KR102056975B1 - 복합형 그린 에너지 정화기 - Google Patents
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Abstract
본 발명에 따른 복합형 그린 에너지 정화기는 물 유입구 및 배기구를 구비하며 상기 물 유입구의 개구에 덮개가 설치된 하우징; 상기 하우징 내에 설치되며, 제 1 기액 분리 어셈블리 및 제 2 기액 분리 어셈블리를 포함하는 기액 분리 모듈; 상기 하우징 내에 설치되는 전기 분해 유닛; 및 상기 하우징 내에 설치되며, 상기 기액 분리 모듈과 상기 전기 분해 유닛 사이에 설치되고, 관체 및, 바닥부에 설치되는 적어도 하나의 홀을 구비하는 분리 시트;를 포함하되, 상기 물 유입구에 물을 넣으면 물이 상기 분리 시트의 홀을 거쳐 상기 전기 분해 유닛으로 흘러 들어가, 상기 전기 분해 유닛이 물을 수증기로 가열하고 수증기가 상기 관체, 상기 제 1 기액 분리 어셈블리 및 상기 제 2 기액 분리 어셈블리를 순차적으로 거치게 함으로써 물과 기체를 분리하며, 기체가 상기 배기구를 통해 하우징 외측으로 배출되게 구성된다. 이로써, 물과 기체를 효과적으로 분리하고 기체로 증발되지 않은 수자원을 재활용 함으로써, 에너지 절약 효과를 달성할 수 있다.
Description
본 발명은 복합형 그린 에너지 정화기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 물과 기체를 효과적으로 분리하고 기체로 증발되지 않은 수자원을 재활용 함으로써 에너지 절약 효과를 달성할 수 있는 복합형 그린 에너지 정화기에 관한 것이다.
현재 대부분의 증기 기관차에는 연료 엔진이 사용되는데, 연료 엔진은 연소되는 분사식 오일 가스를 이용해 동력을 생성하므로, 장시간 사용 후 연소 과정에서 탄소가 침적되는 현상을 유발하게 된다. 게다가, 현재 대부분의 증기 기관차는 시내 지역에서 운행되고 있는데, 시내 지역에서는 단거리로 운행되며 교통 체증이 있기 때문에 저속으로 운행되거나 브레이크를 밟아 신호등에서 대기해야 한다. 따라서, 증기 기관차의 엔진이 장시간 저속 상태에서 작동하게 되므로 자연스럽게 오일 가스가 완전히 연소되지 않게 되며 대량의 탄소가 침적된다. 이렇게 탄소가 침적되면 엔진 안에 쉽게 축적되어, 오일 소모량이 많아지고 작동 효율이 낮아지며 시동이 잘 걸리지 않는 등의 문제가 발생한다.
증기 기관차의 운행 과정에서 침적되는 탄소를 제거하기 위해 기존의 차량에 있는 탄소 제거 장치를 사용했다. 상기 차량의 탄소 제거 장치는 주로 배관을 통해 수소를 증기 기관차의 엔진 안으로 도입하는 방식으로서, 수소 및 엔진 안에 침적된 탄소를 결합시킨 후 수소의 낮은 발화점과 산소의 연소 촉진 성질을 이용해 엔진 작동 시 상기 수소 및 침적된 탄소의 혼합물을 연소시키며, 상기 침적된 탄소를 태워서 미세한 탄소 분자를 형성한 후 배기관으로 배출시키면 엔진 내에 침적된 탄소를 제거할 수 있어, 작동 효율이 낮고 오일 소모량이 높다는 단점을 개선했다.
그러나, 상기 수소를 생성하려면 기액 분리기를 사용해 물을 전기 분해 한 후 수소를 생성해야 하는데, 종래의 기액 분리기는 수소의 생성 효율이 낮으며 수자원을 효율적으로 회수해 재활용 할 수 없다는 단점이 있다.
