تبلیغات
ஜ۩۞۩ஜ آموزش شیمی ஜ۩۞۩ஜ , - پیل سوختی یا فیوسل
  ..  
   
   
  منوی اصلی
لینکهای سریع

  موضوعات
شیمی الی
الکتروشیمی

 

آرشیو ماهانه
هفته چهارم اردیبهشت 1394
هفته دوم اردیبهشت 1392
هفته دوم آذر 1391
هفته اول آذر 1391
هفته دوم فروردین 1391
هفته اول فروردین 1391
هفته دوم دی 1390
هفته اول دی 1390
هفته سوم شهریور 1390
هفته اول شهریور 1390
هفته چهارم مرداد 1390
هفته سوم مرداد 1390
هفته دوم مرداد 1390
هفته اول مرداد 1390
هفته چهارم تیر 1390

.:: لیست کامل آرشیو ماهانه ::.


        لینک دوستان


لوگوی دوستان




 

اَبر برچسبها
روش هوکل  واکنش های آلکیل هالید  شیمی معدنی  واکنش های اتر  تهیه سیکلوهگزن  واکنش های فنول ها:  متانول – اتانول – پروپانول – ایزوپروپیل الکل  ترکیبات آروماتیک  واکنش های آریل هالید  تیتراسیون اسید های ضعیف  پلیمر  تشکیل ایمین  پلیمریزاسیون اتیلن  آمینها  Proof of Archimedes’ Principle اثبات قانون ارشمیدس  تهیه دی بنزال استون  آرایش الکترونی و جدول تناوبی  اکسیداسیون-احیا  آسپرین استامینوفن ایبوپروفن  شیمی فیزیک  jتیتراسیون  انرزی پتانسیل اتان  شیمی دارویی  سطح ارشمیدس  متانول  واکنش های بنزن:  بازی با جدول عناصر شیمیایی  چگالی  نامگذاری ترکیبات آلی  آلدهید و کتون 

 

تبلیغات





  پیل سوختی یا فیوسل
مرتبط با : الکتروشیمی
سری پیل سوختی جهت تولید انرژی با راندمان بهینه ، نیازمند تجهیزات جانبی بنام سیستم پیل سوختی است که شرایط بهینه عملکرد برای پیل سوختی ، شامل خلوص سوخت ، مقدار هوا و سوخت ورودی به سری پیل سوختی ، رطوبت گازها و مدیریت آب ، کنترل دما و نهایتا فشار گازها در سیستم و سری پیل سوختی را کنترل نمایند. یک سیستم پیل سوختی را می‌توان به سه قسمت عمده شامل بخش :

سوخت رسانی (مبدل سوخت و سیستم ذخیره هیدروژن) ،

 تولید انرژی شامل سری پیل سوختی و سیستم کنترل رطوبت ، فشار ، دما و دبی گازها ،

تبدیل انرژی که مربوط به فصل مشترک بین پیل سوختی و مصرف کننده برق جهت تبدیل جریان و ولتاژ برق به ولتاژ و جریان مناسب می‌باشد، تقسیم نمود.
متناسب با نوع پیل سوختی و کاربرد آن ، این سیستمها ساده و یا پیچیده می‌باشند، به عنوان نمونه در پیلهای سوختی نیروگاهی ، بخش مبدل سوخت که سوختهای فسیلی ، بیومس و یا ... را تبدیل به هیدروژن خالص می‌نماید، بخش پیچیده و اصلی سیستم سوخت رسانی را تشکیل می‌دهد. در مصارف خودرویی سیستم سوخت رسانی بنا به نوع زیر ساخت سوخت موجود می‌تواند.....




دو شکل زیر را به خود بگیرد:

1.     تولید هیدروژن در خودرو با استفاده از مبدل سوخت

2.     تولید هیدروژن در خارج از خودرو و ذخیره هیدروژن در خودرو

در صورتی که هیدروژن در جایگاه سوخت گیری تولید شود، سیستم ذخیره سوخت خودرو می‌تواند روشهای مختلفی از قبیل ذخیره هیدروژن در مخازن تحت فشار ، بکار گیری نانوتیوبها ، بکارگیری جاذبهای هیدرید فلزی ، بکارگیری هیدریدهای شیمیایی و ... را شامل شود. در صورت تولید هیدروژن در خودرو ، مبدل سوخت (بالاخص مبدل بنزین و متانول) قابل نصب بر روی خودرو بخش اصلی و پیچیده سیستم سوخت در خودرو را شامل می‌گردد.

