KR200464123Y1 - Passive Auto-catalytic Recombiner - Google Patents
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Abstract
본 고안은 원자력 발전소의 원자로 격납 용기 내에서 사고 시 발생하는 수소를 제거하는 피동형 자동촉매 재결합기에 관한 것으로, 하단에 수소가스를 포함한 공기가 유입되는 유입구(11)가 형성되고, 상단의 3면에 유입된 공기가 배출되는 배출구(12)가 형성되며, 상기 배출구(12)로의 공기흐름을 유도하기 위하여 상기 3면에서 다른 1면측으로 경사진 가이드플레이트(13)가 장착되는 커버체(10); 유입된 수소가스와 반응하여 수소를 제거하도록 상기 커버체(10)의 하단에 장착되는 허니컴 타입의 촉매체; 상기 촉매체가 안착되고, 상기 촉매체를 상기 커버체(10)의 하단에 착탈 가능하게 장착하는 촉매체 하우징 조립체(30);를 포함하고, 상기 커버체(10)의 상단에는 상부로부터 낙하하는 액체가 상기 배출구(12)를 통해 커버체(10) 내부로 유입되는 것을 방지하도록 상기 배출구(12)가 형성된 3면 상에 설치되는 루프 플레이트(14)가 구비되어 이루어진다.The present invention relates to a passive autocatalyst recombiner that removes hydrogen generated during an accident in a reactor containment vessel of a nuclear power plant. An inlet 11 through which air containing hydrogen gas is introduced is formed at the bottom of the reactor. A cover body 10 having a discharge port 12 through which the introduced air is discharged, and having a guide plate 13 inclined from one side to another surface in order to induce an air flow to the outlet port 12; A honeycomb type catalyst body mounted on a lower end of the cover body 10 to react with the introduced hydrogen gas to remove hydrogen; And a catalyst housing assembly 30 on which the catalyst body is seated and detachably mounts the catalyst body on the lower end of the cover body 10. The roof plate 14 is provided on the three surfaces on which the outlet 12 is formed so as to prevent the inflow into the cover body 10 through the outlet 12.
Description
본 고안은 피동형 자동촉매 재결합기에 관한 것으로, 원자력 발전소의 원자로 격납 용기 내에서 사고 시 발생되는 수소를 제거하는 피동형 자동촉매 재결합기에 관한 것이다.The present invention relates to a passive autocatalyst recombiner and a passive autocatalyst recombiner for removing hydrogen generated in an accident in a nuclear reactor containment vessel.
원자력발전소의 설계기준이 되는 사고는 원자로냉각재 상실사고(이하 LOCA: Loss Of Coolant Accident) 및 지진사고로 분류된다. 특히, LOCA 사고는 원자로를 포함하고 있는 1차 계통의 냉각수 유출 사고로서, 핵연료에 대한 냉각기능을 상실하게 되어 원자로 내부온도가 급격히 상승하게 된다. 이때, 원자로를 구성하고 있는 금속들은 주위의 수증기(물)와 반응하여 여러 가지 독성가스를 방출하게 된다. 그 중에서 수증기와 Zr의 반응으로 다량의 수소가 발생하는데([수학식 1] 참조), 이들이 원자로를 보호하는 격납 용기 내부에 축적될 경우 작은 점화원에도 폭발에 이를 수 있다.Accidents that are the design criteria of nuclear power plants are classified into Loss Of Coolant Accident (LOCA) and Earthquake Accidents. In particular, the LOCA accident is the leakage of the coolant in the primary system including the reactor, and the cooling function for the nuclear fuel is lost, causing the reactor internal temperature to rise rapidly. At this time, the metals forming the reactor react with the surrounding water vapor (water) to emit various toxic gases. Among them, the reaction of water vapor with Zr generates a large amount of hydrogen (see Equation 1), and if they accumulate inside the containment vessel protecting the reactor, they can explode even on small ignition sources.
