Προσομοίωση φυσικοχημικών διεργασιών σε κυψέλες καυσίμου

Περίληψη

Η τεχνολογία των κυψελών καυσίμου, επιτυγχάνοντας υψηλές αποδόσεις συγκριτικά με τα συμβατικά συστήματα παραγωγής ενέργειας, δύναται να συμβάλλει στην εξοικονόμηση ενέργειας αλλά και γενικότερα στην αντιμετώπιση σύγχρονων ενεργειακών προβλημάτων. Με βάση τα παραπάνω, στην παρούσα διδακτορική διατριβή αναπτύχθηκε ένα υπολογιστικό μοντέλο για τη διερεύνηση της απόδοσης μιας κυψέλης καυσίμου στερεού οξειδίου (Solid Oxide Fuel Cell – SOFC) σε διάφορες συνθήκες λειτουργίας και με χρήση τροφοδοσίας διαφορετικών καυσίμων. Πιο συγκεκριμένα, μελετήθηκαν τα φαινόμενα μεταφοράς (μεταφορά ορμής, θερμότητας, μάζας, φορτίου) που λαμβάνουν χώρα και εξετάστηκε η επίδραση των διαφόρων λειτουργικών παραμέτρων όπως η σύσταση του καυσίμου και το επιβαλλόμενο δυναμικό τόσο στην κατανομή των χημικών ειδών και στο θερμοκρασιακό προφίλ όσο και στην παραγόμενη ισχύ. Έκτος από το πιο συνηθισμένο καύσιμο τροφοδοσίας των κυψελών καυσίμου, το υδρογόνο, εξετάστηκαν μείγματα αερίου σύνθεσης, μεθανίου/υδ ...
περισσότερα

Περίληψη σε άλλη γλώσσα

The technology of fuel cells, capable of achieving higher efficiencies compared with conventional power systems, has the potential to contribute to energy conservation and in general to confront contemporary energy and environmental problems. To this end, in the current dissertation a computational model was developed to investigate solid oxide fuel cell’s (SOFC’s) performance under various operational conditions and different fuel feedstock. In particular, the transport processes (i.e. the flow field, the heat transfer, the mass and the charge transport) taking place in a fuel cell, were thoroughly simulated. The effect of operational parameters such as the fuel composition and the applied potential on species distribution and temperature profile as well as on the developed current along the fuel cell was studied. Further to the most common fuel cell feedstock, hydrogen, other fuels such as synthesis gas, methane/steam mixtures and biogas were also examined. It should be m ...
περισσότερα
Πρέπει να είστε εγγεγραμένος χρήστης για έχετε πρόσβαση σε όλες τις υπηρεσίες του ΕΑΔΔ  Είσοδος /Εγγραφή

Όλα τα τεκμήρια στο ΕΑΔΔ προστατεύονται από πνευματικά δικαιώματα.

DOI
10.12681/eadd/26208
Διεύθυνση Handle
http://hdl.handle.net/10442/hedi/26208
Εναλλακτικός τίτλος
Simulation of physicochemical processes in fuel
Συγγραφέας
Βακουφτσή, Ελένη Ιωάννης
Ημερομηνία
2011
Ίδρυμα
Πανεπιστήμιο Δυτικής Μακεδονίας. Σχολή Πολυτεχνική. Τμήμα Μηχανολόγων Μηχανικών
Εξεταστική επιτροπή
Μαρνέλλος Γεώργιος
Αθανασίου Κωνσταντίνος
Κικκινίδης Ευστάθιος
Κουτελιέρης Φραγκίσκος
Μπαρτζής Ιωάννης
Τομπουλίδης Ανανίας
Τσιπλακίδης Δημήτριος
Επιστημονικό πεδίο
Μηχανική & Τεχνολογία
Επιστήμες Χημικού Μηχανικού
Λέξεις-κλειδιά
Κυψέλες καυσίμου; Κυψέλες καυσίμου στερεού οξειδίου; Φαινόμενα μεταφοράς; Υπολογιστική ρευστοδυναμική; Εσωτερική αναμόρφωση; Μεθάνιο; Βιοαέριο
Χώρα
Ελλάδα
Γλώσσα
Ελληνικά
Άλλα στοιχεία
πιν., σχημ.