KR101389978B1 - 유화연료 제조장치 - Google Patents

Abstract

유화연료 제조장치 및 유화연료 제조장치를 포함한 동력장치가 개시된다. 연료와 워터(water)를 혼합하여 제1 혼합물을 형성하는 제1 믹서(mixer); 상기 제1 믹서와 병렬로 연결되고, 연료와 유화제를 혼합하여 제2 혼합물을 형성하는 제2 믹서; 및 상기 제1 믹서를 통과한 제1 혼합물 및 상기 제2 믹서를 통과한 제2 혼합물을 미세화하고 혼합하여 유화연료를 생성하는 멤브레인 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 유화연료 제조장치가 제공된다. 또한, 연료와 워터(water)를 혼합하여 제1 혼합물을 형성하는 제1 믹서(mixer); 상기 제1 믹서와 병렬로 연결되고, 연료와 유화제를 혼합하여 제2 혼합물을 형성하는 제2 믹서; 상기 제1 믹서를 통과한 제1 혼합물 및 상기 제2 믹서를 통과한 제2 혼합물을 미세화하고 혼합하여 유화연료를 생성하는 멤브레인 모듈; 및 상기 멤브레인 모듈에서 생성되는 유화연료가 공급되는 내연기관을 포함하는 동력장치가 제공된다.

Description

유화연료 제조장치{Emulsified Fuel Manufacturing Apparatus}

본 발명은 유화연료 제조장치에 관한 것이다.

엔진 및 보일러 등의 연소기관에 대한 배기가스 배출규제가 갈수록 심화되면서 유해 배기가스 저감 기술에 대한 연구개발이 활발히 진행되고 있다. 대체연료 또한 유해배기가스 저감기술 중 하나로 Water와 연료, 연료와 다른 성상의 연료를 섞는 유화연료 및 혼합연료가 주목 받고 있다.

일반적으로, 에멀젼(emulsion)이란 액체 중에 이 액체와 혼합되지 않는 다른 액체가 미립화 상태로 균일하게 분산되어 있는 상태를 말한다.

유중 수적형(油中 水滴形, water-in-oil type: W/O형) 에멀젼 연료는 대기오염물질의 유발로 사용이 극히 제한되고 있는 저가격, 고효율의 열원인 중유와 같은 고탄화물, 고점도의 연료에 물 또는 오폐수와 계면활성제(유화제)를 혼합한 것으로, 연소 시 연소로에서 수적(water drop)에 의한 미세폭발(micro explosion)을 함으로써 완전 연소될 수 있고, 연소 시 발생하는 배기가스 중 대기오염의 주범이 되는 분진, 매연, 황산화물(SOx), 질소산화물(NOx), 일산화탄소(CO) 등의 농도를 극소화 할 수 있도록 첨가제를 넣어 연료화 한 고효율, 저공해의 환경친화적 청정 연료유를 말한다.

에멀젼 연료만의 독특한 현상인 연소 시 유중에 자리잡고 있는 수적의 미세폭발로 인한 2차 미립화 현상은 액체연료의 분사기술 중 궁극의 연료 무화(霧化)성능을 보여주고 있다. 이는 연소성이 나쁜 저급 연료의 연소효율을 높이고 미연소분으로 인한 연소실 및 전열면의 스케일 침적을 현격히 줄여 전열효율을 유지하며, 또한 연소성이 향상됨으로써 연소용 과잉공기를 줄일 수 있어 전반적인 열효율이 상승되어 연료절감으로 이어진다.

이러한 에멀젼 연료 기술의 우수성과 20세기 초부터 시작된 1세기에 걸친 에멀젼 연료 기술사에도 불구하고 국내에서 실제 산업계의 본격적인 상용화가 이루어진 것은 최근의 일이다.

에멀젼 연료는 서로 섞이지 않으려는 연료유와 물과 같은 액체간의 불안정한 분산계로서, 에멀젼 연료의 효과를 최적으로 발휘할 수 있는 일정 분산상태의 균일한 에멀젼 연료유를 제조하는 것도 어렵지만, 그것을 지속적으로 유지하며 공급하는 것은 더욱 어렵다. 이러한 에멀젼 연료의 특성으로 인해 1세기에 걸친 수많은 시도들이 제대로 실용화되지 못하였다.

본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제10-2004-0055888호(2004.06.30 공개, 유중 수적형 에멀션 연료의 제조 및 공급장치)에 개시되어 있다.