LOCA 발생시 위험을 예측하고 예방하기 위해 수소발생 메커니즘과 이를 제어할 수 있는 많은 연구가 수행되었다. 즉, Royl 등은 원자력발전소 격납 용기 내부에서 LOCA 발생시 발생하는 수소의 흐름 및 농도를 수치적으로 해석했으며, 그 해석결과, 원자로 주변 영역에서 수소의 농도는 11vol%이상을 나타내며, 온도도 750K이상을 보였다. 이는 수소가 폭발할 수 있는 조건이다. In order to predict and prevent risks in LOCA outbreaks, a number of studies have been conducted to control hydrogen generation mechanisms. In other words, Royl et al. Numerically analyzed the flow and concentration of hydrogen generated when LOCA occurred in a nuclear power plant containment vessel. As a result of analysis, the concentration of hydrogen in the region around the reactor was 11 vol% or more and the temperature was over 750K. Seemed. This is a condition where hydrogen can explode.
다시 말하면, LOCA가 발생하면 수소가 생성되며 낮은 밀도를 갖는 수소는 원자력발전소 격납 용기 상부에 축적되어 농도가 증가하고 발화점 이상의 온도에 노출되면 폭발하여 격납 용기의 붕괴를 초래할 뿐만 아니라, 최악의 경우 방사능 유출의 치명적인 문제를 야기하게 된다. 이러한 위험을 방지하기 위해 원자력발전소 격납 용기 내부에 수소를 제거할 수 있는 장치가 필수적이다. In other words, when LOCA occurs, hydrogen is produced, and hydrogen with a lower density accumulates on top of the nuclear power plant containment vessel, increases in concentration, and explodes when exposed to temperatures above the ignition point, resulting in the collapse of the containment vessel. It causes a fatal problem of the spill. In order to prevent this risk, a device capable of removing hydrogen inside a nuclear power plant containment vessel is essential.
현재 수소를 제거하기 위해 격납 용기 내부에서 사용되고 있는 장치는 크게 2가지로 나눌 수 있다. 첫 번째는 점화기(Igniter)로, 공기 중에 수소의 농도가 증가하면 수소-공기 혼합가스를 일정량을 모아 강제로 점화시켜 연소시킨 후 방출시키는 시스템이다. The apparatus currently used inside the containment vessel to remove hydrogen can be divided into two categories. The first is an igniter (Igniter), when the concentration of hydrogen in the air increases the amount of hydrogen-air mixed gas to collect a certain amount of force to ignite the combustion and release the system.
두 번째 방식은 피동형 자동촉매 재결합기(Passive Autocatalytic Recombiner, PAR)시스템으로 원자력발전소 격납 용기의 규모에 따라 20~40대 정도의 장치를 설치하여 수소촉매 연소를 기반으로 수소를 제거하는 장치이다. 대부분의 원자력발전소에서 두 가지 방식의 수소제거장치를 모두 사용하며, 점화기는 수소의 발생량이 많고 농도가 높은 영역에서 사용되며 PAR는 상대적으로 10vol%의 낮은 농도의 수소를 제거하기 위해 설치한다. The second method is the Passive Autocatalytic Recombiner (PAR) system, which installs about 20 to 40 units according to the size of a nuclear power plant containment vessel to remove hydrogen based on hydrogen catalyst combustion. Most nuclear power plants use both types of hydrogen removal devices, igniters are used in areas with high hydrogen generation and high concentrations, and PARs are installed to remove hydrogen at a relatively low concentration of 10 vol%.
도 7은 PAR시스템 유?무에 따른 수소 농도변화를 해석한 결과를 보여준다. 도 7에서 세로축은 수소 농도(H2 Concentration)를 vol%로 나타낸 것이고, 가로축은 시간(Time)을 초(s) 단위로 나타낸 것이며, PAR시스템을 장착한 경우의 곡선은 "With catalylic surfaces"로 표시되고, PAR시스템을 장착하지 않은 경우의 곡선은 "Without catalylic surfaces"로 표시되어 있다. Figure 7 shows the results of analyzing the hydrogen concentration change with or without the PAR system. In FIG. 7, the vertical axis represents hydrogen concentration (H 2 Concentration) in vol%, the horizontal axis represents time in seconds (s), and the curve when the PAR system is mounted is “With catalylic surfaces”. The curve is displayed as "Without catalylic surfaces" when the PAR system is not installed.
도 7에서 확인할 수 있듯이 PAR장치가 설치되어 수소 가연 한계인 4vol.%이하의 농도로 낮추어 주는 것을 볼 수 있다.As can be seen in Figure 7 can be seen that the PAR device is installed to lower the concentration to 4 vol.% Or less hydrogen flammable limit.
