Proton elektrolit membranlı (PEM) elektrolizörün sayısal incelenmesi ve deneysel doğrulanması

Basit Öğe Kaydı
dc.authorid0000-0002-6874-1564en_US
dc.contributor.authorKallioğlu, Mehmet Ali
dc.contributor.authorGenç, Ömer
dc.date.accessioned2021-11-25T07:51:06Z
dc.date.available2021-11-25T07:51:06Z
dc.date.issued2018-01-31en_US
dc.departmentBatman Üniversitesi Mühendislik - Mimarlık Fakültesi Makine Mühendisliği Bölümüen_US
dc.description.abstractBu çalışmada Proton Elektrolit Membranlı (PEM) elektrolizör hücresinde meydana gelen fiziksel ve elektrokimyasal olaylar ve hücre voltajı, akım yoğunluğu gibi çalışma parametrelerinin hücre performansına etkileri sayısal ve deneysel olarak incelenmiştir. Elektroliz hücresinde akış, kütle transferi, şarj korunumu ve elektrokimyasal olayları karakterize eden denklemler COMSOL Multiphysics ticari yazılımı ile çözülmüştür. Deney düzeneğinde 50 cm2 aktif alana sahip membran elektrot grubu (MEG) kullanılırken, anotta gözenekli titanyum, katotta gaz difüzyon tabakası olarak karbon kâğıt kullanılmıştır. Ölçülen deneysel sonuçlar hesaplanan sayısal sonuçlarla karşılaştırılmış, özellikle yüksek akım yoğunluklarında sayısal modelin hücre davranışını tahmininde öngörülen hata ile doğru sonuç verdiği görülmüştür. Bu durumun modelde yapılan eş sıcaklık kabulünden kaynaklandığı değerlendirilmiştir. Sayısal sonuçlar kanal boyunca oksijen ve hidrojen konsantrasyonlarının arttığını göstermiştir. Hidrojen üretimi 1,48 V’da başlarken akım yoğunluğu arttıkça hidrojen üretiminin de arttığı tespit edilmiştir. Ayrıca voltaj verimi sayısal çözümde 0,809 iken deneyselde 0,871 olarak tespit edilmiştiren_US
dc.description.abstractIn this study, the physical and the electrochemical phenomena occurred within the proton exchange membrane (PEM) electrolysis cell and the effects of some operating parameters such as cell voltage, current density on the cell performance were investigated numerically and experimentally. The equations which characterize flow, mass transfer, conservation of charge and electrochemical reactions were solved by using COMSOL Multiphysics commercial software. In the experimental setup, the Membrane Electrode Group (MEG) which has 50 cm2 active area, porous titanium at anode and carbon paper as gas diffusion layer at cathode are used. The numerical results compared with measured experimental data. It is sound that while the model satisfactorily agrees with experimental data at low current densities, it deviates at high current densities mainly because of isothermal assumption employed. The numerical results have shown that the oxygen and hydrogen concentrations increase along the channel. Also the hydrogen production starts at 1.48 V and it increase as the current density increase. However, the voltage efficiencies of PEM electrolyser for numerical and experimental study were found as 0.809 and 0.871, respectively.en_US
dc.identifier.citationKallioğlu, M.A., Genç, Ö. (2018). Proton elektrolit membranlı (PEM) elektrolizörün sayısal incelenmesi ve deneysel doğrulanması. Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 7 (1), ss.370-380. DOI:https://doi.org/10.28948/ngumuh.387154en_US
dc.identifier.endpage380en_US
dc.identifier.issn2564-6605
dc.identifier.issue1en_US
dc.identifier.startpage370en_US
dc.identifier.urihttps://doi.org/10.28948/ngumuh.387154
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/20.500.12402/4077
dc.identifier.volume7en_US
dc.identifier.wosqualityN/Aen_US
dc.indekslendigikaynakTR-Dizinen_US
dc.language.isotren_US
dc.publisherNiğde Ömer Halisdemir Üniversitesien_US
dc.relation.journalNiğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisien_US
dc.relation.publicationcategoryMakale - Ulusal Hakemli Dergi - Kurum Öğretim Elemanıen_US
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccessen_US
dc.rightsAttribution-NonCommercial-ShareAlike 3.0 United States*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/us/*
dc.subjectPEMen_US
dc.subjectElektrolizören_US
dc.subjectHidrojen Üretimien_US
dc.subjectMatematiksel Modellemeen_US
dc.subjectCOMSOLen_US
dc.subjectElectrolyseren_US
dc.subjectHydrogen Productionen_US
dc.subjectMathematical Modellingen_US
dc.titleProton elektrolit membranlı (PEM) elektrolizörün sayısal incelenmesi ve deneysel doğrulanmasıen_US
dc.title.alternativeNumerical investigation and experimental verification of proton electrolyte membraned (PEM) electrolyseren_US
dc.typeArticleen_US

Dosyalar

Orijinal paket
Listeleniyor 1 - 1 / 1
Küçük Resim
İsim:
Proton elektrolit membranlı (PEM) elektrolizörün sayısal incelenmesi ve deneysel doğrulanması.pdf
Boyut:
1.02 MB
Biçim:
Adobe Portable Document Format
Açıklama:
Tam Metin / Full Text
İndir
Lisans paketi
Listeleniyor 1 - 1 / 1
Küçük Resim Yok
İsim:
license.txt
Boyut:
1.44 KB
Biçim:
Item-specific license agreed upon to submission
Açıklama:
İndir

Koleksiyon

Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Makine Mühendisliği Bölümü Makale Koleksiyonu
TR Dizin İndeksli Yayınlar Koleksiyonu