KR100464202B1 - 연료전지의 열 활용 시스템 및 그 제어방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명에 의한 연료전지의 열 활용 시스템 및 그 제어방법은 공급되는 연료로부터 수소를 생성하는 개질기와, 전해질을 사이에 두고 양쪽에 각각 양극과 음극이 배치됨과 아울러 그 중 양극에는 상기 개질기에서 발생된 수소 또는 수소를 함유한 연료가 공급되는 반면 음극에는 산소 또는 산소를 함유한 산화제가 공급되어 수소와 산소의 전기 화학적 반응에 의해 전기와 열을 발생시키는 스택과, 상기 개질기에서 발생된 배기가스를 안내하며 안내되는 상기 배기가스를 활용하여 물을 가열하는 온수발생부가 장착된 메인배기라인과, 상기 메인배기라인에서 분기되어 배기가스를 안내하며 안내되는 상기 배기가스를 활용하여 상기 개질기 및 스택에 수분을 공급하는 수분공급부가 장착된 분기배기라인과, 상기 개질기에서 발생된 배기가스를 상기 메인배기라인 및 분기배기라인에 선택적으로 안내하는 개폐밸브가 구비되어 구성됨으로써, 연료전지의 에너지 활용도를 높일 수 있도록 한 것이다.
Description
본 발명은 연료전지의 열 활용 시스템 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 개질기의 배기가스를 활용하여 난방 및 온수공급을 시행하거나, 수분공급부를 작동시켜 개질기 및 스택에 수분을 공급하는 연료전지의 열 활용 시스템 및 그 제어방법에 관한 것이다.
일반적인 연료전지는 연료가 가지고 있는 에너지를 전기적 에너지로 직접 변환시키는 장치로서 통상 스택(stack)의 내부에 고분자 전해질막을 사이에 두고 다공질인 양극(anode)과 음극(cathode)을 부착하여 양극(산화전극 또는 연료극)에는 수소 또는 수소를 함유하는 연료가스를 공급하는 반면 음극(환원전극 또는 공기극)에는 산소를 함유하는 산화가스를 공급한다. 이 과정에서 양극에서는 연료인 수소의 전기화학적 산화가 일어나고 음극에서는 산화제인 산소의 전기 화학적 환원이 일어나며 이때 생성되는 전자의 이동으로 인해 전기와 열을 함께 얻을 수 있다.
이러한 연료전지는 스택의 전해질막이 건조해지면 수소이온(H+)의 전도도가 떨어지거나 전해질막이 수축되면서 막과 전극의 접촉저항이 증가하여 스택의 성능이 저하할 우려가 있으므로 통상 스택으로의 연료 또는 공기공급 시 항상 물을 수증기 형태로 만들어 함께 공급하고 있었다.
또한, 상기 스택에 수소를 공급하는 개질기는 공급받은 연료가 개질기의 내부에 형성된 반응로에 유입되면, 그 반응로에 채워진 연료에 수증기 및 산소가 공급됨과 아울러 상기 개질기의 버너가 작동되어 개질 반응이 진행되고, 이 개질 반응을 통해 생성된 수소가 상기 스택에 공급되며, 이때 상기 개질기의 반응메커니즘을 좀더 자세히 설명하면 다음과 같다.
CH4+ H2O ?? CO + 3H2------ (식1)
CO + H2O ?? CO2+ H2------ (식2)
상기 식1의 반응식에서 보는 바와 같이 메탄(LNG의 주성분)을 상기 개질기로 공급하면, 공급된 메탄은 수소를 발생시키기 위한 연료와, 상기 반응식이 성립되기 위한 조건인 600도 이상의 고온상태를 이루기 위해 상기 개질기 내부에 장착된 버너를 작동시키기 위한 연료로 나뉘어져 공급되며, 상기 수소를 발생시키기 위한 연료와 반응하는 물(H2O) 역시 고온의 기체로 공급된다.
상기 식1의 반응식에서 생성된 일산화탄소(CO)는 상기 연료전지 촉매의 활성을 저하시켜 성능을 감소시키는 원인이 되므로 이를 제거해야 되며, 이를 제거하는 과정은 식2의 반응식에서 보는 바와 같이 일산화탄소(CO)와 물(H2O)을 반응시켜 상기 일산화탄소(CO)를 제거하고, 수소(H2)를 생성한다.