본 발명은 이젝터 및 투과막 모듈을 사용하여 시스템 구성을 간략화 및 소형화함과 동시에 유화연료의 안정성을 향상시킬 수 있는 유화연료 제조장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 연료와 워터(water)를 혼합하여 제1 혼합물을 형성하는 제1 믹서(mixer); 상기 제1 믹서와 병렬로 연결되고, 연료와 유화제를 혼합하여 제2 혼합물을 형성하는 제2 믹서; 및 상기 제1 믹서를 통과한 제1 혼합물 및 상기 제2 믹서를 통과한 제2 혼합물을 미세화하고 혼합하여 유화연료를 생성하는 멤브레인 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 유화연료 제조장치가 제공된다.

상기 제1 믹서는 제1 이젝터(ejector)일 수 있다.

상기 제2 믹서는 제2 이젝터일 수 있다.

상기 멤브레인 모듈로 공급되는 상기 제1 혼합물 및 상기 제2 혼합물 공급량을 조절하는 제1 밸브를 더 포함할 수 있다.

상기 제1 믹서 및 상기 제2 믹서에 상기 연료를 공급하는 연료탱크를 더 포함할 수 있다.

상기 연료탱크와 병렬 연결된 상기 제1 믹서 및 상기 제2 믹서 사이에 위치하여 상기 연료를 이송하는 제1 펌프를 더 포함할 수 있다.

상기 멤브레인 모듈을 통과하여 제조된 상기 유화연료를 저장하는 유화연료탱크를 더 포함할 수 있다.

상기 유화연료탱크는 내부에 저장된 상기 유화연료의 양을 측정하는 게이지를 포함할 수 있다.

상기 제1 밸브는 제1 3-way 밸브로 형성되고, 상기 연료탱크와 상기 제1 펌프 사이에는 제2 3-way 밸브가 형성되며, 상기 제1 펌프와 병렬 연결된 상기 제1 믹서 및 상기 제2 믹서 사이에는 제3 3-way 밸브가 형성되고, 상기 유화연료를 상기 멤브레인 모듈에 재통과시키기 위하여 상기 제2 3-way 밸브로 순환시키는 순환라인, 및 상기 제1 3-way 밸브 및 상기 제3 3-way 밸브를 연결하는 제1 바이패스(by-pass)라인을 더 포함할 수 있다.

상기 유화연료탱크에 저장된 상기 유화연료의 양이 기설정된 양 이상인 경우, 상기 제1 3-way 밸브, 상기 제2 3-way 밸브 및 상기 제3 3-way 밸브를 제어하여 상기 유화연료탱크의 상기 유화연료를 상기 멤브레인 모듈에 재통과시키는 제어부를 더 포함할 수 있다.

상기 워터를 상기 제1 이젝터에 공급하는 워터탱크를 더 포함할 수 있다.

상기 유화제를 상기 제2 이젝터에 공급하는 유화제탱크를 더 포함할 수 있다.

상기 워터탱크와 상기 제1 이젝터 사이에 위치하여 상기 연료와 상기 워터의 혼합비를 조절하기 위한 제1 오리피스 밸브를 더 포함할 수 있다.

상기 유화제탱크와 상기 제2 이젝터 사이에 위치하여 상기 연료와 상기 유화제의 혼합비를 조절하기 위한 제2 오리피스 밸브를 더 포함할 수 있다.

상기 멤브레인 모듈은 상기 제1 혼합물 및 상기 제2 혼합물이 투과되도록 투과성 구조를 갖을 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 연료와 워터(water)를 혼합하여 제1 혼합물을 형성하는 제1 믹서(mixer); 상기 제1 믹서와 병렬로 연결되고, 연료와 유화제를 혼합하여 제2 혼합물을 형성하는 제2 믹서; 상기 제1 믹서를 통과한 제1 혼합물 및 상기 제2 믹서를 통과한 제2 혼합물을 미세화하고 혼합하여 유화연료를 생성하는 멤브레인 모듈; 및 상기 멤브레인 모듈에서 생성되는 유화연료가 공급되는 내연기관을 포함하는 동력장치가 제공된다.

상기 연료를 상기 내연기관에 직접 공급할 수 있는 제2 바이패스라인을 더 포함할 수 있다.

