Effect of Tip Size and Aspect Ratio on Reforming Performance in a Methane Reformer for Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell (PEMFC)

고분자 전해질 막 연료전지를 위한 메탄 개질기에서 형상 변화가 개질 성능에 미치는 영향에 대한 연구

  • Seo, Dong-Kyun (Dept. of Mechanical Engineering, Grad School of Yonsei Univ.) ;
  • Noh, In-Kyu (Dept. of Fuel Cell Engineering, Grad School of Yonsei Univ.) ;
  • Hwang, Jung-Ho (School of Mechanical Engineering and Hydrogen and Fuel Cell Engineering, Yonsei Univ.) ;
  • Choi, Jong-Kyun (High Temperature Processing R&D Department Korea Institute of Industrial Technology) ;
  • Shin, Dong-Hoon (School of Mechanical & Automotive Engineering, Kookmin Univ.) ;
  • Kim, Hyung-Sik (KOGAS New Energy & Environment Team, R&D Division)
  • 서동균 (연세대학교 대학원 기계공학과) ;
  • 노인규 (연세대학교 수소연료전지 협동과정) ;
  • 황정호 (연세대학교 기계공학과 및 수소연료전지 협동과정) ;
  • 최종균 (생산기술연구원 고온생산기술연구부) ;
  • 신동훈 (국민대학교 기계공학과) ;
  • 김형식 (한국가스공사 신재생에너지팀)
  • Received : 2010.08.23
  • Accepted : 2010.10.20
  • Published : 2010.10.31

Abstract

Design of a reformer consisting of combustion chamber and reforming chamber was investigated for a 1 kW and a 5 kW polymer electrolyte membrane fuel cell (PEMFC), respectively, using the computational fluid dynamics (CFD). First, the 1kW reformer was considered to obtain the reliability of the numerical study. It was modeled, calculated and compared with experimental data. Second, the 5kW reformer was considered for a geometric study. Three tip sizes (35, 40, and 45 mm) and five aspect ratios was selected. It was found that the optimum was at tip sizes of 40 and 45 mm, at aspect ratios of -10% and -20% of the standard length.

Keywords

References

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