KR101341249B1 - Reform Gas - Air Pre Mixed CO Eliminator and Fuel Cell System - Google Patents

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Abstract

본 발명의 개질가스-공기 예혼합 일산화탄소제거기 및 이를 적용한 연료전지시스템은 일산화탄소제거기(2)의 전단으로 믹서(11,110)를 구비하고, 상기 믹서(11,110)를 이용해 예혼합된 개질가스와 공기가 일산화탄소(CO)를 제거하는 일산화탄소제거기(2)로 공급됨으로써, 일산화탄소제거기(2)의 촉매 반응을 더욱 활성화시키거나 또는 이를 위한 내부 구조가 변경되지 않아도 되는 장점을 가질 수 있고, 연료전지스택(4)은 일산화탄소(CO)가 거의 제거된 수소(H2)를 충분하고 신속하게 공급받을 수 있는 특징을 갖는다.The reformed gas-air premixed carbon monoxide remover of the present invention and the fuel cell system employing the same include a mixer (11,110) at the front end of the carbon monoxide remover (2), and the reformed gas and air premixed using the mixer (11,110) are carbon monoxide. By being supplied to the carbon monoxide remover 2 for removing (CO), the catalytic reaction of the carbon monoxide remover 2 may be further activated or the internal structure thereof may not be changed, and the fuel cell stack 4 may be used. Silver is characterized in that hydrogen (H 2), which has almost been removed from carbon monoxide (CO), can be supplied sufficiently and quickly.

Description

개질가스-공기 예혼합 일산화탄소제거기 및 이를 적용한 연료전지시스템{Reform Gas - Air Pre Mixed CO Eliminator and Fuel Cell System} Reform Gas-Air Pre Mixed CO Eliminator and Fuel Cell System}

본 발명은 개질기를 적용한 연료전지시스템에 관한 것으로, 특히 개질기에서 나온 개질가스가 일산화탄소제거기로 들어가기 전 공기와 함께 예혼합될 수 있는 개질가스-공기 예혼합 일산화탄소제거기를 적용한 연료전지시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a fuel cell system employing a reformer, and more particularly, to a fuel cell system employing a reformed gas-air premixed carbon monoxide remover, which can be premixed with air before entering the carbon monoxide eliminator from the reformer.

일반적으로 연료전지시스템은 수소(H2)와 산소(O2)의 산화반응으로 전기를 생성함으로써, 연료전지차량에 적용되어 차량의 동력을 제공하게 된다.In general, a fuel cell system generates electricity by an oxidation reaction between hydrogen (H 2) and oxygen (O 2), thereby applying power to a fuel cell vehicle.

특히, 산업계 전반에 걸쳐 적용되고 있는 친환경기술로 인해 소형 발전분야에서도 환경오염을 일으키는 디젤발전기 대신 친환경적인 연료전지 발전시스템으로 대체됨으로써, 그 사용범위가 더욱 넓어지고 있다.In particular, due to environmentally friendly technology applied throughout the industry, the use of environmentally friendly fuel cell power generation systems instead of diesel generators that cause environmental pollution in the small power generation field is widening its use.

연료전지시스템에서 필요로 하는 수소(H2)는 개질연료(일례로, LPG, LNG, CNG를 포함한 탄화수소계열 연료)로부터 추출되고, 이를 위한 장치로 개질기가 사용된다.Hydrogen (H2), which is needed in a fuel cell system, is extracted from reformed fuel (for example, hydrocarbon-based fuel including LPG, LNG, and CNG), and a reformer is used as an apparatus for this purpose.

그러므로, 연료전지시스템은 수소(H2)와 산소(O2)의 산화반응으로 전기를 생성하는 연료전지스택과, 연료전지스택으로 수소(H2)를 공급하기 위한 개질기를 필수 구성요소로 갖추게 된다.Therefore, the fuel cell system is equipped with a fuel cell stack for generating electricity by the oxidation reaction of hydrogen (H 2) and oxygen (O 2), and a reformer for supplying hydrogen (H 2) to the fuel cell stack as essential components.

이에 더해, 연료전지시스템에는 일산화탄소제거기가 더 사용됨으로써 개질가스에 포함된 일산화탄소(CO)가 제거된 수소(H2)를 연료전지스택으로 공급할 수 있고, 이를 통해 연료전지스택은 일산화탄소(CO)가 일으키는 피독으로부터 보호될 수 있다.In addition, the carbon monoxide remover is further used in the fuel cell system to supply hydrogen (H2) from which carbon monoxide (CO) contained in the reformed gas is removed to the fuel cell stack, whereby the fuel cell stack generates carbon monoxide (CO). Can be protected from poisoning.

통상, 상기 일산화탄소제거기에는 일산화탄소(CO)의 제거를 위한 촉매가 사용된다.In general, a catalyst for removing carbon monoxide (CO) is used in the carbon monoxide remover.

이를 위해, 상기 일산화탄소제거기에는 배관라인이 연결된다.To this end, a pipe line is connected to the carbon monoxide remover.

일례로, 상기 일산화탄소제거기에는 신선한 공기(Fresh Air)가 공급되기 위한 공기라인과, 개질기에서 나온 개질가스가 공급되기 위한 개질가스라인이 연결되고, 일산화탄소제거기에서 일산화탄소(CO)가 제거되어 수소(H2)의 농도를 높인 개질가스가 연료전지스택으로 공급되기 위한 수소공급라인이 있다.For example, the carbon monoxide remover is connected to an air line for supplying fresh air and a reforming gas line for supplying reformed gas from the reformer, and carbon monoxide (CO) is removed from the carbon monoxide remover to remove hydrogen (H2). There is a hydrogen supply line for supplying a reformed gas having a higher concentration of) to the fuel cell stack.

국내특허공개 10-2005-0057179(2005년06월16일).Korean Patent Publication 10-2005-0057179 (June 16, 2005).

상기 특허문헌은 수소 기체 스트림으로부터 일산화탄소(CO)를 제거하는 반응기 및 방법에 관한 것이며, 일산화탄소(CO)를 제거하는 반응기의 촉매 단면구조가 다양하게 변형됨으로써 촉매를 통과하는 수소 기체 스트림의 반응성능이 높아지도록 한 기술을 나타낸다.The patent document relates to a reactor and a method for removing carbon monoxide (CO) from a hydrogen gas stream. The catalyst cross-sectional structure of the reactor for removing carbon monoxide (CO) is modified in various ways so that the reactivity of the hydrogen gas stream passing through the catalyst is increased. The technique which made it high is shown.

