KR101034298B1 - Hydrogen mitigation system powered by turbine generator - Google Patents

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Abstract

터빈에 의해 작동되는 수소 제어 장치가 개시된다. 본 발명에 따른 수소 제어 장치는 내부 공간을 포함하며 상기 내부 공간으로 수소 방출 배관이 관통되는 격실, 상기 수소 방출 배관의 후단에 이격되어 배치되며, 상기 수소 방출 배관으로부터 방출되는 수소에 의해 회전하는 터빈, 상기 터빈과 전기적 및 기계적으로 연결되어 상기 터빈의 회전에 의해 전기를 발생하는 발전기, 일단이 상기 격실의 천장에 고정되며, 타단이 상기 발전기의 일 영역에 연결되는 지지대, 상기 발전기에서 발생된 전기에 의해 점화 동작하여 상기 수소 방출 배관으로부터 방출되는 수소를 연소시키는 적어도 하나의 수소 점화기 및 상기 발전기에 연결되어 상기 지지대를 지나 상기 적어도 하나의 수소 점화기에 연결되며, 상기 발전기에서 발생된 전기를 상기 적어도 하나의 수소 점화기에 전달하는 전기 전달 라인을 포함한다.A hydrogen control device operated by a turbine is disclosed. The hydrogen control apparatus according to the present invention includes an interior space and a compartment through which a hydrogen discharge pipe passes, and spaced apart from a rear end of the hydrogen discharge pipe, the turbine being rotated by hydrogen discharged from the hydrogen discharge pipe. A generator which is electrically and mechanically connected to the turbine to generate electricity by the rotation of the turbine, one end of which is fixed to the ceiling of the compartment, and the other end of which is connected to an area of the generator, the electricity generated from the generator Is connected to the at least one hydrogen igniter and the generator to ignite the hydrogen discharged from the hydrogen discharge pipe and to the generator and is connected to the at least one hydrogen igniter through the support, the electricity generated by the generator being at least Including an electrical delivery line to one hydrogen igniter All.

수소, 연소, 폭굉, 터빈 Hydrogen, combustion, detonation, turbine

Description

터빈에 의해 작동되는 수소 제어 장치 {Hydrogen mitigation system powered by turbine generator}Hydrogen mitigation system powered by turbine generator

본 발명은 수소 제어 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 환기가 잘 되지 않는 밀폐된 격실에서 수소의 누적에 의한 폭굉 사고를 방지하기 위하여 수소가 누출되면 자동으로 신속히 수소를 연소시켜 수소의 농도를 제어하기 위한 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a hydrogen control device, and more particularly, in order to prevent the detonation accident caused by the accumulation of hydrogen in a tightly ventilated enclosed compartment, when hydrogen leaks, the hydrogen is automatically burned quickly to reduce the concentration of hydrogen. It relates to an apparatus for controlling.

원자력 발전소의 노심 용융 사고, 또는 수소 저장 용기의 파손 시에는 다량의 수소가 격납 건물 내의 밀폐된 격실로 방출되는 현상이 발생할 수 있다. 이 같이 한정된 공간에 수소가 축적되는 경우에 있어서, 격실 내의 수소 농도가 10% 이상이 되면 매우 작은 에너지를 인가하는 하는 것만으로 폭발이 일어날 수 있어, 건물의 파손 및 인적 손상을 끼칠 수 있다. 따라서, 격실 내의 수소 농도를 효율적으로 감소시킬 수 있는 기술이 요구된다. In the event of a core meltdown of a nuclear power plant or the breakdown of a hydrogen storage vessel, large amounts of hydrogen may be released into a closed compartment in a containment building. In the case where hydrogen is accumulated in such a limited space, when the hydrogen concentration in the compartment becomes 10% or more, an explosion may occur only by applying very small energy, which may cause damage to the building and human damage. Therefore, a technique for efficiently reducing the hydrogen concentration in the compartment is required.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 수소 방출시, 수소의 운동 에너지에 의해 구동되는 터빈 및 발전기를 이용하여 전기를 발생시키고, 이 전기를 적어도 하나의 수소 점화기에 전달함으로써, 격납 건물의 내부 공간에 수소 농도가 증가하는 것을 방지할 수 있으며 수소에 의한 폭발을 방지할 수 있는 수소 제어 장치를 제공하기 위한 것이다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to generate electricity by using a turbine and a generator driven by kinetic energy of hydrogen when hydrogen is released, and transfer this electricity to at least one hydrogen igniter. By doing so, it is possible to prevent the hydrogen concentration from increasing in the interior space of the containment building and to provide a hydrogen control device that can prevent explosion by hydrogen.

