KR20070075037A - 액체연료 공급 장치를 채용한 연료전지 시스템 - Google Patents
액체연료 공급 장치를 채용한 연료전지 시스템 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20070075037A KR20070075037A KR1020060003302A KR20060003302A KR20070075037A KR 20070075037 A KR20070075037 A KR 20070075037A KR 1020060003302 A KR1020060003302 A KR 1020060003302A KR 20060003302 A KR20060003302 A KR 20060003302A KR 20070075037 A KR20070075037 A KR 20070075037A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- fuel
- flow rate
- storage container
- fuel cell
- generating unit
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04H—BUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
- E04H1/00—Buildings or groups of buildings for dwelling or office purposes; General layout, e.g. modular co-ordination or staggered storeys
- E04H1/12—Small buildings or other erections for limited occupation, erected in the open air or arranged in buildings, e.g. kiosks, waiting shelters for bus stops or for filling stations, roofs for railway platforms, watchmen's huts or dressing cubicles
- E04H1/1205—Small buildings erected in the open air
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
- B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
- B66B7/00—Other common features of elevators
- B66B7/02—Guideways; Guides
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Architecture (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Fuel Cell (AREA)
Abstract
본 발명은 연료전지에서 배출되는 생성물의 압력을 이용하여 액체연료를 공급하는 연료공급장치를 채용한 장착한 연료전지 시스템에 관한 것으로, 액상의 연료를 저장하는 연료저장용기와, 상기 연료와 산소를 이용한 전기화학반응을 통해 전기를 발생하는 전기발생부 및, 상기 전기발생부에서 발생하는 생성물의 유속을 이용하여 상기 원료 연료를 상기 전기발생부로 공급하는 연료공급장치를 특징으로 하기 때문에, 종래에 사용하던 유체펌프의 사용을 대폭 줄일 수 있어 유체펌프의 구동을 위해 필요로 하는 불필요한 전력을 최소화할 수 있는 장점이 있다.
연료전지, 연료공급장치, 액체연료, 음압, 벤츄리관
Description
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 액체연료공급장치를 장착한 직접 메탄올 연료전지의 전체적인 구성을 도시한 개략도,
도 2는 연료흡입부를 나타낸 개략도,
도 3은 또 다른 연료흡입부의 변형예를 나타낸 개략도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
110 : 연료저장용기 120 : 물저장용기
130 : 전기발생부 140 : 기액분리기
141 : 이산화탄소제거기 170 : 연료흡입부
180 : 유체펌프 181 : 공기공급부
본 발명은 동력을 최소한으로 필요로 하는 연료공급장치를 채용한 연료전지 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 연료전지에서 배출되는 생성물의 유속을 이용하여 액체연료를 공급하는 연료공급장치를 채용한 장착한 연료전지 시스템에 관한 것이다.
일반적으로, 연료전지는 수소와 산소의 전기화학 반응에 의해 화학에너지를 직접 전기에너지로 변환시키는 발전시스템이다. 상기 수소는 순수한 수소를 직접 연료전지 시스템에 공급할 수도 있고, 메탄올, 에탄올, 천연가스 등과 같은 물질을 개질하여 수소를 공급할 수도 있다. 상기 산소는 순수한 산소를 직접 연료전지 시스템에 공급할 수도 있고, 공기 펌프 등을 이용하여 통상의 공기에 포함된 산소를 공급할 수도 있다.
연료전지는 상온 또는 100℃ 이하에서 작동하는 고분자 전해질형 연료전지및 직접 메탄올형 연료전지, 150∼200℃ 부근에서 작동하는 인산형 연료전지, 600∼700℃의 고온에서 작동하는 용융탄산염형 연료전지, 1000℃ 이상의 고온에서 작동하는 고체 산화물형 연료전지 등으로 분류된다. 이들 각각의 연료전지는 기본적으로 전기를 발생하는 작동원리는 유사하지만 사용되는 연료의 종류, 촉매, 전해질 등이 서로 다르다.
