KR20170074702A - Fuel blanket gas management equopment of air-independent propulsion system and air-independent propulsion system having the same - Google Patents

Fuel blanket gas management equopment of air-independent propulsion system and air-independent propulsion system having the same Download PDF

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Abstract

본 발명은 공기불요추진체계의 연료 블랭킷 가스 운용 설비를 제공한다. 상기 공기불요추진체계의 연료 블랭킷 가스 운용 설비는 개질기와, 연료전지모듈의 사이에 서로 이웃하여 배치되며, 연료가 저장되는 다수의 연료 탱크와; 상기 개질기로부터 배출되는 응축수와, 상기 연료전지모듈에서 배출되는 반응수를 포함하는 작동수를 다수의 연료 탱크 중, 최외곽에 배치되는 연료 탱크로 이송하는 이송부와; 상기 다수의 연료 탱크들의 상단을 서로 연결하여, 상기 최외곽에 배치되는 연료 탱크로부터 이송되는 상기 작동수 및 상기 연료를 이웃하는 다른 저장탱크로 순차적으로 이송되도록 하는 유로를 형성하는 다수의 연결관과; 상기 다수의 연료 탱크의 하단과, 상기 개질기와 연결하여, 상기 작동수의 배출 유로를 형성하는 배출부와; 블랭킷 가스를 상기 다수의 연료 탱크 각각으로 공급하는 가스 공급부; 및 상기 다수의 연료 탱크의 배치 순서대로 상기 작동수 및 상기 연료를 상기 다수의 연료 탱크에 저장 및 배출함과 아울러, 저장되는 상기 작동수와 배출되는 상기 연료의 경계 공간에 상기 블랭킷 가스를 공급하는 가스 공급 제어부를 포함한다. 또한, 본 발명은 공기불요추진체계도 제공한다.The present invention provides a fuel blanket gas handling facility of an air-borne propulsion system. Wherein the fuel blanket gas handling facility of the air-unnecessary propulsion system includes a plurality of fuel tanks disposed adjacent to each other between the reformer and the fuel cell module and storing fuel therein; A transfer unit for transferring operation water containing condensed water discharged from the reformer and reactive water discharged from the fuel cell module to a fuel tank disposed at an outermost one of the plurality of fuel tanks; A plurality of connection pipes for connecting the upper ends of the plurality of fuel tanks to each other to form a flow passage for sequentially transferring the operating water and the fuel to the neighboring other storage tanks, ; A lower end of the plurality of fuel tanks, a discharge unit connected to the reformer and forming a discharge passage of the working water; A gas supply unit for supplying blanket gas to each of the plurality of fuel tanks; And a control unit for storing and discharging the operating water and the fuel in the plurality of fuel tanks in the order of arrangement of the plurality of fuel tanks and supplying the blanket gas to the boundary space between the operating water and the discharged fuel And a gas supply control unit. The present invention also provides an airless propulsion system.

Description

개질기를 갖는 공기불요추진체계의 연료 블랭킷 가스 운용 설비 및 이를 갖는 공기불요추진체계{FUEL BLANKET GAS MANAGEMENT EQUOPMENT OF AIR-INDEPENDENT PROPULSION SYSTEM AND AIR-INDEPENDENT PROPULSION SYSTEM HAVING THE SAME}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a fuel blanket gas handling apparatus for an air-borne propulsion system having a reformer, and an air-free propulsion system having the gas blanket gas handling apparatus and an air-

본 발명은 개질기를 갖는 공기불요추진체계의 연료 블랭킷 가스 운용 설비 및 이를 갖는 공기불요추진체계에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 연속적으로 연결되는 다수의 탱크를 통해 연료가 순차적으로 배출됨과 아울러, 반응수가 채워지는 경우, 배출되는 연료의 알코올 기화를 방지하기 위해 채워지는 반응수와 배출되는 연료와의 경계에 연료 블랭킷 가스를 공급하여, 다수의 탱크를 통해 순차적으로 배출되도록 할 수 있는 개질기를 갖는 공기불요추진체계의 연료 블랭킷 가스 운용 설비 및 이를 갖는 공기불요추진체계에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an apparatus for operating a fuel blanket in an air-borne propulsion system having a reformer and an air-borne propulsion system having the same. More particularly, the present invention relates to a system for sequentially discharging fuel through a plurality of continuously connected tanks, When the fuel is filled, a fuel blanket gas is supplied to the boundary between the fuel to be filled and the reaction water filled in order to prevent alcohol vaporization of the discharged fuel, and air is sparged with a reformer capable of being discharged sequentially through a plurality of tanks Fuel blanket gas handling equipment of the propulsion system and air-borne propulsion system having the same.

일반적으로, 개질기와 연료전지를 포함하는 공기불요추진체계는 개질기의 응축수와, 연료전지로부터 발생되는 반응수를 저장하는 탱크를 구비한다.Generally, an air-free propulsion system including a reformer and a fuel cell includes a condenser for the reformer and a tank for storing the reaction water generated from the fuel cell.

특히, 수중함인 잠수함의 경우, 그 내부 영역이 협소함과 아울러 밀폐됨으로 인해, 설비 설치 면적의 제한이 요구된다.Especially, submarine which is submerged in water is limited in its installation area because it is enclosed with its narrow area.

따라서, 응축수와 반응수를 하나의 탱크에 저장하는 구조를 갖는다.Therefore, it has a structure in which condensed water and reactive water are stored in one tank.

상기 탱크에 저장되는 상기 반응수 및 응축수를 포함하는 작동물은 개질기로 다시 공급된다.The workpiece containing the reaction water and the condensed water stored in the tank is supplied back to the reformer.

종래의 공기불요추진체계는 탱크에서 상기와 같이 작동물을 개질기로 공급하고, 잔류되는 반응수 및 응축수를 상기 탱크로부터 이송하여 저장하는 러버 백을 구비한다.The conventional air-impervious propulsion system includes a rubber bag for supplying the work in the tank to the reformer as described above, and transferring and storing the remaining reaction water and condensed water from the tank.

즉, 종래에는 하나의 탱크를 사용하여 반응수 및 응축수를 저장하고, 이를 작동물로 하여 개질기로 공급하며, 남은 반응수 및 응축수는 러버 백으로 이송하여 저장하도록 하고 있다.That is, conventionally, one tank is used to store the reacted water and the condensed water, and the reacted water and the condensed water are supplied to the reformer as an operation product, and the remaining reacted water and the condensed water are transferred to the rubber bag for storage.

그러나, 종래에는 상기와 같이, 러버백을 사용하여 잔류되는 반응수 및 응축수를 저장함으로써, 반응수 탱크 자체의 용량을 감소시킬 수 있는 문제점이 있다.
However, conventionally, as described above, there is a problem that the capacity of the reaction water tank itself can be reduced by storing the remaining reaction water and condensed water using the rubber bag.

