KR20110042142A - 하이브리드가스 자동공급시스템 - Google Patents

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KR20110042142A
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Abstract

본 발명은 연료가스(LNG, LPG 등)에 브라운가스를 혼합시켜 만들어지는 하이브리드가스 자동공급시스템에 관한 것으로서, 브라운가스를 공급해주는 브라운가스플랜트와 연료가스에 브라운가스를 적정비율로 혼합시켜주는 하이브리드가스 생성장치를 연계구성하여 보일러, 가열로, 온풍기 등의 연소실에 하이브리드가스를 자동공급하기 위한 것이다.
본 발명의 하이브리드가스 생성장치는 몸체내부에 혼합실과 맥반석층이 형성된 탄화수소용액실을 형성하고 맥반석층 아래 브라운가스공급관과 연료가스공급관을 설치한 것으로 상기 공급관으로부터 공급되는 브라운가스와 연료가스가 탄화수소용액 속의 맥반석층을 통과하여 혼합실로 올라오면서 일정비율로 혼합되도록 구성한 것이다.
하이브리드가스는 연료가스에 브라운가스 즉, H2와 O2를 혼합하여 연소효율을 높인 것이므로 화석연료의 사용량을 크게 절감할 수 있고 그만큼 CO2 배출량도 감소시킬 수 있는 저탄소 신연료이다.
연료가스, 저탄소, 브라운가스

