پیل سوختی اکسید جامد شعله مستقیم

صفحه 1:


صفحه 2:
عنوان: پیل سوختی اکسید جامد شعله مستقیم ‎Direct Flame Solid Oxid Fuel Cell‏ استاد : جناب دکتر حسن حسن زاده دانشجو :حامد خزاعی پور 

صفحه 3:
پیل های سوختی به عنوان محرک های مهم تولید تون الکتریکی, در سال های اخیر یه طور فزایندهمورد توجه قرار گرفته اند. خصوصیات زیر از جمله عواملی هستند که می توانند پیل های سوختی را در آینده. یکی از گزینه های جایگزین برای سایر محرک های تولید توان الکتریکی نمایند. را اس ار جر ببس ی راندمان کم روشهای غیر مستقیم 

صفحه 4:
بل سوختی یک مبدل انرژی الکترو شیمیایی است که انرژی شیمیایی حاصل از سوخت را به طور مستقیم به الکتریسیته تبدیل می کند 

صفحه 5:
اس ‎Water Vapour‏ Gas Diffusion Layer پیل سوختی اکسبد جامد شعله مستقیم Catalyst | Catalyst Proton Exchange Membrane How sustainable hydrogen energy works: م Electrolysis Hydrogen (Ha) Fuel cell Ho Recyling Energy for inclustry, transport, heating Gas Difusion Layer and future grid use, 

صفحه 6:
تبدیل مستقیم نرژی و رندمان بالات هزینه تولید الا 0 ما ی زير ساخت توليد هیدرژن کافی نیست. ذخیره سازی هیدروژن دشوار است. ‎geese)‏ ‏ی ِ ‏تس‎ oe 

صفحه 7:
پیل سوختی اکسبد جامد شعله مستقیم 

صفحه 8:
پیل سوختی اکسبد جامد شعله مستقیم ALKALINE FUEL CELL Electrical Current 9 Hydrogen in |[® 9 0 ,0< | + لحنت = = 506 1 - ‎oe Anode: 2H, +40H” > 4H,0+4e‏ ۰ ب ع4 + 220 + و0 : علمطاه ل الم ‎hat‏ ‎Water and e wa‏ | 0 55142 ‎2H) +0) > 2H,0‏ مت ار ‎rowed‏ Electrolyte 

صفحه 9:
PEM FUEL CELL Electrical Current Excess: 2 e Water and Fuel Heat Out <= |e => e| + ۳ 1 ‏ا‎ ۸ Anode: H, + 2H™ +2e H ‏جح‎ 1 ۳2 Ht + ‏ا وو لويد‎ ‏ج ع2 + 211+ و0-: 6210006 يمل امد‎ 210 0 2 ۱ Fuelin ۲ Sarin 1 Anodd | ‘Cathode H,+—0, ~H,0 Electrolyte 2 5 

صفحه 10:
۸04۵ : ‏روط‎ + 072 +H,0+2e7 Cathode : Jo, +26 +07 1 H, +=0, >H,0 PAFC FUEL CELL Electrical Current Excess 6 6 Water and Fuel Heat Out += ‏نو[‎ => ۸ اب | 4 0 ‏ارب‎ ‎Ht => jas TS Mad, et 0 +) <> 2 Fuelin ‘Air in Anode | ‘Cathode Electrolyte 

صفحه 11:
Anode: H, +CO;? > H,0+C0, +227 2 1 007 جه ع2+ ر00 + و0- : ‎Cathode‏ مستقیم Oxygen in MOLTEN CARBONATE FUEL CELL Electrical Current 9 ۱ 0 ۶ Hydrogenin ۴ 1, => Water ana Heat Out ‘cathode ie =! 7 => 0; =p 

صفحه 12:
پیل سوختی اکسبد جامد شعله مستقیم بل سوختی اکسید جامد: we Anode: H, +0? > 110+ 67 1 2 Cathode : —O, +2e7 + O0~ 1 H, +0, 3H,0 SOFC FUEL CELL Electrical Current Fuel in. Airin = = i t ۳2 Excess lunusea Fuel and |, Gases Water 2 ‘Out => anoad ‘Cathode Electrolyte 