즉, 상기 특허문헌은 개질기에서 나온 수소 기체 스트림이 지나는 반응기의 촉매 단면구조가 변형되고, 이를 통해 반응기에서 연료전지스택으로 공급될 때 일산화탄소(CO)의 제거율을 보다 높일 수 있음을 예시한다.That is, the patent document exemplifies that the catalytic cross-sectional structure of the reactor through which the hydrogen gas stream from the reformer passes is deformed, thereby increasing the removal rate of carbon monoxide (CO) when supplied to the fuel cell stack in the reactor.

하지만, 상기 특허문헌과 같이 일산화탄소(CO)의 제거율을 높이기 위해 반응기의 촉매를 개선하게 되면, 촉매 활성화 개선을 위한 비용이 크게 높아질 뿐만 아니라 기술적으로도 어려움이 있을 수밖에 없다.However, when the catalyst of the reactor is improved in order to increase the removal rate of carbon monoxide (CO) as in the patent document, the cost for improving the catalyst activation is not only high but also technically inevitable.

통상, 상기 특허문헌과 같은 반응기나 또는 일산화탄소제거기는 개질가스와 공기를 위쪽의 공간으로 받아 들여 아래쪽의 공간으로 내보내고, 아래쪽 공간에서 함께 혼합된 후 다시 순환시켜주는 내부 구조로 이루어진다.Typically, the reactor or the carbon monoxide remover as described in the patent document consists of an internal structure that receives the reformed gas and air into the upper space, and sends it out to the lower space, mixed together in the lower space and then circulated again.

그러므로, 상기 특허문헌과 같은 반응기나 또는 일산화탄소제거기에서는 일산화탄소(CO)의 제거성능에서 촉매의 자체 성능 못지않게 개질가스와 공기의 완전한 혼합 상태도 매우 중요하게 된다.Therefore, in a reactor or a carbon monoxide remover such as the patent document, the complete mixing state of reformed gas and air is also very important in the removal performance of carbon monoxide (CO) as well as the catalyst itself.

개질가스와 공기가 완전히 혼합된 상태가 되면, 혼합된 개질가스와 공기가 반응기나 또는 일산화탄소제거기의 내부를 순환하는 과정에서 촉매와 산화반응여건이 크게 개선될 수 있고, 이를 통해 일산화탄소(CO)의 제거율이 크게 높아질 수 있다.When the reformed gas and air are completely mixed, the catalyst and the oxidation reaction conditions can be greatly improved in the process of mixing the reformed gas and air in the reactor or the carbon monoxide remover. Removal rates can be significantly higher.

그러나, 상기 특허문헌과 같은 반응기나 또는 일산화탄소제거기는 통상 콤팩트한 구조이고, 콤팩트한 구조로 인해 반응기나 또는 일산화탄소제거기의 아래쪽에 형성되는 공간이 협소함으로써 함께 공급된 개질가스와 공기의 혼합 상태가 완전하게 형성되기 어려운 구조적 한계를 가질 수밖에 없다.However, the reactor or the carbon monoxide remover as described in the above-mentioned patent document is usually of a compact structure, and because of the compact structure, the space formed at the bottom of the reactor or the carbon monoxide remover is narrow, so that the mixed gas and air mixed together are completely supplied. It is bound to have structural limitations that are difficult to form.

그러므로, 반응기나 일산화탄소제거기의 내부에서 공기와 잘 혼합되지 않은 개질가스는 촉매의 활성화가 매우 어렵고, 이로 인해 개질가스내 일산화탄소(CO)의 제거 성능도 활성화되지 못함으로써 기대 효과면에서 크게 못 미칠 수밖에 없다.
Therefore, the reformed gas which is not mixed well with air in the reactor or carbon monoxide remover is very difficult to activate the catalyst, and thus, the removal performance of carbon monoxide (CO) in the reformed gas is not activated. none.

이에 상기와 같은 점을 감안하여 발명된 본 발명은 개질기를 나온 개질가스가 공기(Fresh Air)와 미리 예혼합되어 함께 섞인 상태로 일산화탄소제거기로 공급됨으로써, 개질기나 또는 일산화탄소제거기의 내부구조 개선이나 특히 촉매 활성화를 위한 촉매의 성능 개선도 별도로 요구되지 않는 개질가스-공기 예혼합 일산화탄소제거기 및 이를 적용한 연료전지시스템에 관한 것이다.
Accordingly, the present invention in view of the above point is supplied to the carbon monoxide remover in a state in which the reformed gas from the reformer is premixed with the fresh air and mixed together, thereby improving the internal structure of the reformer or the carbon monoxide remover or in particular. The present invention also relates to a reformed gas-air premixed carbon monoxide remover and a fuel cell system employing the same.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 개질가스-공기 예혼합 일산화탄소제거기는 개질기에서 개질화된 후 나온 개질가스가 유입되어 와류를 형성하고, 대기로부터 공기펌프를 통해 유입되는 공기가 상기 와류를 형성한 개질가스와 예혼합되는 믹서와;The reformed gas-air premixed carbon monoxide remover of the present invention for achieving the above object is a reformed gas is introduced after reforming from the reformer to form a vortex, the air flowing through the air pump from the atmosphere is A mixer premixed with the reformed gas formed;

상기 개질기로부터 과열방지를 위해 일정거리 이격되어 설치되고, 상기 믹서에서 예혼합된 개질가스와 공기가 유입되는 일산화탄소제거기;A carbon monoxide remover installed at a predetermined distance to prevent overheating from the reformer, and introduced with reformed gas and air premixed in the mixer;

가 포함되어 구성된 것을 특징으로 한다.Characterized in that it comprises a.

상기 믹서의 측면부에는 상기 개질기로부터 개질가스라인이 연결되고, 상기 믹서의 입구부에는 대기로부터 공기라인이 연결되며, 상기 믹서의 출구부에는 상기 예혼합된 개질가스와 공기가 상기 일산화탄소제거기로 흘러가는 예혼합가스라인이 연결된다.A side of the mixer is connected to a reforming gas line from the reformer, an inlet of the mixer is connected to an air line from the atmosphere, and at the outlet of the mixer, the premixed reformed gas and air flow to the carbon monoxide remover. Premixed gas lines are connected.

상기 믹서는 횡단면이 원형이며, 상기 믹서의 입구부로 연결된 공기라인 방향을 따라 일정 길이로 내부에 가스 혼합을 위한 공간이 형성된다.The mixer has a circular cross section, and a space for gas mixing is formed in a predetermined length along the direction of the air line connected to the inlet of the mixer.

