DMFC阳极CO2气泡生长及脱离特性研究

工程热物理学报 , 2010, 31(12): 2047-2050.

DMFC阳极CO2气泡生长及脱离特性研究

丁玉栋 ^1, , 朱恂 ^2, , 廖强 ^3, , 李俊 ^4, , 王宏 ^5,

1.重庆大学工程热物理研究所,重庆,400030

2.重庆大学工程热物理研究所,重庆,400030

3.重庆大学工程热物理研究所,重庆,400030

4.重庆大学工程热物理研究所,重庆,400030

5.重庆大学工程热物理研究所,重庆,400030

基金项目: 重庆市自然科学基金(CSTC;2009BB6212;CSTC;2008BB6046) 教育部新世纪优秀人才支持计划(NCET-07-0912) 国家自然科学基金(50876119)

关键词：直接甲醇燃料电池 , 阳极流道 , 气泡生长速度 , 气泡脱离直径

CHARACTERISTICS OF CO2 BUBBLE GROWTH AND DEPARTURE AT THE ANODE SURFACE OF A DIRECT METHANOL FUEL CELL

通过对竖直放置直接甲醇燃料电池水平流道内扩散层壁面上CO2气泡的受力分析,建立描述气泡生长动力学方程,获得CO2气泡生长速率和气泡脱离直径的计算方法.计算结果表明:CO2气泡生长和脱离主要受浮力、曳力、剪切升力和表面张力的控制;气泡生长速率随电流密度和接触环直径的增大而增大;甲醇溶液流速增加,气泡脱离直径变小,且流速对气泡脱离直径的影响随接触环直径减小而变大;电池放电电流密度的变化对气泡脱离直径几乎没有影响;温度和甲醇浓度增加,均使气泡脱离直径略有减小;扩散层表面润湿性越好,气泡的脱离直径越小.

参考文献

[1]	包立炯 .毛细管管口气泡生长及脱离特性研究[D].重庆大学,2007.
[2]	Jay Benziger;James Nehlsen;David Blackwell;Tom Brennan;Johannah Itescu .Water flow in the gas diffusion layer of PEM fuel cells[J].Journal of Membrane Science,2005(1/2):98-106.

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