자체 예열식 촉매 열 교환식 연소특성

The Combustion Characteristice of the Self Preheating Type Catalyic Heat Exchanger

촉매연소의 응용기기 개발을 위한 연구의 일환으로, 촉매연소가 도입된 열교환기에 대한 연소특성을 분석하였다. 정상상태에서 촉매연소를 이용한 혼합가스의 예열과 가열매체에 대한 열 공급이 동시에 이루어지도록 장치를 구성하고, 특성실험을 수행하였다. 혼합가스의 예열온도, 유속, 당량비 등에 대한 연소특성을 분석하고, 촉매 층의 온도분포에 따른 연소특성도 살펴보았다. 제한된 온도범위 내에서 연소반응이 정상상태에 도달되는 것은 촉매연소 기기 개발에 매우 중용한 요소이며, 이를 위해서 혼합가스의 예열온도, 유속 당량비 등이 일정한 범위에서 제어되어야 하고, 촉매 층의 열평형이 이루어져야 됨을 알았다.

The study on the heat exchanger with catalytic combustion was performed as the development of the catalytic combustion applications. This study tried to achieve the both goals-the mixture preheating and the heat transfer to working fluid simultaneously by using the steady state catalytic combustion. The combustion characteristics were investigated with the quantitative, qualitative experimental variants of the mixture. In addition, the temperature distribution of catalytic layer was investigated to investigate the correlation between the combustion characteristics and the heat balance of the catalytic layer. As a result, the steady state reaction within the appropriate range of temperature is the critical factor in catalytic applications. To get this, the sensible control of both the mixture flow and the heat balance of catalytic layer were required.