 

بخش سوخت رسانی

 بخش سوخت رسانی در مولدهای نیرو گاهی پیل سوختی خود از قسمت های مختلفی از جمله راکتور مبدل سوخت، سیستم هوادهی، کمپرسور، مخازن تحت فشار و ... تشکیل شده است. راکتور مبدل سوخت که جزء اصلی در بخش سوخت رسانی نیرو گاهی می باشد، سوخت های هیدرو کربنی موجود را به گاز غنی از هیدروژن که خوراک پیل سوختی است تبدیل می کند. مبدل سوخت در سیستم پیل سوختی خودروها، سیستم را کمی پیچیده می کند اما دارای این مزیت است که از سوخت هایی استفاده می کند که در زیر ساخت ها و شبکه های توزیع فعلی وجود دارند. همانگونه که اشاره شد، هنگامی که سوخت هیدروژن خالص در خارج از خودرو تولید و در خودروها بار گیری شود، سیستم پیل سوختی بسیار ساده تر خواهد گردید.

مبدل سوخت

 دانسیته کم انرژی هیدروژن در حالت گاز، کاربرد هیدروژن را به عنوان حامل انرژی با مشکل روبرو می سازد. بدین معنی که نسبت به سوختهای مایع همچون بنزین یا متانول از انرژی کمی به ازای هر واحد حجم برخوردار است. بنابراین بارگیری هیدروژن گازی (تحت فشار متوسط و پایین) به مقداری که برد حرکتی قابل قبولی را برای خودروی پیل سوختی تأمین نماید، کاری مشکل به نظر می‌رسد. هیدروژن مایع از دانسیته انرژی خوبی برخوردار است (حدود 120.7 کیلو ژ ول به ازاء هر کیلوگرم) اما باید در دمای بسیار پایین ( 253 درجه سانتیگراد زیر صفر ) و فشارهای بالا ذخیره شود که این مسئله ، ذخیره سازی و حمل و نقل آن را مشکل می‌سازد.

سوختهای متداول همچون گاز طبیعی ، پروپان و بنزین و سوختهایی مانند متانول و اتانول ، همگی در ساختار مولکولی خود هیدروژن دارند. با بکارگیری مبدل نصب شده بر روی خودرو (onboard) یا مبدلهایی که در محلهای سوخت گیری نصب می‌شوند، می‌توان هیدروژن موجود در این سوختها را جدا کرده و به عنوان سوخت در پیل سوختی مورد استفاده قرار داد. بدین ترتیب مشکل ذخیره سازی هیدروژن و توزیع آن تقریبا بطور کامل رفع می‌شود. کار مبدل سوخت فراهم آوردن هیدروژن مورد نیاز پیل سوختی با استفاده از سوختهایی است که در دسترس بوده و حمل و نقل آن آسان می‌باشد. مبدلهای سوخت باید توانایی انجام این کار را با حداقل آلودگی و بالاترین راندمان داشته باشند. عملکرد مبدلهای سوخت به زبان ساده عبارت است از اینکه یک سوخت سرشار از هیدروژن را به هیدروژن و محصولات فرعی دیگر تبدیل نماید.
یکی از مشکلات مهم در زمینه ساخت مبدلها اندازه و وزن مبدل می‌باشد. برای ارتقاء سطح بازده ، لازم است وزن و حجم مبدلها به ازای هر واحد انرژی الکتریکی حاصل از سیستم تا حد ممکن کاهش یابد. به همین ترتیب ، هزینه ساخت مبدلها نیز باید پایین نگاه داشته شود تا گران بودن این فناوری مانع از تولید انبوه خودرو نشود. دومین مشکل مهم در این زمینه میزان خلوص هیدروژن تولید شده از مبدلها است. آلاینده‌هایی همچون مونوکسید کربن (و در بعضی از انواع سوخت ، سولفیدها) از محصولات فرعی فرآیند تبدیل هستند. در این میان ، مقدار زیاد مونوکسید کربن می‌تواند موجب سمی شدن کاتالیست پیل سوختی شود. از این رو لازم است قبل از ورود سوخت به درون پیل سوختی ، مونوکسید کربن آن حذف شود. اگر چه انواع مختلفی از مبدلهای سوخت وجود دارند که اغلب از ترکیب فناوریهای مختلف حاصل گردیده‌اند، اما انواع اصلی مبدلهایی که در زمینه متداول هستند عبارتند از:

