KR102152340B1 - 염도차 발전장치 - Google Patents

염도차 발전장치 Download PDF

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KR102152340B1
KR102152340B1 KR1020190030687A KR20190030687A KR102152340B1 KR 102152340 B1 KR102152340 B1 KR 102152340B1 KR 1020190030687 A KR1020190030687 A KR 1020190030687A KR 20190030687 A KR20190030687 A KR 20190030687A KR 102152340 B1 KR102152340 B1 KR 102152340B1
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정남조
황교식
김한기
양승철
최지연
남주연
한지형
좌은진
박순철
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한국에너지기술연구원
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Abstract

본 발명의 실시예는 염도차 발전부의 조립성과 생산성을 향상시킬 수 있도록 발전 모듈간 적층구조와 결합구조를 개선하여 염도차 발전모듈을 용이하게 형성함으로써 염도차 발전부의 전력 생산 효율을 향상시킬 수 있는 염도차 발전장치를 제공하기 위한 것이다. 본 발명의 실시예에 따른 염도차 발전장치는 서로 다른 염 농도를 갖는 제1 용액과 제2 용액이 서로 다른 유로를 형성하며 염도차 발전 전기를 생산하는 염도차 발전부를 포함하며, 염도차 발전부는 내장되는 제1 이온교환막부를 통해 제1 용액의 흐름을 안내하는 제1 유로와 제2 용액의 흐름을 안내하는 제2 유로를 형성하는 제1 발전 모듈, 제1 방향을 따라 제1 발전 모듈과 이격 적층되어 결합되며, 내장되는 제2 이온교환막부를 통해 제1 유로와 제2 유로를 형성하는 제2 발전 모듈, 제1 발전 모듈과 대응하는 제1 전극부와 제2 발전 모듈과 대응하는 제2 전극부를 포함하며, 제1 발전 모듈과 제2 발전 모듈의 사이에 결합되는 바이폴라 전극 모듈, 제1 전극부와 대응되는 제1 엔드 전극부를 갖고 제1 발전 모듈의 일측에 결합되는 제1 엔드 전극 모듈, 그리고 제2 전극부와 대응되는 제2 엔드 전극부를 갖고 제2 발전 모듈의 일측에 결합되는 제2 엔드 전극 모듈을 포함한다.

Description

염도차 발전장치{POWER GENERATING APPARATUS USING THE SALINITY GRADIENT}
본 발명은 염도차 발전장치에 관한 것이다.
염도차 발전부 스택(stack)의 용량을 증대시키기 위해서 분리막의 면적 및 적층 개수를 증가시킬 수 있다. 이러한 경우 스택의 마감을 위해 상단과 하단에 위치하는 엔드 플레이트(end-plate)에서 큰 힘으로 압축 체결하여 분리막간 가스켓의 실링을 할 수 있다. 그러나, 대부분 엔드 플레이트의 테두리부에서 체결하기 때문에 분리막의 테두리부와 중심부에 가까운 부분에서 받는 압축력이 달라져 실링의 효과가 감소될 수 있다.
이러한 문제점을 보완하기 위해 측면의 프레임 구조를 이용하여 체결을 측면에서 수행하는 방식이 제안되고 있다. 측면 체결 구조의 경우, 균일한 압축을 분리막 전체에 균일하게 분산하여 가할 수 있기 때문에 분리막의 면적 및 개수가 늘어나더라도 실링을 효과적으로 해결할 수 있다. 그러나, 이러한 방식도 분리막의 모서리 부분에서 실링하는 것은 제한적이다. 따라서, 보다 효율적인 분리막의 실링을 구현할 수 있는 기술 개발이 요구되고 있다.
본 발명의 실시예는 염도차 발전부의 조립성과 생산성을 향상시킬 수 있도록 발전 모듈간 적층구조와 결합구조를 개선하여 염도차 발전모듈을 용이하게 형성함으로써 염도차 발전부의 전력 생산 효율을 향상시킬 수 있는 염도차 발전장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 염도차 발전장치는 서로 다른 염 농도를 갖는 제1 용액과 제2 용액이 서로 다른 유로를 형성하며 염도차 발전 전기를 생산하는 염도차 발전부를 포함하며, 염도차 발전부는 내장되는 제1 이온교환막부를 통해 제1 용액의 흐름을 안내하는 제1 유로와 제2 용액의 흐름을 안내하는 제2 유로를 형성하는 제1 발전 모듈, 제1 방향을 따라 제1 발전 모듈과 이격 적층되어 결합되며, 내장되는 제2 이온교환막부를 통해 제1 유로와 제2 유로를 형성하는 제2 발전 모듈, 제1 발전 모듈과 대응하는 제1 전극부와 제2 발전 모듈과 대응하는 제2 전극부를 포함하며, 제1 발전 모듈과 제2 발전 모듈의 사이에 결합되는 바이폴라 전극 모듈, 제1 전극부와 대응되는 제1 엔드 전극부를 갖고 제1 발전 모듈의 일측에 결합되는 제1 엔드 전극 모듈, 그리고 제2 전극부와 대응되는 제2 엔드 전극부를 갖고 제2 발전 모듈의 일측에 결합되는 제2 엔드 전극 모듈을 포함한다.
제1 발전 모듈은 제1 이온교환막부가 내장되는 중공의 다면체형상으로 형성되며, 서로 대향되는 제1 벽면에 높이방향인 제1 방향을 따라 제1 용액의 흐름을 안내하는 제1 통로를 갖고 제1 이온교환막부와 제1 유로를 형성하며, 제1 벽면과 연결되어 서로 대향되는 제2 벽면에 제1 방향을 따라 제2 용액의 흐름을 안내하는 제2 통로를 갖고 제1 이온교환막부와 제2 유로를 형성할 수 있다.
제1 통로는 제1 벽면의 일측에 구비되어 제1 용액의 유입 흐름을 안내하는 제1 유입통로, 그리고 제1 벽면의 일측과 대향되는 제1 벽면의 타측에 구비되어 제1 용액의 배출 흐름을 안내하는 제1 배출통로를 포함하며, 제2 통로는 제2 벽면의 일측에 구비되어 제2 용액의 유입 흐름을 안내하는 제2 유입통로, 그리고 제2 벽면의 일측과 대향되는 제2 벽면의 타측에 구비되어 제2 용액의 배출 흐름을 안내하는 제2 배출통로를 포함할 수 있다.
제1 발전 모듈은 제1 이온교환막부가 내장되는 결합구멍을 갖고 제1 벽면과 제2 벽면이 내접하는 내측 모서리 부분에 형성되어 제1 이온교환막부의 결합을 지지하는 지지부를 포함하며, 제1 통로와 제2 통로를 갖는 메인 프레임, 메인 프레임의 상측에 결합되어 제1 이온교환막부의 상측을 지지하며, 제1 이온교환막부로 공급되는 제1 용액과 제2 용액의 흐름을 안내하는 제1 커버부, 그리고 메인 프레임의 하측에 결합되어 제1 이온교환막부의 하측을 지지하며, 메인 프레임 또는 제1 이온교환막부로부터 배출되는 제1 용액과 제2 용액의 흐름을 안내하는 제2 커버부를 포함할 수 있다.
제1 커버부는 메인 프레임의 결합구멍과 연결되는 제1 상부구멍을 감싸는 테두리부에서 제1 통로와 연결되어 제1 용액의 흐름을 안내하는 제11 상부통로, 제2 통로와 연결되어 제2 용액의 흐름을 안내하는 제12 상부통로를 갖는 제1 상부 커버 플레이트, 그리고 제1 상부 커버 플레이트의 상부에 결합되어 제1 이온교환막부의 상부를 지지하며, 제1 상부 커버 플레이트의 제1 상부구멍과 연결되는 제2 상부구멍을 감싸는 테두리부에서 제11 상부통로와 연결되어 제1 용액의 흐름을 안내하는 제21 상부통로, 제12 상부통로와 연결되어 제2 용액의 흐름을 안내하는 제22 상부통로를 갖는 제2 상부 커버 플레이트를 포함할 수 있다.
제1 이온교환막부의 상부와 접하는 제2 상부 커버 플레이트의 접촉면은 실링될 수 있다.
제1 상부 커버 플레이트와 제2 상부 커버 플레이트는 일체로 형성될 수 있다.
메인 프레임과 제2 커버부는 일체로 형성될 수 있다.
제2 커버부는 메인 프레임의 결합구멍과 연결되는 제1 하부구멍을 감싸는 테두리부에서 제1 통로와 연결되어 제1 용액의 흐름을 안내하는 제11 하부통로, 제2 통로와 연결되어 제2 용액의 흐름을 안내하는 제12 하부통로를 갖는 제1 하부 커버 플레이트, 그리고 제1 하부 커버 플레이트의 하부에 결합되어 제1 이온교환막부의 하부를 지지하며, 제1 하부 커버 플레이트의 제1 하부구멍과 연결되는 제2 하부구멍을 감싸는 테두리부에서 제11 하부통로와 연결되어 제1 용액의 흐름을 안내하는 제21 하부통로, 제12 하부통로와 연결되어 제2 용액의 흐름을 안내하는 제22 하부통로를 갖는 제2 하부 커버 플레이트를 포함할 수 있다.