디젤 개질기를 활용한 연료전지 추진 시스템 및 방법(특허출원 제10-2013-0105038호)Fuel cell propulsion system and method using diesel reformer (Patent Application No. 10-2013-0105038)

본 발명의 목적은, 서로 이웃하도록 연속적으로 연결되는 다수의 탱크를 통해 연료가 순차적으로 배출됨과 아울러, 반응수가 채워지는 경우, 배출되는 연료의 알코올 기화를 방지하기 위해 채워지는 반응수와 배출되는 연료와의 경계에 연료 블랭킷 가스를 공급하여, 다수의 탱크를 통해 순차적으로 배출되도록 할 수 있는 개질기를 갖는 공기불요추진체계의 연료 블랭킷 가스 운용 설비 및 이를 갖는 공기불요추진체계를 제공함에 있다.
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a fuel cell system and a fuel cell system in which fuel is sequentially discharged through a plurality of tanks connected to each other so as to be adjacent to each other, Which is capable of supplying a fuel blanket gas at a boundary between the fuel tank and the fuel tank, and allowing the fuel to be discharged sequentially through a plurality of tanks, and an air-free propulsion system having the same.

바람직한 실시예에 있어서, 본 발명은 공기불요추진체계의 연료 블랭킷 가스 운용 설비를 제공한다.In a preferred embodiment, the present invention provides a fuel blanket gas handling facility for an air-borne propulsion system.

상기 공기불요추진체계의 연료 블랭킷 가스 운용 설비는 개질기와, 연료전지모듈의 사이에 서로 이웃하여 배치되며, 연료가 저장되는 다수의 연료 탱크와; 상기 개질기로부터 배출되는 응축수와, 상기 연료전지모듈에서 배출되는 반응수를 포함하는 작동수를 다수의 연료 탱크 중, 최외곽에 배치되는 연료 탱크로 이송하는 이송부와; 상기 다수의 연료 탱크들의 상단을 서로 연결하여, 상기 최외곽에 배치되는 연료 탱크로부터 이송되는 상기 작동수 및 상기 연료를 이웃하는 다른 저장탱크로 순차적으로 이송되도록 하는 유로를 형성하는 다수의 연결관과; 상기 다수의 연료 탱크의 하단과, 상기 개질기와 연결하여, 상기 작동수의 배출 유로를 형성하는 배출부와; 블랭킷 가스를 상기 다수의 연료 탱크 각각으로 공급하는 가스 공급부; 및 상기 다수의 연료 탱크의 배치 순서대로 상기 작동수 및 상기 연료를 상기 다수의 연료 탱크에 저장 및 배출함과 아울러, 저장되는 상기 작동수와 배출되는 상기 연료의 경계 공간에 상기 블랭킷 가스를 공급하는 가스 공급 제어부를 포함한다.Wherein the fuel blanket gas handling facility of the air-unnecessary propulsion system includes a plurality of fuel tanks disposed adjacent to each other between the reformer and the fuel cell module and storing fuel therein; A transfer unit for transferring operation water containing condensed water discharged from the reformer and reactive water discharged from the fuel cell module to a fuel tank disposed at an outermost one of the plurality of fuel tanks; A plurality of connection pipes for connecting the upper ends of the plurality of fuel tanks to each other to form a flow passage for sequentially transferring the operating water and the fuel to the neighboring other storage tanks, ; A lower end of the plurality of fuel tanks, a discharge unit connected to the reformer and forming a discharge passage of the working water; A gas supply unit for supplying blanket gas to each of the plurality of fuel tanks; And a control unit for storing and discharging the operating water and the fuel in the plurality of fuel tanks in the order of arrangement of the plurality of fuel tanks and supplying the blanket gas to the boundary space between the operating water and the discharged fuel And a gas supply control unit.

상기 가스 공급 제어부는, 상기 가스 공급부에 설치되며, 상기 블랭킷 가스를 상기 다수의 연료 탱크 각각으로의 공급을 제어하는 다수의 제 1개폐 밸브와, 상기 배출 유로에 설치되며, 상기 다수의 연료 탱크의 하단을 통해 상기 작동수의 배출을 제어하는 다수의 제 2개폐 밸브와, 상기 배출 유로에 설치되며, 상기 작동수를 강제 배출하도록 하는 배출 펌프와, 상기 다수의 제 1개폐 밸브와, 상기 다수의 제 2개폐 밸브의 구동을 순차적으로 제어하여, 상기 작동수 및 상기 연료를 상기 다수의 연료 탱크에 저장 및 배출함과 아울러, 저장되는 상기 작동수와 배출되는 상기 연료의 경계 공간에 상기 블랭킷 가스를 공급하도록 하는 제어기를 구비하는 것이 바람직하다.Wherein the gas supply control unit includes a plurality of first open / close valves provided in the gas supply unit and controlling supply of the blanket gas to the plurality of fuel tanks, A plurality of second on-off valves for controlling the discharge of the working water through a lower end thereof, a discharge pump installed in the discharge flow passage for forcibly discharging the operating water, a plurality of first open / close valves, Closing valve is sequentially controlled to store and discharge the operating water and the fuel in the plurality of fuel tanks and the blanket gas in the boundary space between the operating water to be stored and the discharged fuel And a controller for supplying the control signal to the controller.

상기 다수의 연료 탱크 각각에는, 상기 블랭킷 가스의 공급으로 인한 상기 경계 공간에서의 압력값를 측정하고, 측정한 압력값을 상기 제어기로 전송하는 다수의 압력 센서가 설치되는 것이 바람직하다.Preferably, each of the plurality of fuel tanks is provided with a plurality of pressure sensors for measuring a pressure value in the boundary space due to the supply of the blanket gas and transmitting the measured pressure value to the controller.

상기 제어기는, 상기 다수의 연료 탱크 각각에 설치되는 상기 다수의 압력 센서로부터 측정된 압력값들을 전송 받아, 저장되는 상기 작동수와 배출되는 상기 연료의 경계 공간에 상기 블랭킷 가스를 공급하도록 상기 다수의 제 1개폐 밸브와 상기 다수의 제 2개폐 밸브의 구동을 제어하는 것이 바람직하다.Wherein the controller is configured to receive the pressure values measured from the plurality of pressure sensors installed in each of the plurality of fuel tanks and to supply the blanket gas to the boundary space between the operating water to be stored and the discharged fuel, It is preferable to control the driving of the first opening / closing valve and the plurality of second opening / closing valves.

상기 블랭킷 가스는, 질소 가스를 사용하는 것이 바람직하다.
The blanket gas is preferably a nitrogen gas.