또한, 상기 식2의 반응식은 800도 정도에서 1차 반응을 시키고, 200도 정도에서 2차 반응을 시키며, 상기 개질기 내부의 온도를 상승시키는 버너에서 발생된 열은 개질 반응 후 고온의 연소열을 함유한 상태의 배기가스로 외부에 방출된다.
그러나, 상기와 같이 구성된 종래의 연료전지에 있어서는 상기 개질기에서 배출되는 배기가스에 함유된 고온의 연소열이 외부로 그대로 방출되어 그 열을 활용하지 못함으로써 에너지가 낭비되는 문제점이 있다.
상기와 같은 점을 감안하여 안출한 본 발명의 목적은 개질기에서 방출되는 배기가스에 포함된 열을 활용함으로써, 에너지의 활용도를 높이는 연료전지의 열 활용 시스템 및 그 제어방법을 제공함에 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예인 연료전지의 열 활용 시스템을 도시한 블록 다이어그램,
도 2는 도 1의 연료전지의 열 활용 시스템 제어방법 및 실행되는 과정을 도시한 흐름도.
**도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명**
1 : 연료탱크 2 : 스택
3 : 전해질막 4 : 연료극
5 : 공기극 6 : 연료공급라인
10 : 개질기 10a : 반응로
10b : 버너 11 : 메인배기라인
12 : 분기배기라인 13 : 개폐밸브
20 온수발생부 21 : 물탱크
22 : 온수순환로 23 : 열교환기
24 : 펌프 25 : 상수보충로
25a : 상수조절밸브 30 : 수분공급부
31 : 스팀 제너레이터 32 : 가습장치
상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 연료전지의 열 활용 시스템은 공급되는 연료로부터 수소를 생성하는 개질기와, 전해질을 사이에 두고 양쪽에 각각 양극과 음극이 배치됨과 아울러 그 중 양극에는 상기 개질기에서 발생된 수소 또는 수소를 함유한 연료가 공급되는 반면 음극에는 산소 또는 산소를 함유한 산화제가 공급되어 수소와 산소의 전기 화학적 반응에 의해 전기와 열을 발생시키는 스택과, 물탱크와, 상기 물탱크에 연통 되어 탱크내의 물이 유동되는 온수순환로와, 상기 온수순환로의 일정부분을 수용하며 상기 온수순환로의 물을 가열하는 열교환기로 이루어진 온수발생부의 열교환기가 장착되어 상기 개질기에서 발생된 배기가스를 안내함과 동시에 상기 배기가스를 활용하여 상기 물탱크의 물을 가열하는 메인배기라인과, 상기 메인배기라인에서 분기되어 배기가스를 안내하고 상기 개질기 및 스택에 수분을 공급할 수 있도록 상기 배기가스를 활용하여 상기 개질기에 수증기를 공급하는 스팀제너레이터와, 상기 배기가스를 활용하여 상기 스택에 수분을 제공하는 가습장치가 직렬로 장착된 분기배기라인과, 상기 개질기에서 발생된 배기가스를 상기 메인배기라인 및 분기배기라인에 선택적으로 안내하는 개폐밸브가 구비되어 구성된다.
또한 연료전지의 열 활용 시스템 제어방법은 물탱크의 온도를 측정하여 그온도가 설정온도 이상이고, 상기 물탱크의 유량 또한, 설정유량 이상일 시, 개질기 및 스택에 수분을 공급하는 제1단계와, 상기 물탱크의 온도를 측정하여 그 온도가 설정온도 이상이고, 상기 물탱크의 유량은 설정유량 이상이 아닐 시, 상기 물탱크에 물을 공급함과 동시에 상기 개질기 및 스택에 수분을 공급하는 제2단계와, 상기 물탱크의 온도를 측정하여 그 온도가 설정온도 이상이 아니고, 상기 물탱크의 유량은 설정유량 이상일 시, 상기 물탱크의 물을 가열하는 제3단계와, 상기 물탱크의 온도를 측정하여 그 온도가 설정온도 이상이 아니고, 상기 물탱크의 유량 또한, 설정유량 이상이 아닐 시, 상기 물탱크에 물을 공급함과 동시에 그 물을 가열하는 제4단계를 포함하여 진행된다.
