KR101310031B1 - Device for supplying aerosol - Google Patents
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Abstract
본 발명은 가스공급부로부터 노즐로 연결되는 가스라인 및 상기 가스라인에 챔버와 연통되도록 제공되는 에어로졸라인을 포함하여 구성된 에어로졸 공급장치에 관한 것으로, 본 발명에 의하면 상기 챔버에서 형성된 에어로졸을 공급하여 가스와 혼합시켜 에어로졸에 포함된 분말이 일정하게 상기 노즐로부터 분사되도록 하는 효과가 있다.The present invention relates to an aerosol supply apparatus comprising a gas line connected to a nozzle from a gas supply unit and an aerosol line provided to communicate with a chamber in the gas line. According to the present invention, an aerosol formed in the chamber is supplied to a gas and By mixing, there is an effect that the powder contained in the aerosol is constantly sprayed from the nozzle.
Description
본 발명은 에어로졸 공급장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 가스공급부로부터 노즐로 연결되는 가스라인 및 상기 가스라인에 챔버와 연통되도록 제공되는 에어로졸라인을 포함하여, 상기 챔버에서 형성된 에어로졸을 공급하여 가스와 혼합시켜 에어로졸에 포함된 분말이 일정하게 상기 노즐로부터 분사되도록 하는 에어로졸 공급장치에 관한 것이다.
The present invention relates to an aerosol supply apparatus, and more particularly, including a gas line connected to the nozzle from the gas supply unit and an aerosol line provided to communicate with the chamber to the gas line, supplying the aerosol formed in the chamber and the gas The present invention relates to an aerosol supply apparatus for mixing and uniformly spraying powder contained in an aerosol from the nozzle.
연료전지는 수소 또는 탄화수소 계열 연료와 산소로 대표되는 산화제의 전기화학 반응을 이용하여 전기 에너지를 얻는 에너지원으로서, 미래를 대비하는 하는 가장 유망한 청정 에너지원 중 하나로 최근 크게 주목받고 있다.A fuel cell is an energy source that obtains electrical energy by using an electrochemical reaction of an oxidant represented by hydrogen or a hydrocarbon-based fuel and oxygen, and is one of the most promising clean energy sources for preparing for the future.
이러한 연료전지는 크게 전기를 생성하는 스택, 스택으로 연료를 공급하는 연료 공급부 및 스택으로 산화제(공기)를 공급하는 산화제 공급부로 이루어진다. The fuel cell is largely composed of a stack that generates electricity, a fuel supply unit supplying fuel to the stack, and an oxidant supply unit supplying an oxidant (air) to the stack.
여기서, 스택을 이루는 단위전지(100)는 도 1에 도시된 바와 같이 막전극조립체(110)와 분리판(120)이 적층된 구조로 이루어지며, 막전극조립체 또는 분리판에는 코팅층(130)이 형성되어 있다.Here, the
상기 코팅층(130)을 형성하는 에어로졸 디포지션(ADM: aerosol deposition method)을 위해서는 분말운송가스와 코팅할 분말이 고르게 분산되어 혼합된 에어로졸 형성이 필요하다. In order to form an aerosol deposition method (ADM: aerosol deposition method) for forming the
도 2는 종래의 에어로졸 디포지션 장치(200)의 개요도이다. 종래에는 분말(210)이 담겨있는 에어로졸 챔버(220)의 바닥에 가스라인(230)이 분말(210)에 묻혀 있는 형태로 설치한 다음 가스를 공급하여 분말(210)을 유동시켜 에어로졸을 형성하는 방법을 사용한다. 2 is a schematic diagram of a conventional
또한, 에어로졸 챔버를 바이브레이터(240)를 이용하여 진동을 줌으로써 에어로졸 챔버(220) 내부의 분말(210)의 높이가 균일하게 될 수 있도록 하는 방법을 사용하고 있다.In addition, the vibration of the aerosol chamber using the
그런데, 종래의 에어로졸 디포지션에 의한 방법으로 코팅층을 형성하는 경우 가스의 유량에 따라서 코팅층의 형성여부 및 코팅층의 품질이 크게 달라지는 문제가 있다. However, when the coating layer is formed by the conventional aerosol deposition method, there is a problem in that the formation of the coating layer and the quality of the coating layer vary greatly according to the flow rate of the gas.