1.      مبدلهای با سیستم بخار (Steam Reformer)

2.      مبدلهای اکسیداسیون جزئی (Partial Oxidation Reformer)

3.      مبدلهای اتو ترمال (Auto thermal Reformer)

مبدل با سیستم بخار

 فرآیند تبدیل به کمک بخار یک فرآیند دو مرحله‌ای به صورت زیر است: در واکنش اول از اکسیژن موجود در بخار آب داغ (معمولا بیش از 500 درجه سانتیگراد) برای جدا سازی کربن از هیدروژن و تولید مولکولهای هیدروژن و اکسیدهای کربن استفاده می‌شود. همزمان با این واکنش (بسته به دمای بخار) ، در واکنش دوم مونوکسید کربن به دی اکسید کربن تبدیل شده و بدین ترتیب هیدروژن بیشتری آزاد می‌شود. مرحله تصفیه گاز خروجی از مبدل سیستم بخار بسیار اهمیت دارد، چرا که معمولا گاز خروجی از مبدلها خالص و عاری از مواد زائد نبوده و نمی‌توان آن را مستقیما به عنوان سوخت به درون پیل سوختی فرستاد.
این ناخالصیها عبارتند از: مونوکسید کربن و دی اکسید کربن ناشی از واکنشهای درون مبدل ، باقیمانده سوخت (مانند متانول یا بنزین) ، اکسیدهای نیتروژن ، اکسیدهای سولفور ، و ترکیبات آلی فرار که همه این ناخالصیها در حقیقت از سوخت اولیه ناشی می‌شوند. از این رو ضروری است که جدا سازی این ناخالصیها از گاز خروجی نهایی مبدل ، صورت پذیرد. بویژه در مورد جدا سازی مونوکسید کربن که سطح استاندارد برای پیلهای سوختی که در دمای پایین کار می‌کنند، کمتر از 10 ppm در نظر گرفته شده است تا بدین ترتیب از سمی شدن کاتالیست موجود در پیل سوختی بخصوص پیل سوختی پلیمری جلوگیری به عمل آید.
یک پیل سوختی جهت تولید انرژی با بازدهی بهینه ، نیاز به تغذیه مداوم سوخت و اکسید کننده ، خروج آب تولیدی از واکنش الکتروشیمیایی درون پیل ، مرطوب نگهداری غشاء توسط مرطوب نگه داشتن گازهای ورودی ، کنترل درجه حرارت و فشار دارد. تجهیزات و امکانات جانبی که این شرایط بهینه را برای پیل سوختی فراهم می‌آورند، سیستم پیل سوختی نام دارند. یک سیستم پیل سوختی را بطور کلی می‌توان به اجزای اصلی زیر تقسیم کرد:

1.      سیستم سوخت رسان که شامل مبدل سوخت و یا سیستم ذخیره هیدروژن می‌باشد.

2.      سیستم تأمین هوا یا اکسید کننده که اکسیژن مورد نیاز پیل سوختی را فراهم می آورد.

3.      سیستم مدیریت آب و حرارت که شامل سیستم مرطوب کننده گازهای ورودی ، سیستم خنک کننده ، سیستم و یا شیرهای کنترل فشار و نماگرها است.

4.      الکترونیک – قدرت (Power Electronic) که مربوط به فصل مشترک بین پیل سوختی و مصرف کننده برق جهت تبدیل جریان و ولتاژ برق به ولتاژ و جریان مناسب می باشد.

5.      سیستم کنترل الکترونیکی که کنترل دما ، فشار ، برق خروجی از پیل ، شارژ باتریهای ذخیره ، هماهنگی بین سیستم سوخت رسان و پیل سوختی و بخش Power Electronic را بر عهده دارد.

هر یک از این سیستمها می‌توانند بر عملکرد یکدیگر و بر سری پیل سوختی تأثیر متقابل داشته باشند.