이하 본 발명의 일 실시예인 연료전지의 열 활용 시스템 및 그 제어방법을 첨부된 도면을 참고하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 일 실시예인 연료전지의 열 활용 시스템을 도시한 블록 다이어그램으로써, 도 1에 도시한 바와 같이 연료전지의 열 활용 시스템은 가솔린이나 여타의 탄화수소(LNG, LPG, CH3OH...)계열의 연료가 채워져 있는 연료탱크(1)와, 상기 연료탱크에 연결되어 공급되는 연료로부터 수소를 생성하는 개질기(Reformer)(10)와, 상기 개질기(10)에 연결되어 상기 개질기(10)로부터 생성된 수소의 산화반응 및 별도로 공급되는 산소의 환원반응이 동시에 일어나면서 전기와 열이 함께 발생되는 스택(Stack)(2)이 구비되어 구성되고, 상기 스택(2)은 전해질막(3)을 사이에 두고 그 양쪽에는 각각 수소 또는 수소를 함유한 연료물질이공급되는 연료극(또는, 양극)(4)과 산소를 함유하는 산화제가 공급되는 공기극(또는, 음극)(5)이 배치되어 이루어진다.
상기 개질기(10)는 내부에 반응로(10a) 및 버너(10b)가 장착되며, 상기 개질기(10)에서 발생된 배기가스를 안내하며 안내되는 상기 배기가스를 활용하여 물을 가열하는 온수발생부(20)가 장착된 메인배기라인(11)과, 상기 메인배기라인(11)에서 분기되어 배기가스를 안내하며 안내되는 상기 배기가스를 활용하여 상기 개질기(10) 및 스택(2)에 수분을 공급하는 수분공급부(30)가 장착된 분기배기라인(12)과, 상기 개질기(10)에서 발생된 배기가스를 상기 메인배기라인(11) 및 분기배기라인(12)에 선택적으로 안내하도록 상기 메인배기라인(11)에서 상기 분기배기라인(12)이 분기되는 분기점에 장착된 개폐밸브(13)로 구성된다.
상기 온수발생부(20)는 상기 개폐밸브(13)에 제어신호를 제공하는 온도센서(21a) 및 레벨게이지(21b)가 장착된 물탱크(21)와, 상기 물탱크(21)에 연통 되어 상기 물탱크(21)내의 물이 외부로 유동되는 온수순환로(22)와, 상기 온수순환로(22)의 일정부분을 수용하며 상기 메인배기라인(11)에 장착되고 상기 배기가스를 활용하여 상기 온수순환로(22)의 물을 가열하는 열교환기(23)가 구비되어 구성되고, 상기 온수순환로(22)의 중간부에는 상기 온수순환로(22)를 통해 순환되는 물에 유동력을 부여하는 펌프(24)와, 상기 물탱크(21)에 상수를 공급하며 상수조절밸브(25a)가 장착된 상수보충로(25)가 구비되어 구성된다.
상기 수분공급부(30)는 상기 배기가스를 활용하여 상기 개질기(10)에 수증기를 공급하는 스팀제너레이터(31)와, 상기 배기가스를 활용하여 상기 스택(2)에 수분을 제공하는 가습장치(32)가 상기 분기배기라인(12)에 직렬로 장착되어 구성된다.
상기와 같이 구성된 연료전지의 열 활용시스템은 다음과 같은 작용효과와 시스템 제어방법을 갖는다.