또한, 종래의 방식으로 에어로졸을 형성하여 노즐(250)에 이송하는 경우, 가스의 유량이 증가함에 따라서 에어로졸 농도가 높아져 균일하게 에어로졸을 형성하지 못하고 분말(210)이 덩어리져서 나가거나 한꺼번에 필요 이상의 많은 양의 분말(210)이 노즐(250)에 공급됨으로써 노즐이 막히게 되는 문제가 있다. In addition, when the aerosol is formed in a conventional manner and conveyed to the
따라서 에어로졸의 공급양을 일정하게 유지하는 에어로졸 공급장치 개발이 필요하다.
Therefore, it is necessary to develop an aerosol supply device that maintains a constant supply amount of aerosol.
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해소하기 위하여 제안된 것으로서, 가스공급부로부터 노즐로 연결되는 가스라인 및 상기 가스라인에, 챔버에서 형성된 에어로졸을 공급하여 가스와 혼합시켜 에어로졸에 포함된 분말이 일정하게 상기 노즐로부터 분사되도록, 상기 챔버와 연통되도록 제공되는 에어로졸라인을 포함하여 구성된 에어로졸 공급장치를 제공한다.The present invention has been proposed in order to solve the problems of the prior art as described above, by supplying an aerosol formed in the chamber to the gas line and the gas line connected to the nozzle from the gas supply unit and mixed with the gas to the powder contained in the aerosol It provides an aerosol supply device comprising an aerosol line provided to be in communication with the chamber to be constantly ejected from the nozzle.
또한, 상기 에어로졸라인은, 에어로졸과 가스의 간섭을 감소시켜 에어로졸이 상기 가스라인(10)에 원활하게 공급되도록, 가스라인에 경사지게 연결되거나, 가스의 진행방향과 에어로졸의 진행방향이 나란하게 가스라인에 연결되는 것을 특징으로 하는 에어로졸 공급장치를 제공한다.
In addition, the aerosol line is connected to the inclined gas line, or the gas line parallel to the traveling direction of the gas and the direction of the aerosol, so that the aerosol and gas to smoothly supply the aerosol to reduce the interference of the aerosol and gas It provides an aerosol supply device, characterized in that connected to.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 기술적인 측면으로서 본 발명은, 가스공급부로부터 노즐로 연결되는 가스라인 및 상기 가스라인에, 챔버에서 형성된 에어로졸을 공급하여 가스와 혼합시켜 에어로졸에 포함된 분말이 일정하게 상기 노즐로부터 분사되도록, 상기 챔버와 연통되도록 제공되는 에어로졸라인을 포함하여 구성된 에어로졸 공급장치를 제공한다.
As a technical aspect for achieving the above object, the present invention, the gas line connected to the nozzle from the gas supply unit and the gas line, by supplying an aerosol formed in the chamber and mixed with the gas to uniformly contained in the aerosol powder It provides an aerosol supply device comprising an aerosol line provided to be in communication with the chamber, to be injected from the nozzle.
바람직하게는, 상기 에어로졸라인은, 에어로졸과 가스의 간섭을 감소시켜 에어로졸이 상기 가스라인에 원활하게 공급되도록, 가스라인에 경사지게 연결되는 것을 특징으로 한다.
Preferably, the aerosol line is characterized in that it is connected to the gas line inclined to reduce the interference of the aerosol and gas so that the aerosol is smoothly supplied to the gas line.
더 바람직하게는, 상기 에어로졸라인은, 에어로졸이 상기 가스라인에 원활하게 공급되도록, 가스의 진행방향과 에어로졸의 진행방향이 나란하게 가스라인에 연결되는 것을 특징으로 한다.
More preferably, the aerosol line is characterized in that the advancing direction of the gas and the advancing direction of the aerosol are connected to the gas line side by side so that the aerosol is smoothly supplied to the gas line.
더 바람직하게는, 상기 에어로졸라인은, 에어로졸의 진행방향이 가스의 진행방향과 나란하도록, 상기 가스라인에 방향이 일치되도록 삽입되는 형태인 것을 특징으로 한다.
More preferably, the aerosol line is characterized in that the form is inserted in the gas line so that the direction of the aerosol parallel to the traveling direction of the gas line.
더 바람직하게는, 상기 노즐로부터 분사되는 분말의 농도가 일정하게 유지되도록, D2 ≤ (2/3)×D1인 조건을 만족하고, 여기서 D1은 상기 가스라인의 직경이며, D2는 상기 에어로졸라인의 직경인 것을 특징으로 한다.