제1 이온교환막부의 하부와 접하는 제2 하부 커버 플레이트의 접촉면은 실링될 수 있다.
제1 하부 커버 플레이트와 제2 하부 커버 플레이트는 일체로 형성될 수 있다.
제1 발전 모듈과 제2 발전 모듈은 동일한 형상으로 형성될 수 있다.
바이폴라 전극 모듈은 제1 발전 모듈과 대면하는 제1 전극부를 통해 전극용액의 흐름을 안내하는 제1 전극 유로를 형성하며, 제2 발전 모듈과 대면하는 제2 전극부를 통해 전극용액의 흐름을 안내하는 제2 전극 유로를 형성할 수 있다.
제1 전극부와 제2 전극부는 서로 격리될 수 있다.
바이폴라 전극 모듈은 제1 전극부와 제2 전극부가 격리되는 격리판을 포함하며, 격리판을 감싸는 테두리부의 일측에서 전극용액의 흐름을 안내하는 제1 바이폴라 전극통로, 테두리부의 타측에서 제1 바이폴라 전극통로와 대응하는 위치에 구비되어 전극용액의 흐름을 안내하는 제2 바이폴라 전극통로를 갖는 메인 바이폴라 프레임, 메인 바이폴라 프레임의 상측에 결합되어 제1 전극부의 결합을 지지하며, 제1 전극부로 공급되는 전극용액의 유입 흐름을 안내하는 바이폴라 전극용액 유입구멍과 전극용액의 배출 흐름을 안내하는 바이폴라 전극용액 배출구멍을 구비한 제1 바이폴라 커버부, 그리고 메인 바이폴라 프레임의 하측에 결합되어 제2 전극부의 결합을 지지하며, 제2 전극부로 공급되는 전극용액의 흐름을 안내하는 바이폴라 전극용액 유입구멍과 전극용액의 배출 흐름을 안내하는 바이폴라 전극용액 배출구멍을 구비한 제2 바이폴라 커버부를 포함할 수 있다.
메인 바이폴라 프레임은 격리판을 감싸는 테두리부에서 제1 통로와 연결되어 제1 용액의 흐름을 안내하는 제1 바이폴라 통로, 제2 통로와 연결되어 제2 용액의 흐름을 안내하는 제2 바이폴라 통로를 구비할 수 있다.
제1 바이폴라 커버부는 제1 전극부를 감싸는 테두리부에서 제1 바이폴라 통로와 연결되어 제1 용액의 흐름을 안내하는 제11 바이폴라 커버통로, 제2 바이폴라 통로와 연결되어 제2 용액의 흐름을 안내하는 제12 바이폴라 커버통로를 구비할 수 있다.
제2 바이폴라 커버부는 제2 전극부를 감싸는 테두리부에서 제1 바이폴라 통로와 연결되어 제1 용액의 흐름을 안내하는 제21 바이폴라 커버통로, 제2 바이폴라 통로와 연결되어 제2 용액의 흐름을 안내하는 제22 바이폴라 커버통로를 구비할 수 있다.
제1 엔드 전극 모듈은 제1 유로의 유입라인을 형성하는 제1 유입유로, 제2 유로의 유입라인을 형성하는 제2 유입유로, 그리고 제1 엔드 전극부로 전극용액의 흐름을 안내하는 제1 엔드 전극 유로를 구비할 수 있다.
제1 엔드 전극 모듈은 제1 엔드 전극부를 감싸는 테두리부의 일측에서 전극용액의 흐름을 안내하는 제11 엔드 전극통로, 테두리부의 타측에서 제11 엔드 전극통로와 대응하는 위치에 구비되어 전극용액의 흐름을 안내하는 제12 엔드 전극통로를 갖는 제1 엔드 프레임, 제1 엔드 프레임의 상측에 결합되어 제1 엔드 전극부의 결합을 지지하며, 제1 엔드 전극부로 공급되는 전극용액의 흐름을 안내하는 제1 엔드 전극용액 유입구멍과 전극용액의 배출 흐름을 안내하는 제1 엔드 전극용액 배출구멍을 구비하고 전극용액의 외부 흐름을 차단하는 제11 엔드 커버부, 그리고 제1 엔드 프레임의 하측에 결합되어 제1 엔드 전극부의 결합을 지지하며, 제1 전극부로 공급되는 전극용액의 유입 흐름을 안내하는 제1 전극용액 유입구멍과 전극용액의 배출 흐름을 안내하는 제1 전극용액 배출구멍을 구비한 제12 엔드 커버부를 포함할 수 있다.
제1 엔드 프레임은 제1 엔드 전극부를 감싸는 테두리부에서 제1 통로와 연결되어 제1 용액의 흐름을 안내하는 제11 엔드 통로, 제2 통로와 연결되어 제2 용액의 흐름을 안내하는 제12 엔드 통로를 구비할 수 있다.
제12 엔드 커버부는 제1 엔드 전극부를 감싸는 테두리부에서 제11 엔드 통로와 연결되어 제1 용액의 흐름을 안내하는 제11 엔드 커버통로, 제12 엔드 통로와 연결되어 제2 용액의 흐름을 안내하는 제12 엔드 커버통로를 구비할 수 있다.
제2 엔드 전극 모듈은 제1 유로의 배출라인을 형성하는 제1 배출유로, 제2 유로의 배출라인을 형성하는 제2 배출유로, 그리고 제2 엔드 전극부로 전극용액의 흐름을 안내하는 제2 엔드 전극 유로를 구비할 수 있다.
제2 엔드 전극 모듈은 제2 엔드 전극부를 감싸는 테두리부의 일측에서 전극용액의 흐름을 안내하는 제21 엔드 전극통로, 테두리부의 타측에서 제21 엔드 전극통로와 대응하는 위치에 구비되어 전극용액의 흐름을 안내하는 제22 엔드 전극통로를 갖는 제2 엔드 프레임, 제2 엔드 프레임의 상측에 결합되어 제2 엔드 전극부의 결합을 지지하며, 제2 전극부로 공급되는 전극용액의 유입 흐름을 안내하는 제2 전극용액 유입구멍과 전극용액의 배출 흐름을 안내하는 제2 전극용액 배출구멍을 구비한 제21 엔드 커버부, 그리고 제2 엔드 프레임의 하측에 결합되어 제2 엔드 전극부의 결합을 지지하며, 제2 엔드 전극부로 공급되는 전극용액의 유입 흐름을 안내하는 제2 엔드 전극용액 유입구멍, 전극용액의 배출 흐름을 안내하는 제2 엔드 전극용액 배출구멍을 구비하고 전극용액의 외부 흐름을 차단하는 제22 엔드 커버부를 포함할 수 있다.
제2 엔드 프레임은 제2 엔드 전극부를 감싸는 테두리부에서 제1 통로와 연결되어 제1 용액의 흐름을 안내하는 제21 엔드 통로, 제2 통로와 연결되어 제2 용액의 흐름을 안내하는 제22 엔드 통로를 구비할 수 있다.
제21 엔드 커버부는 제2 엔드 전극부를 감싸는 테두리부에서 제21 엔드 통로와 연결되어 제1 용액의 흐름을 안내하는 제21 엔드 커버통로, 제22 엔드 통로와 연결되어 제2 용액의 흐름을 안내하는 제22 엔드 커버통로를 구비할 수 있다.
제1 이온교환막부는 제1 발전 모듈의 내측에서 판형상으로 적층되는 양이온교환막과 음이온교환막을 포함하며, 미리 설정된 위치에 제1 용액의 제1 수평방향 흐름을 안내하여 제1 유로를 형성하며, 제1 수평방향과 서로 격리되는 제2 수평방향으로 제2 용액의 흐름을 안내하여 제2 유로를 형성할 수 있다.
제1 이온교환막부와 제2 이온교환막부는 동일한 형상으로 형성할 수 있다.
염도차 발전장치에 사용되는 염도차 발전부의 발전 모듈간 적층구조와 결합구조를 개선하여 염도차 발전부의 배열, 교체 및 모듈화가 용이하여 유지보수가 편리하고 염도차 발전부의 전력 생산 효율을 개선할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 염도차 발전장치의 결합관계를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 발전 모듈의 결합관계를 도시한 도면이다.
도 3은 도 2의 선 A-A'에 따른 단면도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 바이폴라 전극 모듈의 결합관계를 도시한 도면이다.
