بررسی پارامترهای مؤثر بر واجذب هیدروژن از مخزن هیدرید فلزی صنعتی

نویسندگان

1 دانشگاه مازندران

2 دانشگاه صنعتی بابل

چکیده

در مطالعۀ حاضر، فرایند واجذب هیدروژن برای استفاده در پیل سوختی در بستر هیدرید فلزی با اندازۀ صنعتی به‌همراه سیستم گرمایش ژاکتی شبیه‌سازی شده است. برای حل عددی مسئلۀ مورد بررسی، از نرم‌افزار فلوئنت استفاده شده است. برای اعمال ترم‌های چشمه در معادلات پیوستگی و انرژی، از توابع تعریف‌شده توسط کاربر(UDF) استفاده شده است. شرط تعادل حرارتی بین هیدروژن و بستر آلیاژ در نظرگرفته شده و جریان هیدروژن از رابطۀ گاز کامل پیروی می‌کند. تأثیر دمای آب گرم‌کننده و ضریب انتقال حرارت جابه‌جایی روی فرایند واجذب هیدروژن از بستر متخلخل بررسی شده است. نتایج نشان می‌دهند که افزایش دمای آب گرم و ضریب انتقال حرارت جابه‌جایی منجر به کاهش زمان کل واجذب می‌شود. به‌طور خاص با افزایش ضریب انتقال حرارت از w.m-2K-11000 به w.m-2K-1 4000 باعث کاهش 7 درصدی زمان کل واجذب هیدروژن از مخزن می‌شود، درحالی‌که افزایش 10 درجه‌ای آب گرم‌کننده باعث کاهش 8 درصدی زمان واجذب می‌شود.

کلیدواژه‌ها