仪器仪表学报

作者：伊安宁，王 辰，王 雷

单位：伊安宁,1.山东大学控制科学与工程学院,,王 辰,1.山东大学控制科学与工程学院,,王 雷,1.山东大学控制科学与工程学院,

关键词：燃料电池;喷射器;四喷嘴;计算流体力学;引射比;逻辑控制

基金：国家重点研发计划(2019YFB1504700)项目资助

针对质子交换膜燃料电池全功率氢循环对喷射器变流量的需求,提出并设计了不同嵌套方式的四喷嘴喷射器,以实现不同工况下变流量性能。为研究不同嵌套方式喷射器的流场特性及其循环性能,采用计算流体力学方法对喷射器进行建模和分析。结果表明,部分嵌套喷射器的内部流场比全嵌套喷射器的内部流场稳定;当二次流压力和背压不变时,一次流压力从6bar(1bar=100kPa)增加到10bar,部分嵌套喷射器引射比先上升后下降,在压力为7bar时存在最大值;而全嵌套喷射器引射比是下降的趋势,通过与实验数据的比较,部分嵌套喷射器具有更优的性能;最后通过多喷嘴PWM逻辑控制,实现了170kW燃料电池全功率变流量拟线性调控性能,满足燃料电池在变功率运行下的氢循环需求。

来源：2023年第4期

《仪器仪表学报》期刊编辑部

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