KR102522491B1 - Water Cooling Typed Hydrogen Generator for Reducing Electrode Deterioration - Google Patents

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Abstract

수냉식 전극열화 저감 수소생성 장치는 전해조, 급수 탱크, 급수 배관, 수소 배관, 산소 배관(확장 배관 포함), 보조 탱크를 구비한다. 산소 배관은 일측이 산소 방출구에 연결되어 생성 산소를 이동시키되, 상단이 급수 탱크의 최대 저장 높이보다 높고 하단은 급수 탱크의 최소 저장 높이보다 낮게 위치하며 다른 부분보다 큰 폭을 갖는 확장 배관을 구비한다. 보조 탱크는 일측이 확장 배관을 지나서 산소 배관의 타측에 연결되고, 타측은 외부로 연결되며, 내부 하면이 급수 탱크의 최대 저장 높이보다 높게 위치한다. The water-cooled electrode deterioration reduction hydrogen generator includes an electrolytic cell, a water supply tank, a water supply pipe, a hydrogen pipe, an oxygen pipe (including an expansion pipe), and an auxiliary tank. One side of the oxygen pipe is connected to the oxygen discharge port to move generated oxygen, and the upper end is higher than the maximum storage height of the water supply tank, and the lower end is located lower than the minimum storage height of the water supply tank. do. One side of the auxiliary tank is connected to the other side of the oxygen pipe through the expansion pipe, the other side is connected to the outside, and the inner bottom is located higher than the maximum storage height of the water supply tank.

Description

수냉식 전극열화 저감 수소생성 장치{Water Cooling Typed Hydrogen Generator for Reducing Electrode Deterioration}Water Cooling Typed Hydrogen Generator for Reducing Electrode Deterioration}

본 발명은 수소생성 장치에 관한 것으로, 상세하게는 전해조 전극의 열화를 줄일 수 있는 수소생성 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a hydrogen generating device, and more particularly, to a hydrogen generating device capable of reducing deterioration of electrolyzer electrodes.

수소 가스는 최근 청정 에너지원을 비롯한 다양한 용도로 크게 주목받고 있다. 특히, 인체에 흡입된 산소의 2% 정도는 불완전 연소되어 활성 산소로 전환되면서 인체의 노화, 질병 등의 원인이 되고 있는데, 수소 가스는 이러한 활성 산소와 결합하여 물로 변환되면서 인체 내의 활성 산소를 줄일 수 있어, 건강 분야에서 활성 산소의 배출 물질로 크게 주목받고 있다.Hydrogen gas has recently attracted great attention for various uses including a clean energy source. In particular, about 2% of the oxygen inhaled by the human body is incompletely burned and converted into active oxygen, which causes aging and disease of the human body. Therefore, it is attracting great attention as a material for releasing active oxygen in the health field.

수소 가스는 메탄 가스 등의 화석 연료를 수증기 개질하여 얻은 후 이를 정제하여 얻을 수도 있으나, 최근에는 화석 연료의 유한성과 환경 문제로 인해, 물을 전기 분해하는 수전해 이용 방식을 주로 사용하고 있다.Hydrogen gas may be obtained by steam reforming fossil fuels such as methane gas and then purifying it, but recently, due to the finite nature of fossil fuels and environmental problems, a water electrolysis method of electrolyzing water is mainly used.

물을 전기 분해하는 방식에는 알칼리 수용액을 전해질로 하는 알칼리 수전해 방식이 대표적이나, 이 방법은 수소 가스의 낮은 순도로 인해 정제 공정이 필요하고, 산소와 수소를 분리하는 분리 공정이 필요하며, 수용액 전해질이 전극 및 구성 부품을 부식시키는 등의 문제로 사용을 꺼리고 있다.As a method of electrolyzing water, an alkaline water electrolysis method using an aqueous alkali solution as an electrolyte is representative, but this method requires a purification process due to the low purity of hydrogen gas, a separation process to separate oxygen and hydrogen, and an aqueous solution. Electrolytes are reluctant to use due to problems such as corrosion of electrodes and components.

최근에는, 알칼리 수전해 방식의 문제를 보완한 고분자 전해질 수전해 방식을 많이 사용하고 있는데, 고분자 전해질 수전해 방식은 수소 가스에 미량의 수분 외에는 불순물이 거의 없기 때문에 별도의 정제 공정이 필요하지 않고, 전해질이 고체여서 관리가 불필요하며, 또한 정제수를 공급원으로 사용하기 때문에 장치를 부식시키는 문제도 발생하지 않는다.Recently, the polymer electrolyte water electrolysis method, which supplements the problems of the alkaline water electrolysis method, is widely used. The polymer electrolyte water electrolysis method does not require a separate purification process because hydrogen gas contains almost no impurities except for a small amount of moisture. Since the electrolyte is solid, management is unnecessary, and since purified water is used as a supply source, there is no problem of corroding the device.

고분자 전해질 수전해 방식은 물로부터 수소와 산소를 생성하는 전해조를 필요로 한다. 전해조는 공급되는 물을 전기분해하는 전극 패널을 포함하고, 전극 패널은 산소를 생성하는 산소 전극(플러스 전극)과 수소를 생성하는 수소 전극(마이너스 전극)을 전해 분리막으로 절연하여 구성하고 있다.Polymer electrolyte water electrolysis requires an electrolytic cell that generates hydrogen and oxygen from water. The electrolytic cell includes an electrode panel that electrolyzes supplied water, and the electrode panel is configured by insulating an oxygen electrode (plus electrode) for generating oxygen and a hydrogen electrode (minus electrode) for generating hydrogen with an electrolytic separator.

그러나, 전해조 내에 충분한 물이 공급되지 못할 경우, 전기 분해시 발생하는 수소와 산소 가스의 압과 열에 의해 전극 내 상층부에 가스층이 형성되어 건조한 상태에서 전극 전기 분해가 지속되어 백금 코팅의 과전류에 의한 이탈과 그 백금 코팅의 가루가 양성자막을 막게 되어 급격한 전압 상승에 의한 전극면의 열화(수명 감소)가 발생할수 있다.However, when sufficient water is not supplied in the electrolytic cell, a gas layer is formed in the upper part of the electrode due to the pressure and heat of hydrogen and oxygen gas generated during electrolysis, and electrode electrolysis continues in a dry state, resulting in separation due to overcurrent of the platinum coating and the powder of the platinum coating block the proton film, which may cause deterioration (reduction of life) of the electrode surface due to a rapid increase in voltage.

