KR20140140796A - Liquid fuel reforming apparatus using micro spraying nozzle - Google Patents

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Abstract

Disclosed is an apparatus for reforming a liquid fuel using a micro nozzle. According to the present invention, the apparatus for reforming a liquid fuel comprises: a reforming unit reforming the liquid fuel and generating hydrogen gas; and a burner unit providing heat needed for reforming, wherein the burner unit comprises: a fuel supply unit where the liquid fuel and air are mixed and supplied, and the micro nozzle is formed on an exit unit, and the micronized liquid fuel is supplied by the micro nozzle; and an igniter plug generating flames by reacting the mixed liquid fuel and air.

Description

미세 분무 노즐을 이용한 액상 연료 개질 장치 {LIQUID FUEL REFORMING APPARATUS USING MICRO SPRAYING NOZZLE}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a liquid fuel reforming apparatus using a fine atomizing nozzle,

본 발명은 연료전지에 수소를 공급하기 위한 연료 개질 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 메탄올과 같은 액상 연료를 개질하기 위한 액상 연료 개질 장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a fuel reforming apparatus for supplying hydrogen to a fuel cell, and more particularly, to a liquid fuel reforming apparatus for reforming a liquid fuel such as methanol.

석탄, 석유 등 화석 연료가 점차 고갈됨에 따라, 화석 연료를 대체하기 위한 많은 연구가 이루어지고 있다. As fossil fuels such as coal and petroleum are gradually depleted, much research has been done to replace fossil fuels.

이러한 연구의 일환으로, 연료전지가 많은 주목을 받고 있다. As part of this research, fuel cells are attracting much attention.

연료전지 구동을 위해서는 수소(H2)가 필요하며, 이러한 수소를 얻기 위해서 연료 개질 장치가 요구된다. 일반적인 연료 개질 장치는 천연가스를 수소로 변환하기 위한 것으로, 주로 공장용, 가정용 등 대형 연료전지 시스템에 이용되고 있다. Hydrogen (H 2 ) is required for driving the fuel cell, and a fuel reforming device is required to obtain such hydrogen. BACKGROUND ART A general fuel reforming apparatus is used for converting natural gas into hydrogen, and is mainly used for large-scale fuel cell systems such as factories and households.

최근에는 지게차와 같은 건설기계, 경운기와 같은 농기계 등에 대하여도 연료전지 시스템을 적용하려고 하고 있으며, 원료 측면에서는 메탄올 등 액상 연료를 사용하고자 하는 연구가 계속 진행되고 있다. Recently, a fuel cell system is being applied to agricultural machinery such as a construction machine such as a forklift, a tiller, and the like, and researches on the use of liquid fuel such as methanol in the aspect of raw materials are being continued.

액상 연료를 개질하고자 할 때 반드시 고려되어야 할 점은, 버너부 구동에 관한 것이다. 즉, 액상 연료의 경우 천연 가스와 같은 기상 연료와는 달리 점화가 잘 이루어지지 않으며, 이에 따라 버너부 구동이 쉽지 않다는 것이다. What should be considered when reforming the liquid fuel is to drive the burner part. That is, in the case of the liquid fuel, unlike the gas fuel such as natural gas, the ignition is not performed well, and the burner part is not easily driven.

종래 초음파 진동을 이용하여 액상 연료를 분무하는 방법이 제안된 바 있다. 그러나, 이 방법의 경우, 초음파 진동 장치가 지나치게 고가인 관계로 현실성이 떨어진다는 지적이 있었다.
A method of spraying liquid fuel using ultrasonic vibration has been proposed. However, in this method, there is a point that the ultrasonic vibration device is too expensive and its reality becomes poor.

본 발명에 관련된 배경 기술로는 대한민국 공개특허공보 제 10-2007-0099702(2007.10.09. 공개)가 있으며, 상기 문헌에는 메탄올 증기 개질 촉매를 포함하는 증기 개질 연료 처리 장치, 및 메탄올을 증기 개질하여 수소 가스를 생성하는 방법이 개시되어 있다.
The background art related to the present invention is Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2007-0099702 (published on October 10, 2007), which discloses a steam reforming fuel treatment apparatus comprising a methanol steam reforming catalyst, A method for generating hydrogen gas is disclosed.

