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Development of 4 Types of Fuel Cell's Blower
탁봉열(Tak, Bong-Yeol),김찬규(Kim, Chan-Gyu),이소아(Lee, So-A),장춘만(Jang, Chun-Man) 한국신재생에너지학회 2011 한국신재생에너지학회 학술대회논문집 Vol.2011 No.05
This paper describes development procedure of the four types of fuel cell's blowers: pressurized fuel blower, selective oxidation air blower, cathode air blower, and burner air blower. Diaphragm blowers having two heads are selected to maintain force balance when the rotating arms are moving by the driving motor. Dimensions of a diaphragm cavity is designed according to the optimal design procedure using numerical simulation and experimental measurement. Experimental apparatus is designed by considering the bower characteristics having low flow rate and high pressure. Test blower is operated by a diaphragm, which has suction and discharge port on the top of the blower. For analyzing the internal flow of the blower, three-dimensional Navier-Stokes analysis is introduced in the present study. Throughout the optimal design of the blowers, blower performance is enhanced by reducing the unbalance motion of the rotating arm and loss region in the diaphragm cavity.
Reduction of Noise and Input Power in Fuel Cell Blower by Controlling Flow Path
탁봉열(Tak, Bong-Yeol),김찬규(Kim, Chan-Kyu),이소아(Lee, So-A),장춘만(Jang, Choon-Man) 한국신재생에너지학회 2011 한국신재생에너지학회 학술대회논문집 Vol.2011 No.11
This paper describes performance enhancement of a fuel cell's blower by controlling flow path. Different duct diameter at the inlet and outlet of the blower is selected for reducing blower noise level and input power. Hole diameter and the number of hole at the check valve are tested to reduce the input power of the blower. Two types of blower, fuel pressurized blower and cathode blower, are considered in the present study. Throughout experimental measurements of the test blowers, it is found that duct diameter is effective to reduce noise level and input power in the fuel cell blower. Noise reduction due to the optimal duct diameter at the outlet is more effective when flow rate is relatively large. That is, cathode blower has larger noise reduction compared to fuel pressurized blower because of larger flower rate. Input power of the blower can be reduced by controlling the hole diameter and the number of hole at the check valve.
이온교환섬유를 이용한 바이오가스 고효율 탈황정제기술 개발
탁봉열(Tak, Bong-Yeol),탁봉식(Tak, Bong-Sik),민길호(Min, Gil-Ho),이상민(Lee, Sang-Min),이원구(Lee, Won-Gu),이소아(Lee, So-A) 한국신재생에너지학회 2011 한국신재생에너지학회 학술대회논문집 Vol.2011 No.11
바이오 가스 플랜트의 혐기소화 공정에서 발생하는 바이오 가스는 중 유해가스인 황하수소(H₂S)는 부식성 가스로 수천 PPM농도를 함유하여, 발전기나 가스보일러로 이용하는 경우에는 H₂S를 제거하는 탈황공정이 반드시 필요하다. 탈황방식에는 산화철 탈황(건식 탈황)과 생물 탈황이 현재 많이 사용되고 있어나 산화철 탈황은 산화철 pellet이 유화철에 변화하면 탈황능력이 저하되어 pellet을 교환해야 하며 많은 비용이 발생한다. 생물 탈황 방식은 유황산화세균의 서식활동조건(온도, 반응시간, 산소량)확보가 반드시 필요하여 높은 운전기술을 필요로 한다. 본 연구에서는 바이오가스 전처리 기술 중 활성탄 또는 약액을 이용한 기존의 탈황정제방식보다 흡착성능이 뛰어난 이온교환섬유를 이용하여, 황화수소(H₂S)를 95% 이상 제거할 수 있는 고효율 섬유상 이온촉매 악취제거 시스템 개발을 수행하였다. 이온교환섬유는 방사선 조사를 이용하여 부직포에 라디칼을 인위적으로 형성시켜(그라프트 중합) 양이온 또는 양이온을 교환할 수 있도록 제조된 섬유상의 흡착제로, 이온교환 섬유의 화학적 이온교환과 물리적 흡착 및 탈착반응이 동시에 발생되고, 활성탄/실리카켈 보다 흡착능력이 2~4배 높다. 또한 이온섬유의 재생기능을 이용하여 장기적 다양한 악취(H₂S, NH₃, 아민계, 메르갑탄류, 알데히드 등) 및 유해가스(VOCs, NOx, SOx) 등을 95% 이상 제거할 수 있다.