상기 공기라인이 연결된 지점은 상기 믹서의 입구부 중심부이고, 상기 개질가스라인이 연결된 지점은 상기 믹서의 측면부로 상기 믹서의 길이방향을 따른 중심선으로부터 일정간격 오프셋(Offset)된 어느 한 지점이다.The point where the air line is connected is a central portion of the inlet of the mixer, and the point where the reforming gas line is connected is one point offset by a predetermined distance from the center line along the longitudinal direction of the mixer to the side portion of the mixer.

상기 공기라인이 연결된 지점은 상기 믹서의 입구부 중심부로부터 일정간격 오프셋(Offset)된 지점이고, 상기 개질가스라인이 연결된 지점은 상기 믹서의 측면부로 상기 믹서의 길이방향을 따른 중심선 중 어느 한 지점이다.The point at which the air line is connected is a point offset by a predetermined distance from the center of the inlet of the mixer, and the point at which the reforming gas line is connected is any point of the center line along the length of the mixer to the side of the mixer. .

상기 개질가스라인의 연장선이 상기 믹서의 길이방향을 따른 중심선과 만나지 않도록 형성된다.The extension line of the reforming gas line is formed not to meet the center line along the longitudinal direction of the mixer.

상기 공기라인의 연장선이 상기 믹서의 길이방향을 따른 중심선과 만나지 않도록 형성된다.The extension line of the air line is formed not to meet the center line along the longitudinal direction of the mixer.

상기 믹서의 입구면과 출구면으로부터 길이방향으로 상기 믹서의 횡단면적이 일정거리까지 증가된다.
The cross sectional area of the mixer is increased by a certain distance in the longitudinal direction from the inlet and outlet surfaces of the mixer.

또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 연료전지시스템은 내부의 버너연소로 활성화된 개질촉매의 산화반응으로 개질연료를 개질가스로 전환시켜 수소(H2)를 추출하는 개질기와;In addition, the fuel cell system of the present invention for achieving the above object is a reformer for extracting hydrogen (H2) by converting the reformed fuel to reformed gas by the oxidation reaction of the reforming catalyst activated by the burner combustion inside;

상기 개질기에서 개질화된 후 나온 개질가스가 유입되어 와류를 형성하고, 대기로부터 공기펌프를 통해 유입되는 공기가 상기 와류를 형성한 개질가스와 예혼합되는 믹서와;A mixer in which reformed gas from the reformer is introduced to form a vortex, and air introduced through an air pump from the atmosphere is premixed with the reformed gas forming the vortex;

상기 개질기로부터 과열방지를 위해 일정거리 이격되어 설치되고, 상기 믹서에서 예혼합된 개질가스와 공기가 유입되며, 일산화탄소(CO)를 제거해주는 일산화탄소제거기와;A carbon monoxide remover installed at a predetermined distance to prevent overheating from the reformer, introduced with reformed gas and air premixed in the mixer, and removing carbon monoxide (CO);

상기 일산화탄소제거기로부터 공급된 수소(H2)로 산소(O2)와 산화반응을 일으켜 전기를 생성하는 연료전지스택; A fuel cell stack that generates electricity by causing an oxidation reaction with oxygen (O 2) with hydrogen (H 2) supplied from the carbon monoxide remover;

을 포함해 구성된 것을 특징으로 한다.Characterized in that configured to include.

상기 믹서의 측면부에는 상기 개질기로부터 개질가스라인이 연결되고, 상기 믹서의 입구부에는 대기로부터 공기라인이 연결되며, 상기 믹서의 출구부에는 상기 예혼합된 개질가스와 공기가 상기 일산화탄소제거기로 흘러가는 예혼합가스라인이 연결된다.A side of the mixer is connected to a reforming gas line from the reformer, an inlet of the mixer is connected to an air line from the atmosphere, and at the outlet of the mixer, the premixed reformed gas and air flow to the carbon monoxide remover. Premixed gas lines are connected.

상기 믹서는 횡단면이 원형이며, 상기 믹서의 입구부로 연결된 공기라인 방향을 따라 일정 길이로 내부에 가스 혼합을 위한 공간이 형성된다.The mixer has a circular cross section, and a space for gas mixing is formed in a predetermined length along the direction of the air line connected to the inlet of the mixer.

상기 믹서의 입구부에는 대기로부터 연결된 공기라인과 상기 개질기로부터 연결된 개질가스라인을 서로 합친 통합라인이 연결되고, 상기 믹서의 출구부에는 상기 예혼합된 개질가스와 공기가 상기 일산화탄소제거기로 흘러가는 예혼합가스라인이 연결된다.
An integrated line combining the air line connected from the atmosphere and the reformed gas line connected from the reformer is connected to the inlet of the mixer, and the premixed reformed gas and air flows to the carbon monoxide remover at the outlet of the mixer. The mixed gas line is connected.

이러한 본 발명은 개질기를 나온 개질가스가 공기(Fresh Air)와 미리 예혼합되어 함께 섞인 상태로 일산화탄소제거기로 공급됨으로써, 일산화탄소제거기로 들어온 개질가스와 공기가 항상 최적 혼합 상태를 유지하는 효과가 있다.The present invention is such that the reformed gas from the reformer is supplied to the carbon monoxide remover in a pre-mixed state and mixed together with the fresh air in advance, so that the reformed gas and the air introduced into the carbon monoxide remover are always kept in an optimal mixed state.

또한, 본 발명은 일산화탄소제거기의 촉매 활성화가 내부 구조개선 없이 이루어짐으로써, 성능개선에 따른 비용 상승도 거의 없는 효과도 있다.
In addition, according to the present invention, since the catalyst activation of the carbon monoxide remover is performed without improving the internal structure, there is also an effect of almost no cost increase due to performance improvement.

도 1은 본 발명에 따른 개질가스-공기 예혼합 일산화탄소제거기를 적용한 연료전지시스템의 구성도이고, 도 2는 본 발명에 따른 개질가스-공기 예혼합 일산화탄소제거기의 제1실시예 구성도이며, 도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 개질가스-공기 예혼합 일산화탄소제거기의 레이아웃 구성도이고, 도 4는 본 발명에 따른 개질가스-공기 예혼합 일산화탄소제거기의 제2실시예 구성도이며, 도 5는 본 발명의 개질가스-공기 예혼합 일산화탄소제거기의 작동상태이다.1 is a block diagram of a fuel cell system to which a reformed gas-air premixed carbon monoxide remover according to the present invention is applied, and FIG. 3 is a layout diagram of a reformed gas-air premixed carbon monoxide remover according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a diagram illustrating a second embodiment of a reformed gas-air premixed carbon monoxide remover according to the present invention. 5 is the operating state of the reformed gas-air premixed carbon monoxide remover of the present invention.