본 발명의 주된 목적은 물과 기체를 효과적으로 분리하고, 기체로 증발되지 않은 수자원을 재활용함으로써 에너지 절약 효과를 달성할 수 있는 복합형 그린 에너지 정화기를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 물 유입구 및 배기구를 구비하며 상기 물 유입구의 개구에 덮개가 설치된 하우징; 상기 하우징 내에 설치되며, 제 1 기액 분리 어셈블리 및 제 2 기액 분리 어셈블리를 포함하는 기액 분리 모듈; 상기 하우징 내에 설치되는 전기 분해 유닛; 및 상기 하우징 내에 설치되며, 상기 기액 분리 모듈과 상기 전기 분해 유닛 사이에 설치되고, 관체 및, 바닥부에 설치되는 적어도 하나의 홀을 구비하는 분리 시트;를 포함하되, 상기 물 유입구에 물을 넣으면 물이 상기 분리 시트의 홀을 거쳐 상기 전기 분해 유닛으로 흘러 들어가, 상기 전기 분해 유닛이 물을 수증기로 가열하고 수증기가 상기 관체, 상기 제 1 기액 분리 어셈블리 및 상기 제 2 기액 분리 어셈블리를 순차적으로 거치게 함으로써 물과 기체를 분리하며, 기체가 상기 배기구를 통해 하우징 외측으로 배출되게 하는 복합형 그린 에너지 정화기를 제공한다.
상기 복합형 그린 에너지 정화기에서, 상기 제 1 기액 분리 어셈블리는 바닥판 및 복수의 기액 분리 부재를 포함하며, 상기 바닥판 상방에는 복수의 기액 분리 부재가 순차적으로 가로 방향으로 적층되어 있고, 상기 각 기액 분리 부재의 일측에는 복수의 제 1 스토퍼가 순차적으로 간격을 두고 배열되며, 상기 각 제 1 스토퍼는 공극을 구비하고, 상기 바닥판 및 상기 각 기액 분리 부재에는 관통홀이 설치되어 있으며, 상기 각 관통홀은 엇갈리게 설치된다.
상기 복합형 그린 에너지 정화기에서, 상기 제 2 기액 분리 어셈블리는 상기 하우징 내에 수직으로 설치되고, 상기 제 2 기액 분리 어셈블리는 상기 제 1 기액 분리 어셈블리 옆측에 설치된다.
상기 복합형 그린 에너지 정화기에서, 상기 제 2 기액 분리 어셈블리는 제 2 기액 분리 부재, 배기 밸브, 물 유입 밸브, 복수의 경사판, 분리판 및 복수의 제 2 스토퍼를 더 포함하며, 상기 제 2 기액 분리 어셈블리 상방의 일단에는 상기 배기 밸브가 설치되고, 상기 제 2 기액 분리 어셈블리 하방의 일단에는 상기 물 유입 밸브가 설치되며, 상기 제 2 기액 분리 부재의 일측에는 상기 복수의 경사판 및 상기 분리판이 설치되고, 상기 복수의 경사판은 위에서 아래로 순차적으로 간격을 두고 배열되며, 상기 각 경사판에는 상기 복수의 제 1 스토퍼가 설치되고, 상기 복수의 제 1 스토퍼는 왼쪽에서 오른쪽으로 순차적으로 간격을 두고 배열되며, 상기 분리판은 상기 복수의 경사판에 인접하고, 상기 복수의 분리판 일측에는 복수의 경사편이 설치되며, 상기 복수의 경사편은 위에서 아래로 순차적으로 간격을 두고 배열되고, 상기 복수의 경사편의 간격 사이에는 각각의 제2 스토퍼가 배치된다.
본 발명에 따라, 물과 기체를 효과적으로 분리하고, 기체로 증발되지 않은 수자원을 재활용함으로써 에너지 절약 효과를 달성할 수 있는 복합형 그린 에너지 정화기가 제공된다.
도 1은 본 발명에 따른 외관의 입체도이다.
