A numerical analysis for heat/fluid flow in a molten carbonate fuel cell has been carried out. The flow passage between the electrode and separator surfaces, which is supported by the uniformly distributed trapezoidal shape props, is approximated as the porous medium. The effective permeability and the conductivity of the channel are estimated by a rigorous finite-volume analysis for a periodic module. The global temperature and flow fields are then obtained by using FLUENT.
At given gas usage rates, the fuel cell characteristics including the current density and temperature distributions are predicted successfully. The reaction rate affects the fuel cell characteristics and its effects are carefully examined and discussed in the thesis.
용융 탄산염 연료전지내의 열 및 유체 유동해석이 수행되었다. 전극과 분리판 사이에 있는 균일하게 분포된 사다리꼴 지지대는 다공성물질로 가정되었으며 이 부분을 통하여 유체가 이동한다. 유로 내 다공성물질의 투수도와 열전도도는 주기적인 지지대의 형상을 고려하여 주기조건을 주어 단위 모듈 계산을 이용하여 구하였다. FLUENT를 이용하여 전체적인 온도장과 유동장을 계산하였다.
여러 가지 가스의 이용률에서 전류의 분포와 온도의 분포가 성공적으로 예측되었다. 그리고 화학 반응속도에 의한 연료전지 특성의 변화와 그 영향들이 이 논문에서 다루어진다.