이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명하며, 이러한 실시예는 일례로서 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으므로, 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, which illustrate exemplary embodiments of the present invention. The present invention is not limited to these embodiments.

도 1을 참조하면, 연료전지시스템은 내부의 버너연소로 가열된 가열촉매로 활성화된 개질촉매를 통해 개질화된 개질연료로부터 수소(H2)를 추출하는 개질기(1)와, 개질기(1)를 나온 개질가스로부터 일산화탄소(CO)를 제거함으로써 수소(H2)의 농도를 크게 높여주는 일산화탄소제거기(2)와, 일산화탄소제거기(2)에서 공급된 수소(H2)와 대기로부터 공기펌프를 통해 유입되는 공급된 산소(O2)를 이용한 산화반응으로 전기를 생성하는 연료전지스택(4)과, 상기 개질기(1)에서 상기 일산화탄소제거기(2)로 이어지는 경로에 구비됨으로써 개질기(1)를 나온 개질가스와 대기로부터 공기펌프를 통해 유입되는 공기(Fresh Air)를 예혼합한 후 상기 일산화탄소제거기(2)로 보내주는 믹서(11)로 구성된다.Referring to FIG. 1, a fuel cell system includes a reformer 1 for extracting hydrogen (H 2) from reformed reformed fuel through a reforming catalyst activated by a heating catalyst heated by burner combustion therein, and a reformer 1. Carbon monoxide remover (2), which significantly increases the concentration of hydrogen (H2) by removing carbon monoxide (CO) from the emitted reformed gas, and hydrogen (H2) supplied from the carbon monoxide remover (2), and a supply flowed through an air pump from the atmosphere A fuel cell stack 4 for generating electricity by oxidation using oxygen (O 2), and a reformed gas exiting the reformer 1 and the atmosphere by being provided in a path from the reformer 1 to the carbon monoxide remover 2. It is composed of a mixer 11 for pre-mixing the air (Fresh Air) flowing through the air pump from the carbon monoxide remover (2).

여기서, 개질연료는 LPG, LNG, CNG를 포함한 탄화수소계열 연료를 의미한다.Here, the reformed fuel means a hydrocarbon-based fuel including LPG, LNG, and CNG.

상기 개질기(1)는 공급된 연료의 버너연소와 함께 연료전지스택(4)에서 미 사용된 수소(H2)를 공급받아 태운 연소열로 가열되는 산화촉매와, 개질연료를 개질화시켜 수소(H2)를 추출하는 개질촉매와, 개질화된 개질가스에서 일산화탄소(CO)를 제거하는 수성전환(Water Gas Shift)촉매를 구비한다.The reformer 1 receives an unused hydrogen (H2) from the fuel cell stack (4) together with burner combustion of the supplied fuel, and an oxidation catalyst heated by combustion heat and reformed fuel to reform hydrogen (H2). A reforming catalyst for extracting and a water gas shift catalyst for removing carbon monoxide (CO) from the reformed reforming gas.

통상, 상기 산화촉매는 상기 개질촉매로 둘러싸이고, 상기 개질촉매는 상기 수성전환(Water Gas Shift)촉매로 둘러싸인 구조로 이루어지며, 상기 산화촉매는 이중구조로 이루어진다.Typically, the oxidation catalyst is surrounded by the reforming catalyst, the reforming catalyst is composed of a structure surrounded by the water gas shift catalyst, the oxidation catalyst has a double structure.

이에 더해, 상기 개질기(1)에는 내부 연소에 의해 발생 되는 고온 배기가스가 통과하는 증발기가 더 구비되고, 상기 증발기는 개질기(1)로 공급되는 연료와 공기를 예열하고 특히 물을 기화해 수증기로 전환시켜준다.In addition, the reformer 1 is further provided with an evaporator through which the hot exhaust gas generated by internal combustion passes, and the evaporator preheats the fuel and air supplied to the reformer 1, and in particular, vaporizes water to vapor. To switch.

상기 일산화탄소제거기(2)는 일산화탄소(CO)가 제거되어 일산화탄소(CO)가 거의 없는 수소(H2)를 연료전지스택(4)에 공급하며, 이를 위해 연료전지스택라인(3)으로 연료전지스택(4)과 연결된다.The carbon monoxide remover (2) removes carbon monoxide (CO) and supplies hydrogen (H2) having almost no carbon monoxide (CO) to the fuel cell stack 4, and for this purpose, the fuel cell stack (3) to the fuel cell stack line (3). 4).

통상, 상기 일산화탄소제거기(2)는 개질기(1)로부터 과열방지를 위해 일정거리 이격되어 설치된다. Typically, the carbon monoxide remover 2 is installed spaced apart from the reformer 1 to prevent overheating.

상기 연료전지스택(4)은 통상의 연료전지스택의 구성과 동일하며, 다만 연료전지스택(4)에서 미 사용된 수소(H2)를 개질기(1)로 보내주는 수소재순환라인이 구비됨으로써 수소재순환기능을 더 구현하게 된다.The fuel cell stack 4 is the same as the structure of a conventional fuel cell stack, except that the hydrogen recycling line is provided with a hydrogen recycling line for sending unused hydrogen (H 2) from the fuel cell stack 4 to the reformer 1. We will implement more functionality.

상기 믹서(11)는 횡단면이 원형이며, 그 입구부로 연결된 공기라인 방향을 따라 일정 길이로 내부에 가스 혼합을 위한 공간이 형성된다. The mixer 11 has a circular cross section, and a space for gas mixing is formed at a predetermined length along the direction of the air line connected to the inlet.

이를 위해, 상기 믹서(11)에는 그 측면부로 개질기(1)를 나온 개질가스가 공급되도록 연결된 개질기라인(12)과, 그 입구부로 대기로부터 공기가 공급되도록 연결된 공기라인(13)과, 그 출구부로 예혼합된 개질가스와 공기를 일산화탄소제거기(2)로 공급되도록 연결된 예혼합가스라인(14)이 함께 구성된다.To this end, the mixer 11 has a reformer line 12 connected to supply the reformed gas exiting the reformer 1 to the side portion thereof, an air line 13 connected to supply air from the atmosphere to the inlet portion thereof, and an outlet thereof. The premixed gas line 14 is connected together to supply negatively premixed reformed gas and air to the carbon monoxide remover 2.

