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PEMFC直条流场水分布可视化研究 Visualization of the water distribution in straight flow-field in transparent PEMFC
研 究 与 设 计 PEMFC宜条流场水分布可视化研究 马海鹏 1,2 ， 张华 民 1， 胡 军 1， 才英华 1,2 ， 田植群 1， 衣宝廉 1 ( 1.中国科学院 大连化学物理研究所 燃料 电池工程 中心 ，辽宁 大连 116023;2.中国科学院 研究生院，北京 100039) 2 摘要 ：采用犬面积 （120 cm ）透明质子交换膜燃料 电池(PEMFC) ，研究 了阴极宜条流场 内液态水 的传递行为 ，通过测 量不 同位置流道进 、出口压降 ，分析 了流场 内不均匀水分布 。 本方法可实时、在线、宜接观察流道 内液滴 出现、积累及排 出过程 ，得到实际工况下的实时液态水分布 ，将非常有助于流场设计和 电池操作条件忧化。 结果表明 ，液态排水是一间 歇过程 ，只有 当液滴达到临界体积才会随反应气体排 出。 稳定运行状态下 ，液态水在流场 内呈不均匀分布 ，主要集 中于 流场 中下部区域 ，其他 区域几乎没有液态水 。 关键词 ：可视化 PEMFC ；宜条流场 ；水分布 中图分类号 ：TM 911.4 文献标识码 ：A 文章编号 ：1002- 087 X(2006)11- 0880- 03 Visualization of the water distribution in straight flow-field in transparent PEMFC 1,2 1 1 1,2 1 1 MA Hai-peng , ZHANG Hua-min ,HU Jun , CAI Ying-hua , TIAN Zhi-gun , YI Bao-lian ( 1.Fuel Cell Research and Development Center, Dalian Institute of Chemical Phy sics, Chinese Academy of Sciences, Dalian Liaoning 116023, China; 2.Graduate School of the Chinese Academy of Science, Beij ing 100039,China) Abstractz Liguid water transportation in straight flow- field was study experimentally through a transparent H /air PEM 2 single cell with active area of 120 cm2. Pressure- drop between the inlet and outlet of different channels were monitored and recorded to analyze the uneven water distribution in the flow- field. This method was capable of watching the water droplet buildup, accumulation and removal in the channel on- line directly , and giving real- time liguid water distributio
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