Description

하이브리드가스 자동공급시스템 {Hybrid Gas Auto Supply System}
본 발명은 하이브리드가스 자동공급시스템에 관한 것으로서, 브라운가스를 공급해주는 브라운가스플랜트와 연료가스(LNG, LPG 등)에 브라운가스를 적정비율로 혼합시켜주는 하이브리드가스 생성장치를 연계구성하여 보일러, 가열로, 온풍기 등의 연소실에 하이브리드가스를 자동공급하기 위한 것이다.
본 발명의 하이브리드가스 생성장치는 몸체내부에 탄화수소용액실과 가스혼합실을 형성하고 탄화수소용액실에 일정량의 탄화수소용액(휘발유, 메탄올, 헥산 등)을 충전시키고 탄화수소용액 액면 아래 잘게 깨어진 맥반석덩어리로 맥반석층을 만들고 맥반석층 아래 브라운가스공급관과 연료가스공급관을 설치하여 상기 공급관으로부터 공급되는 브라운가스와 연료가스가 탄화수소용액 속에서 기포를 형성하면서 맥반석층을 통과한 후 혼합실로 올라와 일정비율로 혼합되도록 구성한 것이다.
하이브리드가스는 브라운가스와 연료가스의 혼합비율은 임의로 설정하여 일정 비율로 혼성시킬 수 있으며 그 비율을 1:1로 할 경우 연료가스사용량을 가장 효과적으로 줄일 수 있다. 이때 연료가스가 줄어든 만큼 CO2의 배출량도 줄어든다.
연료가스의 성분을 보면 포화탄화수소(CH4, C3H8, C4H10 등), 불포화탄화수 소(C2H2, C3H6 등) 등으로 구성되어 있다. 연료가스의 종류로는 제철소의 고열로에서 발생되는 고로가스, 석탄을 건류하여 얻는 코크스가스, 원유를 정제할 때 나오는 유가스, 메탄이 주성분인 천연가스(LNG), 액화석유가스(LPG), 납사분해가스 등이 있다. 우리나라에서는 주로 LPG와 LNG를 연료용 가스로 사용하고 있다.
연료가스에 수소를 첨가하는 예로서, 미국 일본에서는 화석연료를 개질하여 만든 수소를 천연가스에 첨가하여 효과를 보고 있다. 미국의 웨스포스 사는 이미 천연가스(80%)와 수소(20%)를 혼합한 연료를 사용하여 대형버스 엔진에 상용화 하고 있으며, 기존 천연가스 100% 사용 때 보다 NOx 65%, 미세먼지 80% 저감 효과를 보이고 있다. 또 LNG를 대체할 SNG를 개발하여 도시가스로 산업체와 가정에 공급하고 있는데 일본의 6A 도시가스는 산소를 10~20% 함유한 가스를 공급하고 있으며, 5C 도시가스의 경우는 수소를 52.5% 함유한 도시가스를 공급하고 있다.
현재 수소 제조의 대부분(96%)은 화석연료를 원료로 사용하고 있고 실제로 천연가스(48%), 석유(30%), 석탄(18%)을 원료로 하여 증기개질이라는 환경적으로 바람직하지 못한 공정을 거처 생산되고 있다. 공해가 발생하지 않는 방법인 물의 전기분해 방식으로 제조되는 것은 겨우 4%에 불과하다. 따라서 대부분의 수소가 물의 전기분해가 아닌 방법으로 제조되기 때문에 수소가스는 공해산업의 산물이라 할 수 있으므로 처음부터 대체에너지 범주에서 벗어난다.
간혹 물을 전기분해하더라도 종전 방식대로 산소를 버리고 수소만 채집하여 수소 단독으로 존재하는 기체를 수소가스라고 말한다. 수소가스는 지난 수십 년 동안 압축 저장 이용기술을 개발하여 왔으나 아직도 압축 저장 이용기술을 개발하지 못해 브라운가스처럼 산업용 보일러, 가열로, 용융소각로 등의 연료로 쓰지 못하고 있다.
반면 브라운가스는 브라운가스플랜트의 스위치를 올리자마자 곧바로 연료로 사용할 수 있으므로 수소가스와 달리 압축 저장 운반 과정이 없이 브라운가스 보일러, 가열로, 용융소각로 등의 연료로 사용된다. 따라서 21세기에 말하는 수소에너지란 공해가 전혀 발생하지 않는 방법인 물의 전기분해 방식으로 생산되는 브라운가스를 에너지화 한 것을 말하는 것이다.