통상, 상기 믹서(11)는 원형 횡단면의 테두리를 라운드처리함이 바람직하다.In general, the mixer 11 preferably rounds the edges of the circular cross section.

특히, 상기 믹서(11)에 대한 개질기라인(12)과 공기라인(13)의 레이아웃이 변화됨으로써, 믹서(11)에서 서로 섞이는 개질가스와 공기의 혼합도가 더욱 개선되는 여지가 있다.In particular, since the layout of the reformer line 12 and the air line 13 with respect to the mixer 11 is changed, there is a possibility that the mixing degree of the reformed gas and air mixed with each other in the mixer 11 is further improved.

상기 일산화탄소제거기(2)와 상기 믹서(11)는 개질가스-공기 예혼합 일산화탄소제거기로 칭한다.The carbon monoxide remover 2 and the mixer 11 are referred to as a reformed gas-air premixed carbon monoxide remover.

도 2는 본 발명에 따른 개질가스-공기 예혼합 일산화탄소제거기의 제1실시예로서, 이에 따른 믹서(11)에는 개질기라인(12)과 공기라인(13)이 각각 독자적으로 연결된다.2 is a first embodiment of the reformed gas-air premixed carbon monoxide remover according to the present invention, in which a reformer line 12 and an air line 13 are independently connected to the mixer 11.

이 경우, 개질기라인(12)으로부터 믹서(11)로 들어온 개질가스는 믹서(11)의 밀폐된 내부 공간에서 와류(Vortex)를 형성하고, 공기라인(13)으로부터 믹서(11)로 들어온 공기는 믹서(11)내 와류를 통해 개질가스와 함께 섞여지게 된다.In this case, the reformed gas entering the mixer 11 from the reformer line 12 forms a vortex in the sealed inner space of the mixer 11, and the air entering the mixer 11 from the air line 13 It is mixed with the reformed gas through the vortex in the mixer (11).

서로 예혼합된 개질가스와 공기는 믹서(11)에서 나와 예혼합가스라인(14)을 타고 흘러 일산화탄소제거기(2)로 들어가게 된다.The reformed gas and air premixed with each other exit the mixer 11 and flow through the premixed gas line 14 to the carbon monoxide remover 2.

그러므로, 상기 개질가스-공기 예혼합 일산화탄소제거기를 적용한 연료전지시스템은 개질가스와 공기가 각각 개별적인 경로로 공급되는 레이아웃을 갖지만, 개질가스와 공기는 일산화탄소제거기(2)로 공급되기 전 일산화탄소제거기(2)의 전단에서 믹서(11)를 이용해 미리 예혼합될 수 있다.Therefore, the fuel cell system employing the reformed gas-air premixed carbon monoxide remover has a layout in which the reformed gas and the air are supplied in separate paths, respectively, but the reformed gas and the air are supplied to the carbon monoxide remover 2 before being supplied to the carbon monoxide remover 2. Premixed in advance using mixer 11.

이에 따라, 일산화탄소제거기(2)는 그 내부에 충분한 크기의 내부 공간 없이도 내부로 들어온 개질가스와 공기의 층류유동(Laminar Layer Flux)이 발생되지 않고, 이로부터 촉매의 활발한 산화반응을 저해하는 한 원인을 간단하게 제거할 수 있다.Accordingly, the carbon monoxide remover 2 does not generate a laminar layer flux of reformed gas and air that enters the inside without a sufficient internal space therein, and thus inhibits the active oxidation of the catalyst. Can be easily removed.

통상, 믹서(11)의 밀폐된 내부공간에 형성되는 와류크기는 믹서(11)의 내부로 분사되는 가스의 분사 위치를 이용함으로써 보다 효과적으로 개선될 수 있다.In general, the vortex size formed in the sealed inner space of the mixer 11 can be more effectively improved by using the injection position of the gas injected into the mixer 11.

도 3은 와류형성을 위한 믹서(11)와 개질가스라인(12) 및 공기라인(13)의 레이아웃 예로서, 믹서(11)의 축중심에 대해 3차원(Dimension)인 x-y-z로 표기된 상태를 나타낸다.FIG. 3 illustrates a layout example of the mixer 11, the reforming gas line 12, and the air line 13 for forming the vortex, and is represented by xyz which is three-dimensional with respect to the axis center of the mixer 11. .

도 3(가)는 공기라인(13)이 믹서(11)의 x축의 중심에 위치되는 반면, 개질가스라인(12)은 믹서(11)의 x축의 중심라인으로부터 z축의 위쪽으로 상단 오프셋(a, Upper Offset)된 경우이다.3 (a) shows that the air line 13 is located at the center of the x-axis of the mixer 11, while the reformed gas line 12 has a top offset (a) above the z-axis from the center line of the x-axis of the mixer 11. , Upper Offset).

이 경우, 개질가스는 z축에서 상단 오프셋(a) 만큼 위로 올라간 위치에서 믹서(11)의 내부공간으로 분사되고, 분사된 개질가스는 x축의 중심라인에 대해 위에서 아래로 회전되는 흐름을 형성한다.In this case, the reformed gas is injected into the internal space of the mixer 11 at a position up from the z axis by the top offset (a), and the injected reformed gas forms a flow that rotates from top to bottom with respect to the center line of the x axis. .

즉, 믹서(11)의 내부공간에는 개질가스의 소용돌이 흐름이 만들어지게 된다.That is, the vortex flow of the reformed gas is made in the internal space of the mixer 11.

그리고, 공기는 x축의 중심 위치에서 믹서(11)의 내부공간으로 분사되고, 분사된 공기는 기 형성된 개질가스의 소용돌이 흐름과 함께 섞여지게 된다.Then, the air is injected into the internal space of the mixer 11 at the center position of the x-axis, the injected air is mixed with the vortex flow of the preformed reformed gas.

그러므로, 개질가스와 공기는 믹서(11)의 내부공간에서 만들어지는 와류를 통해 보다 효과적으로 예혼합될 수 있다.Therefore, the reformed gas and the air can be premixed more effectively through the vortex made in the internal space of the mixer 11.

반면, 도 3(나)는 도 3(가)와 동일하지만 개질가스라인(12)이 믹서(11)의 x축의 중심라인으로부터 z축의 아래쪽으로 하단 오프셋(b, Lower Offset)된 경우이다.On the other hand, Figure 3 (b) is the same as Figure 3 (a), but the reformed gas line 12 is the lower offset (b, Lower Offset) below the z-axis from the center line of the x-axis of the mixer 11.

