Second law analysis of solid oxide fuel cells
Katı oksit hücrelerinin ikinci kanun analizi
- Tez No: 143162
- Danışmanlar: DOÇ.DR. CEMİL YAMALI, PROF.DR. HAFİT YÜNCÜ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Ekserji, Katı oksit yakıt hücresi, İkinci kanun verimi, Exergy, Solid oxide fuel cell, Second law efficiency
- Yıl: 2003
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 131
Özet
Bu tez çalışmasında, yakıt hücresi sistemleri termodinamiksel ve elektrokimyasal olarak analiz edilmiştir. Hücrelerin birinci ve ikinci kanun verimlerinin değişiminin incelenmesi için genel termodinamik bağıntılar kullanılmış, elektrokimyasal bağıntılar kullanaran hücre içinde meydana gelen tersinmezlikler incelenmiştir. Bu genel analizin ardından, iki basit katı oksit yakıt hücresi sistemi incelenmiştir. Birinci sistem dış düzenleyicin bir katı oksit hücresinden oluşmaktadır. İkinci kanun verim hesaplamaları, sıcaklık, basınç ve değişme oranlarının ikinci kanun verimine etkilerini inceleyebilmek amacıyla 1273 K ve 1073 K, 1 atm ve 5 atm, ve de metan, hidrojen ve oksijen için değişik değişme oranlan varsayılarak tamamlanmıştır. Hücre içerisindeki tersinmezlikler de hesaplanmış ve fiili hücre voltajına ve hücrenin güç yoğunluğuna olan etkilerini inceleyebilmek için grafikleri çizilmiştir. Katı oksit hücre analizini, basit bir katı oksit sisteminin modellenmesi takip etmiştir. Ekserji denklemi, sistem içindeki her parça ve düğüm noktasına uygulanmıştır. Birinci ve ikinci kanun verimleri ve sistemin ekserji kayıpları hesaplanmıştır.
Özet (Çeviri)
In this thesis, fuel cell systems are analysed fhermodynamically and electrochemically. Thermodynamic relations are applied in order to determine the change of first law and second law efficiencies of the cells, and using the electrochemical relations, the irreversibilities occuring inside the cell are investigated. Following this general analysis, two simple solid oxide fuel cell systems are examined. The first system consists of a solid oxide unit cell with external reformer. The second law efficiency calculations for the unit cell are carried out at 1273 K and 1073 K, 1 atm and 5 atm, and by assuming different conversion ratios for methane, hydrogen, and oxygen in order to investigate the effects of temperature, pressure and conversion ratios on the second law efficiency. The irreversibilities inside the cell are also calculated and graphed in order to examine their effects on the actual cell voltage and power density of the cell. Following the analysis of a solid oxide unit cell, a simple fuel cell system is modeled. Exergy balance is applied at every node and component of the system. First law and second law efficiencies, and exergy loss of the system are calculated.
Benzer Tezler
- First and second law analyses of a biomass fuelled solid oxide fuel cell-micro turbine hybrid system
Biyokütle ile çalışan katı oksit yakıt hücresi ve mikro türbinden oluşan melez sistemin birinci ve ikinci kanun analizleri
SELİN ARABACI
Yüksek Lisans
İngilizce
2008
Makine MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Bölümü
PROF. DR. HAFİT YÜNCÜ
- Sanayi tav fırınlarında çelik yüzey oksidasyonu ve verimliliğe etkileri
The Surface oxidation of steel in industrial reheating furnaces and its effect on productivity of the mill
ÖMER LÜTFÜ ÇAKIROĞLU
- Entegre demir çelik tesislerinden ortaya çıkan katı atıkların değerlensirilmesi
Başlık çevirisi yok
LADİN ÇAMCI
Yüksek Lisans
Türkçe
1998
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SÜHEYLA AYDIN
- Zeytin pirinasının farklı fenoliklerle sıvılaştırılması, reçineleştirilmesi ve yeni nesil kompozit anotlarda kullanımının araştırılması
Liquefaction and resinification of olive pomace with different phenolics and investigation of its usage in new generation composite anodes
TUFAN SALAN
Doktora
Türkçe
2023
BiyokimyaKahramanmaraş Sütçü İmam ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ERTUĞRUL ALTUNTAŞ
PROF. DR. MEHMET HAKKI ALMA
- Refined material toughening and process modeling methodologies for additive manufacturing
Eklemeli imalat için hassaslaştırılmış malzeme toklaştırma ve süreç modelleme metodolojileri
ELHAM YOUSEFIMIAB
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Mekatronik MühendisliğiSabancı ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ADNAN KEFAL