نقش غشا در تولید انرژی | |
تعداد صفحات | ۱۱۴ |
نوع فایل | Word |
حجم فایل | ۲٫۱ Mb |
نقش غشا در تولید انرژی
در این قسمت تحقیق نقش غشا در تولید انرژی به صورت فایل word برای دانلود ارائه شده است.
قسمتی از متن تحقیق در زیر نشان داده شده است.
مقدمه
امروزه فناوری غشایی به دلیل برخورداری از مزایای بسیار در مقایسه با دیگر فناوری ها جایگاه ویژه ای در صنایع مختلف پیدا نموده است.کاربرد این فناوری در صنایع مختلف بالاخص صنایع نفت،گاز و پتروشیمی دلیلی بر این مدعاست.با این که این فناوری در مقایسه با دیگر فناوری ها از عمر کمتری برخوردار است،توانسته است حجم قابل توجهی از بازار را به خود اختصاص دهد و هر ساله با تکیه بر پیشرفت هایی که در توسعه و بهبود این فناوری انجام می پذیرد،سهم خود را در بازر مصرف افزایش دهد.توسعه فناوری غشایی مرهون تلاش محققان دانشگاهی و صنعتی می باشد که در عرصه های مختلف کاربرد این فناوری در صنعت و بخش های زیر مجموعه آن در حال تحقیق و پژوهش می باشند.
در کنار کاربرد های زیادی که غشاها در صنعت دارند من جمله در زمینه فیلتراسیون غشایی، فرایندهای جداسازی گازها و فرایندهایی همچون فرایند دیالیز و الکترودیالیز در سالهای اخیر کاربرد های جدیدی در زمینه استفاده از غشاها در صنعت یافت شده است که نوید جایگاه بالایی در استفاده از غشا در صنعت می دهد.یکی از مهمترین این کاربردها استفاده از این غشاها در زمینه تولید انرژی است.یکی از مهمترین کاربردهای غشا در تبدیل انرژی استفاده از آن در پیل های سوختی می باشد.پیل سوختی فناوری است که در آن با استفاده از هیدروزن و اکسیژن،انرژی الکتریسیته وآب تولید می شود.استفاده از پیل های سوختی دارای مزایای زیادی می باشد که از جمله آن می توان به بازده بالا،عدم آلودگی هوا،آلودگی صوتی ناچیز و قابلیت تولید همزمان حرارت و الکتریسیته اشاره کرد.پیل سوختی دارای انواع مختلفی است که ۵ نوع اصلی آن شامل پیل سوختی پلیمری،پیل سوختی اسید فسفریک،پیل سوختی قلیایی،پیل سوختی اکسید جامد و پیل سوختی کربنات مذاب است.د ر این پروژه سعی شده است که در ابتدا آشنایی با غشاها و انواع و همچنین کاربردهای آنان صورت پذیرد و سپس در مورد نقش غشاها در تولید انرزی با محوریت پیل های سوختی توضیحاتی اراوه شده است. به همین خاطر در فصل اول به معرفی و شناسایی انواع غشاها پرداخته می شود.سپس در فصل دوم کاربردهای غشا در زمینه های مختلف توضیح داده می شود.در فصل سوم به سراغ پیل های سوختی و انواع آن ها می رویم و توضیحاتی در مورد انواع پیل های سوختی داده می شودکه علاوه بر پنج نوعی که در بالا به آن ها اشاره شد شامل انواع دیگری نیز می شود.از آنجائیکه پر کاربردترین پیل های سوختی،پیل سوختی پلیمری و پیل سوختی اکسید جامد است که اولی به علت اینکه در دمای پائین کار می کند مناسب برای استفاده در خودروهاست وپیل های سوختی اکسید جامد هم به علت کار در دمای بالا و علت هایی که به آن اشاره خواهد شد مناسب برای استفاده در نیروگاه هاست در فصل آخر به بررسی این پیل ها می پردازیم.برای پیل های سوختی پلیمری بحث های مربوط به آشنایی با این این نوع پیل و اجزای آن و همچنین نحوه ساخت آن ارائه خواهد شد و برای پیل های اکسید جامد علاوه بر توضیحات در مورد این نوع پیل به بررسی شرایط این پیل و همچنین آنالیز قیمت آن و امکانسنجی جایگزینی آن با نیروگاه ها می پردازیم.امیدوارم در این پروژه،قدمی هر چند کوچک در آشنایی عزیزانی که به مطالعه این نوشته می پردازند در زمینه پیل های سوختی برداریم.