[선행특허문헌][Prior patent literature]

1. 한국특허등록 제0896900호1. Korea Patent Registration No. 0896900

2. 한국특허등록 제1630165호2. Korea Patent Registration No. 1630165

3. 한국특허등록 제2118044호3. Korean Patent Registration No. 2118044

본 발명은 이러한 전극 설계 및 사용 상의 문제점을 해결하기 위한 것으로,The present invention is to solve these problems in electrode design and use,

첫째, 전해조 내 수소나 산소 가스의 방출을 제어하는 플로트 형태의 스위치를 전부 제거하여 전극 전체를 물에 잠기게 함으로써 전극 열화를 차단 내지 최소화하고,First, the entire electrode is immersed in water by removing all float-type switches that control the release of hydrogen or oxygen gas in the electrolytic cell to block or minimize electrode deterioration,

둘째, 수소가스 흡입관부터 산소 가스 배출관까지를 자연압에 의한 하나의 제어시스템으로 구성하여 무리한 가스의 응축에 의한 배관의 압력이상 등의 위험을 해소하며,Second, the hydrogen gas intake pipe to the oxygen gas discharge pipe are configured as one control system by natural pressure to eliminate the risk of pressure abnormality in the pipe due to excessive gas condensation,

셋째, 산소가스 배출장치에서 오버 플로우(Over Flow), 즉 물의 넘침 또는 튐이 발생하여 원활한 산소 배출이 방해되는 것을 차단 내지 최소화할 수 있는, 수소생성 장치를 제공하고자 한다.Third, it is intended to provide a hydrogen generating device capable of blocking or minimizing the occurrence of overflow or splashing of water in an oxygen gas discharging device, preventing or minimizing smooth oxygen discharge.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 수냉식 전극열화 저감 수소생성 장치는 전해조, 급수 탱크, 급수 배관, 수소 배관, 산소 배관 등을 포함할 수 있다.The water-cooled electrode deterioration reducing hydrogen generation device of the present invention for achieving this object may include an electrolytic cell, a water supply tank, a water supply pipe, a hydrogen pipe, an oxygen pipe, and the like.

전해조는 물을 전기 분해하여 수소와 산소를 생성하는 전극 패널, 물을 공급받는 급수 유입구, 생성 수소를 방출하는 수소 방출구, 그리고 생성 산소를 방출하는 산소 방출구를 구비한다. 전해조는 산소 방출구를 통해 생성 산소를 선택적으로 방출하는 제어장치(플로트 스위치 등)를 구비하지 않아, 전극 패널 전체를 물에 잠기게 할 수 있다.The electrolytic cell includes an electrode panel for electrolyzing water to generate hydrogen and oxygen, a water supply inlet for receiving water, a hydrogen outlet for discharging generated hydrogen, and an oxygen outlet for discharging generated oxygen. The electrolytic cell does not have a control device (float switch, etc.) for selectively releasing generated oxygen through an oxygen discharge port, so that the entire electrode panel can be submerged in water.

급수 탱크는 저장 물을 전해조로 공급하고, 물의 최대 저장 높이와 최소 저장 높이가 설정될 수 있다.The water supply tank supplies stored water to the electrolytic cell, and a maximum storage height and a minimum storage height of water may be set.

급수 배관은 급수 탱크와 급수 유입구를 연결하여 급수 탱크의 물을 전해조로 이동시킬 수 있다.The water supply pipe connects the water supply tank and the water supply inlet to move water in the water supply tank to the electrolytic cell.

수소 배관은 일측이 수소 방출구에 연결되고 타측은 급수 탱크의 최대 저장 높이보다 높은 위치에서 급수 탱크에 연결되어 생성 수소를 급수 탱크로 이동시킬 수 있다.One side of the hydrogen pipe is connected to the hydrogen outlet and the other side is connected to the water supply tank at a position higher than the maximum storage height of the water supply tank to transfer generated hydrogen to the water supply tank.

산소 배관은 일측이 산소 방출구에 연결되어 생성 산소를 이동시킬 수 있다. 산소 배관은 상단이 급수 탱크의 최대 저장 높이보다 높고 하단은 급수 탱크의 최소 저장 높이보다 낮게 위치하며, 다른 부분보다 큰 폭을 갖는 확장 배관을 구비할 수 있다.One side of the oxygen pipe may be connected to the oxygen discharge port to move generated oxygen. The oxygen pipe may include an expansion pipe having an upper end higher than the maximum storage height of the water supply tank and a lower end lower than the minimum storage height of the supply water tank, and having a larger width than other parts.

보조 탱크는 일측이 확장 배관을 지나서 산소 배관의 타측에 연결되고, 타측은 외부로 연결될 수 있다. 보조 탱크는 내부 하면이 급수 탱크의 최대 저장 높이 대비 동일하거나 높게 위치할 수 있다.One side of the auxiliary tank may pass through the expansion pipe and be connected to the other side of the oxygen pipe, and the other side may be connected to the outside. The inner bottom of the auxiliary tank may be positioned equal to or higher than the maximum storage height of the water supply tank.

본 발명의 수냉식 전극열화 저감 수소생성 장치에서, 보조 탱크는 상단이 급수 탱크의 상단보다 하부에 위치할 수 있다.In the water-cooled electrode deterioration reducing hydrogen generation device of the present invention, the upper end of the auxiliary tank may be located lower than the upper end of the water supply tank.

본 발명의 수냉식 전극열화 저감 수소생성 장치에서, 급수 탱크는 뚜껑을 구비하는 선택적 개방형으로 구성하고, 보조 탱크는 뚜껑을 구비하지 않는 밀폐형으로 구성할 수 있다.In the water-cooled electrode deterioration reducing hydrogen generation device of the present invention, the water supply tank may be configured as a selectively open type having a lid, and the auxiliary tank may be configured as a closed type without a lid.

본 발명의 수냉식 전극열화 저감 수소생성 장치는 배수 배관을 포함할 수 있다. 배수 배관은 일측이 급수 탱크 및 보조 탱크에 분기되어 연결되고 타측은 배수 밸브를 경유하여 외부로 연결될 수 있다. 배수 배관은 산소 배관과 연통할 수 있다.The water-cooled electrode deterioration reducing hydrogen generation device of the present invention may include a drain pipe. One side of the drain pipe may be branched and connected to the water supply tank and the auxiliary tank, and the other side may be connected to the outside via a drain valve. The drain pipe may communicate with the oxygen pipe.

본 발명의 수냉식 전극열화 저감 수소생성 장치에서, 확장 배관과 배수 배관은 동일 폭을 가질 수 있다.In the water-cooled hydrogen generation device for reducing electrode deterioration of the present invention, the expansion pipe and the drainage pipe may have the same width.

