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J-GLOBAL ID：201802280919693176   整理番号：18A0131036

熱交換集積マイクロチャネル変換器における水性ガスシフトのモデル化とシミュレーション【Powered by NICT】

Modeling and simulation of water-gas shift in a heat exchange integrated microchannel converter

著者 (3件)： Bac Selin (Department of Chemical Engineering, Bogazici University, Bebek 34342, Istanbul, Turkey) ,  Keskin Seda (Department of Chemical and Biological Engineering, Koc University, Rumelifeneri Yolu, Sariyer 34450, Istanbul, Turkey) ,  Avci Ahmet K. (Department of Chemical Engineering, Bogazici University, Bebek 34342, Istanbul, Turkey)
資料名： International Journal of Hydrogen Energy  (International Journal of Hydrogen Energy)
巻： 43  号： 2  ページ： 1094-1104  発行年： 2018年 
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： 本研究の目的は数学モデル化法による燃料処理条件下で熱交換統合,Pt CeO_2/Al_2O_3ウォッシュコートしたマイクロチャネル水性ガスシフト(WGS)反応器の動作を解析することである。これに関連して,単一マイクロチャネルの動作をモデル化し,その結果を文献から得た実験データと比較した。シミュレーションは実験データと良好な一致を示し,4%以下の誤差であった。検証により,単一チャネルモデルは熱交換統合マイクロチャネル反応器,反応及び空気冷却チャネルの周期的に位置する基をシミュレートするために使用される。統合反応器は熱と物質の反応性輸送と共に2次元Navier-Stokes方程式によりモデル化した。熱交換機能の導入は反応温度の正確な調節によるWGSの熱力学的限界の影響を最小化し,77.6%CO転化率,冷却の非存在下で67.4%を与えた。69.2%から77.6%までの変換の改善は,反応流の供給温度の増加565~595Kに観測され,それ以上で反応は平衡によって制御される。が,冷却材供給温度は<1%だけ変換を変化させる。等温条件は595Kと587Kで摂食反応と冷却材チャネルで得られた。チャネル間の壁の厚さと材料の変化は転化率の限定的なずれを示した。2.37L体積を統合した反応器は1kW PEMFC装置を駆動するために必要なH_2供給に十分である。Copyright 2018 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【Powered by NICT】

シソーラス用語： 反応温度 ,  二次元 ,  *変換器 ,  反応器 ,  転化率 ,  *チャネル ,  熱力学的極限 ,  *水性ガス ,  *マイクロチャネル ,  数学モデル ,  *モデリング ,  *熱交換
準シソーラス用語： 冷却材チャネル ,  反応流 ,  ウォッシュコート , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： 水性ガスシフト ,  水素 ,  マイクロチャネル ,  モデリング ,  プロセス強化

分類 (2件)： 気体燃料の製造  (YE02030F) ,  ガス化,ガス化プラント  (YE02040Q)

タイトルに関連する用語 (8件)： 熱交換 ,  集積 ,  マイクロチャネル ,  変換器 ,  水性ガス ,  シフト ,  モデル化 ,  シミュレーション