More preferably, the conditions D2 ≦ (2/3) × D1 are satisfied so that the concentration of the powder injected from the nozzle is kept constant, where D1 is the diameter of the gas line and D2 is the diameter of the aerosol line. It is characterized in that the diameter.
이와 같은 본 발명에 의하면, 가스공급부로부터 노즐로 연결되는 가스라인 및 상기 가스라인에 챔버와 연통되도록 제공되는 에어로졸라인을 포함하여, 상기 챔버에서 형성된 에어로졸을 공급하여 가스와 혼합시켜 에어로졸에 포함된 분말이 일정하게 상기 노즐로부터 분사되도록 하는 효과가 있다.According to the present invention, a gas line connected to the nozzle from the gas supply unit and an aerosol line provided to communicate with the chamber in the gas line, the aerosol formed in the chamber is supplied by mixing with the gas powder contained in the aerosol This has the effect of constantly being sprayed from the nozzle.
또한, 상기 에어로졸라인은 가스라인에 경사지게 연결되거나, 가스의 진행방향과 에어로졸의 진행방향이 나란하게 가스라인에 연결되어, 에어로졸과 가스의 간섭을 감소시켜 에어로졸이 상기 가스라인에 원활하게 공급되도록 하는 효과가 있다.In addition, the aerosol line is obliquely connected to the gas line, or the traveling direction of the gas and the traveling direction of the aerosol is connected to the gas line, so as to reduce the interference of the aerosol and gas so that the aerosol is smoothly supplied to the gas line. It works.
따라서, 가스라인을 이용하여 전체 가스의 유량을 제어함으로써 전체 가스 유량이 변하더라도 분말의 양(g/min)을 원하는 수준으로 일정하게 유지할 수 있고, 이에 따라, 연료전지 내부에 형성되는 코팅층(또는 막)을 균일하게 형성하여, 연료전지의 성능을 향상시킬 수 있는 우수한 효과가 있다.
Therefore, by controlling the flow rate of the entire gas by using a gas line, even if the total gas flow rate changes, the amount of powder (g / min) can be kept constant at a desired level, and thus, the coating layer (or Film) to have a uniform effect, thereby improving the performance of the fuel cell.
도 1은 연료전지 스택의 단위전지를 개략적으로 도시한 측면도
도 2는 종래의 에어로졸 디포지션 장치의 개요도
도 3은 본 발명에 따른 에어로졸 공급장치의 일 실시예를 도시한 개략도
도 4는 본 발명에 따른 에어로졸 공급장치의 다른 실시예를 도시한 개략도
도 5는 본 발명에 따른 에어로졸 공급장치의 또 다른 실시예를 도시한 개략도1 is a side view schematically showing a unit cell of a fuel cell stack;
2 is a schematic view of a conventional aerosol deposition apparatus
3 is a schematic view showing one embodiment of an aerosol supply device according to the present invention;
4 is a schematic view showing another embodiment of an aerosol supply device according to the present invention;
Figure 5 is a schematic diagram showing another embodiment of the aerosol supply device according to the present invention
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 에어로졸 공급장치를 상세하게 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail aerosol supply apparatus according to the present invention.
도 3에서 본 발명에 따른 에어로졸 공급장치의 일 실시예를 개략적으로 나타내고, 도 4에서 본 발명에 따른 에어로졸 공급장치의 다른 실시예를 개략적으로 나태내며, 도 5에서 본 발명에 따른 에어로졸 공급장치의 또 다른 실시예를 나타낸다.
Figure 3 schematically shows an embodiment of the aerosol supply device according to the present invention, Figure 4 schematically shows another embodiment of the aerosol supply device according to the present invention in Figure 4, Figure 5 of the aerosol supply device according to the present invention Another embodiment is shown.
본 발명의 에어로졸 공급장치는, 가스공급부로부터 노즐로 연결되는 가스라인(10) 및 상기 가스라인(10)에, 챔버에서 형성된 에어로졸을 공급하여 가스와 혼합시켜 에어로졸에 포함된 분말이 일정하게 상기 노즐로부터 분사되도록, 상기 챔버와 연통되도록 제공되는 에어로졸라인(20)을 포함하여 구성된다.The aerosol supplying apparatus of the present invention supplies aerosols formed in a chamber to a
상기에서 설명한 바와 같이, 종래기술은 균일하게 에어로졸을 형성하지 못하고 분말이 덩어리져서 나가거나, 한꺼번에 필요 이상의 많은 양의 분말이 노즐에 공급됨으로써 노즐이 막히게 되는 문제가 있었다.As described above, the prior art has a problem that the nozzle is clogged because the powder does not form aerosol uniformly and the powder is lumped out or a large amount of powder is supplied to the nozzle at once.