다른 실시예에 있어서, 본 발명의 공기불요추진체계는 연료를 저장하는 다수의 연료 탱크와; 산소를 저장하는 산소저장탱크와; 상기 다수의 연료 탱크와 연결되며 상기 다수의 연료 탱크로부터 순차적으로 공급받은 연료를 사용하여 발전기를 사용하여 전력을 생산하는 엔진과; 상기 다수의 연료 탱크와 연결되며 상기 연료 탱크에 저장된 연료를 기화시키는 기화기와; 상기 기화기와 연결되며 상기 기화기로부터 공급받은 기체상태의 연료로부터 수소를 추출하여 연료전지로 공급하고, 추출시 발생되는 응축수를 배출하는 개질기와; 상기 개질기 및 상기 산소저장탱크와 연결되며 상기 개질기로부터 공급받은 수소와 상기 산소저장탱크로부터 공급받은 산소로부터 물의 전기분해 역반응을 통해 전력을 생산하고, 상기 전기분해 역반응 시 발생되는 반응수를 배출하는 연료전지모듈; 및 상기 다수의 연료 탱크의 배치 순서대로 상기 응축수 및 상기 반응수를 포함하는 작동수와, 상기 연료를 상기 다수의 연료 탱크에 순차적으로 저장 및 배출함과 아울러, 저장되는 상기 작동수와 배출되는 상기 연료의 경계 공간에 블랭킷 가스를 공급하여 배출하는 연료 블랭킷 가스 운용 설비를 포함한다.In another embodiment, the air-impervious propulsion system of the present invention includes a plurality of fuel tanks for storing fuel; An oxygen storage tank for storing oxygen; An engine connected to the plurality of fuel tanks and generating electric power using the generators using the fuel sequentially supplied from the plurality of fuel tanks; A carburetor connected to the plurality of fuel tanks to vaporize the fuel stored in the fuel tank; A reformer connected to the vaporizer, for extracting hydrogen from the gaseous fuel supplied from the vaporizer, supplying the hydrogen to the fuel cell, and discharging condensed water generated during the extraction; A reformer for generating electricity through reverse reaction of electrolysis of water from hydrogen supplied from the reformer and oxygen supplied from the oxygen storage tank and connected to the reformer and the oxygen storage tank, A battery module; An operation water containing the condensed water and the reactive water in the order of disposition of the plurality of fuel tanks; and a control unit that sequentially stores and discharges the fuel into the plurality of fuel tanks, And a fuel blanket gas operating facility for supplying and discharging a blanket gas to the boundary space of the fuel.

상기 연료 블랭킷 가스 운용 설비는 개질기와, 연료전지모듈의 사이에 서로 이웃하여 배치되며, 연료가 저장되는 상기 다수의 연료 탱크와; 상기 개질기로부터 배출되는 응축수와, 상기 연료전지모듈에서 배출되는 반응수를 포함하는 작동수를 다수의 연료 탱크 중, 최외곽에 배치되는 연료 탱크로 이송하는 이송부와; 상기 다수의 연료 탱크들의 상단을 서로 연결하여, 상기 최외곽에 배치되는 연료 탱크로부터 이송되는 상기 작동수 및 상기 연료를 이웃하는 다른 저장탱크로 순차적으로 이송되도록 하는 유로를 형성하는 다수의 연결관과; 상기 다수의 연료 탱크의 하단과, 상기 개질기와 연결하여, 상기 작동수의 배출 유로를 형성하는 배출부와; 블랭킷 가스를 상기 다수의 연료 탱크 각각으로 공급하는 가스 공급부; 및 상기 다수의 연료 탱크의 배치 순서대로 상기 작동수 및 상기 연료를 상기 다수의 연료 탱크에 저장 및 배출함과 아울러, 저장되는 상기 작동수와 배출되는 상기 연료의 경계 공간에 상기 블랭킷 가스를 공급하는 가스 공급 제어부를 구비한다.The fuel blanket gas handling facility includes a plurality of fuel tanks disposed adjacent to each other between the reformer and the fuel cell module and storing fuel therein; A transfer unit for transferring operation water containing condensed water discharged from the reformer and reactive water discharged from the fuel cell module to a fuel tank disposed at an outermost one of the plurality of fuel tanks; A plurality of connection pipes for connecting the upper ends of the plurality of fuel tanks to each other to form a flow passage for sequentially transferring the operating water and the fuel to the neighboring other storage tanks, ; A lower end of the plurality of fuel tanks, a discharge unit connected to the reformer and forming a discharge passage of the working water; A gas supply unit for supplying blanket gas to each of the plurality of fuel tanks; And a control unit for storing and discharging the operating water and the fuel in the plurality of fuel tanks in the order of arrangement of the plurality of fuel tanks and supplying the blanket gas to the boundary space between the operating water and the discharged fuel And a gas supply control unit.

상기 가스 공급 제어부는, 상기 가스 공급부에 설치되며, 상기 블랭킷 가스를 상기 다수의 연료 탱크 각각으로의 공급을 제어하는 다수의 제 1개폐 밸브와, 상기 배출 유로에 설치되며, 상기 다수의 연료 탱크의 하단을 통해 상기 작동수의 배출을 제어하는 다수의 제 2개폐 밸브와, 상기 배출 유로에 설치되며, 상기 작동수를 강제 배출하도록 하는 배출 펌프와, 상기 다수의 제 1개폐 밸브와, 상기 다수의 제 2개폐 밸브의 구동을 순차적으로 제어하여, 상기 작동수 및 상기 연료를 상기 다수의 연료 탱크에 저장 및 배출함과 아울러, 저장되는 상기 작동수와 배출되는 상기 연료의 경계 공간에 상기 블랭킷 가스를 공급하도록 하는 제어기를 구비하는 것이 바람직하다.Wherein the gas supply control unit includes a plurality of first open / close valves provided in the gas supply unit and controlling supply of the blanket gas to the plurality of fuel tanks, A plurality of second on-off valves for controlling the discharge of the working water through a lower end thereof, a discharge pump installed in the discharge flow passage for forcibly discharging the operating water, a plurality of first open / close valves, Closing valve is sequentially controlled to store and discharge the operating water and the fuel in the plurality of fuel tanks and the blanket gas in the boundary space between the operating water to be stored and the discharged fuel And a controller for supplying the control signal to the controller.

상기 다수의 연료 탱크 각각에는, 상기 블랭킷 가스의 공급으로 인한 상기 경계 공간에서의 압력값를 측정하고, 측정한 압력값을 상기 제어기로 전송하는 다수의 압력 센서가 설치된다.Each of the plurality of fuel tanks is provided with a plurality of pressure sensors for measuring a pressure value in the boundary space due to the supply of the blanket gas and for transmitting the measured pressure value to the controller.

상기 제어기는, 상기 다수의 연료 탱크 각각에 설치되는 상기 다수의 압력 센서로부터 측정된 압력값들을 전송 받아, 저장되는 상기 작동수와 배출되는 상기 연료의 경계 공간에 상기 블랭킷 가스를 공급하도록 상기 다수의 제 1개폐 밸브와 상기 다수의 제 2개폐 밸브의 구동을 제어하는 것이 바람직하다.Wherein the controller is configured to receive the pressure values measured from the plurality of pressure sensors installed in each of the plurality of fuel tanks and to supply the blanket gas to the boundary space between the operating water to be stored and the discharged fuel, It is preferable to control the driving of the first opening / closing valve and the plurality of second opening / closing valves.

