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Licensed Unlicensed Requires Authentication Published by Oldenbourg Wissenschaftsverlag April 26, 2011

Messung der Strömungsverteilung am Austritt der Bipolarplatten eines Brennstoffzellen-Stacks

Flow Distribution Measurements at the Exit of Bipolar Plates in a PEM Fuel Cell Stack
Joachim Klinner , Christian Willert , Armin Schneider and André Mack-Gardner
From the journal tm - Technisches Messen

Zusammenfassung

Es werden zwei experimentelle Ansätze vorgestellt, um die Strömungsverteilung eines luftdurchströmten 8–12 KW Brennstoffzellen-Stacks unter realistischen Massenströmen nahe am anodenseitigen Austritt zu erfassen. Mit Hilfe einer Visualisierungstechnik kann die Eindringtiefe der Freistrahlen in das Sammelleitungsgebiet dargestellt werden. Durch Anwendung von zweikomponentiger Particle Image Velocimetry (2C-PIV) wird das Geschwindigkeitsfeld in der gesamten Höhe des Stacks hochaufgelöst gemessen. Neben der Implementierung des experimentellen Setups wird auf die PIV Datenauswertung eingegangen.

Abstract

This paper presents two different experimental approaches which concentrate on capturing the flow distribution close to the anode exit header of a prototype 8–12 KW fuel cell stack operated with air at realistic flow rates. The first approach intends to visualize the penetration depth of millimeter-sized jets towards the exit manifold. The second one is focused on obtaining the exit jet velocity field downstream of the bipolar plate exit header across the entire stack height by repeated 2C-PIV measurements on densely spaced adjacent light sheet planes. An overview of the experimental setup and the data evaluation is given.


* Correspondence address: Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt, Institut für Antriebstechnik, Linder Höhe, 51147 Köln,

Published Online: 2011-04-26
Published in Print: 2011-05

© by Oldenbourg Wissenschaftsverlag, Köln, Germany

Downloaded on 5.12.2022 from frontend.live.degruyter.dgbricks.com/document/doi/10.1524/teme.2011.0133/html
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