상기 연료전지는 가솔린이나 여타의 탄화수소(LNG, LPG, CH3OH...)계열의 연료가 채워진 상기 연료탱크(1)에서 공급되는 연료액이 물과 공기가 혼합되면서 연료공급라인(6)을 통해 상기 개질기(10)로 유입되고, 그 연료액의 일부는 상기 개질기(10)의 버너(10b)로 유입되어 연소되고, 나머지는 상기 반응로(10a)로 유입되어 탈황반응 및 개질 반응 그리고 수소정제반응을 거치면서 수소를 발생시키게 되고, 그 수소는 상기 스택(2)의 연료극(4)으로 공급되어 공기극(5)으로 공급되는 산소와 함께 전기 화학적 반응을 거치면서 전기와 열을 발생시키게 되며, 이 중 전기는 전력변환기(미도시)를 거쳐 각각의 전기제품에 인가되면서 전원으로 사용된다.
이때, 상기 개질기(10)의 버너(10b)에서 발생된 연소열이 함유된 배기가스를 활용하는 열 활용 시스템 및 그 제어방법은 도 2에 도시한 바와 같이 상기 물탱크(21)에 장착된 온도센서(21a)에 의해 상기 물탱크(21)에 저장된 물의 온도를 측정하여 그 온도(T)가 설정온도(T0) 이상이고, 상기 물탱크(21)에 장착된 레벨게이지(21b)에 의해 측정된 물의 유량(L) 또한, 설정유량(L0) 이상일 시, 상기 개질기(10) 및 스택(2)에 수분을 공급하는 제1단계와, 상기 물탱크(21)에 장착된온도센서(21a)에 의해 상기 물탱크(21)에 저장된 물의 온도를 측정하여 그 온도(T)가 설정온도(T0) 이상이고, 상기 물탱크(21)에 장착된 레벨게이지(21b)에 의해 측정된 물의 유량(L)은 설정유량(L0) 이상이 아닐 시, 상기 물탱크(210에 물을 공급함과 동시에 상기 개질기(10) 및 스택(2)에 수분을 공급하는 제2단계와, 상기 물탱크(21)에 장착된 온도센서(21a)에 의해 상기 물탱크(21)에 저장된 물의 온도를 측정하여 그 온도(T)가 설정온도(T0) 이상이 아니고, 상기 물탱크(21)에 장착된 레벨게이지(21b)에 의해 측정된 물의 유량(L)은 설정유량(L0) 이상일 시, 상기 물탱크(21)에 저장된 물을 가열하는 제3단계와, 상기 물탱크(21)에 장착된 온도센서(21a)에 의해 상기 물탱크(21)에 저장된 물의 온도를 측정하여 그 온도(T)가 설정온도(T0) 이상이 아니고, 상기 물탱크(21)에 장착된 레벨게이지(21b)에 의해 측정된 물의 유량(L) 또한, 설정유량(L0) 이상이 아닐 시, 상기 물탱크(21)에 물을 공급함과 동시에 그 물을 가열하는 제4단계를 포함하여 진행된다.
상기 제 1단계는 상기 온도센서(21a)로 상기 물탱크(21)에 저장된 물의 온도를 측정한 후, 그 온도(T)가 설정온도(T0) 이상인지 아닌지를 판단하는 단계와, 상기 물의 온도(T)가 설정온도(T0) 이상일 시, 상기 개폐밸브(13)가 작동되어 상기 분기배기라인(12)으로 배기가스가 공급되는 단계와, 상기 레벨게이지(21b)로 상기 물탱크(21)에 저장된 물의 유량을 측정한 후, 그 유량(L)이 설정유량(L0) 이상인지 아닌지를 판단하는 단계와, 상기 분기배기라인(12)으로 공급되는 배기가스를 활용하여 상기 분기배기라인에 장착된 스팀제너레이터(31)를 작동시켜 상기 개질기(10)에 수분을 공급하고 또한, 상기 가습장치(32)를 작동시켜 상기 스택(2)에 수분을 첨가함과 동시에, 상기 물의 유량(L)이 설정유량(L0) 이상일 시, 상기 상수보충로(25)의 상수조절밸브(25a)를 닫아 상수 보충을 중단하고, 상기 펌프(24)의 작동을 중단하여 온수순환로(22)내부에 물이 순환되어 가열되는 것을 중단하는 단계로 진행된다.