본 발명의 목적은 간단한 장치를 이용하면서도 버너부 구동 효율을 높일 수 있으며, 나아가 개질 원료 기화 효율을 향상시킬 수 있는 액상 연료 개질 장치를 제공하는 것이다.
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a liquid fuel reforming apparatus capable of increasing the efficiency of burner section driving while using a simple apparatus and further improving the vaporization efficiency of the reforming material.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 액상 연료 개질 장치는 액상 연료를 개질하여 수소 가스를 생성하는 개질부와, 상기 개질에 필요한 열을 제공하는 버너부를 포함하며, 상기 버너부는 액상 연료와 공기가 혼합되어 공급되며, 출구부에 미세 노즐이 형성되어 상기 미세 노즐에 의하여 상기 액상 연료가 미세화된 상태로 공급되는 연료 공급부와, 상기 혼합된 액상 연료 및 공기를 반응시켜 화염을 발생시키는 점화 플러그를 포함하는 것을 특징으로 한다. According to an aspect of the present invention, there is provided a liquid fuel reforming apparatus including a reformer for reforming a liquid fuel to generate hydrogen gas, and a burner for providing heat required for the reforming, A fuel supply part in which a liquid fuel is supplied in a state in which the liquid fuel is finely formed by the fine nozzles in which a fine nozzle is formed at an outlet part; And a plug.

이때, 상기 액상 연료와 공기가 혼합된 상태에서 상기 미세 노즐을 통과할 수 있다. At this time, the liquid fuel and the air may pass through the fine nozzles in a mixed state.

또한, 상기 액상 연료가 상기 미세 노즐을 통과한 상태에서 공기가 혼합될 수 있다. Further, air may be mixed with the liquid fuel passing through the fine nozzles.

또한, 상기 연료 개질 장치는 상기 개질부에 액상 연료와 물을 포함하는 개질연료를 공급하기 위한 개질연료 공급부를 포함하고, 상기 개질연료 공급부는, 출구부에 미세 노즐이 형성되어 상기 미세 노즐에 의하여 상기 개질연료가 미세화된 상태로 공급될 수 있다.
Further, the fuel reforming apparatus may include a reforming fuel supply unit for supplying the reforming unit with the reforming fuel including the liquid fuel and water, wherein the reforming fuel supply unit includes a fine nozzle formed at the outlet, The reforming fuel can be supplied in a finely-divided state.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 액상 연료 개질 장치는 액상 연료와 H2O(l)를 포함하는 액상의 개질연료를 공급하는 개질연료 공급부; 상기 개질연료 공급부로부터 공급되는 액상의 개질연료를 기화시키는 기화부; 상기 기화부로부터 공급되는 결과물을 개질 반응시켜 수소(H2) 및 불가피한 CO를 생성하는 개질부; 상기 H2, CO 및 잔류 H2O(g)를 포함하는 개질부 배출가스를 공급받아 상기 CO를 제거하는 CO 제거부; 및 상기 개질부의 개질 반응에 필요한 열을 제공하는 버너부;를 포함하고, 상기 버너부는 액상 연료와 공기가 혼합되어 공급되며, 출구부에 미세 노즐이 형성되어 상기 미세 노즐에 의하여 상기 액상 연료가 미세화된 상태로 공급되는 연료 공급부와, 상기 혼합된 액상 연료 및 공기를 반응시켜 화염을 발생시키는 점화 플러그를 포함하는 것을 특징으로 한다. According to another aspect of the present invention, there is provided a liquid fuel reforming apparatus comprising: a reforming fuel supply unit for supplying a liquid reforming fuel containing a liquid fuel and H 2 O (1); A vaporizer for vaporizing the liquid reforming fuel supplied from the reforming fuel supply unit; A reforming unit for reforming the product supplied from the vaporizing unit to generate hydrogen (H 2 ) and inevitable CO; A CO remover which receives the reformed gas exhaust gas containing the H 2 , CO, and residual H 2 O (g) to remove the CO; And a burner part for supplying heat required for the reforming reaction of the reforming part, wherein the burner part is supplied with a mixture of liquid fuel and air, a fine nozzle is formed at the outlet part, and the liquid fuel is refined And a spark plug for generating a flame by reacting the mixed liquid fuel and the air.

이때, 상기 개질연료 공급부는 출구부에 미세 노즐이 형성되어 상기 미세 노즐에 의하여 상기 개질연료가 미세화된 상태로 공급될 수 있다. At this time, the reforming fuel supply unit may have fine nozzles formed at the outlet thereof, and the reforming fuel may be supplied in a finely-divided state by the fine nozzles.