본 발명의 수냉식 전극열화 저감 수소생성 장치에서, 전해조는 다수로 분리될 수 있다. 이 경우, 급수 배관, 수소 배관, 및 산소 배관은 다수의 전해조에 분기하여 연결될 수 있다.In the water-cooled electrode deterioration-reducing hydrogen generation device of the present invention, the electrolytic cell may be divided into a plurality. In this case, the water supply pipe, the hydrogen pipe, and the oxygen pipe may be branched and connected to a plurality of electrolyzers.

이러한 구성을 갖는 본 발명의 수냉식 전극열화 저감 수소생성 장치는 전해조에서 제어장치(플로트 스위치 등)를 제거하면서 전극 전체를 물에 잠기게 할 수 있는데, 이를 통해 전해조의 수소나 산소 가스 공간으로 인한 전극의 일부 과열(수분이 불충분한 다소 건조한 상태)을 차단할 수 있고, 그 결과 전극의 열화를 차단 내지 최소화할 수 있다.The water-cooled electrode deterioration reducing hydrogen generating device of the present invention having such a configuration can submerge the entire electrode in water while removing the control device (float switch, etc.) from the electrolytic cell, through which the electrode due to hydrogen or oxygen gas space in the electrolytic cell It is possible to block some overheating (slightly dry state with insufficient moisture) of the electrode, and as a result, it is possible to block or minimize the deterioration of the electrode.

본 발명의 수냉식 전극열화 저감 수소생성 장치는 산소 배관에 확장 배관을 구비함으로써 사용자의 수소 흡입 배관에서 막힘이나 꺾임으로 발생할 수 있는 급수 탱크에서의 수소압 증가를 흡수할 수 있고, 이를 통해 급수 탱크에서의 위험(폭발 등)을 차단 내지 최소화할 수 있다.The water-cooled hydrogen generation device for reducing electrode deterioration of the present invention can absorb an increase in hydrogen pressure in the water supply tank that may occur due to blockage or bending in the user's hydrogen intake pipe by providing an expansion pipe in the oxygen pipe. It is possible to block or minimize the risk of (explosion, etc.).

또한, 본 발명의 수냉식 전극열화 저감 수소생성 장치는 보조 탱크를 구비함으로써 산소 배출단에서 오버 플로우, 즉 물의 넘침이나 튐이 산소 배출단에 영향을 미치는 것을 차단할 수 있어, 원활한 산소 배출을 도모할 수 있다.In addition, the water-cooled hydrogen generation device for reducing electrode deterioration of the present invention has an auxiliary tank, so that overflow at the oxygen discharge end, i.e., overflow or splashing of water, from affecting the oxygen discharge end can be prevented, and smooth oxygen discharge can be promoted. there is.

도 1은 본 발명에 따른 수냉식 전극열화 저감 수소생성 장치의 구성도이다.
도 2는 본 발명에 따른 수냉식 전극열화 저감 수소생성 장치에서 확장 배관의 작용을 설명하는 작용도이다.
도 3은 본 발명에 따른 수냉식 전극열화 저감 수소생성 장치에서 확장 배관과 보조 탱크의 작용을 설명하는 작용도이다.1 is a block diagram of a water-cooled electrode deterioration reducing hydrogen generation device according to the present invention.
Figure 2 is a working diagram explaining the action of the expansion pipe in the water-cooled electrode deterioration reducing hydrogen generation device according to the present invention.
3 is a working diagram explaining the action of the expansion pipe and the auxiliary tank in the water-cooled electrode deterioration reducing hydrogen generation device according to the present invention.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 수냉식 전극열화 저감 수소생성 장치의 구성도이다.1 is a block diagram of a water-cooled electrode deterioration reducing hydrogen generation device according to the present invention.

도 1에 도시한 바와 같이, 수냉식 전극열화 저감 수소생성 장치는 전해조(110), 급수 탱크(120), 급수 배관(130), 수소 배관(140), 산소 배관(150), 보조 탱크(160), 배수 배관(170) 등을 포함할 수 있다.As shown in FIG. 1, the water-cooled electrode deterioration reduction hydrogen generation device includes an electrolytic cell 110, a water supply tank 120, a water supply pipe 130, a hydrogen pipe 140, an oxygen pipe 150, and an auxiliary tank 160. , a drain pipe 170, and the like.

전해조(110)는 물을 전기 분해하여 수소와 산소를 생성하는 것으로, 케이스, 전극 패널, 급수 유입구, 수소 방출구, 산소 방출구 등을 포함할 수 있다.The electrolyzer 110 generates hydrogen and oxygen by electrolyzing water, and may include a case, an electrode panel, a water supply inlet, a hydrogen outlet, an oxygen outlet, and the like.

케이스는 전방 케이스와 후방 케이스가 결합된 구조를 가질 수 있다. 전방 케이스는 내부에 산소 전극실을 구비하고, 후방 케이스는 수소 전극실을 구비할 수 있다. 전방 케이스는 상단에 물이 유입하는 급수 유입구와 생성 산소를 방출하는 산소 방출구를 구비할 수 있다. 후방 케이스는 상단에 생성 수소를 방출하는 수소 방출구를 구비할 수 있다.The case may have a structure in which a front case and a rear case are coupled. The front case may have an oxygen electrode chamber therein, and the rear case may have a hydrogen electrode chamber therein. The front case may have a water supply inlet through which water flows and an oxygen outlet through which generated oxygen is discharged. The rear case may have a hydrogen discharge port for discharging generated hydrogen at an upper end.

전극 패널은 전방 케이스와 후방 케이스의 사이에는 결합할 수 있다. 전극 패널의 가장자리에는 밀폐형 개스켓이 결합하여 전방 케이스와 후방 케이스를 분리 밀폐할 수 있다. 전극 패널은 산소 전극, 전해 분리막, 수소 전극으로 구성할 수 있다. 산소 전극은 전방 케이스 방향으로 배치되고, 수소 전극은 후방 케이스 방향으로 배치될 수 있다. 산소 전극에는 플러스 전압이 인가되고 수소 전극에는 마이너스 전압이 인가되어, 전방 케이스 영역에서는 산소 가스가 생성되고, 후방 케이스 영역에서는 수소 가스가 생성될 수 있다. 산소 가스와 수소 가스는 각각 산소 방출구 및 수소 방출구를 통해 케이스 외부로 배출될 수 있다.The electrode panel may be coupled between the front case and the rear case. An airtight gasket is coupled to the edge of the electrode panel to separate and seal the front case and the rear case. The electrode panel may be composed of an oxygen electrode, an electrolytic separator, and a hydrogen electrode. The oxygen electrode may be disposed in the direction of the front case, and the hydrogen electrode may be disposed in the direction of the rear case. A positive voltage is applied to the oxygen electrode and a negative voltage is applied to the hydrogen electrode, so that oxygen gas is generated in the front case region and hydrogen gas is generated in the rear case region. Oxygen gas and hydrogen gas may be discharged to the outside of the case through the oxygen outlet and the hydrogen outlet, respectively.