이에, 본 발명은 도 2의 에어로졸 디포지션 장치에 가스라인(10)을 부가하여, 에어로졸, 구체적으로는 에어로졸에 포함된 분말의 양이 균일하게 유지되도록 하기 위한 것이다. Accordingly, the present invention is to add a
다시 말해, 에어로졸에 별도의 가스를 혼합시켜 전체 가스유량이 변하더라도 분말의 투입속도(g/min)를 원하는 수준으로 일정하게 유지하는 것이다. 여기서, 분말의 투입속도(g/min)는 단위 시간당 투입되는 분말의 양을 의미한다.In other words, even if the total gas flow rate is changed by mixing a separate gas in the aerosol to maintain a constant injection rate (g / min) of the powder to the desired level. Here, the injection speed (g / min) of the powder means the amount of powder injected per unit time.
도 3를 참조하면, 본 발명의 일 실시예는 가스라인(10)에 에어로졸라인(20)이 직각으로 연통된다. 그리고, 연통되는 부분에서 에어로졸과 가스가 혼합되게 된다. Referring to FIG. 3, in one embodiment of the present invention, the
즉, 에어로졸라인(20)을 통해 유동되는 에어로졸이 상기에서 설명한 바와 같이 불균일하게 형성되므로, 본 발명은 이에 가스라인(10)을 별도로 설치하여 불균일한 에어로졸과 가스가 혼합되게 하여, 혼합된 에어로졸의 분말의 양이 일정하게 되도록 한다.That is, since the aerosol flowing through the
도 3에는 가스라인(10)이 가스공급부와 노즐에 연결되고, 상기 가스라인(10)의 중간 어느 부분에서 에어로졸라인(20)이 연결되는 에어로졸 공급장치가 나타나 있다. 여기서, 가스공급부와 노즐의 도시는 생략하였다.3 illustrates an aerosol supply apparatus in which a
그러나, 본 발명의 에어로졸 공급장치가 도시된 형태로 한정되는 것이 아님은 물론이다. 즉, 에어로졸라인(20)이 챔버로부터 노즐에 연결되고, 상기 에어로졸라인(20)의 중간 어느 부분에서 가스를 공급하는 가스라인(10)이 연결되는 에어로졸 공급장치도 가능하다.However, of course, the aerosol supply apparatus of the present invention is not limited to the illustrated form. That is, an aerosol supply device may be connected to the
그리고, 이는 후술할 실시예들에서도 적용이 가능하다.And, this is also applicable to embodiments to be described later.
그런데, 도시된 바와 같이 가스라인(10)에 에어로졸라인(20)이 직각으로 연결되는 경우에는 연결되는 부분에서 가스와 에어로졸의 간섭이 크므로 유동이 원활하지 못하게 될 수 있다.However, when the
이에, 본 발명에 따른 에어로졸 공급장치의 다른 실시예의 상기 에어로졸라인(20)은, 에어로졸과 가스의 간섭을 감소시켜 에어로졸이 상기 가스라인(10)에 원활하게 공급되도록, 가스라인(10)에 경사지게 연결되는 것을 특징으로 한다.Thus, the
도 4에 나타난 바와 같이, 가스라인(10)에 에어로졸라인(20)이 비스듬하게 연결된다. 이렇게 연결됨으로써, 연결부분에서 가스와 에어로졸이 상기 일 실이예에서보다 부드럽게 혼합하게 된다.As shown in FIG. 4, the
즉, 연결부분에서 가스라인(10)과 에어로졸라인(20)이 만나게 될 때의 각도가 예각이 되도록 형성하여, 상기 연결부분에서 가스와 에어로졸의 간섭이 작도록 한다. 이 때, 에어로졸라인(20)으로부터 에어로졸의 공급이 원활하게 되고, 따라서 가스와 에어로졸이 혼합된 전체 가스의 유동도 원활하게 된다.That is, the angle when the
이에 따라, 노즐에 공급되어 분사되는 분말의 양이 일정하게 이루어지도록 제어하는 것이 보다 용이하게 된다.Accordingly, it becomes easier to control the amount of powder supplied to the nozzle to be sprayed to be constant.
