ve konutların durumuna ilişkin bir çalışma
An Investigation carried out at the Ulaş Public Health Centre concerning some characteristics of the population and housing conditions in the district of Ulaş
EROL ŞANLI
Doktora
Türkçe
1985
Halk SağlığıCumhuriyet ÜniversitesiHalk Sağlığı Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SERVET ÖZGÜR
- Antakya tarihi ticaret merkezi mekansal yapı değişim ve gelişim sürecinin kent ticaret merkezi planlamasına etkinliği
The Effectiveness of spatial structural chance and development period of the historical trade center of Antakya in the urban trade planning
NEVİN TURGUT
Yüksek Lisans
Türkçe
1986
Şehircilik ve Bölge PlanlamaGazi ÜniversitesiŞehir ve Bölge Planlama Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. NURCAN UYDAŞ