전해조(110)는 전방 케이스 내부에 제어장치(플로트 스위치와 같이 물과 수소 가스를 자동분리 배출시키는 장치)를 구비하지 않는다. 종래의 전해조는 생성 산소를 모아서 배출시키는 작용을 하게 되는데, 장시간 가동을 지속할 경우 전해조 내의 산소 가스가 차지하는 공간(물이 차지 않는 빈 공간)을 형성시킬 수 있고, 이러한 산소 가스 공간은 산소 전극 또는 수소 전극의 일부(즉, 전극의 상부 영역)가 물에 잠기지 않게 하는 압을 형성시켜 산소 전극 또는 수소 전극에서 발생하는 열이 식지 못하면서 산소 전극 또는 수소 전극의 수명이 줄어들 수 있다. 본 발명에서는 이러한 제어장치를 전해조 내에 구비하지 않음으로써, 산소 전극과 수소 전극의 전체 영역이 항상 물에 잠겨있는 상태에 있게 함으로써, 산소 전극 및 수소 전극에서 발생하는 열을 효과적으로 식힐 수 있고, 그 결과 산소 전극과 수소 전극이 열화되는 것을 차단 내지 최소화할 수 있다.The electrolytic cell 110 does not have a control device (a device for automatically separating and discharging water and hydrogen gas, such as a float switch) inside the front case. Conventional electrolyzers act to collect and discharge generated oxygen. When operated for a long time, a space occupied by oxygen gas in the electrolyzer (an empty space not filled with water) can be formed, and this oxygen gas space is formed by an oxygen electrode or Since a part of the hydrogen electrode (ie, an upper region of the electrode) is not immersed in water, the heat generated from the oxygen electrode or the hydrogen electrode is not cooled, and the life of the oxygen electrode or the hydrogen electrode may be reduced. In the present invention, by not providing such a control device in the electrolytic cell, the entire area of the oxygen electrode and the hydrogen electrode is always in a state of being submerged in water, so that the heat generated from the oxygen electrode and the hydrogen electrode can be effectively cooled. As a result, Deterioration of the oxygen electrode and the hydrogen electrode can be blocked or minimized.

전해조(110)는 2개 이상을 구비할 수 있다. 이를 통해, 전해조(110)에서 생성하는 수소량을 조절할 수 있고, 어느 한쪽의 전해조(110)가 고장나더라도 다른 전해조(110)를 통해 수소 생성을 계속할 수 있으며, 나아가 다수의 전해조(110)를 번갈아 동작시킴으로써 전해조(110)의 수명을 최대화할 수 있다.The electrolytic cell 110 may include two or more. Through this, it is possible to control the amount of hydrogen generated in the electrolytic cell 110, and even if one of the electrolytic cells 110 fails, hydrogen generation can be continued through the other electrolytic cell 110, and furthermore, a plurality of electrolytic cells 110 By operating alternately, the lifetime of the electrolyzer 110 can be maximized.

급수 탱크(120)는 정제수 등의 물을 저장하여 전해조(110)로 공급하는 것으로, 물을 담을 수 있는 본체와 본체의 상방 개방구를 선택적으로 개폐할 수 있는 뚜껑 등을 갖는 선택적 개방 형태로 구성할 수 있다. The water supply tank 120 stores water such as purified water and supplies it to the electrolyzer 110, and is configured in a selectively open form having a main body capable of containing water and a lid capable of selectively opening and closing the upper opening of the main body. can do.

급수 탱크(120)는 물의 높이를 일정 범위로 유지하는 것이 바람직한데, 이를 위해서 저장되는 물의 최대 저장 높이(M)와 최소 저장 높이(S)를 설정할 수 있다. 물의 최대 저장 높이(M)는 예를 들어 급수 탱크(120)의 내부 높이의 2/3의 높이로 설정할 수 있고, 물의 최소 저장 높이(S)는 급수 탱크(120)의 내부 높이의 1/3 또는 1/4의 높이로 설정할 수 있다.The water supply tank 120 preferably maintains the height of water within a certain range. For this purpose, the maximum storage height (M) and the minimum storage height (S) of the stored water may be set. The maximum water storage height (M) can be set to, for example, a height of 2/3 of the inner height of the water supply tank 120, and the minimum water storage height (S) is 1/3 of the inner height of the water supply tank 120. Alternatively, it can be set to a height of 1/4.

급수 탱크(120)는 수위감지 센서를 구비할 수 있다. 수위감지 센서는 물과 직접 접촉하지 않고 수위 측정이 가능한 정전용량 방식의 수위 센서를 사용할 수 있다. 수위감지 센서는 급수 탱크(120)의 수위를 측정하여 제어부(미도시)로 전송할 수 있고, 제어부는 전해조(110)에 공급되는 전원을 차단하는 등의 제어를 수행할 수 있다.The water supply tank 120 may include a water level sensor. The water level detection sensor may use a capacitive type water level sensor capable of measuring the water level without direct contact with water. The water level sensor may measure the water level of the water supply tank 120 and transmit the result to a control unit (not shown), and the control unit may perform control such as shutting off power supplied to the electrolyzer 110 .

급수 탱크(120)는 수소 유입구, 수소 방출구, 급수 방출구, 배수 방출구 등을 포함할 수 있다.The water supply tank 120 may include a hydrogen inlet, a hydrogen outlet, a water supply outlet, a drain outlet, and the like.

수소 유입구는 전해조(110)로부터 공급되는 수소 가스를 급수 탱크(120) 내에 유입시키는데 사용되는 것으로, 급수 탱크(120)의 내/외부를 연통하면서 일부가 외측으로 돌출하는 관(tube) 형태로 구성하여 외측 돌출부가 수소 배관(140)에 끼움 결합되게 할 수 있다. 수소 유입구는 급수 탱크(120)의 측방에 구비되며, 물의 최대 저장 높이(M)보다 높게 위치할 수 있다.The hydrogen inlet is used to introduce the hydrogen gas supplied from the electrolyzer 110 into the water supply tank 120, and is configured in the form of a tube in which a part protrudes outward while communicating with the inside/outside of the water supply tank 120. By doing so, the outer protrusion can be fitted into the hydrogen pipe 140. The hydrogen inlet is provided on the side of the water supply tank 120 and may be located higher than the maximum water storage height (M).

