KR101187829B1 - Zinc-air fuel cell assembly having zinc oxide secession means - Google Patents

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Abstract

본 발명은 산화아연 탈리수단이 채용된 아연-공기 연료전지 셀 어셈블리에 관한 것이다. 본 발명에 의한 산화아연 탈리수단이 채용된 아연-공기 연료전지 셀 어셈블리는, 아연볼과 전해질이 수용됨으로써 상기 전해질 내에서의 아연볼과 산소 간의 반응에 의해 발생하는 전자를 집전시키는 반응셀 유니트; 상기 반응셀 유니트가 내부에 배치되는 하우징; 상기 아연볼에 흡착되어 있는 산화아연을 탈리시키기 위한 것으로, 상기 하우징에 설치되어 상기 수용공간 측으로 세척액을 분사시키는 분사노즐; 및 상기 세척액이 상기 분사노즐을 통해 고압으로 분사될 수 있도록, 통 형의 실린더에 저장되어 있는 상기 세척액을 상기 분사노즐 측으로 가압시키는 피스톤;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다. The present invention relates to a zinc-air fuel cell assembly in which zinc oxide desorption means is employed. A zinc-air fuel cell assembly employing a zinc oxide desorption means according to the present invention comprises: a reaction cell unit for collecting electrons generated by a reaction between zinc balls and oxygen in the electrolyte by receiving zinc balls and an electrolyte; A housing in which the reaction cell unit is disposed; A spray nozzle for detaching zinc oxide adsorbed to the zinc ball, the spray nozzle being installed in the housing and spraying a cleaning solution toward the receiving space; And a piston for pressurizing the cleaning solution stored in the cylindrical cylinder to the injection nozzle so that the cleaning solution can be injected at a high pressure through the injection nozzle.

Description

산화아연 탈리수단이 채용된 아연-공기 연료전지 셀 어셈블리{Zinc-air fuel cell assembly having zinc oxide secession means}Zinc-air fuel cell assembly having zinc oxide secession means

본 발명은 전기자동차에 채용되는 아연-공기 연료전지 셀 어셈블리에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 아연볼과 공기 중 산소 간의 반응에 의해 생성되는 산화아연을 아연볼로부터 효율적으로 탈리시킬 수 있도록 구조가 개선된 산화아연 탈리수단이 채용된 아연-공기 연료전지 셀 어셈블리에 관한 것이다. The present invention relates to a zinc-air fuel cell assembly used in an electric vehicle, and more particularly, to improve the structure so that zinc oxide generated by the reaction between zinc balls and oxygen in the air can be efficiently detached from the zinc balls. A zinc-air fuel cell assembly comprising a zinc oxide desorption means.

최근에 자연을 보존하고자 하는 환경정책과 그린 에너지 정책에 부합하여 매연이 발생되지 않는 전기자동차, 모터바이크, 전기버스 등이 화제가 되고 있는 실정이다.Recently, electric vehicles, motorbikes, and electric buses, which do not generate smoke in accordance with environmental policies and green energy policies, which are trying to preserve nature, have become a hot topic.

아연-공기 연료전지는 전해질 내에서 아연과 공기 중의 산소가 반응하여 생성되는 전자를 집전하여 전기를 생성하는 것으로, 근자에 연료에서 생성되는 수소를 이용하여 전기를 생성하는 전통적인 연료전지를 대체하는 연료전지로서 개발이 활발하게 이루어지고 있는 추세이다.The zinc-air fuel cell collects electrons generated by the reaction of zinc and oxygen in the air in the electrolyte to generate electricity. In recent years, the zinc-air fuel cell replaces the conventional fuel cell that generates electricity by using hydrogen generated from the fuel. It is a trend that development is actively performed as a battery.

이러한 아연-공기 연료전지는 전자 생성을 위한 반응계의 구조가 간소하여 경량화 및 전력소비 절감을 통해 고용량 배터리의 구현을 통해 사용효율을 높이고자 하는 전기자동차의 개발추세에 부합하는 것으로 부각되고 있다. Such a zinc-air fuel cell has a simple structure of a reaction system for generating electrons, and thus, it is emerging to meet the development trend of an electric vehicle, which is intended to increase the efficiency of use by implementing a high capacity battery by reducing weight and reducing power consumption.