또한, 상기 연료 개질 장치는, 중앙으로부터, 상기 버너부, 상기 개질부 및 상기 CO 제거부 순으로 배치되어 있는 것이 바람직하다.
It is preferable that the fuel reforming device is arranged in the order of the burner portion, the reforming portion and the CO removal portion from the center.

본 발명에 따른 액상 연료 개질 장치는 미세한 노즐을 이용하여 액상의 연료를 미세하게 분무시킬 수 있어, 쉽게 기화가 가능하여 버너부 구동 효율을 높일 수 있다. The liquid fuel reforming apparatus according to the present invention can finely spray the liquid fuel using a fine nozzle and can easily vaporize and improve the driving efficiency of the burner part.

나아가, 본 발명에 따른 액상 연료 개질 장치는 버너부에 공급되는 연료뿐만 아니라 개질부에 공급되는 액상의 개질연료에도 적용가능하다. 이 경우, 개질연료의 기화 효율을 향상시킬 수 있어, 개질부에 포함되는 촉매 내구성을 향상시킬 수 있다. Further, the liquid fuel reforming apparatus according to the present invention is applicable not only to the fuel supplied to the burner unit but also to the liquid reformed fuel supplied to the reforming unit. In this case, the vaporization efficiency of the reforming fuel can be improved, and the catalyst durability included in the reforming section can be improved.

또한, 본 발명에 따른 액상 연료 개질 장치의 경우, 복잡한 장치 사용 없이 미세 노즐만으로도 액상 연료의 미세화가 가능하여, 전체적으로 컴팩트한 개질 장치를 구현할 수 있다.
In addition, in the case of the liquid fuel reforming apparatus according to the present invention, it is possible to make the liquid fuel finer with only the fine nozzles without using a complicated apparatus, and thus a compact reforming apparatus as a whole can be realized.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 액상 연료 개질 장치를 개략적으로 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명에 적용될 수 있는 버너부의 예를 나타낸 것이다.
도 3은 액상 연료와 공기가 혼합된 상태에서 미세 노즐을 통과하는 예를 나타낸 것이다.
도 4는 액상 연료가 미세 노즐을 통과한 후 공기와 혼합되는 예를 나타낸 것이다.
1 is a schematic view of a liquid fuel reforming apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 shows an example of a burner part which can be applied to the present invention.
Fig. 3 shows an example in which the liquid fuel and the air pass through the fine nozzles in a mixed state.
Fig. 4 shows an example in which the liquid fuel is mixed with air after passing through the fine nozzles.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 상세하게 후술되어 있는 실시예들 및 도면을 참조하면 명확해질 것이다. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention, and how to accomplish them, will become apparent with reference to the embodiments and drawings described in detail below.

그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.However, it is to be understood that the present invention is not limited to the disclosed embodiments, but may be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. It is intended that the disclosure of the present invention be limited only by the terms of the appended claims.

이하에서는, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 미세 분무 노즐을 이용한 액상 연료 개질 장치에 대하여 상세히 설명한다.
Hereinafter, a liquid fuel reforming apparatus using a fine atomizing nozzle according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 액상 연료 개질 장치를 개략적으로 나타낸 것이다. 1 is a schematic view of a liquid fuel reforming apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 도시된 액상 연료 개질 장치는 개질연료 공급부(101), 기화부(110), 개질부(120), CO 제거부(130) 및 버너부(140)를 포함한다. 1, the liquid fuel reforming apparatus includes a reforming fuel supply unit 101, a vaporization unit 110, a reforming unit 120, a CO removing unit 130, and a burner unit 140.

개질연료 공급부(101)는 액상 연료와 개질 반응에 필요한 물을 포함하는 개질연료를 공급한다. The reforming fuel supply unit 101 supplies reforming fuel containing liquid fuel and water required for the reforming reaction.

액상 연료는 메탄올(CH3OH), 에탄올(C2H5OH), 프로판올(C3H7OH), 부탄올(C4H9OH) 등이 이용될 수 있으며, 메탄올을 이용하는 것이 보다 바람직하다. Methanol (CH 3 OH), ethanol (C 2 H 5 OH), propanol (C 3 H 7 OH), butanol (C 4 H 9 OH) and the like may be used as the liquid fuel, and methanol is more preferably used .