수소 방출구는 급수 탱크(120) 내의 상부 공간, 즉 물이 채워지지 않는 공간에 모인 수소 가스를 외부, 예를 들어 사용자의 흡입 기구로 방출하는데 사용되는 것으로, 급수 탱크(120)의 내/외부를 연통하면서 일부가 외측으로 돌출하는 관(tube) 형태로 구성하여 외측 돌출부가 흡입 배관에 끼움 결합되게 할 수 있다. 수소 방출구는 급수 탱크(120)의 측방 또는 상부에 구비되며, 물의 최대 저장 높이(M)보다 높게 위치할 수 있다. 수소 방출구는 수소 유입구와 대향되게 위치할 수 있고, 수소 유입구와 동일 높이로 또는 높게 위치할 수 있다. The hydrogen outlet is used to discharge the hydrogen gas collected in the upper space in the water tank 120, that is, the space that is not filled with water, to the outside, for example, to the user's suction device, and the inside/outside of the water tank 120 It is configured in the form of a tube in which a part protrudes outward while communicating so that the outer protrusion can be fitted into the suction pipe. The hydrogen outlet is provided on the side or top of the water supply tank 120 and may be located higher than the maximum water storage height (M). The hydrogen outlet may be positioned opposite the hydrogen inlet and may be positioned flush with or higher than the hydrogen inlet.

급수 방출구는 급수 탱크(120) 내의 물을 전해조(110)로 공급하는데 사용되는 것으로, 급수 탱크(120)의 내/외부를 연통하면서 일부가 외측으로 돌출하는 관(tube) 형태로 구성하여 급수 배관(130)에 끼움 결합되게 할 수 있다. 급수 방출구는 물의 최소 저장 높이(S)보다 낮게 위치하며, 바람직하게는 급수 탱크(120)의 하부에 위치할 수 있다.The water supply outlet is used to supply water in the water supply tank 120 to the electrolyzer 110, and is configured in the form of a tube with a part protruding outward while communicating with the inside/outside of the water supply tank 120 to supply water to the water supply pipe. It can be fitted into (130). The water supply outlet is located lower than the minimum water storage height (S), and may be preferably located at the lower part of the water supply tank 120.

배수 방출구는 급수 탱크(120) 내의 물을 외부로 방출하는데 사용되는 것으로, 급수 탱크(120)의 내/외부를 연통하면서 일부가 외측으로 돌출하는 관(tube) 형태로 구성하여 급수 배관(170)에 끼움 결합되게 할 수 있다. 배수 방출구는 물의 최소 저장 높이(S)보다 낮게 위치하며, 바람직하게는 급수 탱크(120)의 하부에 위치할 수 있다.The drainage discharge port is used to discharge water in the water supply tank 120 to the outside, and is configured in the form of a tube with a part protruding outward while communicating with the inside/outside of the water supply tank 120 to form a water supply pipe 170. can be fitted into. The drainage outlet is located lower than the minimum water storage height (S), and may be preferably located in the lower part of the water supply tank 120.

급수 배관(130)은 급수 탱크(120)로부터 전해조(110)로 물을 이동시키는 것으로, 일측은 급수 탱크(120)의 급수 방출구에 결합하고 타측은 전해조(110)의 급수 유입구에 결합할 수 있다. 전해조(110)가 다수인 경우, 급수 배관(130)의 타측은 전해조(110)의 수만큼 다수의 분기 급수 배관으로 분기되고, 각각의 분기 급수 배관은 각 전해조(110)의 급수 유입구에 결합할 수 있다.The water supply pipe 130 moves water from the water supply tank 120 to the electrolyzer 110, and one side is coupled to the water supply outlet of the water supply tank 120 and the other side is coupled to the water supply inlet of the electrolyzer 110. there is. When there are a plurality of electrolyzers 110, the other side of the water supply pipe 130 is branched into as many branch water supply pipes as the number of electrolyzers 110, and each branch water supply pipe is coupled to the water supply inlet of each electrolytic cell 110. can

급수 배관(130)은 예를 들어 6Φ(직경 6mm)의 관으로 구성할 수 있고, 스케일 생성을 최소화할 수 있는 은이 포함된 실리콘 등의 재질로 구성할 수 있다.The water supply pipe 130 may be configured of, for example, a 6Φ (diameter of 6 mm) tube, and may be configured of a material such as silicon containing silver that can minimize scale generation.

수소 배관(140)은 전해조(110)로부터 급수 탱크(120)로 수소를 이동시키는 것으로, 일측은 전해조(110)의 수소 방출구에 결합하고, 타측은 급수 탱크(120)의 수소 유입구에 결합할 수 있다. 전해조(110)가 다수인 경우, 수소 배관(140)의 일측은 전해조(110)의 수만큼 다수의 분기 수소 배관으로 분기되고, 각각의 분기 수소 배관은 각 전해조(110)의 수소 방출구에 결합할 수 있다.The hydrogen pipe 140 moves hydrogen from the electrolyzer 110 to the water supply tank 120, and one side is coupled to the hydrogen outlet of the electrolyzer 110, and the other side is coupled to the hydrogen inlet of the water supply tank 120. can When there are a plurality of electrolyzers 110, one side of the hydrogen pipe 140 is branched into as many branched hydrogen pipes as the number of electrolyzers 110, and each branched hydrogen pipe is coupled to the hydrogen outlet of each electrolytic cell 110. can do.

수소 배관(140)은 예를 들어 6Φ(직경 6mm)의 관으로 구성할 수 있고, 스케일 생성을 최소화할 수 있는 은이 포함된 실리콘 등의 재질로 구성할 수 있다.The hydrogen pipe 140 may be composed of, for example, a 6Φ (diameter of 6 mm) pipe, and may be composed of a material such as silicon containing silver that can minimize scale generation.

산소 배관(150)은 일측이 산소 방출구에 연결되어 생성 산소를 외부로 이동시킨다.One side of the oxygen pipe 150 is connected to the oxygen outlet to move generated oxygen to the outside.

산소 배관(150)은 전해조(110)로부터 외부로 산소를 이동시키는 것으로, 일측은 전해조(110)의 산소 방출구에 결합하고, 타측은 보조 탱크(160)의 산소 유입구에 결합할 수 있다. 전해조(110)가 다수인 경우, 산소 배관(150)의 일측은 전해조(110)의 수만큼 다수의 분기 산소 배관으로 분기되고, 각각의 분기 산소 배관은 각 전해조(110)의 산소 방출구에 결합할 수 있다.The oxygen pipe 150 is to move oxygen from the electrolytic cell 110 to the outside, and one side may be coupled to the oxygen outlet of the electrolytic cell 110 and the other side may be coupled to the oxygen inlet of the auxiliary tank 160. When there are a plurality of electrolyzers 110, one side of the oxygen pipe 150 is branched into as many branched oxygen pipes as the number of electrolyzers 110, and each branched oxygen pipe is coupled to an oxygen outlet of each electrolytic cell 110. can do.