이 경우, 개질가스가 z축에서 하단 오프셋(b) 만큼 밑으로 내려간 위치에서 믹서(11)의 내부공간으로 분사됨으로써 x축의 중심라인에 대해 아래에서 위로 회전되는 흐름이 형성되는 차이만 있게 된다.In this case, the reformed gas is injected into the internal space of the mixer 11 at a position lowered by the bottom offset b in the z-axis, so that only a difference is formed in which a flow is rotated from bottom to top with respect to the center line of the x-axis.

한편, 도 3(다)는 개질가스라인(12)은 믹서(11)의 x축의 중심에 위치되는 반면, 공기라인(13)이 믹서(11)의 x축의 중심으로부터 z축의 위쪽으로 상단 오프셋(c, Upper Offset)된 경우이다.Meanwhile, FIG. 3 (c) shows that the reformed gas line 12 is located at the center of the x-axis of the mixer 11, while the air line 13 has a top offset upward from the center of the x-axis of the mixer 11. c, Upper Offset).

이 경우, 공기는 z축에서 상단 오프셋(c) 만큼 위로 올라간 위치에서 믹서(11)의 내부공간으로 분사되고, 분사된 공기는 x축의 중심에 대해 위에서 아래로 회전되는 흐름을 형성한다.In this case, air is injected into the internal space of the mixer 11 at a position up by the top offset c in the z axis, and the injected air forms a flow that is rotated from top to bottom with respect to the center of the x axis.

즉, 믹서(11)의 내부공간에는 공기의 소용돌이 흐름이 만들어지게 된다.That is, the vortex flow of air is made in the internal space of the mixer 11.

그리고, 개질가스는 x축의 중심 위치에서 믹서(11)의 내부공간으로 분사되고, 분사된 개질가스는 기 형성된 공기의 소용돌이 흐름과 함께 섞여지게 된다.The reformed gas is injected into the internal space of the mixer 11 at the center position of the x-axis, and the injected reformed gas is mixed with the vortex flow of pre-formed air.

그러므로, 개질가스와 공기는 믹서(11)의 내부공간에서 만들어지는 와류를 통해 보다 효과적으로 예혼합될 수 있다.Therefore, the reformed gas and the air can be premixed more effectively through the vortex made in the internal space of the mixer 11.

반면, 도 3(라)는 도 3(다)와 동일하지만 공기라인(13)이 믹서(11)의 x축의 중심으로부터 z축의 아래쪽으로 하단 오프셋(d, Lower Offset)된 경우이다.On the other hand, Figure 3 (D) is the same as Figure 3 (C), but the air line 13 is the lower offset (d, Lower Offset) down the z-axis from the center of the x-axis of the mixer (11).

이 경우, 공기가 z축에서 하단 오프셋(d) 만큼 밑으로 내려간 위치에서 믹서(11)의 내부공간으로 분사됨으로써 x축의 중심에 대해 아래에서 위로 회전되는 흐름이 형성되는 차이만 있게 된다.In this case, the air is injected into the internal space of the mixer 11 at a position lowered by the bottom offset d in the z-axis so that there is only a difference in which a flow is rotated from the bottom to the center of the x-axis.

한편, 도 4는 개질가스-공기 예혼합 일산화탄소제거기의 제2실시예로서, 제1실시예의 믹서(11)와 달리 이 경우의 믹서(110)에는 개질기라인(12)과 공기라인(13)을 서로 합쳐 1개로 일체화한 통합라인(15)이 연결된다.On the other hand, Figure 4 is a second embodiment of the reformed gas-air premixed carbon monoxide remover, unlike the mixer 11 of the first embodiment, the mixer 110 in this case has a reformer line 12 and air line 13 Combined with each other integrated line 15 is integrated into one.

그러므로, 혼합된 상태로 통합라인(15)을 나온 개질가스와 공기는 믹서(110)의 내부 공간으로 팽창되면서 와류(Vortex)를 형성하고, 와류는 개질가스와 공기를 더욱 섞어줌으로써 예혼합 상태가 더욱 촉진되어진다.Therefore, the reformed gas and air exiting the integrated line 15 in a mixed state are expanded into the internal space of the mixer 110 to form a vortex, and the vortex is premixed by further mixing the reformed gas and air. It is promoted further.

서로 예혼합된 개질가스와 공기는 믹서(110)에서 나와 예혼합가스라인(14)을 타고 흘러 일산화탄소제거기(2)로 들어가게 된다.The reformed gas and air premixed with each other flow out of the mixer 110 through the premixed gas line 14 and enter the carbon monoxide remover 2.

따라서, 상기 개질가스-공기 예혼합 일산화탄소제거기를 적용한 연료전지시스템은 개질가스와 공기가 믹서(110)의 전단에서 먼저 합쳐진 후 믹서(110)로 들어가는 레이아웃을 가지며, 개질가스와 공기는 일산화탄소제거기(2)로 공급되기 전 일산화탄소제거기(2)의 전단에서 믹서(110)를 이용해 미리 예혼합된다.Therefore, the fuel cell system employing the reformed gas-air premixed carbon monoxide remover has a layout in which the reformed gas and air are first combined at the front end of the mixer 110 and then enter the mixer 110, and the reformed gas and air are removed from the carbon monoxide remover ( It is premixed in advance using the mixer 110 at the front end of the carbon monoxide remover 2 before being fed to 2).

이에 따라, 일산화탄소제거기(2)는 그 내부에 충분한 크기의 내부 공간 없이도 내부로 들어온 개질가스와 공기의 층류유동(Laminar Layer Flux)이 발생되지 않고, 이로부터 촉매의 활발한 산화반응을 저해하는 한 원인이 제거될 수 있다.Accordingly, the carbon monoxide remover 2 does not generate a laminar layer flux of reformed gas and air that enters the inside without a sufficient internal space therein, and thus inhibits the active oxidation of the catalyst. This can be removed.

한편, 도 5는 본 발명의 개질가스-공기 예혼합 일산화탄소제거기의 작동상태로서, 이 경우 제1실시예에 따른 개질가스-공기 예혼합 일산화탄소제거기를 나타낸다.On the other hand, Figure 5 is an operating state of the reformed gas-air premixed carbon monoxide remover of the present invention, in this case a reformed gas-air premixed carbon monoxide remover according to the first embodiment.