기화부(110)는 개질연료에 열을 가하여 기화시켜, 기화된 개질연료가 개질부(120)로 공급되도록 한다. The vaporizing unit 110 applies heat to the reforming fuel to vaporize the vaporized reforming fuel so that the vaporized reforming fuel is supplied to the reforming unit 120.

개질부(120)는 기화된 개질연료를 반응시켜, 수소(H2)를 생성한다. The reforming unit 120 reacts the vaporized reformed fuel to generate hydrogen (H 2 ).

이때, 개질 반응 결과, 원하는 수소 이외에도 불가피하게 일산화탄소(CO)도 생성된다. 또한, 개질 반응 결과, 잔류 H2O도 존재하게 된다. 따라서, 개질부 배출가스는 H2, CO 및 잔류 H2O를 포함한다.At this time, as a result of the reforming reaction, carbon monoxide (CO) is inevitably generated in addition to the desired hydrogen. As a result of the reforming reaction, residual H 2 O also exists. Thus, the reformate exhaust gas comprises H 2 , CO, and residual H 2 O.

한편, 개질부(120)에서 개질 반응 효율을 높이기 위하여는 개질연료가 기화되어야 하며, 개질 반응 온도에 가깝게 승온되어야 한다. 이를 위하여, 기화부(110)는 버너부(140)에서 배출되는 버너부 배가스 및 CO 제거부(130) 중 하나 이상과 열교환할 수 있다.
Meanwhile, in order to increase the reforming reaction efficiency in the reforming unit 120, the reforming fuel must be vaporized and the temperature should be raised close to the reforming reaction temperature. For this, the vaporizing unit 110 can exchange heat with at least one of the burner exhaust gas discharged from the burner unit 140 and the CO remover 130.

CO 제거부(130)는 H2, CO 및 잔류 H2O(g)를 포함하는 개질부 배출가스를 공급받아, CO를 제거한다. The CO remover 130 receives the reformed gas exhaust gas containing H 2 , CO and residual H 2 O (g) to remove CO.

상기 CO 제거부(130)는 보다 구체적으로 제1 CO 제거부(131)와 제2 CO 제거부(132)를 포함할 수 있다. The CO remover 130 may further include a first CO remover 131 and a second CO remover 132.

제1 CO 제거부(131)는 개질부 배출가스를 공급받으며, 개질부 배출가스 중 CO와 H2O(g)를 반응시켜 CO2를 생성하는 형태로 CO를 제거한다. The first CO removing unit 131 receives the reforming unit exhaust gas and removes CO from the reforming unit exhaust gas by reacting CO with H 2 O (g) to produce CO 2 .

제2 CO 제거부(132)는 제1 CO 제거부로부터 배출되는 H2, CO, CO2 및 잔류 H2O(g)를 포함하는 제1 CO 제거부 배출가스 및 O2를 각각 공급받으며, 제1 CO 제거부 배출가스 중 CO와 O2를 반응시켜 CO2를 생성하는 형태로 CO를 제거하여 제2 CO 제거부 배출가스, 즉 최종 개질가스를 배출한다. The second CO remover 132 is supplied with the first CO remover exhaust gas and O 2 containing H 2 , CO, CO 2 and residual H 2 O (g) discharged from the first CO remover, The second CO removing reject gas, that is, the final reforming gas, is discharged in the form of reacting CO and O 2 in the first CO removing reject gas to produce CO 2 .

한편, 제1 CO 제거부(131)에서 배출되는 제1 CO 제거부 배출가스의 경우, 대략 200℃ 정도의 온도를 가지고 있으며, 제2 CO 제거부(132)에 공급되는 열은 대략 100℃ 정도이다. 따라서, 제1 CO 제거부(131) 배출 가스의 온도를 100℃ 정도로 낮출 필요성이 있다. On the other hand, in the case of the first CO removing gas discharged from the first CO removing unit 131, the temperature of the second CO removing unit 132 is about 200 ° C., and the heat supplied to the second CO removing unit 132 is about 100 ° C. to be. Therefore, it is necessary to lower the temperature of the exhaust gas of the first CO remover 131 to about 100 ° C.