다시 말하면 브라운가스란 브라운가스플랜트에서 자동 생산되는 완전무공해 연료로서 물(H2O)의 구성비 그대로 수소(H2)와 산소(O2)가 화학당량비 2 : 1의 비율로 혼합된 상태의 혼합가스를 말한다. 고도의 전기분해기술에 의한 물의 해리작용으로 생성되는 브라운가스(2H2+O2)는 자체산소에 의해 완전연소되는 이상적인 혼합기체로서 종전의 수소가스와 달리 얼마든지 브라운가스 보일러, 가열로, 온풍기 등에 연료로 사용할 수 있다.
브라운가스플랜트는 본 출원자가 선출원하여 등록한 발명의 명칭: 횡렬식 전해조를 포함한 브라운가스 대량발생장치(특허번호: 한국 제0450835호, 일본 제3130014호, 미국 US7,014,740, 중국 ZL03123410.0)를 상용화한 것이다.
또 본 출원자가 선출원하여 등록한 발명의 명칭: 열핵반응특성을 이용한 브라운가스 발열장치(특허번호: 한국 제0559793호, 일본 제3253608호, 미국 US6,761,558, 중국 ZL2200814523.7호)는 수많은 브라운가스 연소장치를 개발하기 위한 원천기술이다.
또 본 출원자는 브라운가스플랜트와 브라운가스 연소장치(브라운가스 보일러, 가열로, 용융소등각로 등)를 하나의 시스템으로 연계구성한 WE시스템(WATER ENERGY SYSTEM) 개발에 성공함으로써 워터에너지 시대를 열어가고 있다.
본 발명은 이러한 브라운가스 응용기술을 바탕으로 브라운가스플랜트에서 대량으로 생산되는 브라운가스 즉, H2, O2를 LPG, LNG 등의 화석연료에 적정비율로 혼합시켜주기 위한 것으로 본 발명의 하이브리드가스 생성장치에서 만들어지는 하이브리드가스를 보일러, 온풍기, 가열로 등에 새로운 연료로 쓰기 위한 것이다.
전술한 바와 같이 미국 일본에서 연료가스에 수소를 첨가하여 사용하고 있으나 수소가스는 제조과정이나 이용기술면에서 문제점을 해결하지 못하고 있으므로 상기 수소를 첨가하는 방법은 제한적일 수밖에 없다. 또 이러한 수소첨가 연료가 생산된다고 해도 멀리 생산기지로부터 소비지역까지 배관공사를 해야 하므로 사회간접자본이 턱없이 들어간다.
그러나 브라운가스플랜트는 사용자가 직접 스위치를 올려주면 수돗물을 전기분해하여 브라운가스를 대량으로 생산해주므로 수소가스가 가지고 있는 그러한 문제점을 완전히 해결하고 있다. 따라서 본 발명의 하이브리드가스 자동공급시스템은 연료가스에 수소가 아닌 브라운가스를 혼합한 하이브리드가스를 제공한다는데 큰 의미가 있는 것이다.
기름 한 방울 나지 않는 우리나라는 치솟기만 하는 국제유가를 붙잡을 수는 없다. 또한 국제협약에 의한 온실가스 규제로 액체연료의 사용을 금지하는 추세다. 이런 현실 속에서 가정용 보일러는 이미 가스보일러로 교체되었고 산업현장의 대형 방카-C유 보일러도 LNG로 교체하지 않으면 안되게 되었다. 따라서 원가상승으로 인한 기업들의 불안은 더 커지고 있다. 이러한 액체연료의 환경문제를 해결해 주는 것이 브라운가스 연소촉진시스템이다.
브라운가스 연소촉진시스템이란 브라운가스플랜트에서 24시간 자동 공급되는 브라운가스를 방카-C유, 경유 등의 기름을 사용하는 보일러, 가열로, 용융로 등의 연소실의 화염의 중심에 투입하여 연소를 촉진시키는 연소기술을 말한다. 연소촉진에 의한 연료절감량은 브라운가스 투입량에 따라 상대적인 것으로 최고 30 - 50%까지 절감할 수 있다.
일반적으로 화석 연료는 수소와 탄소로 구성되어 있고 연소버너로 연료를 분사하여 착화하게 되면 연소과정에서 열분해 되면서 순간적으로 수소가 먼저 타고 탄소가 같이 타는 과정을 진행한다. 그러므로 버너팁에서 가까운 불심에서는 수소가 타는 구역이 형성되면서 그 주변에서는 2차 연소용 공기에 의해 크게 화염이 형성하면서 타게 된다.
브라운가스 연소촉진시스템은 상기 불심 구역에 브라운가스 즉, H2와 O2를 분자상태 그대로 불어 넣어주는 방법이다. 이 때 브라운가스의 H2와 O2가 화염 속에서 연료와 연소 반응하여 고온을 형성하게 되므로 자연스럽게 주변의 연료입자를 연소시키는 불쏘시개 역할을 하여 연소를 촉진 시키는 것이다.
