KR20230012407A - Bead type separator for fuel cell and its assembly - Google Patents

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KR20230012407A
KR20230012407A KR1020220028813A KR20220028813A KR20230012407A KR 20230012407 A KR20230012407 A KR 20230012407A KR 1020220028813 A KR1020220028813 A KR 1020220028813A KR 20220028813 A KR20220028813 A KR 20220028813A KR 20230012407 A KR20230012407 A KR 20230012407A
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고한길
김경민
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현대자동차주식회사
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Abstract

The present invention relates to a bead-type separator for a fuel cell and an assembly including the same, which prevents a bead seal portion from being deformed by external pressure when stacked to reduce air tightness. The bead-type separator for a fuel cell according to one embodiment of the present invention comprises: an outer bead seal formed in a plate shape to protrude such that the outer circumference is sealed; a plurality of manifold through-holes where reaction gas or cooling water is introduced or discharged; a plurality of inner bead seals protruding to seal the circumference of each area where the manifold through-hole is formed; and at least one connection bead seal formed in at least one inner bead seal among the inner bead seals to communicate with the outer bead seal.

Description

연료전지용 비드타입 분리판 및 그 조립체{Bead type separator for fuel cell and its assembly}Bead type separator for fuel cell and its assembly {Bead type separator for fuel cell and its assembly}

본 발명은 연료전지용 비드타입 분리판 및 그 조립체에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 적층시 외부 압력으로부터 비드씰 부분이 변형되어 기밀성이 감소하는 것을 방지할 수 있는 연료전지용 비드타입 분리판 및 그 조립체에 관한 것이다.The present invention relates to a bead-type separator for a fuel cell and an assembly thereof, and more particularly, to a bead-type separator for a fuel cell and an assembly thereof capable of preventing deterioration of airtightness due to deformation of a bead seal portion from external pressure during lamination. it's about

연료전지는 연료가 가지고 있는 화학 에너지를 스택 내에서 전기 화학적으로 반응시켜 전기 에너지로 변환하는 일종의 발전장치로서, 산업용, 가정용 및 차량의 구동 전력을 공급할 뿐만 아니라 휴대용 장치와 같은 소형 전자 제품의 전력공급에 사용될 수 있으며, 최근 고효율의 청정 에너지원으로 점차 그 사용영역이 확대되고 있다.A fuel cell is a kind of power generation device that converts the chemical energy of fuel into electrical energy by electrochemically reacting it in a stack. It can be used for, and recently, its use area is gradually expanding as a high-efficiency clean energy source.

일반적인 연료전지 스택은 가장 안쪽에 막전극 접합체(MEA: Membrane-Electrode Assembly)가 위치하는데, 이 막전극 접합체는 수소 양이온(Proton)을 이동시켜 줄 수 있는 고분자 전해질막과, 이 전해질막 양면에 수소와 산소가 반응할 수 있도록 도포된 촉매층, 즉 연료극(anode) 및 공기극(cathode)으로 구성되어 있다.A typical fuel cell stack has a membrane-electrode assembly (MEA) located at the innermost part. This membrane-electrode assembly has a polymer electrolyte membrane capable of transporting hydrogen cations (protons) and hydrogen on both sides of the electrolyte membrane. It consists of a catalyst layer coated so that oxygen can react with it, that is, an anode and a cathode.

또한, 상기 막전극 집합체의 바깥 부분, 즉 연료극 및 공기극이 위치한 바깥 부분에는 가스확산층(GDL: Gas Diffusion Layer)이 적층되고, 상기 가스확산층의 바깥 쪽에는 연료를 공급하고 반응에 의해 발생된 물을 배출하도록 유로(Flow Field)가 형성된 분리판이 가스켓을 사이에 두고 위치하며, 가장 바깥쪽에는 상기한 각 구성들을 지지 및 고정시키기 위한 엔드 플레이트가 결합된다.In addition, a gas diffusion layer (GDL) is stacked on the outside of the membrane electrode assembly, that is, on the outside where the fuel electrode and the air electrode are located, and fuel is supplied to the outside of the gas diffusion layer and water generated by the reaction is stored. A separator plate having a flow field for discharge is positioned with a gasket therebetween, and an end plate for supporting and fixing each of the above components is coupled to the outermost part.

따라서, 상기 연료전지 스택의 연료극에서는 수소의 산화반응이 진행되어 수소이온(Proton)과 전자(Electron)가 발생하게 되고, 이때 생성된 수소이온과 전자는 각각 전해질막과 전선을 통하여 공기극으로 이동하게 되며, 상기 공기극에서는 연료극으로부터 이동한 수소이온과 전자, 공기 중의 산소가 참여하는 전기화학반응을 통하여 물을 생성하는 동시에 전자의 흐름으로부터 전기에너지를 생성하게 된다.Therefore, in the anode of the fuel cell stack, an oxidation reaction of hydrogen proceeds to generate hydrogen ions (Proton) and electrons (Proton), and at this time, the generated hydrogen ions and electrons move to the air electrode through the electrolyte membrane and the wire, respectively. In the air electrode, water is generated through an electrochemical reaction in which hydrogen ions and electrons moved from the fuel electrode and oxygen in the air participate, and at the same time, electric energy is generated from the flow of electrons.

한편, 상기 분리판은 반응가스인 수소 및 공기와 냉각용도의 냉각수가 각각의 채널로 유입 및 배출되도록 하는 역할을 하는 구성요소로서, 지지역할을 하는 랜드와, 유체의 흐름 경로가 되는 채널(유로)이 반복 형성된 구조로 제작되는 것이 일반적이다.On the other hand, the separator is a component that serves to allow hydrogen and air, which are reaction gases, and coolant for cooling purposes to flow in and out of each channel, and includes a land that serves as a support and a channel that serves as a fluid flow path (flow path). ) is generally manufactured in a structure in which a repetition is formed.

즉, 일반적인 분리판은 랜드와 채널(유로)이 반복적으로 굴곡된 구조로 되어 있기 때문에 가스확산층과 마주보는 일면쪽의 채널은 수소 또는 공기와 같은 반응가스가 흐르는 공간으로 활용되고, 동시에 반대쪽 채널은 냉각수가 흐르는 공간으로 활용됨에 따라, 수소/냉각수 채널을 갖는 분리판 1장과, 공기/냉각수 채널을 갖는 분리판 1장 등 총 2장의 분리판으로 하나의 단위셀을 구성할 수 있다.That is, since a general separator has a structure in which lands and channels (flow paths) are repeatedly bent, the channel on one side facing the gas diffusion layer is used as a space through which reaction gases such as hydrogen or air flow, and at the same time, the opposite channel is As it is used as a space through which cooling water flows, one unit cell can be configured with a total of two separator plates, one separator having a hydrogen/coolant channel and one separator having an air/coolant channel.

한편, 분리판에는 반응가스 또는 냉각수가 유입되고 배출되는 통로인 복수의 매니폴드 관통홀이 형성되고, 입구측 매니폴드 관통홀과 출구측 매니폴드 관통홀 사이에는 반응가스 또는 냉각수가 유동되는 유로가 형성되는 반응면이 형성된다. 이때 유로는 전술된 랜드와 채널의 반복되는 구조에 의해서 형성된다.On the other hand, a plurality of manifold through-holes, which are passages through which reaction gas or cooling water is introduced and discharged, are formed in the separator plate, and a passage through which reaction gas or cooling water flows is formed between the inlet-side manifold through-hole and the outlet-side manifold through-hole. A reaction surface is formed. At this time, the passage is formed by the above-described repeated structure of lands and channels.

그리고, 반응면과 입구측 매니폴드 관통홀 및 출구측 매니폴드 관통홀 사이에는 반응가스 또는 냉각수가 확산될 수 있도록 확산부가 형성될 수 있다.Further, a diffusion part may be formed between the reaction surface, the inlet-side manifold through-hole, and the outlet-side manifold through-hole so that the reaction gas or cooling water may be diffused.

한편, 매니폴드 관통홀과 반응면 및 확산부는 반응가스 또는 냉각수가 유입 또는 배출되거나 유동되는 공간으로서, 기밀을 위하여 그 둘레를 따라 기밀라인이 가스켓에 의해 형성된다.Meanwhile, the manifold through-hole, the reaction surface, and the diffusion part are spaces in which reaction gas or coolant is introduced, discharged, or flows, and an airtight line is formed along the circumference of the manifold through-hole for airtightness by a gasket.

일반적으로 기밀라인은 분리판의 표면에 고무재질의 가스켓을 소정 두께로 사출하여 형성한다.In general, the airtight line is formed by injecting a rubber gasket to a predetermined thickness on the surface of the separator.

하지만, 일반적인 기밀라인의 형성방법으로 기밀라인을 형성하는 경우에는 가스켓의 사용량이 증대되고, 가스켓의 품질에 따라 영역별로 기밀라인의 품질에 편차가 발생되는 문제가 있었다.However, in the case of forming the hermetic line using a general method of forming the hermetic line, there is a problem in that the amount of gasket used increases and the quality of the hermetic line varies by region depending on the quality of the gasket.

그래서, 일반적인 기밀라인의 문제점을 해결하고자 다른 방법으로 기밀라인을 형성하는 방법에 대한 연구가 이루어지고 있다.So, in order to solve the problem of the general confidential line, research is being conducted on how to form the confidential line in a different way.

그 대표적인 예가 비드 타입의 기밀라인을 형성하는 것이다.A typical example is to form a bead-type airtight line.

도 1은 종래의 연료전지용 비드타입 분리판 조립체를 보여주는 평면도이고, 도 2는 종래의 연료전지용 비드타입 분리판 조립체를 보여주는 일부 단면도이다.1 is a plan view showing a conventional bead-type separator plate assembly for a fuel cell, and FIG. 2 is a partial cross-sectional view showing a conventional bead-type separator plate assembly for a fuel cell.