상기 블랭킷 가스는, 질소 가스를 사용하는 것이 바람직하다.
The blanket gas is preferably a nitrogen gas.

본 발명은, 서로 이웃하도록 연속적으로 연결되는 다수의 탱크를 통해 연료가 순차적으로 배출됨과 아울러, 반응수가 채워지는 경우, 배출되는 연료의 알코올 기화를 방지하기 위해 채워지는 반응수와 배출되는 연료와의 경계에 연료 블랭킷 가스를 공급하여, 다수의 탱크를 통해 순차적으로 배출되도록 할 수 있는 효과를 갖는다.
The present invention relates to a fuel cell system in which fuel is sequentially discharged through a plurality of tanks connected to each other so as to be adjacent to each other and when the number of reactants is filled, The fuel blanket gas can be supplied to the boundary and discharged sequentially through the plurality of tanks.

도 1은 본 발명의 공기불요추진체계의 배치 상태를 보여주는 도면이다.
도 2는 본 발명의 공기불요추진체계의 구성을 보여주는 도면이다.
도 3은 본 발명의 개질기를 갖는 공기불요추진체계의 연료 블랭킷 가스 운용 설비의 구성을 보여주는 도면이다.
도 4a 내지 도 4b는 본 발명의 개질기를 갖는 공기불요추진체계의 연료 블랭킷 가스 운용 설비의 작동 과정을 보여주는 도면들이다.1 is a view showing an arrangement of an air-unnecessary propulsion system of the present invention.
2 is a view showing the configuration of the air-unnecessary propulsion system of the present invention.
3 is a view showing a configuration of a fuel blanket gas handling facility of an air-borne propulsion system having a reformer of the present invention.
FIGS. 4A and 4B are diagrams showing the operation of the fuel blanket gas handling facility of the air-borne propulsion system having the reformer of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 공기불요추진체계의 개질기 반응수 운용 설비 및 이를 갖는 공기불요추진체계를 설명하도록 한다.Hereinafter, referring to the accompanying drawings, the equipment for operating the reformer reaction water of the air-impervious propulsion system and the air-impervious propulsion system having the same will be described.

도 1은 본 발명의 공기불요추진체계의 배치 상태를 보여주는 도면이고, 도 2는 본 발명의 공기불요추진체계의 구성을 보여주는 도면이고, 도 3은 본 발명의 공기불요추진체계의 개질기 반응수 운용 설비의 구성을 보여주는 도면이고, 도 3은 본 발명의 개질기를 갖는 공기불요추진체계의 연료 블랭킷 가스 운용 설비의 구성을 보여주는 도면이다.FIG. 1 is a view showing an arrangement of an air-unnecessary propulsion system according to the present invention. FIG. 2 is a view showing a configuration of an air-unnecessary propulsion system of the present invention. FIG. 3 is a view showing a configuration of a fuel blanket gas handling facility of an air-borne propulsion system having a reformer of the present invention. FIG.

또한, 도 4a 내지 도 4b는 본 발명의 개질기를 갖는 공기불요추진체계의 연료 블랭킷 가스 운용 설비의 작동 과정을 보여주는 도면들이다.4A to 4B are views showing the operation of the fuel blanket gas handling facility of the air-borne propulsion system having the reformer of the present invention.

이하에서, 본 발명의 개질기를 갖는 공기불요추진체계의 연료 블랭킷 가스 운용 설비는 상기 공기불요추진체계에 포함되는 구성이기 때문에, 상기 공기불요추진체계를 설명함에 포함하여 설명한다.Hereinafter, since the fuel blanket gas handling facility of the air-unneeded propulsion system having the reformer of the present invention is included in the air-unneeded propulsion system, the air-unneeded propulsion system will be described.

도 1을 참조 하면, 본 발명의 공기불요추진체계는 수중함인 잠수함에 구비된다.Referring to FIG. 1, the air-impervious propulsion system of the present invention is provided in a submarine that is underwater.

도 2를 참조 하여, 본 발명의 공기불요추진체계의 구성을 설명한다.2, the configuration of the air-impervious propulsion system of the present invention will be described.

본 발명의 공기불요추진체계는 연료를 저장하는 다수의 연료 탱크(100)와, 산소를 저장하는 산소저장탱크와, 상기 연료 탱크와 연결되며 상기 연료 탱크로부터 공급받은 연료를 사용하여 발전기를 사용하여 전력을 생산하는 엔진과, 상기 연료 탱크와 연결되며 상기 연료 탱크에 저장된 연료를 기화시키는 기화기와, 상기 기화기와 연결되며 상기 기화기로부터 공급받은 기체상태의 연료로부터 수소를 추출하여 연료전지로 공급하고, 추출시 발생되는 응축수를 배출하는 개질기와, 상기 개질기 및 상기 산소저장탱크와 연결되며 상기 개질기로부터 공급받은 수소와 상기 산소저장탱크로부터 공급받은 산소로부터 물의 전기분해 역반응을 통해 전력을 생산하고, 상기 전기분해 역반응 시 발생되는 반응수를 배출하는 연료전지모듈과, 상기 다수의 연료 탱크의 배치 순서대로 상기 응축수 및 상기 반응수를 포함하는 작동수와, 상기 연료를 상기 다수의 연료 탱크에 순차적으로 저장 및 배출함과 아울러, 저장되는 상기 작동수와 배출되는 상기 연료의 경계 공간에 블랭킷 가스를 공급하여 배출하는 연료 블랭킷 가스 운용 설비로 구성된다.The air-impermeable propulsion system of the present invention includes a plurality of fuel tanks (100) for storing fuel, an oxygen storage tank for storing oxygen, and a fuel supply unit connected to the fuel tank and using the fuel supplied from the fuel tank, A vaporizer connected to the fuel tank and configured to vaporize the fuel stored in the fuel tank; a hydrogen generator connected to the vaporizer, for extracting hydrogen from the gaseous fuel supplied from the vaporizer and supplying the hydrogen to the fuel cell; A reformer connected to the reformer and the oxygen storage tank for generating electric power through reverse reaction of electrolysis of water from hydrogen supplied from the reformer and oxygen supplied from the oxygen storage tank, A fuel cell module for discharging reaction water generated in the decomposition reverse reaction; An operation water containing the condensed water and the reactant water in the order of arrangement of the fuel and the fuel, and sequentially storing and discharging the fuel into the plurality of fuel tanks, And a fuel blanket gas operating facility for supplying and discharging the blanket gas.

도 3을 참조 하면, 본 발명에 따르는 연료 블랭킷 가스 운용 설비는, 다수의 연료 탱크(100)와, 이송부(200)와, 다수의 연결관(300)과, 배출부(400)와, 가스 공급 제어부(500)로 구성된다.Referring to FIG. 3, the fuel blanket gas handling facility according to the present invention includes a plurality of fuel tanks 100, a transfer unit 200, a plurality of connection pipes 300, a discharge unit 400, And a control unit 500.