이러한 PAR 방식은 AREVA, NUKEM 등 외국 회사의 백금 촉매를 이용한 제품으로서, 다수의 백금판을 배열하여 구성된다. 따라서 PAR 방식을 사용하기 위해서는, 장치 비용이 상승할 뿐만 아니라, 촉매반응면적이 좁아서 수소 제거율이 낮게 되어 대형화 또는 다수화가 요구되는 문제가 있고, 중대 사고시 수소 농도가 8% 이상 높은 구역에서는 백금판의 끝단이 점화기 역할을 하게 되어 오히려 수소의 폭발을 유발하게 되는 위험을 내포하고 있다.The PAR method is a product using platinum catalysts of foreign companies such as AREVA and NUKEM, and is configured by arranging a plurality of platinum plates. Therefore, in order to use the PAR method, not only the device cost increases, but also the catalytic reaction area is narrow, so that the hydrogen removal rate is low, so that a large or large number is required. The end acts as an igniter, rather than risking hydrogen explosion.
따라서 알루미나 허니컴에 탄소나노튜브 및 백금을 코팅하거나 니켈 폼에 알루미나를 코팅한 후 탄소나노튜브 및 백금을 코팅하여 수소를 제거하는 촉매체로 사용하는 기술이 개발된 바 있다.Therefore, a technology has been developed for coating carbon nanotubes and platinum on alumina honeycomb or coating alumina on nickel foam and then coating carbon nanotubes and platinum to remove hydrogen.
그런데 피동형 자동촉매 재결합기(PAR)에서는, 자연적인 대류를 이용하여 공기중에 포함된 수소를 제거하므로, PAR이 대규모로 설치되지 않는 이상 생성된 수소가스 중 일부만이 PAR을 통과하면서 촉매반응에 의해 제거된다. 따라서 도 8에 도시된 바와 같은 종래의 PAR(1)을 설치하면, 원자로가 가동되는 상황에서 수소가스의 농도가 급격히 증가하지는 않지만, 수소가스의 농도를 현저히 감소시키기도 어려웠다.However, in the passive type autocatalytic recombiner (PAR), natural convection is used to remove hydrogen contained in the air, so that only a part of the generated hydrogen gas passes through the PAR and is removed by catalytic reaction unless the PAR is installed on a large scale. do. Therefore, when the conventional PAR 1 as shown in FIG. 8 is provided, the concentration of hydrogen gas does not increase rapidly while the reactor is operating, but it is also difficult to significantly reduce the concentration of hydrogen gas.
또한 PAR(1)에서는 촉매반응에 의해 수소와 산소가 반응하여 수증기를 생성한다. 이러한 수증기는 격납 용기 상부에서 응축되어 물방울을 생성하고 그 물방울은 자유낙하하게 된다.In addition, in PAR (1), hydrogen and oxygen react by catalytic reaction to generate water vapor. This water vapor condenses on top of the containment vessel to produce water droplets that free fall.
이때 물방울이 PAR(1) 내로 유입되어 촉매체(3)를 적시게 될 뿐만 아니라, 촉매체의 표면을 타고 흘러내려 촉매체와 수소의 접촉면적을 감소시키고 촉매체의 온도를 떨어트려 촉매체의 반응을 감소시키는 역할을 한다. 따라서 격납 용기 내에 설치되는 PAR(1)이 제기능을 원활히 수행하기 위해서는 PAR 내로의 물의 유입을 차단하기 위한 구성이 요구된다.At this time, the water droplets flow into the PAR 1 to wet the
아울러, 종래의 PAR에서는, PAR에서 생성된 수증기가 가이드플레이트(4)와 배출구(5)의 측면에는 공기가 머물면서 물로 응결되는 현상이 발생하였다. 이는 배출구(5)가 일방향으로 형성되므로, 해당 부분에서 공기의 흐름이 원활하지 않아 발생되는 것이다. 이렇게 발생된 물은 커버체(2)의 벽면을 타고 흘러내려 촉매체(3)를 적시게 되고, 물에 젖은 촉매체는 상술한 바와 같이, 촉매반응을 정상적으로 수행하지 못하는 문제점을 유발한다.In addition, in the conventional PAR, the water vapor generated in the PAR condensed with water while air stays on the side of the
본 고안은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위한 것으로, 본 고안의 목적은 원자로 격납 용기 내에서 발생된 수소를 효과적으로 제거할 수 있는 피동형 자동촉매 재결합기를 제공하는 데 있다.The present invention is to solve the above problems, an object of the present invention to provide a passive type autocatalyst recombiner capable of effectively removing the hydrogen generated in the reactor containment vessel.
