평판형 STR의 연소공간 형상변화에 따른 성능 예측

The Efficiency Prediction for Plate Type Steam Reformer with Shape Change of Combustion Chamber

  • 김헌주 (부경대학교 대학원 에너지시스템 공학과) ;
  • 이지홍 (부경대학교 대학원 에너지시스템 공학과) ;
  • 이명용 (부경대학교 대학원 에너지시스템 공학과) ;
  • 이상석 (부경대학교 대학원 에너지시스템 공학과) ;
  • 이도형 (부경대학교 기계공학부)
  • Kim, Hun-Ju (Dept. of Energy System Engineering, Grad. School of Pukyung National Univ.) ;
  • Lee, Ji-Hong (Dept. of Energy System Engineering, Grad. School of Pukyung National Univ.) ;
  • Lee, Myeong-Yong (Dept. of Energy System Engineering, Grad. School of Pukyung National Univ.) ;
  • Lee, Sang-Seok (Dept. of Energy System Engineering, Grad. School of Pukyung National Univ.) ;
  • Lee, Do-Hyung (School of Mechanical Enginnering, Pukyung National Univ.)
  • 투고 : 2010.07.30
  • 심사 : 2010.08.20
  • 발행 : 2010.08.31

초록

According to the propagation of fuel cell system, the importance of that system efficiency is being magnified. Thus, the efficiency improvement of reformer which is the important part of fuel cell system will be required. In structural aspect, the reformer is classified into cylindrical and plate type. Plate type reformer features better maintenance and space efficiency compared with cylindrical type. In this study, we changed the shape of combustion chamber to improve the reforming efficiency. And then we performed the CFD simulation to predict the spacial distribution of temperature. Analysis cased contains with baffles, fins, baffles and fins, and without those. In case of only with-baffle, temperature distributions were uneven because the high temperature stream was concentrated near the baffle end. In case of with-fin, the temperature distributions were relatively even than other cases.

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참고문헌

  1. 박준근, 이신구, 임성광, 배중면, "천연가스로부터 수소를 생산하기 위한 수증기 개질기의 작동조건과 형상에 대한 수치해석 연구", 대한기계학회논문집 B권, 제33권, 제1호, 2009, pp. 60-67. https://doi.org/10.3795/KSME-B.2009.33.1.60
  2. 이경호, 권오채, "연료전지용 컴팩트형 개질기의 고성능화를 위한 고온 공기 연소 기술의 적용에 관한 연구", 한국수소 및 신에너지학회 논문집, 제16권, 제3호, 2005. 9, pp. 229-237.
  3. 오영삼, 송택용, 백영순, 최리상, "컴팩트형 수증기 개질장치 효율분석", 한국수소 및 신에너지학회 논문집(2002. 12), 제13권, 제4호, pp. 313-321.
  4. 이명용, 이지홍, 이상석, 이진석, 이도형, "다양한 형태의 버너를 이용한 수증기개질기의 고효율화 연구", 대한기계학회 2008년도 추계학술대회, 2008.11, pp. 2886-2791.
  5. 최종균, 정태용, 남진현, 신동훈, "수증기-메탄개질반응 해석모델의 비교연구", 대한기계학회논문집 B권, 제32권, 제7호, 2008, pp. 497-503.
  6. 오영삼, 백영순, "수소스테이션용 20 $Nm.^3/hr$급 수소제조장치 개발", 제17권, 제3호, pp. 263-271.
  7. 이명용, 이지홍, 김헌주, 이상석, 이도형, "연소가스 유동형태의 변화에 따른 메탄 수증기개질기 표면온도 특성 평가", 한국마린엔지니어링학회 2009년도 공동학술대회 논문집, 2009.6, pp. 177-180.
  8. STAR-CCM+ methodology : CD-adapco Group, http://www.adapco.com