브라운가스 연소촉진시스템의 장점은 기존 설비를 크게 개조하거나 새로 만들지 않고 그대로 사용할 수 있다는 것이 장점이다. 따라서 브라운가스플랜트를 구비하면 간단한 방법으로 환경규제로부터 벗어나 중유, 정제유 등의 값싼 저질유도 마음 놓고 쓸 수 있다.
본 발명은 이러한 브라운가스 연소촉진시스템에 의한 연료절감 실적을 바탕으로 하여 기름이 아닌 LPG, LNG 등의 연료가스를 사용하는 경우에 브라운가스를 효과적으로 투입하기 위한 방법을 창안하기 위한 것이다. 이때 기름이 아닌 연료가스의 경우에는 연료가스에 브라운가스를 직접 혼합시켜주는 것이 효과적이므로 하이브리드가스 생성장치를 만들어 브라운가스를 직접 연료가스에 혼합시켜주기 위한 것이다.
따라서 본 발명의 하이브리드가스 생성장치는 몸체내부에 일정량의 탄화수소용액을 충전시키고 탄화수소용액 속에 잘게 깨어진 맥반석덩어리로 맥반석층을 설치하며 맥반석층 아래 일정 위치에 브라운가스 공급관과 연료가스 공급관을 설치하여 상기 공급관으로부터 공급되는 브라운가스와 연료가스가 탄화수소용액 속을 기포상태로 올라와 맥반석층을 통과한 후 상부에 형성된 혼합실에서 일정비율로 혼합되도록 구성한 것이다.
LPG, LNG 등의 연료가스에 브라운가스(2H2+O2)가 혼성된 하이브리드가스는 H2와 O2에 의해 연소가 촉진되고 브라운가스 자체 발열량도 추가되므로 연료가스 사용량을 크게 절감하고 그만큼 CO2 배출량도 크게 감소시킬 수 있다.
저탄소 녹색성장의 시대를 이룩하기 위해서는 화석연료의 사용량을 줄이는 방법밖에 없다. 지금 화석연료를 줄이는 방법으로 하이브리드 자동차가 각광을 받고 있다. 최근 나온 도요다의 프리우스 3세대 자동차는 연비가 38km에 달하므로 현재 연비 12km인 자동차와 비교하면 연료사용량을 무려 3분의 1로 줄이고 있다.
본 발명의 하이브리드가스 자동공급시스템은 보일러, 가열로, 온풍기 등에 사용되고 있는 LPG, LNG 등의 연료가스에 브라운가스를 혼합시켜 만든 하이브리드가스를 공급함으로써 화석연료 사용량을 대폭적으로 줄이기 위한 것이다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 하이브리드가스 자동공급시스템은 수돗물을 공급받아 브라운가스를 대량생산하는 브라운가스플랜트와 상기 브라운가스플랜트로부터 공급되는 브라운가스와 외부로부터 공급되는 연료가스를 동시에 탄화수소용액 속을 통과시키면서 하이브리드가스를 생성시키는 하이브리드가스 생성장치를 연계 구성하기 위한 것이다.
물을 연료화 한 브라운가스는 수소와 산소가 혼합되어 있어 역화가능성이 높기 때문에 역화를 방지할 수 있는 수단이 필요하다. 이러한 역화문제를 해결하는 방법으로 브라운가스를 헥산(C6H8) 용액 속으로 통과시켜주면 소량의 헥산이 증기상태로 혼입되어 연소속도를 지연시켜 준다. 이것은 수소2 대 산소1의 비율로 혼합된 혼합가스인 브라운가스의 연소속도는 1200m/s에 달하고 헥산은 39m/s에 불과하기 때문이다. 브라운가스를 헥산용액에 통과시키면 거의 100% 완벽하게 역화를 방 지해준다.
맥반석은 원적외선 및 음이온 방출특성이 있으므로 세포막을 활성화하여 고기맛을 좋게 하고 탈취 방부작용을 하므로 부패를 방지하고 물속에 넣어주면 정수작용을 한다. 탄화수소용액 속에 맥반석층을 만들어주면 맥반석층을 통과하는 브라운가스와 연료가스는 활성화되어 저탄소 신연료로 태어난다. 따라서 본 발명의 하이브리드가스 생성장치 몸체내부에 일정량의 탄화수소용액을 충전시키고 작게 깨어진 맥반석덩어리로 맥반석층을 만들어 브라운가스와 연료가스가 맥반석층을 통과하도록 구성한다.
