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CONTRIBUTION A L’ETUDE DES TRANSFERTS DE MASSE ET DE CHALEUR DANS UNE PILE A COMBUSTIBLE DE TYPE PEMFC. Doctorat thesi(2017)s, Université de Batna 2.
(University of Batna 2, 12/19/2017) TAMERABET Monsaf
La configuration géométrique des plaques bipolaires et la forme des canaux d'écoulement ont un effet important sur la performance des piles à combustible. Dans ce travail, un programme FORTRAN a été développé pour étudier les effets de la largeur du canal sous forme spirale, le nombre de spires et le sens d'écoulement sur la consommation de réactifs dans une pile à combustible à membrane échangeuse de protons (PEMFC). Les équations de conservation en coordonnées cylindriques sont discrétisées en utilisant la méthode des volumes finis. Les résultats montrent que le rapport de largeur du canal/largeur de la nervure affecte la performance de la cellule; un rapport plus élevé augmente la surface de contact entre le canal et la couche de diffusion des gaz, ce qui améliore les processus de transfert de masse et de chaleur. La répartition des réactifs dans la GDL devient plus uniforme. L'augmentation du nombre de spires améliore la distribution des réactifs et des températures. La forme en spirale du canal engendre une force centrifuge qui améliore les performances de la cellule dans le cas où les réactifs sont injectés du côté extérieur du canal en spirale et éjectés de l'intérieur