이상과 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 수소 제어 장치는 내부 공간을 포함하며, 상기 내부 공간으로 수소 방출 배관이 관통되는 격실, 상기 수소 방출 배관의 후단에 이격되어 배치되며, 상기 수소 방출 배관으로부터 방출되는 수소에 의해 회전하는 터빈, 상기 터빈과 전기적 및 기계적으로 연결되어 상기 터빈의 회전에 의해 전기를 발생하는 발전기, 일단이 상기 격실의 천장에 고정되며, 타단이 상기 발전기의 일 영역에 연결되는 지지대, 상기 발전기에서 발생된 전기에 의해 점화 동작하여 상기 수소 방출 배관으로부터 방출되는 수소를 연소시키는 적어도 하나의 수소 점화기 및 상기 발전기에 연결되어 상기 지지대를 지나 상기 적어도 하나의 수소 점화기에 연결되며, 상기 발전기에서 발생된 전기를 상기 적어도 하나의 수소 점화기에 전달하는 전기 전달 라인을 포함한다.Hydrogen control device according to an embodiment of the present invention for achieving the above object includes an interior space, a compartment through which the hydrogen discharge pipe is penetrated into the internal space, is disposed spaced apart from the rear end of the hydrogen discharge pipe, Turbine rotating by hydrogen discharged from the hydrogen discharge pipe, a generator electrically and mechanically connected to the turbine to generate electricity by the rotation of the turbine, one end is fixed to the ceiling of the compartment, the other end of the generator A support connected to one region, at least one hydrogen igniter ignited by electricity generated by the generator to combust hydrogen discharged from the hydrogen discharge pipe, and the at least one hydrogen igniter connected to the generator through the support The electricity generated by the generator is connected to the at least one An electrical delivery line for delivering to the hydrogen igniter.

이 경우, 상기 터빈 및 상기 발전기는 상기 격실 내에 채워진 냉각수에 잠겨진 잠수형 구조를 가질 수 있다. 또한, 상기 터빈 및 상기 발전기는, 상기 냉각수와의 접촉을 방지하기 위해 방수 처리된 것일 수 있다. In this case, the turbine and the generator may have a submerged structure submerged in the cooling water filled in the compartment. In addition, the turbine and the generator may be waterproof to prevent contact with the cooling water.

한편, 본 발명의 수소 제어 장치는 상기 발전기의 일 부분에 연결되어 상기 발전기로부터 전기를 공급받아 상기 수소 방출 배관으로부터 방출되는 수소를 연소시키는 별도의 수소 점화기를 더 포함할 수 있다.Meanwhile, the hydrogen control apparatus of the present invention may further include a separate hydrogen igniter connected to a part of the generator to receive electricity from the generator to burn hydrogen discharged from the hydrogen discharge pipe.

또한, 상기 적어도 하나의 수소 점화기는 복수로 구비되는 경우, 전기적으로 병렬 연결될 수 있다. In addition, when the at least one hydrogen igniter is provided in plural, it may be electrically connected in parallel.

