Влияние различных факторов на распределение температуры в батарее твёердооксидных топливных элементов

Статья опубликована на условиях лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International (CC-BY 4.0).

Разработана тепловая модель энергоустановки на твёрдооксидных топливных элементах (ТОТЭ), работающей на метане, включающая три тепловыделяющих зоны: батарея трубчатых элементов, реактор парциального окисления (РПО) и дожигатель. Показано, что распределение температуры вдоль батареи зависит от трёх факторов: расхода метана, отношения объёмных расходов метана и воздуха в потоке, подаваемом в РПО, и тока батареи. Результаты моделирования хорошо коррелируют с экспериментальными данными, полученными на макете энергоустановки на ТОТЭ с батареей из 16 трубчатых элементов.

Авторы:

Дёмин Анатолий Константинович, Институт высокотемпературной электрохимии УрО РАН, 620990, г. Екатеринбург, ул. Академическая, 20, a.demin@ihte.uran.ru

Чуйкин Александр Юрьевич, Институт высокотемпературной электрохимии УрО РАН, 620990, г. Екатеринбург, ул. Академическая, 20, chuykin@ihte.uran.ru

Горшков Максим Юрьевич, Институт высокотемпературной электрохимии УрО РАН, 620990, г. Екатеринбург, ул. Академическая, 20, gorshkov@ihte.uran.ru

Ефремов Андрей Николаевич, Институт высокотемпературной электрохимии УрО РАН, 620990, г. Екатеринбург, ул. Академическая, 20, andrey_effremuss@mail.ru

Хрустов Антон Владимирович, Институт высокотемпературной электрохимии УрО РАН, 620990, г. Екатеринбург, ул. Академическая, 20, a_khrustov@ihte.uran.ru

Ключевые слова:

твёрдооксидный топливный элемент (ТОТЭ), энергоустановка, моделирование, тепловая модель

Литература

1. Demin A., Alderucci V., Ielo I., Fadeev G., Maggio G., Giordano N., Antonucci V. // Intern. J. Hydrogen Energy. 1992. Vol. 17. P. 451–458.
2. Elmer Th., Worall M., Riffat B. Saffa // 12^th Intern. Conf. on Sustainable Energy Technologies (SET-2013). Hong Kong, 2013. P. 1–13.
3. Naimaster E. J., Sleiti A. K. // J. Energy and Buildings. 2013. Vol. 61. P. 153–160.
4. Bengt Sunden, Jinliang Yuan // Intern. J. Micro-Nano Scale Transport. 2010. Vol. 1. P. 37–55.

Журнал:

2013. Т. 13, № 4,

Рубрика:

Топливные элементы

DOI:

https://doi.org/10.18500/1608-4039-2013-13-4-187-191

Текст в формате PDF:

скачать

(downloads: 53)