그러나, 상술한 아연-공기 연료전지가 채용된 종래기술에 의한 아연-공기 연료전지 셀 어셈블리에는 다음과 같은 문제점이 있다.However, the zinc-air fuel cell assembly according to the prior art employing the zinc-air fuel cell described above has the following problems.

즉, 종래기술에 의한 아연-공기 연료전지 셀 어셈블리에는, 상기 아연과 공기 중의 산소가 반응함으로써 생성되는 산화아연이 상기 아연에 흡착됨으로써, 상기 아연의 반응효율을 떨어뜨려 전기생성효율이 현저히 낮아지게 되는 문제점이 있다. That is, in the zinc-air fuel cell assembly according to the prior art, zinc oxide generated by the reaction of the zinc and oxygen in the air is adsorbed onto the zinc, thereby lowering the reaction efficiency of the zinc and significantly lowering the electrical generation efficiency. There is a problem.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 아연에 흡착된 산화아연을 효율적으로 탈리시킴으로써 전기생성효율을 높일 수 있는 산화아연 탈리수단이 채용된 아연-공기 연료전지 셀 어셈블리를 제공하고자 하는 것이다. The present invention has been made to solve the above problems, an object of the present invention is zinc-air fuel cell employing a zinc oxide desorption means that can increase the efficiency of electricity generation by efficiently desorbed zinc oxide adsorbed on zinc. It is to provide a cell assembly.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 아연볼과 전해질이 수용됨으로써 상기 전해질 내에서의 아연볼과 산소 간의 반응에 의해 발생하는 전자를 집전시키는 반응셀 유니트; 상기 반응셀 유니트가 내부에 배치되는 하우징; 상기 아연볼에 흡착되어 있는 산화아연을 탈리시키기 위한 것으로, 상기 하우징에 설치되어 상기 수용공간 측으로 세척액을 분사시키는 분사노즐; 및 상기 세척액이 상기 분사노즐을 통해 고압으로 분사될 수 있도록, 통 형의 실린더에 저장되어 있는 상기 세척액을 상기 분사노즐 측으로 가압시키는 피스톤;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다. The present invention for achieving the above object is a reaction cell unit for collecting electrons generated by the reaction between the zinc ball and oxygen in the electrolyte by receiving the zinc ball and the electrolyte; A housing in which the reaction cell unit is disposed; A spray nozzle for detaching zinc oxide adsorbed to the zinc ball, the spray nozzle being installed in the housing and spraying a cleaning solution toward the receiving space; And a piston for pressurizing the cleaning solution stored in the cylindrical cylinder to the injection nozzle so that the cleaning solution can be injected at a high pressure through the injection nozzle.

본 발명은, 상기 반응셀 유니트의 내부에 수용되어 있는 전해질을 상기 분사노즐에 의해 분사되는 세척액으로 사용할 수 있게 하는 재사용수단;을 구비하는 것이 바람직하다. Preferably, the present invention includes reusable means for allowing the electrolyte contained in the reaction cell unit to be used as a washing liquid sprayed by the spray nozzle.

상기 재사용수단은, 상기 하우징 내의 전해질이 상기 분사노즐을 통해 분사되는 세척액으로 사용될 수 있도록, 상기 하우징과 상기 실린더에 접속되는 재사용 연결관;을 구비하는 것이 바람직하다. Preferably, the reuse means includes a reuse connector connected to the housing and the cylinder so that the electrolyte in the housing can be used as a cleaning liquid injected through the injection nozzle.

본 발명은, 상기 하우징을 통해 배출된 전해질을 여과하여 그 하우징 내로 재차 유입될 수 있도록, 상기 하우징에 접속되고 경로상에 상기 전해질 내에 함유되어 있는 산화아연을 여과시키기 위한 필터가 마련되어 있으며, 상기 재사용 연결관이 상기 하우징에 연결될 수 있도록, 그 재사용 연결관이 연결되는 순환용 연결관; 및 상기 재사용 연결관과 순환용 연결관들 중 어느 하나는 개방시키고 다른 하나는 폐쇄시키기 위한 밸브 유니트;을 더 구비하는 것도 가능하다. The present invention provides a filter for filtering zinc oxide contained in the electrolyte on the path and connected to the housing so that the electrolyte discharged through the housing can be filtered and introduced again into the housing. A circulation connector to which the reuse connector is connected so that a connector can be connected to the housing; And a valve unit for opening one of the reuse connector and the circulation connector and closing the other.