상기 멤브레인 모듈과 상기 내연기관 사이에 위치하여, 상기 멤브레인 모듈로부터 공급되는 상기 유화연료를 정제하는 연료필터를 더 포함할 수 있다.

상기 연료필터는 유수(油水)분리기능이 없는 필터일 수 있다.

본 발명에 따르면, 유화연료 제조장치를 이용하여 교반기, 호모지나이저, 초음파 등의 별도의 장치가 필요없이 부피가 작고 간략한 구성으로 유화연료 제조가 가능하며 이젝터와 투과막을 사용하여 펌프 이외에 별도의 전력이 필요치 않으며 워터 이멀젼 조절 유닛(Water emulsion control unit)을 이용하여 유화연료 제조 및 재순환과정이 제어되어 좀 더 높은 안정성을 유지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유화연료 제조장치의 공정을 나타낸 공정도.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 유화연료 제조장치를 포함한 동력장치를 나타낸 공정도.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

또한, 이하 사용되는 제1, 제2 등과 같은 용어는 동일 또는 상응하는 구성 요소들을 구별하기 위한 식별 기호에 불과하며, 동일 또는 상응하는 구성 요소들이 제1, 제2 등의 용어에 의하여 한정되는 것은 아니다.

또한, 결합이라 함은, 각 구성 요소 간의 접촉 관계에 있어, 각 구성 요소 간에 물리적으로 직접 접촉되는 경우만을 뜻하는 것이 아니라, 다른 구성이 각 구성 요소 사이에 개재되어, 그 다른 구성에 구성 요소가 각각 접촉되어 있는 경우까지 포괄하는 개념으로 사용하도록 한다.

본 발명에 따른 유화연료 제조장치 및 유화연료 제조장치를 포함한 동력장치의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 유화연료 제조장치는 제1 믹서(100), 제2 믹서(200), 및 멤브레인 모듈(300)을 포함한다.

제1 믹서(100)는 제1 이젝터(100)로 형성될 수 있다.

제1 이젝터(100)는 연료와 워터를 혼합하여 제1 혼합물을 형성할 수 있다.

제2 믹서(200)는 제1 믹서(100)와 병렬로 연결되어 연료와 유화제를 혼합하여 제2 혼합물을 형성할 수 있다. 이때, 제2 믹서(200)는 제2 이젝터(200)로 형성될 수 있다.

도 2에는 제1 이젝터(100)와 제2 이젝터(200)가 병렬로 연결되는 구성만을 개시하였으나, 필요에 따라 제1 이젝터(100) 및 제2 이젝터(200)가 직렬로 연결되어 구성될 수 도 있다.

또한, 도 2에는 제1 이젝터(100) 및 제2 이젝터(200)가 각각 하나씩 설치되는 구성이 개시되었으나, 필요에 따라 복수개가 병렬 또는 직렬로 연결되어 구성될 수 있다.

멤브레인 모듈(300)은 제1 이젝터(100)를 통과한 제1 혼합물 및 제2 이젝터(200)를 통과한 제2 혼합물을 미세화하고 혼합하여 유화연료를 생성한다.

멤브레인 모듈(300)은 제1 혼합물 및 제2 혼합물이 투과되도록 투과성 구조를 갖는 것으로, 매우 작은 공극을 갖도록 형성되어, 혼합물의 입자를 매우 작은 액체방울(액적)으로 미립화시킴으로써 잘 혼합되지 않는 워터와 연료를 잘 혼합시켜 유화연료를 생성하는 것이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 유화연료 제조장치는 유화제와 연료 및 워터를 혼합하는 과정에서 교반기 대신 이젝터를 이용하여 워터와 유화제를 설정된 비율로 혼합한다. 교반기를 이용한 유화연료 제조시에는 정확한 양을 계량하여 교반용 탱크에 투입 후 교반기로 혼합하여 과정으로 교반용 탱크와 교반기가 필요하지만 본 발명에 적용된 이젝터는 별도의 전원이 필요로 하지 않으며 반영구적으로 사용이 가능하며 소형화가 가능하고 유체 압력이 일정하면 동일 양이 유입되는 장점이 있다. 또한, 흡입과 토출되는 양도 설계로 조절 가능하여 각 물질들이 설정된 비율로 혼합이 가능하다. 또한 이젝터 내부에서 두가지 물질이 혼합되어 토출되므로 별도의 교반기가 필요치 않다. 이와 같이 이젝터를 사용하면 별도의 교반탱크, 교반기, 워터와 유화제를 일정한 비율로 혼합해주는 장치가 필요하지 않게 된다.