본 발명에 따르면, 수소 방출시 수소의 운동 에너지에 의해 구동되는 터빈 및 발전기를 이용하여 전기를 발생시키고, 이 전기를 적어도 하나의 수소 점화기에 전달하여 수소가 연소될 수 있도록 함으로써, 원자력 발전소의 격납 건물 내에 위치한 격실 내의 수소 농도를 안전한 수준으로 유지시킬 수 있게 된다. 따라서, 격납 건물 내에서의 수소 농도 증가로 인해 폭발이 일어나는 것을 방지할 수 있게 되어 원자로의 안전성을 향상시킬 수 있다.According to the present invention, the generation of electricity by using a turbine and a generator driven by the kinetic energy of hydrogen at the time of hydrogen discharge, and transfer this electricity to at least one hydrogen igniter so that hydrogen can be burned, the containment of the nuclear power plant It is possible to maintain the hydrogen concentration in the compartment located in the building at a safe level. Therefore, it is possible to prevent the explosion from occurring due to an increase in the concentration of hydrogen in the containment building, thereby improving the safety of the reactor.

또한, 터빈 및 발전기를 이용하여 전기를 발생시키는 것으로, 외부에서 별도의 전원을 공급할 필요가 없게 되어 독립적인 동작이 가능하게 된다. In addition, by generating electricity using a turbine and a generator, there is no need to supply a separate power source from the outside to enable independent operation.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 보다 자세하게 설명한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the present invention.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 수소 제어 장치의 구성을 나타내는 블럭도이다. 도 1을 참조하면, 수소 제어 장치(100)는 터빈(110), 발전기(120), 지지대(130), 전기 전달 라인(140) 및 복수의 수소 점화기(151, 153, 155)를 포함한다. 1 is a block diagram showing the configuration of a hydrogen control apparatus according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, the hydrogen control apparatus 100 includes a turbine 110, a generator 120, a support 130, an electric transmission line 140, and a plurality of hydrogen igniters 151, 153, and 155.

도 1에는 도시된 수소 제어 장치(100)는 원자력 발전소의 격납 용기 내에 위치한다. 또한, 수소 제어 장치(100)는 상기의 구성 요소들을 구비하는 격실(미도시)을 더 포함하는 것으로, 격실 내에 수소가 유입되면 수소를 연소시키는 동작을 한다.The hydrogen control device 100 shown in FIG. 1 is located in a containment vessel of a nuclear power plant. In addition, the hydrogen control apparatus 100 further includes a compartment (not shown) having the above components, and when hydrogen is introduced into the compartment, the hydrogen control device 100 operates to burn the hydrogen.

그리고, 도 1에는 도시되어 있지 않으나, 실제 수소 제어 장치에서 터빈(110)의 전단에는 수소 방출 배관(미도시)이 터빈(110)과 이격되도록 배치되어 있다. 수소 방출 배관은 원자로 감압 장치의 후단에 연결된 배관이다. 이 경우, 원자로 감압 장치는 원자력 발전소에서 노심 용융 사고 발생시 발생하는 수소를 방출하는 것으로, 후단에 수소 방출 배관이 연결되어 있다. 또한, 수소 방출 배관은 격실의 내부 공간으로 관통되어, 격실의 내부 공간으로 수소를 방출하게 된다.Although not shown in FIG. 1, a hydrogen discharge pipe (not shown) is disposed at a front end of the turbine 110 in a hydrogen control apparatus so as to be spaced apart from the turbine 110. The hydrogen discharge pipe is the pipe connected to the rear end of the reactor decompression device. In this case, the reactor decompression device releases hydrogen generated when a core melting accident occurs in a nuclear power plant, and a hydrogen discharge pipe is connected to the rear stage. In addition, the hydrogen discharge pipe penetrates into the interior space of the compartment to release hydrogen into the interior space of the compartment.

터빈(110)은 전단에서의 수소 방출에 의해 회전한다. 즉, 일직선 상에 위치한 수소 방출 배관을 통해 수소가 방출되면, 방출된 수소에 의한 운동 에너지가 터 빈(110)에 전달된다. 이에 따라, 터빈(110)은 운동 에너지를 전달받아 회전하게 된다. Turbine 110 is rotated by the release of hydrogen at the front end. That is, when hydrogen is discharged through the hydrogen discharge pipe positioned in a straight line, the kinetic energy by the released hydrogen is transmitted to the turbine 110. Accordingly, the turbine 110 is rotated by receiving the kinetic energy.