이때 하이브리드가스가 생성되는 동안 탄화수소용액은 증기상태로 브라운가스와 연료가스에 혼입되므로 그만큼 시간이 감에 따라 조금씩 소모된다. 그 소모량은 헥산의 경우 브라운가스플랜트에 공급되는 물소모량만큼 조금 소모된다. 따라서 본 발명은 헥산 등의 탄화수소용액을 자동 공급되도록 구성하는 것이 중요하다.
왜냐하면 보일러, 가열로, 온풍기 등은 연료를 연속적으로 자동공급하지 않으면 가동이 정지되기 때문에 중단 없이 가동시키기 위한 것이다. 따라서 몸체 상단에 탄화수소용액 저장탱크를 형성하여 액면레벨센서의 지시에 따라 탄화수소용액이 자동 공급되도록 구성한다.
한편, 본 발명의 하이브리드가스 자동공급시스템을 구성하는 브라운가스플랜트는 보충수 자동공급장치와 전해액 자동온도조절장치를 내장하고 있어 브라운가스를 필요로 하는 연소설비에 얼마든지 24시간 365일 안정적으로 공급할 수 있도록 구성되어 있다. 따라서 수도관에 급수관을 연결해 놓으면 전해조 내부에서 물이 브 라운가스로 변하여 소모되는 양만큼 자동보충하게 된다.
본 발명의 하이브리드가스 자동공급장치는 브라운가스플랜트와 하이브리드가스 생성장치를 연계구성하여 하이브리드가스를 연료로 사용하는 보일러, 가열로, 온풍기 등의 연소설비에 중단 없이 안정적으로 자동공급하기 위한 것이다.
본 발명은 하이브리드가스 생성장치에 탄화수소용액을 자동공급하기 위한 방법으로 모터펌프를 사용하지 않고 중력식으로 자동 공급되도록 구성한다.
하이브리드가스 생성장치는 탄화수소용액실의 상부에 위치하는 혼합실의 직경보다 더 큰 직경의 저장탱크를 형성하여 탄화수소용액을 저장하고 탄화수소용액실의 액면레벨을 감지하는 수위센서의 지시에 따라 작동하는 No.1 솔레노이드밸브를 설치하여 액면레벨이 하한에 이르면 솔레노이드 밸브가 열려 탄화수소용액이 흘러들어가고 수위가 상한점에 이르면 솔레노이드밸브가 닫히도록 구성한다.
이때 혼합실의 기압과 저장탱크의 기압이 일치하도록 통기관을 설치하고 통기관의 일측에 No.2 솔레노이드밸브를 설치하여 No.1과 No.2 솔레노이드밸브가 동시에 작동하도록 구성한다. 이렇게 하여 본 발명의 하이브리드가스 자동공급시스템이 가동되는 동안에 중단 없이 탄화수소용액이 자동으로 충전되도록 구성한다.
본 발명의 하이브리드가스 생성장치에 공급되는 브라운가스와 연료가스의 공급관의 각 라인에는 스톱밸브, 솔레노이드밸브, 레귤레이터, 압력계, 유량계를 일체로 연결조립한 조절유니트를 설치하여 하이브리드가스 생성장치에 공급되는 브라 운가스공급량과 연료가스공급량을 각각 조절할 수 있도록 구성한다.
본 발명의 하이브리드가스 자동공급시스템은 브라운가스라인과 연료가스 공급라인에 각각 설치된 조절유니트의 레귤레이터를 조절함에 따라 연료가스와 브라운가스의 혼합비가 달라지고 브라운가스 혼합량에 따라 연료가스의 절감량이 결정된다. 연료가스사용량이 큰 연소장치에는 브라운가스 투입량을 연료가스량의 10% 내지 30%까지 혼합하고 연료가스사용량이 적은 연소장치에는 50%까지 혼합하는 것이 바람직하다.
다음은 연료가스 LPG에 브라운가스를 약50%를 혼합하여 1:1로 혼합한 경우의 실험사례이다.
1) 본 실험사례는 1500평 온실난방보일러(300,000kcal)에 하이브리드가스를 적용한 것이다.
2) 하이브리드가스 자동공급시스템의 구성은 브라운가스플랜트 모델 BN-6000(가스생산량: 6000ℓ/h, 수돗물사용량: 3.2ℓ/h, 전력소모량: 22.5kwh)와 하이브리드가스 생성장치 모델 HG-6000(탄화수소용액: 가솔린, 브라운가스 공급량: 6000ℓ/h, LPG 공급량: 6m3/h)를 연결하여 구성하였다.
이와 같이 하이브리드가스 자동공급시스템을 구성하고 4시간 연속 가동하여 다음과 같은 결과를 얻었다.
<하이브리드가스 생산단가산출>