산소 배관(150)은 예를 들어 6Φ(직경 6mm)의 관으로 구성할 수 있고, 스케일 생성을 최소화할 수 있는 은이 포함된 실리콘 등의 재질로 구성할 수 있다.The oxygen pipe 150 may be, for example, a 6Φ (diameter 6 mm) pipe, and may be composed of a material such as silicon containing silver that can minimize scale generation.

산소 배관(150)은 확장 배관(151)을 포함할 수 있다. 확장 배관(151)은 산소 배관(150)의 다른 부분보다 큰 폭(또는 직경)을 갖도록, 예를 들어 8Φ(직경 8mm)의 관으로 구성할 수 있다.The oxygen pipe 150 may include an expansion pipe 151. The expansion pipe 151 may be formed of, for example, an 8Φ (diameter 8 mm) pipe to have a larger width (or diameter) than other parts of the oxygen pipe 150.

확장 배관(151)은 상단(L1)이 급수 탱크(120)의 최대 저장 높이(M)보다 높고 하단(L2)이 급수 탱크(120)의 최소 저장 높이(S)보다 낮게 위치하는 길이를 가질 수 있다. 확장 배관(151)을 포함하는 산소 배관(150)은 배수 배관(170)과 연통할 수 있다. 그 결과, 평상 시에, 산소 배관(150)의 물 높이(W)는 급수 탱크(120)의 물 높이(W)와 동일할 수 있다.The expansion pipe 151 may have a length in which the upper end L1 is higher than the maximum storage height M of the water supply tank 120 and the lower end L2 is lower than the minimum storage height S of the water supply tank 120. there is. The oxygen pipe 150 including the expansion pipe 151 may communicate with the drain pipe 170 . As a result, in normal times, the water level (W) of the oxygen pipe 150 may be the same as the water level (W) of the water supply tank 120 .

이러한 구성을 통해, 확장 배관(151)은, 급수 탱크(120)에서 수소량의 급격한 증가로 인해 물 높이(W)가 갑자기 낮아질 때, 물 높이가 상승하면서 급수 탱크(120)의 급격한 수소량 증가를 흡수할 수 있다. Through this configuration, the expansion pipe 151, when the water height (W) is suddenly lowered due to the sudden increase in the amount of hydrogen in the water supply tank 120, the water level rises and the hydrogen amount of the water supply tank 120 rapidly increases. can absorb

보조 탱크(160)는 확장 배관(151)의 기능을 보완하는 것으로, 일측은 확장 배관(151)을 지나서 산소 배관(150)에 결합하고, 타측은 외부로 연결될 수 있다.The auxiliary tank 160 complements the function of the expansion pipe 151, and one side may pass through the expansion pipe 151 and be coupled to the oxygen pipe 150, and the other side may be connected to the outside.

보조 탱크(160)는 물을 담을 수 있는 사각통 등의 형태로 구성할 수 있으며, 뚜껑이 없는 밀폐형으로 구성할 수 있다.The auxiliary tank 160 may be configured in the form of a square barrel or the like capable of containing water, and may be configured in an airtight type without a lid.

보조 탱크(160)는 하단, 상세하게는 내부의 하면이 급수 탱크(120)의 최대 저장 높이(M) 대비 동일하거나 높게 위치하도록 배치될 수 있다. The auxiliary tank 160 may be arranged so that its lower end, in detail, the inner lower surface is positioned equal to or higher than the maximum storage height (M) of the water supply tank 120 .

보조 탱크(160)는 상단이 급수 탱크(120)의 상단보다 낮게 위치할 수 있다.The auxiliary tank 160 may have an upper end lower than the upper end of the water supply tank 120 .

산소 유입구는 전해조(110)의 산소 가스가 산소 배관(150)을 경유하여 유입하는 곳으로, 보조 탱크(160)의 내/외부를 연통하면서 외측 일부가 외측으로 돌출하는 관(tube) 형태로 구성하여 산소 배관(150)에 끼움 결합되게 할 수 있다. 산소 유입구는 급수 탱크(120)의 최대 저장 높이(M)보다 높으면서 확장 배관(151)의 상단보다 높게 위치할 수 있다.The oxygen inlet is a place where the oxygen gas of the electrolyzer 110 flows in via the oxygen pipe 150, and is configured in the form of a tube with an outer part protruding outward while communicating with the inside/outside of the auxiliary tank 160. It can be fitted and coupled to the oxygen pipe 150. The oxygen inlet may be located higher than the upper end of the expansion pipe 151 while being higher than the maximum storage height M of the water supply tank 120 .

산소 방출구는 산소 가스를 외부로 방출하는데 사용되는 것으로, 보조 탱크(160)의 내/외부를 연통하면서 일부가 외측으로 돌출하는 관(tube) 형태로 구성하여 외측 돌출부가 외부에 연통되게 할 수 있다. 산소 방출구는 보조 탱크(160)의 측방 또는 상부에 구비할 수 있다.The oxygen outlet is used to discharge oxygen gas to the outside, and is configured in the form of a tube in which a part protrudes outward while communicating with the inside/outside of the auxiliary tank 160, so that the outer protrusion communicates with the outside. . The oxygen outlet may be provided on the side or top of the auxiliary tank 160 .

이러한 구성을 통해, 보조 탱크(160)는, 급수 탱크(120)에서 수소량의 급격한 증가로 물 높이(W)가 갑자기 낮아질 때, 산소 배관(150)에서 흘러 넘치는 물을 수용함으로써, 확장 배관(151)에서 흡수하지 못한 급수 탱크(120)의 급격한 수소량 증가를 2차적으로 흡수할 수 있다.Through this configuration, the auxiliary tank 160 accommodates the water overflowing from the oxygen pipe 150 when the water height W suddenly decreases due to a rapid increase in the amount of hydrogen in the water supply tank 120, thereby expanding the pipe ( A rapid increase in the amount of hydrogen in the water supply tank 120, which was not absorbed in step 151, can be secondarily absorbed.

또한, 보조 탱크(160)는 산소 배관(150)에서 넘치는 물이 산소 방출구 등에 직접적으로 영향이 미치지 않게 함으로써, 산소 가스가 원활하게 외부로 배출되게 할 수 있다.In addition, the auxiliary tank 160 prevents water overflowing from the oxygen pipe 150 from directly affecting the oxygen outlet, etc., so that oxygen gas can be smoothly discharged to the outside.

배수 배관(170)은 급수 탱크(120)와 보조 탱크(160) 내의 물을 외부로 방출하는데 사용되는 것으로, 일측은 분기하여 급수 탱크(120)와 보조 탱크(160)에 결합하고, 타측은 배수 밸브(171)를 경유하여 외부와 연결될 수 있다.The drain pipe 170 is used to discharge water in the water supply tank 120 and the auxiliary tank 160 to the outside, one side is branched and coupled to the water supply tank 120 and the auxiliary tank 160, and the other side is drained. It may be connected to the outside via the valve 171.