도 5는 도 4의 선 B-B'에 따른 단면도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 제1 엔드 전극 모듈의 결합관계를 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 제2 엔드 전극 모듈의 결합관계를 도시한 도면이다.
도 8은 도 7의 선 C-C'에 따른 단면도이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 제2 엔드 전극 모듈에서 제2 엔드 전극부의 변형예를 도시한 도면이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 염도차 발전장치의 사용예를 도시한 도면이다.
여기서 사용되는 전문용어는 단지 특정 실시예를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지 않는다. 여기서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함하는"의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소, 성분 및/또는 군의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다.
다르게 정의하지는 않았지만, 여기에 사용되는 기술용어 및 과학용어를 포함하는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 일반적으로 이해하는 의미와 동일한 의미를 가진다. 보통 사용되는 사전에 정의된 용어들은 관련기술문헌과 현재 개시된 내용에 부합하는 의미를 가지는 것으로 추가 해석되고, 정의되지 않는 한 이상적이거나 매우 공식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 염도차 발전장치의 결합관계를 도시한 도면이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 염도차 발전장치는 서로 다른 염 농도를 갖는 제1 용액과 제2 용액이 서로 다른 유로를 형성하며 염도차 발전 전기를 생산하는 염도차 발전부(10)를 포함한다. 염도차 발전부(10)는 제1 발전 모듈(100), 제2 발전 모듈(100a), 바이폴라 전극 모듈(200), 제1 엔드 전극 모듈(300), 그리고 제2 엔드 전극 모듈(400)을 포함할 수 있다. 그리고 각각의 모듈은 사각형상의 판형상으로 형성할 수 있다. 또한, 각각의 모듈은 적층 및 실링의 완성도를 고려하여 원형, 육각형, 팔각형 등 다양한 형상으로 형성할 수 있다. 염도차 발전부(10)는 높이방향인 제1 방향을 따라 길게 적층된 직육면체 형상으로 형성될 수 있다. 염도차 발전부(10)에서 서로 인접되는 모듈간 실링을 유지하며 제1 용액, 제2 용액 그리고 전극용액의 흐름을 안내할 수 있다. 여기서, 모듈간 실링은 필요한 부분에만 한정하여 구현할 수 있으며, 필요에 따라 제1 용액, 제2 용액 그리고 전극용액이 서로 격리된 상태로 흐르도록 각각의 통로를 제외한 나머지 부분을 실링할 수도 있다. 한편, 각각의 모듈에서도 서로 인접되는 부품간의 결합구조에 실링이 적용될 수 있다. 한편, 각각의 모듈에서 테두리부에는 스택 체결 볼팅이 결합되는 스택 체결구멍, 모듈 체결 볼팅이 결합되는 모듈 체결구멍이 복수로 구비될 수 있다. 스택 체결구멍은 모서리에도 구비될 수 있다. 모듈 체결구멍은 서로 인접되는 스택 체결구멍들 사이에 구비될 수 있다. 스택 체결구멍은 모듈 체결구멍에 비해 더 크게 구비될 수 있다. 모듈 체결구멍은 스택 체결구멍보다 더 많이 구비될 수 있다.
제1 발전 모듈(100)은 내장되는 제1 이온교환막부(120)를 통해 제1 용액의 흐름을 안내하는 제1 유로와 제2 용액의 흐름을 안내하는 제2 유로를 형성할 수 있다. 제2 발전 모듈(100a)은 제1 방향을 따라 제1 발전 모듈(100)과 이격 적층되어 결합되며, 내장되는 제2 이온교환막부를 통해 제1 유로와 제2 유로를 형성할 수 있다. 여기서, 제1 이온교환막부(120)는 제1 발전 모듈(100)의 내측에서 판형상으로 적층되는 양이온교환막(CEM ; Cation Exchange Membrane)과 음이온교환막을 포함하며, 미리 설정된 위치에 제1 용액의 제1 수평방향 흐름을 안내하여 제1 유로를 형성하며, 제1 수평방향과 서로 격리되는 제2 수평방향으로 제2 용액의 흐름을 안내하여 제2 유로를 형성할 수 있다. 제1 이온교환막부(120)는 제1 유로와 제2 유로 이외의 부분을 밀봉하는 밀봉부를 더 포함할 수 있다. 또한, 양이온교환막과 음이온교환막에 각각 구비되어 서로 이웃한 교환막과 간격을 유지하면서 제1 용액과 제2 용액의 유로가 되는 스페이서가 일체형으로 형성될 수 있다. 스페이서는 양이온교환막과 음이온교환막 표면에 유로 패턴을 갖는 패턴형 이온교환막으로 형성될 수 있다. 이온교환막부는 양이온교환막과 음이온교환막은 가스켓과 일체형으로 구비될 수 있다. 가스켓은 접착력이 있는 테이프 형태가 사용될 수 있으며, 접착제를 통해 완전 밀봉할 수 있다. 여기서, 테이프는 파라핀 필름, 양면 접착 테이프를 포함할 수 있다. 한편, 제1 이온교환막부(120)와 제2 이온교환막부는 동일한 형상으로 형성할 수 있다.
바이폴라(bipolar) 전극 모듈은 제1 발전 모듈(100)과 제2 발전 모듈(100a)의 사이에 결합되며, 제1 발전 모듈(100)과 대응하는 제1 전극부(240)와 제2 발전 모듈(100a)과 대응하는 제2 전극부(250)를 포함할 수 있다. 여기서, 제1 전극부(240)는 양극(anode)으로 형성할 수 있으며, 제2 전극부(250)는 음극(cathode)으로 형성할 수 있다. 한편, 제1 전극부(240)는 음극으로 형성할 수 있으며, 이러한 경우 제2 전극부(250)는 양극으로 형성할 수도 있다.
제1 엔드 전극 모듈(300)은 제1 전극부(240)와 대응되는 제1 엔드 전극부(340)를 갖고 제1 발전 모듈(100)의 일측에 결합될 수 있다. 제1 전극부(240)가 양극이면 제1 엔드 전극부(340)는 음극으로 형성할 수 있다. 제1 엔드 전극 모듈(300)은 전극용액 유입구와 전극용액 배출구를 별도로 구비할 수 있으며, 제1 엔드 전극부(340)로 공급되어 배출되는 전극용액의 흐름을 안내할 수 있다. 제1 엔드 전극 모듈(300)은 제1 용액이 공급되는 제1 유입관(302), 제2 용액이 공급되는 제2 유입관(304)을 포함할 수 있다. 제1 유입관(302)과 제2 유입관(304)은 서로 다른 면에 구비될 수 있다. 여기서, 제1 엔드 전극 모듈(300)을 통해 염도차 발전부(10) 내부로 유입되는 제1 용액을 A1으로 표시하고, 제2 용액을 B1으로 표시한다.
제2 엔드 전극 모듈(400)은 제2 전극부(250)와 대응되는 제2 엔드 전극부(440)를 갖고 제2 발전 모듈(100a)의 일측에 결합될 수 있다. 제2 전극부(250)가 음극이면 제2 엔드 전극부(440)는 양극으로 형성할 수 있다. 제2 엔드 전극 모듈(400)은 전극용액 유입구와 전극용액 배출구를 별도로 구비할 수 있으며, 제2 엔드 전극부(440)로 공급되어 배출되는 전극용액의 흐름을 안내할 수 있다. 제2 엔드 전극 모듈(400)은 제1 용액이 배출되는 제1 배출관(402), 제2 용액이 배출되는 제2 배출관(404)을 포함할 수 있다. 제1 배출관(402)과 제2 배출관(404)은 서로 다른 면에 구비될 수 있다. 여기서, 제2 엔드 전극 모듈(400)을 통해 염도차 발전부(10) 외부로 배출되는 제1 용액을 A2로 표시하고, 제2 용액을 B2로 표시한다. 한편, 제1 엔드 전극 모듈(300)과 제2 엔드 전극 모듈(400)은 상측과 하측의 전극 기능이 달라야 한다. 예를 들어, 상측에 구비되는 제1 엔드 전극부(340)가 양극(anode)이면 하측에 구비되는 제2 엔드 전극부(440)는 음극(cathode) 반응이 발생되어야 하기 때문에 각각의 전극부로 유입된 전극용액이 상측과 하측으로 격리되어 이동하면서 각각의 반응을 마무리하고 서로 섞여 배출되도록 구현할 수 있다.