여기서, 본 발명의 다른 실시예에서는 연결부분의 가스라인(10)과 에어로졸라인(20) 사이의 각도를 단순히 예각으로 제안하고 있으나, 가스와 에어로졸의 간섭을 보다 감소시키기 위해 각도가 작을수록 바람직할 것이다.Here, in another embodiment of the present invention, the angle between the
도 5는 본 발명에 따른 에어로졸 공급장치의 또 다른 실시예를 도시한 것으로서, 가스라인(10)과 에어로졸라인(20) 사이의 각도를 더욱 감소시키는 방법이 나타나 있다.Figure 5 shows another embodiment of the aerosol supply apparatus according to the present invention, a method for further reducing the angle between the
본 발명의 다른 실시예는, 상기 에어로졸라인(20)은 에어로졸이 상기 가스라인(10)에 원활하게 공급되도록, 가스의 진행방향과 에어로졸의 진행방향이 나란하게 가스라인(10)에 연결되는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, the
즉, 상기에서 설명한 바와 같이, 가스라인(10)과 에어로졸라인(20) 사이의 각도가 작을수록 가스와 에어로졸의 간섭이 줄어들어 혼합된 전체 가스의 유동이 원활하게 이루어진다.That is, as described above, as the angle between the
이에, 본 발명의 다른 실시예는 가스라인(10)과 에어로졸라인(20) 사이의 각도가 0도가 되도록 하여, 가스와 에어로졸의 간섭을 더욱 감소시키는 것이다.Thus, another embodiment of the present invention is to make the angle between the
구체적으로, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 에어로졸라인(20)은, 에어로졸의 진행방향이 가스의 진행방향과 나란하도록, 상기 가스라인(10)에 방향이 일치되도록 삽입되는 형태인 것을 특징으로 한다.Specifically, as shown in FIG. 5, the
즉, 에어로졸라인(20)이 가스라인(10) 내부에 동일 방향으로 삽입되는 형태이다. 이에 따라, 에어로졸라인(20)으로부터 배출되는 에어로졸의 진행방향이 가스라인(10)의 가스의 진행방향과 일치하게 된다.That is, the
따라서, 가스와 에어로졸의 간섭이 상기 실시예들보다 더욱 감소하게 되어, 가스와 에어로졸이 혼합된 전체 가스의 유동이 원활하게 이루어져 분말의 양이 균일하도록 제어하는 것이 용이하다.
Therefore, the interference between the gas and the aerosol is further reduced than the above embodiments, it is easy to control the flow of the entire gas mixed with the gas and the aerosol is smooth to uniform the amount of powder.
이하, 본 발명의 구체적인 실시예를 시험을 통해 설명한다.Hereinafter, specific examples of the present invention will be described through tests.
본 발명은 상기 노즐로부터 분사되는 분말의 농도가 일정하게 유지되도록, D2 ≤ (2/3)×D1인 조건을 만족하고, 여기서 D1은 상기 가스라인(10)의 직경이며, D2는 상기 에어로졸라인(20)의 직경인 것을 특징으로 한다.The present invention satisfies the condition of D2 ≦ (2/3) × D1, so that the concentration of the powder injected from the nozzle is kept constant, where D1 is the diameter of the
상기에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 에어로졸에 별도의 가스를 혼합시켜 전체 가스유량이 변하더라도 분말의 투입속도(g/min)를 원하는 수준으로 일정하게 유지하는 것이다.As described above, the present invention is to mix a separate gas in the aerosol to maintain a constant injection rate (g / min) of the powder even if the total gas flow rate to the desired level.
