喷射式供氢再循环系统(HSRS)在质子交换膜燃料电池(PEMFC)系统具有体积小、性能好等优点
与使用再循环泵的高铁相比,零功耗。
然而,传统的喷射器与单个文丘里喷嘴只能在内部发挥作用
由于初级进口受限,PEMFC系统的功率范围较窄。为了解决这一问题,本文提出了一种新型的嵌套式喷射器设计。关键的几何参数,包括喷嘴直径的大小、喷嘴(BN)和小喷嘴(SN),两者之间的轴向距离([[EQUATION]])
利用CFD模拟对喷嘴进行了优化,以获得最大的夹带量。BN模式负责堆栈的高负载操作,而SN模式支持低功耗操作。此外,
平行于HSRS中的套管式喷射器,扩大喷射器的工作范围。嵌套式喷射器CFD仿真与试验结果一致,
在9% ~ 100%的功率范围内表现出有效的携氢能力,
输出功率为150kw的PEMFC堆叠。此外,新型嵌套式喷射器HSRS
与使用HSRS相比,阳极进口压力波动明显减小。