상기한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 염도차 발전부(10)는 각각의 모듈을 적층 조립하였을 경우, 이온교환막부를 형성하는 양이온교환막과 음이온교환막의 실링을 가장 효과적으로 수행할 수 있도록 구현할 수 있다. 예를 들어, 최대의 분리막 개수에 상당하는 발전 모듈을 하나의 단위 스택으로 설정할 수 있다. 여기서, 단위 스택에 사용되는 분리막의 셀 개수는 분리막의 두께 및 기계적 강도에 따라 조금씩 달라질 수 있다. 예를 들어, KIER 막(두께 16ㅅm)의 경우는 최소 50셀~최대 200셀이 적합하다. 이후 각각의 단위 스택을 공유할 수 있는 바이폴라 전극모듈을 제1 발전 모듈(100)과 제2 발전 모듈(100a)의 사이에 적층할 수 있다. 여기서, 바이폴라 전극모듈에 구비되는 제1 전극부(240)와 제2 전극부(250)는 음극 기능과 양극 기능이 구분되도록 구비될 수 있다. 그리고 전극용액이 각각 유입되도록 형성할 수 있으며 제1 전극부(240)와 제2 전극부(250)가 서로 격리되도록 구비될 수 있다. 전극용액은 단위 스택별로 공급되어 배출되도록 할 수 있다. 따라서, 제1 엔드 전극 모듈(300), 제1 발전 모듈(100), 바이폴라 전극 모듈(200)의 제1 전극부(240)가 하나의 단위 스택을 형성할 수 있다. 그리고 제2 엔드 전극 모듈(400), 제2 발전 모듈(100a), 바이폴라 전극 모듈(200)의 제2 전극부(250)가 또 다른 하나의 단위 스택을 형성할 수 있다.
한편, 제1 발전 모듈(100), 제2 발전 모듈(100a), 바이폴라 전극 모듈(200), 제1 엔드 전극 모듈(300), 그리고 제2 엔드 전극 모듈(400)을 적층하며 결합할 때 모듈 전체를 한 방향으로 볼트 체결할 수 있다. 다만, 이러한 경우 한 방향으로만 볼트가 체결되기 때문에 각각의 모듈과 전극부에 동일한 힘을 가해주기 어렵다. 따라서, 서로 인접되는 모듈의 적층과 결합 후 순차적으로 다음 결합을 수행할 때는 볼트 체결위치를 90도씩 이동해 가며 결합할 수 있다. 또한, 각각의 볼트 체결위치에서 서로 엇갈리게 번갈아가며 결합할 수도 있다. 예를 들어, 볼트 체결위치의 구멍에 순서를 정한 후 홀수 위치와 짝수 위치로 체결위치를 다르게 설정할 수 있다. 이렇게 적층되는 모듈간 볼트 체결을 실시하면 서로 인접되어 결합되는 모듈간에 가해지는 압축력이 균등하게 유지할 수 있다. 염도차 발전부(10)가 적층 결합된 상태에서 제1 용액, 제2 용액, 전극용액이 각각의 유입구로 공급되어 해당되는 모듈 또는 전극부로 공급될 수 있다. 여기서, 제1 용액은 해수일 수 있으며, 제1 용액은 고농도 염이 3.0wt% 이상인 고농도 용액일 수 있다. 제2 용액은 담수일 수 있으며, 제2 용액은 저농도 염이 0.1wt% 이하인 저농도 용액일 수 있다. 이와는 반대로, 제1 용액은 농도가 0.1wt% 이하인 용액의 사용이 가능하며, 제2 용액은 농도가 3.0wt% 이상인 모든 용액의 사용이 가능하다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 발전 모듈의 결합관계를 도시한 도면이며, 도 3은 도 2의 선 A-A'에 따른 단면도이다. 도 2와 도 3을 참조하면, 제1 발전 모듈(100)은 메인 프레임(110), 제1 커버부, 그리고 제2 커버부를 포함하며, 제1 이온교환막부(120)가 내장되는 중공의 다면체형상으로 형성할 수 있다. 제1 발전 모듈(100)과 제2 발전 모듈(100a)은 동일한 형상으로 형성될 수 있다.
메인 프레임(110)은 제1 이온교환막부(120)가 내장되는 결합구멍을 갖고 제1 벽면과 제2 벽면이 내접하는 내측 모서리 부분에 형성되어 제1 이온교환막부(120)의 결합을 지지하는 지지부(114)를 포함하며, 제1 통로와 제2 통로를 갖는다. 여기서, 지지부(114)는 접착제가 충진되는 공간을 포함할 수 있다. 따라서, 지지부(114)를 통해 1차적으로 제1 이온교환막부(120)의 결합을 지지하며, 충진되는 접착제를 통해 보다 견고한 결합과 실링을 유지할 수 있다. 이러한 경우, 지지부(114)와 제1 이온교환막부(120)의 접착부분만 실링되도록 할 수 있다. 즉, 제1 이온교환막부(120)의 접착부분인 메인 프레임(110)의 모서리 부분에 지지부(114)를 구비하고, 접착제를 통해 제1 이온교환막부(120)의 모서리 부분에만 접착함으로써 제1 용액과 제2 용액의 공급 및 배출시 서로 섞이지 않도록 실링할 수 있다.
메인 프레임(110)은 사각면체의 중간에 결합구멍이 구비되고, 서로 대향되는 제1 벽면에 높이방향인 제1 방향을 따라 제1 용액의 흐름을 안내하는 제1 통로를 갖고 제1 이온교환막부(120)와 제1 유로를 형성할 수 있다. 그리고 제1 벽면과 연결되어 서로 대향되는 제2 벽면에 제1 방향을 따라 제2 용액의 흐름을 안내하는 제2 통로를 갖고 제1 이온교환막부(120)와 제2 유로를 형성할 수 있다. 여기서, 제1 통로는 제1 벽면의 일측에 구비되어 제1 용액의 유입 흐름을 안내하는 제1 유입통로(100PA1), 그리고 제1 벽면의 일측과 대향되는 제1 벽면의 타측에 구비되어 제1 용액의 배출 흐름을 안내하는 제1 배출통로(100PA2)를 포함할 수 있다. 즉, 제1 유입통로(100PA1)와 제1 배출통로(100PA2)는 서로 대면되는 위치에 구비될 수 있다. 제1 유입통로(100PA1)와 제1 배출통로(100PA2)는 길이방향을 따라 길게 구비될 수 있다. 그리고 제2 통로는 제2 벽면의 일측에 구비되어 제2 용액의 유입 흐름을 안내하는 제2 유입통로(100PB1), 그리고 제2 벽면의 일측과 대향되는 제2 벽면의 타측에 구비되어 제2 용액의 배출 흐름을 안내하는 제2 배출통로(100PB2)를 포함할 수 있다. 즉, 제2 유입통로(100PB1)와 제2 배출통로(100PB2)는 서로 대면되는 위치에 구비될 수 있다. 제2 유입통로(100PB1)와 제2 배출통로(100PB2)는 길이방향을 따라 길게 구비될 수 있다. 이러한 경우, 스택 체결구멍은 제1 유입통로(100PA1)와 제1 배출통로(100PA2), 그리고 제2 유입통로(100PB1)와 제2 배출통로(100PB2)의 주변에서 각각 외곽 방향에만 구비될 수 있다. 도 2를 참조하면, 112, 132, 142, 152, 162는 스택 체결구멍이다. 이와는 달리, 모듈 체결구멍은 제1 유입통로(100PA1)와 제1 배출통로(100PA2), 그리고 제2 유입통로(100PB1)와 제2 배출통로(100PB2)의 주변에 각각 구비될 수 있다.
한편, 제1 유입통로(100PA1)와 제2 유입통로(100PB1)의 사이, 제2 유입통로(100PB1)와 제1 배출통로(100PA2)의 사이, 제1 배출통로(100PA2)와 제2 배출통로(100PB2)의 사이, 제2 배출통로(100PB2)와 제1 유입통로(100PA1)의 사이에 해당되는 모서리 부분에 각각 접착제가 충진될 수 있다. 이와 같이 제1 용액의 유출입구와 제2 용액의 유출입구가 서로 인접되는 상태에서 경계부분인 모서리부분에 접착제를 충진하여 실링을 함으로써 해당되는 용액들이 서로 섞이지 않도록 할 수 있다. 접착제는 제1 이온교환막부(120)의 모서리부분에도 충진되어 실링을 유지할 수 있다.
제1 커버부는 메인 프레임(110)의 상측에 결합되어 제1 이온교환막부(120)의 상측을 지지하며, 제1 이온교환막부(120)로 공급되는 제1 용액과 제2 용액의 흐름을 안내할 수 있다. 제1 커버부는 제1 상부 커버 플레이트(130), 그리고 제2 상부 커버 플레이트(140)를 포함할 수 있다. 제1 상부 커버 플레이트(130)는 메인 프레임(110)의 결합구멍과 연결되는 제1 상부구멍을 감싸는 테두리부에서 제1 통로와 연결되어 제1 용액의 흐름을 안내하는 제11 상부통로, 제2 통로와 연결되어 제2 용액의 흐름을 안내하는 제12 상부통로를 구비할 수 있다. 여기서, 제11 상부통로는 제1 유입통로(100PA1)에 연결되는 제11 유입 상부통로(130PA1), 제1 배출통로(100PA2)에 연결되는 제11 배출 상부통로(130PA2)를 포함할 수 있다. 그리고 제12 상부통로는 제2 유입통로(100PB1)에 연결되는 제12 유입 상부통로, 제2 배출통로(100PB2)에 연결되는 제12 배출 상부통로를 포함할 수 있다.
