Elvan Demiryürek, Yıldız Koç, Özkan Köse, Hüseyin Yağlı
{"title":"带内部重整器的熔融碳酸盐燃料电池(DIR-MCFC)的性能参数、能量和放能分析研究","authors":"Elvan Demiryürek, Yıldız Koç, Özkan Köse, Hüseyin Yağlı","doi":"10.17780/ksujes.1414606","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"Doğrudan İç Reformlu Erimiş Karbonat Yakıt Pilleri (DIR-MCFC), enerji sektöründe oldukça çeşitli uygulamalara yönelik bir çözüm sunarak dikkat çekmektedir. Bu teknoloji, yüksek enerji verimliliği, çeşitli yakıtları kullanma yeteneği ve yüksek sıcaklıklarda kararlı çalışabilme kapasitesi gibi özellikleri ile farklı endüstri alanlarında geniş bir potansiyel sağlamaktadır. DIR-MCFC'lerin termodinamik performansını etkileyen faktörlerin ayrıntılı bir şekilde anlaşılması, bu teknolojinin etkili bir şekilde optimize edilmesi için hayati öneme sahiptir. Bu bağlamda, DIR-MCFC sisteminin kapsamlı modellemesi ve simülasyonu akım yoğunluğu, yakıt kullanım oranı, hücre sıcaklığı ve CO_2 kullanım oranı gibi kritik parametrelerin sistem performansına etkisini anlamak ve geliştirmek için kapsamlı bir çalışma yapılmaktadır. DIR-MCFC'nin analizinde 600°C, 625°C ve 650°C hücre sıcaklıklarında elde ettiği maksimum güç değerleri sırasıyla 18454,26338 kW, 21869,68782 kW ve 24847,2680 kW olarak ölçüldü. Bu çalışma, sabit akım yoğunluğunda hücre sıcaklığındaki artışın enerji ve ekserji verimini artırdığını, en yüksek performansın 625°C'de (%50,15 enerji verimi, %44,91 ekserji verimi) elde edildiğini gösterdi. Maksimum yakıt kullanım oranında (%96) gücü 23512,730 kW olarak enerji ve ekserji verimleri sırasıyla %34,569 ve %30,958 olarak ölçüldü.","PeriodicalId":508025,"journal":{"name":"Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi","volume":"57 2","pages":""},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2024-06-03","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":"{\"title\":\"DAHİLİ İÇ REFORMER İLE ÇALIŞAN ERİMİŞ KARBONAT YAKIT PİLİNİN (DIR-MCFC) PERFORMANS PARAMETRELERİNİN İNCELENMESİ, ENERJİ VE EKSERJİ ANALİZİ\",\"authors\":\"Elvan Demiryürek, Yıldız Koç, Özkan Köse, Hüseyin Yağlı\",\"doi\":\"10.17780/ksujes.1414606\",\"DOIUrl\":null,\"url\":null,\"abstract\":\"Doğrudan İç Reformlu Erimiş Karbonat Yakıt Pilleri (DIR-MCFC), enerji sektöründe oldukça çeşitli uygulamalara yönelik bir çözüm sunarak dikkat çekmektedir. Bu teknoloji, yüksek enerji verimliliği, çeşitli yakıtları kullanma yeteneği ve yüksek sıcaklıklarda kararlı çalışabilme kapasitesi gibi özellikleri ile farklı endüstri alanlarında geniş bir potansiyel sağlamaktadır. DIR-MCFC'lerin termodinamik performansını etkileyen faktörlerin ayrıntılı bir şekilde anlaşılması, bu teknolojinin etkili bir şekilde optimize edilmesi için hayati öneme sahiptir. Bu bağlamda, DIR-MCFC sisteminin kapsamlı modellemesi ve simülasyonu akım yoğunluğu, yakıt kullanım oranı, hücre sıcaklığı ve CO_2 kullanım oranı gibi kritik parametrelerin sistem performansına etkisini anlamak ve geliştirmek için kapsamlı