도 1에 도시된 바와 같이 종래의 연료전지용 비드타입 분리판 조립체(10)는 판형으로 제작되는 한 쌍의 분리판(10a, 10b)이 서로 맞대어져서 접착된다. 이때 각 분리판(10a, 10b)에는 일반적인 분리판과 마찬가지로 반응가스 또는 냉각수가 유입되고 배출되는 통로인 복수의 매니폴드 관통홀(11)이 형성된다. 그리고, 입구측 매니폴드 관통홀(11)과 출구측 매니폴드 관통홀(11) 사이에는 반응가스 또는 냉각수가 유동되는 유로가 형성되는 반응면(12)이 형성된다. 그리고, 반응면(12)과 입구측 매니폴드 관통홀(11) 및 출구측 매니폴드 관통홀(11) 사이에는 반응가스 또는 냉각수가 확산될 수 있도록 확산부(13)가 형성된다.As shown in FIG. 1, in the conventional bead-type separator plate assembly 10 for a fuel cell, a pair of plate-shaped separator plates 10a and 10b face each other and are bonded. At this time, a plurality of manifold through-holes 11, which are passages through which reaction gas or cooling water is introduced and discharged, are formed in each of the separation plates 10a and 10b, similarly to general separation plates. And, between the inlet-side manifold through-hole 11 and the outlet-side manifold through-hole 11, a reaction surface 12 is formed in which a passage through which the reaction gas or cooling water flows is formed. And, a diffusion part 13 is formed between the reaction surface 12 and the inlet manifold through hole 11 and the outlet manifold through hole 11 so that the reaction gas or cooling water can be diffused.

그리고, 각각의 분리판(10a, 10b)에는 외곽을 따라 실링을 위하여 돌출된 아우터 비드씰(14)이 형성되고, 복수의 매니폴드 관통홀(11)이 형성된 각 영역의 둘레를 따라 실링을 위하여 돌출된 복수의 이너 비드씰(15)이 형성된다.In addition, an outer bead seal 14 protruding for sealing along the outer edge of each of the separator plates 10a and 10b is formed, and a plurality of manifold through holes 11 are formed for sealing along the circumference of each area. A plurality of protruding inner bead seals 15 are formed.

이때, 아우터 비드씰(14)과 이너 비드씰(15)의 표면에 고무재질의 실링재인 가스켓(미도시)을 도포하여 아우터 비드씰(14)과 이너 비드씰(15)에 의한 기밀 효과를 달성할 수 있다.At this time, a gasket (not shown), which is a sealing material made of rubber, is applied to the surfaces of the outer bead seal 14 and the inner bead seal 15 to achieve an airtight effect by the outer bead seal 14 and the inner bead seal 15. can do.

한편, 복수의 매니폴드 관통홀(11)은 판형의 분리판(10a, 10b)을 관통하여 형성하고, 유로를 형성하는 랜드 및 채널과 아우터 비드씰(14) 및 이너 비드씰(15)은 분리판(10a, 10b)에 요철을 형성시켜 형성한다. 그래서, 랜드 및 채널의 형성을 위하여 실시되는 프레스 공정 시에 아우터 비드씰(14) 및 이너 비드씰(15)의 형성을 동시에 할 수 있기 때문에 별도의 공정이 추가로 실시되지는 않는다.On the other hand, the plurality of manifold through-holes 11 are formed by penetrating the plate-shaped separator plates 10a and 10b, and the lands and channels forming the passage are separated from the outer bead seal 14 and the inner bead seal 15. It is formed by forming irregularities on the plates 10a and 10b. Therefore, since the outer bead seal 14 and the inner bead seal 15 can be formed at the same time during the press process performed to form the land and the channel, a separate process is not additionally performed.

그리고, 도 2에 도시된 바와 같이 한 쌍의 분리판(10a, 10b)이 접합되면서 각 분리판(10a, 10b)에 형성된 아우터 비드씰(14)로 이루어지는 아우터 기밀라인(14a)이 형성되고, 복수의 이너 비드씰(15)로 이루어지는 복수의 이너 기밀라인(15a)이 형성된다.And, as shown in FIG. 2, while the pair of separator plates 10a and 10b are bonded, an outer airtight line 14a composed of an outer bead seal 14 formed on each separator 10a and 10b is formed, A plurality of inner hermetic lines 15a composed of a plurality of inner bead seals 15 are formed.

한편, 도 3a 내지 도 3c는 종래의 연료전지용 비드타입 분리판 조립체에서 반응가스 또는 냉각수가 유입 또는 배출되는 경로를 보여주는 도면으로서, 도 3a는 반응가스인 수소가 배출되는 수소 출구측 매니폴드 관통홀(11a)에서 수소가 유동되는 경로를 보여주는 도면이고, 도 3b는 냉각수가 유입되는 냉각수 입구측 매니폴드 관통홀(11b)에서 냉각수가 유동되는 경로를 보여주는 도면이며, 도 3c는 반응가스인 공기가 유입되는 공기 입구측 매니폴드 관통홀(11c)에서 공기가 유동되는 경로를 보여주는 도면이다.Meanwhile, FIGS. 3A to 3C are views showing a path through which reaction gas or coolant is introduced or discharged in a conventional bead-type separator plate assembly for a fuel cell. FIG. 3A is a hydrogen outlet manifold through-hole through which hydrogen, a reaction gas, is discharged. 11a is a view showing a flow path of hydrogen, FIG. 3b is a view showing a flow path of cooling water in the manifold through-hole 11b at the inlet side of the cooling water into which the cooling water flows, and FIG. It is a view showing a path through which air flows in the manifold through-hole 11c at the inlet side of the incoming air.

도 3a에 도시된 바와 같이 반응면(12)에서 반응되고 잔류된 수소는 분리판 조립체(10)의 하면을 통하여 유동된 다음 분리판 조립체(10)를 구성하는 한 쌍의 분리판(10a, 10b) 계면에 형성되는 수소 배출유로(16)를 통과한 다음 수소 출구측 매니폴드 관통홀(11a)을 통하여 연료전지 스택의 외부로 배출된다.As shown in FIG. 3A, hydrogen remaining after reacting on the reaction surface 12 flows through the lower surface of the separator plate assembly 10, and then the pair of separator plates 10a and 10b constituting the separator plate assembly 10 ) After passing through the hydrogen discharge passage 16 formed at the interface, hydrogen is discharged to the outside of the fuel cell stack through the manifold through-hole 11a at the outlet side.

그리고, 도 3b에 도시된 바와 같이 연료전지 스택의 외부로부터 유입된 냉각수는 냉각수 입구측 매니폴드 관통홀(11b)을 통하여 유동된 다음 분리판 조립체(10)를 구성하는 한 쌍의 분리판(10a, 10b) 계면에 형성되는 냉각수 유입유로(17)를 통과한 다음 반응면(12)으로 유입된다.And, as shown in FIG. 3B, the cooling water introduced from the outside of the fuel cell stack flows through the cooling water inlet side manifold through hole 11b, and then a pair of separator plates 10a constituting the separator plate assembly 10. , 10b) After passing through the cooling water inlet passage 17 formed at the interface, it flows into the reaction surface 12.

그리고, 도 3c에 도시된 바와 같이 연료전지 스택의 외부로부터 유입된 공기는 공기 입구측 매니폴드 관통홀(11c)을 통하여 유동된 다음 분리판 조립체(10)를 구성하는 한 쌍의 분리판(10a, 10b) 계면에 형성되는 공기 유입유로(18)를 통과한 다음 분리판 조립체(10)의 상면을 통하여 유동되어 반응면(12)으로 유입된다.And, as shown in FIG. 3C, air introduced from the outside of the fuel cell stack flows through the manifold through-hole 11c at the air inlet side, and then a pair of separator plates 10a constituting the separator plate assembly 10. , 10b) After passing through the air inlet passage 18 formed at the interface, the air flows through the upper surface of the separator plate assembly 10 and flows into the reaction surface 12 .

따라서, 종래의 연료전지용 비드타입 분리판 조립체(10)에서 반응가스인 수소 및 공기와 냉각수는 입구측 매니폴드 관통홀(11)로 유입된 다음 반응면(12)을 통과한 후 출구측 매니폴드 관통홀(11)로 배출되는 동안 아우터 기밀라인(14a) 및 이너 기밀라인(15a)과는 아무 관계없이 유동된다.Therefore, in the conventional bead-type separation plate assembly 10 for a fuel cell, hydrogen, air, and cooling water, which are reaction gases, are introduced into the inlet manifold through-hole 11, pass through the reaction surface 12, and then pass through the outlet manifold. While being discharged to the through hole 11, it flows regardless of the outer airtight line 14a and the inner airtight line 15a.

따라서, 종래의 연료전지용 비드타입 분리판 조립체(10)에서 아우터 기밀라인(14a)과 이너 기밀라인(15a)의 내부는 비어있는 상태이기 때문에 다수의 단위셀을 적층시켜 연료전지 스택을 구성하는 경우에 단위셀이 압축되면서 아우터 비드씰(14)과 이너 비드씰(15)의 구조 변형이 일어나고 이에 따라 면압이 감소하여 기밀성이 저하되는 문제가 발생하였다.Therefore, since the insides of the outer airtight line 14a and the inner airtight line 15a are empty in the conventional bead type separator assembly 10 for fuel cells, when a fuel cell stack is formed by stacking a plurality of unit cells As the unit cell is compressed, structural deformation of the outer bead seal 14 and the inner bead seal 15 occurs, resulting in a decrease in surface pressure, resulting in a decrease in airtightness.

상기의 배경기술로서 설명된 내용은 본 발명에 대한 배경을 이해하기 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.The description of the above background art is only for understanding the background of the present invention, and should not be taken as an admission that it corresponds to the prior art already known to those skilled in the art.