제2 상부 커버 플레이트(140)는 제1 상부 커버 플레이트(130)의 상부에 결합되어 제1 이온교환막부(120)의 상부를 지지하며, 제1 상부 커버 플레이트(130)의 제1 상부구멍과 연결되는 제2 상부구멍을 감싸는 테두리부에서 제11 상부통로와 연결되어 제1 용액의 흐름을 안내하는 제21 상부통로, 제12 상부통로와 연결되어 제2 용액의 흐름을 안내하는 제22 상부통로를 구비할 수 있다. 여기서, 제21 상부통로는 제11 유입 상부통로(130PA1)에 연결되는 제21 유입 상부통로(140PA1), 제11 배출 상부통로(130PA2)에 연결되는 제21 배출 상부통로(140PA2)를 포함할 수 있다. 그리고 제22 상부통로는 제12 유입 상부통로에 연결되는 제22 유입 상부통로, 제12 배출 상부통로에 연결되는 제22 배출 상부통로를 포함할 수 있다.
제1 이온교환막부(120)의 상부와 접하는 제2 상부 커버 플레이트(140)의 접촉면은 접착층(146)으로 실링될 수 있다. 그리고 제1 상부 커버 플레이트(130)와 제2 상부 커버 플레이트(140)는 일체로 형성될 수 있다.
제2 커버부는 메인 프레임(110)의 하측에 결합되어 제1 이온교환막부(120)의 하측을 지지하며, 메인 프레임(110) 또는 제1 이온교환막부(120)로부터 배출되는 제1 용액과 제2 용액의 흐름을 안내할 수 있다. 여기서, 메인 프레임(110)과 제2 커버부는 일체로 형성될 수 있다. 이러한 경우, 메인 프레임(110)의 내측에서 제2 커버부의 상측에는 제1 커버부와 결합되는 부분에 보스부를 더 구비할 수 있다. 보스부는 제1 용액과 제2 용액의 흐름을 방해하지 않는 범위에서 필요에 따라 복수개가 등간격으로 구비될 수 있다. 메인 프레임(110)의 내측에 보스부를 구비함으로써 제1 커버부와의 결합을 보다 더 견고하게 유지하여 제1 이온교환막부(120)를 안전하게 지지할 수 있다. 제2 커버부는 제1 하부 커버 플레이트(150), 그리고 제2 하부 커버 플레이트(160)를 포함할 수 있다. 제1 하부 커버 플레이트(150)는 메인 프레임(110)의 결합구멍과 연결되는 제1 하부구멍을 감싸는 테두리부에서 제1 통로와 연결되어 제1 용액의 흐름을 안내하는 제11 하부통로(150PA1), 제2 통로와 연결되어 제2 용액의 흐름을 안내하는 제12 하부통로(150PA2)를 구비할 수 있다.
제2 하부 커버 플레이트(160)는 제1 하부 커버 플레이트(150)의 하부에 결합되어 제1 이온교환막부(120)의 하부를 지지하며, 제1 하부 커버 플레이트(150)의 제1 하부구멍과 연결되는 제2 하부구멍을 감싸는 테두리부에서 제11 하부통로(150PA1)와 연결되어 제1 용액의 흐름을 안내하는 제21 하부통로(160PA1), 제12 하부통로(150PA2)와 연결되어 제2 용액의 흐름을 안내하는 제22 하부통로(160PA2)를 구비할 수 있다. 제1 이온교환막부(120)의 하부와 접하는 제2 하부 커버 플레이트(160)의 접촉면은 접착층(166)으로 실링될 수 있다. 그리고 제1 하부 커버 플레이트(150)와 제2 하부 커버 플레이트(160)는 일체로 형성될 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 바이폴라 전극 모듈(200)의 결합관계를 도시한 도면이며, 도 5는 도 4의 선 B-B'에 따른 단면도이다. 도 4와 도 5를 참조하면, 바이폴라 전극 모듈(200)은 메인 바이폴라 프레임(210), 제1 바이폴라 커버부(220), 그리고 제2 바이폴라 커버부(230)를 포함하며, 제1 발전 모듈(100)과 대면하는 제1 전극부(240)를 통해 전극용액의 흐름을 안내하는 제1 전극 유로를 형성하고, 제2 발전 모듈(100a)과 대면하는 제2 전극부(250)를 통해 전극용액의 흐름을 안내하는 제2 전극 유로를 형성할 수 있다. 여기서, 제1 전극부(240)와 제2 전극부(250)는 서로 격리될 수 있다.
메인 바이폴라 프레임(210)은 제1 전극부(240)와 제2 전극부(250)가 격리되는 격리판(216)을 포함하며, 격리판(216)을 감싸는 테두리부의 일측에서 전극용액의 흐름을 안내하는 제1 바이폴라 전극통로(214a), 테두리부의 타측에서 제1 바이폴라 전극통로(214a)와 대응하는 위치에 구비되어 전극용액의 흐름을 안내하는 제2 바이폴라 전극통로(214b)를 구비할 수 있다. 격리판(216)은 상단측과 하단측을 차폐하여 제1 전극부(240)와 제2 전극부(250)의 전극용액 유입경로 및 배출경로가 서로 섞이지 않도록 할 수 있다. 메인 바이폴라 프레임(210)은 격리판(216)을 감싸는 테두리부에서 제1 통로와 연결되어 제1 용액의 흐름을 안내하는 제1 바이폴라 통로, 제2 통로와 연결되어 제2 용액의 흐름을 안내하는 제2 바이폴라 통로를 구비할 수 있다. 여기서, 제1 바이폴라 통로는 제11 바이폴라 유입통로(210PA1)와 제12 바이폴라 배출통로(210PA2)를 포함하며, 제2 바이폴라 통로는 제21 바이폴라 유입통로(210PB1)와 제22 바이폴라 배출통로(210PB2)를 포함할 수 있다.
제1 바이폴라 커버부(220)는 메인 바이폴라 프레임(210)의 상측에 결합되어 제1 전극부(240)의 결합을 지지하며, 제1 전극부(240)로 공급되는 전극용액의 유입 흐름을 안내하는 바이폴라 전극용액 유입구멍(224a)과 전극용액의 배출 흐름을 안내하는 바이폴라 전극용액 배출구멍(224b)을 구비할 수 있다. 제1 바이폴라 커버부(220)는 제1 전극부(240)를 감싸는 테두리부에서 제1 바이폴라 통로와 연결되어 제1 용액의 흐름을 안내하는 제11 바이폴라 커버통로, 제2 바이폴라 통로와 연결되어 제2 용액의 흐름을 안내하는 제12 바이폴라 커버통로를 구비할 수 있다. 제1 바이폴라 커버부(220)는 제1 전극부(240)를 지지하는 상부 돌출부(226)를 구비할 수 있다.
제2 바이폴라 커버부(230)는 메인 바이폴라 프레임(210)의 하측에 결합되어 제2 전극부(250)의 결합을 지지하며, 제2 전극부(250)로 공급되는 전극용액의 유입 흐름을 안내하는 바이폴라 전극용액 유입구멍(234a)과 전극용액의 배출 흐름을 안내하는 바이폴라 전극용액 배출구멍(234b)을 구비할 수 있다. 제2 바이폴라 커버부(230)는 제2 전극부(250)를 감싸는 테두리부에서 제1 바이폴라 통로와 연결되어 제1 용액의 흐름을 안내하는 제21 바이폴라 커버통로, 제2 바이폴라 통로와 연결되어 제2 용액의 흐름을 안내하는 제22 바이폴라 커버통로를 구비할 수 있다. 제2 바이폴라 커버부(230)는 제2 전극부(250)를 지지하는 하부 돌출부(236)를 구비할 수 있다. 도 4를 참조하면, 212, 222, 232는 스택 체결구멍이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 제1 엔드 전극 모듈(300)의 결합관계를 도시한 도면이다. 도 6을 참조하면, 제1 엔드 전극 모듈(300)은 제1 엔드 프레임(310), 제11 엔드 커버부(330), 그리고 제12 엔드 커버부(320)를 포함하며, 제1 유로의 유입라인을 형성하는 제1 유입유로, 제2 유로의 유입라인을 형성하는 제2 유입유로, 그리고 제1 엔드 전극부(340)로 전극용액의 흐름을 안내하는 제1 엔드 전극 유로를 구비할 수 있다.