상기 다수의 연료 탱크(100)는 개질기와, 상기 연료전지모듈의 사이에 서로 이웃하여 배치된다.The plurality of fuel tanks 100 are disposed adjacent to each other between the reformer and the fuel cell module.

상기 다수의 연료 탱크(100)는 서로 동일한 용량을 갖도록 형성되는 것이 좋다.The plurality of fuel tanks 100 may be formed to have the same capacity.

상기 이송부(200)는 상기 개질기로부터 배출되는 응축수와, 상기 연료전지모듈에서 배출되는 반응수를 포함하는 작동수를 다수의 연료 탱크(100) 중, 최외곽에 배치되는 연료 탱크(100)로 이송한다.The transfer unit 200 transfers the operating water including the condensed water discharged from the reformer and the reactive water discharged from the fuel cell module to the fuel tank 100 disposed at the outermost one of the plurality of fuel tanks 100 do.

상기 이송부(200)는 이송관(210)을 포함할 수 있다.The transfer unit 200 may include a transfer pipe 210.

상기 이송관(210)의 일단은 상기 개질기 및 연료전지모듈과 연결된다.One end of the transfer pipe 210 is connected to the reformer and the fuel cell module.

상기 이송관(210)의 타단은 상기 다수의 연료 탱크(100) 중, 최외곽에 배치되는 연료 탱크(100)에 연결된다. 특히, 상단에 연결되는 것이 좋다.The other end of the transfer pipe 210 is connected to the fuel tank 100 disposed at the outermost of the plurality of fuel tanks 100. In particular, it is better to connect to the top.

그리고, 상기 다수의 연결관(300)은 상기 다수의 연료 탱크들(100)의 상단을 서로 연결하여, 상기 최외곽에 배치되는 연료 탱크(100)로 이송되는 상기 작동수를 이웃하는 다른 연료 탱크(100)로 순차적으로 이송되도록 하는 유로를 형성한다.The plurality of connection pipes 300 connect the upper ends of the plurality of fuel tanks 100 to each other and connect the operating water conveyed to the outermost fuel tank 100 to the adjacent other fuel tank 100. [ (100).

상기 다수의 연결관(300) 각각은 서로 이웃하는 연료 탱크들(300) 상단을 연결하여 유로를 형성한다.Each of the plurality of connection pipes 300 connects upper ends of adjacent fuel tanks 300 to form a flow path.

또한, 상기 배출부(400)는 상기 다수의 연료 탱크(100)의 하단과, 상기 개질기와 연결하여, 상기 작동수의 배출 유로를 형성한다.In addition, the discharge unit 400 is connected to the lower ends of the plurality of fuel tanks 100 and the reformer to form discharge passages for the working water.

상기 배출부(400)는 상기 다수의 연료 탱크(100)의 하단 각각에서 하방으로 연장되는 다수의 제 1배출관(410)과, 상기 다수의 제 1배출관(410)을 연결하여, 상기 개질기를 연결하는 제 2배출관(420)을 포함한다.
The discharge unit 400 includes a plurality of first discharge pipes 410 extending downward from the lower ends of the plurality of fuel tanks 100 and a plurality of first discharge pipes 410 connected to each other, And a second discharge pipe 420 for discharging the gas.

특히, 본 발명에 따르는 가스 공급 제어부(500)는 상술한 다수의 연료 탱크(100)의 배치 순서대로 상기 작동수 및 상기 연료를 상기 다수의 연료 탱크(100)에 저장 및 배출함과 아울러, 저장되는 상기 작동수와 배출되는 상기 연료의 경계 공간에 상기 블랭킷 가스를 공급하는 역할을 한다.In particular, the gas supply control unit 500 according to the present invention stores and discharges the operating water and the fuel in the fuel tanks 100 in the order of arrangement of the plurality of fuel tanks 100 described above, And the blanket gas is supplied to the boundary space between the operating water and the discharged fuel.

여기서, 상기 블랭킷 가스는 질소 가스를 사용한다.Here, the blanket gas uses nitrogen gas.

상세하게는 본 발명에 따르는 가스 공급 제어부(500)는, 제 1개폐 밸브(510)와, 다수의 제 2개폐 밸브(520)와, 배출 펌프(530)와, 제어기(540)로 구성된다.Specifically, the gas supply control unit 500 according to the present invention includes a first on-off valve 510, a plurality of second on-off valves 520, a discharge pump 530, and a controller 540.

상기 제 1개폐 밸브(510)는 가스 공급부(501)에 연결되는 가스 공급관(502)에 설치되어, 다수의 연료 탱크(100) 각각으로 상기 가스의 공급을 제어한다.The first opening and closing valve 510 is installed in a gas supply pipe 502 connected to the gas supply unit 501 and controls the supply of the gas to each of the plurality of fuel tanks 100.

상기 다수의 제 2개폐 밸브(520) 각각은, 상술한 다수의 제 1배출관(410) 상에 각각 설치되며, 상기 다수의 연료 탱크(100)의 하단을 통해 상기 작동수의 배출을 제어한다.Each of the plurality of second on-off valves 520 is installed on the plurality of first discharge pipes 410 and controls the discharge of the operating water through the lower ends of the plurality of fuel tanks 100.

상기 배출 펌프(530)는 제 2배출관(420) 상에 설치되어, 작동수를 개질기로 강제 배출하도록 한다.The discharge pump 530 is installed on the second discharge pipe 420 to force the operating water to be discharged to the reformer.

상기 제어기(540)는 상기 다수의 제 1개폐 밸브(510)의 구동을 제어하고, 상기 다수의 제 2개폐 밸브(520)의 구동을 순차적으로 제어하여, 상기 다수의 연료 탱크(100)의 배치 순서대로 상기 작동수 및 상기 연료를 상기 다수의 연료 탱크(100)에 저장 및 배출함과 아울러, 저장되는 상기 작동수와 배출되는 상기 연료의 경계 공간에 질소 가스를 공급하도록 한다.The controller 540 controls the driving of the plurality of first opening and closing valves 510 and sequentially controls the driving of the plurality of second opening and closing valves 520 to control the arrangement of the plurality of fuel tanks 100 The operation water and the fuel are sequentially stored and discharged in the plurality of fuel tanks 100 and the nitrogen gas is supplied to the boundary space between the operating water to be stored and the discharged fuel.

여기서, 상기 다수의 연료 탱크(100) 각각에는, 블랭킷 가스의 공급으로 인한 상기 경계 공간에서의 압력값를 측정하고, 측정한 압력값을 상기 제어기(530)로 전송하는 다수의 압력 센서(550)가 설치되는 것이 바람직하다.Each of the plurality of fuel tanks 100 includes a plurality of pressure sensors 550 for measuring pressure values in the boundary space due to the supply of the blanket gas and transmitting the measured pressure values to the controller 530 .