تعریف غشا
ارائه یک تعریف جامع و کامل از غشا که تمام جوانب در آن رعایت شده باشد بسیار مشکل است.به طور کلی یک غشا مانعی است که دو فاز را جدا نموده و انتقال انواع اجزای شیمیایی را به نحو خاصی کنترل می کند.در واقع غشا مانع جداکننده ای است که نرخ تراوش اجزای شیمیایی اطراف خود را تعدیل می کند.در یک فرایند غشایی عموماٌ دو فاز وجود دارد که به وسیله فاز سوم(غشا)به طور فیزیکی از یکدیگر جدا شده اند.فازها از مخلوطی از اجزا تشکیل شده اند که یکی از اجزای موجود در مخلوط بیش از سایرین انتقال می یابد.به عبارت دیگر غشا نسبت به یکی از اجزا انتخابگر و گزینش پذیر است.در این صورت، انتقال آن جز از یک فاز به فاز دیگر توسط غشا انجام خواهد شد.به این ترتیب یکی از فازها غنی از آن جز و دیگری تهی از آن میگردد.بدین ترتیب جریان خوراک پس از تماس با غشا به دو جریان مجزا تقسیم می شود:
۱)جریان تراوش یافته که جریانی است که از میان غشا عبور می کند.
۲)جریان دفع شده یا باقیمانده که جریانی است که از غشا عبور نکرده و از آن دفع می شود.
یک غشا می تواند همگن یا ناهمگن،متقارن یا نا متقارن(از نظر ساختار)،جامد یا مایع،ممکن است خنثی یا حامل بارهای منفی،مثبت یا دو قطبی باشد.
انواع غشاها
غشاها انواع مختلفی دارند که از جمله آن ها می توان به غشا پلیمری،غشای سرامیکی و غشای فلزی اشاره کرد که در ذیل توضیحات مختصری درباره این غشاها ارائه شده است:
تقسیم بندی غشاها از چند نظر قابل بررسی است.از جمله تقسیم بندی غشاها،گروه بندی آنان بر اساس ساختار،عملکرد و یا جنس غشا می باشد.غشاها می توانند از مواد مختلفی از جمله مواد آلی یا معدنی ساخته شوند.یک گروه بسیار مهم از غشاها،غشاهای پلیمری می باشد.
از مهمترین خصوصیات ساختاری یک غشا،ماهیت شیمیایی آن است.ماهیت شیمیایی هر غشا شامل حضور گروه های مولکولی،ساختار میکرو بلوری آن،آمار حفره ها(اندازه حفره،توزیع اندازه حفره،دانسیته و حجم خالی)و میزان تقارن ساختاری آن می باشد.مهمترین خصوصیات هر غشا از نظر عملکرد در یک سیستم جداسازی،تراوش پذیری و گزینش پذیری غشا می باشد.
از آنجا که نوع و ساختار مواد تشکیل دهنده غشا بر روی جداسازی آن تاثیر بسزایی دارد،شناخت ساختار مواد غشایی کمک زیادی به افزایش بهره وری این سیستم می کند.اصولاٌ غشاها از نظر ساختار به سه گروه اصلی زیر تقسیم می شوند:
۱)غشای متخلخل
۲)غشای غیر متخلخل یا چگال
۳)غشای حامل
البته تمام غشاها و ساختار های غشایی با این دسته بندی پوشش داده نمی شوند،بلکه این دسته بندی به خاطر سهولت فهم اصول پایه ای غشا می باشد.