원료

4시간 소비량

시간당 소비량

단가

시간당 비용

수돗물
LPG
가솔린
소비전력

9ℓ
17m3
15ℓ
65.2kw

2.27ℓ/h
4.25m3/h
3.75ℓ/h
16.3kwh

0.9원
3,778원
1,700원
65원

2원
16,057원
6,375원
1,059원

합계







23,493원
<연료비 절감액 산출>

열원

버너능력

연료소비량

연료비단가

연료비

하이브리드가스

전용버너

실험치

실험치

23,493원

LPG

300,000kcal

12.5m3

3,778원

47,225원

절감액
(절감율)

23,732원
(50.3%)
본 실험사례는 LPG와 브라운가스를 1:1로 혼합한 하이브리드가스를 연료로 사용하여 연료절감율 50.3%를 얻어낸 결과이다.
화석연료 사용량이 줄어들면 CO2배출량도 그만큼 줄어들게 되므로 본 발명은 현재 발생하고 있는 CO2배출량을 반으로 줄일 수 있는 아주 유용한 발명이다.
이하, 본 발명의 일실시예에 따른 하이브리드가스 자동공급시스템에 대하여 첨부도면을 참조하면서 상세히 설명한다.
도1은 본 발명의 브라운가스플랜트와 하이브리드가스 생성장치와 버너를 연계구성한 하이브리드가스 자동공급시스템도이고, 도2는 본 발명의 하이브리드가스 생성장치를 보여주는 사시도이며, 도3은 도2의 전체구성을 보여주는 조립횡단면도이고, 도4는 도3을 위에서 본 평면도이다.
도1 내지 도4에 도시한 바와 같이 본 발명의 일실시예에 따른 하이브리드가스 자동공급시스템은 수돗물을 브라운가스로 만들어 자동공급해주는 브라운가스플랜트(10)와, 연료가스를 공급하는 연료가스공급라인(20)과, 상기 브라운가스플랜트(10)와 연료가스공급라인(20)으로부터 브라운가스와 연료가스를 혼성시키기 위한 하이브리드가스 생성장치(30)와, 상기 하이브리드가스 생성장치(30)의 탄화수소용액 레벨을 감지하는 레벨센서(40)와, 하이브리드가스 생성장치(30)로부터 하이브리드가스를 공급받아 연소시키는 하이브리드가스 버너(50)를 하나의 시스템으로 연계구성한 것이다.
도2와 3에 도시한 바와 같이 하이브리드가스 생성장치(30)는 기대(31) 위에
원통형의 탄화수소용액실(A)를 형성하고 탄화수소용액실(A)의 상부에 탄화수소용액실(A)의 직경보다 적은치수의 혼합실(B)을 형성하며 혼합실(B)의 외각에 탄화수소용액 저장탱크(38)를 형성하여 탄화수소용액실(A)과 혼합실(B)과 저장탱크(38)가 하나의 몸체(32)를 이루도록 구성한 것이다.
또 몸체(32) 수직센터라인상의 상부 혼합실(B)의 상단에 플랜지(41)를 형성하여 탄화수소용액실(A)의 액면레벨을 감지하는 액면레벨센서(40)를 설치하고 저장탱크(38)의 상면에는 주입구(42)를 설치하여 주입구(42)로 주입되는 탄화수소용액을 저장하도록 한 것이다.
저장탱크(38)에 저장된 탄화수소용액은 액면레벨센서(40)의 지시에 따라 작동하는 No.1 솔레노이드밸브(35)에 의해 자동으로 공급되도록 구성한 것으로 이때 혼합실(B)과 저장탱크(38) 내부기압이 일치하도록 통기관(37)을 설치하며 통기관(37)에는 No.2 솔레노이드밸브(36)을 설치하여 No.1, No.2 솔레노이드밸브(35, 36)가 동시에 작동하도록 하여 상기 No.1, No.2 솔레노이드밸브(35, 36)의 작동에 따라 탄화수소용액실(A)에 일정량의 탄화수소용액이 자동으로 충전되도록 구성한 것이다.
또 탄화수소용액실(A)에는 액면 아래 맥반석 걸림망(33)을 설치하여 잘게 깨어진 맥반석덩어리를 일정높이로 채워 맥반석층(34)을 형성하고 맥반석층(34)아래 일정위치에 브라운가스공급관(12)과 연료가스공급관(22)이 수평으로 나란히 인입되도록 구성한 것이다.
상기 브라운가스공급관(12)과 연료가스공급관(22)의 끝에 형성된 다수개의 구멍을 통해 브라운가스와 연료가스가 탄화수소용액 속으로 공급되면 기포를 발생하면서 맥반석층(34)을 통과하여 위로 올라와 상부에 형성된 혼합실(B)에서 혼합되면서 하이브리드가스가 생성되도록 구성한 것이다.
또 저장탱크(38)의 상면 밖으로 돌출되는 혼합실(B)의 일정 위치에 혼합실(B)에서 생성된 하이브리드가스가 버너(50) 쪽으로 공급되도록 하이브리드가스공급관(52)를 설치하고 또 탄화수소용액실(A)의 외각 측면 일측에 액면레벨게이지(43)를 형성하고 저장탱크(38)의 측면 일측에도 레벨게이지(39)를 형성하여 육안으로도 관측할 수 있도록 구성한 것이다.
본 발명은 스톱밸브, 솔레노이드밸브, 레귤레이터, 압력계, 유량계를 일체로 연결 조립한 No.1, No.2, No.3 조절유니트를 구성하여 브라운가스공급관(12)에는 No.1 조절유니트(11)를 설치하고 연료가스공급관(22)에는 No.2 조절유니트(21)를 설치하며 하이브리드가스공급관(52)에는 No.3 조절유니트(51)를 각각 설치하여 각각의 레귤레이터로 가스공급량을 조절할 수 있도록 구성한 것이다. 따라서 브라운가스의 공급량과 연료가스의 공급량을 조절하여 적절한 혼합비를 맞출 수 있다.
보일러, 가열로, 온풍기 등의 연소장치는 연소실의 온도 등의 연소조건에 따라 연료의 공급과 차단이 자동으로 운전되므로 하이브리드가스 버너(50)가 장착된 연소장치 역시 그 연소장치의 운전조건에 따라 No.3 조절유니트(51)의 솔레노이드밸브가 작동하도록 구성하고 No.3 조절유니트(51)의 솔레노이드밸브와 연동하여 No.1, No.2 조절유니트(11, 21)의 솔레노이드밸브도 동시에 작동하도록 구성한 것이다.
따라서 본 발명의 하이브리드가스 자동공급시스템의 전체적인 구성은 브라운가스플랜트(10)으로부터 자동공급되는 브라운가스와 연료가스공급라인(20)으로부터 공급되는 연료가스를 하이브리드가스 생성장치(30)로 공급하여 상기 하이브리드가스 생성장치(30) 내부의 탄화수소용액실(A)에 채워진 탄화수소용액 속에 설치된 맥 반석층(34)을 통과시켜 혼합실(B)에서 만들어지는 하이브리드가스를 보일러, 가열로, 온풍기 등의 연소장치에 장착된 하이브리드가스 버너(50)에 자동공급하여 연소시킴으로서 연료를 크게 절약하도록 구성한 것이다.
도1은 본 발명의 전체구성을 나타내는 시스템도.
도2는 본 발명의 하이브리드가스생성장치를 보여주는 사시도.
도3은 도의 전체구성을 나타내는 조립횡단면도.
도4는 도3을 위에서 본 평면도이다.
<도면의 주요부분에 관한 부호설명>
10: 브라운가스플랜트 11: No.1 조절유니트
12: 브라운가스공급관 20: 연료가스공급라인
21: No.2 조절유니트 22: 연료가스공급관
30: 하이브리드가스생성장치 34: 맥반석층
35: No.1 솔레노이드밸브 36: No.2 솔레노이드밸브
37: 통기관 38: 저장탱크
40: 액면레벨센서 50: 하이브리드가스버너
51: No.3 조절유니트 52: 하이브리드가스공급관
"A" : 탄화수소용액실 "B": 혼합실

