Birleştirilmiş rejeneratif PEM yakıt hücresi stağı geliştirilmesi
Unitized regenerative PEMfuel cell stack improvement
- Tez No: 789958
- Danışmanlar: PROF. DR. YÜKSEL KAPLAN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Enerji, Makine Mühendisliği, Energy, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 107
Özet
Bu çalışmada, hem elektrolizör hem de yakıt hücresi modunda çalışabilen Birleştirilmiş Rejeneratif Proton Değişim Membranlı Yakıt Hücresi (BR-PEMYH) deneysel ve teorik olarak incelenmiştir. Teorik çalışmada, BR-PEMYH'de meydana gelen ısı transferi, kütle transferi, akış ve kimyasal reaksiyonlar için 3 boyutlu bir matematiksel model geliştirilmiştir. Proses parametrelerine bağlı olarak iki fazlı akışa geçişi ve fazların davranışlarını içeren model nümerik olarak çözülmüş ve deneysel veriler ile valide edilmiştir. Deneysel çalışmalar kapsamında ise önce 5 cm2 aktif alana sahip hücreler test edilmiş, buradaki optimize edilen sonuçlar kullanılarak endüstriyel boyutlara (100 cm2) taşınmış daha sonra stak haline getirilmiştir. Sistemin performansını arttırmak için optimum akış ve ısı transferi koşulları incelenmiş olup sıcaklığın ve cıvata sayısının diğer proses parametrelerine göre performans üzerine etkisinin önemli olduğu görülmüştür. BR-PEMYH bileşenlerinin malzeme seçimleri, kalınlıkları, sıkıştırma kuvveti, sızdırmazlık elemanları ve kullanılan cıvata sayısı gibi parametreler için optimum koşullar belirlenmiştir. Ticari olarak satın alınan tersinir membran elektrot grubu (MEG) üzerinde yapılan modifikasyon çalışmaları ile 100 cm2'lik tek hücrede elektrolizör modunda %17,13, yakıt hücresi modunda %16,98; stakta ise elektrolizör modunda %16,96, yakıt hücresi modunda ise %16,81 oranda bir iyileşme elde edilmiştir.
Özet (Çeviri)
In this study, the Unitized Regenerative PEM Fuel Cell (UR-PEMFC), which can operate in both electrolyzer and fuel cell modes, is investigated experimentally and theoretically. In the theoretical study, a 3D mathematical model has been developed for the heat and mass transfer, flow and chemical reactions occurring in UR-PEMFC. The model, which includes the transition to two-phase flow and the behavior of the phases depending on the process parameters, was solved numerically and validated with experimental data. Within the scope of experimental studies, firstly cells with an active area of 5 cm2 were tested, using the optimized results here, they were transported to industrial sizes (100 cm2) and then turned into a stack. In order to increase the performance of the system, optimum flow and heat transfer conditions have been examined and it has been seen that the effect of temperature and bolt number on performance is significant compared to other process parameters. Optimum parameters were determined such as material selection, thickness, compression force, sealing elements and number of bolts used for UR-PEMFC components. With the modification studies on commercially purchased reversible membran electrode assembly (MEA), 17.13% in the electrolyzer mode and 16.98% in the fuel cell mode in a 100 cm2 single cell; for stack an improvement of 16,96% in the electrolyzer mode and 16,81% in the fuel cell mode was achieved.
Benzer Tezler
- Mechanics, dynamics, and stability of orthogonal turn-milling operation
Dik frezeyle tornalama işleminin mekaniği, dinamiği, ve kararlılığı
KAVEH RAHIMZADEH BERENJI
Doktora
İngilizce
2022
Makine MühendisliğiSabancı ÜniversitesiÜretim Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERHAN BUDAK
- Generation of a reporter-retinitis pigmentosa mouse model for retinal regeneration studies using CRISPR/dCAS9-based artificial transcription factors
CRISPR/dCAS9-temelli yapay transkripsiyon faktörleri kullanarak retinal rejenerasyon çalışmaları için bir raportör-retinitis pigmentoza fare modelinin oluşturulması
YEŞİM TÜTÜNCÜ
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
BiyolojiSabancı ÜniversitesiMoleküler Biyoloji-Genetik ve Biyomühendislik Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ CAVİT AĞCA
- Rejeneratif tıp uygulamaları için osteokondüktif biyopolimer/bor minerali temelli biyokompozit iskelelerin üretimi ve karakterizasyonu
Construction and characterization of osteoconductive biopolymer/boron mineral-based biocomposite scaffolds for regenerative medicine applications
FATMA CAL
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
BiyokimyaÇanakkale Onsekiz Mart ÜniversitesiBiyomühendislik ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ YAVUZ EMRE ARSLAN
- Green extraction and encapsulation of black rosehip polyphenols: İn vitro bioaccessibility, bioavailability, and biological activities
Siyah kuşburnu polifenollerinin yeşil ekstraksiyonu ve enkapsülasyonu: İn vitro biyoerişilebilirlik, biyoyararlılık, ve biyolojik aktiviteleri
KADRİYE NUR KASAPOĞLU
Doktora
İngilizce
2022
Gıda Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BERAAT ÖZÇELİK
- Usage of bacterial cellulose-collagen scaffolds incorporating IGF-I and TGFB-1 genes for cartilage regeneration
Kıkırdak yenilenmesi için IGF-I ve TGFB-1 genleri yüklenmiş bakteri kaynaklı seluloz-kollajen doku iskelelerinin kullanılması
SEÇİL DEMİR
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
BiyomühendislikYeditepe ÜniversitesiBiyoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GAMZE KÖSE
PROF. DR. FİKRETTİN ŞAHİN
PROF. DR. AYTEN KARATAŞ