도 2는 본 발명에 따른 하우징 내부 구조의 분해도이다.
도 3은 본 발명에 따른 분리 시트의 입체 구조도이다.
도 4는 본 발명에 따른 제 1 기액 분리 어셈블리의 세부 구조에 대한 분해도이다.
도 5는 본 발명에 따른 제 2 기액 분리 어셈블리의 구조에 대한 국부 확대도이다.
도 6은 본 발명에 따른 제 1 기액 분리 어셈블리의 기액 분리 부재 구조에 대한 국부 확대도이다.
도 7은 본 발명에 따른 단면도(一)이다.
도 8은 본 발명에 따른 단면도(二)이다.
도 2는 본 발명에 따른 하우징 내부 구조의 분해도이다.
도 3은 본 발명에 따른 분리 시트의 입체 구조도이다.
도 4는 본 발명에 따른 제 1 기액 분리 어셈블리의 세부 구조에 대한 분해도이다.
도 5는 본 발명에 따른 제 2 기액 분리 어셈블리의 구조에 대한 국부 확대도이다.
도 6은 본 발명에 따른 제 1 기액 분리 어셈블리의 기액 분리 부재 구조에 대한 국부 확대도이다.
도 7은 본 발명에 따른 단면도(一)이다.
도 8은 본 발명에 따른 단면도(二)이다.
도 1 내지 도 8을 동시에 참조하면, 본 발명에 따른 복합형 그린 에너지 정화기는 물 유입구(12) 및 배기구(11)를 구비하며 상기 물 유입구(12)의 개구에 덮개(13)가 설치된 하우징(10); 상기 하우징(10) 내에 설치되며 제 1 기액 분리 어셈블리(21) 및 제 2 기액 분리 어셈블리(22)를 포함하는 기액 분리 모듈(20); 상기 하우징(10) 내에 설치되는 전기 분해 유닛(40); 및 상기 하우징(10) 내에 설치되며, 상기 기액 분리 모듈(20)과 상기 전기 분해 유닛(40) 사이에 설치되고, 관체(31) 및, 바닥부에 설치되는 적어도 하나의 홀(32)을 구비하는 분리 시트(30);를 포함하되, 상기 물 유입구(12)에 물을 넣으면 물이 상기 분리 시트(30)의 홀(32)을 거쳐 상기 전기 분해 유닛(40)으로 흘러 들어가, 상기 전기 분해 유닛(40)이 물을 수증기로 가열하고 수증기가 상기 관체(31), 상기 제 1 기액 분리 어셈블리(21) 및 상기 제 2 기액 분리 어셈블리(22)를 순차적으로 거치게 함으로써 물과 기체를 분리하며, 기체가 상기 배기구(11)를 통해 하우징(10) 외측으로 배출되게 한다.
다시 도 4 내지 도 6를 참조하면, 도 4는 본 발명에 따른 기액 분리 어셈블리의 세부 구조에 대한 분해도이며, 본 발명에 따른 제 2 기액 분리 어셈블리의 구조에 대한 국부 확대도이고, 도 6은 본 발명에 따른 제 1 기액 분리 어셈블리의 기액 분리 부재 구조에 대한 국부 확대도로써, 상기 제 1 기액 분리 어셈블리(21)는 바닥판(211) 및 복수의 기액 분리 부재(212)를 포함하며, 상기 바닥판(211) 상방에는 복수의 기액 분리 부재(212)가 순차적으로 가로 방향으로 적층되어 있고, 상기 각 기액 분리 부재(212)의 일측에는 복수의 제 1 스토퍼(213)가 순차적으로 간격을 두고 배열되며, 상기 각 제 1 스토퍼(213)는 공극(214)을 구비하고, 상기 바닥판(211) 및 상기 각 기액 분리 부재(212)에는 관통홀(215)이 설치되어 있으며, 상기 각 관통홀(215)은 엇갈리게 설치된다. 또한 상기 제 2 기액 분리 어셈블리(22)는 상기 하우징(10) 내에 수직으로 설치되고, 상기 제 2 기액 분리 어셈블리(22)는 상기 제 1 기액 분리 어셈블리(21) 옆측에 설치된다.