본 발명의 일 실시예에 따른 유화연료 제조장치는 입자를 미세화하는 과정에서 사용되는 호모지나이저나 초음파 대신 멤브레인 모듈(300)을 사용하여 워터 입자를 미세화 한다. 멤브레인 모듈(300)은 초미세홀을 가진 다공질체로 유화제와 연료 및 워터가 혼합된 연료를 멤브레인 모듈(300)에 통과시키면 균질한 유화연료가 생성된다. 멤브레인 모듈(300)을 이용하여 유화연료를 제조하는 방법은 사이즈가 규격화된 초미세홀에 혼합된 연료를 통과시키는 방법으로 호모지나이저나 초음파법처럼 혼합유체에 고속회전이나 초음파를 반복적으로 인가하여 연료입자를 미세화하는 것보다 균질한 유화연료 제조가 가능하다. 이 멤브레인의 투과막의 크기는 길이가 100~250mm, 굵기가 10mm 내외로 매우 작은 것이 사용될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 유화연료 제조장치의 멤브레인 모듈(300)을 이용한 방법은 호모지나이저나 초음파와 달리 별다른 전원이 필요치 않으며 워터과 유화제, 연료가 혼합된 상태로 멤브레인 모듈(300)을 단순히 통과시키면 되므로 시스템 구성이 간단하고 크기가 작아 설치공간이 작은 곳에서도 적용이 가능하며 유화연료를 제조하여 바로 연소기관에 사용이 가능하다.

본 발명의 일 실시예에 따른 유화연료 제조장치는 제1 밸브(400)를 더 포함할 수 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 제1 밸브(400)는 병렬로 연결된 제1 이젝터(100) 및 제2 이젝터(200)의 후단 및 멤브레인 모듈(300) 사이에 위치하여, 제1 이젝터(100) 및 제2 이젝터(200)를 통과한 제1 혼합물 및 제2 혼합물이 멤브레인 모듈(300)로 공급되는 공급양을 조절할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 유화연료 제조장치는 연료탱크(500)를 더 포함할 수 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 연료탱크(500)는 연료를 저장하고 있다가 워터 및 유화제와 연료를 혼합시키기 위하여 제1 믹서(100) 및 제2 믹서(200)에 연료를 공급한다.

이때, 연료탱크(500)와 병렬 연결된 제1 믹서(100) 및 제2 믹서(200) 사이에는 제1 펌프(600)가 위치하여, 연료탱크(500)로부터 연료를 제1 믹서(100) 및 제2 믹서(200)로 이송시키는 역할을 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 유화연료 제조장치는 유화연료탱크(700)를 더 포함할 수 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 유화연료탱크(700)는 유화제, 워터, 및 연료의 혼합물이 멤브레인 모듈(300)을 통과함으로써 미세화되고, 혼합되어 생성된 유화연료를 저장하는 역할을 수행한다.

이때, 유화연료탱크(700)의 내부에는 유화연료탱크(700) 내부에 저장된 유화연료의 양을 측정하는 게이지를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 유화연료 제조장치는 제어부(1000)를 더 포함할 수 있고, 제어부(1000)는 게이지로부터 측정된 유화연료의 양을 전달 받아, 게이지로부터 측정된 유화연료의 양이 일정한 양 이상인 경우, 유화연료를 멤브레인 모듈(300)에 재통과시키기 위하여 순환라인(800)을 작동시킬 수 있다.

즉, 유화연료가 제조되어 유화연료탱크(700)에 임시적으로 저장되며 이때 유화연료탱크(700)의 게이지는 제어부(1000)에 연결되어 게이지의 레벨이 낮은 경우 유화연료제조과정이 진행되어 유화연료를 제조하여 유화연료탱크(700)에 보충한다. 또한 게이지의 레벨이 높은 경우 유화연료 순환과정이 진행되어 유화연료를 멤브레인 모듈(300)에 순환시켜 유화연료의 안전성 및 균질성을 높이는 과정이 이루어질 수 있는 것이다.

