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概要

SOFC搭載車両用イソオクタン燃料プラグフロー反応器の設計

エルギン・コサ、チュネイト・エズギ、

燃料電池車は、大気汚染の削減に有望です。固体酸化物形燃料電池 (SOFC) を搭載した車両では、水素の代わりにイソオクタンを貯蔵できます。イソオクタンを使用した燃料改質プロセスにより、化石燃料から水素を生成できます。この化学反応は、プラグフロー反応器内で非等温条件下で起こります。この研究では、有限要素解析を使用したシミュレーション ソフトウェアを使用して、プラグフロー反応器でイソオクタン改質反応をシミュレートし、断熱条件と非断熱条件の両方で水素ガスを生成します。両方のケースで、反応器の温度と燃料変換率は反応器の容積の関数であることが観察されています。イソオクタン改質反応は吸熱反応であるため、プラグフロー反応器に沿った温度プロファイルは、反応器が断熱的に操作されるか非断熱的に操作されるかに応じて異なる傾向を示します。反応速度は、反応器の容積の関数でもあり、反応器の温度変化の影響を受けます。さらに、供給ストリームの温度と組成も調査されます。反応器に沿った温度プロファイルと水素生成収率は、供給温度、供給組成、熱交換に応じて大幅に変化することがわかりました。