이를 위하여, 도 1에 도시된 예와 같이, 제1 CO 제거부(131)와 제2 CO 제거부(132) 사이에 제1 CO 제거부 배출 가스 온도 조절 영역(161)이 구비되는 것이 바람직하다. 제1 CO 제거부 배출 가스 온도 조절 영역(161)에서는 제1 CO 제거부 배출 가스의 열이 액상연료 또는 H2O에 전달되어 액상연료 또는 H2O가 예열되고, 이에 따라 제1 CO 제거부 배출 가스의 온도가 낮아질 수 있다. For this purpose, it is preferable that a first CO removal temperature control region 161 is provided between the first CO removing unit 131 and the second CO removing unit 132, as shown in FIG. 1 . The first CO removing exhaust gas temperature control area 161 in the first CO the heat of the reject exhaust gas is transmitted to the liquid fuel or H 2 O is a liquid fuel or H 2 O and warmed up, so that the first refuse CO claim The temperature of the exhaust gas may be lowered.

또한, 제2 CO 제거부(132)에서 배출되는 제2 CO 제거부 배출가스, 즉 최종 개질 가스의 경우, 대략 150℃ 정도의 온도를 가지고 있다. 이와 같이, 높은 온도로 개질 가스 배출시 효율이 저하될 수 있으므로, 개질 가스의 온도를 최대한 낮추는 것이 바람직하다. Further, in the case of the second CO removing gas discharged from the second CO removing unit 132, that is, the final reforming gas, it has a temperature of about 150 ° C. As described above, since the efficiency of the reforming gas discharge at a high temperature may be lowered, it is desirable to lower the temperature of the reforming gas as much as possible.

이를 위하여, 제2 CO 제거부(132) 후단에 제2 CO 제거부 배출 가스 온도 조절 영역(162)이 구비되는 것이 바람직하다. 제2 CO 제거부 배출 가스 온도 조절 영역(162)에서는 제2 CO 제거부 배출 가스의 열이 액상연료 또는 H2O에 전달되어 액상연료 또는 H2O가 예열되고, 이에 따라 제2 CO 제거부 배출 가스의 온도가 낮아질 수 있다.
To this end, it is preferable that the second CO removal gas temperature control region 162 is provided at a downstream end of the second CO removal unit 132. 2 CO removing exhaust gas temperature control area 162 in the second heat of the CO removing exhaust gas is transmitted to the liquid fuel or H 2 O is a liquid fuel or H 2 O and the pre-heating, whereby the second reject CO accordance The temperature of the exhaust gas may be lowered.

버너부(140)는 개질부(120)의 개질 반응에 필요한 열을 제공한다. 버너부(140)는 도 1에 도시된 바와 같이, 액상 연료 개질 장치의 중앙 부분에 위치하여, 버너부(140) 외곽의 원통 형태의 개질부(120)에 개질 반응에 필요한 온도, 즉 개질부 촉매 활성 온도에 부합하는 열을 제공할 수 있다. The burner unit 140 provides the heat required for the reforming reaction of the reforming unit 120. As shown in FIG. 1, the burner unit 140 is located at a central portion of the liquid fuel reforming apparatus, and the temperature required for the reforming reaction in the cylindrical reforming unit 120 outside the burner unit 140, It is possible to provide heat corresponding to the catalyst activation temperature.

버너부(140) 동작을 위한 연료(B)는 전술한 개질 대상이 되는 액상연료와 마찬가지로 메탄올 등이 이용될 수 있다.
As the fuel B for operating the burner unit 140, methanol or the like may be used as the liquid fuel to be modified.

도 2는 본 발명에 적용될 수 있는 버너부의 예를 나타낸 것이다.2 shows an example of a burner part which can be applied to the present invention.

도 2를 참조하면, 버너부(140)는 연료 공급부(210) 및 점화 플러그(220)를 포함한다. Referring to FIG. 2, the burner unit 140 includes a fuel supply unit 210 and an ignition plug 220.

연료 공급부(210)는 액상 연료(A)와 공기(B)가 혼합되어 공급되도록 한다. 이때, 본 발명에서는 연료 공급부(210) 출구부에 직경 2mm 이하의 미세 노즐이 형성되어, 미세 노즐에 의하여 상기 액상 연료가 미세화된 상태로 공급되도록 한다. 이때, 미세 노즐의 직경이 2mm를 초과하는 경우에는 미세화되지 못한 액상 연료로 인하여 점화 플러그(220)에 의한 점화가 제대로 이루어지지 않을 수 있다. The fuel supply unit 210 allows the liquid fuel A and the air B to be mixed and supplied. At this time, in the present invention, a fine nozzle having a diameter of 2 mm or less is formed at the outlet of the fuel supply unit 210 so that the liquid fuel is supplied in a fine state by the fine nozzles. If the diameter of the fine nozzles exceeds 2 mm, ignition by the spark plug 220 may not be performed due to the liquid fuel which has not been refined.