또한, 터빈(110)은 전달된 운동 에너지의 크기에 따라 회전수가 결정되는 것으로, 운동 에너지의 크기가 크면 회전수가 증가하며, 운동 에너지가 작으면 회전수가 감소하게 된다. 이 경우, 운동 에너지의 크기는 수소 방출력에 비례하는 것으로, 많은 양의 수소가 빠르게 방출되어 수소 방출력이 증가할수록 커진다. In addition, the turbine 110 is a rotation speed is determined according to the magnitude of the transmitted kinetic energy, the larger the amount of kinetic energy, the rotation speed is increased, if the kinetic energy is smaller the rotation speed is reduced. In this case, the magnitude of the kinetic energy is proportional to the hydrogen releasing force, and a large amount of hydrogen is released quickly and becomes larger as the hydrogen releasing force increases.

발전기(120)는 터빈(110)과 전기적 및 기계적으로 연결되어 터빈(110)의 회전에 의해 전기를 발생하는 것으로, 터빈(110)의 회전수에 비례하여 전기를 발생한다. 따라서, 발전기(120)는 수소 방출에 따른 운동 에너지를 전기 에너지로 변환하게 된다.The generator 120 is electrically and mechanically connected to the turbine 110 to generate electricity by the rotation of the turbine 110, and generates electricity in proportion to the rotation speed of the turbine 110. Therefore, the generator 120 converts the kinetic energy according to the hydrogen emission into electrical energy.

한편, 제1 내지 제3 수소 점화기(151, 153, 155)는 전기 전달 라인(140)에 의해 발전기(120)와 전기적으로 연결되어, 발전기(120)에서 발생된 전기를 공급받는다. 이 경우, 제1 내지 제3 수소 점화기(151, 153, 155)는 전기 전달 라인(140)에 전기적으로 병렬 연결되는 것으로, 제1 내지 제3 수소 점화기(151, 153, 155)는 동일한 전기(전압)을 전달받는다. Meanwhile, the first to third hydrogen igniters 151, 153, and 155 are electrically connected to the generator 120 by the electricity transmission line 140 to receive electricity generated by the generator 120. In this case, the first to third hydrogen igniters 151, 153, and 155 are electrically connected in parallel to the electrical transmission line 140, and the first to third hydrogen igniters 151, 153, and 155 are connected to the same electricity ( Voltage).

또한, 제1 내지 제3 수소 점화기(151, 153, 155)는 스파크형 수소 점화기로, 전기가 공급되면 스파크를 일으킨다. 그리고 이 스파크는 수소 방출 배관으로부터 방출되어 격실 내에 채어진 수소를 연소시킴으로써, 전체 격납 건물 내의 수소 농 도가 감소하게 된다. In addition, the first to third hydrogen igniters 151, 153, and 155 are spark type hydrogen igniters, which generate sparks when electricity is supplied. The spark is then released from the hydrogen discharge piping and combusts the hydrogen filled in the compartment, thereby reducing the concentration of hydrogen in the entire containment building.

또한, 도 1에는 3개의 수소 점화기를 도시 및 설명하였으나, 수소 점화기는 하나만 구비될 수도 있다. In addition, although three hydrogen igniters are illustrated and described in FIG. 1, only one hydrogen igniter may be provided.

상술한 바와 같이, 수소 방출에 의한 운동 에너지를 터빈(110) 및 발전기(120)를 이용하여 전기 에너지로 변환하여 제1 내지 제3 수소 점화기(151, 153, 155)를 동작시키는 것으로, 외부에서 별도의 전원을 공급할 필요가 없게 된다. As described above, the first to third hydrogen igniters 151, 153 and 155 are operated by converting the kinetic energy due to hydrogen emission into electrical energy using the turbine 110 and the generator 120. There is no need for a separate power supply.