JPJP 6731008 6731008 B2B2 (2020.07.07)(2020.07.07) JPJP 6563966 6563966 B2B2 (2019.08.02)(2019.08.02)

본 발명은 단위셀의 적층시 외부 압력으로부터 비드씰의 구조가 변형되면서 기밀성이 저하되는 것을 방지할 수 있는 연료전지용 비드타입 분리판 및 그 조립체를 제공한다.The present invention provides a bead-type separator for a fuel cell and an assembly thereof capable of preventing deterioration of airtightness as the structure of a bead seal is deformed from external pressure during stacking of unit cells.

또한, 본 발명은 냉각수가 원하지 않는 영역으로 흘러 들어가 분리판 내부가 부식되는 것을 방지할 수 있는 연료전지용 비드타입 분리판 및 그 조립체를 제공한다.In addition, the present invention provides a bead-type separator for a fuel cell and an assembly thereof capable of preventing cooling water from flowing into an undesirable area and corroding the interior of the separator.

본 발명의 일 실시형태에 따른 연료전지용 비드타입 분리판은 연료전지용 비드타입 분리판으로서, 판형으로 형성되어 외곽을 따라 실링을 위하여 돌출된 아우터 비드씰이 형성되고, 반응가스 또는 냉각수가 유입 또는 배출되는 복수의 매니폴드 관통홀이 형성되며, 상기 매니폴드 관통홀이 형성된 각 영역의 둘레를 따라 실링을 위하여 돌출된 복수의 이너 비드씰이 형성되며, 상기 이너 비드씰 중 적어도 어느 하나의 이너 비드씰에는 상기 아우터 비드씰과 연통되는 적어도 하나 이상의 연결 비드씰이 형성되는 것을 특징으로 한다.A bead-type separator for a fuel cell according to an embodiment of the present invention is a bead-type separator for a fuel cell, which is formed in a plate shape and has an outer bead seal protruding for sealing along the outer edge, and reaction gas or coolant is introduced or discharged. A plurality of manifold through-holes are formed, a plurality of inner bead seals protruding for sealing are formed along the circumference of each area where the manifold through-holes are formed, and at least one of the inner bead seals is formed. It is characterized in that at least one connection bead seal is formed in communication with the outer bead seal.

상기 연결 비드씰은 복수의 매니폴드 관통홀 중 반응가스가 유입되는 매니폴드 관통홀의 둘레를 따라 형성되는 이너 비드씰에 연통되도록 형성되는 것을 특징으로 한다.The connection bead seal is characterized in that it is formed to communicate with an inner bead seal formed along a circumference of a manifold through-hole through which a reaction gas flows among a plurality of manifold through-holes.

상기 반응가스가 유입되는 매니폴드 관통홀은 공기가 유입되는 매니폴드 관통홀인 것을 특징으로 한다.The manifold through-hole through which the reaction gas is introduced may be a manifold through-hole into which air is introduced.

상기 분리판에는, 반응가스 또는 냉각수가 유입되는 매니폴드 관통홀과 반응가스 또는 냉각수가 배출되는 매니폴드 관통홀 사이에 반응가스 또는 냉각수가 유동되는 유로가 형성되는 반응면이 형성되고, 공기가 유입되는 매니폴드 관통홀과 상기 반응면 사이에는 공기가 유입되는 매니폴드 관통홀로부터 유입된 공기가 상기 반응면으로 유입되는 복수의 공기 유입유로가 형성되며, 상기 이너 비드씰은 상기 공기 유입유로와 연통되도록 형성되는 것을 특징으로 한다.In the separator plate, a reaction surface is formed between a manifold through-hole through which a reaction gas or cooling water flows and a flow path through which a reaction gas or cooling water flows is formed between a manifold through-hole through which reaction gas or cooling water is discharged, and air flows into the separator plate. A plurality of air inlet passages through which air introduced from the manifold through hole through which air is introduced into the reaction surface are formed between the manifold through hole and the reaction surface, and the inner bead seal communicates with the air inlet passage. It is characterized in that it is formed so as to be.

상기 연결 비드씰의 폭은 이너 비드씰에서 아우터 비드씰 방향으로 갈수록 동일하거나 증가하는 것을 특징으로 한다.The width of the connection bead seal is characterized in that the same or increases in the direction from the inner bead seal to the outer bead seal.

상기 아우터 비드씰 및 이너 비드씰의 표면에는 실링재가 도포되는 것을 특징으로 한다.A sealing material is applied to the surfaces of the outer bead seal and the inner bead seal.

한편, 본 발명의 일 실시형태에 따른 연료전지용 비드타입 분리판 조립체는 비드타입으로 형성된 한 쌍의 분리판이 서로 접합되는 연료전지용 비드타입 분리판 조립체로서, 판형으로 형성되어 외곽을 따라 실링을 위하여 돌출된 제 1 아우터 비드씰이 형성되고, 반응가스 또는 냉각수가 유입 또는 배출되는 복수의 제 1 매니폴드 관통홀이 형성되며, 상기 제 1 매니폴드 관통홀이 형성된 각 영역의 둘레를 따라 실링을 위하여 돌출된 복수의 제 1 이너 비드씰이 형성되는 제 1 분리판과; 판형으로 형성되어 상기 제 1 분리판과 접합되어 일체화되되, 상기 제 1 아우터 비드씰이 형성된 위치와 대응되는 위치에 제 1 아우터 비드씰의 돌출방향과 반대방향으로 돌출된 제 2 아우터 비드씰이 형성되고, 상기 제 1 이너 비드씰이 형성된 위치와 대응되는 위치에 제 1 이너 비드씰의 돌출방향과 반대방향으로 돌출된 복수의 제 2 이너 비드씰이 형성되는 제 2 분리판을 포함하고, 상기 제 1 분리판과 제 2 분리판이 접합되면서 상기 제 1 아우터 비드씰과 제 2 아우터 비드씰로 이루어지는 아우터 기밀라인이 형성되고, 상기 복수의 제 1 이너 비드씰과 제 2 이너 비드씰로 이루어지는 복수의 이너 기밀라인이 형성되며, 상기 복수의 이너 기밀라인 중 적어도 어느 하나의 이너 기밀라인에는 상기 아우터 기밀라인과 연통되는 적어도 하나 이상의 연결 기밀라인이 형성되는 것을 특징으로 한다.Meanwhile, a bead-type separator plate assembly for a fuel cell according to an embodiment of the present invention is a bead-type separator plate assembly for a fuel cell in which a pair of bead-type separator plates are bonded to each other, and is formed in a plate shape and protrudes for sealing along the outer edge. A first outer bead seal is formed, a plurality of first manifold through-holes are formed through which reaction gas or coolant is introduced or discharged, and protrudes for sealing along the circumference of each area where the first manifold through-holes are formed. a first separator on which a plurality of first inner bead seals are formed; It is formed in a plate shape and is bonded and integrated with the first separator plate, and a second outer bead seal protruding in a direction opposite to the protrusion direction of the first outer bead seal is formed at a position corresponding to the position where the first outer bead seal is formed. And a second separator having a plurality of second inner bead seals protruding in a direction opposite to the protrusion direction of the first inner bead seal at a position corresponding to the position where the first inner bead seal is formed, and wherein the first inner bead seal is formed. As the first separation plate and the second separation plate are joined, an outer airtight line composed of the first outer bead seal and the second outer bead seal is formed, and a plurality of inners composed of the plurality of first inner bead seals and the second inner bead seal A hermetic line is formed, and at least one connection hermetic line communicating with the outer hermetic line is formed on at least one inner hermetic line of the plurality of inner hermetic lines.

상기 제 2 분리판에는 반응가스 또는 냉각수가 유입 또는 배출되도록 상기 제 1 분리판에 형성되는 복수의 제 1 매니폴드 관통홀이 형성된 위치와 대응되는 위치에 복수의 제 2 매니폴드 관통홀이 형성되고, 상기 연결 기밀라인은 복수의 제 1 매니폴드 관통홀 및 제 2 매니폴드 관통홀 중 반응가스가 유입되는 제 1 매니폴드 관통홀 및 제 2 매니폴드 관통홀의 둘레를 따라 형성되는 이너 기밀라인에 연통되도록 형성되는 것을 특징으로 한다.A plurality of second manifold through-holes are formed in the second separator plate at positions corresponding to the positions where the plurality of first manifold through-holes formed in the first separator plate are formed so that reaction gas or cooling water is introduced or discharged. , The connection airtight line communicates with an inner airtight line formed along the circumference of the first manifold through hole and the second manifold through hole through which the reaction gas flows among the plurality of first manifold through holes and second manifold through holes. It is characterized in that it is formed so as to be.

상기 반응가스가 유입되는 제 1 매니폴드 관통홀 및 제 2 매니폴드 관통홀은 공기가 유입되는 제 1 매니폴드 관통홀 및 제 2 매니폴드 관통홀인 것을 특징으로 한다.The first manifold through-hole and the second manifold through-hole through which the reaction gas flows are characterized in that the first manifold through-hole and the second manifold through-hole through which air flows.