이 중에서 직접 메탄올형 연료 전지(Direct Methanol Fuel Cell: DMFC)는 직접 메탄올형 연료전지는 액상의 고농도 메탄올을 물과 혼합하여 이를 유체펌프 등을 이용하여 직접 전기발생부에 연료로써 공급한다. 따라서 수소를 생성하는 개질기가 필요치 않아 초소형화가 가능하고, 연료의 저장 및 취급이 용이하기 때문에 이동용 전원공급장치 등으로 각광을 받고 있다. 하지만 연료를 공급하는 유체 펌프 는 소음 및 진동이 유발되기 때문에 사용환경에 악영향을 줄 수 있다. 또한 유체펌프를 가동을 하기 위해서는 별도의 많은 전력을 필요로 하기 때문에, 별도의 전력을 공급해주거나 연료전지에서 생산되는 전력을 소모하여 연료전지 운전의 효율성이 떨어지게 된다.
본 발명은 상술한 문제점을 고려하여 도출된 것으로, 본 발명의 목적은 사용되는 전력을 최소화하면서 액체 연료를 공급하는 액체연료 공급장치를 장착한 연료전지 시스템을 제공함에 있다.
상술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 연료 전지 시스템은 액상의 연료를 저장하는 연료저장용기와, 상기 연료와 산소를 이용한 전기화학반응을 통해 전기를 발생하는 전기발생부 및, 상기 전기발생부에서 발생하는 생성물의 유속을 이용하여 상기 원료 연료를 상기 전기발생부로 공급하는 연료공급장치를 특징으로 한다.
상기 연료전지 시스템은, 일측은 상기 전기발생부에서 생성된 상기 생성물이 유입되고 타측은 상기 전기발생부의 애노드 인렛측과 연결된 가로관 및 상기 연료저장용기와 연통하여 상기 원료 연료가 유입되는 세로관이 직각으로 연통된 연료흡입부를 더 포함할 수 있는데, 상기 생성물의 유속으로 인하여 음압이 발생하고, 상 기 음압으로 인하여 상기 연료저장용기에 저장된 상기 원료 연료를 흡입하는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 연료흡입부의 일단에는 기액분리기가 설치될 수 있고, 상기 연료흡입부의 상기 가로관의 내부에는 벤츄리관이 형성될 수 있다.
상기 연료전지의 초기 구동시에 상기 전기발생부에 생성되는 물을 저장하는 물저장용기와, 상기 연료전지의 초기 구동시에 상기 물과 상기 원료 연료를 상기 전기발생부에 공급하는 펌프를 더 구비할 수 있다. 상기 전기발생부에서 발생하는 물은 상기 연료흡입부와 상기 물저장용기 중 어느 한 곳으로 선택적으로 유동할 수 있게 하는 도관과 밸브를 더 구비할 수 있고, 상기 연료저장용기에서 공급되는 연료는 상기 유속 펌프와 상기 연료흡입부 중 어느 한 곳으로 선택적으로 유동할 수 있게 하는 도관과 밸브를 더 구비할 수 있다.
상기 전기발생부에서 생성되는 상기 생성물의 유속을 측정할 수 있는 유속감지기를 더 구비할 수 있고, 상기 물저장용기의 전단에는 상기 전기발생부에서 생성되는 상기 생성물 중 이산화탄소를 제거하는 이산화탄소제거기를 더 구비할 수 있다. 또한 상기 유속감지기에서 측정된 유속신호를 입력받아, 상기 유속신호에 대응하는 제어신호를 출력하는 제어기를 더 포함할 수 있는데, 상기 유속신호가 소정의 설정값 이하일 때에는 상기 이산화탄소제거기를 가동하고, 상기 전기발생부에서 생성된 물을 상기 물저장용기에 저장하며, 상기 연료용기에 저장된 상기 원료 연료와 상기 물저장용기에 저장된 물을 상기 펌프를 가동하여 상기 전기발생부로 공급할 수 있다. 반면에, 상기 유속신호가 소정의 설정값이 이상일 때에는 상기 이산화탄 소제거기와 상기 유속펌프의 가동을 중단하고, 상기 전기발생부에서 생성된 상기 생성물은 상기 연료흡입부의 상기 가로관으로 유동하게 하여 상기 연료흡입부의 상기 세로관을 통해 상기 연료저장용기에 저장된 상기 원료 연료가 흡입될 수 있다.
상기 연료저장용기는 가요성의 재질일 수 있고, 상기 원료 연료는 메탄올일 수 있다.