도 7은 본 발명에 따른 단면도(一)로서, 상기 제 2 기액 분리 어셈블리(22)는 제 2 기액 분리 부재(221), 배기 밸브(222), 물 유입 밸브(223), 복수의 경사판(224), 분리판(225) 및 복수의 제 2 스토퍼(226)를 더 포함하며, 상기 제 2 기액 분리 어셈블리(22) 상방의 일단에는 상기 배기 밸브(222)가 설치되고, 상기 제 2 기액 분리 어셈블리(22) 하방의 일단에는 상기 물 유입 밸브(223)가 설치되며, 상기 제 2 기액 분리 부재(221)의 일측에는 상기 복수의 경사판(224) 및 상기 분리판(225)이 설치되고, 상기 복수의 경사판(224)은 위에서 아래로 순차적으로 간격을 두고 배열되며, 상기 각 경사판(224)에는 상기 복수의 제 1 스토퍼(213)가 설치되고, 상기 복수의 제 1 스토퍼(213)는 왼쪽에서 오른쪽으로 순차적으로 간격을 두고 배열되며, 상기 분리판(225)은 상기 복수의 경사판(224)에 인접하게 설치되고, 상기 복수의 분리판(225) 일측에는 복수의 경사편(227)이 설치되며, 상기 복수의 경사편(227)은 위에서 아래로 순차적으로 간격을 두고 배열된다. 상기 경사편(227)의 간격 사이에는 각각의 제2 스토퍼(226)가 배열된다.
도 8은 본 발명에 따른 단면도(二)로서, 도 1 내지 도 7과 함께 참조하면, 본 발명에 따른 복합형 그린 에너지 정화기를 사용할 때 사용자가 상기 덮개(13)를 열고 상기 물 유입구(12)를 통해 물을 넣으면, 물이 상기 분리 시트(30)의 홀(32)을 거쳐 상기 전기 분해 유닛(40)으로 흘러 들어가, 상기 전기 분해 유닛(40)이 물을 수증기로 가열하고 수증기가 상기 관체(31), 상기 제 1 기액 분리 어셈블리(21) 및 상기 제 2 기액 분리 어셈블리(22)를 순차적으로 거치게 함으로써 물과 기체를 분리하며, 기체가 상기 배기구(11)를 통해 하우징(10) 외측으로 배출되게 한다. 본 발명은 주로 상기 기액 분리 부재(212)의 제 1 스토퍼(213), 및 상기 제 2 기액 분리 부재(221)의 제 2 스토퍼(226)의 구조를 이용해 물과 기체를 분리함으로써, 기체가 상기 배기 밸브(222)를 거친 후 다시 상기 배기구(11)를 거쳐 하우징(10)의 외측으로 배출되게 하고, 물이 상기 물 유입 밸브(223)를 거쳐 상기 전기 분해 유닛으로 역류하게 한다. 이로써, 본 발명에 따른 복합형 그린 에너지 정화기가 물과 기체를 효과적으로 분리하고 기체로 증발되지 않은 수자원을 재활용 함으로써, 에너지 절약 효과를 달성할 수 있다.