배수 배관(170)은 산소 배관(150)과 연통하고, 확장 배관(151)의 폭(또는 직경)과 동일한 폭(또는 직경)을 갖는, 예를 들어 8Φ(직경 8mm)의 관으로 구성할 수 있다. 이를 통해, 정상 동작에서 급수 탱크(120)의 물 높이와 확장 배관(151)의 물 높이를 동일 높이(W)로 유지하면서, 급수 탱크(120)의 급격한 수소량 증가를 효과적으로 흡수할 수 있다. The drainage pipe 170 communicates with the oxygen pipe 150 and may be composed of a pipe having the same width (or diameter) as the width (or diameter) of the expansion pipe 151, for example, 8Φ (diameter 8 mm). there is. Through this, while maintaining the water level of the water supply tank 120 and the water level of the expansion pipe 151 at the same height (W) in normal operation, it is possible to effectively absorb a rapid increase in the amount of hydrogen in the water supply tank 120.

도 2는 본 발명에 따른 수냉식 전극열화 저감 수소생성 장치에서 확장 배관의 작용을 설명하는 작용도이다.Figure 2 is a working diagram explaining the action of the expansion pipe in the water-cooled electrode deterioration reducing hydrogen generation device according to the present invention.

도 2에 도시한 바와 같이, 수소생성 장치의 동작에서, 급수 탱크(120) 내부에 수소 가스가 과도하게 차는 경우가 발생할 수 있다. 이러한 현상은 수소 가스를 외부(사용자 흡입 기구 등)로 전달하는 흡입 배관이 막히거나 꺾여서 수소 가스가 외부로 배출되지 못하고 급수 탱크(120) 내에 쌓일 때 발생하는데, 이 경우 급수 탱크(120) 내부의 수소압이 증가하면, 수소압에 의해 급수 탱크(120) 내의 수면이 하강하면서(W1로 물 높이 하강) 물을 급수 탱크(120) 외부로 밀어낼 수 있다. 이 때, 급수 탱크(120)에 연결된 배수 배관(170)이 산소 배관(150)과 연통하고 있어, 급수 탱크(120)에서 수소압에 의해 외부로 밀려난 물은 배수 배관(170)을 거쳐 산소 배관(150)으로 이동하면서(W2로 물 높이 상승) 급수 탱크(120) 내의 과도한 수소압 상승이 산소 배관(150)에 흡수되고, 그 결과 급수 탱크(120)의 수소압 증가에 따른 문제, 예를 들어, 연결 부분에서 수소 가스 유출이나 폭발 등이 차단 내지 최소화될 수 있다.As shown in FIG. 2 , in the operation of the hydrogen generating device, hydrogen gas may be excessively filled inside the water supply tank 120 . This phenomenon occurs when the intake pipe that delivers the hydrogen gas to the outside (user intake device, etc.) is blocked or bent so that the hydrogen gas is not discharged to the outside and accumulates in the water supply tank 120. In this case, the inside of the water tank 120 When the hydrogen pressure increases, the water level in the water supply tank 120 is lowered by the hydrogen pressure (the water level decreases with W1 ), and the water can be pushed out of the water supply tank 120 . At this time, the drain pipe 170 connected to the water supply tank 120 communicates with the oxygen pipe 150, so that the water pushed out from the water supply tank 120 by the hydrogen pressure passes through the drain pipe 170 to oxygen. While moving to the pipe 150 (the water level rises with W2), the excessive increase in hydrogen pressure in the water supply tank 120 is absorbed by the oxygen pipe 150, and as a result, problems due to the increase in hydrogen pressure in the water supply tank 120, example For example, leakage of hydrogen gas or explosion at the connection portion may be blocked or minimized.

나아서, 도 2에 도시한 바와 같이, 산소 배관(150)에 폭(또는 직경)이 확대된 확장 배관(151)을 형성하면, 급수 탱크(120)의 수소압 증가를 산소 배관(150)에서 더 효과적으로 흡수할 수 있다. Furthermore, as shown in FIG. 2 , when an expansion pipe 151 having an enlarged width (or diameter) is formed in the oxygen pipe 150, the hydrogen pressure increase in the water supply tank 120 is further increased in the oxygen pipe 150. can be absorbed effectively.

도 3은 본 발명에 따른 수냉식 전극열화 저감 수소생성 장치에서 확장 배관과 보조 탱크의 작용을 설명하는 작용도이다.3 is a working view illustrating the operation of the expansion pipe and the auxiliary tank in the water-cooled electrode deterioration reducing hydrogen generation device according to the present invention.

급수 탱크(120) 내의 수소압이 증가하여 급수 탱크(120) 내의 수면이 하강하면서(물 높이가 W1로 하강) 산소 배관(150)에서 물 높이가 급격히 상승하면, 산소 배관(150)의 후단에서 오버 플로우, 즉 물의 넘침이나 튐이 발생할 수 있다. 이 경우, 물이 산소 방출구에 부착되면, 산소 배출이 원활하지 않을 수 있다.When the hydrogen pressure in the water supply tank 120 increases and the water level in the water supply tank 120 decreases (the water level decreases to W1) and the water level rises rapidly in the oxygen pipe 150, at the rear end of the oxygen pipe 150 Overflow, i.e. overflowing or splashing of water, may occur. In this case, if water adheres to the oxygen outlet, oxygen may not be discharged smoothly.

이 경우, 도 3에 도시한 바와 같이, 확장 배관(151)을 지나서 산소 배관(150)의 후단에 보조 탱크(160)을 구비하면, 급수 탱크(120)에서 수소압이 과도하게 증가하여 산소 배관(150)에서 물의 급격한 상승을 흡수하지 못하더라도, 보조 탱크(160)에서 그러한 물의 급격한 상승을 2차적으로 흡수할 수 있다. In this case, as shown in FIG. 3, if the auxiliary tank 160 is provided at the rear end of the oxygen pipe 150 through the expansion pipe 151, the hydrogen pressure in the water supply tank 120 increases excessively and the oxygen pipe Even if the rapid rise of water cannot be absorbed in 150, such rapid rise of water can be secondarily absorbed in the auxiliary tank 160.

또한, 보조 탱크(160)을 구비하면, 산소 배관(150)에서 오버 플로우, 즉 물의 넘침이나 튐이 발생하더라도, 산소 배관(150)의 후단에서 넘치거나 튀는 물은 보조 탱크(160) 내의 하부에 모이므로, 산소 배관(150)의 오버 플로우되는 물이 보조 탱크(160)의 측방에 구비되는 산소 방출구까지 영향을 미치지 않게 할 수 있다. In addition, when the auxiliary tank 160 is provided, even if overflow, that is, water overflow or splashing occurs in the oxygen pipe 150, the water overflowing or splashing from the rear end of the oxygen pipe 150 is stored in the lower part of the auxiliary tank 160. Since they are gathered, it is possible to prevent the overflowing water of the oxygen pipe 150 from affecting the oxygen outlet provided on the side of the auxiliary tank 160 .