본 고안의 다른 목적은, 수소의 흐름을 원활히 유지할 수 있는 구조를 채택하여 작은 장치로도 수소와의 반응률을 현저히 향상시킬 수 있는 피동형 자동촉매 재결합기를 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to provide a passive type autocatalyst recombiner that can significantly improve the reaction rate with hydrogen by adopting a structure that can smoothly maintain the flow of hydrogen.
본 고안의 또 다른 목적은, 원자로 격납 용기에서 발생된 물방울이 장치 내부로 유입되지 않도록 하여 상기 물방울에 의한 수소 촉매반응이 저하되지 않도록 하는 피동형 자동촉매 재결합기를 제공하는 데 있다.It is still another object of the present invention to provide a passive autocatalyst recombiner in which water droplets generated in a reactor containment vessel do not flow into the apparatus so that the hydrogen catalysis caused by the water droplets is not lowered.
본 고안의 또 다른 목적은, 허니컴 타입의 촉매체를 커버체에 안정적으로 장착할 수 있을 뿐 아니라, 커버체로부터 촉매체의 해체가 용이한 피동형 자동촉매 재결합기를 제공하는 데 있다.A further object of the present invention is to provide a passive type autocatalyst recombiner which can not only stably mount a honeycomb type catalyst body on a cover body but also easily disassemble the catalyst body from the cover body.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안의 특징에 따르면, 본 고안은, 피동형 자동촉매 재결합기에 관한 것으로, 하단에 수소가스를 포함한 공기가 유입되는 유입구가 형성되고, 상단의 3면에 유입된 공기가 배출되는 배출구가 형성되며, 상기 배출구로의 공기흐름을 유도하기 위하여 상기 3면에서 다른 1면측으로 경사진 가이드플레이트가 장착되는 커버체; 유입된 수소가스와 반응하여 수소를 제거하도록 상기 커버체의 하단에 장착되는 허니컴 타입의 촉매체; 상기 촉매체가 안착되고, 상기 촉매체를 상기 커버체의 하단에 착탈 가능하게 장착하는 촉매체 하우징 조립체;를 포함하고, 상기 커버체의 상단에는 상부로부터 낙하하는 액체가 상기 배출구를 통해 커버체 내부로 유입되는 것을 방지하도록 상기 배출구가 형성된 3면 상에 설치되는 루프 플레이트가 구비된다.According to a feature of the present invention for achieving the object as described above, the present invention relates to a passive type autocatalyst recombiner, the inlet is formed in which air containing hydrogen gas is introduced at the bottom, is introduced to the three sides of the top A cover body having a discharge port through which air is discharged, and having a guide plate inclined from one side to another side in order to induce air flow to the outlet; A honeycomb type catalyst body mounted on a lower end of the cover body to react with the introduced hydrogen gas to remove hydrogen; And a catalyst housing assembly on which the catalyst body is seated and detachably mounts the catalyst body on a lower end of the cover body, wherein a liquid falling from an upper portion of the cover body is introduced into the cover body through the outlet. The roof plate is provided on three sides of the outlet to prevent the inflow.
그리고 상기 촉매체는 상기 촉매체의 상하 이동을 제한하되, 상기 촉매체의 노출면적을 증대시키도록 상하로 장착되는 지지대를 구비하는 보호금구에 설치되어 상기 촉매체 하우징 조립체에 안착된다.And the catalyst body is limited to the vertical movement of the catalyst body, is installed in a protective bracket having a support that is mounted up and down to increase the exposed area of the catalyst body is mounted on the catalyst housing assembly.
또한 상기 커버체의 하단에는, 상기 유입구로의 수소가스 유입량을 증대시키기 위하여 상기 커버체의 하단으로부터 외부를 향해 경사진 수소가스 유도 플레이트가 장착될 수 있다.In addition, the lower end of the cover body, a hydrogen gas induction plate inclined outward from the lower end of the cover body in order to increase the amount of hydrogen gas inlet to the inlet may be mounted.