Claims (3)

  1. 수돗물을 브라운가스로 만들어 자동공급하는 브라운가스플랜트(10)와, 상기 브라운가스플랜트(10)에 연결되어 No.1 조절유니트(11)를 연결조립한 브라운가스공급관(12)과, 연료가스공급라인(20)에 No.2 조절유니트(21)를 연결조립한 연료가스공급관(22)과, 상기 브라운가스공급관(12)과 연료가스공급관(22)으로부터 브라운가스와 연료가스를 공급받아 하이브리드가스를 생성시켜주는 하이브리드가스 생성장치(30)와, 상기 하이브리드가스 생성장치(30)의 혼합실(B) 상부에 연결된 하이브리드가스공급관(52)과, 상기 하이브리드가스공급관(52)에 연결조립된 No.3 조절유니트(51)와, 상기 No.3 조절유니트(51)에 연결되어 하이브리드가스를 연소시키는 하이브리드가스 버너(50)로 구성된 것을 특징으로 하는 하이브리드가스 자동공급시스템.
  2. 상기 1항에 있어서
    하이브리드가스 생성장치(30)는 기대(31) 위에 원통형의 탄화수소용액실(A)과 혼합실(B)과 탄화수소용액 저장탱크(38)를 일체로 형성한 몸체(32)와, 상기 몸체(32)의 탄화수소용액실(A) 내부에 설치한 맥반석층(34)과, 상기 맥반석층(34)아래 일정위치에 설치한 브라운가스공급관(12) 및 연료가스공급관(22)과, 상기 몸체(32)의 혼합실(B) 상단 일측에 하이브리드가스공급관(52)을 구성한 것을 특징으 로 하는 하이브리드가스 자동공급시스템.
  3. 상기 1항에 있어서
    하이브리드가스 생성장치(30)는 몸체(32) 상부 혼합실(B) 상단의 수직센터라인 상에 플랜지(41)를 형성한 액면레벨센서(40)와, 상기 액면레벨센서(40)의 지시에 따라 자동하는 No.1 솔레노이드밸브(35)와, 혼합실(B)과 저장탱크(38)의 내부기압이 일치하도록 형성한 통기관(37)과 상기 통기관(37)에 설치한 No.2 솔레노이드밸브(36)와 상기 No.1, No.2 솔레노이드밸브(35, 36)의 작동에 따라 저장탱크(38)의 탄화수소용액이 자동으로 공급되도록 구성한 것을 특징으로 하는 하이브리드가스 자동공급시스템.
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KR20180134473A (ko) * 2017-06-09 2018-12-19 문민석 역류 방지 기능을 가진 가스 혼합 장치

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