도 3 및 도 4는 액상 연료의 미세 노즐 통과 예들을 나타낸 것이다. Figs. 3 and 4 show fine nozzle passing examples of the liquid fuel.

우선, 도 3에 도시된 예와 같이, 액상 연료(A)와 공기(B)가 연료 공급부 내부에서 혼합된 상태에서 미세 노즐(215)을 통과할 수 있다. 3, the liquid fuel A and the air B can pass through the fine nozzles 215 while being mixed in the fuel supply portion.

또한, 도 4에 도시된 예와 같이, 액상 연료(A)가 미세 노즐(215)을 통과한 상태에서 공기(B)가 혼합될 수 있다. 4, the air B may be mixed with the liquid fuel A passing through the fine nozzles 215. In this case, as shown in Fig.

점화 플러그(220)는 혼합된 액상 연료 및 공기를 반응시켜 점화시킴으로써 화염을 발생시킨다. The spark plug 220 generates a flame by reacting and igniting the mixed liquid fuel and air.

상기와 같이 직경 2mm 이하의 미세 노즐을 이용할 경우, 미세 노즐 자체에서 액상 연료의 미세화가 이루어지므로, 저압에서도 미세 분무가 가능하여 연료를 공급하기 위한 블로워, 펌프 등의 소비전력을 줄일 수 있다.
When the fine nozzles having a diameter of 2 mm or less are used as described above, the liquid fuel is finely atomized in the fine nozzles themselves, so that fine atomization can be performed even at a low pressure, so that the power consumption of the blower, the pump, and the like for supplying fuel can be reduced.

한편, 본 발명에 따른 연료 개질 장치에서, 상기의 미세 노즐은 액상 개질연료 공급부(도 1의 101)에도 적용될 수 있다. 이 경우, 미세 노즐에 의하여 액상의 개질연료(A+C)가 미세화된 상태로 공급될 수 있어, 기화에 보다 유리한 특징이 있다.
On the other hand, in the fuel reforming apparatus according to the present invention, the fine nozzles can also be applied to the liquid reforming fuel supply unit (101 in FIG. 1). In this case, the liquid reforming fuel (A + C) can be supplied in a fine state by the fine nozzles, which is more advantageous in vaporization.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It is to be understood that the invention may be embodied in other specific forms without departing from the spirit or essential characteristics thereof. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive.

101 : 액상 개질연료 공급부 110 : 기화부
120 : 개질부 130 : CO 제거부
131 : 제1 CO 제거부 132 : 제2 CO 제거부
140 : 버너부 150 : 버너부 배가스 이동부
161 : 제1 CO 제거부 온도 조절 영역
162 : 제2 CO 제거부 온도 조절 영역
210 : 연료 공급부 215 : 미세 노즐
220 : 점화 플러그 A : 액상연료
B : 공기 C : H2O(l)101: Liquid reforming fuel supply unit 110:
120: reforming unit 130: CO removal
131: first CO removing unit 132: second CO removing unit
140: burner part 150: burner part exhaust gas moving part
161: first CO removing temperature control region
162: second CO removing temperature control region
210: fuel supply unit 215: fine nozzle
220: spark plug A: liquid fuel
B: air C: H 2 O (l)

Claims (7)