이하, 본 발명을 명확히 하기 위한 바람직한 실시한 예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명하도록 한다. 도면상에서 동일한 참조부호는 동일하거나 유사한 구성요소를 가리킨다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 액체연료 공급장치를 장착한 직접 메탄올 연료전지의 전체적인 구성을 도시한 개략도이다.
도 1의 본 발명에 따른 연료전지 시스템에 있어 연료라 함은 통상의 메탄올을 의미하며, 특히 원료 연료라 함은 고농도의 메탄올을 의미하고, 혼합 연료라 함은 상기 원료 연료와 물의 혼합물을 의미한다.
도 1을 참고하면, 본 발명에 따른 직접 메탄올 연료전지는 연료저장용기(110), 물저장용기(120), 전기발생부(130), 기액분리기(140), 제어기(150), 유속감지기(160), 연료흡입부(170), 유체펌프(180) 및 공기공급부(181)로 구성된다.
전기발생부(130)는 전기에너지를 발생하는 적어도 하나의 단위 연료전지로써, 상기 혼합 연료와 산소를 각각 산화/환원시키는 전해질막-전극 접합체(134)와, 상기 혼합 연료와 산소를 전해질막-전극 접합체(134)로 공급하고 전해질막-전극 접 합체(134)에서 발생하는 생성물을 배출하는 바이폴라 플레이트(135)를 포함할 수 있다. 전해질막-전극 접합체(134)는 양측면을 이루는 애노드 전극(132)과 캐소드 전극(133)사이에 전해질막(131)이 개재된 통상적인 전해질막-전극 접합체의 구조를 가질 수 있다.
전기발생부(130)에서 일어나는 전기화학반응을 반응식으로 나타내면 하기 반응식 1와 같다.
캐소드 전극 반응 : 3/2 O2 + 6H+ + 6e- → 3H2O
전체 반응 : CH30H + 3/2 O2 → CO2 + 2H2O
상기 반응식을 참고하면, 상기 혼합연료는 애노드 전극(132)에서 이산화탄소, 수소 이온 및 전자를 생성한다. 애노드 전극(132)에서 생성된 상기 수소 이온은 전해질막(131)을 통과하여 캐소드 전극(133)으로 이동하고, 상기 수소 이온은 캐소드 전극(133)에서 산소와 반응하여 물을 생성한다. 애노드 전극(132)에서 생성된 상기 전자들은 화학반응의 자유에너지 변화와 함께 외부회로를 통해 캐소드 전극(133)으로 이동한다.
한편 전기발생부(130)의 애노드 인렛(anode inlet; 138)을 통해 상기 혼합 연료가 전기발생부(130) 내부로 공급된다. 상기 혼합연료는 애노드 전극(132)에 인 접한 바이폴라 플레이트(135)를 통해 애노드 전극(132)에 공급된다. 애노드 전극(132)에서 전기화학 반응 후 생성된 이산화탄소는 애노드 전극(132)에 인접한 바이폴라 플레이트(135)를 따라 이동하여, 애노드 아웃렛(anode outlet; 137)을 통해 전기발생부(130) 외부로 배출된다. 이 때 배출되는 이산화탄소는 소정의 속도와 압력을 가지고 배출된다. 이렇게 배출된 이산화탄소는 제3도관(122)을 따라 이동하며, 제3도관(122)에 설치된 유속감지기(160)와 이산화탄소제거기(141)를 지난다. 유속감지기(160)는 제3도관(122)을 흐르는 유체의 유속을 감지한다. 이산화탄소제거기(141)는 선택적으로 가동할 수 있으며, 이산화탄소제거기(141)를 가동하면 제3도관(122)을 따라 이동한 이산화탄소는 제3도관(122)의 외부로 배출되고, 이산화탄소제거기(141)를 가동하지 않으면 이산화탄소는 제3도관(122)을 따라 계속 이동한다. 제3도관(122)의 말단은 제4도관(123)과 제5도관(124)으로 분기된다. 제4도관(123)에는 제3밸브(193)이 설치되며, 제4도관(123)의 말단은 물저장용기(120)와 연통된다. 제5도관(124)에는 제4밸브(194)가 설치되며, 제5도관(124)의 말단은 연료흡입부(170)와 연통된다.