상기 제 2단계는 상기 온도센서(21a)로 상기 물탱크(21)에 저장된 물의 온도를 측정한 후, 그 온도(T)가 설정온도(T0) 이상인지 아닌지를 판단하는 단계와, 상기 물의 온도(T)가 설정온도(T0) 이상일 시, 상기 개폐밸브(13)가 작동되어 상기 분기배기라인(12)으로 배기가스가 공급되는 단계와, 상기 레벨게이지(21b)로 상기 물탱크(21)에 저장된 물의 유량을 측정한 후, 그 유량(L)이 설정유량(L0) 이상인지 아닌지를 판단하는 단계와, 상기 분기배기라인(12)으로 공급되는 배기가스를 활용하여 상기 분기배기라인에 장착된 스팀제너레이터(31)를 작동시켜 상기 개질기(10)에 수분을 공급하고 또한, 상기 가습장치(32)를 작동시켜 상기 스택(2)에 수분을 첨가함과 동시에, 상기 물의 유량(L)이 설정유량(L0) 이상이 아닐 시, 상기 펌프(24)의 작동을 중단하여 온수순환로(22)내부에 물이 순환되어 가열되는 것을 중단하고, 상기 상수조절밸브(25a)를 열어 상기 상수보충로(25)를 통해 상기 물탱크(21)에 상수를 보충하는 단계로 진행된다.
상기 제 3단계는 상기 온도센서(21a)로 상기 물탱크(21)에 저장된 물의 온도를 측정한 후, 그 온도(T)가 설정온도(T0) 이상인지 아닌지를 판단하는 단계와, 상기 물의 온도(T)가 설정온도(T0) 이상이 아닐 시, 상기 개폐밸브(13)가 작동되어 상기 메인배기라인(11)으로 배기가스가 공급되는 단계와, 상기 레벨게이지(21b)로 상기 물탱크(21)에 저장된 물의 유량을 측정한 후, 그 유량(L)이 설정유량(L0) 이상인지 아닌지를 판단하는 단계와, 상기 메인배기라인(11)에 공급되는 배기가스를 활용하여 상기 메인배기라인(11)에 장착된 열교환기(23)를 작동시켜 상기 온수순환로(22) 내의 물을 가열함과 동시에, 상기 물의 유량(L)이 설정유량(L0) 이상일 시, 상기 펌프(25)를 작동시켜 상기 물탱크(21)에 저장된 물을 순환시켜 가열하고, 상기 상수조절밸브(25a)를 닫아 상기 상수보충로(25)를 통한 상수의 공급을 중단하는 단계로 진행된다.
제 4단계는 상기 온도센서(21a)로 상기 물탱크(21)에 저장된 물의 온도를 측정한 후, 그 온도(T)가 설정온도(T0) 이상인지 아닌지를 판단하는 단계와, 상기 물의 온도(T)가 설정온도(T0) 이상이 아닐 시, 상기 개폐밸브(13)가 작동되어 상기 메인배기라인(11)으로 배기가스가 공급되는 단계와, 상기 레벨게이지(21b)로 상기 물탱크(21)에 저장된 물의 유량을 측정한 후, 그 유량(L)이 설정유량(L0) 이상인지 아닌지를 판단하는 단계와, 상기 메인배기라인(11)에 공급되는 배기가스를 활용하여 상기 메인배기라인(11)에 장착된 열교환기(23)를 작동시켜 상기 온수순환로(22) 내의 물을 가열함과 동시에, 상기 펌프(24)의 작동을 중단하여 상기 물탱크(21)에 저장된 물이 상기 온수순환로(22)를 통해 순환되는 것을 중단하고, 상기 상수조절밸브(25a)를 열어 상기 상수보충로(25)로 공급되는 상수가 상기 열교환기(23)에 의해 가열되어 상기 물탱크(21)에 저장되는 단계로 진행된다.
이와 같이 본 발명에 의한 연료전지의 열 활용 시스템 및 그 제어방법은 상기 개질기에서 배출되는 배기가스를 활용하여 상기 온수발생부를 작동시키거나, 상기 수분공급부를 작동시킴으로써, 연료전지의 에너지 활용도를 높이도록 한 것이다.