상기 제 1 분리판에는, 반응가스 또는 냉각수가 유입되는 제 1 매니폴드 관통홀과 반응가스 또는 냉각수가 배출되는 제 1 매니폴드 관통홀 사이에 반응가스 또는 냉각수가 유동되는 유로가 형성되는 제 1 반응면이 형성되고, 공기가 유입되는 제 1 매니폴드 관통홀과 상기 제 1 반응면 사이에는 공기가 유입되는 제 1 매니폴드 관통홀로부터 유입된 공기가 상기 제 1 반응면으로 유입되는 복수의 제 1 공기 유입유로가 형성되며, 상기 제 1 이너 비드씰은 상기 제 1 공기 유입유로와 연통되도록 형성되고, 제 2 분리판에는, 반응가스 또는 냉각수가 유입되는 제 2 매니폴드 관통홀과 반응가스 또는 냉각수가 배출되는 제 2 매니폴드 관통홀 사이에 반응가스 또는 냉각수가 유동되는 유로가 형성되는 제 2 반응면이 형성되고, 공기가 유입되는 제 2 매니폴드 관통홀과 상기 제 2 반응면 사이에는 공기가 유입되는 제 2 매니폴드 관통홀로부터 유입된 공기가 상기 제 2 반응면으로 유입되는 복수의 제 2 공기 유입유로가 형성되며, 상기 제 2 이너 비드씰은 상기 제 2 공기 유입유로와 연통되도록 형성되며, 상기 제 1 분리판과 제 2 분리판이 접합되면서 상기 제 1 공기 유입유로와 제 2 공기 유입유로로 이루어지는 복수의 공기 유입라인이 형성되고, 상기 이너 기밀라인은 상기 공기 유입라인과 연통되도록 형성되는 것을 특징으로 한다.In the first separator, a flow path through which the reaction gas or cooling water flows is formed between the first manifold through-hole through which the reaction gas or cooling water flows and the first manifold through-hole through which the reaction gas or cooling water is discharged. A plurality of first manifold through-holes are formed between the first manifold through-hole through which air is introduced and the first reaction surface through which air introduced from the first manifold through-hole into which air flows into the first reaction surface. An air inlet passage is formed, the first inner bead seal is formed to communicate with the first air inlet passage, and a second manifold through-hole through which a reaction gas or cooling water is introduced and a reaction gas or cooling water are formed in a second separator plate. A second reaction surface is formed between the second manifold through-holes through which the gas is discharged, and a flow path through which the reaction gas or cooling water flows is formed. A plurality of second air inlet passages through which air introduced from the introduced second manifold through-hole flows into the second reaction surface are formed, and the second inner bead seal is formed to communicate with the second air inlet passage, , While the first separator and the second separator are bonded, a plurality of air inlet lines composed of the first air inlet passage and the second air inlet passage are formed, and the inner airtight line is formed to communicate with the air inlet line. characterized by

상기 연결 기밀라인의 단면적은 이너 기밀라인에서 아우터 기밀라인 방향으로 갈수록 동일하거나 증가하는 것을 특징으로 한다.The cross-sectional area of the connection hermetic line is the same or increases in the direction from the inner hermetic line to the outer hermetic line.

상기 아우터 기밀라인 및 이너 기밀라인의 표면에는 실링재가 도포되는 것을 특징으로 한다.It is characterized in that a sealing material is applied to the surface of the outer confidential line and the inner confidential line.

본 발명의 실시예에 따르면, 기밀성 확보를 위하여 비드타입 분리판의 비드씰에 의해 형성되는 기밀라인의 내부로 반응가스를 유동시켜서 기밀라인 내부의 압력을 증가시킬 수 있다.According to an embodiment of the present invention, in order to secure airtightness, the pressure inside the airtight line may be increased by flowing the reaction gas into the airtight line formed by the bead seal of the bead type separator.

이에 따라 단위셀의 적층시 외부 압력에 의해 비드씰이 변형되는 것을 방지할 수 있기 때문에 기밀라인의 강성이 높은 수준으로 유지되어 면압을 균일하게 유지할 수 있어 연료전지 스택의 구동 효율을 향상시킬 수 있다.Accordingly, since it is possible to prevent the bead seal from being deformed by external pressure during stacking of the unit cells, the rigidity of the airtight line is maintained at a high level and the surface pressure can be maintained uniformly, thereby improving the driving efficiency of the fuel cell stack. .

또한, 기밀라인의 내부로 냉각수가 원하지 않게 유입되는 것을 방지할 수 있기 때문에 냉각수에 의해서 기밀라인 내부가 부식되는 것을 방지할 수 있어 연료전지 스택의 내구성을 향상시킬 수 있다.In addition, since it is possible to prevent the cooling water from being undesirably introduced into the airtight line, it is possible to prevent the inside of the airtight line from being corroded by the cooling water, thereby improving the durability of the fuel cell stack.

한편, 본 발명의 실시예에 따르면, 아우터 비드씰과 이너 비드씰을 연통시키는 연결 비드씰도 아우터 비드씰과 이너 비드씰을 형성하는 프레스 성형과정에서 함께 형성할 수 있기 때문에 추가적인 원가 상승이 없고, 기밀라인 내부에 충진되는 유체도 반응가스인 공기를 사용하기 때문에 추가적인 비용 상승이 없이 전술된 효과를 기대할 수 있다.On the other hand, according to the embodiment of the present invention, since the connection bead seal that communicates the outer bead seal and the inner bead seal can be formed together in the press molding process of forming the outer bead seal and the inner bead seal, there is no additional cost increase, Since the fluid filled in the airtight line also uses air as a reaction gas, the above effects can be expected without additional cost increase.

도 1은 종래의 연료전지용 비드타입 분리판 조립체를 보여주는 평면도이고,
도 2는 종래의 연료전지용 비드타입 분리판 조립체를 보여주는 일부 단면도이며,
도 3a 내지 도 3c는 종래의 연료전지용 비드타입 분리판 조립체에서 반응가스 또는 냉각수가 유입 또는 배출되는 경로를 보여주는 도면이고,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 연료전지용 비드타입 분리판 조립체를 구성하는 제 1 분리판을 보여주는 평면도이며,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 연료전지용 비드타입 분리판 조립체를 구성하는 제 2 분리판을 보여주는 평면도이고,
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 연료전지용 비드타입 분리판 조립체의 요부를 보여주는 도면이며,
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 연료전지용 비드타입 분리판 조립체의 요부에서 공기가 유입되는 경로를 보여주는 도면이고,
도 8a 및 도 8b는 비교예와 실시예에 따른 연료전지용 비드타입 분리판 조립체에서 공기가 유동되는 경로를 보여주는 도면이다.
1 is a plan view showing a conventional bead-type separator plate assembly for a fuel cell;
2 is a partial cross-sectional view showing a conventional bead-type separator plate assembly for a fuel cell;
3A to 3C are views showing a path through which reaction gas or coolant is introduced or discharged in a conventional bead-type separator plate assembly for a fuel cell;
4 is a plan view showing a first separator constituting a bead-type separator plate assembly for a fuel cell according to an embodiment of the present invention;
5 is a plan view showing a second separator constituting a bead-type separator plate assembly for a fuel cell according to an embodiment of the present invention;
6 is a view showing a main part of a bead-type separator plate assembly for a fuel cell according to an embodiment of the present invention;
7 is a view showing a path through which air is introduced from a main part of a bead-type separator plate assembly for a fuel cell according to an embodiment of the present invention;
8A and 8B are views showing a path through which air flows in a bead-type separator plate assembly for a fuel cell according to Comparative Examples and Examples.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but will be implemented in a variety of different forms, only these embodiments will complete the disclosure of the present invention, and will fully cover the scope of the invention to those skilled in the art. It is provided to inform you. Like reference numerals designate like elements in the drawings.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 연료전지용 비드타입 분리판 조립체를 구성하는 제 1 분리판을 보여주는 평면도이며, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 연료전지용 비드타입 분리판 조립체를 구성하는 제 2 분리판을 보여주는 평면도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 연료전지용 비드타입 분리판 조립체의 요부를 보여주는 도면이며, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 연료전지용 비드타입 분리판 조립체의 요부에서 공기가 유입되는 경로를 보여주는 도면이다.4 is a plan view showing a first separator constituting a bead-type separator plate assembly for a fuel cell according to an embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a plan view showing a bead-type separator plate assembly for a fuel cell according to an embodiment of the present invention. FIG. 6 is a plan view showing a main part of a bead-type separator plate assembly for a fuel cell according to an embodiment of the present invention, and FIG. 7 is a bead-type fuel cell according to an embodiment of the present invention. This is a view showing a path through which air is introduced from the main part of the separation plate assembly.

도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 연료전지용 비드타입 분리판 조립체(1)는 전체적으로 종래의 비드타입 분리판 조립체(10)와 유사한 구조로 형성된다.As shown in FIGS. 4 and 5 , the bead-type separator plate assembly 1 for a fuel cell according to an embodiment of the present invention has a structure similar to that of the conventional bead-type separator plate assembly 10 as a whole.

예를 들어 본 발명의 일 실시예에 따른 연료전지용 비드타입 분리판 조립체(1)는 각각 판형으로 제작되는 한 쌍의 분리판(100, 200)이 서로 맞대어져서 접착되어 일체화된다. 이때 한 쌍의 분리판(100, 200)을 각각 제 1 분리판(100)과 제 2 분리판(200)이라고 지칭한다. 그래서 제 1 분리판(100)은 캐소드(cathode)측 분리판으로서, 도 2 및 도 5에서 한 쌍의 분리판 중 상측에 배치된 분리판에 해당되고, 제 2 분리판(200)은 애노드(anode)측 분리판으로서, 도 2 및 도 5에서 한 쌍의 분리판 중 하측에 배치된 분리판에 해당된다.For example, in the bead-type separator plate assembly 1 for a fuel cell according to an embodiment of the present invention, a pair of plate-shaped separator plates 100 and 200 are bonded to each other to be integrated. At this time, the pair of separation plates 100 and 200 are referred to as a first separation plate 100 and a second separation plate 200, respectively. So, the first separator 100 is a cathode-side separator and corresponds to the separator disposed on the upper side among the pair of separators in FIGS. 2 and 5, and the second separator 200 is the anode ( As the anode) side separator, it corresponds to the separator disposed on the lower side among the pair of separator plates in FIGS. 2 and 5 .