아울러, 상기 촉매체 하우징 조립체에는 장착공이 형성되고, 상기 커버체에는, 상기 촉매체 하우징 조립체가 상기 커버체에 장착된 때 외부로부터 충격 또는 진동이 가해져도 상기 촉매체 하우징 조립체가 상기 커버체로부터 이탈되지 않도록, 상기 커버체에 설치되고 내부가 관통된 가이드블럭과, 상기 가이드블록을 통과하여 연장되고, 상기 장착공에 대한 상시 소켓볼트의 삽입깊이를 제한하도록 상기 소켓볼트의 중단에 스토퍼가 고정되는 소켓볼트가 구비된다.In addition, a mounting hole is formed in the catalyst housing assembly, and the catalyst housing assembly is separated from the cover even when an impact or vibration is applied from the outside when the catalyst housing assembly is mounted on the cover. The stopper is fixed to the interruption of the socket bolt so as to limit the insertion depth of the socket bolt to the mounting hole and to extend through the guide block and the guide block installed in the cover body and penetrated therein. Socket bolts are provided.
본 발명에 따른 피동형 자동촉매 재결합기에 의하면, 원자로 격납 용기 내에서 발생된 수소가스를 효과적으로 제거할 수 있어 수소가스에 의한 사고 위험을 방지할 수 있는 장점이 있다.According to the passive autocatalyst recombiner according to the present invention, the hydrogen gas generated in the reactor containment vessel can be effectively removed, thereby preventing the risk of an accident caused by the hydrogen gas.
그리고 본 고안에 의하면, 수소가스의 흐름을 원활히 유지할 수 있는 구조를 채택하여 작은 장치로도 수소가스와의 반응률을 현저히 향상시킬 수 있어 수소가스의 제거율을 증가시킬 수 있는 효과가 있다. In addition, according to the present invention, by adopting a structure capable of smoothly maintaining the flow of hydrogen gas, even a small device can significantly improve the reaction rate with hydrogen gas, thereby increasing the removal rate of hydrogen gas.
또한 본 고안에 의하면, 원자로 격납 용기에서 발생된 물방울이 장치 내부로 유입되지 않도록 하여 상기 물방울에 의한 수소 촉매반응이 저하되지 않도록 함으로서, 수소 촉매반응을 안정적으로 유지할 수 있는 잇점이 있다.In addition, according to the present invention, there is an advantage that the hydrogen catalysis can be stably maintained by preventing the water drop generated in the reactor containment vessel from flowing into the apparatus so that the hydrogen catalysis by the water drop is not lowered.
아울러, 본 고안에 따르면, 허니컴 타입의 촉매체를 커버체에 안정적으로 장착할 수 있을 뿐 아니라, 커버체로부터 촉매체의 해체가 용이하여 진동에 의한 촉매체의 파손을 방지할 수 있고 촉매체의 유지 보수가 편리하다는 장점이 있다. In addition, according to the present invention, not only can the honeycomb type catalyst body be stably mounted on the cover body, but also the catalyst body can be easily dismantled from the cover body to prevent breakage of the catalyst body due to vibration. It has the advantage of easy maintenance.
도 1은 본 고안에 따른 피동형 자동촉매 재결합기의 구성을 도시한 사시도,
도 2는 본 고안에 따른 피동형 자동촉매 재결합기의 구성을 도시한 정면도,
도 3은 본 고안에 따른 촉매체를 도시한 사시도,
도 4는 본 고안에 따른 촉매체 하우징 조립체를 도시한 사시도,
도 5는 도 1의 A-A'선에 따른 소켓볼트와 가이드블럭을 도시한 단면도,
도 6은 본 고안에 따른 피동형 자동촉매 재결합기의 변형예를 도시한 정면도,
도 7은 PAR시스템 유?무에 따른 수소 농도변화를 해석한 결과를 도시한 그래프,
도 8은 종래기술에 따른 피동형 자동촉매 재결합기의 구성을 도시한 사시도이다.1 is a perspective view showing the configuration of a passive type automatic catalyst recombiner according to the present invention,
Figure 2 is a front view showing the configuration of the passive type automatic catalyst recombiner according to the present invention,
3 is a perspective view showing a catalyst body according to the present invention,
4 is a perspective view illustrating a catalyst body assembly according to the present invention;
5 is a cross-sectional view illustrating the socket bolt and the guide block along the line AA ′ of FIG. 1;
6 is a front view showing a modification of the driven type automatic catalyst recombiner according to the present invention,
7 is a graph showing the results of analyzing the change in hydrogen concentration with or without the PAR system,
Figure 8 is a perspective view showing the configuration of a passive type automatic catalyst recombiner according to the prior art.
