ТОПЛИВНЫЙ ЭЛЕМЕНТ
Основные процессы генерации электрической энергии, транспортировки реагентов к месту реакции и отвод продуктов реакции, съем избыточного тепла происходят в ТЭ. Топливный элемент является частью батареи ЭХГ, в которую кроме ТЭ входят коммутационные узлы, обеспечивающие распределение рабочих реагентов по отдельным ТЭ, отвод продуктов реакции, генерируемой энергии, инертных примесей, а также съем избыточного тепла.
Кинетические процессы при генерации электрической энергии рассмотрены в гл. 2, классификация ТЭ приведена в гл. 3, настоящая глава посвящена некоторым «вторичным» процессам, сопровождающим основной процесс токообразования, и оказывающим существенное влияние на эффективность работы ЭХГ в целом.
Следует отметить, что если по кинетике основного токообразующего процесса имеется обширная литература, то по данному разделу обобщающие работы практически отсутствуют, что объясняется тесной зависимостью особенностей «вторичных» процессов от конкретных реализаций ЭХГ. Тем не менее, в настоящей главе будут изложены методологические принципы расчета теплообмена ТЭ, оптимизации токосъема, вывода накапливающихся инертных примесей. Основные материалы базируются на работе водородно-кислородных и водородновоздушных ТЭ, однако эти задачи типичны и для других видов ТЭ.