제1 엔드 프레임(310)은 제1 엔드 전극부(340)를 감싸는 테두리부의 일측에서 전극용액의 흐름을 안내하는 제11 엔드 전극통로, 테두리부의 타측에서 제11 엔드 전극통로와 대응하는 위치에 구비되어 전극용액의 흐름을 안내하는 제12 엔드 전극통로를 구비할 수 있다. 제1 엔드 프레임(310)은 제1 엔드 전극부(340)를 감싸는 테두리부에서 제1 통로와 연결되어 제1 용액의 흐름을 안내하는 제11 엔드 통로, 제2 통로와 연결되어 제2 용액의 흐름을 안내하는 제12 엔드 통로를 구비할 수 있다.
제11 엔드 커버부(330)는 제1 엔드 프레임(310)의 상측에 결합되어 제1 엔드 전극부(340)의 결합을 지지하며, 전극용액의 외부 흐름을 차단할 수 있다. 제11 엔드 커버부(330)는 체결구멍 이외에 별도의 배출구가 구비되지 않는 판형상으로 구비될 수 있다. 제11 엔드 커버부(330)는 제1 엔드 전극부(340)로 공급되는 전극용액의 유입 흐름을 안내하는 제11 엔드 전극용액 유입구멍(334a)과 전극용액의 배출 흐름을 안내하는 제12 엔드 전극용액 배출구멍(334b)을 구비할 수 있다.
제12 엔드 커버부(320)는 제1 엔드 프레임(310)의 하측에 결합되어 제1 엔드 전극부(340)의 결합을 지지하며, 제1 발전 모듈(100)을 통해 제1 바이폴라 전극통로(214a)로 공급되는 전극용액의 흐름을 안내하는 제21 엔드 전극용액 유입구멍(324a), 제2 바이폴라 전극통로(214b)로 공급되는 전극용액의 흐름을 안내하는 제22 엔드 전극용액 배출구멍(324b)을 구비할 수 있다. 제12 엔드 커버부(320)는 제1 엔드 전극부(340)를 감싸는 테두리부에서 제11 엔드 통로(310PA1)와 연결되어 제1 용액의 흐름을 안내하는 제11 엔드 커버통로(320PA1), 제12 엔드 통로(310PB1)와 연결되어 제2 용액의 흐름을 안내하는 제12 엔드 커버통로(320PB1)를 구비할 수 있다. 제12 엔드 커버부(320)는 제1 전극부(240)로 공급되는 전극용액의 유입 흐름을 안내하는 제1 전극용액 유입구멍(324a)과 전극용액의 배출 흐름을 안내하는 제1 전극용액 배출구멍(324b)을 구비할 수 있다. 도 6을 참조하면, 312, 322, 332는 스택 체결구멍이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 제2 엔드 전극 모듈(400)의 결합관계를 도시한 도면이며, 도 8은 도 7의 선 C-C'에 따른 단면도이다. 그리고 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 제2 엔드 전극 모듈(400)에서 제2 엔드 전극부(440)의 변형예를 도시한 도면이다. 도 7 내지 도 9를 참조하면, 제2 엔드 전극 모듈(400)은 제2 엔드 프레임(410), 제21 엔드 커버부(420), 그리고 제22 엔드 커버부(430)를 포함하며, 제1 유로의 배출라인을 형성하는 제1 배출유로, 제2 유로의 배출라인을 형성하는 제2 배출유로, 그리고 제2 엔드 전극부(440)로 전극용액의 흐름을 안내하는 제2 엔드 전극 유로를 구비할 수 있다.
제2 엔드 프레임(410)은 제2 엔드 전극 모듈(400)은 제2 엔드 전극부(440)를 감싸는 테두리부의 일측에서 전극용액의 흐름을 안내하는 제21 엔드 전극통로(414a), 테두리부의 타측에서 제21 엔드 전극통로(414a)와 대응하는 위치에 구비되어 전극용액의 흐름을 안내하는 제22 엔드 전극통로(414b)를 구비할 수 있다. 제2 엔드 프레임(410)은 제2 엔드 전극부(440)를 감싸는 테두리부에서 제1 통로와 연결되어 제1 용액의 배출 흐름을 안내하는 제21 엔드 통로(410PA2), 제2 통로와 연결되어 제2 용액의 배출 흐름을 안내하는 제22 엔드 통로(410PB2)를 구비할 수 있다.
제21 엔드 커버부(420)는 제2 엔드 프레임(410)의 상측에 결합되어 제2 엔드 전극부(440)의 결합을 지지하며, 제2 전극부(250)로 공급되는 전극용액의 흐름을 안내하는 제2 전극용액 유입구멍(424a), 전극용액의 흐름을 안내하는 제2 전극용액 배출구멍(424b)을 구비할 수 있다. 제21 엔드 커버부(420)는 제2 엔드 전극부(440)를 감싸는 테두리부에서 제21 엔드 통로(410PA2)와 연결되어 제1 용액의 흐름을 안내하는 제21 엔드 커버통로(420PA2), 제22 엔드 통로(410PB2)와 연결되어 제2 용액의 흐름을 안내하는 제22 엔드 커버통로(420PB2)를 구비할 수 있다.
제22 엔드 커버부(430)는 제2 엔드 프레임(410)의 하측에 결합되어 제2 엔드 전극부(440)의 결합을 지지하며, 제2 엔드 전극부(440)로 공급되는 전극용액의 흐름을 안내하는 제2 엔드 전극용액 유입구멍(434a), 전극용액의 흐름을 안내하는 제2 엔드 전극용액 배출구멍(434b)을 구비하고 전극용액의 외부 흐름을 차단할 수 있다. 제22 엔드 커버부(430)는 체결구멍 이외에 별도의 배출구가 구비되지 않는 판형상으로 구비될 수 있다. 도 7을 참조하면, 412, 422, 432는 스택 체결구멍이다.
도 9를 참조하면, 제2 엔드 전극부(440)의 구조는 전극용액이 압력을 덜 받으며 이동할 수 있는 채널 구조 또는 이에 상응하는 구조로 형성할 수 있다. 예를 들어, 제2 엔드 전극부(440)는 폼 구조 전극부와 같이 반응 면적을 극대화할 수 있도록 형성할 수 있다. 그리고 제2 엔드 전극부(440)는 핀 구조의 전극부(440a) 또는 물결구조의 전극부(440b)를 포함할 수 있다. 한편, 본 발명의 실시예에 적용되는 전극부 구조의 다른 실시예는 제2 엔드 전극부(440) 뿐만 아니라 다른 전극부에도 동일하게 적용할 수 있다. 그리고 각각의 전극부 모듈에서 해당되는 전극부의 탈 부착이 용이하게 형성하여 추후 발생하게 될 전극부의 오염에 대한 유지세정이 용이하게 조립 구성할 수도 있다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 염도차 발전장치의 사용예를 도시한 도면이다. 도 10을 참조하면, 적층형 사각스택을 모듈화 할 경우 4개의 스택이 모듈화 되면, 제1 용액의 유입구, 제2 용액의 유입구, 제1 용액의 배출구, 그리고 제2 용액의 배출구를 간소화 할 수 있다. 예를 들어, 각각 적층된 4개의 염도차 발전부(10a)에서 서로 근접한 제1 용액의 유입구 2개씩 하나의 유입구로 연결하여 제1 용액을 공급할 수 있다. 즉 각각의 유입구와 배출구가 구비되는 것을 하나의 통합된 유입구 또는 배출구로 모듈화가 가능하다. 따라서, 제1 용액은 통합된 하나의 제1 유입구로 유입되어 하나의 제1 배출구를 통해 배출될 수 있다. 그리고 제2 용액은 통합된 하나의 제2 유입구로 유입되어 하나의 제2 배출구를 통해 배출될 수 있다. 또한, 염도차 발전부(10a)를 8개로 확장하게 되면, 4개를 상단 또는 하단에 위치하여 4개의 유입구 또는 배출구가 각각 통합된 하나의 유입구 또는 배출구로 연결될 수 있는 구조로 구현할 수 있다. 이렇게 되면 하나의 통합된 관로를 이용하여 보다 많은 스택을 모듈화할 수 있기 때문에 대용량에 따른 관로 연결의 문제점을 개선함과 동시에 제작 단가를 낮출 수 있다.
이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 여기에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 다양하게 변형하여 실시하는 것이 가능하고, 이것도 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.