만약, 외부에서 별도의 전원을 공급하는 경우, 사고로 인해 전원 공급이 차단될 가능성이 있는데, 이 경우에는 수소 연소가 어려워지므로 격납 건물 내의 수소 누적으로 인해 폭발이 일어날 수 있다. 하지만, 도 1에 도시된 수소 제어 장치(100)는 터빈(110) 및 발전기(120)에 의해 독립적인 전원(전기) 공급 및 동작이 가능한 것으로, 수소 누적으로 인해 폭발이 일어날 가능성을 최소화시킬 수 있다.If a separate power is supplied from the outside, the power supply may be cut off due to an accident. In this case, since hydrogen combustion becomes difficult, an explosion may occur due to the accumulation of hydrogen in the containment building. However, the hydrogen control device 100 shown in FIG. 1 is capable of supplying and operating an independent power source (electricity) by the turbine 110 and the generator 120, and may minimize the possibility of explosion due to hydrogen accumulation. have.

도 2 및 도 3은 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 수소 제어 장치의 구조를 나타내는 도면이다. 구체적으로, 도 2에 도시된 수소 제어 장치는 터빈과 발전기가 격실 내에 채워진 냉각수에 잠겨 있는 잠수형 구조를 갖는 것이며, 도 3에 도시된 수소 제어 장치는 격실 내에 냉각수가 채워져 있지 않은 구조를 갖는다. 2 and 3 are views illustrating a structure of a hydrogen control apparatus according to various embodiments of the present disclosure. Specifically, the hydrogen control device shown in FIG. 2 has a submersible structure in which a turbine and a generator are immersed in the coolant filled in the compartment, and the hydrogen control device shown in FIG. 3 has a structure in which the coolant is not filled in the compartment.

도 2를 참조하면, 수소 제어 장치(100)는 격실(160) 내에 터빈(110), 발전기(120), 지지대(130), 전기 전달 라인(140), 제1 내지 제3 수소 점화기(151, 153, 155)를 포함한다. Referring to FIG. 2, the hydrogen control apparatus 100 includes a turbine 110, a generator 120, a support 130, an electric transmission line 140, and first to third hydrogen igniters 151 in the compartment 160. 153, 155).

격실(160)은 격납 건물 내에 위치하여 격납 건물 내에서 발생하는 수소, 특히, 원자로 감압 장치(미도시)로부터 방출되는 수소가 누적될 수 있는 공간이다. 이 격실(160)은 도 2에서와 같이 일 측면의 일 부분에 홀(161)을 포함하는 것으로, 이 홀(161)을 통해 수소 방출 배관(10)이 격납 건물 내에 위치한 격실(160)의 내부 공간으로 관통되도록 한다. 이 경우, 수소 방출 배관(10)은 원자로 감압 장치의 후단에 연결되어 수소를 방출한다. Compartment 160 is a space in which the hydrogen generated within the containment building, particularly hydrogen released from the reactor decompression device (not shown), may accumulate. The compartment 160 includes a hole 161 at a portion of one side as shown in FIG. 2, and through the hole 161, the interior of the compartment 160 in which the hydrogen discharge pipe 10 is located in the containment building. Allow it to penetrate the space. In this case, the hydrogen discharge pipe 10 is connected to the rear end of the reactor decompression device to release hydrogen.

도 2를 참조하면, 수소 방출 배관(10)과 일직선 상에 위치하며, 수소 방출 배관(10)의 후단에 일정 거리 이격되어 터빈(110)이 배치될 수 있다. 그리고, 터빈(110)이 회전하는 것에 의해 터빈(110)과 전기적 및 기계적으로 연결된 발전기(120)에서 전기가 발생하게 된다. Referring to FIG. 2, the turbine 110 may be disposed in a line with the hydrogen discharge pipe 10 and spaced apart from the rear end of the hydrogen discharge pipe 10 by a predetermined distance. As the turbine 110 rotates, electricity is generated in the generator 120 electrically and mechanically connected to the turbine 110.