 



نوشته شده توسط فرشاد عبدی در دوشنبه 7 فروردین 1391

نظرات (

 

مطالب پیشین

» آشنایی با دستگاه طیف سنجی جذب اتمی
» ترکیبات آروماتیک
» روشهای تهیه اسید کربوکسیلیک
» آلدهید و کتون
» آمینها
» واکنش های بنزن:
» واکنش های فنول ها:
» واکنش های آریل هالید
» واکنش های آلکیل هالید
» انرزی پتانسیل اتان
» تشکیل ایمین
» پلیمریزاسیون اتیلن
» متان – اتان - پروپان - بوتان
» متانول – اتانول – پروپانول – ایزوپروپیل الکل
» اسیدهای آلی
» متانول
» آسپرین استامینوفن ایبوپروفن
» چگالی
» Proof of Archimedes’ Principle اثبات قانون ارشمیدس
» Proof of Archimedes’ Principle اثبات قانون ارشمیدس
» سطح ارشمیدس
» ...
» تیتراسیون اسید های ضعیف
» بازی با جدول عناصر شیمیایی
» نامگذاری ترکیبات آلی:
» آلکیل هالید
» عکس (شیمی 2)

» لیست کامل مطالب ارسالی


  درباره


سلام به همه شما دوستان عزیز و بینندگان محترم از آنجایی که وبلاگ نویسی گسترش زیادی پیدا کرده به این فکر افتادم تا شما را از تجارب خودم آگاه سازم و بتوانم کمکی به همه شما عزیزان کرده باشم.
آدما همیشه با ارزش ترین هدیه ها رو به بهترین هاشون میدن این وبلاگ چیز با ارزشی نیست اما با همه سادگیش و با همه کمیش تقدیم میکنم به بهترین و عزیزترین آدمی که روی زمین هست تقدیم به کسی که ثانیه ثانیه به یادشم و تا آخر عمر در کنارش می مونم تقدیم به گلی که هرگز از دیدن و بوییدنش سیر نمی شم و تقدیم به مهربانی که همیشه با افتخار نامش را صدا میزنم....
**تقدیم به آبجی مهربونم**
**با تمام وجودم دوست دارم**

مدیر وبلاگ: فرشاد عبدی



لوگوی ما



  نظرسنجی
نظرتون درمورد وبلاگ؟






  صفحات جانبی
» چرازندگی میکنیم
» زندگی چرا???
» صادق هدایت وعقاید او نسبت به زندگی
» در خواست ثبت لینک در صفحه
» تصاویری برای شیمی

  پیوند های روزانه

ساعت دیواری
دستگاه بافت مو
اخبار روزنامه های صبح ایران
moran
ثبت دامنه رایگان
آپلود رایگان
خرید پستی شال محرم
کسب در امد
دانلود آهنگ و عکس و فایلهایpdf
.::||بروز ترین سایت تفریحی و دانلود||::.
نیاز به مدیریت بخش های انجمن
بهترین های تکنولوژی
فارم فا
*^*برترین پورتال تفریحی ایرانیان*^*
اس ام اس+خنده+داستان کوتاه+سرگرمی
تبادل لینک اتوماتیک
فانی بلاگ(حنده. تفریح.آگاهی)
SANJESH 91
سایت کاریابی و استخدامی
کلیک نکنی یه وقت
__ روبیــــن __
بهترین سایت ایرانی
بی پول
علم شیمی و...
زنگی را دوست دارم ولی از زندگی دوباره میترسم
بزرگترین سایت تفریحی ایرانیان
کد جمله های پـ نه پـ برای وبلاگ و سایت شما
تماشای آنلاین تلوزیون
ÝÑæÔ ÇӁãÑ áíä˜Ïæäí ãíåä Èáǐ
سایتی پر از شکلک برای وبلاگ شما
مرجع تخصصی ابزار وب
اس ام اس روزانه - مــــو نــــا
تابلوی اعلانات دانشگاه ازاداسلامشهر
سیستم اطلاع رسانی دانشگاه ازاد اسلامشهر
دانشگاه ازاداسلامشهر
زندگی
کداپولودعکس
اموزش وبلاگ نویسی
بارسلونا
قلب شکسته

.:: لیست کامل پیوندهای روزانه ::.

.:: ارسال پیوند ::.


  آمار بازدید

نویسندگان :
» فرشاد عبدی

آمار بازدید :
» تعداد مطالب :
» تعداد نویسندگان :
» آخرین بروز رسانی :
» بازدید امروز :
» بازدید دیروز :
» بازدید این ماه :
» بازدید ماه قبل :
» بازدید کل :
» آخرین بازدید :

center>