한편 또한 전기발생부(130)의 캐소드 인렛(cathode inlet; 139)을 통해 공기공급부(181)에서 공급되는 통상의 공기에 포함된 산소가 전기발생부(130) 내부로 공급된다. 상기 산소는 캐소드 전극(133)에 인접한 또 다른 바이폴라 플레이트(135)를 통해 캐소드 전극(133)에 공급된다. 또한 캐소드 전극(133)에서 전기화학 반응 후 생성된 물은 인접한 바이폴라 플레이트(135)를 따라 이동하여 캐소드 아웃렛(cathode outlet; 136)를 통해 전기발생부(130) 외부로 배출된다. 이 때 배출되 는 물은 소정의 속도와 압력을 가지고 배출된다. 이렇게 배출된 물은 제3도관(122)을 따라 이동하며, 제3도관(122)에 설치된 유속감지기(160)와 이산화탄소제거기(141)를 지난 후, 제3도관(122)의 말단에서 분기되는 제4도관(123) 또는 제5도관(12)을 따라 이동한다. 전술한 바와 같이, 제4도관(123)으로 이동하하는 물은 물저장용기(120)로 이동하게 되고, 제5도관(124)을 따라 이동하는 물은 연료흡입부(170)로 이동하게 된다.
연료저장용기(110)는 가요성이 있는 재질, 예를 들면 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 염화 비닐 등으로 제작되며 상기 원료 연료가 저장된다. 연료저장용기(110)에 저장된 상기 원료연료가 유출되는 도관은 제1도관(111)과 제2도관(112)으로 분기된다. 제1도관(111)에는 제1밸브(191)가 설치되며 제1도관(111)의 말단은 제6도관(121)을 통해 유체펌프(180)와 연통된다. 제2도관(112)에는 제2밸브(192)가 설치되며 제2도관(112)의 말단은 제5도관(124)에 설치된 연료흡입부(170)와 연통된다.
물저장용기(120)는 전기발생부(130)의 캐소드 아웃렛(136)와 애노드 아웃렛(137)과 연결된 제3도관(122) 및 제4도관(123)을 통해 전기발생부(130)에서 배출되는 물과 이산화탄소가 유입된다. 제4도관(123)에는 제3밸브(193)가 설치된다.
상기와 같은 구성을 통하여 본 발명의 실시예에 따른 직접 메탄올 연료전지 시스템의 작용을 설명하면 다음과 같다.
연료전지 시스템을 초기에 기동할 때에는 연료저장용기(110)에 저장된 상기 원료연료와 물저장용기(120)에 저장된 물을 유체펌프(180)를 이용하여 전기발생부(130)에 공급한다. 즉 제1밸브(191)를 개방하고 제2밸브(192)를 차단한 상태에서 유체펌프(180)를 가동함으로써, 연료저장용기(110)에 저장된 상기 원료 연료는 유체펌프(180)의 구동력으로 인하여 제1도관(111) 및 제6도관(121)을 따라 유동하여 전기발생부(130)의 애노드 인렛(138)으로 공급된다. 또한 물저장용기(120)에 저장된 물은 유체펌프(180)의 구동력으로 인하여 제6도관(121)을 따라 유동하여 전기발생부(130)의 애노드 인렛(138)으로 공급된다. 이 때 제3밸브(193)를 개방하고 제4밸브(194)를 차단하기 때문에 전기발생부(130)의 캐소드 아웃렛(136)에서 발생된 물은 제3도관(122) 및 제4도관(123)을 따라 이동하여 물저장용기(120)에 저장된다. 또한 이산화탄소제거기(141)를 작동하기 때문에 애노드 아웃렛(137)에서 배출하는 이산화탄소는 연료전지의 외부로 배출되고 물저장용기(120)에 유입되지 않는다.
한편, 전기발생부(130)이 본격적으로 가동되면 전기발생부(130)에서 생성되어 제3도관(122)을 통해 유동하는 물과 이산화탄소의 양이 늘어난다. 이에 따라 제3도관(122)을 흐르는 이산화탄소와 물의 유속은 증가하며, 이러한 유속은 유속감지기(160)를 이용하여 측정된다. 상기 유속이 소정값, 예를 들면 0.5m/sec 이상이 되면 이산화탄소제거기(141)의 작동을 중단하고, 제3밸브(193)를 차단하고 제4밸브(194)를 개방한다. 이에 따라 제3도관(122)에서 유동하는 이산화탄소와 물은 제5도관(124)를 통해 유동한다. 동시에, 제1밸브(191)를 차단하고 제2밸브(192)를 개방하여 연료저장용기(110)에 저장된 연료는 제2도관(112)을 따라 유동하여 연료흡입부(170)로 유동한다.
