| 학회 |
한국화학공학회 |
| 학술대회 |
2007년 봄 (04/19 ~ 04/20, 울산 롯데호텔) |
| 권호 |
13권 1호, p.158 |
| 발표분야 |
공정시스템 |
| 제목 |
CFD를 이용한 마이크로 반응기 최적 유로 설계 |
| 초록 |
메탄올 자열 개질용 마이크로 연소 반응기를 최적 유로설계를 목적으로 CFD를 이용하여 3차원 모델링을 수행하였다. 연소촉매용 분배기에는 균일한 열 공급을 위해 미세채널을 이용하였고, 수증기 개질 반응을 통해 생산된 물질을 모두 연소촉매로 공급하여 여기 포함된 수소가 연소반응에 이용되는 방식을 선택하였다. 연소촉매는 CeO2가 코팅된 다공성 니켈판에 Pt를 담지한 것으로 하였으며, 분배기의 미세채널을 통해 수증기 개질반응 생성물과 공기를 균일하게 연소촉매에 공급함으로써 산화반응으로 반응열을 발생시켰다. 지배방정식과 난류의 k-ε모델을 사용하여 수학적 모델을 세우고, 유체의 흐름반응에서 연소의 영향으로 인한 이동현상 방정식과 에너지 보존식은 UDF (User Defined Function)를 통해 source term을 이용하여 계산 하였다. 반응기 유로에서의 온도 및 압력 분포를 예측하여 이를 실험데이터와 비교 검증하였다. 전산모사 결과는 실험결과와 일치하였으며, 이를 바탕으로 유로의 너비 및 모양과 유체 반응용 hole의 지름을 변화시킨 다양한 디자인의 유로에 대하여 case study를 수행하여 최적의 온도분포를 나타내는 유로를 설계하였다. |
| 저자 |
박세진1, 정일용1, Valeri A. Danilov1, 남석우2, 문 일1
|
| 소속 |
1연세대, 2한국과학기술(연) |
| 키워드 |
CFD; 마이크로반응기; 3D model; Flow field
|
| E-Mail |
|
| 원문파일 |
초록 보기 |