상술한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 산화아연 탈리수단이 채용된 아연-공기 연료전지 셀 어셈블리는, 피스톤과 분사노즐을 이용하여 고압의 세척액을 분사시킬 수 있도록 구성됨으로써, 아연볼과 산소 간의 반응에 의해 생성되어 그 아연볼에 흡착되어 있는 산화아연의 탈리효율을 높여, 결국 아연볼과 산소 간의 반응효율을 향상시키고 전기생성효율을 극대화시킬 수 있는 장점을 가진다.The zinc-air fuel cell assembly employing the zinc oxide desorption means according to the present invention having the configuration as described above is configured to inject a high pressure washing liquid using a piston and an injection nozzle, thereby providing It increases the desorption efficiency of zinc oxide generated by the reaction and adsorbed on the zinc ball, and thus has the advantage of improving the reaction efficiency between the zinc ball and oxygen and maximizing the electric generation efficiency.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 산화아연 탈리수단이 채용된 아연-공기 여료전지 셀 어셈블리의 단면도.
도 2는 본 발명 일실시예에 채용되는 반응셀 유니트와 전해질 분사 유니트를 설명하기 위한 사시도.
도 3 및 도 4는 본 발명 일실시예의 동작과정을 설명하기 위한 블럭도.1 is a cross-sectional view of a zinc-air filter battery cell assembly employing a zinc oxide desorption means according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a perspective view for explaining the reaction cell unit and the electrolyte injection unit employed in one embodiment of the present invention.
3 and 4 are block diagrams for explaining the operation of the embodiment of the present invention.

이하에서는 본 발명의 일실시예에 따른 산화아연 탈리수단이 채용된 아연-공기 연료전지 셀 어셈블리를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, a zinc-air fuel cell assembly employing a zinc oxide desorption means according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 산화아연탈리수단이 채용된 아연-공기 여료전지 셀 어셈블리의 단면도이고, 도 2는 본 발명 일실시예에 채용되는 반응셀 유니트와 전해질 분사 유니트를 설명하기 위한 사시도이며, 도 3 및 도 4는 본 발명 일실시예의 동작과정을 설명하기 위한 블럭도이다. 1 is a cross-sectional view of a zinc-air filter battery cell assembly employing zinc oxide desorption means according to an embodiment of the present invention, Figure 2 illustrates a reaction cell unit and an electrolyte injection unit employed in an embodiment of the present invention 3 and 4 are block diagrams for explaining the operation of the embodiment of the present invention.

이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 산화아연 탈리수단이 채용된 아연-공기 연료전지 셀 어셈블리는, 반응셀 유니트와 하우징(30)과 분사노즐(40)과 피스톤(44)을 포함하여 이루어진다. As shown in these figures, the zinc-air fuel cell assembly employing the zinc oxide desorption means according to the present invention comprises a reaction cell unit, a housing 30, an injection nozzle 40 and a piston 44. Is done.

먼저, 본 발명에 채용되는 반응셀 유니트에 대해 설명하기로 한다. First, the reaction cell unit employed in the present invention will be described.

상기 반응셀 유니트는 음극 주머니(10)와 집전체(14)를 구비한다. 상기 음극 주머니(10)는, 내부에 공기 중의 산소와 반응하는 아연볼(20)과 전해질(A)이 함유될 수 있는 수용공간(12)을 가진다. 여기서, 상기 아연볼(20)은 구 형상을 가진다. The reaction cell unit includes a negative electrode bag 10 and a current collector 14. The negative electrode bag 10 has an accommodating space 12 in which a zinc ball 20 reacting with oxygen in the air and an electrolyte A may be contained. Here, the zinc ball 20 has a spherical shape.

