सेविले विश्वविद्यालय के ऊर्जा इंजीनियरिंग विभाग के एक शोध समूह और चीन में एआईसीआईए और हार्बिन इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी के सहयोगियों ने पॉलिमर इलेक्ट्रोलाइट झिल्ली (पीईएम) ईंधन सेल स्टैक के ठंडा होने और तापमान प्रवणता के साथ संबंध की बेहतर समझ हासिल की है।झिल्ली में.

जांच सर्पेन्टाइन-प्रकार के लिए गर्मी हस्तांतरण के संख्यात्मक विश्लेषण पर आधारित थीठंडापीईएम ईंधन सेल में चैनल, गर्मी हस्तांतरण प्रदर्शन के लिए एक उपन्यास सहसंबंध स्थापित करने के लिए परिचालन स्थितियों के प्रभाव का आकलन करते हैं, यानी, नुसेल्ट संख्या।

परिणामों ने निर्धारित किया कि शीतलक द्रव्यमान प्रवाह और द्विध्रुवी प्लेटऊष्मीय चालकताPEMFC स्टैक की प्रशीतन क्षमता पर उच्च प्रभाव प्रस्तुत किया।निष्कर्ष हैंप्रकाशितजर्नल मेंऊर्जा.

ढेरों का प्रशीतन इसमें एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता हैडिज़ाइनपीईएमएफसी स्टैक का क्योंकि उचित शीतलन अत्यधिक तापमान प्रवणता के कारण होने वाले जोखिमों को कम करने में मदद करता है जो झिल्ली की अखंडता पर गिरावट और हानिकारक प्रभाव डालता है।नतीजतन, स्टैक का प्रशीतन पीईएम स्टैक की दक्षता और स्थायित्व में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।

पीईएम स्टैक की प्रशीतन क्षमता का अध्ययन किया गयाकम्प्यूटेशनल तरल सक्रिय(सीएफडी) 100 सेमी में सिमुलेशन²सर्पेन्टाइन प्रकार के शीतलन चैनलों के साथ सक्रिय क्षेत्र सेल, शीतलक प्रकार, द्रव्यमान प्रवाह दर, थर्मल संपर्क प्रतिरोध, द्विध्रुवी प्लेट सामग्री और शीतलन चैनलों के डिजाइन को बदलता है।परिचालन स्थितियों की एक विस्तृत श्रृंखला के लिए वैधता के साथ एक नवीन ताप अंतरण सहसंबंध प्रस्तावित किया गया था।

इस शोध का मुख्य परिणाम - पीईएम के लिए नुसेल्ट संख्या के लिए एक उपन्यास सहसंबंधईंधन सेल ढेरइसका उपयोग परिचालन स्थितियों की एक विस्तृत श्रृंखला के लिए किया जा सकता है - पीईएम स्टैक में शीतलन प्रणाली डिजाइन की सुविधा प्रदान करेगा, जिससे शोधकर्ताओं को यह अनुमान लगाने की अनुमति मिलेगी कि क्या डिजाइन अंततः गिरावट का कारण बनेंगे, इस प्रकार लंबे स्थायित्व और प्रदर्शन के साथ स्टैक के डिजाइन में योगदान मिलेगा।

अधिक जानकारी:लौरा गोंज़ालेज़-मोरान एट अल, पीईएम ईंधन सेल स्टैक में सर्पेन्टाइन-प्रकार के शीतलन चैनलों के लिए गर्मी हस्तांतरण पर एक संख्यात्मक अध्ययन,ऊर्जा(2024)।डीओआई: 10.1016/जे.एनर्जी.2024.132634