bir çalışma yapılmaktadır. DIR-MCFC'nin analizinde 600°C, 625°C ve 650°C hücre sıcaklıklarında elde ettiği maksimum güç değerleri sırasıyla 18454,26338 kW, 21869,68782 kW ve 24847,2680 kW olarak ölçüldü. Bu çalışma, sabit akım yoğunluğunda hücre sıcaklığındaki artışın enerji ve ekserji verimini artırdığını, en yüksek performansın 625°C'de (%50,15 enerji verimi, %44,91 ekserji verimi) elde edildiğini gösterdi. Maksimum yakıt kullanım oranında (%96) gücü 23512,730 kW olarak enerji ve ekserji verimleri sırasıyla %34,569 ve %30,958 olarak ölçüldü.\",\"PeriodicalId\":508025,\"journal\":{\"name\":\"Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi\",\"volume\":\"57 2\",\"pages\":\"\"},\"PeriodicalIF\":0.0000,\"publicationDate\":\"2024-06-03\",\"publicationTypes\":\"Journal Article\",\"fieldsOfStudy\":null,\"isOpenAccess\":false,\"openAccessPdf\":\"\",\"citationCount\":\"0\",\"resultStr\":null,\"platform\":\"Semanticscholar\",\"paperid\":null,\"PeriodicalName\":\"Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi\",\"FirstCategoryId\":\"1085\",\"ListUrlMain\":\"https://doi.org/10.17780/ksujes.1414606\",\"RegionNum\":0,\"RegionCategory\":null,\"ArticlePicture\":[],\"TitleCN\":null,\"AbstractTextCN\":null,\"PMCID\":null,\"EPubDate\":\"\",\"PubModel\":\"\",\"JCR\":\"\",\"JCRName\":\"\",\"Score\":null,\"Total\":0}","platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.17780/ksujes.1414606","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}
DAHİLİ İÇ REFORMER İLE ÇALIŞAN ERİMİŞ KARBONAT YAKIT PİLİNİN (DIR-MCFC) PERFORMANS PARAMETRELERİNİN İNCELENMESİ, ENERJİ VE EKSERJİ ANALİZİ
Doğrudan İç Reformlu Erimiş Karbonat Yakıt Pilleri (DIR-MCFC), enerji sektöründe oldukça çeşitli uygulamalara yönelik bir çözüm sunarak dikkat çekmektedir. Bu teknoloji, yüksek enerji verimliliği, çeşitli yakıtları kullanma yeteneği ve yüksek sıcaklıklarda kararlı çalışabilme kapasitesi gibi özellikleri ile farklı endüstri alanlarında geniş bir potansiyel sağlamaktadır. DIR-MCFC'lerin termodinamik performansını etkileyen faktörlerin ayrıntılı bir şekilde anlaşılması, bu teknolojinin etkili bir şekilde optimize edilmesi için hayati öneme sahiptir. Bu bağlamda, DIR-MCFC sisteminin kapsamlı modellemesi ve simülasyonu akım yoğunluğu, yakıt kullanım oranı, hücre sıcaklığı ve CO_2 kullanım oranı gibi kritik parametrelerin sistem performansına etkisini anlamak ve geliştirmek için kapsamlı bir çalışma yapılmaktadır. DIR-MCFC'nin analizinde 600°C, 625°C ve 650°C hücre sıcaklıklarında elde ettiği maksimum güç değerleri sırasıyla 18454,26338 kW, 21869,68782 kW ve 24847,2680 kW olarak ölçüldü. Bu çalışma, sabit akım yoğunluğunda hücre sıcaklığındaki artışın enerji ve ekserji verimini artırdığını, en yüksek performansın 625°C'de (%50,15 enerji verimi, %44,91 ekserji verimi) elde edildiğini gösterdi. Maksimum yakıt kullanım oranında (%96) gücü 23512,730 kW olarak enerji ve ekserji verimleri sırasıyla %34,569 ve %30,958 olarak ölçüldü.