이러한 아연볼(20)은, 상기 전해질(A) 내에서 외부로부터 유입되는 산소와 산화환원 반응을 함으로써, 전자를 내어 놓고 산화아연을 생성하게 된다. 상기 집전체(14)는 상기 반응에 의해 생성된 전자를 집전하여 전기를 생성하게 되고, 그 생성된 전기는 배터리(미도시)에 저장된다. The zinc ball 20 performs a redox reaction with oxygen introduced from the outside in the electrolyte A, thereby producing zinc oxide while leaving electrons. The current collector 14 collects electrons generated by the reaction to generate electricity, and the generated electricity is stored in a battery (not shown).

상기 집전체(14)는, 도 2에 잘 도시된 바와 같이, 상기 수용공간(12)을 큰 폭으로 분할하는 구획판(14a)과, 그 구획판(14a)으로부터 연장되어 상기 수용공간(12)을 작은 폭으로 분할하는 복수의 리브(14b)들을 구비한다. 상기 각 리브(14b)들은 상기 구획판(14a)에 의해 큰 폭으로 구획된 공간을 재차 분할하게 됨으로써, 상기 수용공간(12)을 복수개로 구획하게 된다. 상기 구획판(14a)과 각 리브(14b)들은 서로 직각을 이루고, 일체로 형성되는 것이 바람직하다. As illustrated in FIG. 2, the current collector 14 includes a partition plate 14a that divides the accommodation space 12 into a large width, and extends from the partition plate 14a to extend the accommodation space 12. ) Is provided with a plurality of ribs 14b for dividing) into small widths. Each of the ribs 14b divides the space largely divided by the partition plate 14a, thereby partitioning the accommodation space 12 into a plurality. The partition plate 14a and the ribs 14b are preferably perpendicular to each other and are integrally formed.

이러한 집전체(14)는, 상기 각 리브(14b)들 사이사이에 상기 아연볼(20)을 배치되게 함으로써, 상기 아연볼(20)과의 접촉면적을 크게 하여서 집전효율을 높일 수 있는 것이다. 상기 집전체(14)의 재질은 집전이 가능하도록 구리, 황동, 청동, 니켈 등 전도성물질이며, 내식성 및 전자 집전 능력을 향상시키기 위해 금, 은, 백금 등으로 도금 처리를 하는 것이 바람직하다. 그리고, 상기 집전체(14)는 전해질(A)이 통과될 수 있는 복수의 구멍을 가지고, 상기 음극 주머니(10) 또한 상기 전해질(A) 통과를 위한 복수의 구멍을 가진다.In the current collector 14, the zinc balls 20 are disposed between the ribs 14b to increase the current collecting efficiency by increasing the contact area with the zinc balls 20. The material of the current collector 14 is a conductive material such as copper, brass, bronze, nickel, etc. to enable current collection, and is preferably plated with gold, silver, platinum, etc. in order to improve corrosion resistance and electronic current collecting capability. The current collector 14 has a plurality of holes through which the electrolyte A can pass, and the negative electrode bag 10 also has a plurality of holes for passing through the electrolyte A.

한편, 본 실시예에서 상기 집전체(14)와 음극 주머니(10)는 일체로 형성되어 있으나, 본 발명은 반드시 이에 한정되지 않고, 예컨대 집전체(14)와 음극 주머니(10)를 각각 별개로 성형한 후 조립할 수 있도록 구성되는 것도 가능하다.Meanwhile, in the present embodiment, the current collector 14 and the negative electrode bag 10 are integrally formed, but the present invention is not limited thereto. For example, the current collector 14 and the negative electrode bag 10 may be separately. It is also possible to be configured to be assembled after molding.

상술한 바와 같이, 본 발명은 집전기능을 하는 집전체(14)가 아연볼(20)과의 접촉면적을 크게 할 수 있도록 형성됨으로써, 집전효율을 극대화시켜 배터리 사용효율을 높일 수 있는 장점을 가진다.As described above, the present invention has the advantage that the current collector 14 having a current collector function is formed to increase the contact area with the zinc ball 20, thereby maximizing the current collector efficiency to increase the battery use efficiency. .

본 실시예는, 상기 음극 주머니(10)에 결합되는 케이스(16)와 그 케이스(16) 내부에 설치되는 진동자(18)를 구비한다. The present embodiment includes a case 16 coupled to the cathode bag 10 and a vibrator 18 installed inside the case 16.