یکی دیگر از طبقه بندی انواع غشاها تقسیم آن به دو گروه غشاهای بیولوژیکی و سنتزی می باشد.از آنجا که در بدن جانداران هر سلول زنده با یک غشا احاطه شده است،غشاهای بیولوژیکی برای حفظ حیات موجودات زنده ضروری هستند،اما غشاهای سنتزی اساساٌ از نظر ساختار و عملکرد با این غشاها متفاوت هستند.غشاهای سنتزی را می توان به دو گروه زیر تقسیم بندی نمود:
۱)غشاهای آلی(پلیمری)
۲)غشاهای غیر آلی
فهرست مطالب
- مقدمه
- تعریف غشا
- انواع غشاها
- غشاهای پلیمری
- غشا سرامیکی
- غشاهای فلزی
- کاربرد های غشا
- فیلتراسیون غشایی
- اسمز معکوس
- نانو فیلتراسیون
- اولترا فیاتراسیون
- میکرو فیلتراسیون
- فرایندهای گازی و بخارات آلی
- جداسازی گازها
- تراوش تبخیری
- دیالیز
- الکترو دیالیز
- کاربرد غشاها در تولید انرژی
- پیل سوختی چیست
- اجزا سلول سوختی
- تاریخچه پیل سوختی
- پیل سوختی در ایران باستان
- مزایای استفاده از پیل سوختی
- معایب پیل سوختی
- انواع پیل سوختی
- پیل سوختی پلیمری
- پیل سوختی اسید فسفریک
- پيل سوختي قليايي
- پیل سوختی کربنات مذاب
- پیل سوختی اکسید جامد
- انواع دیگر پیل های سوختی
- پیل سوختی متانول مستقیم
- مزاياي كاربرد متانول به عنوان سوخت(پيل سوختي) براي كشور
- پیل سوختی اصلاح شده
- پیل سوختی اسید فرمیک
- پیل سوختی میکروبی
- موارد مصرف
- بررسی پیل های سوختی پلیمری و اکسید جامد
- بررسی پیل سوختی نیروگاهی
- کاربردهای پیل سوختی نیروگاهی
- آنالیز قیمت
- نحوه محاسبه هزينه الكتريسيته توليدي در نیروگاههای متداول
- آنالیز حساسیت هزینه الکتریسیته تولیدی نیروگاه پیل سوختی برای پارامترهای منتخب
- نتیجه گیری
- بررسي اجزاي تشکيل دهنده پيل سوختي پلیمری و نحوه ساخت آن ها
- اجزا پيل سوختي
- الکتروليت و عملکرد آن
- ساختار و طراحي مجموعه غشا الکترود
- الکترود ها و ساختارشان
- لايه آب گريز
- لايه آب دوست
- روش هاي ساخت مجموعه غشاهاي الکترود
- آماده سازي غشاي نفيوني
- تهيه جوهر الکترو کاتاليست
- اعمال جوهر کاتاليست بر روي غشا
- پرس گرم
- صفحات دو قطبي و وظايف آن ها
- جنس صفحات دو قطبي
- نتيجه گيري
- مديريت آب در پیلسوختي
- مکانيزم هاي انتقال آب
- روش هاي رطوبت زني
- شرح دستگاه مرطوب ساز گاز ورودي
- مراجع
نقش غشا در تولید انرژی | |
تعداد صفحات | ۱۱۴ |
نوع فایل | Word |
حجم فایل | ۲٫۱ Mb |
کاربر گرامی، بلافاصله پس از خرید این پروژه، لینک دانلود آن برای شما فعال می شود. لینک دانلود پروژه به ایمیل شما هم ارسال می شود و با یک کلیک می توانید پروژه خود را دانلود نمایید.