Resumo

DE LA TORRE VALDES, Raciel; GARCIA PARRA, Lázaro Roger  e  GONZALEZ RODRIGUEZ, Daniel. Análisis y optimización de una celda de combustible de membrana de intercambio protónico. Energética [online]. 2015, vol.36, n.1, pp. 113-124. ISSN 1815-5901.

En el presente trabajo se realizó la modelación tridimensional y estacionaria de una celda de combustible de intercambio protónico empleando técnicas de modelación de dinámica de fluidos computacional, específicamente el software ANSYS FLUENT 14.5. El modelo fue comparado con datos experimentales y con resultados de otro modelo. Se analizaron los parámetros de operación del dispositivo presión y temperatura, sentido de los flujos, porosidad de los electrodos, humidificación de los gases y concentración de oxígeno. Se optimizó el diseño de la celda teniendo en cuenta las dimensiones de los canales y el espesor de la membrana. Se analizó el rendimiento de la celda funcionando con la membrana SPEEK (por sus siglas en inglés). Para realizar este estudio fue necesario modificar la expresión que describe la conductividad iónica. Se encontró que el rendimiento del dispositivo tiene gran sensibilidad a la variación de los parámetros termodinámicos y la composición de los gases.

Palavras-chave : dinámica de fluidos computacional; hidrógeno; membrana de intercambio protónico; modelación de celdas de combustible.

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