Sie sind hier
E-Book

Optimierung des Wasserhaushalts eines PEM-Brennstoffzellenaggregats

AutorRune Staeck
VerlagCuvillier Verlag
Erscheinungsjahr2014
Seitenanzahl124 Seiten
ISBN9783736947566
FormatPDF
KopierschutzWasserzeichen
GerätePC/MAC/eReader/Tablet
Preis18,55 EUR
Der Klimaschutz, die unerwünschte Abhängigkeit von den fossilen Energieträgern und das vitale Interesse der Gesellschaft, den Energieverbrauch bei gleich bleibendem Wohlstand und steigendem Ölpreis durch mehr Effizienz zu verringern, geben den Ausschlag zum nachhaltigen Umgang mit Energie. Der Trend zur nachhaltigen Mobilität lässt die Volkswagen AG im Zuge der Elektrifizierung von Fahrzeugen den Polymer-Elektrolyt-Membran (PEM)-Brennstoffzellenantrieb entwickeln. Das Ziel der vorliegenden Arbeit ist die Optimierung des Wasserhaushalts des Brennstoffzellen-aggregats HyMotion4 der Volkswagen AG mit dem Fokus auf dem Membran-Befeuchter, dem Austragen von Kondensat aus den Strömungskanälen der Brennstoffzellen und dem Kondensatabscheider. Der Membran-Befeuchter reichert die Reaktionsluft mit Wasser an, das der Abluft separiert wird. Durch die vorgestellte Methode, die Computational Fluid Dynamic (CDF)-Simulationen mit Experimenten verbindet, wird die Permeabilität der Befeuchter-Membranen für Wasser bestimmt. Die Permeabilität, dimensionslose Kennzahlen und die charakteristischen Betriebsbedingungen des Brennstoffzellenaggregats liefern die Befeuchter-Geometrie und dessen Strömungswiderstand. Anhand der Baugröße und des Strömungswiderstands werden die Investition und die Betriebskosten des Befeuchters berechnet und minimiert. Übermäßige Befeuchtung der Reaktionsluft, Lastwechselvorgänge, die zu Druckänderungen führen, und die inhomogene Gasversorgung der Brennstoffzellen im Stapel können sich in der Kondensation von Wasserdampf in den Zellen auswirken. Die zum Austrag des Kondensats erforderliche Druckdifferenz wird unter Anwendung der CFD-Methode unter Berücksichtigung der Adhäsion berechnet. Aus der Druckdifferenz werden die erforderlichen Ströme an Reaktionsgasen berechnet, die den Austrag von Kondensat und infolge dessen den stabilen Betrieb sicherstellen. Die ausgetragenen Kondensattropfen werden auf der Anodenseite aus dem Wasserstoffstrom durch den Kondensatabscheider abgeschieden, weil das Anodenabgas dem frischen Wasserstoff beigemengt wird und der Eintrag von Kondensat in die Brennstoffzellen die Reaktion beeinträchtigt. Der axiale Kondensatabscheider wird hinsichtlich des Abscheidegrades, der Baugröße und des Strömungswiderstands ebenfalls unter Anwendung der CFD-Methode optimiert.

Kaufen Sie hier:

Horizontale Tabs

Weitere E-Books zum Thema: Maschinenbau - Elektrotechnik - Fertigungstechnik

FEM mit NASTRAN

E-Book FEM mit NASTRAN
Format: PDF

Die Simulations- bzw. CAE-Technik gilt als eine der Schlüsseltechnologien der Gegenwart. Mit ihr lassen sich wichtige Eigenschaften späterer Produkte ohne aufwändige und…

Fahrwerktechnik: Grundlagen

E-Book Fahrwerktechnik: Grundlagen
Format: PDF

In diesem international anerkannten Standardwerk werden das Fahrverhalten und die Fahrwerktechnik ausgeführter Pkw und Nkw, die Funktionen der einzelnen Fahrwerksysteme und die Merkmale von…

3D-Konstruktion mit Solid Edge

E-Book 3D-Konstruktion mit Solid Edge
Format: PDF

Dieses Lehr- und Praxisbuch soll den Einstieg in das 3D-System Solid Edge und den zugehörigen Konstruktionsprozess erleichtern. Gleichzeitig kann es als Nachschlagewerk und als Anregung für die 3D-…

3D-Konstruktion mit Solid Edge

E-Book 3D-Konstruktion mit Solid Edge
Format: PDF

Dieses Lehr- und Praxisbuch soll den Einstieg in das 3D-System Solid Edge und den zugehörigen Konstruktionsprozess erleichtern. Gleichzeitig kann es als Nachschlagewerk und als Anregung für die 3D-…

Weitere Zeitschriften

Arzneimittel Zeitung

Arzneimittel Zeitung

Die Arneimittel Zeitung ist die Zeitung für Entscheider und Mitarbeiter in der Pharmabranche. Sie informiert branchenspezifisch über Gesundheits- und Arzneimittelpolitik, über Unternehmen und ...

dental:spiegel

dental:spiegel

dental:spiegel - Das Magazin für das erfolgreiche Praxisteam. Der dental:spiegel gehört zu den Top 5 der reichweitenstärksten Fachzeitschriften für Zahnärzte in Deutschland (laut LA-DENT 2011 ...

Deutsche Hockey Zeitung

Deutsche Hockey Zeitung

Informiert über das nationale und internationale Hockey. Die Deutsche Hockeyzeitung ist Ihr kompetenter Partner für Ihren Auftritt im Hockeymarkt. Sie ist die einzige bundesweite Hockeyzeitung ...

die horen

die horen

Zeitschrift für Literatur, Kunst und Kritik."...weil sie mit großer Aufmerksamkeit die internationale Literatur beobachtet und vorstellt; weil sie in der deutschen Literatur nicht nur das Neueste ...

Euro am Sonntag

Euro am Sonntag

Deutschlands aktuelleste Finanz-Wochenzeitung Jede Woche neu bietet €uro am Sonntag Antworten auf die wichtigsten Fragen zu den Themen Geldanlage und Vermögensaufbau. Auch komplexe Sachverhalte ...