10 하우징
11 배기구
12 물 유입구
13 덮개
20 기액 분리 모듈
21 제 1 기액 분리 어셈블리
211 바닥판
212 기액 분리 부재
213 제 1 스토퍼
214 공극
215 관통홀
22 제 2 기액 분리 어셈블리
221 제 2 기액 분리 부재
222 배기 밸브
223 물 유입 밸브
224 경사판
225 분리판
226 제 2 스토퍼
227 경사편
30 분리 시트
31 관체
32 홀
40 전기 분해 유닛
11 배기구
12 물 유입구
13 덮개
20 기액 분리 모듈
21 제 1 기액 분리 어셈블리
211 바닥판
212 기액 분리 부재
213 제 1 스토퍼
214 공극
215 관통홀
22 제 2 기액 분리 어셈블리
221 제 2 기액 분리 부재
222 배기 밸브
223 물 유입 밸브
224 경사판
225 분리판
226 제 2 스토퍼
227 경사편
30 분리 시트
31 관체
32 홀
40 전기 분해 유닛
Claims (4)
- 물 유입구 및 배기구를 구비하며 상기 물 유입구의 개구에 덮개가 설치된 하우징;
상기 하우징 내에 설치되며, 제 1 기액(gas-water) 분리 어셈블리 및 제 2 기액 분리 어셈블리를 포함하는 기액 분리 모듈;
상기 하우징 내에 설치되는 전기 분해 유닛; 및
상기 하우징 내에 설치되며, 상기 기액 분리 모듈과 상기 전기 분해 유닛 사이에 설치되고, 관체 및, 바닥부에 설치되는 적어도 하나의 홀을 구비하는 분리 시트를 포함하고,
상기 제 1 기액 분리 어셈블리는 바닥판 및 복수의 기액 분리 부재를 포함하며, 상기 바닥판 상방에는 복수의 기액 분리 부재가 순차적으로 가로 방향으로 적층되어 있고, 상기 각 기액 분리 부재의 일측에는 복수의 제 1 스토퍼가 순차적으로 간격을 두고 배열되며, 상기 각 제 1 스토퍼는 공극을 구비하고, 상기 바닥판 및 상기 각 기액 분리 부재에는 관통홀이 엇갈리게 설치되며,
상기 물 유입구에 물을 넣으면 물이 상기 분리 시트의 홀을 거쳐 상기 전기 분해 유닛으로 흘러 들어가, 상기 전기 분해 유닛이 물을 수증기로 가열하고 수증기가 상기 관체, 상기 제 1 기액 분리 어셈블리 및 상기 제 2 기액 분리 어셈블리를 순차적으로 거치게 함으로써 물과 기체를 분리하며, 기체가 상기 배기구를 통해 하우징 외측으로 배출되게 하는 기액 분리 장치(gas-water separating devoce). - 삭제
- 제 1 항에 있어서,
상기 제 2 기액 분리 어셈블리는 상기 하우징 내에 수직으로 설치되고, 상기 제 2 기액 분리 어셈블리는 상기 제 1 기액 분리 어셈블리 옆측에 설치되는 기액 분리 장치. - 제 3 항에 있어서,
상기 제 2 기액 분리 어셈블리는 제 2 기액 분리 부재, 배기 밸브, 물 유입 밸브, 복수의 경사판, 분리판 및 복수의 제 2 스토퍼를 더 포함하며,
상기 제 2 기액 분리 어셈블리 상방의 일단에는 상기 배기 밸브가 설치되고, 상기 제 2 기액 분리 어셈블리 하방의 일단에는 상기 물 유입 밸브가 설치되며,
상기 제 2 기액 분리 부재의 일측에는 상기 복수의 경사판 및 상기 분리판이 설치되고,
상기 복수의 경사판은 위에서 아래로 순차적으로 간격을 두고 배열되며, 각각의 경사판에는 복수의 제 1 스토퍼가 설치되고, 상기 복수의 제 1 스토퍼는 왼쪽에서 오른쪽으로 순차적으로 간격을 두고 배열되며,
상기 분리판은 상기 복수의 경사판에 인접하고, 상기 복수의 분리판 일측에는 복수의 경사편이 설치되며, 상기 복수의 경사편은 위에서 아래로 순차적으로 간격을 두고 배열되고,
상기 복수의 제2 스토퍼는 상기 복수의 경사편(227)의 간격 사이에 각각 배열되는 기액 분리 장치.
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