도 2는 연료흡입부(170)를 나타낸 개략도이다.
연료흡입부(170)는 가로관(171)과 세로관(172)이 직각으로 연통된 T자형 관 이다. 가로관(171) 내부에서 소정의 속도로 이산화탄소와 물이 유동하면 베르누이의 원리에 의해 상기 유속으로 인하여 가로관(171) 내부의 압력은 낮아지게 된다. 낮아진 압력으로 인해 가로관(171) 내부에는 음압이 발생하고, 상기 음압으로 인하여 세로관(172)을 따라 연료저장용기(110; 도 1 참조)에 저장된 원료 연료가 흡입된다. 연료저장용기(110; 도 1 참조)는 가요성 재질이기 때문에, 상기 음압으로 인하여 원료 연료가 흡입되면 연료저장용기(110; 도 1 참조)는 수축되어 상기 원료 연료의 흡입을 더욱 용이하게 할 수 있다. 이와 같이 흡입된 상기 원료 연료는 가로관(171)에 유입된 물과 혼합되어 상기 혼합연료를 생성하며, 상기 혼합연료는 이산화탄소와 함께 제5도관(124)를 따라 이동하여 기액분리기(140)로 이동된다.
도 3은 또 다른 연료흡입부(270)의 변형예를 나타낸 개략도이다.
연료흡입부(270)는 가로관(271)과 세로관(272)이 직각으로 연통된 T자형 관이고, 가로관(271)에는 세로관(272)과 연통하는 부분에 벤츄리(273)가 형성된다. 이에 따라 가로관(271)을 따라 흐르는 이산화탄소와 물의 유속은 벤츄리(273)를 지나면서 더욱 빠르게 증가한다. 그러면 베르누이의 정리에 따라 더욱 압력이 낮아지게 되어, 가로관(271)에서 발생되는 음압이 더욱 커지기 때문에 상기 원료 연료의 흡입이 더욱 용이해진다. 이와 같이 흡입된 상기 원료 연료는 가로관(271)에 유입된 물과 혼합되어 상기 혼합연료를 생성하며, 상기 혼합연료는 이산화탄소와 함께 제5도관(124)를 따라 이동하여 기액분리기(140)로 이동된다.
다시 도 1을 참조하면, 전술한 바와 같이 생성된 상기 혼합연료 및 이산화탄소는 기액분리기(140)를 거치면서 기체 상태의 물질이 제거된다. 기액분리기(140) 는 액체 상태의 물질은 통과시키고, 기체 상태의 물질은 분리시켜 배출시키는 역할을 하며, 다공성 폴리테트라플루오르에틸렌(PTFE) 막을 사용한 통상의 기액분리막을 사용할 수 있다. 기액분리기(140)를 통과하면서 기체 상태의 이산화탄소와 수증기 등은 분리되어 연료전지 시스템 외부로 배출되고, 액체 상태의 상기 혼합 연료만이 제5도관(124)를 따라 유동하여 전기발생부(130)의 애노드 인렛(138)으로 유입된다.
한편, 이와 같은 일련의 작용은 제어기(150)를 통해 자동으로 수행할 수 있다. 제어기(150)는 유속감지기(160)에서 감지된 유속 신호를 입력받고, 이에 따라 이산화탄소제거기(141), 유체펌프(180), 제1밸브(191), 제2밸브(192), 제3밸브(193), 제4밸브(194)를 작동시키는 소정의 제어신호를 출력할 수 있다. 즉 유속감지기(160)에서 감지된 유속이 낮은 전기발생부(130)의 기동 초기에는, 제어기(150)가 이산화탄소제거기(141)와 유속펌프(180)를 작동하며 제1밸브(191)와 제3밸브(193)를 개방하고 제2밸브(192)와 제4밸브(194)를 차단한다. 또한, 제어기(150)는 유속감지기(160)에서 감지된 유속 신호를 지속적으로 입력받아, 상기 유속이 0.5m/sec 이상이 되면 이산화탄소제거기(141)와 유속펌프(180)의 작동을 중지하며 제1밸브(191)와 제3밸브(193)를 차단하고 제2밸브(192)와 제4밸브(194)를 개방한다.