상기 케이스(16)는 상기 음극 주머니(10)의 수용공간(12)과 소통됨으로써 내부에 상기 수용공간(12)에 수용된 전해질(A)을 수용할 수 있게 된다. 여기서, 상기 케이스(16)의 내부공간을 소통공간(22)이라 한다.The case 16 may communicate with the accommodation space 12 of the negative electrode bag 10 to accommodate the electrolyte A contained in the accommodation space 12 therein. Here, the internal space of the case 16 is called a communication space 22.

상기 진동자(18)는 상기 케이스(16)의 소통공간(22)에 배치되어 음파진동을 발생시킴으로써 상기 전해질(A)에 파동을 일으켜 상기 아연볼(20)에 흡착되어 있는 산화아연을 그 아연볼(20)로부터 탈리시키는 역할을 한다. 결국, 본 실시예는 아연볼(20)과 산소 간의 반응효율을 높일 수 있는 장점을 가진다.The vibrator 18 is disposed in the communication space 22 of the case 16 to generate sound wave vibrations, causing waves in the electrolyte A to absorb zinc oxide adsorbed on the zinc ball 20. It serves to desorb from (20). As a result, this embodiment has the advantage of increasing the reaction efficiency between the zinc ball 20 and oxygen.

한편, 상기 하우징(30)은 상기 음극 주머니(10)와 집전체(14)를 구비하는 반응셀 유니트를 폐쇄시키는 역할을 하는 것으로, 내부에 상기 반응셀 유니트가 배치된다.Meanwhile, the housing 30 serves to close the reaction cell unit including the negative electrode bag 10 and the current collector 14, and the reaction cell unit is disposed therein.

다음으로, 본 발명에 채용되는 전해질(A) 분사 유니트에 대해 설명하기로 한다.Next, the electrolyte (A) injection unit employed in the present invention will be described.

상기 전해질(A) 분사 유니트는 산화아연 탈리수단으로서의 역할을 하는 것으로, 상기 분사노즐(40)과 피스톤(44)을 포함하여 이루어진다. 상기 분사노즐(40)은, 상기 아연볼(20)에 흡착되어 있는 산화아연을 탈리시키기 위한 것으로, 상기 하우징(30)에 설치되어 상기 수용공간(12) 측으로 세척액을 분사시킨다.The electrolyte (A) injection unit serves as a zinc oxide desorption means, and includes the injection nozzle 40 and the piston 44. The injection nozzle 40 is for desorbing zinc oxide adsorbed to the zinc ball 20, and is installed in the housing 30 to spray the cleaning liquid toward the receiving space 12.

상기 피스톤(44)은, 통 형의 실린더(42)에 저장되어 있는 세척액을 상기 분사노츨 측으로 가압시킴으로써, 상기 세척액을 상기 분사노즐(40)을 통해 고압으로 분사시키는 역할을 한다.The piston 44 serves to inject the cleaning liquid at high pressure through the injection nozzle 40 by pressurizing the cleaning liquid stored in the cylindrical cylinder 42 to the injection nozzle side.

이러한 전해질(A) 분사 유니트를 구비하는 본 발명은, 상기 피스톤(44)과 분사노즐(40)을 이용하여 고압의 세척액을 분사시킬 수 있도록 구성됨으로써, 상기 아연볼(20)과 산소 간의 반응에 의해 생성되어 그 아연볼(20)에 흡착되어 있는 산화아연의 탈리효율을 높여, 결국 상기 아연볼(20)과 산소 간의 반응효율을 향상시키고 전기생성효율을 극대화시킬 수 있는 장점을 가진다.The present invention having such an electrolyte (A) injection unit is configured to inject a high pressure washing liquid by using the piston 44 and the injection nozzle 40, thereby reacting the reaction between the zinc ball 20 and oxygen. By increasing the desorption efficiency of the zinc oxide is generated and adsorbed on the zinc ball 20, it has the advantage that can improve the reaction efficiency between the zinc ball 20 and oxygen and maximize the electrical generation efficiency.

본 실시예에서, 상기 분사노즐(40)에 의해 분사되는 세척액은 재사용수단에 의해 상기 수용공간(12)에 수용되어 있는 전해질(A)이 사용된다. In the present embodiment, the cleaning liquid injected by the injection nozzle 40 is used the electrolyte (A) contained in the receiving space 12 by the reuse means.