제 1 분리판(100)과 제 2 분리판(200)은 서로 대면되는 면을 기준으로 서로 대칭되도록 형성되기 때문에 그 형상 및 구성요소에 대해서는 제 1 분리판(100)을 기준으로 설명하고 중복되는 설명은 생략하도록 한다.Since the first separating plate 100 and the second separating plate 200 are formed to be symmetrical to each other based on the surfaces facing each other, their shapes and components will be described based on the first separating plate 100 and overlapping The description is omitted.

도 4와 같이 제 1 분리판(100)은 판형으로 형성되어 양측으로 반응가스 또는 냉각수가 유입 또는 배출되는 복수의 제 1 매니폴드 관통홀(110)이 형성된다. 이때 제 1 매니폴드 관통홀(110)은 반응가스 또는 냉각수가 유입되는 입구측 제 1 매니폴드 관통홀(110f, 110c, 110b)과 반응가스 또는 냉각수가 배출되는 출구측 제 1 매니폴드 관통홀(110a, 110d, 110e)로 구분된다. 그래서, 도 4에 도시된 바와 같이 제 1 분리판(100)의 일측으로는 반응가스인 수소가 유입되는 1 개의 입구측 제 1 매니폴드 관통홀(110f)과 냉각수 및 반응가스인 공기가 각각 배출되는 2개의 출구측 제 1 매니폴드 관통홀(110e, 110d)이 형성된다. 그리고, 제 1 분리판(100)의 타측으로는 반응가스인 수소가 배출되는 1 개의 출구측 제 1 매니폴드 관통홀(110a)과 냉각수 및 반응가스인 공기가 각각 유입되는 2개의 입구측 제 1 매니폴드 관통홀(110b, 110c)이 형성된다. 그래서 수소와 공기는 서로 반대 방향으로 유동되고, 냉각수는 공기와 같은 방향으로 유동된다. 물론 제시된 매니폴드 관통홀(110)의 기능은 분리판의 형상 및 제품 사양에 따라 그 위치가 다양하게 변경될 수 있을 것이다.As shown in FIG. 4 , the first separator 100 is formed in a plate shape and has a plurality of first manifold through-holes 110 through which reaction gas or coolant is introduced or discharged on both sides. At this time, the first manifold through-hole 110 includes the inlet-side first manifold through-holes 110f, 110c, and 110b through which reaction gas or cooling water flows in and the outlet-side first manifold through-hole through which reaction gas or cooling water is discharged ( 110a, 110d, 110e). So, as shown in FIG. 4, one side of the first separator 100 has one inlet-side first manifold through-hole 110f through which hydrogen as a reaction gas flows in, cooling water and air as a reaction gas are discharged, respectively. Two outlet-side first manifold through-holes 110e and 110d are formed. And, on the other side of the first separator 100, one outlet-side first manifold through-hole 110a through which hydrogen as a reaction gas is discharged and two inlet-side first manifold through-holes 110a into which cooling water and air as a reaction gas are respectively introduced. Manifold through-holes 110b and 110c are formed. So hydrogen and air flow in opposite directions, and cooling water flows in the same direction as air. Of course, the function of the proposed manifold through-hole 110 may be variously changed depending on the shape of the separator and product specifications.

또한, 제 1 분리판(100)에는 입구측 제 1 매니폴드 관통홀(110f, 110c, 110b)과 출구측 제 1 매니폴드 관통홀(110a, 110d, 110e) 사이, 바람직하게는 제 1 분리판의 일측에 형성되는 제 1 매니폴드 관통홀(110d, 110e, 110f)와 타측에 형성되는 제 1 매니폴들 관통홀(110a, 110b, 110c) 사이에 반응가스 또는 냉각수가 유동되는 유로가 형성되는 제 1 반응면(120)이 형성된다. 그리고, 제 1 반응면(120)과 입구측 제 1 매니폴드 관통홀(110f, 110c, 110b) 및 출구측 제 1 매니폴드 관통홀(110a, 110d, 110e) 사이에는 반응가스 또는 냉각수가 확산될 수 있도록 제 1 확산부(130)가 형성된다.In addition, in the first separator 100, between the inlet-side first manifold through-holes 110f, 110c, and 110b and the outlet-side first manifold through-holes 110a, 110d, and 110e, preferably the first separator plate A flow path through which the reaction gas or cooling water flows is formed between the first manifold through-holes 110d, 110e, and 110f formed on one side and the first manifold through-holes 110a, 110b, and 110c formed on the other side of the A first reaction surface 120 is formed. And, the reaction gas or cooling water is diffused between the first reaction surface 120 and the inlet-side first manifold through-holes 110f, 110c, and 110b and the outlet-side first manifold through-holes 110a, 110d, and 110e. The first diffusion part 130 is formed so that

한편, 제 1 분리판(100)에는 제 1 반응면(120), 제 1 확산부(130) 및 복수의 제 1 매니폴드 관통홀(110)을 모두 둘러싸도록 제 1 분리판(100)의 외곽을 따라 실링을 위하여 돌출된 제 1 아우터 비드씰(140)이 형성된다. 그리고, 복수의 제 1 매니폴드 관통홀(110)이 형성된 각 영역의 둘레를 따라 실링을 위하여 돌출된 복수의 제 1 이너 비드씰(150)이 형성된다.Meanwhile, on the first separator 100, the first reaction surface 120, the first diffusion part 130, and the plurality of first manifold through-holes 110 are all surrounded by the outside of the first separator 100. A first outer bead seal 140 protruding for sealing along is formed. In addition, a plurality of first inner bead seals 150 protruding for sealing are formed along the periphery of each region where the plurality of first manifold through holes 110 are formed.

그리고, 복수의 제 1 이너 비드씰(150) 중 적어도 어느 하나의 제 1 이너 비드씰(150)에는 제 1 아우터 비드씰(140)과 연통되는 적어도 하나 이상의 제 1 연결 비드씰(160)이 형성된다. 이때 제 1 연결 비드씰(160)의 개수, 형태 및 위치는 제 1 분리판(100)의 형상 및 크기에 따라 다양하게 변경될 수 있을 것이다.In addition, at least one first connection bead seal 160 communicating with the first outer bead seal 140 is formed on at least one of the plurality of first inner bead seals 150. do. At this time, the number, shape and position of the first connecting bead seals 160 may be variously changed according to the shape and size of the first separator 100 .

또한, 공기가 유입되는 입구측 제 1 매니폴드 관통홀(110c)과 제 1 반응면(120) 사이, 바람직하게는 공기가 유입되는 입구측 제 1 매니폴드 관통홀(110c)과 제 1 확산부(130) 사이에는 공기가 유입되는 입구측 제 1 매니폴드 관통홀(110c)로부터 유입된 공기가 제 1 확산부(130)를 거쳐 제 1 반응면(120)으로 유입되도록 하는 복수의 제 1 공기 유입유로(111)가 형성된다. 이때 제 1 공기 유입유로(111)는 제 1 이너 비드씰(150) 및 제 1 아우터 비드씰(140)과 동일한 방향으로 돌출된 형태로 형성된다.In addition, between the inlet-side first manifold through-hole 110c through which air is introduced and the first reaction surface 120, preferably between the inlet-side first manifold through-hole 110c into which air is introduced and the first diffusion part Between the 130, a plurality of first air flows through the first manifold through-hole 110c on the inlet side through which air is introduced, and flows into the first reaction surface 120 through the first diffusion part 130. An inflow passage 111 is formed. At this time, the first air inlet passage 111 is formed to protrude in the same direction as the first inner bead seal 150 and the first outer bead seal 140 .

특히, 제 1 이너 비드씰(150)은 제 1 공기 유입유로(111)와 연통되도록 형성된다. 그래서, 도 7과 같이 공기가 유입되는 입구측 제 1 매니폴드 관통홀(110c)로부터 유입된 공기가 제 1 공기 유입유로(111)로 유입되어 일부는 제 1 이너 비드씰(150)로 유동된 다음 제 1 연결 비드씰(160)을 통하여 제 1 아우터 비드씰(140)로 유동된다. 그리고, 공기가 유입되는 입구측 제 1 매니폴드 관통홀(110c)로부터 유입된 공기 중 나머지 공기는 제 1 확산부(130)를 거쳐 제 1 반응면(120)으로 유입되도록 한다.In particular, the first inner bead seal 150 is formed to communicate with the first air introduction passage 111 . 7, the air introduced from the first manifold through-hole 110c on the inlet side through which air is introduced flows into the first air inlet passage 111, and some of it flows into the first inner bead seal 150. Next, it flows to the first outer bead seal 140 through the first connecting bead seal 160 . Then, among the air introduced from the first manifold through-hole 110c at the inlet side through which air is introduced, the rest of the air is introduced into the first reaction surface 120 via the first diffusion unit 130 .

한편, 제 2 분리판(200)은 도 5에 도시된 바와 같이 제 1 분리판(100)과 마찬가지로 판형으로 형성되어 양측으로 반응가스 또는 냉각수가 유입 또는 배출되는 복수의 제 2 매니폴드 관통홀(210)이 형성된다. 그리고, 제 2 분리판(200)에는 제 1 분리판(100)과 마찬가지로 제 2 반응면(220) 및 제 2 확산부(230)가 형성된다.On the other hand, as shown in FIG. 5, the second separator 200 is formed in a plate shape similar to the first separator 100, and has a plurality of second manifold through-holes through which reaction gas or coolant is introduced or discharged on both sides 210) is formed. In addition, the second reaction surface 220 and the second diffusion part 230 are formed on the second separator 200 like the first separator 100 .