이하에서는 본 고안에 따른 피동형 자동촉매 재결합기에 관하여 설명하기로 한다.
Hereinafter will be described with respect to the driven type automatic catalyst recombiner according to the present invention.
도 1은 본 고안에 따른 피동형 자동촉매 재결합기의 구성을 도시한 사시도이고, 도 2는 본 고안에 따른 피동형 자동촉매 재결합기의 구성을 도시한 정면도이며, 도 3은 본 고안에 따른 촉매체를 도시한 사시도이고, 도 4는 본 고안에 따른 촉매체 하우징 조립체를 도시한 사시도이며, 도 5는 도 1의 A-A'선에 따른 소켓볼트와 가이드블럭을 도시한 단면도이다.1 is a perspective view showing the configuration of the driven autocatalyst recombiner according to the present invention, Figure 2 is a front view showing the configuration of the driven autocatalyst recombiner according to the present invention, Figure 3 is a catalyst body according to the present invention Figure 4 is a perspective view, Figure 4 is a perspective view showing a catalyst housing assembly according to the present invention, Figure 5 is a cross-sectional view showing a socket bolt and a guide block along the line AA 'of FIG.
도시된 바와 같이, 본 고안에 따른 피동형 자동촉매 재결합기는 커버체(10), 촉매체(20) 및 촉매체 하우징 조립체(30)로 구성된다.As shown, the driven autocatalyst recombiner according to the present invention consists of a
상기 커버체(10)는 하단에 수소가스를 포함하는 공기가 유입되는 유입구(11)가 형성되고, 상단의 3면에 유입된 공기가 배출되는 배출구(12)가 형성되며, 상기 배출구(12)로의 공기 흐름을 유도하기 위하여 상기 3면에서 다른 1면측으로 경사진 가이드플레이트(13)가 장착된다. The
상기 가이드플레이트(13)는 도 1 및 도 2에 잘 도시되어 있는 바와 같이, 3면의 배출구(12)로의 공기 흐름이 분산되어 배출될 수 있도록 하단이 좁고 상단이 넓게 경사진 형태를 취하고 있다. 이러한 가이드플레이트(13)의 구조에 의해 촉매체(20)에 반응하여 생성된 수증기가 커버체(10)에 머물지 않고 자연스럽게 배출됨으로서 커버체(10) 상단에 수증기가 머물면서 응축되는 현상을 방지할 수 있다(도 1의 실선 화살표 참조).1 and 2, the
또한 상기 커버체(10)의 상단에는, 도 1에 도시된 바와 같이, 상부로부터 낙하하는 액체(예를 들면, 물방울)가 상기 배출구(12)를 통해 커버체(10) 내부로 유입되는 것을 방지하도록 상기 배출로가 형성된 3면 상에 설치되는 루프 플레이트(14)가 구비된다. 상기 루프 플레이트(14)는 상부로 경사져 있어 배출구(12)가 형성된 3면으로 액체가 흘러내리지 않도록 하고 루프 플레이트(14)가 형성되지 않은 1면으로 상기 액체를 유도하는 역할을 한다(도 1의 점선 화살표 참조).In addition, the upper end of the
아울러, 상기 커버체(10)의 후단에는, 상기 커버체(10)는 원자로 격납 용기에 설치하기 위하여 연결대(16)과 지지프레임(15)이 순차적으로 연결된다. 상기 지지프레임(15)은 원자로 격납 용기 내벽의 엠베드먼트에 장착되고, 상기 연결대(16)는 상기 지지프레임(15)과 커버체(10)의 후단을 연결한다.In addition, the rear end of the
그리고 촉매체(20)는 유입된 수소가스와 반응하여 수소를 제거하도록 상기 커버체(10)의 하단에 장착되는 허니컴 타입으로 이루어진다.And the