10 ; 염도차 발전부 100 ; 제1 발전 모듈
100a ; 제2 발전 모듈 110 ; 메인 프레임
120 ; 제1 이온교환막부 130 ; 제1 상부 커버 플레이트
140 ; 제2 상부 커버 플레이트 150 ; 제1 하부 커버 플레이트
160 ; 제2 하부 커버 플레이트 200 ; 바이폴라 전극 모듈
210 ; 메인 바이폴라 프레임 220 ; 제1 바이폴라 커버부
230 ; 제2 바이폴라 커버부 240 ; 제1 전극부
250 ; 제2 전극부 300 ; 제1 엔드 전극 모듈
310 ; 제1 엔드 프레임 320 ; 제12 엔드 커버부
330 ; 제11 엔드 커버부 340 ; 제1 엔드 전극부
400 ; 제2 엔드 전극 모듈 410 ; 제2 엔드 프레임
420 ; 제21 엔드 커버부 430 ; 제22 엔드 커버부
440 ; 제2 엔드 전극부

Claims (26)

  1. 서로 다른 염 농도를 갖는 제1 용액과 제2 용액이 서로 다른 유로를 형성하며 염도차 발전 전기를 생산하는 염도차 발전부를 포함하며,
    상기 염도차 발전부는
    내장되는 제1 이온교환막부를 통해 상기 제1 용액의 흐름을 안내하는 제1 유로와 상기 제2 용액의 흐름을 안내하는 제2 유로를 형성하는 제1 발전 모듈,
    제1 방향을 따라 상기 제1 발전 모듈과 이격 적층되어 결합되며, 내장되는 제2 이온교환막부를 통해 상기 제1 유로와 상기 제2 유로를 형성하는 제2 발전 모듈,
    상기 제1 발전 모듈과 대응하는 제1 전극부와 상기 제2 발전 모듈과 대응하는 제2 전극부를 포함하며, 상기 제1 발전 모듈과 제2 발전 모듈의 사이에 결합되는 바이폴라 전극 모듈,
    상기 제1 전극부와 대응되는 제1 엔드 전극부를 갖고 상기 제1 발전 모듈의 일측에 결합되는 제1 엔드 전극 모듈, 그리고
    상기 제2 전극부와 대응되는 제2 엔드 전극부를 갖고 상기 제2 발전 모듈의 일측에 결합되는 제2 엔드 전극 모듈
    을 포함하는 염도차 발전장치.
  2. 제1항에서,
    상기 제1 발전 모듈은
    상기 제1 이온교환막부가 내장되는 중공의 다면체형상으로 형성되며, 서로 대향되는 제1 벽면에 높이방향인 제1 방향을 따라 상기 제1 용액의 흐름을 안내하는 제1 통로를 갖고 상기 제1 이온교환막부와 제1 유로를 형성하며, 상기 제1 벽면과 연결되어 서로 대향되는 제2 벽면에 상기 제1 방향을 따라 상기 제2 용액의 흐름을 안내하는 제2 통로를 갖고 상기 제1 이온교환막부와 제2 유로를 형성하는 염도차 발전장치.
  3. 제2항에서,
    상기 제1 통로는
    상기 제1 벽면의 일측에 구비되어 상기 제1 용액의 유입 흐름을 안내하는 제1 유입통로, 그리고
    상기 제1 벽면의 일측과 대향되는 상기 제1 벽면의 타측에 구비되어 상기 제1 용액의 배출 흐름을 안내하는 제1 배출통로를 포함하며,
    상기 제2 통로는
    상기 제2 벽면의 일측에 구비되어 상기 제2 용액의 유입 흐름을 안내하는 제2 유입통로, 그리고
    상기 제2 벽면의 일측과 대향되는 상기 제2 벽면의 타측에 구비되어 상기 제2 용액의 배출 흐름을 안내하는 제2 배출통로를 포함하는 염도차 발전장치.
  4. 제2항에서,
    상기 제1 발전 모듈은
    상기 제1 이온교환막부가 내장되는 결합구멍을 갖고 상기 제1 벽면과 상기 제2 벽면이 내접하는 내측 모서리 부분에 형성되어 상기 제1 이온교환막부의 결합을 지지하는 지지부를 포함하며, 상기 제1 통로와 상기 제2 통로를 갖는 메인 프레임,
    상기 메인 프레임의 상측에 결합되어 상기 제1 이온교환막부의 상측을 지지하며, 상기 제1 이온교환막부로 공급되는 상기 제1 용액과 상기 제2 용액의 흐름을 안내하는 제1 커버부, 그리고
    상기 메인 프레임의 하측에 결합되어 상기 제1 이온교환막부의 하측을 지지하며, 상기 메인 프레임 또는 상기 제1 이온교환막부로부터 배출되는 상기 제1 용액과 상기 제2 용액의 흐름을 안내하는 제2 커버부를 포함하는 염도차 발전장치.
  5. ◈청구항 5은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제4항에서,
    상기 제1 커버부는
    상기 메인 프레임의 결합구멍과 연결되는 제1 상부구멍을 감싸는 테두리부에서 상기 제1 통로와 연결되어 상기 제1 용액의 흐름을 안내하는 제11 상부통로, 상기 제2 통로와 연결되어 상기 제2 용액의 흐름을 안내하는 제12 상부통로를 갖는 제1 상부 커버 플레이트, 그리고
    상기 제1 상부 커버 플레이트의 상부에 결합되어 상기 제1 이온교환막부의 상부를 지지하며, 상기 제1 상부 커버 플레이트의 상기 제1 상부구멍과 연결되는 제2 상부구멍을 감싸는 테두리부에서 상기 제11 상부통로와 연결되어 상기 제1 용액의 흐름을 안내하는 제21 상부통로, 상기 제12 상부통로와 연결되어 상기 제2 용액의 흐름을 안내하는 제22 상부통로를 갖는 제2 상부 커버 플레이트를 포함하는 염도차 발전장치.
  6. ◈청구항 6은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제5항에서,
    상기 제1 이온교환막부의 상부와 접하는 상기 제2 상부 커버 플레이트의 접촉면은 실링되는 염도차 발전장치.
  7. 제5항에서,
    상기 제1 상부 커버 플레이트와 상기 제2 상부 커버 플레이트는 일체로 형성되는 염도차 발전장치.
  8. 제4항에서,
    상기 메인 프레임과 상기 제2 커버부는 일체로 형성되는 염도차 발전장치.
  9. 제4항에서,
    상기 제2 커버부는
    상기 메인 프레임의 결합구멍과 연결되는 제1 하부구멍을 감싸는 테두리부에서 상기 제1 통로와 연결되어 상기 제1 용액의 흐름을 안내하는 제11 하부통로, 상기 제2 통로와 연결되어 상기 제2 용액의 흐름을 안내하는 제12 하부통로를 갖는 제1 하부 커버 플레이트, 그리고
    상기 제1 하부 커버 플레이트의 하부에 결합되어 상기 제1 이온교환막부의 하부를 지지하며, 상기 제1 하부 커버 플레이트의 상기 제1 하부구멍과 연결되는 제2 하부구멍을 감싸는 테두리부에서 상기 제11 하부통로와 연결되어 상기 제1 용액의 흐름을 안내하는 제21 하부통로, 상기 제12 하부통로와 연결되어 상기 제2 용액의 흐름을 안내하는 제22 하부통로를 갖는 제2 하부 커버 플레이트를 포함하는 염도차 발전장치.
  10. ◈청구항 10은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제9항에서,
    상기 제1 이온교환막부의 하부와 접하는 상기 제2 하부 커버 플레이트의 접촉면은 실링되는 염도차 발전장치.
  11. ◈청구항 11은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제9항에서,
    상기 제1 하부 커버 플레이트와 상기 제2 하부 커버 플레이트는 일체로 형성되는 염도차 발전장치.
  12. 제2항에서,
    상기 바이폴라 전극 모듈은 상기 제1 발전 모듈과 대면하는 상기 제1 전극부를 통해 전극용액의 흐름을 안내하는 제1 전극 유로를 형성하며, 상기 제2 발전 모듈과 대면하는 상기 제2 전극부를 통해 상기 전극용액의 흐름을 안내하는 제2 전극 유로를 형성하는 염도차 발전장치.
  13. 제12항에서,
    상기 바이폴라 전극 모듈은
    상기 제1 전극부와 상기 제2 전극부가 격리되는 격리판을 포함하며, 상기 격리판을 감싸는 테두리부의 일측에서 상기 전극용액의 흐름을 안내하는 제1 바이폴라 전극통로, 상기 테두리부의 타측에서 상기 제1 바이폴라 전극통로와 대응하는 위치에 구비되어 상기 전극용액의 흐름을 안내하는 제2 바이폴라 전극통로를 갖는 메인 바이폴라 프레임,
    상기 메인 바이폴라 프레임의 상측에 결합되어 상기 제1 전극부의 결합을 지지하며, 상기 제1 전극부로 공급되는 상기 전극용액의 유입 흐름을 안내하는 바이폴라 전극용액 유입구멍과 상기 전극용액의 배출 흐름을 안내하는 바이폴라 전극용액 배출구멍을 구비한 제1 바이폴라 커버부, 그리고
    상기 메인 바이폴라 프레임의 하측에 결합되어 상기 제2 전극부의 결합을 지지하며, 상기 제2 전극부로 공급되는 상기 전극용액의 유입 흐름을 안내하는 바이폴라 전극용액 유입구멍과 상기 전극용액의 배출 흐름을 안내하는 바이폴라 전극용액 배출구멍을 구비한 제2 바이폴라 커버부를 포함하는 염도차 발전장치.