한편, 격실(160) 내에는 냉각수가 일정 높이로 채워져 있는 것으로, 터빈(110)과 발전기(120)는 냉각수에 잠겨있는 잠수형 구조를 갖는다. 이 경우, 수소 방출 배관(10)으로부터 고압상태의 수소가 방출되면, 방출된 수소의 운동에너지에 의하여 주위의 냉각수가 견인되어 터빈(110) 날개를 구동시킨다. 터빈(110)은 냉각수의 운동 에너지를 효율적으로 회전 운동 에너지로 변환하기 위하여 수차 터빈이 이용될 수 있다.Meanwhile, the compartment 160 is filled with cooling water at a predetermined height, and the turbine 110 and the generator 120 have a submerged structure submerged in the cooling water. In this case, when high pressure hydrogen is discharged from the hydrogen discharge pipe 10, the surrounding coolant is pulled by the kinetic energy of the released hydrogen to drive the blade of the turbine 110. The turbine 110 may use an aberration turbine to efficiently convert the kinetic energy of the coolant into rotational kinetic energy.

또한, 터빈(110) 및 발전기(120)는 냉각수와의 접촉에 의한 부식을 방지하기 위해 방수 처리될 수 있다. In addition, the turbine 110 and the generator 120 may be waterproof to prevent corrosion due to contact with the cooling water.

지지대(130)는 터빈(110)과 발전기(120)를 수소 방출 배관(10)을 수소 방출 배관(10)과 동일한 직선 상에 위치하기 위한 것으로, 지지대(130)의 일단은 격실(160)의 천장에 고정되어 있으며 타단은 발전기(120)의 일 영역에 연결되어 있다. The support 130 is for the turbine 110 and the generator 120 to position the hydrogen discharge pipe 10 on the same straight line as the hydrogen discharge pipe 10, and one end of the support 130 is located in the compartment 160. It is fixed to the ceiling and the other end is connected to one region of the generator (120).

한편, 제1 내지 제3 수소 점화기(151, 153, 155)는 발전기(120)에서 공급되는 전기에 의해 구동된다. 이를 위해, 발전기(120)에 연결된 전기 전달 라인(140)이 지지대(130)를 거쳐 각 수소 점화기(151, 153, 155)에 연결된다. 이 경우, 전기 전달 라인(140)은 각 수소 점화기(151, 153, 155)를 병렬 연결하여 동일한 전기(전압)이 전달될 수 있도록 한다. Meanwhile, the first to third hydrogen igniters 151, 153, and 155 are driven by electricity supplied from the generator 120. To this end, an electrical transmission line 140 connected to the generator 120 is connected to each hydrogen igniter 151, 153, 155 via a support 130. In this case, the electricity transmission line 140 connects the hydrogen igniters 151, 153, and 155 in parallel so that the same electricity (voltage) can be transmitted.

도 3을 참조하면, 수소 제어 장치(200)는 격납 건물 내에 위치하는 격실(260)을 포함하며, 격실(260) 내에는 터빈(210), 발전기(220), 지지대(230), 전기 전달 라인(240), 제1 내지 제3 수소 점화기(253, 255, 257) 및 별도의 수소 점화기(251)가 포함된 구조를 갖는다. Referring to FIG. 3, the hydrogen control device 200 includes a compartment 260 located in a containment building, and within the compartment 260, a turbine 210, a generator 220, a support 230, and an electrical transmission line. 240, first to third hydrogen igniters 253, 255, and 257, and a separate hydrogen igniter 251.

즉, 도 3에 도시된 수소 제어 장치(200)는 도 2에 도시된 것과 동일하되, 격실(260) 내에 냉각수가 채워져 있지 않으며, 별도의 수소 점화기(251)가 더 포함된 구조를 갖는다. That is, the hydrogen control device 200 shown in FIG. 3 is the same as that shown in FIG. 2, but the coolant is not filled in the compartment 260, and has a structure in which a separate hydrogen igniter 251 is further included.