또한, 제 2 분리판(200)에는 제 2 반응면(220), 제 2 확산부(230) 및 복수의 제 2 매니폴드 관통홀(210)을 모두 둘러싸도록 제 2 분리판(200)의 외곽을 따라 실링을 위하여 돌출된 제 2 아우터 비드씰(240)이 형성된다. 그리고, 복수의 제 2 매니폴드 관통홀(210)이 형성된 각 영역의 둘레를 따라 실링을 위하여 돌출된 복수의 제 2 이너 비드씰(250)이 형성된다.In addition, the outer boundary of the second separator 200 surrounds the second reaction surface 220, the second diffusion part 230, and the plurality of second manifold through-holes 210 on the second separator 200. A second outer bead seal 240 protruding for sealing along is formed. Further, a plurality of second inner bead seals 250 protruding for sealing are formed along the periphery of each region where the plurality of second manifold through holes 210 are formed.

그리고, 복수의 제 2 이너 비드씰(250) 중 적어도 어느 하나의 제 2 이너 비드씰(250)에는 제 2 아우터 비드씰(240)과 연통되는 적어도 하나 이상의 제 2 연결 비드씰(260)이 형성되고, 공기가 유입되는 입구측 제 2 매니폴드 관통홀(210c)과 제 2 확산부(230) 사이에 복수의 제 2 공기 유입유로(211)가 형성된다.In addition, at least one second connection bead seal 260 communicating with the second outer bead seal 240 is formed on at least one second inner bead seal 250 among the plurality of second inner bead seals 250. A plurality of second air inlet passages 211 are formed between the second manifold through hole 210c at the inlet side through which air is introduced and the second diffusion part 230.

이때 제 2 분리판(200)에 형성되는 제 2 아우터 비드씰(240), 복수의 제 2 이너 비드씰(250), 제 2 공기 유입유로(211) 및 제 2 연결 비드씰(260)은 제 1 분리판(100)에 형성되는 제 1 아우터 비드씰(140), 복수의 제 1 이너 비드씰(150), 제 1 공기 유입유로(111) 및 제 1 연결 비드씰(160)이 형성된 위치와 대응되는 위치에 형성되고, 제 1 분리판(100)에 형성되는 제 1 아우터 비드씰(140), 복수의 제 1 이너 비드씰(150), 제 1 공기 유입유로(111) 및 제 1 연결 비드씰(160)의 돌출방향과 반대방향으로 돌출된다.At this time, the second outer bead seal 240 formed on the second separator 200, the plurality of second inner bead seals 250, the second air inlet passage 211, and the second connection bead seal 260 are The position where the first outer bead seal 140, the plurality of first inner bead seals 150, the first air inlet passage 111, and the first connection bead seal 160 are formed on the first separation plate 100 and A first outer bead seal 140, a plurality of first inner bead seals 150, a first air introduction channel 111, and a first connection bead formed at corresponding positions and formed on the first separation plate 100 It protrudes in a direction opposite to the protrusion direction of the seal 160 .

그래서, 제 1 분리판(100)과 제 2 분리판(200)이 서로 대면되어 접합되면서 제 1 아우터 비드씰(140)과 제 2 아우터 비드씰(240)로 이루어지는 아우터 기밀라인(140a)이 형성된다. 그리고, 복수의 제 1 이너 비드씰(150)과 제 2 이너 비드씰(250)로 이루어지는 복수의 이너 기밀라인(150a)이 형성된다. 이렇게 내부가 빈 아우터 기밀라인(140a) 및 이너 기밀라인(150a)을 형성하기 위하여 제 1 분리판(100)은 제 1 아우터 비드씰(140) 및 복수의 제 1 이너 비드씰(150)이 돌출되는 방향과 반대면이 제 2 분리판(200)에 대면되고, 제 2 분리판(200)은 제 2 아우터 비드씰(240) 및 복수의 제 2 이너 비드씰(250)이 돌출되는 방향과 반대면이 제 1 분리판(100)에 대면된다.Thus, the outer airtight line 140a composed of the first outer bead seal 140 and the second outer bead seal 240 is formed as the first separator 100 and the second separator 200 face each other and are bonded. do. Then, a plurality of inner airtight lines 150a composed of a plurality of first inner bead seals 150 and second inner bead seals 250 are formed. In order to form the outer airtight line 140a and the inner airtight line 150a with empty insides, the first separator 100 has a first outer bead seal 140 and a plurality of first inner bead seals 150 protruding. The surface opposite to the direction facing the second separator 200 faces the second separator 200, and the second separator 200 is opposite to the direction in which the second outer bead seal 240 and the plurality of second inner bead seals 250 protrude. The surface faces the first separating plate 100 .

특히, 복수의 이너 기밀라인(150a) 중 적어도 어느 하나의 이너 기밀라인(150a)에는 아우터 기밀라인(140a)과 연통되는 적어도 하나 이상의 연결 기밀라인(160a)이 형성된다. 이때 연결 기밀라인(160a)은 제 1 분리판(100)의 제 1 연결 비드씰(160)과 제 2 분리판(200)의 제 2 연결 비드씰(260)이 서로 대면되면서 이루어진다.In particular, at least one connection confidential line 160a communicating with the outer confidential line 140a is formed in at least one inner confidential line 150a of the plurality of inner confidential lines 150a. At this time, the connection airtight line 160a is formed when the first connection bead seal 160 of the first separation plate 100 and the second connection bead seal 260 of the second separation plate 200 face each other.

한편, 본 실시예에서는 연결 기밀라인(160a)이 형성되는 이너 기밀라인(150a)은 복수의 이너 기밀라인(150a) 중 공기가 유입되는 유입측 이너 기밀라인(150a)에 형성되는 것이 바람직하다. 그 이유는 이너 기밀라인(150a), 연결 기밀라인(160a) 및 아우터 기밀라인(140a)에 충진되는 유체로 냉각수가 선택되는 경우에는 냉각수에 의한 제 1 분리판(100)과 제 2 분리판(200)의 부식이 발생할 수 있고, 반응가스 중 수소는 공기에 비해 가격이 비싸고 분자량이 작아 휘발성이 강하기 때문에 공기로 이너 기밀라인(150a), 연결 기밀라인(160a) 및 아우터 기밀라인(140a)을 충진하는 것이 유리하기 때문이다.On the other hand, in the present embodiment, it is preferable that the inner airtight line 150a in which the connection airtight line 160a is formed is formed on the inflow-side inner airtight line 150a through which air is introduced among the plurality of inner airtight lines 150a. The reason is that when cooling water is selected as a fluid filled in the inner hermetic line 150a, the connection hermetic line 160a, and the outer hermetic line 140a, the first separator 100 and the second separator ( 200) may cause corrosion, and hydrogen among the reaction gases is expensive and has a small molecular weight and high volatility compared to air. Because it is advantageous to fill.

그리고, 제 1 분리판(100)의 제 1 연결 비드씰(160)의 폭은 제 1 이너 비드씰(150)에서 제 1 아우터 비드씰(140) 방향으로 갈수록 동일하거나 점점 증가하는 것이 바람직하다. 마찬가지로 제 2 분리판(200)의 제 2 연결 비드씰(260)의 폭은 제 2 이너 비드씰(250)에서 제 2 아우터 비드씰(240) 방향으로 갈수록 동일하거나 점점 증가하는 것이 바람직하다. 그래서, 제 1 연결 비드씰(160)과 제 2 연결 비드씰(260)에 의해 형성되는 연결 기밀라인(160a)의 단면적은 이너 기밀라인(150a)에서 아우터 기밀라인(140a) 방향으로 갈수록 동일하거나 증가되는 것이 바람직하다. 그 이유는 공기가 유동되는 방향으로 단면적이 동일하거나 점점 증가되도록 하여 아우터 기밀라인(140a)으로 유동되는 공기가 원활하게 유동되도록 하기 위함이다.Also, the width of the first connecting bead seal 160 of the first separator 100 is preferably the same or gradually increases in the direction from the first inner bead seal 150 to the first outer bead seal 140 . Similarly, the width of the second connection bead seal 260 of the second separator 200 is preferably the same or gradually increases in the direction from the second inner bead seal 250 to the second outer bead seal 240 . So, the cross-sectional area of the connection hermetic line 160a formed by the first connection bead seal 160 and the second connection bead seal 260 is the same as it goes from the inner hermetic line 150a to the outer hermetic line 140a, or It is desirable to increase The reason is to ensure that the air flowing into the outer airtight line 140a flows smoothly by having the same cross-sectional area or gradually increasing in the direction in which the air flows.

한편, 제 1 분리판(100)의 제 1 아우터 비드씰(140) 및 제 1 이너 비드씰(150)의 표면에는 고무재질의 실링재(미도시)가 도포되는 것이 바람직하다. 마찬가지로 제 2 분리판(200)의 제 2 아우터 비드씰(240) 및 제 2 이너 비드씰(250)의 표면에는 고무재질의 실링재(미도시)가 도포되는 것이 바람직하다. 그래서, 아우터 기밀라인(140a) 및 이너 기밀라인(150a)의 표면에는 고무재질의 실링재가 도포됨에 따라 단위셀의 적층시 아우터 기밀라인(140a) 및 이너 기밀라인(150a)에 의해 연료전지 스택의 기밀성이 유지되도록 한다.Meanwhile, it is preferable that a rubber sealing material (not shown) is applied to the surfaces of the first outer bead seal 140 and the first inner bead seal 150 of the first separator 100 . Similarly, it is preferable that a rubber sealing material (not shown) is applied to the surfaces of the second outer bead seal 240 and the second inner bead seal 250 of the second separator 200 . Therefore, as a sealing material made of rubber is applied to the surfaces of the outer confidential line 140a and the inner confidential line 150a, the outer confidential line 140a and the inner confidential line 150a prevent the fuel cell stack from being stacked when unit cells are stacked. ensure confidentiality is maintained.

