Hava soğutmalı PEM yakıt pilinin plaka geometrisinin soğutma performansına etkisinin deneysel ve sayısal araştırılması
The experimental and computational research on the effect of plate geometry of air cooled PEM fuel cell on cooling performance
- Tez No: 598636
- Danışmanlar: PROF. DR. KEMAL ERŞAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Enerji, Makine Mühendisliği, Energy, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Otomotiv Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 69
Özet
Enerji ihtiyacı günümüzde giderek artmaktadır. Bu ihtiyacı karşılayabilmek için dünya yenilenebilir ve temiz enerji kaynaklarına yönelmektedir. Fosil yakıtların sınırlı olması ve çevreye olan zararı nedeniyle alternatif enerji kaynakları ve enerji dönüşüm sistemleri üzerinde çalışmalar artmaktadır. Yüksek enerji yoğunluğuna sahip hidrojeni kullanan yakıt pili teknolojisi de bu çalışma alanlarından birisidir. Farklı uygulama alanlarına ve amaca hizmet eden farklı yakıt pili türleri vardır. Hava ve kara taşıtlarında, mobil uygulamalarda genelde PEM (Proton elektrolit membran) tipi yakıt pili kullanılmaktadır. PEM yakıt pillerinin verimini artırmak ve maliyetini azaltmak için literatürde çeşitli çalışmalar vardır. Bu çalışmada da normal hava şartlarında çalışan bir metal plakalı yakıt pili test edilmiştir. Hava ile soğutmayı sağlayan metal plakaların yakıt hücresine montajı yapılmıştır. Elde edilen verilere göre metal plakanın ısıl davranışının hesaplamalı akışkanlar dinamiği programıyla simülasyonu yapılmıştır. Aynı geometri ve farklı boyutlardaki tasarımlar analiz edilmiş ve soğutma performansı incelenmiştir. Sonuç olarak katot tarafındaki soğutmanın gerekli olduğu belirlenmiştir. En iyi soğutma şartları incelenmiş ve dar kanallarda birim alanda daha fazla ısı transferi olduğu ortaya çıkmıştır.
Özet (Çeviri)
Energy requirement increases day by day. The World tends to use renewable and clean energy sources to meet this requirement. Because of limited fossil fuels and environmental damages, studies are increasing on alternative energy resources and energy conversion systems. Fuel cell technology, using hydrogen with high energy density, is one of these studies. There are different fuel cell types that serves different application areas and purposes. Generally, PEM (Proton Exchange Membrane) type fuel cell is used in air and land vehicles, mobile applications. There are various studies in literature to increase efficiency and reduce cost of PEM fuel cells. In this study, metal plates fuel cell which operates in normal air condition is tested. Metal plates which provide cooling are mounted to fuel cell. According to the result data, metal plates thermal behavior is verified with computational fluid dynamics program. Designs with same geometry and different dimensions were analyzed and optimum cooling performance was investigated. As a result, it was observed that cooling on the cathode side was essential. The best cooling conditions were examined and it was found that more heat transfer per unit area in narrow channels.
Benzer Tezler
- Hava soğutmalı bir pem yakıt pilinin bir boyutlu ve üç boyutlu termal analizi
One dimensional and three dimensional thermal analysis of an air-cooled pem fuel cell
MEHMET SÜHA İŞİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
EnerjiDoğuş ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ HÜSEYİN UTKU HELVACI
- Modelling and simulation of the pem fuel cell on mq1- predator unmanned air vehicle
Mq-1 predator insansız hava aracında pem tipi yakıt pilinin modelleme ve simülasyonu
OSMAN SÖZEN
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İLHAN KOCAARSLAN
- Hidrojen yakıt pilleri için test istasyonu geliştirilmesi
Test station development for hydrogen fuel cells
BURHAN BURAK GENÇKAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Mühendislik BilimleriBursa Teknik ÜniversitesiEnerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ AYETÜL GELEN
- Development of air-breathing polymer electrolyte membrane (PEM) fuel cell for small uav application
Küçük İHA uygulamaları için hava dolaşımlı polimer elektrolit zarlı yakıt hücre geliştirilmesi
NOOR UL HASSAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
Endüstri ve Endüstri Mühendisliğiİstanbul Şehir ÜniversitesiEndüstri ve Sistemler Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BAHADIR TUNABOYLU
- Bir hava solumalı polimer elektrolit membranlı yakıt hücresinin membran elektrot bileşkesinin tasarımı ve en iyileştirilmesi
Design and optimization of membrane electrode assembly for an air breathing polymer electrolyte membrane fuel cell
GÖKHAN UÇAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
EnerjiAnadolu ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. LEVENT AKYALÇIN