상기 촉매체(20)는 알루미나 허니컴에 탄소나노튜브와 백금을 코팅하여 생성되지만, 수소가스와 반응하여 수소를 제거할 수만 있다면 그 재료 및 제작방법에는 특별한 한정이 없다. 예를 들면, 본 고안에서의 촉매체로는, 다공성 브릭 형태의 세라믹 표면에 알루미나를 코팅한 후 백금을 코팅하여 생성될 수도 있다.The
또한 이러한 촉매체(20)는 상기 촉매체의 상하 이동을 제한하되, 상기 촉매체의 노출면적을 증대시키도록 촉매체를 상하에서 지지하는 지지대(22)가 장착되는 보호금구(21)에 안착된다. 상기 촉매체(20)는 하나 또는 다수개로 이루어질 수 있고, 본 고안에는 8개로 이루어지는 경우를 예시하고 있다. 이렇게 8개의 촉매체를 구비한 재결합기는 중형에 해당하고, 만일 촉매체를 4개 구비한다면 소형 재결합기에 해당하며, 촉매체를 16개 구비한다면 대형 재결합기에 해당한다.In addition, the
촉매체 하우징 조립체(30)는 상기 촉매체(20)가 안착되고, 상기 촉매체를 상기 커버체(10)의 하단에 착탈 가능하게 장착한다. 즉, 상기 촉매체 하우징 조립체(30)는 상기 커버체(10)의 하단에서 서랍 형태로 착탈 가능한 구조로 이루어지고, 내부에 촉매체(20)를 안착시킬 수 있는 공간을 구비한다.The
이때 상기 촉매체 하우징 조립체(30)에는 장착공(31)이 형성되고, 상기 커버체(10)에는, 상기 촉매체 하우징 조립체(30)가 상기 커버체(10)에 장착된 때 외부로부터 충격 또는 진동이 가해져도 상기 촉매체 하우징 조립체(30)가 상기 커버체(10)로부터 이탈되지 않도록, 상기 커버체(10)에 설치되고 내부가 관통된 가이드블럭(40)과, 상기 가이드블럭(40)을 통과하여 연장되고, 상기 장착공(31)에 대한 상시 소켓볼트(41)의 삽입깊이를 제한하도록 상기 소켓볼트(41)의 중단에 스토퍼(43)가 고정되는 소켓볼트(41)가 구비될 수 있다.In this case, a mounting
또한 상기 소켓볼트(41)의 헤드에는 소켓볼트(41)의 잠금을 조절하기 위하여 육각 렌치를 삽입할 수 있는 육각홈(41a)이 마련된다.In addition, the head of the
이러한 소켓볼트(41)에 의해 촉매체 하우징 조립체(30)는 커버체(10)에 대해 안정적으로 고정된 상태를 유지함과 아울러, 촉매체(20)를 용이하게 교체할 수 있게 된다.By the
한편, 본 고안에서는 수소가스 유입량을 증대시키기 위하여 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 커버체(10)의 하단으로부터 외부를 향해 경사진 수소가스 유도 플레이트(17)가 더 장착될 수 있다. 이러한 수소가스 유도 플레이트(17)에 의해, 본 고안에 따른 피동형 자동촉매 재결합기의 규모를 키우는 효과를 발휘할 수 있다. Meanwhile, in the present invention, as shown in FIG. 6, in order to increase the amount of hydrogen gas inflow, the hydrogen
그리고 본 고안에서는 커버체(10) 상단에 3면에 배출구(12)가 형성되고 그 배출구(12)로의 공기 흐름을 위하여 가이드플레이트(13)가 장착되므로, 커버체(10) 하단에서 수소가스 유도 플레이트(17)에 의해 유입되는 공기량이 증가한다고 하더라도 대류에 의한 원활한 공기 흐름이 가능하다.
In the present invention, since the
본 고안의 권리는 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 고안의 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.The rights of the present invention are not limited to the embodiments described above, but are defined by what is stated in the claims, and those skilled in the art can make various modifications and adaptations within the scope of the rights described in the claims. It is self-evident.
