مهندسی فناوری‌های دفاعی

مهندسی فناوری‌های دفاعی

بررسی تجربی تأثیر جنس صفحات، نوع پرداخت سطح و تعداد صفحات خنثی بر عملکرد الکترولایزر سلول خشک

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 استادیار گروه مهندسی مکانیک دانشکده مهندسی و پرواز دانشگاه امام علی(ع)
2 مدرس گروه برق دانشکده مهندسی و پرواز دانشگاه امام علی(ع)
3 استادیار گروه سلاح و مهمات دانشکده مهندسی و پرواز دانشگاه امام علی(ع)
4 دانشجو دکتری سیستم‌های انرژی دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی تهران
چکیده
پژوهش حاضر با هدف بررسی تجربی اثر جنس صفحات الکترود، پرداخت سطح و تعداد صفحات خنثی بر عملکرد الکترولایزر سلول خشک انجام شد. صفحات فولاد ضدزنگ AISI 316، فولاد ضدزنگ AISI 304 و فولاد گالوانیزه در آزمون‌های خوردگی و عملکردی مقایسه شدند. آزمون خوردگی با نمونه‌های 10*10 سانتی‌متری در بازه‌های زمانی 2، 10، 24 و 72 ساعت انجام گرفت و تغییرات وزن، وضعیت ظاهری سطح و شرایط الکترولیت ثبت شد. عملکرد سامانه نیز بر اساس نرخ تولید گاز به روش جابه‌جایی آب، ولتاژ، شدت جریان، توان مصرفی و دمای کاری ارزیابی گردید. نتایج نشان داد که خش‌دارکردن کنترل‌شده سطح صفحات، نرخ تولید گاز را نسبت به سطح براق افزایش می‌دهد. میزان این افزایش برای استیل 316، استیل 304 و فولاد گالوانیزه به‌ترتیب 19.3، 15.8 و 9.4 درصد بود. همچنین، نتایج آزمون 72 ساعته خوردگی نشان داد که استیل 316 بیشترین پایداری سطح و مقاومت خوردگی را دارد؛ استیل 304 عملکردی میانی ارائه می‌دهد و فولاد گالوانیزه، باوجود هزینه اولیه و سهولت ساخت بیشتر، از پایداری و مقاومت خوردگی پایین‌تری برخوردار است. ارزیابی چندمعیاره با استفاده از شاخص‌های نرخ تولید گاز، مقاومت خوردگی، صرفه اقتصادی، سهولت ساخت، پایداری عملکرد و بازده انرژی، استیل 316 را به‌عنوان مناسب‌ترین ماده برای بهره‌برداری بلندمدت معرفی کرد. استیل 304 نیز به‌عنوان گزینه‌ای متعادل از نظر عملکرد فنی و هزینه ساخت پیشنهاد می‌شود.
کلیدواژه‌ها
موضوعات


مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از 15 آبان 1405