이와 같이, 상기 재사용수단을 구비하는 본 실시예는, 상기 전해질(A)이 세척액으로 사용할 수 있게 하여서, 상기 아연볼(20)과 산소 간의 반응에 의해 생성되는 전류의 흐름을 방해하지 않아 전기생성효율을 더욱 높일 수 있는 장점을 가진다.As such, the present embodiment having the reusing means enables the electrolyte A to be used as a washing liquid, thereby preventing electricity from being generated by the reaction between the zinc ball 20 and oxygen, thereby generating electricity. It has the advantage of further increasing the efficiency.

상기 재사용수단으로는 다양하게 구성이 가능하나, 본 실시예에서는 재사용 연결관(64)이 채용되었다.The reuse means may be variously configured, but in this embodiment, a reuse connector 64 is employed.

즉, 상기 재사용 연결관(64)은, 상기 하우징(30)과 실린더(42)에 접속됨으로써 상기 하우징(30) 내의 전해질(A)을 상기 분사노즐(40)을 통해 분사되는 세척액으로 사용할 수 있게 한다. 본 실시예에서 상기 재사용 연결관(64)은 후술할 순환용 연결관(62)에 연결됨으로써 상기 하우징(30)에 접속된다.That is, the reuse connector 64 is connected to the housing 30 and the cylinder 42 so that the electrolyte A in the housing 30 can be used as a cleaning liquid sprayed through the injection nozzle 40. do. In the present embodiment, the reuse connector 64 is connected to the housing 30 by being connected to the circulation connector 62 to be described later.

본 실시예는, 상기 하우징(30)에 접속되고 상기 재사용 연결관(64)이 연결되는 순환용 연결관(62)과 밸브 유니트를 구비한다. 상기 순환용 연결관(62)은, 상기 하우징(30)에 접속되고 경로 상에 상기 전해질(A) 내에 함유되어 있는 산화아연을 여과시키기 위한 필터(70)가 마련되어 있다. This embodiment includes a circulation connection pipe 62 and a valve unit connected to the housing 30 and to which the reuse connection pipe 64 is connected. The circulation connecting tube 62 is connected to the housing 30 and provided with a filter 70 for filtering zinc oxide contained in the electrolyte A on the path.

상기 밸브 유니트는, 상기 재사용 연결관(64)과 순환용 연결관(62)들 중 어느 하나는 개방시키고 다른 하나는 폐쇄시킴으로써, 여과된 전해질(A)을 재차 상기 하우징(30) 내로 공급할 수 있을 뿐만 아니라 상기 전해질(A)을 산화아연 탈리용 세척액으로 사용할 수 있게 한다. 이러한 밸브 유니트는, 상기 순환용 연결관(62)의 경로상에 마련되는 제1밸브(66)와 상기 재사용 연결관(64)의 경로상에 마련되는 제2밸브(68)를 구비한다.The valve unit may supply the filtered electrolyte A back into the housing 30 by opening one of the reuse connector 64 and the circulation connector 62 and closing the other. In addition, the electrolyte (A) can be used as a washing solution for zinc oxide desorption. The valve unit includes a first valve 66 provided on the path of the circulation connection pipe 62 and a second valve 68 provided on the path of the reuse connection pipe 64.

이러한 구성을 가지는 본 실시예는, 도 3에 잘 도시된 바와 같이, 상기 제1밸브(66)가 개방되고 상기 제2밸브(68)가 폐쇄되는 경우에 상기 전해질(A)이 순환용 연결관(62)과 필터(70)를 경유하여 상기 하우징(30)에 재차 유입된다.In this embodiment having such a configuration, as shown in FIG. 3, the electrolyte A is connected to the circulation pipe when the first valve 66 is opened and the second valve 68 is closed. It is again introduced into the housing 30 via the 62 and the filter 70.