이를 위해, 본 발명에서는 일정한 유량의 가스를 챔버에 공급하여 분말의 유입량을 설정한 다음 별도의 가스라인(10)을 통하여 추가로 가스를 공급하여 분말의 투입속도(g/min)를 일정하게 유지하도록 한 것이다.To this end, in the present invention, by supplying a gas of a constant flow rate to the chamber to set the inflow amount of the powder and then additionally supply the gas through a
구체적으로, 에어로졸라인(20)의 에어로졸 유량을 일정하게 유지한 상태에서, 가스라인(10)의 가스 유량을 변화시키면서, 챔버에 투입된 50g의 지르코니아 분말이 완전히 없어지는데 소요되는 시간을 측정하는 시험을 하였다.Specifically, while maintaining a constant aerosol flow rate of the
즉, 표 1에 나타난 실시예들에서 에어로졸라인(20)의 에어로졸 유량(F1, l/min)을 일정하게 유지한 상태에서 가스라인(10)의 가스 유량(F2, l/min)을 변화시킬 때 분말 공급에 소요되는 시간을 측정하였다. That is, in the embodiments shown in Table 1, the gas flow rates F2 and l / min of the
여기서, 분말의 양은 50g으로 일정하므로, 측정된 분말 공급에 소요된 시간을 측정함으로써, 분말의 투입속도(g/min)를 알 수 있다.
Here, since the amount of the powder is constant at 50g, by measuring the time taken for the measured powder supply, it is possible to know the feed rate (g / min) of the powder.
(D1, inch)Gasline diameter
(D1, inch)
(D2, inch)Aerosol line diameter
(D2, inch)
(F1, l/min)Aerosol Line Flow
(F1, l / min)
(F2, l/min)Gas line flow rate
(F2, l / min)
(min)Time spent on powder supply
(min)
실시예 1 내지 3은 가스라인 직경(D1)과 에어로졸라인 직경(D2)을 동일하게 설정한 경우이다. 이 경우에는 표 1에 나타나듯이 에어로졸라인 유량(F1)이 10(l/min)으로 일정하더라도 가스라인 유량(F2)이 0, 10, 20(l/min)으로 변함에 따라 분말 공급에 소요된 시간이 10.5, 14, 18.5(min)로 변하는 것을 알 수 있었다.Examples 1-3 are cases where the gas line diameter D1 and the aerosol line diameter D2 are set equal. In this case, as shown in Table 1, even if the aerosol line flow rate F1 is constant at 10 (l / min), the gas line flow rate F2 is changed to 0, 10, 20 (l / min). It was found that the time changed to 10.5, 14, 18.5 (min).
즉, 지르코니아 분말은 50g으로 일정한데 반해, 분말 공급에 소요된 시간이 최소 10.5(min)에서 최대 18.5(min)로 변화폭이 8(min)로 크므로, 분말 투입속도(g/min)가 가스라인(10)의 유량에 따라 변화가 심하다.In other words, while the zirconia powder is constant at 50g, the time required for supplying the powder is 10.5 (min) to 18.5 (min) at the maximum, and the change rate is 8 (min). The change is severe depending on the flow rate of the
따라서, 실시예 1 내지 3의 경우에는 노즐에서 분사되는 분말의 양이 일정하지 못하므로, 연료전지 내부의 코팅층이 균일하게 형성되지 못하여, 연료전지의 성능이 떨어질 수 있다.Therefore, in Examples 1 to 3, since the amount of powder injected from the nozzle is not constant, the coating layer inside the fuel cell may not be uniformly formed, and thus the performance of the fuel cell may be degraded.
이에 반해, 실시예 4 내지 6은 D2=(2/3)×D1인 조건을 만족하는 경우이고, 실시예 7 내지 9는 D2=(1/2)×D인 조건을 만족하는 경우로서, 모두 D2≤(2/3)×D1인 조건을 만족한다. 여기서, D1은 가스라인 직경이고, D2는 에어로졸라인 직경을 의미한다.On the other hand, Examples 4 to 6 are cases where the condition of D2 = (2/3) x D1 is satisfied, and Examples 7 to 9 are cases where the condition of D2 = (1/2) x D is satisfied. The condition that D2? (2/3) x D1 is satisfied. Here, D1 is a gas line diameter and D2 is an aerosol line diameter.
실시예 1 내지 3의 경우와 같은 방법으로 시험해 본 경과, 실시예 4 내지 6의 경우에는 분말 공급에 소요된 시간이 12, 12.5, 13(min)으로 변화폭이 1(min)이고, 실시예 7 내지 9의 경우에는 14, 14.5, 15(min)로 변화폭이 1(min)이다. In the same manner as in the case of Examples 1 to 3, in the case of Examples 4 to 6, the time required for powder supply was 12, 12.5, 13 (min), and the variation range was 1 (min), and Example 7 In the case of 9 to 14, the change range is 1 (min) to 14, 14.5, and 15 (min).