유화연료를 멤브레인 모듈(300)에 순환시키기 위하여 제1 밸브(400)는 제1 3-way 밸브(400)로 형성되고, 연료탱크(500)와 제1 펌프(600) 사이에는 제2 3-way 밸브(510)가 형성되며, 제1 펌프(600)와 병렬 연결된 제1 믹서(100) 및 제2 믹서(200) 사이에는 제3 3-way 밸브(610)가 형성될 수 있다.

이때, 유화연료탱크(700)로부터 순환라인(800)이 형성될 수 있고, 이러한 순환라인(800)은 유화연료탱크(700)에서 제2 3-way 밸브(510)로 직접연결 될 수 있다.

순환라인(800)이 유화연료탱크(700)에서 제2 3-way 밸브(510)로 연결되는 이유는 연료탱크(500)와 제1 믹서(100) 및 제2 믹서(200) 사이에 형성된 제1 펌프(600)를 이용하여 유화연료를 순환시키기 위함이다.

따라서, 본 발명에 따르면, 하나의 펌프가 유화연료를 제조 및 순환하는 공정 모두에 사용됨으로써 유화연료 제조장치의 소형화, 비용최소화 등에 기여할 수 있는 것이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 유화연료 제조장치는, 도 1에 도시된 바와 같이, 유화연료탱크(700)로부터 순환라인(800)을 따라 제2 3-way 밸브(510)로 순환된 유화연료가 제1 펌프(600)를 통하여 바로 멤브레인 모듈(300)로 공급될 수 있도록, 제1 3-way 밸브(400) 및 상기 제3 3-way 밸브(610)를 연결하는 제1 바이패스(by-pass)라인(900)을 더 포함할 수 있다.

이때, 제어부(1000)는 유화연료탱크(700)에 저장된 상기 유화연료의 양이 기설정된 양 이상인 경우, 제1 3-way 밸브(400), 제2 3-way 밸브(510) 및 제3 3-way 밸브(610)를 제어하여 유화연료탱크(700)의 유화연료를 멤브레인 모듈(300)에 재통과시키는 것을 조절한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 유화연료 제조장치는, 도 1에 도시된 바와 같이, 워터를 제1 이젝터(100)에 공급하는 워터탱크(110) 및 유화제를 제2 이젝터(200)에 공급하는 유화제탱크(210)를 더 포함할 수 있다.

이때, 워터탱크(110) 및 제1 이젝터(100) 사이에는 제1 오리피스 밸브(111)가 설치되어 연료와 워터의 혼합비를 조절할 수 있고, 유화제 탱크 및 제2 이젝터(200) 사이에는 제2 오리피스 밸브(211)가 설치되어 연료와 유화제의 혼합비를 조절할 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 동력장치는 유화연료 제조장치에서 생성된 유화연료를 내연기관(E)에 공급하는 구성으로서, 도 2에 도시된 바와 같이, 제1 믹서(100), 제2 믹서(200), 멤브레인 모듈(300) 및 내연기관(E)을 포함할 수 있다.

상술한 유화연료 제조장치에 의하여 생성된 유화연료를 내연기관(E)에 공급하여 내연기관(E)을 가동시킬 수 있는 동력장치일 수 있다.

이하 유화연료 제조장치에 관한 설명은 별도로 하지 않는다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 동력장치는, 도 2에 도시된 바와 같이, 제2 바이패스라인(B)을 더 포함할 수 있다.

제2 바이패스라인(B)은 유화연료탱크(700)에서의 내연기관(E)으로의 유화연료 공급 또는 유화연료 제조장치에 문제가 발생된 경우, 연료탱크(500)에서 유화과정없이 직접 내연기관(E)으로 연료를 공급하는 역할을 수행한다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 동력장치는 유화연료탱크(700) 및 내연기관(E) 사이에 설치되는 연료필터(W)를 더 포함할 수 있다.

연료필터(W)는 유화연료 제조장치를 통하여 생성된 유화연료가 분리됨이 없이 정제시키기 위하여 유수분리기능이 없는 필터로 형성될 수 있다.

이때, 유화연료탱크(700)와 연료필터(W) 사이에는 유화연료를 이송하는 제2 펌프(P1)가 형성될 수 있고, 연료필터(W)와 내연기관(E) 사이에는 제3 펌프(P2)가 형성되어 연료필터(W)로부터 정제된 유화연료를 내연기관(E)에 이송할 수 있다.