  14. 제13항에서,
    상기 메인 바이폴라 프레임은 상기 격리판을 감싸는 테두리부에서 상기 제1 통로와 연결되어 상기 제1 용액의 흐름을 안내하는 제1 바이폴라 통로, 상기 제2 통로와 연결되어 상기 제2 용액의 흐름을 안내하는 제2 바이폴라 통로를 갖는 염도차 발전장치.
  15. ◈청구항 15은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제14항에서,
    상기 제1 바이폴라 커버부는 상기 제1 전극부를 감싸는 테두리부에서 상기 제1 바이폴라 통로와 연결되어 상기 제1 용액의 흐름을 안내하는 제11 바이폴라 커버통로, 상기 제2 바이폴라 통로와 연결되어 상기 제2 용액의 흐름을 안내하는 제12 바이폴라 커버통로를 갖는 염도차 발전장치.
  16. ◈청구항 16은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제15항에서,
    상기 제2 바이폴라 커버부는 상기 제2 전극부를 감싸는 테두리부에서 상기 제1 바이폴라 통로와 연결되어 상기 제1 용액의 흐름을 안내하는 제21 바이폴라 커버통로, 상기 제2 바이폴라 통로와 연결되어 상기 제2 용액의 흐름을 안내하는 제22 바이폴라 커버통로를 갖는 염도차 발전장치.
  17. 제13항에서,
    상기 제1 엔드 전극 모듈은 상기 제1 유로의 유입라인을 형성하는 제1 유입유로, 상기 제2 유로의 유입라인을 형성하는 제2 유입유로, 그리고 상기 제1 엔드 전극부로 전극용액의 흐름을 안내하는 제1 엔드 전극 유로를 구비하는 염도차 발전장치.
  18. 제17항에서,
    상기 제1 엔드 전극 모듈은
    상기 제1 엔드 전극부를 감싸는 테두리부의 일측에서 상기 전극용액의 흐름을 안내하는 제11 엔드 전극통로, 상기 테두리부의 타측에서 상기 제11 엔드 전극통로와 대응하는 위치에 구비되어 상기 전극용액의 흐름을 안내하는 제12 엔드 전극통로를 갖는 제1 엔드 프레임,
    상기 제1 엔드 프레임의 상측에 결합되어 상기 제1 엔드 전극부의 결합을 지지하며, 상기 제1 엔드 전극부로 공급되는 전극용액의 흐름을 안내하는 제1 엔드 전극용액 유입구멍과 전극용액의 배출 흐름을 안내하는 제1 엔드 전극용액 배출구멍을 구비하고 상기 전극용액의 외부 흐름을 차단하는 제11 엔드 커버부, 그리고
    상기 제1 엔드 프레임의 하측에 결합되어 상기 제1 엔드 전극부의 결합을 지지하며, 상기 제1 전극부로 공급되는 전극용액의 유입 흐름을 안내하는 제1 전극용액 유입구멍과 전극용액의 배출 흐름을 안내하는 제1 전극용액 배출구멍을 구비한 제12 엔드 커버부를 포함하는 염도차 발전장치.
  19. 제18항에서,
    상기 제1 엔드 프레임은 상기 제1 엔드 전극부를 감싸는 테두리부에서 상기 제1 통로와 연결되어 상기 제1 용액의 흐름을 안내하는 제11 엔드 통로, 상기 제2 통로와 연결되어 상기 제2 용액의 흐름을 안내하는 제12 엔드 통로를 갖는 염도차 발전장치.
  20. ◈청구항 20은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제19항에서,
    상기 제12 엔드 커버부는 상기 제1 엔드 전극부를 감싸는 테두리부에서 상기 제11 엔드 통로와 연결되어 상기 제1 용액의 흐름을 안내하는 제11 엔드 커버통로, 상기 제12 엔드 통로와 연결되어 상기 제2 용액의 흐름을 안내하는 제12 엔드 커버통로를 갖는 염도차 발전장치.
  21. 제13항에서,
    상기 제2 엔드 전극 모듈은 상기 제1 유로의 배출라인을 형성하는 제1 배출유로, 상기 제2 유로의 배출라인을 형성하는 제2 배출유로, 그리고 상기 제2 엔드 전극부로 전극용액의 흐름을 안내하는 제2 엔드 전극 유로를 구비하는 염도차 발전장치.
  22. 제21항에서,
    상기 제2 엔드 전극 모듈은
    상기 제2 엔드 전극부를 감싸는 테두리부의 일측에서 상기 전극용액의 흐름을 안내하는 제21 엔드 전극통로, 상기 테두리부의 타측에서 상기 제21 엔드 전극통로와 대응하는 위치에 구비되어 상기 전극용액의 흐름을 안내하는 제22 엔드 전극통로를 갖는 제2 엔드 프레임,
    상기 제2 엔드 프레임의 상측에 결합되어 상기 제2 엔드 전극부의 결합을 지지하며, 상기 제2 전극부로 공급되는 전극용액의 유입 흐름을 안내하는 제2 전극용액 유입구멍과 전극용액의 배출 흐름을 안내하는 제2 전극용액 배출구멍을 구비한 제21 엔드 커버부, 그리고
    상기 제2 엔드 프레임의 하측에 결합되어 상기 제2 엔드 전극부의 결합을 지지하며, 상기 제2 엔드 전극부로 공급되는 상기 전극용액의 유입 흐름을 안내하는 제2 엔드 전극용액 유입구멍, 상기 전극용액의 배출 흐름을 안내하는 제2 엔드 전극용액 배출구멍을 구비하고 상기 전극용액의 외부 흐름을 차단하는 제22 엔드 커버부를 포함하는 염도차 발전장치.
  23. ◈청구항 23은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제22항에서,
    상기 제2 엔드 프레임은 상기 제2 엔드 전극부를 감싸는 테두리부에서 상기 제1 통로와 연결되어 상기 제1 용액의 흐름을 안내하는 제21 엔드 통로, 상기 제2 통로와 연결되어 상기 제2 용액의 흐름을 안내하는 제22 엔드 통로를 갖는 염도차 발전장치.
  24. ◈청구항 24은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제23항에서,
    상기 제21 엔드 커버부는 상기 제2 엔드 전극부를 감싸는 테두리부에서 상기 제21 엔드 통로와 연결되어 상기 제1 용액의 흐름을 안내하는 제21 엔드 커버통로, 상기 제22 엔드 통로와 연결되어 상기 제2 용액의 흐름을 안내하는 제22 엔드 커버통로를 갖는 염도차 발전장치.
  25. 제1항에서,
    상기 제1 이온교환막부는
    상기 제1 발전 모듈의 내측에서 판형상으로 적층되는 양이온교환막과 음이온교환막을 포함하며, 미리 설정된 위치에 상기 제1 용액의 제1 수평방향 흐름을 안내하여 상기 제1 유로를 형성하며, 상기 제1 수평방향과 서로 격리되는 제2 수평방향으로 상기 제2 용액의 흐름을 안내하여 상기 제2 유로를 형성하는 염도차 발전장치.
  26. 제25항에서,
    상기 제1 이온교환막부와 상기 제2 이온교환막부는 동일한 형상으로 형성되는 염도차 발전장치.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210102076A (ko) 2020-02-11 2021-08-19 한국에너지기술연구원 염도차 발전장치

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101431636B1 (ko) * 2013-09-04 2014-08-20 한국에너지기술연구원 고효율 농도차 발전장치
KR20160025656A (ko) * 2014-08-27 2016-03-09 한국에너지기술연구원 염분차 기반 발전장치
KR101710006B1 (ko) * 2015-12-18 2017-02-27 한국에너지기술연구원 압력지연삼투와 전위차를 이용한 발전장치
JP6282585B2 (ja) * 2012-05-14 2018-02-21 東レ株式会社 半透膜およびその製造方法、半透膜を用いた濃度差発電方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6282585B2 (ja) * 2012-05-14 2018-02-21 東レ株式会社 半透膜およびその製造方法、半透膜を用いた濃度差発電方法
KR101431636B1 (ko) * 2013-09-04 2014-08-20 한국에너지기술연구원 고효율 농도차 발전장치
KR20160025656A (ko) * 2014-08-27 2016-03-09 한국에너지기술연구원 염분차 기반 발전장치
KR101710006B1 (ko) * 2015-12-18 2017-02-27 한국에너지기술연구원 압력지연삼투와 전위차를 이용한 발전장치

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210102076A (ko) 2020-02-11 2021-08-19 한국에너지기술연구원 염도차 발전장치

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