또한 상기 유체펌프(180)와 제어기(150),유속감지부(160) 등을 구동하는데 필요한 전력을 공급하는 별도의 2차전지(미도시)를 장착해야 하는데, 지속적으로 유체펌프(180)를 구동하는데 필요한 기존의 연료전지 시스템과 비교하여 보다 적은 용량의 2차전지를 장착할 수 있다.
이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다. 따라서, 본 발명에 따른 액체 연료공급장치는 직접 메탄올 연료전지에만 한정하여 적용되지 않고, 액체 연료를 사용하며, 전기발생부에서 소정의 유속과 압력을 가지고 토출되는 생성물이 있는 모든 연료전지에 사용할 수 있음은 자명하다.
본 발명에 따른 액체연료공급장치를 장착한 연료전지 시스템에 따르면, 전기발생부에서 반응후 생성되어 배출되는 이산화탄소와 물을 주로 이용하여 액체 연료를 공급함으로서 종래에 사용하던 유체펌프의 사용을 대폭 줄일 수 있다. 이에 따라 유체펌프의 구동을 위해 필요로 하는 불필요한 전력을 최소화할 수 있다. 이는 부가되는 2차전지의 부피를 줄일 수 있거나 연료전지에서 생산되는 전력의 소모를 줄일 수 있어, 보다 고효율의 연료전지 시스템 구성이 가능할 수 있다.
Claims (15)
- 액상의 연료를 저장하는 연료저장용기;상기 연료와 산소를 이용한 전기화학반응을 통해 전기를 발생하는 전기발생부;상기 전기발생부에서 발생하는 생성물의 유속을 이용하여 상기 원료 연료를 상기 전기발생부로 공급하는 연료공급장치를 특징으로 하는 연료전지 시스템.
- 제1항에 있어서,일측은 상기 전기발생부에서 생성된 상기 생성물이 유입되고 타측은 상기 전기발생부의 애노드 인렛측과 연결된 가로관 및 상기 연료저장용기와 연통하여 상기 원료 연료가 유입되는 세로관이 직각으로 연통된 연료흡입부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 연료전지 시스템.
- 제2항에 있어서,상기 생성물의 유속으로 인하여 음압이 발생하고, 상기 음압으로 인하여 상기 연료저장용기에 저장된 상기 연료를 흡입하는 것을 특징으로 하는 연료전지 시스템.
- 제3항에 있어서,상기 연료흡입부의 일단에는 기액분리기가 설치되는 것을 특징으로 하는 연료전지 시스템.
- 제4항에 있어서,상기 연료흡입부의 상기 가로관의 내부에는 벤츄리관이 형성되는 것을 특징으로 하는 연료전지 시스템.
- 제5항에 있어서,상기 연료전지의 초기 구동시에 상기 전기발생부에 생성되는 물을 저장하는 물저장용기와, 상기 연료전지의 초기 구동시에 상기 물과 상기 원료 연료를 상기 전기발생부에 공급하는 펌프를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 연료전지 시스템.
- 제6항에 있어서,상기 전기발생부에서 발생하는 물은 상기 연료흡입부와 상기 물저장용기 중 어느 한 곳으로 선택적으로 유동할 수 있게 하는 도관과 밸브를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 연료전지 시스템.
- 제7항에 있어서,상기 연료저장용기에서 공급되는 연료는 상기 유속 펌프와 상기 연료흡입부 중 어느 한 곳으로 선택적으로 유동할 수 있게 하는 도관과 밸브를 더 구비하는 특징으로 하는 연료전지 시스템.
- 제8항에 있어서,상기 전기발생부에서 생성되는 상기 생성물의 유속을 측정할 수 있는 유속감지기를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 연료전지 시스템.
- 제9항에 있어서,상기 물저장용기의 전단에는 상기 전기발생부에서 생성되는 상기 생성물 중 이산화탄소를 제거하는 이산화탄소제거기를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 연료전지 시스템.
- 제10항에 있어서,상기 유속감지기에서 측정된 유속신호를 입력받아, 상기 유속신호에 대응하는 제어신호를 출력하는 제어기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 연료전지 시스템.