본 발명에 의한 유화연료 제조장치는 연료를 펌프로 워터와 유화제가 연결된 이젝터를 통과 시킨후 멤브레인 모듈(300)을 통과시켜 유화연료를 생성하므로 공정이 간단하고 소형화가 가능하며 다른 제조장치보다 높은 안정성 유지가 가능한 장치이다. 또한 유화연료의 제조량은 멤브레인 모듈(300)의 투과막 크기를 증감 하거나 멤브레인 모듈(300) 개수를 증감하여 투과되는 연료량을 조절할 수 있다.

이상, 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.

100: 제1 이젝터
110: 워터탱크
111: 제1 오리피스 밸브
200: 제2 이젝터
210: 유화제탱크
211: 제2 오리피스 밸브
300: 멤브레인 모듈
400: 제1 밸브, 제1 3-way 밸브
500: 연료탱크
510: 제2 3-way 밸브
600: 제1 펌프
610: 제3 3-way 밸브
700: 유화연료탱크
800: 순환라인
900: 제1 바이패스라인
1000: 제어부
B: 제2 바이패스라인
P1: 제2 펌프
P2: 제3 펌프
W: 연료필터
E: 내연기관

Claims (19)

1. 연료와 워터(water)를 혼합하여 제1 혼합물을 형성하는 제1 믹서(mixer);
   상기 제1 믹서와 병렬로 연결되고, 연료와 유화제를 혼합하여 제2 혼합물을 형성하는 제2 믹서; 및
   상기 제1 믹서를 통과한 제1 혼합물 및 상기 제2 믹서를 통과한 제2 혼합물을 미세화하고 혼합하여 유화연료를 생성하는 멤브레인 모듈을 포함하고,
   상기 멤브레인 모듈은 상기 제1 혼합물 및 상기 제2 혼합물이 투과되도록 투과성 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 유화연료 제조장치.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 제1항에 있어서,
   상기 멤브레인 모듈로 공급되는 상기 제1 혼합물 및 상기 제2 혼합물 공급량을 조절하는 제1 밸브를 더 포함하고,
   상기 제1 믹서 및 상기 제2 믹서에 상기 연료를 공급하는 연료탱크를 더 포함하며,
   상기 연료탱크와 병렬 연결된 상기 제1 믹서 및 상기 제2 믹서 사이에 위치하여 상기 연료를 이송하는 제1 펌프를 더 포함하고,
   상기 멤브레인 모듈을 통과하여 제조된 상기 유화연료를 저장하는 유화연료탱크를 더 포함하며,
   상기 유화연료탱크는 내부에 저장된 상기 유화연료의 양을 측정하는 게이지를 포함하고,
   상기 제1 밸브는 제1 3-way 밸브로 형성되고, 상기 연료탱크와 상기 제1 펌프 사이에는 제2 3-way 밸브가 형성되며, 상기 제1 펌프와 병렬 연결된 상기 제1 믹서 및 상기 제2 믹서 사이에는 제3 3-way 밸브가 형성되고,
   상기 유화연료를 상기 멤브레인 모듈에 재통과시키기 위하여 상기 제2 3-way 밸브로 순환시키는 순환라인, 및
   상기 제1 3-way 밸브 및 상기 제3 3-way 밸브를 연결하는 제1 바이패스(by-pass)라인을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유화연료 제조장치.
   
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10. 제4항에 있어서,
    상기 유화연료탱크에 저장된 상기 유화연료의 양이 기설정된 양 이상인 경우,
    상기 제1 3-way 밸브, 상기 제2 3-way 밸브 및 상기 제3 3-way 밸브를 제어하여 상기 유화연료탱크의 상기 유화연료를 상기 멤브레인 모듈에 재통과시키는 제어부를 더 포함하는 유화연료 제조장치.
    
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16. 연료와 워터(water)를 혼합하여 제1 혼합물을 형성하는 제1 믹서(mixer);
    상기 제1 믹서와 병렬로 연결되고, 연료와 유화제를 혼합하여 제2 혼합물을 형성하는 제2 믹서;
    상기 제1 믹서를 통과한 제1 혼합물 및 상기 제2 믹서를 통과한 제2 혼합물을 미세화하고 혼합하여 유화연료를 생성하는 멤브레인 모듈; 및
    상기 멤브레인 모듈에서 생성되는 유화연료가 공급되는 내연기관을 포함하고,
    상기 멤브레인 모듈은 상기 제1 혼합물 및 상기 제2 혼합물이 투과되도록 투과성 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 동력장치.
    
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