다음으로, 종래의 연료전지용 비드타입 분리판 조립체에 따른 비교예와 본 발명의 연료전지용 비드타입 분리판 조립체에 따른 실시예에서 공기가 유동되는 경로를 도면을 참조하여 비교하였다.Next, paths through which air flows in a comparative example according to a conventional bead-type separator plate assembly for a fuel cell and an embodiment according to a bead-type separator plate assembly for a fuel cell according to the present invention were compared with reference to the drawings.

도 8a 및 도 8b는 비교예와 실시예에 따른 연료전지용 비드타입 분리판 조립체에서 공기가 유동되는 경로를 보여주는 도면으로서, 도 8a는 종래의 연료전지용 비드타입 분리판 조립체에 따른 비교예를 보여주고, 도 8b는 본 발명의 연료전지용 비드타입 분리판 조립체에 따른 실시예를 보여준다.8A and 8B are diagrams showing a path through which air flows in a bead-type separator plate assembly for a fuel cell according to a comparative example and an embodiment, and FIG. 8A shows a comparative example according to a conventional bead-type separator plate assembly for a fuel cell. , Figure 8b shows an embodiment according to the bead-type separator plate assembly for a fuel cell of the present invention.

도 8a에서 알 수 있듯이, 종래 기술에 따른 연료전지용 비드타입 분리판 조립체(10)의 경우에는 공기가 유입되는 입구측 매니폴드 관통홀(10c)을 통하여 유입된 공기가 공기 유입유로(18)를 통하여 확산부(13)로 유입되고, 확산부(13)에서 확산된 공기는 반응면(12)으로 유입된다. 그리고, 반응면(12)을 통과한 공기는 공기 배출유로(18a)를 통하여 출구측 매니폴드 관통홀(11d)로 유동된 다음 외부로 배출된다.As can be seen in FIG. 8A, in the case of the bead-type separator plate assembly 10 for a fuel cell according to the prior art, air introduced through the inlet manifold through-hole 10c through which air is introduced passes through the air inlet passage 18. Air flows into the diffusion unit 13 through the diffusion unit 13, and the air diffused in the diffusion unit 13 flows into the reaction surface 12. Then, the air that has passed through the reaction surface 12 flows through the air discharge passage 18a to the outlet side manifold through-hole 11d and is then discharged to the outside.

따라서 유입된 공기는 이너 기밀라인(15a) 및 아우터 기밀라인(14a)으로 유동되지 않는다.Therefore, the introduced air does not flow into the inner airtight line 15a and the outer airtight line 14a.

반면에, 도 8b에서 알 수 있듯이, 본 발명에 따른 연료전지용 비드타입 분리판 조립체(1)의 경우에는 공기가 유입되는 제 1 입구측 매니폴드 관통홀(110c) 및 제 2 입구측 매니폴드 관통홀(210c)을 통하여 유입된 공기가 공기 유입유로(111)로 유입되어 일부는 이너 기밀라인(150a)을 유입되고 나머지는 비교예와 마찬가지로 제 1 확산부(130)로 유입되어 확산된 다음 제 1 반응면(120)으로 유입된다. 그리고, 제 1 반응면(120)을 통과한 공기는 공기 배출유로(111a)를 통하여 출구측 매니폴드 관통홀(110d)로 유동된 다음 외부로 배출된다.On the other hand, as can be seen in FIG. 8B, in the case of the bead-type separator plate assembly 1 for a fuel cell according to the present invention, the first inlet manifold through-hole 110c and the second inlet manifold through-hole 110c through which air is introduced The air introduced through the hole 210c is introduced into the air inflow passage 111, and some of the air is introduced into the inner airtight line 150a, and the rest is introduced into the first diffusion unit 130 and diffused as in the comparative example. 1 flows into the reaction surface 120. Then, the air that has passed through the first reaction surface 120 flows through the air discharge passage 111a to the outlet side manifold through-hole 110d and is then discharged to the outside.

이때 이너 기밀라인(150a)으로 유입된 공기는 연결 기밀라인(160a)을 통하여 아우터 기밀라인(140a)으로 유입되면서 이너 기밀라인(150a), 연결 기밀라인(160a) 및 아우터 기밀라인(140a)에 충진된다. 이렇게 충진된 공기는 이너 기밀라인(150a), 연결 기밀라인(160a) 및 아우터 기밀라인(140a) 내부의 압력을 증가시켜서 단위셀의 적층시 이너 기밀라인(150a), 연결 기밀라인(160a) 및 아우터 기밀라인(140a)이 변형되는 것을 방지할 수 있다.At this time, the air introduced into the inner airtight line 150a flows into the outer airtight line 140a through the connection airtight line 160a to the inner airtight line 150a, the connection airtight line 160a and the outer airtight line 140a. are filled The air filled in this way increases the pressure inside the inner airtight line 150a, the connection airtight line 160a and the outer airtight line 140a, so that when the unit cells are stacked, the inner airtight line 150a, the connection airtight line 160a and It is possible to prevent the outer confidential line 140a from being deformed.

또한, 이너 기밀라인(150a), 연결 기밀라인(160a) 및 아우터 기밀라인(140a)의 내부에 공기가 충진되면서 냉각수가 이너 기밀라인(150a), 연결 기밀라인(160a) 및 아우터 기밀라인(140a)의 내부로 유입되는 것을 예방할 수 있고, 이에 따라 제 1 분리판(100) 및 제 2 분리판(200)이 냉각수에 의해 부식되는 것을 방지할 수 있다.In addition, while air is filled in the inner airtight line 150a, the connection airtight line 160a, and the outer airtight line 140a, the cooling water flows through the inner airtight line 150a, the connection airtight line 160a, and the outer airtight line 140a. ) can be prevented from being introduced into the interior, and thus the first separator 100 and the second separator 200 can be prevented from being corroded by the cooling water.

본 발명을 첨부 도면과 전술된 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였으나, 본 발명은 그에 한정되지 않으며, 후술되는 특허청구범위에 의해 한정된다. 따라서, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 후술되는 특허청구범위의 기술적 사상에서 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 변형 및 수정할 수 있다.Although the present invention has been described with reference to the accompanying drawings and preferred embodiments described above, the present invention is not limited thereto, but is limited by the claims described below. Therefore, those skilled in the art can variously modify and modify the present invention within the scope not departing from the technical spirit of the claims described below.

1, 10: 분리판 조립체 10a, 10b: 분리판
11: 매니폴드 관통홀 12: 반응면
13: 확산부 14: 아우터 비드씰
14a: 아우터 기밀라인 15: 이너 비드씰
15a: 이너 기밀라인 16: 수소 배출유로
17: 냉각수 유입유로 18: 공기 유입유로
100: 제 1 분리판 110: 제 1 매니폴드 관통홀
111: 제 1 공기 유입유로 120: 제 1 반응면
130: 제 1 확산부 140: 제 1 아우터 비드씰
140a: 아우터 기밀라인 150: 제 1 이너 비드씰
150a: 이너 기밀라인 160: 제 1 연결 비드씰
160a: 연결 기밀라인
1, 10: Separator plate assembly 10a, 10b: Separator plate
11: manifold through-hole 12: reaction surface
13: diffusion part 14: outer bead seal
14a: outer confidential line 15: inner bead seal
15a: Inner airtight line 16: Hydrogen discharge channel
17: cooling water inflow passage 18: air inflow passage
100: first separator 110: first manifold through-hole
111: first air introduction path 120: first reaction surface
130: first diffusion part 140: first outer bead seal
140a: outer airtight line 150: first inner bead seal
150a: inner airtight line 160: first connection bead seal
160a: connection confidential line

Claims (12)