상기 제어기(530)는, 상기 다수의 연료 탱크(100) 각각에 설치되는 상기 다수의 압력 센서(550)로부터 측정된 압력값들을 전송 받아, 저장되는 상기 작동수와 배출되는 상기 연료의 경계 공간에 상기 블랭킷 가스를 공급하도록 상기 다수의 제 1개폐 밸브(510)와 상기 다수의 제 2개폐 밸브(520)의 구동을 제어한다.
The controller 530 receives the pressure values measured from the plurality of pressure sensors 550 installed in each of the plurality of fuel tanks 100 and outputs the pressure values to the boundary space between the operating water and the discharged fuel And controls the driving of the plurality of first opening / closing valves 510 and the plurality of second opening / closing valves 520 to supply the blanket gas.

다음은, 도 4a 내지 도 4b를 참조 하여, 본 발명의 개질기 반응수 운용 설비의 작동 과정을 설명한다.Next, with reference to Figs. 4A to 4B, the operation process of the reformer reaction water treatment facility of the present invention will be described.

하기의 설명에서, 다수의 연료 탱크(100)는 1,2,3,4,5,6번 탱크로 설명하고, 다수의 제 2개폐 밸브(520)는 각 1,2,3,4,5,6번 탱크의 하단에 일대일로 설치되는 1,2,3,4,5,6번 밸브로 설명한다.In the following description, a plurality of fuel tanks 100 will be described as tanks 1, 2, 3, 4, 5, and 6, and a plurality of second open / close valves 520, , And 1, 2, 3, 4, 5, 6 valves installed one on the lower side of the sixth tank.

도 4a를 참조 하면, 1번 연료 탱크는 비어있는 상태를 이루고, 2 내지 6번 탱크는 연료가 채워진 상태를 이룬다.Referring to FIG. 4A, the first fuel tank is empty, and the second to sixth tanks are filled with fuel.

이때, 1번 밸브는 개방 상태(ON)를 이룬다. 이외, 2 내지 6번 밸브는 폐쇄 상태(OFF)를 이룬다.At this time, the valve No. 1 is in an open state (ON). In addition, valves 2 to 6 are closed (OFF).

이어, 도 4b를 참조 하며, 제어기(540)는 1번 탱크에 연결되는 제 1개폐 밸브(510)를 개방하여, 가스 공급기(502)로부터 질소 가스를 공급 받을 수 있다.Referring to FIG. 4B, the controller 540 may open the first opening / closing valve 510 connected to the first tank to receive nitrogen gas from the gas supplier 502.

이와 동시에, 1번 밸브, 3 내지 6번 밸브는 폐쇄(OFF)되고, 2번 밸브는 개방(ON)되는 상태를 이룬다.At the same time, the first valve, the third to sixth valves are closed (OFF), and the second valve is opened (ON).

따라서, 1번 탱크에는 새로운 작동수가 유입되고, 2번 탱크에 저장되는 작동수는 제 1,2배출관(410,420)을 통해 개질기 측으로 배출된다.Therefore, the new operation water is introduced into the first tank, and the operation water stored in the second tank is discharged to the reformer side through the first and second discharge pipes 410 and 420. [

도 4c를 참조 하면, 상기와 같은 2번 탱크에 저장되는 작동수가 배출되면서, 제어기(540)는 1,2번 밸브를 폐쇄(OFF)하고, 2번 탱크에도 새로운 작동수가 공급되어 저장되도록 한다. 그리고, 2번 탱크에 연결되는 제 1개폐 밸브(510)를 개방하여 가스 공급기(501)로부터 질소 가스를 공급받도록 한다.Referring to FIG. 4C, when the operation water stored in the second tank is discharged, the controller 540 closes the first and second valves, and the second operation tank is supplied with the new operation water. Then, the first opening / closing valve 510 connected to the second tank is opened to receive the nitrogen gas from the gas supplier 501.

아울러, 도 4c에 도시되는 바와 같이, 제어기(540)는 3번 밸브를 개방(ON)하여, 3번 탱크에 저장되는 작동수를 제 1,2배출관(410,420)을 통해 배출되도록 한다.4C, the controller 540 opens the third valve to discharge the operation water stored in the third tank through the first and second discharge pipes 410 and 420. As shown in FIG.

이어, 도 4d를 참조 하면, 5번 탱크의 작동수가 모두 배출되고, 5번 밸브가 폐쇄(OFF)되며, 새로운 작동수가 공급되어 저장되는 상태를 보여준다.Referring to FIG. 4D, all of the operation water of the No. 5 tank is discharged, the No. 5 valve is closed (OFF), and a new operation water is supplied and stored.

더하여, 제어기(540)는 5번 탱크에 연결되는 제 1개폐 밸브(510)를 개방하여, 가스 공급기로부터 질소 가스를 5번 탱크에 공급되도록 한다.In addition, the controller 540 opens the first opening / closing valve 510 connected to the fifth tank so that nitrogen gas is supplied to the fifth tank from the gas supplier.

이와 동시에, 제어기(540)는 6번 밸브를 개방(ON)하여 6번 탱크에 저장되는 작동수를 제 1,2배출관(410,420)을 통해 개질기 측으로 배출되도록 한다.At the same time, the controller 540 opens the valve 6 so that the operating water stored in the sixth tank is discharged to the reformer through the first and second discharge pipes 410 and 420.

본 발명에서는 서로 이웃하도록 연속적으로 연결되는 다수의 탱크를 통해 연료가 순차적으로 배출됨과 아울러, 반응수가 채워지는 경우, 배출되는 연료의 알코올 기화를 방지하기 위해 채워지는 반응수와 배출되는 연료와의 경계에 연료 블랭킷 가스를 공급하여, 다수의 탱크를 통해 순차적으로 배출되도록 할 수 있도록 한다.In the present invention, when fuel is sequentially discharged through a plurality of tanks continuously connected to each other in the neighborhood of each other and the reaction water is filled, the boundary between the reactant water filled in order to prevent alcohol vaporization of the discharged fuel and the fuel So that the fuel can be discharged sequentially through a plurality of tanks.

또한, 본 발명에 따르는 실시예는 작동수를 공급하는 배관 및 밸브를 첫 번째의 저장 텡크에만 연결하기 때문에 나머지 탱크에는 밸브를 설치할 필요가 없고 이에 따라, 협소 공간에서의 설계가 용이하고, 잠수함에서의 유리한 배치가 가능할 수 있다.Further, since the piping and the valve for supplying the operating water are connected only to the first storage tank, it is not necessary to provide a valve in the remaining tank, thereby facilitating the design in a narrow space, Can be advantageously arranged.

이상, 본 발명의 공기불요추진체계의 개질기 반응수 운용 설비 및 이를 갖는 공기불요추진체계에 관한 구체적인 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 실시 변형이 가능함은 자명하다.As described above, according to the air-impervious propulsion system of the present invention, the reformer reaction water management system and the air-impervious propulsion system having the same are described. However, Do.

그러므로 본 발명의 범위에는 설명된 실시예에 국한되어 전해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the above-described embodiments, but should be determined by the scope of the appended claims and equivalents thereof.