즉, 상기 실시예 1내지 3의 경우에는 분말 공급에 소요된 시간의 변화폭에 8(min)로 큼에 반해, 실시예 4 내지 9의 경우에는 변화폭에 1(min)로서 작다.That is, in Examples 1 to 3, the change width of the time required for the powder supply is 8 (min), whereas in Examples 4 to 9, the change is small as 1 (min).
이에 따라, 실시예 4내지 9의 경우에는 실시예 1 내지 3에 비해 분말의 양, 즉 분말 투입속도(g/min)가 매우 일정하여 연료전지 내부의 코팅층이 균일하게 형성되어, 연료전지의 성능이 향상되는 효과가 있다.Accordingly, in the case of Examples 4 to 9, the amount of powder, that is, the powder injection rate (g / min) is very constant compared to Examples 1 to 3, so that the coating layer inside the fuel cell is uniformly formed, thereby improving the performance of the fuel cell. This has the effect of being improved.
상기 본 발명의 실시예들에 따라, 가스라인을 통해 불균일한 에어로졸에 가스를 공급하여 혼합시킴으로써, 분말의 양, 구체적으로는 분말의 투입속도(g/min)를 원하는 수준으로 일정하게 유지하도록 제어할 수 있다.According to the embodiments of the present invention, by supplying and mixing a gas in a non-uniform aerosol through a gas line, the amount of powder, specifically, the injection rate (g / min) of the powder to be maintained at a desired level can do.
이에 따라, 단위전지의 막전극조립체 또는 분리판의 코팅층이 균일하게 형성되어, 연료전지의 성능을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
As a result, the membrane electrode assembly of the unit cell or the coating layer of the separator plate is uniformly formed, thereby improving the performance of the fuel cell.
본 발명은 지금까지 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 마련되는 본 발명의 정신이나 분야를 벗어나지 않는 한도 내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변화될 수 있다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진 자는 용이하게 알 수 있음을 밝혀두고자 한다.
While the invention has been shown and described in connection with specific embodiments so far, it will be appreciated that the invention can be variously modified and varied without departing from the spirit or scope of the invention as set forth in the claims below. It will be appreciated that those skilled in the art can easily know.
10 ... 가스라인 20 ... 에어로졸라인
D1 ... 가스라인 직경 D2 ... 에어로졸라인 직경10 ...
D1 ... gas line diameter D2 ... aerosol line diameter
Claims (5)
상기 가스라인(10)에, 챔버에서 형성된 에어로졸을 공급하여 가스와 혼합시켜 에어로졸에 포함된 분말이 일정하게 상기 노즐로부터 분사되도록, 상기 챔버와 연통되도록 제공되는 에어로졸라인(20);
을 포함하되,
상기 에어로졸라인(20)은, 에어로졸의 진행방향이 가스의 진행방향과 나란하도록, 상기 가스라인(10)에 방향이 일치되도록 삽입되는 형태인 것을 특징으로 하는 에어로졸 공급장치.
A gas line 10 connected to the nozzle from the gas supply part; And
An aerosol line 20 provided to be in communication with the chamber so that the aerosol formed in the chamber is supplied to the gas line 10 and mixed with the gas so that the powder contained in the aerosol is constantly sprayed from the nozzle;
Including,
The aerosol line (20), the aerosol supply apparatus, characterized in that the form is inserted in the gas line (10) so that the direction is aligned with the traveling direction of the aerosol parallel to the traveling direction of the gas.
상기 가스라인(10)에, 챔버에서 형성된 에어로졸을 공급하여 가스와 혼합시켜 에어로졸에 포함된 분말이 일정하게 상기 노즐로부터 분사되도록, 상기 챔버와 연통되도록 제공되는 에어로졸라인(20);
을 포함하되,
상기 에어로졸라인(20)은, 에어로졸과 가스의 간섭을 감소시켜 에어로졸이 상기 가스라인(10)에 원활하게 공급되도록, 가스라인에 경사지게 연결되며,
상기 노즐로부터 분사되는 분말의 농도가 일정하게 유지되도록, D2 ≤ (2/3)×D1인 조건을 만족하고, 여기서 D1은 상기 가스라인(10)의 직경이며, D2는 상기 에어로졸라인(20)의 직경인 것을 특징으로 하는 에어로졸 공급장치.