반대로, 도 4에 잘 도시된 바와 같이, 상기 제1밸브(66)가 폐쇄되고 상기 제2밸브(68)가 개방된 경우에는, 상기 전해질(A)이 상기 순환용 연결관(62)과 재사용 연결관(64)과 실린더(42)를 경유하여 상기 분사노즐(40)을 통해 상기 반응셀 유니트에 유입됨으로써 산화아연의 탈리가 이루어지게 된다.In contrast, as shown in FIG. 4, when the first valve 66 is closed and the second valve 68 is open, the electrolyte A is reused with the circulation connector 62. Zinc oxide is desorbed by flowing into the reaction cell unit through the injection nozzle 40 via the connecting pipe 64 and the cylinder 42.

이와 같이, 상기 전해질(A)의 반응을 위한 순환과 산화아연 탈리를 위한 재사용을 가능하게 하는 구성이 본 실시예에 채용됨으로써, 간소한 구성에 의해 전해질(A)의 여과 및 산화아연 탈리를 통한 반응효율 향상을 도모할 수 있는 것이다.In this way, the configuration for enabling the circulation for the reaction of the electrolyte (A) and reuse for zinc oxide desorption is employed in this embodiment, through the filtration and zinc oxide desorption of the electrolyte (A) by a simple configuration The reaction efficiency can be improved.

한편, 본 발명은 상기 전해질(A)의 순환이 가능하도록 그 전해질(A)을 펌핑하는 액체펌프(72)를 구비한다. On the other hand, the present invention includes a liquid pump 72 for pumping the electrolyte (A) to enable the circulation of the electrolyte (A).

상기 액체펌프(72)는, 상기 전해질(A)을 펌핑하기 위해 실린더와 피스톤 등을 구비하는 공지의 구성이며, 상기 실린더와 피스톤 등은, 상기 전해질(A)이 예컨대 KOH, NaOH 와 같이 강염기성 물질이 채용되기 때문에, PTFE(Polytetrafluoroethylene)과 같이 내식성이 강한 재질로 이루어지는 것이 바람직하다. The liquid pump 72 is a known configuration including a cylinder, a piston, and the like for pumping the electrolyte (A), wherein the cylinder, the piston, and the like, the electrolyte (A) is a strong base such as KOH, NaOH Since a substance is adopted, it is preferable to be made of a material having high corrosion resistance such as PTFE (Polytetrafluoroethylene).

또한, 본 발명은 상기 하우징(30)에 설치되는 유입용 송풍팬(50)과 배출용 송풍팬(60)을 구비하는 것이 바람직하다.In addition, the present invention preferably includes an inlet blowing fan 50 and an outlet blowing fan 60 installed in the housing 30.

상기 유입용 송풍팬(50)은 상기 하우징(30) 내부로 상기 아연볼(20)과의 반응을 위한 공기를 강제로 유입시키는 역할을 하고, 상기 배출용 송풍팬(60)은 상기 하우징(30) 내부로 유입된 공기를 강제로 배출시키는 역할을 한다. The inlet blower fan 50 serves to force the air for reaction with the zinc ball 20 into the housing 30, and the blower fan 60 for discharge discharges the housing 30. ) It is forcibly discharging the air introduced into the inside.

이러한 구성을 가지는 본 실시예는, 상기 하우징(30) 내부에서의 공기의 흐름을 상기 유입용 송풍팬(50)과 배출용 송풍팬(60)에 의해 조절함으로써, 상기 아연볼(20)과 공기 간의 반응효율을 높일 수 있고, 상기 하우징(30) 내부에서 발생하는 열의 냉각 효율을 향상시킬 수 있는 장점을 가진다.In this embodiment having such a configuration, by adjusting the flow of air in the housing 30 by the inlet blower fan 50 and the blower fan 60, the zinc ball 20 and air It can increase the reaction efficiency of the liver, and has the advantage of improving the cooling efficiency of the heat generated in the housing (30).

이상, 본 발명에 대한 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며 본 발명이 속하는 기술분야에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있음은 자명하다. As mentioned above, although preferred embodiment about this invention was described, this invention is not limited to the above-mentioned embodiment, It is defined by what was described in the claim, and it is clear that various deformation | transformation and adaptation are possible in the technical field to which this invention belongs. Do.