- 제11항에 있어서,상기 유속신호가 소정의 설정값 이하일 때에는 상기 이산화탄소제거기를 가동하고, 상기 전기발생부에서 생성된 물을 상기 물저장용기에 저장하며, 상기 연료용기에 저장된 상기 원료 연료와 상기 물저장용기에 저장된 물을 상기 펌프를 가동하여 상기 전기발생부로 공급하는 것을 특징으로 하는 연료전지 시스템.
- 제11항에 있어서,상기 유속신호가 소정의 설정값이 이상일 때에는 상기 이산화탄소제거기와 상기 유속펌프의 가동을 중단하고, 상기 전기발생부에서 생성된 상기 생성물은 상기 연료흡입부의 상기 가로관으로 유동하게 하여 상기 연료흡입부의 상기 세로관을 통해 상기 연료저장용기에 저장된 상기 원료 연료가 흡입되는 것을 특징으로 하는 연료전지 시스템.
- 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,상기 연료저장용기는 가요성의 재질인 것을 특징으로 하는 연료전지 시스템.
- 제1항에 있어서,상기 원료 연료는 메탄올인 것을 특징으로 하는 연료전지 시스템.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020060003302A KR20070075037A (ko) | 2006-01-11 | 2006-01-11 | 액체연료 공급 장치를 채용한 연료전지 시스템 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020060003302A KR20070075037A (ko) | 2006-01-11 | 2006-01-11 | 액체연료 공급 장치를 채용한 연료전지 시스템 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20070075037A true KR20070075037A (ko) | 2007-07-18 |
Family
ID=38500243
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020060003302A KR20070075037A (ko) | 2006-01-11 | 2006-01-11 | 액체연료 공급 장치를 채용한 연료전지 시스템 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR20070075037A (ko) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114883610A (zh) * | 2022-05-23 | 2022-08-09 | 安徽青木子德慧能源发展有限公司 | 一种撬装分布式燃料电池发电系统的控制系统 |
-
2006
- 2006-01-11 KR KR1020060003302A patent/KR20070075037A/ko not_active Application Discontinuation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114883610A (zh) * | 2022-05-23 | 2022-08-09 | 安徽青木子德慧能源发展有限公司 | 一种撬装分布式燃料电池发电系统的控制系统 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20060024552A1 (en) | Fuel cell system | |
JP4147927B2 (ja) | 燃料電池システム | |
JP2009295377A (ja) | 燃料電池システム | |
JP2007273119A (ja) | 発電モジュール | |
KR100639013B1 (ko) | 물회수장치 및 이를 채용한 연료전지 시스템 | |
US7833672B2 (en) | Modular direct fuel cell system with integrated processor | |
KR101252839B1 (ko) | 회수장치를 채용한 연료전지 | |
KR20090019980A (ko) | 연료전지시스템의 배기가스 내 수소 회수 및 재활용 장치 | |
JP2009016057A (ja) | 燃料電池装置およびその駆動方法 | |
JP2010009855A (ja) | 燃料電池装置 | |
KR20070075037A (ko) | 액체연료 공급 장치를 채용한 연료전지 시스템 | |
KR100784017B1 (ko) | 미반응 연료 재활용 장치 및 이를 구비한 연료 전지 시스템 | |
KR100531824B1 (ko) | 연료전지 시스템의 연료회수조절장치 | |
KR100878401B1 (ko) | 수소발생장치 및 이를 갖는 연료전지 | |
JP2010272253A (ja) | 燃料電池システム | |
JP5005253B2 (ja) | 燃料電池システム | |
JP2009081058A (ja) | 燃料電池の運転方法 | |
KR20070037204A (ko) | 회전 가능한 물회수 장치 및 이를 채용한 연료전지 시스템 | |
KR20070084733A (ko) | 성능회복장치를 장착한 연료전지 시스템 및 연료전지시스템 성능회복방법 | |
JP2013051096A (ja) | 燃料電池システム及びオフガスの処理方法 | |
JP2005317436A (ja) | 燃料電池システムおよび機器 | |
US20070111077A1 (en) | Carbon dioxide remover for direct oxidation fuel cell and fuel cell system having the same | |
JP2005032600A (ja) | 気液分離システムおよび気液分離方法 | |
KR102316750B1 (ko) | 선박용 연료전지 시스템 | |
WO2014045510A1 (ja) | 直接酸化型燃料電池システムおよびこれに用いる回収タンク |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
WITN | Withdrawal due to no request for examination |