격실(260)의 내부 공간은 대기 상태인 것으로, 터빈(210)은 일직선 상에 위치한 수소 방출 배관(10)을 통해 수소가 방출되면, 수소 방출에 의한 운동 에너지를 전달받는 것으로, 풍차 터빈이 이용될 수 있다. 이 경우, 터빈(210)의 날개 크기는 수소 방출 배관(10)의 끝단(수소가 방출되는 지점)에서부터 터빈(210)이 설치되는 지점 사이의 이격 거리와, 수소 방출 배관(10)의 반경을 고려하여 선택될 수 있다.The interior space of the compartment 260 is in an atmospheric state, and when the turbine 210 is discharged through the hydrogen discharge pipe 10 positioned in a straight line, the kinetic energy due to the hydrogen emission is transmitted, and the windmill turbine is used. Can be. In this case, the blade size of the turbine 210 is a distance between the end of the hydrogen discharge pipe 10 (the point at which hydrogen is discharged) from the point where the turbine 210 is installed, and the radius of the hydrogen discharge pipe 10. It may be selected in consideration.

한편, 발전기(220)의 전단에는 터빈(210)이 연결되어 있으며, 발전기(220)의 후단에는 별도의 수소 점화기(251)가 연결되어 있다. 발전기(220)는 터빈(210)의 회전에 의해 전기를 발생시키며, 이 전기를 제1 내지 제3 수소 점화기(253, 255, 257) 외에 별도의 수소 점화기(251)에도 공급하여 수소를 연소시키도록 한다. 이 같은 구조는 도 2에 도시된 수소 제어 장치(100)와 비교할 때, 하나의 수소 점화기를 더 포함하는 것으로, 수소 연소 효율에 있어서 보다 향상된 결과를 나타낸다. Meanwhile, a turbine 210 is connected to a front end of the generator 220, and a separate hydrogen igniter 251 is connected to a rear end of the generator 220. The generator 220 generates electricity by the rotation of the turbine 210, and supplies the electricity to a separate hydrogen igniter 251 in addition to the first to third hydrogen igniters 253, 255, and 257 to burn hydrogen. To do that. Such a structure further includes one hydrogen igniter as compared with the hydrogen control device 100 shown in FIG. 2, and shows an improved result in hydrogen combustion efficiency.

또한, 도면을 통해 도시되어 있지 않으나, 수소 제어 장치(200)는 제1 내지 제3 수소 점화기(253,255, 257) 및 별도의 수소 점화기(251) 중 적어도 하나와 전기적으로 연결되는 모니터(미도시)가 더 포함될 수 있다. 구체적으로, 모니터는 수소 제어 장치(200)의 외부에 연결되어, 적어도 하나의 수소 점화기의 신호를 전달 받을 수 있다. 그리고, 신호 전달에 따라 적어도 하나의 수소 점화기의 동작 여부를 모니터 상에 출력함으로써, 작업자가 수소 제어 장치(200)의 동작을 확인할 수 있도록 한다.In addition, although not shown through the drawings, the hydrogen control apparatus 200 is a monitor (not shown) electrically connected to at least one of the first to third hydrogen igniters 253, 255, and 257 and the separate hydrogen igniters 251. May be further included. In detail, the monitor may be connected to the outside of the hydrogen control device 200 to receive a signal of at least one hydrogen igniter. In addition, by outputting the operation of at least one hydrogen igniter on the monitor according to the signal transmission, the operator can check the operation of the hydrogen control device 200.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 될 것이다.Although the above has been illustrated and described with respect to the preferred embodiments of the present invention, the present invention is not limited to the above-described specific embodiments, it is common in the technical field to which the invention belongs without departing from the spirit of the invention claimed in the claims. Various modifications can be made by those skilled in the art, and these modifications should not be individually understood from the technical spirit or the prospect of the present invention.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 수소 제어 장치의 구성을 나타내는 블럭도, 그리고,1 is a block diagram showing a configuration of a hydrogen control apparatus according to an embodiment of the present invention, and