즉, 전술된 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적인 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술될 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 그 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
It is to be understood that the foregoing embodiments are illustrative and not restrictive in all respects and that the scope of the present invention is indicated by the appended claims rather than the foregoing description, It is intended that all changes and modifications derived from the equivalent concept be included within the scope of the present invention.

100 : 연료 탱크
200 : 이송부
300 : 연결관
400 : 배출부
500 : 가스 공급 제어부100: Fuel tank
200:
300: connector
400:
500: gas supply controller

Claims (9)

개질기와, 연료전지모듈의 사이에 서로 이웃하여 배치되며, 연료가 저장되는 다수의 연료 탱크;
상기 개질기로부터 배출되는 응축수와, 상기 연료전지모듈에서 배출되는 반응수를 포함하는 작동수를 다수의 연료 탱크 중, 최외곽에 배치되는 연료 탱크로 이송하는 이송부;
상기 다수의 연료 탱크들의 상단을 서로 연결하여, 상기 최외곽에 배치되는 연료 탱크로부터 이송되는 상기 작동수 및 상기 연료를 이웃하는 다른 저장탱크로 순차적으로 이송되도록 하는 유로를 형성하는 다수의 연결관;
상기 다수의 연료 탱크의 하단과, 상기 개질기와 연결하여, 상기 작동수의 배출 유로를 형성하는 배출부;
블랭킷 가스를 상기 다수의 연료 탱크 각각으로 공급하는 가스 공급부; 및
상기 다수의 연료 탱크의 배치 순서대로 상기 작동수 및 상기 연료를 상기 다수의 연료 탱크에 저장 및 배출함과 아울러, 저장되는 상기 작동수와 배출되는 상기 연료의 경계 공간에 상기 블랭킷 가스를 공급하는 가스 공급 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 개질기를 갖는 공기불요추진체계의 연료 블랭킷 가스 운용 설비.
A reformer, a plurality of fuel tanks disposed adjacent to each other between the fuel cell modules and storing fuel therein;
A transfer unit for transferring operating water including condensed water discharged from the reformer and reactive water discharged from the fuel cell module to a fuel tank disposed at an outermost one of the plurality of fuel tanks;
A plurality of connection pipes connecting the upper ends of the plurality of fuel tanks to each other to form a flow passage for sequentially transferring the operating water and the fuel to the neighboring other storage tanks sequentially from the outermost fuel tank;
A lower end of the plurality of fuel tanks, a discharge unit connected to the reformer and forming a discharge passage of the working water,
A gas supply unit for supplying blanket gas to each of the plurality of fuel tanks; And
The operation water and the fuel are stored and discharged in the plurality of fuel tanks according to the arrangement order of the plurality of fuel tanks and the gas for supplying the blanket gas to the boundary space between the operation water to be stored and the discharged fuel And a supply control unit for supplying the fuel to the reformer.
제 1항에 있어서,
상기 가스 공급 제어부는,
상기 가스 공급부에 설치되며, 상기 블랭킷 가스를 상기 다수의 연료 탱크 각각으로의 공급을 제어하는 다수의 제 1개폐 밸브
상기 배출 유로에 설치되며, 상기 다수의 연료 탱크의 하단을 통해 상기 작동수의 배출을 제어하는 다수의 제 2개폐 밸브와,
상기 배출 유로에 설치되며, 상기 작동수를 강제 배출하도록 하는 배출 펌프와,
상기 다수의 제 1개폐 밸브와, 상기 다수의 제 2개폐 밸브의 구동을 순차적으로 제어하여, 상기 작동수 및 상기 연료를 상기 다수의 연료 탱크에 저장 및 배출함과 아울러, 저장되는 상기 작동수와 배출되는 상기 연료의 경계 공간에 상기 블랭킷 가스를 공급하도록 하는 제어기를 구비하는 것을 특징으로 하는 공기불요추진체계의 연료 블랭킷 가스 운용 설비.
The method according to claim 1,
The gas supply control unit,
And a plurality of first open / close valves installed in the gas supply unit for controlling the supply of the blanket gas to each of the plurality of fuel tanks,
A plurality of second open / close valves installed in the discharge passage and controlling the discharge of the operating water through lower ends of the plurality of fuel tanks,
A discharge pump installed in the discharge flow passage for forcibly discharging the operating water,
Wherein the control unit controls the plurality of first opening / closing valves and the plurality of second opening / closing valves sequentially to store and discharge the operating water and the fuel in the plurality of fuel tanks, And a controller for supplying the blanket gas to the boundary space of the discharged fuel.
제 2항에 있어서,
상기 다수의 연료 탱크 각각에는,
상기 블랭킷 가스의 공급으로 인한 상기 경계 공간에서의 압력값를 측정하고, 측정한 압력값을 상기 제어기로 전송하는 다수의 압력 센서가 설치되되,
상기 제어기는, 상기 다수의 연료 탱크 각각에 설치되는 상기 다수의 압력 센서로부터 측정된 압력값들을 전송 받아, 저장되는 상기 작동수와 배출되는 상기 연료의 경계 공간에 상기 블랭킷 가스를 공급하도록 상기 다수의 제 1개폐 밸브와 상기 다수의 제 2개폐 밸브의 구동을 제어하는 것을 특징으로 하는 공기불요추진체계의 연료 블랭킷 가스 운용 설비.
3. The method of claim 2,
In each of the plurality of fuel tanks,
A plurality of pressure sensors are provided for measuring the pressure value in the boundary space due to the supply of the blanket gas and transmitting the measured pressure value to the controller,
Wherein the controller is configured to receive the pressure values measured from the plurality of pressure sensors installed in each of the plurality of fuel tanks and to supply the blanket gas to the boundary space between the operating water to be stored and the discharged fuel, Wherein the control unit controls the driving of the first on-off valve and the plurality of second on-off valves.
제 3항에 있어서,
상기 블랭킷 가스는,
질소 가스를 사용하는 것을 특징으로 하는 공기불요추진체계의 연료 블랭킷 가스 운용 설비.
The method of claim 3,
The blanket gas,
Characterized in that nitrogen gas is used for the gas blanket gas handling facility of the air-borne propulsion system.
연료를 저장하는 다수의 연료 탱크;
산소를 저장하는 산소저장탱크;
상기 다수의 연료 탱크와 연결되며 상기 다수의 연료 탱크로부터 순차적으로 공급받은 연료를 사용하여 발전기를 사용하여 전력을 생산하는 엔진;
상기 다수의 연료 탱크와 연결되며 상기 연료 탱크에 저장된 연료를 기화시키는 기화기;
상기 기화기와 연결되며 상기 기화기로부터 공급받은 기체상태의 연료로부터 수소를 추출하여 연료전지로 공급하고, 추출시 발생되는 응축수를 배출하는 개질기;
상기 개질기 및 상기 산소저장탱크와 연결되며 상기 개질기로부터 공급받은 수소와 상기 산소저장탱크로부터 공급받은 산소로부터 물의 전기분해 역반응을 통해 전력을 생산하고, 상기 전기분해 역반응 시 발생되는 반응수를 배출하는 연료전지모듈; 및
상기 다수의 연료 탱크의 배치 순서대로 상기 응축수 및 상기 반응수를 포함하는 작동수와, 상기 연료를 상기 다수의 연료 탱크에 순차적으로 저장 및 배출함과 아울러, 저장되는 상기 작동수와 배출되는 상기 연료의 경계 공간에 블랭킷 가스를 공급하여 배출하는 연료 블랭킷 가스 운용 설비를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기불요추진체계.
