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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 崔英惇
- 발행연도
- 2013
- 저작권
- 고려대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수3
이 논문의 연구 히스토리 (4)
2016
2013
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Humidifying supply gas is important in terms of performance efficiency and membrane life improvement in PEM fuel cell. The methods of humidifying gas are bubbling, water spray and enthalpy wheel. However, these methods have had complexities of system and difficulties of installation. Therefore, the studies of membrane humidifier that supplements these weaknesses are currently underway.
The types of membrane humidifier are shell-and-tube and planar humidifier. These occur heat and mass transfer between plate and membrane. This paper presents models of sensible and latent ε-NTU method in steady state. Also, FDM(Finite difference method) is used for transient state with inlet velocity and temperature. And increase of inlet temperature from blower and pressure drop in channels are considered for applying real PEMFC system. In this study, results of transient state show less heat and mass performance than steady state. But transient heat and mass transfer performance are improved when plate and membrane thickness are decreased. Also, graphite R8710 plate is changed stainless steel S316, aluminum alloy 3003 and pure copper plate, and heat transfer performance of each plate is evaluated.
The types of membrane humidifier are shell-and-tube and planar humidifier. These occur heat and mass transfer between plate and membrane. This paper presents models of sensible and latent ε-NTU method in steady state. Also, FDM(Finite difference method) is used for transient state with inlet velocity and temperature. And increase of inlet temperature from blower and pressure drop in channels are considered for applying real PEMFC system. In this study, results of transient state show less heat and mass performance than steady state. But transient heat and mass transfer performance are improved when plate and membrane thickness are decreased. Also, graphite R8710 plate is changed stainless steel S316, aluminum alloy 3003 and pure copper plate, and heat transfer performance of each plate is evaluated.
목차
제 1 장 서 론1.1 연구 배경1.2 연구 동향1.3 연구 목적 및 내용제 2 장 이론적 배경2.1 고분자 전해질 연료전지의 작동원리2.2 고분자전해질 연료전지 시스템2.3 고분자전해질 연료전지용 막 가습기2.3.1 막 가습기의 원리2.3.2 연료전지용 막 가습기의 종류2.3.3 습도2.4 열 및 물질전달2.4.1 열전달 현상2.4.2 물질전달 현상제 3 장 전산해석 방법3.1 전산해석의 개요3.2 비정상 열전달 해석3.2.1 에너지 평형 방정식3.2.2 이산화3.2.3 형상 모델3.3 비정상 물질전달 해석3.2.1 질량 평형 방정식3.4 해석 검증3.2.1 열전달 해석 검증3.2.3 물질전달 해석 검증제 4 장 전산해석 결과4.1 입구 속도 변화에 따른 성능 특성4.2 입구 온도 변화에 따른 성능 특성4.3 입구 속도와 온도 변화에 따른 성능 특성4.4 지그재그 변화에 따른 성능 특성4.5 다양한 종류의 판일 때 성능 특성4.5.1 판의 종류가 Stainless Steel S316 인 경우4.5.2 판의 종류가 Aluminum Alloy 3003 인 경우4.5.3 판의 종류가 Pure copper 인 경우4.6 막 두께 변화에 따른 성능 특성4.7 입구 가속도 및 판 두께 변화에 따른 성능 특성제 5 장 결 론Reference
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