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이 논문의 연구 히스토리 (6)
2023
대류 열전달계수 비교를 통한 수소연료전지차량 충전 과정의 온도 상승 기여도 분석
서효민
,
박병흥
한국가스학회 학술대회논문집
2023.11
학술대회자료
압축 수소 충전 공정 해석을 위한 대류 열전달 계수 비교 분석
서효민
,
박병흥
한국가스학회지
2023.09
학술저널
수소연료전지차량 충전에서의 대류 열전달계수 비교 분석
서효민
,
박병흥
한국가스학회 학술대회논문집
2023.05
학술대회자료
수소연료전지 차량 충전에서의 압력강하 분석
서효민
,
박병흥
한국가스학회지
2023.03
학술저널
열 유동 해석을 이용한 수소연료전지 차량 충전 프로토콜 안전성 분석
서효민
화공생물공학과
2023.01
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상용 수소연료전지 차량은 기체 수소를 고압으로 압축하여 차량 내 저장 탱크로 저장하는 방식으로 충전이 진행된다. 이러한 압축 과정은 기체의 온도 상승을 유발하며, 저장 탱크의 안전성을 확보하기 위해 온도는 제한된다. 따라서 이러한 온도 상승을 설명하기 위한 열전달 모델이 필요하다. 열전달 모델은 대류 열전달 현상을 포함하며 정확한 대류 열전달 계수 추산이 요구된다.
본 연구에서는 수소 충전 과정에서의 대류 열전달 계수를 물리적 현상을 고려한 다양한 상관관계식을 이용하여 계산하고 비교 분석하였다. 수소 충전 과정은 디스펜서로부터 탱크 입구까지의 충전라인과 차량 내 저장탱크로 분류하였고, 각각의 내부 및 외부에서의 대류 열전달 계수를 질량 유량, 직경, 온도와 압력 등 공정변수에 따라 추산하였다. 그 결과, 충전라인 내부의 경우 저장 탱크 내부에서보다 대류 열전달 계수가 약 1000배 크게 나타났고, 충전라인 외부의 경우 저장 탱크 외부에서보다 대류 열전달 계수가 약 3배 크게 나타났다. 마지막으로 각 과정에서의 대류 열전달 계수를 종합 분석한 결과 전체 수소 충전 과정에서 저장 탱크 외부에서의 열전달 계수가 가장 낮아 열전달 현상을 지배하는 것으로 나타났다.
본 연구에서는 수소 충전 과정에서의 대류 열전달 계수를 물리적 현상을 고려한 다양한 상관관계식을 이용하여 계산하고 비교 분석하였다. 수소 충전 과정은 디스펜서로부터 탱크 입구까지의 충전라인과 차량 내 저장탱크로 분류하였고, 각각의 내부 및 외부에서의 대류 열전달 계수를 질량 유량, 직경, 온도와 압력 등 공정변수에 따라 추산하였다. 그 결과, 충전라인 내부의 경우 저장 탱크 내부에서보다 대류 열전달 계수가 약 1000배 크게 나타났고, 충전라인 외부의 경우 저장 탱크 외부에서보다 대류 열전달 계수가 약 3배 크게 나타났다. 마지막으로 각 과정에서의 대류 열전달 계수를 종합 분석한 결과 전체 수소 충전 과정에서 저장 탱크 외부에서의 열전달 계수가 가장 낮아 열전달 현상을 지배하는 것으로 나타났다.
목차
요약
Abstract
I. 서론
II. 충전 조건에서의 수소 및 공기 물성
III. 압축 수소 충전에서의 열전달
IV. 결과 및 토의
V. 결론
REFERENCES
참고문헌 (0)
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