이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 의한 연료전지의 열 활용 시스템 및 그 제어방법은 전기와 열을 생성하는 스택에 산소를 공급하는 개질기에서 발생되는 배기가스를 활용하여 온수발생부의 열교환기를 작동시키고, 상기 열교환기의 작동에 의해 온수탱크에 저장된 물을 가열하여 사용하거나, 상기 배기가스를 활용하여 수분공급부의 스팀제너레이터 및 가습장치를 작동시키고, 상기 스팀제너레이터 및 가습장치의 작동에 의해 상기 개질기 및 스택에 수분을 공급함으로써, 상기 연료전지의 에너지 활용도를 높이는 효과가 있다.
또한, 상기 온수탱크에 저장되는 물의 온도 및 유량을 측정하여 열량을 감지하고, 그 감지신호에 의해 개폐밸브를 작동시키고, 상기 개폐밸브를 통해 상기 온수발생부 및 수분공급부의 작동을 선택적으로 실시함으로써, 연료전지의 자동화 및 에너지 활용도를 높이는 효과가 있다.
Claims (9)
- 공급되는 연료로부터 수소를 생성하는 개질기와,전해질을 사이에 두고 양쪽에 각각 양극과 음극이 배치됨과 아울러 그 중 양극에는 상기 개질기에서 발생된 수소 또는 수소를 함유한 연료가 공급되는 반면 음극에는 산소 또는 산소를 함유한 산화제가 공급되어 수소와 산소의 전기 화학적 반응에 의해 전기와 열을 발생시키는 스택과,물탱크와, 상기 물탱크에 연통 되어 탱크내의 물이 유동되는 온수순환로와, 상기 온수순환로의 일정부분을 수용하며 상기 온수순환로의 물을 가열하는 열교환기로 이루어진 온수발생부의 열교환기가 장착되어 상기 개질기에서 발생된 배기가스를 안내함과 동시에 상기 배기가스를 활용하여 상기 물탱크의 물을 가열하는 메인배기라인과,상기 메인배기라인에서 분기되어 배기가스를 안내하고 상기 개질기 및 스택에 수분을 공급할 수 있도록 상기 배기가스를 활용하여 상기 개질기에 수증기를 공급하는 스팀제너레이터와, 상기 배기가스를 활용하여 상기 스택에 수분을 제공하는 가습장치가 직렬로 장착된 분기배기라인과,상기 개질기에서 발생된 배기가스를 상기 메인배기라인 및 분기배기라인에 선택적으로 안내하는 개폐밸브가 구비되어 구성되는 것을 특징으로 하는 연료전지의 열 활용 시스템.
- 삭제
- 제 1항에 있어서, 상기 온수순환로에는 상기 온수순환로를 통해 순환되는 물에 유동력을 부여하는 펌프와, 상기 물탱크에 상수를 공급하며 상수밸브가 장착된 상수보충로가 포함되어 구성되는 것을 특징으로 하는 연료전지의 열 활용 시스템.
- 삭제
- 물탱크의 온도를 측정하여 그 온도가 설정온도 이상이고, 상기 물탱크의 유량 또한, 설정유량 이상일 시, 개질기 및 스택에 수분을 공급하는 제1단계와,상기 물탱크의 온도를 측정하여 그 온도가 설정온도 이상이고, 상기 물탱크의 유량은 설정유량 이상이 아닐 시, 상기 물탱크에 물을 공급함과 동시에 상기 개질기 및 스택에 수분을 공급하는 제2단계와,상기 물탱크의 온도를 측정하여 그 온도가 설정온도 이상이 아니고, 상기 물탱크의 유량은 설정유량 이상일 시, 상기 물탱크의 물을 가열하는 제3단계와,상기 물탱크의 온도를 측정하여 그 온도가 설정온도 이상이 아니고, 상기 물탱크의 유량 또한, 설정유량 이상이 아닐 시, 상기 물탱크에 물을 공급함과 동시에그 물을 가열하는 제4단계를 포함하여 진행되는 것을 특징으로 하는 연료전지의 열 활용 시스템 제어방법.