도시된 바와 같이, 개질기(1)에서 생성된 개질가스는 개질기라인(12)을 통해 믹서(11)로 유입되고 더불어 공기도 공기라인(13)을 통해 믹서(11)로 유입되고, 믹서(11)로 들어온 개질가스와 공기는 믹서(11)의 밀폐된 내부 공간에서 와류(Vortex)를 형성한다.As shown, the reformed gas generated in the reformer 1 is introduced into the mixer 11 through the reformer line 12 and air is also introduced into the mixer 11 through the air line 13 and the mixer 11. The reformed gas and air introduced into) form a vortex in the sealed inner space of the mixer 11.

믹서(11)로 유입되는 개질가스와 공기의 와류형성 과정은 도 3의 (가)내지 (라)를 통해 기 설명되었다. The vortex formation process of the reformed gas and air flowing into the mixer 11 has been described above with reference to FIGS.

상기와 같이 믹서(11)의 내부공간에서 형성되는 와류를 이용해 예혼합된 개질가스와 공기는 예혼합가스라인(14)을 타고 믹서(11)에서 나와 일산화탄소제거기(2)로 들어가게 된다.As described above, the reformed gas and air premixed using the vortex formed in the internal space of the mixer 11 enter the carbon monoxide remover 2 through the premixed gas line 14 and exit the mixer 11.

이때, 예혼합된 개질가스와 공기가 들어오는 일산화탄소제거기(2)의 부위를 위쪽으로 칭하고, 그 반대쪽 부위인 바닥을 아래쪽으로 칭한다.At this time, the portion of the carbon monoxide remover 2 into which the pre-mixed reforming gas and air enter is called upward, and the bottom of the opposite portion is referred to downward.

일산화탄소제거기(2)의 위쪽으로 들어온 예혼합된 개질가스와 공기는 일산화탄소제거기(2)의 내부 경로를 지나면서 아래쪽에 도달하고, 아래쪽에 도달한 예혼합된 개질가스와 공기는 아래쪽에 형성된 공간으로 퍼져나감과 동시에 또 다른 내부 경로를 지나 위쪽으로 흘러가게 된다.The premixed reformed gas and air entering the upper portion of the carbon monoxide remover (2) pass down the inner path of the carbon monoxide remover (2), and the premixed reformed gas and air reaching the bottom form the space formed below. As it spreads, it flows upward through another internal path.

이때, 개질가스와 공기는 예혼합된 상태이므로 일산화탄소제거기(2)의 아래쪽으로 흘러가더라도 층류유동(Laminar Layer Flux)이 발생되지 않으며, 또한 일산화탄소제거기(2)의 아래쪽에 형성된 공간으로 나온 후에도 개질가스와 공기가 잘 혼합된 상태가 그대로 유지될 수 있다.At this time, since the reformed gas and the air are premixed, even when flowing downward of the carbon monoxide remover 2, no laminar layer flux is generated, and the reformed gas even after exiting into the space formed below the carbon monoxide remover 2. The mixture of air and air can be kept intact.

그러므로, 예혼합된 개질가스와 공기가 일산화탄소제거기(2)의 내부 경로를 순환하는 과정에서 촉매와 산화반응되고, 그 결과로 개질가스는 일산화탄소(CO)가 거의 제거된 상태로 전환된 후 연료전지스택(4)으로 공급된다.Therefore, the premixed reformed gas and air are oxidized and reacted with the catalyst in the course of circulating the internal path of the carbon monoxide remover (2). Fed to the stack 4.

전술된 바와 같이, 본 발명의 개질가스-공기 예혼합 일산화탄소제거기 및 이를 적용한 연료전지시스템은 일산화탄소제거기(2)의 전단으로 믹서(11,110)를 구비하고, 상기 믹서(11,110)를 이용해 예혼한된 개질가스와 공기가 일산화탄소(CO)를 제거하는 일산화탄소제거기(2)로 공급됨으로써, 일산화탄소제거기(2)의 촉매 반응을 더욱 활성화시키거나 또는 이를 위한 내부 구조가 변경되지 않아도 되는 장점을 가질 수 있고, 연료전지스택(4)은 일산화탄소(CO)가 거의 제거된 수소(H2)를 충분하면서 신속하게 공급받을 수 있게 된다.
As described above, the reformed gas-air premixed carbon monoxide remover of the present invention and the fuel cell system to which the same is provided include the mixers 11 and 110 in front of the carbon monoxide remover 2, and the reformed premixed using the mixers 11 and 110. By supplying gas and air to the carbon monoxide remover 2 that removes carbon monoxide (CO), it is possible to further activate the catalytic reaction of the carbon monoxide remover 2 or to have the advantage that the internal structure thereof is not changed, and fuel The battery stack 4 can be supplied quickly and sufficiently with hydrogen (H 2) almost removed from carbon monoxide (CO).

1 : 개질기 2 : 일산화탄소제거기
3 : 연료전지스택라인 4 : 연료전지스택
11,110 : 믹서
12 : 개질기라인 13 : 공기라인
14 : 예혼합가스라인 15 : 통합라인1: reformer 2: carbon monoxide remover
3: fuel cell stack line 4: fuel cell stack
11,110: Mixer
12: reformer line 13: air line
14: premixed gas line 15: integrated line

Claims (12)