صفحه 13:
کاهش آلودگی کربن دی اکسید ا حساسیت پایین به گوگرد عدم نیاز به کاتالیست عدم نیاز به مبدل خارجی جهت تبدیل سوخت خام به هیدروژن عدم نیاز به سیستم خنک کننده. اس ری و ای را قابلیت شکل پذیری 5553003 درجه حرارت متوسط 

صفحه 14:
0 SSC POS ‏ا‎ Re cance ene ace Feces res OU PPR Core ane CATS a peer PI UOL IR vue prs Des] Sr ea FRR <p Poem con Far er FJ ESRC اكسيد جامد را به سه كلاس دما تقسيم می کنند , ۸۰۰ درجه سانتیگراد را به عنوان مرز دمای متوسط و متوسط تعریف می کنند. 

صفحه 15:
1 per ce CO] در نمونه ای از محفظه دوگانه در نظر گرفته می شود. زيرا اين كروه از سلول هاى سوختى بيشترين تنوع طراحى را دارند. ‎Sr rene FL‏ 0 به مسطح .لوله‌ای ۰ لوله صاف و یک پارچه تقسیم کرد 

صفحه 16:
SOFC Type Advantages Disadvantages Plata High power density Low resistivity of thermomechanical stress Simplicity of stack assembly Difficulties with sealing The resistivity of thermomechanical stress Low power density Tubular ‏دسي‎ 8 9 2 Sealing is simpler than that of planar SOFC High internal resistance The resistivity of thermomechanical stress Complexity of fabrication of single cell Flat-tube ee as E oar Simplicity of stack assembly High internal resistance Sufficiently high power density Complexity of fabrication Monolithic High thermomechanical strength Difficulties with the formation of the current contacts High durability Difficulties with sealing 

صفحه 17:
پیل سوختی اکسبد جامد شعله مستقیم ene) Vive 9 

صفحه 18:
پیل سوختی اکسبد جامد شعله مستقیم SOFC Type Advantages Disadvantages Well-studied There are industrial devices Complexity of fabrication High efficiency Matching of thermal expansion of cell materials are required High level of fuel utilization Slow start up Fire and explosion safety More selective electrodes are required Simplicity of fabrication Low efficiency SC-SOFC Simplified use of hydrocarbons as fuel Low level of fuel utilization High resistance to thermomechanical stress Flammable and explosive Coking of electrodes More selective electrodes are required Simplicity of fabrication Low efficiency DE-SOFC Simplified use of hydrocarbons as fuel Low level of fuel utilization Potential for quick start up High thermomechanical stress Coking of electrodes 

صفحه 19:
اصل عملکرد یک سلول سوخت اکسید جامد شعله مستقیم(60 01۳۳ بر اساس ترکیبی از شعله احتراق با یک پیل سوختی اکسید جامد(6003۳0) در یک راه اندازی ساده: "بدون محفظه" است که در شکل زیر نشان داده شده است. 

صفحه 20:
پیل سوختی اکسبد جامد شعله مستقیم Central hole (2000) Stainess steel Unit: mm sabiizaton plate (-6400) © FW) 'etabitization ambient ail ‏ا‎ Cathode layer \ + ل أ ‎i ۳‏ ۱ 4000 18 وموم عرسمة فوعس ۱ )2000 00۵ 7 ‎Bumer (eurentcalector‏ ‎surface‏ ‎q‏ )8400-( Fuel + compressed ait 

صفحه 21:
مطالعات متعددی برای بررسی پیل های سوختی اکسید جامد شعله مستقیم صورت گرفته است. و ۱ ۱ مقاومت در برابر شوک حرارتی و احتمال خرابی الکترولیت پیل های سوختی اکسید جامد شعله مستقیم رسوب کربن از پیل سوختی شعله متانول مستقیم و میکرو شعله های انتشار خوشه ای پیل های سوختی اکسید جامد شعله مستقیم Ree PTE RR Ea OONC EE TOOT TG PIC CPCS OTE Cer NEC ar PA eC eS Oe Sees OU URE Se one eee SSN ‏بررسى‎ 