- 제 5항에 있어서, 제 1단계는 상기 물탱크에 장착된 온도센서로 물탱크에 저장된 물의 온도를 측정하는 단계와,상기 개질기에서 발생된 배기가스가 배출되는 메인배기라인에서 분기배기라인이 분기되는 분기부에 장착된 개폐밸브가 상기 온도센서에서 측정된 온도에 따라 작동되어 상기 분기배기라인으로 상기 배기가스가 공급되는 단계와,상기 물탱크에 장착된 레벨게이지로 상기 물탱크에 저장된 물의 유량을 측정하는 단계와,상기 분기배기라인으로 공급되는 배기가스를 활용하여 상기 분기배기라인에 장착된 수분공급장치가 작동되어 상기 개질기 및 스택에 수분을 공급함과 동시에, 상기 레벨게이지에 측정된 물의 유량에 따라 상기 물탱크의 물을 가열하기 위한 물의 순환 및 상수 보충을 중단하는 단계를 포함하여 진행되는 것을 특징으로 하는 연료전지의 열 활용 시스템 제어방법.
- 제 5항에 있어서, 상기 제 2단계는 상기 물탱크에 장착된 온도센서로 상기 물탱크에 저장된 물의 온도를 측정하는 단계와,상기 온도센서에서 측정된 온도에 따라 상기 개폐밸브가 작동되어 상기 분기배기라인으로 상기 배기가스가 공급되는 단계와,상기 물탱크에 장착된 상기 레벨게이지로 상기 물탱크에 저장된 물의 유량을 측정하는 단계와,상기 분기배기라인으로 공급되는 배기가스를 활용하여 상기 분기배기라인에 장착된 수분공급장치가 작동되어 상기 개질기 및 스택에 수분을 공급함과 동시에, 상기 레벨게이지에 측정된 물의 유량에 따라 상기 물탱크에 물을 가열하기 위한 순환을 중단하고, 상수를 보충하는 단계를 포함하여 진행되는 것을 특징으로 하는 연료전지의 열 활용 시스템 제어방법.
- 제 5항에 있어서, 상기 제 3단계는 상기 물탱크에 장착된 온도센서로 상기 물탱크에 저장된 물의 온도를 측정하는 단계와,상기 온도센서에서 측정된 온도에 따라 상기 개폐밸브가 작동되어 상기 메인배기라인으로 상기 배기가스가 공급되는 단계와,상기 물탱크에 장착된 상기 레벨게이지로 상기 물탱크에 저장된 물의 유량을 측정하는 단계와,상기 메인배기라인으로 공급된 배기가스를 활용하여 상기 메인배기라인에 장착된 온수발생부를 작동시켜 상기 물탱크에 저장된 물을 가열함과 동시에, 상기 레벨게이지에 측정된 물의 유량에 따라 상기 물탱크에 물을 가열하기 위해 순환시키고, 상수 보충을 중단하는 단계를 포함하여 진행되는 것을 특징으로 하는 연료전지의 열 활용 시스템 제어방법.
- 제 5항에 있어서, 상기 제 4단계는 상기 물탱크에 장착된 온도센서로 상기 물탱크에 저장된 물의 온도를 측정하는 단계와,상기 온도센서에서 측정된 온도에 따라 상기 개폐밸브가 작동되어 상기 메인배기라인으로 상기 배기가스가 공급되는 단계와,상기 물탱크에 장착된 상기 레벨게이지로 상기 물탱크에 저장된 물의 유량을 측정하는 단계와,상기 메인배기라인으로 공급된 배기가스를 활용하여 상기 메인배기라인에 장착된 온수발생부를 작동시켜 상기 물탱크에 저장되는 물을 가열함과 동시에, 상기 레벨게이지에 측정된 물의 유량에 따라 상기 물탱크에 보충되는 상수를 가열하고, 상기 물탱크내의 물의 외부 순환을 중단하는 단계를 포함하여 진행되는 것을 특징으로 하는 연료전지의 열활용 시스템 제어방법.
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KR101178666B1 (ko) | 2010-11-05 | 2012-08-30 | 삼성에스디아이 주식회사 | 연료전지 시스템 |
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2002
- 2002-03-07 KR KR10-2002-0012197A patent/KR100464202B1/ko not_active IP Right Cessation
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