10:음극 주머니 12:수용공간
14:집전체 14a:구획판
14b:리브 16:케이스
18:진동자 20:아연볼
22:소통공간 30:하우징
40:분사노즐 42:실린더
44:피스톤 50:유입용 송풍팬
60:배출용 송풍팬 62:순환용 연결관
64:재사용 연결관 66:제1밸브
68:제2밸브 70:필터
72:액체펌프
A:전해질10: negative electrode pocket 12: accommodation space
14: current collector 14a: compartment
14b: Rib 16: Case
18: Vibrator 20: Zinc Ball
22: communication space 30: housing
40: spray nozzle 42: cylinder
44: piston 50: blowing fan for inflow
60: blower fan 62: circulation connector
64: reuse connector 66: the first valve
68: second valve 70: filter
72: liquid pump
A: electrolyte

Claims (4)

아연볼과 전해질이 수용됨으로써 상기 전해질 내에서의 아연볼과 산소 간의 반응에 의해 발생하는 전자를 집전시키는 반응셀 유니트;
상기 반응셀 유니트가 내부에 배치되는 하우징;
상기 아연볼에 흡착되어 있는 산화아연을 탈리시키기 위한 것으로, 상기 하우징에 설치되어 상기 수용공간 측으로 세척액을 분사시키는 분사노즐; 및
상기 세척액이 상기 분사노즐을 통해 고압으로 분사될 수 있도록, 통 형의 실린더에 저장되어 있는 상기 세척액을 상기 분사노즐 측으로 가압시키는 피스톤;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 산화아연 탈리수단이 채용된 아연-공기 연료전지 셀 어셈블리.A reaction cell unit for collecting electrons generated by a reaction between zinc balls and oxygen in the electrolyte by accommodating zinc balls and an electrolyte;
A housing in which the reaction cell unit is disposed;
A spray nozzle for detaching zinc oxide adsorbed to the zinc ball, the spray nozzle being installed in the housing and spraying a cleaning solution toward the receiving space; And
Zinc for adopting a zinc oxide desorption means comprising a; piston for pressurizing the cleaning liquid stored in the cylindrical cylinder to the injection nozzle so that the cleaning liquid can be injected at a high pressure through the injection nozzle -Air fuel cell assembly. 제1항에 있어서,
상기 반응셀 유니트의 내부에 수용되어 있는 전해질을 상기 분사노즐에 의해 분사되는 세척액으로 사용할 수 있게 하는 재사용수단;을 구비하는 것을 특징으로 하는 산화아연 탈리수단이 채용된 아연-공기 연료전지 셀 어셈블리.The method of claim 1,
And an reuse means for enabling the electrolyte contained in the reaction cell unit to be used as a washing liquid sprayed by the injection nozzle. 제2항에 있어서,
상기 재사용수단은,
상기 하우징 내의 전해질이 상기 분사노즐을 통해 분사되는 세척액으로 사용될 수 있도록, 상기 하우징과 상기 실린더에 접속되는 재사용 연결관;을 구비하는 것을 특징으로 하는 산화아연 탈리수단이 채용된 아연-공기 연료전지 셀 어셈블리.The method of claim 2,
The reuse means,
And a reusable connecting pipe connected to the housing and the cylinder so that the electrolyte in the housing can be used as a washing liquid injected through the injection nozzle. assembly. 제3항에 있어서,
상기 하우징을 통해 배출된 전해질을 여과하여 그 하우징 내로 재차 유입될 수 있도록, 상기 하우징에 접속되고 경로상에 상기 전해질 내에 함유되어 있는 산화아연을 여과시키기 위한 필터가 마련되어 있으며, 상기 재사용 연결관이 상기 하우징에 연결될 수 있도록, 그 재사용 연결관이 연결되는 순환용 연결관; 및
상기 재사용 연결관과 순환용 연결관들 중 어느 하나는 개방시키고 다른 하나는 폐쇄시키기 위한 밸브 유니트;을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 산화아연 탈리수단이 채용된 아연-공기 연료전지 셀 어셈블리. The method of claim 3,
A filter is provided for filtering zinc oxide contained in the electrolyte on the path and connected to the housing so that the electrolyte discharged through the housing can be filtered and introduced again into the housing. A circulation connector to which the reuse connector is connected so as to be connected to the housing; And
And a valve unit for opening one of the reuse connection pipe and the circulation connection pipe and closing the other one of the reuse connection pipe and the circulation connection pipe.
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