10 : 커버체 11 : 유입구
12 : 배출구 13 : 가이드플레이트
14 : 루프 플레이트 15 : 지지프레임
16 : 연결대 20 : 촉매체
21 : 보호금구 22 : 지지대
30 : 촉매체 하우징 조립체 31 : 장착공
40 : 가이드블럭 41 : 소켓볼트
43 : 스토퍼 10: cover body 11: inlet
12: outlet 13: guide plate
14
16: connecting rod 20: catalyst body
21: protection bracket 22: support
30
40: guide block 41: socket bolt
43: stopper
Claims (4)
유입된 수소가스와 반응하여 수소를 제거하도록 상기 커버체(10)의 하단에 장착되는 허니컴 타입의 촉매체(20);
상기 촉매체(20)가 안착되고, 상기 촉매체(20)를 상기 커버체(10)의 하단에 착탈 가능하게 장착하는 촉매체 하우징 조립체(30);를 포함하고,
상기 커버체(10)의 상단에는 상부로부터 낙하하는 액체가 상기 배출구(12)를 통해 커버체(10) 내부로 유입되는 것을 방지하도록 상기 배출구(12)가 형성된 3면 상에 상부로 경사지게 설치되는 루프 플레이트(14)가 구비되고,
상기 커버체(10)의 하단에는, 상기 유입구(11)로의 수소가스 유입량을 증대시키기 위하여 상기 커버체(10)의 하단으로부터 외부를 향해 경사진 수소가스 유도 플레이트(17)가 장착되는 것을 특징으로 하는 피동형 자동촉매 재결합기.An inlet 11 through which air containing hydrogen gas is introduced is formed at a lower end thereof, and an outlet 12 through which air introduced into three sides of the upper side is formed is formed, in order to induce an air flow to the outlet 12. A cover body 10 to which the guide plate 13 inclined from one side to the other side of three sides is mounted;
A honeycomb type catalyst body 20 mounted on a lower end of the cover body 10 to react with the introduced hydrogen gas to remove hydrogen;
And a catalyst body assembly 30 in which the catalyst body 20 is seated and detachably mounts the catalyst body 20 at the lower end of the cover body 10.
The upper end of the cover body 10 is installed to be inclined upward on the three surfaces formed with the outlet 12 is formed to prevent the liquid falling from the top flows into the cover body 10 through the outlet (12) The roof plate 14 is provided,
The lower end of the cover body 10, characterized in that the hydrogen gas induction plate 17 is inclined toward the outside from the lower end of the cover body 10 in order to increase the amount of hydrogen gas inlet 11 Driven autocatalyst recombiner.
상기 촉매체(20)는 상기 촉매체의 상하 이동을 제한하되, 상기 촉매체의 노출면적을 증대시키도록 상하로 장착되는 지지대(22)를 구비하는 보호금구(21)에 설치되어 상기 촉매체 하우징 조립체(30)에 안착되는 것을 특징으로 하는 피동형 자동촉매 재결합기.The method of claim 1,
The catalyst body 20 is installed in a protective bracket 21 having a support 22 mounted up and down so as to limit the vertical movement of the catalyst body and to increase the exposed area of the catalyst body. A passive autocatalyst recombiner characterized in that it rests on the assembly (30).
상기 촉매체 하우징 조립체(30)에는 장착공(31)이 형성되고,
상기 커버체(10)에는, 상기 촉매체 하우징 조립체(30)가 상기 커버체(10)에 장착된 때 외부로부터 충격 또는 진동이 가해져도 상기 촉매체 하우징 조립체(30)가 상기 커버체(10)로부터 이탈되지 않도록, 상기 커버체(10)에 설치되고 내부가 관통된 가이드블럭(40)과, 상기 가이드블록을 통과하여 연장되고, 상기 장착공(31)에 대한 상시 소켓볼트(41)의 삽입깊이를 제한하도록 상기 소켓볼트(41)의 중단에 스토퍼(43)가 고정되는 소켓볼트(41)가 구비되는 것을 특징으로 하는 피동형 자동촉매 재결합기.The method of claim 1,
The catalyst housing assembly 30 has a mounting hole 31 is formed,
When the catalyst body housing assembly 30 is mounted to the cover body 10, the catalyst body housing assembly 30 may be applied to the cover body 10 even if an impact or vibration is applied from the outside. A guide block 40 installed in the cover body 10 and penetrating therein so as to be separated from the cover body, and extending through the guide block, and inserting the socket bolt 41 into the mounting hole 31 at all times. Passive autocatalyst recombiner characterized in that the socket bolt 41 is provided with a stopper (43) fixed to the interruption of the socket bolt (41) to limit the depth.
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