صفحه 22:
عملکرد پیل سوختی اکسید جامد شمله ‎oe‏ 3 مستقیم با اندازه گیری خصوصیات الکتروشیمیایی از جمله ولتاژ مدار بازه چگالی توان و چکال ‎BN TI RS PT Sree ie ce ee ee roe | pero ve‏ 

صفحه 23:
شرلیط عملیلتی شعله (نسبت هم ارزی. سرعت جریان گاز و فاصله بین سوزن و پیل سوختی) تأثیر قوی بر عملکرد پیل سوختی اکسید جامد شعله مستقیم اشى از شيمى شعله. الكتروشيمى و حمل و نقل جرم و كرما است. افزليش توليد برق .با انتخاب نوع مطلوب مشعل و شرايط م ا ا 0000 طرف دیگر ۰ دمای شعله نیز یک پارامتر برجسته برای عملکرد سلول سوخت است و بنبلینبلید شرایط عملیانی مناسب برای دستیابی یه عملکرد بهینه سلول سوخت انتخاب شود. 

صفحه 24:
urface, d (mm) d= 15mm d= 20mm d=25mm d=30mm 

صفحه 25:
شکل سمت چپ منحنی های ولتاژء چگالی توان و چگالی جریان پیل سوختی را برای فاصله های مختلف شعله نشان می دهد. هچنین حداکثر چگالی جریان. چگالی Pe rg eget Pc ee ars Par ‏با ار‎ شود. 

صفحه 26:
Fare soba ‏با ار‎ یک آزمایش پایداری کوتاه مدت نیز شرایط شعله عملیتی انجام میشود ا ‎Upon‏ بر لی ۲۰ دقیته ‎a TOT rece ee‏ مى توائد تنش هاى حرارتى را در حيى كار هداوم تحمل كند. Time (min) 2 5 

صفحه 27:
سیستم از جهت نوع سوخت بسیار انعطاف پذیر است. 0000 پیل سوختی اکسید جامد شعله مستقيم در يك راه اندازی بسیار سا ا م 1 سیستم جذاب برای تبدیل انرژی بهویژهبرای کاربردهای گرمایشی و قدرت ترکیبی باشد. لت در ساخت 

صفحه 28:
محیط عملیاتی شعله احتراق می تواند موجب نش حرارتی قابل توجهی در پیل سوختی اکسید جامد گردد 0 بخشی از انرژی شیمیایی سوخت در واکنش احتراق مصرف می شود. خود نيز يك جالش خاص است. 

صفحه 29:
‎ony eee‏ را همه انواع پیل سوختی اکسید جامد دارای اشکالاتی هستند. ‎9 Se Pe an) OO See ee TORII See Neg PSOE con RESIN Oe ETO ‏سوختی اکسید جامد شعله مستقیم را تعیین می کند.‎ ‏با ‎1 eC nT orn SESS EL CITE O EN OR ee ene y ee Corte feces ee ‎ ‏شرایط عملیاتی استفاده شود. 

صفحه 30:
۸ عاججه8 6۰ وصقو6ا۷/۵ , عاناعک کمتعتوجت , ع)اهانهاه۳- عنبعه,مجنموونگ قاهع‌ونطگ , تطعنته۲ منز محعاوق و0 , ۵۵۵۲۵۵۲ ماع (۲20-20۳0۵ ‏اعب؟ همه نامه‎ Oe kre nn ‏ا‎ nc CN ere ea er eee CUR Ure SO ene CU eer ‏ی یت تیا‎ ee ceo a ca a ele Ce a Wa tie ohare a ann ‏ل‎ ee CM Mc aC RU eC ae Cee Rent ag key RCO eee UC red eG esta ao Ro ae Deca atid ۱ Peat ee Oe eo لكيْنَ سوختى اكسيد جامد-احسان فلاح يور-يايان نامه 

صفحه 31:
31 oles بیاس از هس توجره بما e Jeo ييه /ي< 4