도 2 및 도 3은 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 수소 제어 장치의 구조를 나타내는 도면이다. 2 and 3 are views illustrating a structure of a hydrogen control apparatus according to various embodiments of the present disclosure.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 *Description of the Related Art [0002]

100, 200 : 수소 제어 장치 110, 210 : 터빈100, 200: hydrogen control device 110, 210: turbine

120, 220 : 발전기 130, 230 : 지지대120, 220: generator 130, 230: support

140, 240 : 전기 전달 라인 140, 240: electric transmission line

151, 153, 155, 157, 251, 253, 255, 257 : 수소 점화기151, 153, 155, 157, 251, 253, 255, 257: hydrogen igniter

Claims (6)

내부 공간을 포함하며, 상기 내부 공간으로 수소 방출 배관이 관통되는 격실;Comprising an inner space, the compartment through which the hydrogen discharge pipe passes; 상기 수소 방출 배관의 후단에 이격되어 배치되며, 상기 수소 방출 배관으로부터 방출되는 수소에 의해 회전하는 터빈;A turbine spaced apart from a rear end of the hydrogen discharge pipe and rotated by hydrogen discharged from the hydrogen discharge pipe; 상기 터빈과 전기적 및 기계적으로 연결되어 상기 터빈의 회전에 의해 전기를 발생하는 발전기;A generator electrically and mechanically connected to the turbine to generate electricity by rotation of the turbine; 일단이 상기 격실의 천장에 고정되며, 타단이 상기 발전기의 일 영역에 연결되는 지지대; A support having one end fixed to a ceiling of the compartment and the other end connected to an area of the generator; 상기 발전기에서 발생된 전기에 의해 점화 동작하여 상기 수소 방출 배관으로부터 방출되는 수소를 연소시키는 적어도 하나의 수소 점화기; 및At least one hydrogen igniter that ignites by electricity generated by the generator to combust hydrogen discharged from the hydrogen discharge pipe; And 상기 발전기에 연결되어 상기 지지대를 지나 상기 적어도 하나의 수소 점화기에 연결되며, 상기 발전기에서 발생된 전기를 상기 적어도 하나의 수소 점화기에 전달하는 전기 전달 라인을 포함하는 수소 제어 장치.And an electricity delivery line coupled to the generator, past the support to the at least one hydrogen igniter, for transferring electricity generated by the generator to the at least one hydrogen igniter. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 터빈 및 상기 발전기는,The turbine and the generator, 상기 격실의 내부 공간에 채워진 냉각수에 잠기는 잠수형 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 수소 제어 장치.And a submersible structure submerged in cooling water filled in the interior space of the compartment. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 터빈 및 상기 발전기는, The turbine and the generator, 상기 냉각수와의 접촉을 방지하기 위해 방수 처리된 것을 특징으로 하는 수소 제어 장치. Hydrogen control device characterized in that the waterproof treatment to prevent contact with the cooling water. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 발전기의 일 부분에 연결되어 상기 발전기로부터 전기를 공급받아 상기 수소 방출 배관으로부터 방출되는 수소를 연소시키는 별도의 수소 점화기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수소 제어 장치.And a separate hydrogen igniter connected to a portion of the generator to receive electricity from the generator to burn hydrogen discharged from the hydrogen discharge pipe. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 적어도 하나의 수소 점화기는The at least one hydrogen igniter 복수로 구비되는 경우, 전기적으로 병렬 연결되는 것을 특징으로 하는 수소 제어 장치.When provided with a plurality, the hydrogen control device, characterized in that electrically connected in parallel. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 터빈은, The turbine, 수차 터빈 및 풍차 터빈 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 수소 제어 장치.Hydrogen control device, characterized in that any one of aberration turbine and windmill turbine.
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JP2000111692A (en) 1998-10-07 2000-04-21 Forschungszentrum Juelich Gmbh Hydrogen stripper

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