A plurality of fuel tanks for storing fuel;
An oxygen storage tank for storing oxygen;
An engine connected to the plurality of fuel tanks and generating electricity using a generator using fuel supplied sequentially from the plurality of fuel tanks;
A vaporizer connected to the plurality of fuel tanks to vaporize the fuel stored in the fuel tank;
A reformer connected to the vaporizer for extracting hydrogen from the gaseous fuel supplied from the vaporizer and supplying the hydrogen to the fuel cell, and discharging condensed water generated during the extraction;
A reformer for generating electricity through reverse reaction of electrolysis of water from hydrogen supplied from the reformer and oxygen supplied from the oxygen storage tank and connected to the reformer and the oxygen storage tank, A battery module; And
An operation water containing the condensed water and the reactive water in the order of arrangement of the plurality of fuel tanks; and a control unit for sequentially storing and discharging the fuel into the plurality of fuel tanks, And a fuel blanket gas-handling facility for supplying and discharging a blanket gas to the boundary space of the air-borne propulsion system.
제 5항에 있어서,
상기 연료 블랭킷 가스 운용 설비는 개질기와, 연료전지모듈의 사이에 서로 이웃하여 배치되며, 연료가 저장되는 상기 다수의 연료 탱크와;
상기 개질기로부터 배출되는 응축수와, 상기 연료전지모듈에서 배출되는 반응수를 포함하는 작동수를 다수의 연료 탱크 중, 최외곽에 배치되는 연료 탱크로 이송하는 이송부와;
상기 다수의 연료 탱크들의 상단을 서로 연결하여, 상기 최외곽에 배치되는 연료 탱크로부터 이송되는 상기 작동수 및 상기 연료를 이웃하는 다른 저장탱크로 순차적으로 이송되도록 하는 유로를 형성하는 다수의 연결관과;
상기 다수의 연료 탱크의 하단과, 상기 개질기와 연결하여, 상기 작동수의 배출 유로를 형성하는 배출부와;
블랭킷 가스를 상기 다수의 연료 탱크 각각으로 공급하는 가스 공급부; 및
상기 다수의 연료 탱크의 배치 순서대로 상기 작동수 및 상기 연료를 상기 다수의 연료 탱크에 저장 및 배출함과 아울러, 저장되는 상기 작동수와 배출되는 상기 연료의 경계 공간에 상기 블랭킷 가스를 공급하는 가스 공급 제어부를 구비하는 것을 특징으로 하는 개질기를 갖는 공기불요추진체계.
6. The method of claim 5,
The fuel blanket gas handling facility includes a plurality of fuel tanks disposed adjacent to each other between the reformer and the fuel cell module and storing fuel therein;
A transfer unit for transferring operation water containing condensed water discharged from the reformer and reactive water discharged from the fuel cell module to a fuel tank disposed at an outermost one of the plurality of fuel tanks;
A plurality of connection pipes for connecting the upper ends of the plurality of fuel tanks to each other to form a flow passage for sequentially transferring the operating water and the fuel to the neighboring other storage tanks, ;
A lower end of the plurality of fuel tanks, a discharge unit connected to the reformer and forming a discharge passage of the working water;
A gas supply unit for supplying blanket gas to each of the plurality of fuel tanks; And
The operation water and the fuel are stored and discharged in the plurality of fuel tanks according to the arrangement order of the plurality of fuel tanks and the gas for supplying the blanket gas to the boundary space between the operation water to be stored and the discharged fuel And a supply control unit.
제 6항에 있어서,
상기 가스 공급 제어부는,
상기 가스 공급부에 설치되며, 상기 블랭킷 가스를 상기 다수의 연료 탱크 각각으로의 공급을 제어하는 다수의 제 1개폐 밸브
상기 배출 유로에 설치되며, 상기 다수의 연료 탱크의 하단을 통해 상기 작동수의 배출을 제어하는 다수의 제 2개폐 밸브와,
상기 배출 유로에 설치되며, 상기 작동수를 강제 배출하도록 하는 배출 펌프와,
상기 다수의 제 1개폐 밸브와, 상기 다수의 제 2개폐 밸브의 구동을 순차적으로 제어하여, 상기 작동수 및 상기 연료를 상기 다수의 연료 탱크에 저장 및 배출함과 아울러, 저장되는 상기 작동수와 배출되는 상기 연료의 경계 공간에 상기 블랭킷 가스를 공급하도록 하는 제어기를 구비하는 것을 특징으로 하는 공기불요추진체계.
The method according to claim 6,
The gas supply control unit,
And a plurality of first open / close valves installed in the gas supply unit for controlling the supply of the blanket gas to each of the plurality of fuel tanks,
A plurality of second open / close valves installed in the discharge passage and controlling the discharge of the operating water through lower ends of the plurality of fuel tanks,
A discharge pump installed in the discharge flow passage for forcibly discharging the operating water,
Wherein the control unit controls the plurality of first opening / closing valves and the plurality of second opening / closing valves sequentially to store and discharge the operating water and the fuel in the plurality of fuel tanks, And a controller for supplying the blanket gas to the boundary space of the discharged fuel.
제 7항에 있어서,
상기 다수의 연료 탱크 각각에는,
상기 블랭킷 가스의 공급으로 인한 상기 경계 공간에서의 압력값를 측정하고, 측정한 압력값을 상기 제어기로 전송하는 다수의 압력 센서가 설치되되,
상기 제어기는, 상기 다수의 연료 탱크 각각에 설치되는 상기 다수의 압력 센서로부터 측정된 압력값들을 전송 받아, 저장되는 상기 작동수와 배출되는 상기 연료의 경계 공간에 상기 블랭킷 가스를 공급하도록 상기 다수의 제 1개폐 밸브와 상기 다수의 제 2개폐 밸브의 구동을 제어하는 것을 특징으로 하는 공기불요추진체계.
8. The method of claim 7,
In each of the plurality of fuel tanks,
A plurality of pressure sensors are provided for measuring the pressure value in the boundary space due to the supply of the blanket gas and transmitting the measured pressure value to the controller,
Wherein the controller is configured to receive the pressure values measured from the plurality of pressure sensors installed in each of the plurality of fuel tanks and to supply the blanket gas to the boundary space between the operating water to be stored and the discharged fuel, Wherein the driving of the first on-off valve and the plurality of second on-off valves is controlled.
제 8항에 있어서,
상기 블랭킷 가스는,
질소 가스를 사용하는 것을 특징으로 하는 공기불요추진체계.9. The method of claim 8,
The blanket gas,
Characterized in that nitrogen gas is used.
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