이상, 본 발명을 실시예로서 설명하였는데, 이는 본 발명을 예증하기 위한 것이다. 통상의 기술자라면 이러한 실시예를 다른 형태로 변형하거나 수정할 수 있을 것이다. 그러나, 본 발명의 권리범위는 아래의 특허청구범위에 의해 정해지므로, 그러한 변형이나 수정이 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석될 수 있다.In the above, the present invention has been described as examples, which are intended to illustrate the present invention. Those skilled in the art will be able to change or modify these embodiments in other forms. However, since the scope of the present invention is determined by the claims below, such variations or modifications may be interpreted as being included in the scope of the present invention.

110 : 전해조 120 : 급수 탱크
130 : 급수 배관 140 : 수소 배관
150 : 산소 배관 151 : 확장 배관
160 : 보조 탱크 170 : 배수 배관
171 : 배수 밸브 M : 급수 탱크의 최대 저장 높이
S : 급수 탱크의 최소 저장 높이
W,W1,W2 : 물 높이 L1 : 확장 배관의 상단 높이
L2 : 확장 배관의 하단 높이 B : 보조 탱크의 내부 하면 높이110: Electrolyzer 120: Water supply tank
130: water supply piping 140: hydrogen piping
150: oxygen pipe 151: expansion pipe
160: auxiliary tank 170: drain pipe
171: drain valve M: maximum storage height of water supply tank
S : minimum storage height of feed water tank
W, W1, W2 : Water height L1 : Top height of expansion pipe
L2: height of the bottom of the expansion pipe B: height of the inner bottom of the auxiliary tank

Claims (6)

물을 전기 분해하여 수소와 산소를 생성하는 전극 패널, 물을 공급받는 급수 유입구, 생성 수소를 방출하는 수소 방출구, 및 생성 산소를 방출하는 산소 방출구를 구비하되, 상기 전극 패널 전체가 물에 잠기는 전해조;
저장 물을 상기 전해조로 공급하고, 물의 최대 저장 높이와 최소 저장 높이가 설정되어 있는 급수 탱크;
상기 급수 탱크와 상기 급수 유입구를 연결하여 상기 급수 탱크의 물을 상기 전해조로 이동시키는 급수 배관;
일측은 상기 수소 방출구에 연결되고 타측은 상기 급수 탱크의 최대 저장 높이보다 높은 위치에서 상기 급수 탱크에 연결되어 생성 수소를 상기 급수 탱크로 이동시키는 수소 배관;
일측이 상기 산소 방출구에 연결되어 생성 산소를 이동시키되, 상단이 상기 급수 탱크의 최대 저장 높이보다 높고 하단은 상기 급수 탱크의 최소 저장 높이보다 낮은 위치에 걸쳐 폭이 확장되는 확장 배관을 구비하는 산소 배관;
일측은 상기 확장 배관을 지나서 상기 산소 배관의 타측에 연결되고, 타측은 외부로 연결되며, 내부 하면이 상기 급수 탱크의 최대 저장 높이 대비 동일하거나 높게 위치하는 보조 탱크; 및
일측은 상기 급수 탱크 및 보조 탱크에 분기되어 연결되고, 타측은 배수 밸브를 경유하여 외부로 연결되며, 상기 산소 배관과 연통하는 배수 배관을 포함하는, 수냉식 전극열화 저감 수소생성 장치.An electrode panel for generating hydrogen and oxygen by electrolysis of water, a water supply inlet for receiving water, a hydrogen outlet for discharging generated hydrogen, and an oxygen outlet for discharging generated oxygen, wherein the entire electrode panel is immersed in water. submerged electrolyzer;
a water supply tank supplying stored water to the electrolytic cell and having a maximum storage height and a minimum storage height of water set;
a water supply pipe connecting the water supply tank and the water supply inlet to transfer water in the water supply tank to the electrolytic cell;
a hydrogen pipe having one side connected to the hydrogen outlet and the other side connected to the water supply tank at a position higher than the maximum storage height of the water supply tank to move generated hydrogen to the water supply tank;
One side is connected to the oxygen outlet to move the generated oxygen, and the upper end is higher than the maximum storage height of the water supply tank and the lower end is oxygen having an expansion pipe whose width extends over a position lower than the minimum storage height of the water supply tank. pipe;
An auxiliary tank having one side connected to the other side of the oxygen pipe through the expansion pipe, the other side connected to the outside, and having an inner lower surface equal to or higher than the maximum storage height of the water supply tank; and
One side is branched and connected to the water supply tank and the auxiliary tank, the other side is connected to the outside via a drain valve, and includes a drain pipe communicating with the oxygen pipe. 제1항에 있어서, 상기 보조 탱크는
상단이 상기 급수 탱크의 상단보다 낮게 위치하는, 수냉식 전극열화 저감 수소생성 장치.The method of claim 1, wherein the auxiliary tank
A water-cooled electrode deterioration reducing hydrogen generator having an upper end located lower than the upper end of the water supply tank. 제2항에 있어서,
상기 급수 탱크는 뚜껑을 구비하는 선택적 개방형으로 구성되고,
상기 보조 탱크는 뚜껑을 구비하지 않는 밀폐형으로 구성되는, 수냉식 전극열화 저감 수소생성 장치.According to claim 2,
The water supply tank is composed of a selectively open type having a lid,
The auxiliary tank is composed of a sealed type without a lid, water-cooled electrode deterioration reduction hydrogen generating device. 삭제delete 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 확장 배관과 배수 배관은
동일 폭을 갖는, 수냉식 전극열화 저감 수소생성 장치.The method of any one of claims 1 to 3, wherein the expansion pipe and the drain pipe
A water-cooled electrode deterioration reducing hydrogen generating device having the same width. 제5항에 있어서,
상기 전해조는 다수로 분리되고,
상기 급수 배관, 수소 배관, 및 산소 배관은 상기 다수의 전해조에 분기되어 연결되는, 수냉식 전극열화 저감 수소생성 장치.
According to claim 5,
The electrolytic cell is divided into a plurality,
The water supply pipe, the hydrogen pipe, and the oxygen pipe are branched and connected to the plurality of electrolyzers, water-cooled electrode deterioration reduction hydrogen generating device.
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JP2019019386A (en) 2017-07-19 2019-02-07 本田技研工業株式会社 Water electrolysis system and method for stopping operation of the same
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