A gas line 10 connected to the nozzle from the gas supply part; And
An aerosol line 20 provided to be in communication with the chamber so that the aerosol formed in the chamber is supplied to the gas line 10 and mixed with the gas so that the powder contained in the aerosol is constantly sprayed from the nozzle;
Including,
The aerosol line 20 is connected to the gas line inclined to reduce the interference of the aerosol and gas, so that the aerosol is smoothly supplied to the gas line 10,
In order that the concentration of the powder injected from the nozzle is kept constant, a condition of D2 ≦ (2/3) × D1 is satisfied, where D1 is the diameter of the gas line 10 and D2 is the aerosol line 20 Aerosol supply apparatus, characterized in that the diameter of.
상기 가스라인(10)에, 챔버에서 형성된 에어로졸을 공급하여 가스와 혼합시켜 에어로졸에 포함된 분말이 일정하게 상기 노즐로부터 분사되도록, 상기 챔버와 연통되도록 제공되는 에어로졸라인(20);
을 포함하되,
상기 에어로졸라인(20)은, 에어로졸이 상기 가스라인(10)에 원활하게 공급되도록, 가스의 진행방향과 에어로졸의 진행방향이 나란하게 가스라인에 연결되며,
상기 노즐로부터 분사되는 분말의 농도가 일정하게 유지되도록, D2 ≤ (2/3)×D1인 조건을 만족하고, 여기서 D1은 상기 가스라인(10)의 직경이며, D2는 상기 에어로졸라인(20)의 직경인 것을 특징으로 하는 에어로졸 공급장치.
A gas line 10 connected to the nozzle from the gas supply part; And
An aerosol line 20 provided to be in communication with the chamber so that the aerosol formed in the chamber is supplied to the gas line 10 and mixed with the gas so that the powder contained in the aerosol is constantly sprayed from the nozzle;
Including,
The aerosol line 20 is connected to the gas line parallel to the traveling direction of the gas and the traveling direction of the aerosol, so that the aerosol is smoothly supplied to the gas line 10,
In order that the concentration of the powder injected from the nozzle is kept constant, a condition of D2 ≦ (2/3) × D1 is satisfied, where D1 is the diameter of the gas line 10 and D2 is the aerosol line 20 Aerosol supply apparatus, characterized in that the diameter of.
상기 노즐로부터 분사되는 분말의 농도가 일정하게 유지되도록, D2 ≤ (2/3)×D1인 조건을 만족하고, 여기서 D1은 상기 가스라인(10)의 직경이며, D2는 상기 에어로졸라인(20)의 직경인 것을 특징으로 하는 에어로졸 공급장치. The method of claim 1,
In order that the concentration of the powder injected from the nozzle is kept constant, a condition of D2 ≦ (2/3) × D1 is satisfied, where D1 is the diameter of the gas line 10 and D2 is the aerosol line 20 Aerosol supply apparatus, characterized in that the diameter of.
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| KR19980063459A (en) * | 1996-12-02 | 1998-10-07 | 기다오까다까시 | Secondary nozzle for cleaning and cleaning device and cleaning method using same |
| KR20070093101A (en) * | 2004-12-13 | 2007-09-17 | 옵토멕 디자인 컴퍼니 | Miniature aerosol jet and aerosol jet array |
| KR20080055630A (en) * | 2006-12-15 | 2008-06-19 | 다이닛뽕스크린 세이조오 가부시키가이샤 | Two-fluid nozzle, substrate processing apparatus, and substrate processing method |
| JP2008202117A (en) * | 2007-02-21 | 2008-09-04 | Ntn Corp | Nozzle for film deposition system, and film deposition system |
-
2010
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR19980063459A (en) * | 1996-12-02 | 1998-10-07 | 기다오까다까시 | Secondary nozzle for cleaning and cleaning device and cleaning method using same |
| KR20070093101A (en) * | 2004-12-13 | 2007-09-17 | 옵토멕 디자인 컴퍼니 | Miniature aerosol jet and aerosol jet array |
| KR20080055630A (en) * | 2006-12-15 | 2008-06-19 | 다이닛뽕스크린 세이조오 가부시키가이샤 | Two-fluid nozzle, substrate processing apparatus, and substrate processing method |
| JP2008202117A (en) * | 2007-02-21 | 2008-09-04 | Ntn Corp | Nozzle for film deposition system, and film deposition system |
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