액상 연료를 개질하여 수소 가스를 생성하는 개질부와, 상기 개질에 필요한 열을 제공하는 버너부를 포함하며,
상기 버너부는
액상 연료와 공기가 혼합되어 공급되며, 출구부에 직경 2mm 이하의 미세 노즐이 형성되어 상기 미세 노즐에 의하여 상기 액상 연료가 미세화된 상태로 공급되는 연료 공급부와,
상기 혼합된 액상 연료 및 공기를 반응시켜 화염을 발생시키는 점화 플러그를 포함하는 것을 특징으로 하는 연료 개질 장치.
A reforming section for reforming the liquid fuel to generate hydrogen gas; and a burner section for providing heat required for the reforming,
The burner part
A fuel supply part in which a liquid fuel and air are mixed and supplied and a fine nozzle having a diameter of 2 mm or less is formed in an outlet part and the liquid fuel is supplied by the fine nozzle in a finely-
And an ignition plug for generating a flame by reacting the mixed liquid fuel and air.
제1항에 있어서,
상기 액상 연료 개질 장치는
상기 액상 연료와 공기가 혼합된 상태에서 상기 미세 노즐을 통과하는 것을 특징으로 하는 액상 연료 개질 장치.
The method according to claim 1,
The liquid fuel reforming apparatus
And passes through the fine nozzles in a state where the liquid fuel and air are mixed.
제1항에 있어서,
상기 액상 연료 개질 장치는
상기 액상 연료가 상기 미세 노즐을 통과한 상태에서 공기가 혼합되는 것을 특징으로 하는 액상 연료 개질 장치.
The method according to claim 1,
The liquid fuel reforming apparatus
And the air is mixed while the liquid fuel passes through the fine nozzles.
제1항에 있어서,
상기 액상 연료 개질 장치는
상기 개질부에 액상 연료와 물을 포함하는 개질연료를 공급하기 위한 개질연료 공급부를 포함하고,
상기 개질연료 공급부는, 출구부에 직경 2mm 이하의 미세 노즐이 형성되어 상기 미세 노즐에 의하여 상기 개질연료가 미세화된 상태로 공급되는 것을 특징으로 하는 액상 연료 개질 장치.
The method according to claim 1,
The liquid fuel reforming apparatus
And a reforming fuel supply unit for supplying a reforming fuel containing liquid fuel and water to the reforming unit,
Wherein the reforming fuel supply unit includes a fine nozzle having a diameter of 2 mm or less formed at an outlet of the reforming fuel supply unit, and the reforming fuel is supplied by the fine nozzles in a finely-divided state.
액상 연료와 H2O(l)를 포함하는 액상의 개질연료를 공급하는 개질연료 공급부;
상기 개질연료 공급부로부터 공급되는 액상의 개질연료를 기화시키는 기화부;
상기 기화부로부터 공급되는 결과물을 개질 반응시켜 수소(H2) 및 불가피한 CO를 생성하는 개질부;
상기 H2, CO 및 잔류 H2O(g)를 포함하는 개질부 배출가스를 공급받아 상기 CO를 제거하는 CO 제거부; 및
상기 개질부의 개질 반응에 필요한 열을 제공하는 버너부;를 포함하고,
상기 버너부는
액상 연료와 공기가 혼합되어 공급되며, 출구부에 직경 2mm 이하의 미세 노즐이 형성되어 상기 미세 노즐에 의하여 상기 액상 연료가 미세화된 상태로 공급되는 연료 공급부와,
상기 혼합된 액상 연료 및 공기를 반응시켜 화염을 발생시키는 점화 플러그를 포함하는 것을 특징으로 하는 액상 연료 개질 장치.
A reforming fuel supply unit for supplying a liquid reforming fuel containing a liquid fuel and H 2 O (1);
A vaporizer for vaporizing the liquid reforming fuel supplied from the reforming fuel supply unit;
A reforming unit for reforming the product supplied from the vaporizing unit to generate hydrogen (H 2 ) and inevitable CO;
A CO remover which receives the reformed gas exhaust gas containing the H 2 , CO, and residual H 2 O (g) to remove the CO; And
And a burner portion for supplying heat required for the reforming reaction of the reforming portion,
The burner part
A fuel supply part in which a liquid fuel and air are mixed and supplied and a fine nozzle having a diameter of 2 mm or less is formed in an outlet part and the liquid fuel is supplied by the fine nozzle in a finely-
And an ignition plug for generating a flame by reacting the mixed liquid fuel and air.
제5항에 있어서,
상기 개질연료 공급부는
출구부에 직경 2mm 이하의 미세 노즐이 형성되어 상기 미세 노즐에 의하여 상기 개질연료가 미세화된 상태로 공급되는 것을 특징으로 하는 액상 연료 개질 장치.
6. The method of claim 5,
The reforming fuel supply unit
And a fine nozzle having a diameter of 2 mm or less is formed at an outlet of the reformer, and the reforming fuel is supplied by the fine nozzles in a refined state.
제5항에 있어서,
상기 액상 연료 개질 장치는,
중앙으로부터, 상기 버너부, 상기 개질부 및 상기 CO 제거부 순으로 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 액상 연료 개질 장치. 6. The method of claim 5,
Wherein the liquid fuel reforming apparatus comprises:
Wherein the reformer is arranged in the order of the burner portion, the reforming portion and the CO removal portion from the center.
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