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J-GLOBAL ID：201502209388511481   整理番号：15A0241736

変調液体燃料導入の容量可変膜回分反応器による水素生産の実験研究

Experimental investigation of hydrogen production by variable volume membrane batch reactors with modulated liquid fuel introduction

著者 (5件)： YUN Thomas M. (George W. Woodruff School of Mechanical Engineering, Georgia Inst. of Technol., Atlanta, GA 30332, USA) ,  KOTTKE Peter A. (George W. Woodruff School of Mechanical Engineering, Georgia Inst. of Technol., Atlanta, GA 30332, USA) ,  ANDERSON David M. (George W. Woodruff School of Mechanical Engineering, Georgia Inst. of Technol., Atlanta, GA 30332, USA) ,  FEDOROV Andrei G. (George W. Woodruff School of Mechanical Engineering, Georgia Inst. of Technol., Atlanta, GA 30332, USA) ,  FEDOROV Andrei G. (Parker H. Petit Inst. of Bioengineering and Bioscience, Georgia Inst. of Technol., Atlanta, GA 30332, USA)
資料名： International Journal of Hydrogen Energy  (International Journal of Hydrogen Energy)
巻： 40  号： 6  ページ： 2601-2612  発行年： 2015年02月19日 
JST資料番号： B0192B  ISSN： 0360-3199  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 電力密度増大のためにCHAMP(CO₂/H₂活性膜ピストン)の容量可変操作をDDIR(直接液滴衝突反応器)の液体燃料の直接噴射と結合した,新規動的制御膜回分反応器を実証し,本研究で実験的に特性評価した。液体燃料噴霧のための容量可変ピストンシリンダ反応器室とアクティブ制御マイクロインゼクタから成る試験室規模CHAMP-DDIRをPd-Ag箔膜とCu/ZnO/Al₂O₃触媒とを用いて,水素発生のためにメタノールを水蒸気改質した。CHAMP-DDIR操作の二つのモード(パルス変調燃料噴射と動的調節反応器容積のバッチ反応)を研究し,それらの性能を,水素収率と容積電力密度などの評価指標を用いて定量化して,ベースライン操作(固定反応器容積の単一燃料噴射)のそれらと比べた。実験結果は,同じ水素収率の滞留時間が,変換サイクルの間に反応器容積を圧縮することによって短縮できることを示した。滞留時間短縮は主に反応器室中のより高い水素分圧と従ってより高い水素透過率の結果であった。さらに,パルス変調燃料噴射実験は,必要反応器容積の大幅縮小がマルチショット分割燃料導入によって達成できることを明らかにした。必要サイクルタイムの短縮と必要反応器容積に縮小の両方がCHAMP-DDIRの容積電力密度を増加させた。反応器容積の動的圧縮を通して達成した実証電力密度増大は17%であり,時間変調燃料導入を通して達成した増大は38%(85%の水素収率効率と,同じ最大操作圧と燃料総量の制約下)であった。Copyright 2015 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： 液体燃料 ,  膜反応器 ,  回分反応器 ,  *生産 ,  *製造 ,  研究 ,  エネルギー密度 ,  二酸化炭素 ,  水素 ,  液滴 ,  直接噴射 ,  制御 ,  噴霧 ,  ピストン ,  シリンダ ,  アクティブ制御 ,  インゼクタ ,  パラジウム ,  銀 ,  金属箔 ,  銅 ,  酸化亜鉛 ,  アルミナ ,  触媒 ,  発生 ,  水蒸気改質 ,  パルス変調 ,  収率 ,  滞留時間 ,  体積 ,  分圧 ,  透過率 ,  燃料噴射 ,  信号変調 ,  脂肪族アルコール
準シソーラス用語： 時間変調 ,  実験研究 ,  水素収率 ,  *水素生産 ,  水素発生 ,  電力密度 ,  動的制御 ,  燃料噴霧 ,  容積

分類 (1件)： 気体燃料の製造  (YE02030F)

物質索引 (1件)： メタノール

タイトルに関連する用語 (7件)： 変調 ,  液体燃料 ,  可変 ,  回分反応器 ,  水素生産 ,  実験 ,  研究