개질기에서 개질화된 후 나온 개질가스가 유입되어 와류를 형성하고, 대기로부터 공기펌프를 통해 유입되는 공기가 상기 와류를 형성한 개질가스와 예혼합되는 믹서;
상기 개질기로부터 과열방지를 위해 일정거리 이격되어 설치되고, 상기 믹서에서 예혼합된 개질가스와 공기가 유입되는 일산화탄소제거기;가 포함되고,
상기 믹서의 측면부에는 상기 개질기로부터 개질가스라인이 연결되고, 상기 믹서의 입구부에는 대기로부터 공기라인이 연결되며, 상기 믹서의 출구부에는 상기 예혼합된 개질가스와 공기가 상기 일산화탄소제거기로 흘러가는 예혼합가스라인이 연결되어진 것을 특징으로 하는 개질가스-공기 예혼합 일산화탄소제거기.
A mixer in which reformed gas from the reformer flows in to form a vortex, and air introduced through the air pump from the atmosphere is premixed with the reformed gas forming the vortex;
Included is a carbon monoxide remover is installed at a predetermined distance spaced apart from the reformer to prevent overheating, the reformed gas and air pre-mixed in the mixer;
A side of the mixer is connected to a reforming gas line from the reformer, an inlet of the mixer is connected to an air line from the atmosphere, and at the outlet of the mixer, the premixed reformed gas and air flow to the carbon monoxide remover. The reformed gas-air premixed carbon monoxide remover, characterized in that the premixed gas line is connected.
삭제delete 청구항 1에 있어서, 상기 믹서는 횡단면이 원형이며, 상기 믹서의 입구부로 연결된 공기라인 방향을 따라 일정 길이로 내부에 가스 혼합을 위한 공간이 형성된 것을 특징으로 하는 개질가스-공기 예혼합 일산화탄소제거기.
The reformed gas-air premixed carbon monoxide remover according to claim 1, wherein the mixer has a circular cross section and has a space for gas mixing in a predetermined length along an air line direction connected to the inlet of the mixer.
청구항 3에 있어서, 상기 공기라인이 연결된 지점은 상기 믹서의 입구부 중심부이고, 상기 개질가스라인이 연결된 지점은 상기 믹서의 측면부로 상기 믹서의 길이방향을 따른 중심선으로부터 일정간격 오프셋(Offset)된 어느 한 지점인 것을 특징으로 하는 개질가스-공기 예혼합 일산화탄소제거기.
The method according to claim 3, wherein the point where the air line is connected is the center of the inlet of the mixer, the point where the reformed gas line is connected to any side offset from the centerline along the longitudinal direction of the mixer to the side of the mixer A reformed gas-air premixed carbon monoxide remover, characterized in that at one point.
청구항 3에 있어서, 상기 공기라인이 연결된 지점은 상기 믹서의 입구부 중심부로부터 일정간격 오프셋(Offset)된 지점이고, 상기 개질가스라인이 연결된 지점은 상기 믹서의 측면부로 상기 믹서의 길이방향을 따른 중심선 중 어느 한 지점인 것을 특징으로 하는 개질가스-공기 예혼합 일산화탄소제거기.
The method according to claim 3, wherein the air line is connected to the point is offset from the center of the inlet portion of the mixer (Offset), the point where the reformed gas line is connected to the side of the mixer center line along the longitudinal direction of the mixer The reformed gas-air premixed carbon monoxide remover, characterized in that any one of the points.
청구항 4에 있어서, 상기 개질가스라인의 연장선이 상기 믹서의 길이방향을 따른 중심선과 만나지 않도록 형성된 것을 특징으로 하는 개질가스-공기 예혼합 일산화탄소제거기.

The reformed gas-air premixed carbon monoxide remover according to claim 4, wherein the extension line of the reformed gas line does not meet the center line along the longitudinal direction of the mixer.

청구항 5에 있어서, 상기 공기라인의 연장선이 상기 믹서의 길이방향을 따른 중심선과 만나지 않도록 형성된 것을 특징으로 하는 개질가스-공기 예혼합 일산화탄소제거기.
The reformed gas-air premixed carbon monoxide remover of claim 5, wherein the extension line of the air line does not meet the center line along the longitudinal direction of the mixer.
청구항 1, 3내지 청구항 7중 어느 한 항에 있어서, 상기 믹서의 입구면과 출구면으로부터 길이방향으로 상기 믹서의 횡단면적이 일정거리까지 증가하는 것을 특징으로 하는 개질가스-공기 예혼합 일산화탄소제거기.
8. The reformed gas-air premixed carbon monoxide remover according to any one of claims 1 to 3, wherein the cross sectional area of the mixer increases in a longitudinal direction from the inlet and outlet surfaces of the mixer to a predetermined distance.
내부의 버너연소로 활성화된 개질촉매의 산화반응으로 개질연료를 개질가스로 전환시켜 수소(H2)를 추출하는 개질기와;
상기 개질기에서 개질화된 후 나온 개질가스가 유입되어 와류를 형성하고, 대기로부터 공기펌프를 통해 유입되는 공기가 상기 와류를 형성한 개질가스와 예혼합되는 믹서와;
상기 개질기로부터 과열방지를 위해 일정거리 이격되어 설치되고, 상기 믹서에서 예혼합된 개질가스와 공기가 유입되며, 일산화탄소(CO)를 제거해주는 일산화탄소제거기와;
상기 일산화탄소제거기로부터 공급된 수소(H2)로 산소(O2)와 산화반응을 일으켜 전기를 생성하는 연료전지스택;을 포함해 구성되고,
상기 믹서의 측면부에는 상기 개질기로부터 개질가스라인이 연결되고, 상기 믹서의 입구부에는 대기로부터 공기라인이 연결되며, 상기 믹서의 출구부에는 상기 예혼합된 개질가스와 공기가 상기 일산화탄소제거기로 흘러가는 예혼합가스라인이 연결되어진 것을 특징으로 하는 연료전지시스템.
A reformer for converting reformed fuel into reformed gas and extracting hydrogen (H 2) by oxidation of the reforming catalyst activated by burner combustion therein;
A mixer in which reformed gas from the reformer is introduced to form a vortex, and air introduced through an air pump from the atmosphere is premixed with the reformed gas forming the vortex;
A carbon monoxide remover installed at a predetermined distance to prevent overheating from the reformer, introduced with reformed gas and air premixed in the mixer, and removing carbon monoxide (CO);
And a fuel cell stack configured to generate electricity by causing an oxidation reaction with oxygen (O 2) with hydrogen (H 2) supplied from the carbon monoxide remover.
A side of the mixer is connected to a reforming gas line from the reformer, an inlet of the mixer is connected to an air line from the atmosphere, and at the outlet of the mixer, the premixed reformed gas and air flow to the carbon monoxide remover. Fuel cell system, characterized in that the pre-mixed gas line is connected.
삭제delete 청구항 9에 있어서, 상기 믹서는 횡단면이 원형이며, 상기 믹서의 입구부로 연결된 공기라인 방향을 따라 일정 길이로 내부에 가스 혼합을 위한 공간이 형성된 것을 특징으로 하는 연료전지시스템.
The fuel cell system as set forth in claim 9, wherein the mixer has a circular cross section and has a space for gas mixing therein at a predetermined length along an air line direction connected to the inlet of the mixer.
청구항 9에 있어서, 상기 믹서의 입구부에는 대기로부터 연결된 공기라인과 상기 개질기로부터 연결된 개질가스라인을 서로 합친 통합라인이 연결되고, 상기 믹서의 출구부에는 상기 예혼합된 개질가스와 공기가 상기 일산화탄소제거기로 흘러가는 예혼합가스라인이 연결되어진 것을 특징으로 하는 연료전지시스템.
10. The method of claim 9, wherein the inlet of the mixer is connected to the air line connected from the air and the reforming line combined with the reforming gas line connected from the reformer, the outlet of the mixer is the pre-mixed reformed gas and air is the carbon monoxide A fuel cell system, characterized in that the premixed gas line flowing to the eliminator is connected.
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