연료전지용 비드타입 분리판으로서,
판형으로 형성되어 외곽을 따라 실링을 위하여 돌출된 아우터 비드씰이 형성되고,
반응가스 또는 냉각수가 유입 또는 배출되는 복수의 매니폴드 관통홀이 형성되며, 상기 매니폴드 관통홀이 형성된 각 영역의 둘레를 따라 실링을 위하여 돌출된 복수의 이너 비드씰이 형성되며,
상기 이너 비드씰 중 적어도 어느 하나의 이너 비드씰에는 상기 아우터 비드씰과 연통되는 적어도 하나 이상의 연결 비드씰이 형성되는 것을 특징으로 하는 연료전지용 비드타입 분리판.
As a bead-type separator for a fuel cell,
It is formed in a plate shape and an outer bead seal protruding for sealing along the outer edge is formed,
A plurality of manifold through-holes are formed through which reaction gas or coolant is introduced or discharged, and a plurality of inner bead seals protruding for sealing are formed along the circumference of each area where the manifold through-holes are formed,
A bead-type separator for a fuel cell, characterized in that at least one connection bead seal communicating with the outer bead seal is formed on at least one of the inner bead seals.
청구항 1에 있어서,
상기 연결 비드씰은 복수의 매니폴드 관통홀 중 반응가스가 유입되는 매니폴드 관통홀의 둘레를 따라 형성되는 이너 비드씰에 연통되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 연료전지용 비드타입 분리판.
The method of claim 1,
The connection bead seal is a bead-type separator plate for a fuel cell, characterized in that formed to communicate with an inner bead seal formed along the circumference of the manifold through-hole through which the reaction gas flows among the plurality of manifold through-holes.
청구항 2에 있어서,
상기 반응가스가 유입되는 매니폴드 관통홀은 공기가 유입되는 매니폴드 관통홀인 것을 특징으로 하는 연료전지용 비드타입 분리판.
The method of claim 2,
The manifold through-hole through which the reaction gas is introduced is a bead-type separator plate for a fuel cell, characterized in that the manifold through-hole through which air is introduced.
청구항 3에 있어서,
상기 분리판에는,
반응가스 또는 냉각수가 유입되는 매니폴드 관통홀과 반응가스 또는 냉각수가 배출되는 매니폴드 관통홀 사이에 반응가스 또는 냉각수가 유동되는 유로가 형성되는 반응면이 형성되고,
공기가 유입되는 매니폴드 관통홀과 상기 반응면 사이에는 공기가 유입되는 매니폴드 관통홀로부터 유입된 공기가 상기 반응면으로 유입되는 복수의 공기 유입유로가 형성되며,
상기 이너 비드씰은 상기 공기 유입유로와 연통되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 연료전지용 비드타입 분리판.
The method of claim 3,
On the separating plate,
A reaction surface is formed between a manifold through-hole through which a reaction gas or cooling water flows and a flow path through which a reaction gas or cooling water flows is formed between a manifold through-hole through which reaction gas or cooling water is discharged,
A plurality of air inlet passages are formed between the manifold through-hole through which air is introduced and the reaction surface, through which air introduced from the manifold through-hole through which air is introduced into the reaction surface,
The inner bead seal is a bead-type separator plate for a fuel cell, characterized in that formed to communicate with the air inlet passage.
청구항 1에 있어서,
상기 연결 비드씰의 폭은 이너 비드씰에서 아우터 비드씰 방향으로 갈수록 동일하거나 증가하는 것을 특징으로 하는 연료전지용 비드타입 분리판.
The method of claim 1,
A bead-type separator for a fuel cell, characterized in that the width of the connection bead seal is the same or increases in the direction from the inner bead seal to the outer bead seal.
청구항 1에 있어서.
상기 아우터 비드씰 및 이너 비드씰의 표면에는 실링재가 도포되는 것을 특징으로 하는 비드타입 분리판.
In claim 1.
Bead-type separator, characterized in that the sealing material is applied to the surface of the outer bead seal and the inner bead seal.
비드타입으로 형성된 한 쌍의 분리판이 서로 접합되는 연료전지용 비드타입 분리판 조립체로서,
판형으로 형성되어 외곽을 따라 실링을 위하여 돌출된 제 1 아우터 비드씰이 형성되고, 반응가스 또는 냉각수가 유입 또는 배출되는 복수의 제 1 매니폴드 관통홀이 형성되며, 상기 제 1 매니폴드 관통홀이 형성된 각 영역의 둘레를 따라 실링을 위하여 돌출된 복수의 제 1 이너 비드씰이 형성되는 제 1 분리판과;
판형으로 형성되어 상기 제 1 분리판과 접합되어 일체화되되, 상기 제 1 아우터 비드씰이 형성된 위치와 대응되는 위치에 제 1 아우터 비드씰의 돌출방향과 반대방향으로 돌출된 제 2 아우터 비드씰이 형성되고, 상기 제 1 이너 비드씰이 형성된 위치와 대응되는 위치에 제 1 이너 비드씰의 돌출방향과 반대방향으로 돌출된 복수의 제 2 이너 비드씰이 형성되는 제 2 분리판을 포함하고,
상기 제 1 분리판과 제 2 분리판이 접합되면서 상기 제 1 아우터 비드씰과 제 2 아우터 비드씰로 이루어지는 아우터 기밀라인이 형성되고, 상기 복수의 제 1 이너 비드씰과 제 2 이너 비드씰로 이루어지는 복수의 이너 기밀라인이 형성되며,
상기 복수의 이너 기밀라인 중 적어도 어느 하나의 이너 기밀라인에는 상기 아우터 기밀라인과 연통되는 적어도 하나 이상의 연결 기밀라인이 형성되는 것을 특징으로 하는 연료전지용 비드타입 분리판 조립체.
A bead-type separator plate assembly for a fuel cell in which a pair of separator plates formed in a bead type are bonded to each other,
A first outer bead seal formed in a plate shape and protruding for sealing along the outer periphery is formed, a plurality of first manifold through-holes are formed through which reaction gas or coolant is introduced or discharged, and the first manifold through-hole is a first separator on which a plurality of first inner bead seals protruding for sealing are formed along the periphery of each formed area;
It is formed in a plate shape and is bonded and integrated with the first separator plate, and a second outer bead seal protruding in a direction opposite to the protrusion direction of the first outer bead seal is formed at a position corresponding to the position where the first outer bead seal is formed. And a second separation plate in which a plurality of second inner bead seals protruding in a direction opposite to the protrusion direction of the first inner bead seal are formed at a position corresponding to the position where the first inner bead seal is formed,
As the first separator and the second separator are bonded, an outer airtight line composed of the first outer bead seal and the second outer bead seal is formed, and a plurality of the plurality of first inner bead seals and the second inner bead seal are formed. An inner confidential line of is formed,
A bead-type separator plate assembly for a fuel cell, characterized in that at least one connection hermetic line communicating with the outer hermetic line is formed on at least one of the plurality of inner hermetic lines.
청구항 7에 있어서,
상기 제 2 분리판에는 반응가스 또는 냉각수가 유입 또는 배출되도록 상기 제 1 분리판에 형성되는 복수의 제 1 매니폴드 관통홀이 형성된 위치와 대응되는 위치에 복수의 제 2 매니폴드 관통홀이 형성되고,
상기 연결 기밀라인은 복수의 제 1 매니폴드 관통홀 및 제 2 매니폴드 관통홀 중 반응가스가 유입되는 제 1 매니폴드 관통홀 및 제 2 매니폴드 관통홀의 둘레를 따라 형성되는 이너 기밀라인에 연통되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 연료전지용 비드타입 분리판 조립체.
The method of claim 7,
A plurality of second manifold through-holes are formed in the second separator plate at positions corresponding to the positions where the plurality of first manifold through-holes formed in the first separator plate are formed so that reaction gas or cooling water is introduced or discharged. ,
The connection airtight line communicates with an inner airtight line formed along the periphery of the first manifold through hole and the second manifold through hole, through which the reaction gas flows, among the plurality of first manifold through holes and second manifold through holes. A bead-type separator plate assembly for a fuel cell, characterized in that formed.
청구항 8에 있어서,
상기 반응가스가 유입되는 제 1 매니폴드 관통홀 및 제 2 매니폴드 관통홀은 공기가 유입되는 제 1 매니폴드 관통홀 및 제 2 매니폴드 관통홀인 것을 특징으로 하는 연료전지용 비드타입 분리판 조립체.
The method of claim 8,
A bead-type separator plate assembly for a fuel cell, characterized in that the first manifold through-hole and the second manifold through-hole through which the reaction gas is introduced are the first manifold through-hole and the second manifold through-hole through which air is introduced.
청구항 9에 있어서,
상기 제 1 분리판에는, 반응가스 또는 냉각수가 유입되는 제 1 매니폴드 관통홀과 반응가스 또는 냉각수가 배출되는 제 1 매니폴드 관통홀 사이에 반응가스 또는 냉각수가 유동되는 유로가 형성되는 제 1 반응면이 형성되고, 공기가 유입되는 제 1 매니폴드 관통홀과 상기 제 1 반응면 사이에는 공기가 유입되는 제 1 매니폴드 관통홀로부터 유입된 공기가 상기 제 1 반응면으로 유입되는 복수의 제 1 공기 유입유로가 형성되며, 상기 제 1 이너 비드씰은 상기 제 1 공기 유입유로와 연통되도록 형성되고,
제 2 분리판에는, 반응가스 또는 냉각수가 유입되는 제 2 매니폴드 관통홀과 반응가스 또는 냉각수가 배출되는 제 2 매니폴드 관통홀 사이에 반응가스 또는 냉각수가 유동되는 유로가 형성되는 제 2 반응면이 형성되고, 공기가 유입되는 제 2 매니폴드 관통홀과 상기 제 2 반응면 사이에는 공기가 유입되는 제 2 매니폴드 관통홀로부터 유입된 공기가 상기 제 2 반응면으로 유입되는 복수의 제 2 공기 유입유로가 형성되며, 상기 제 2 이너 비드씰은 상기 제 2 공기 유입유로와 연통되도록 형성되며,
상기 제 1 분리판과 제 2 분리판이 접합되면서 상기 제 1 공기 유입유로와 제 2 공기 유입유로로 이루어지는 복수의 공기 유입라인이 형성되고,
상기 이너 기밀라인은 상기 공기 유입라인과 연통되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 연료전지용 비드타입 분리판 조립체.
The method of claim 9,
In the first separator, a flow path through which the reaction gas or cooling water flows is formed between the first manifold through-hole through which the reaction gas or cooling water flows and the first manifold through-hole through which the reaction gas or cooling water is discharged. A plurality of first manifold through-holes are formed between the first manifold through-hole through which air is introduced and the first reaction surface through which air introduced from the first manifold through-hole into which air flows into the first reaction surface. An air inlet passage is formed, and the first inner bead seal is formed to communicate with the first air inlet passage,
In the second separator, a second reaction surface in which a flow path through which the reaction gas or cooling water flows is formed between the second manifold through-hole through which the reaction gas or cooling water flows and the second manifold through-hole through which the reaction gas or cooling water is discharged. is formed, and between the second manifold through-hole through which air flows in and the second reaction surface, a plurality of second air through which air introduced from the second manifold through-hole through which air flows into the second reaction surface flows into the second reaction surface. An inlet passage is formed, and the second inner bead seal is formed to communicate with the second air inlet passage,
A plurality of air inlet lines composed of the first air inlet passage and the second air inlet passage are formed as the first separator plate and the second separator plate are joined,
The inner airtight line is a bead-type separator plate assembly for a fuel cell, characterized in that formed to communicate with the air inlet line.
청구항 7에 있어서,
상기 연결 기밀라인의 단면적은 이너 기밀라인에서 아우터 기밀라인 방향으로 갈수록 동일하거나 증가하는 것을 특징으로 하는 연료전지용 비드타입 분리판 조립체.
The method of claim 7,
A bead-type separator plate assembly for a fuel cell, characterized in that the cross-sectional area of the connection hermetic line is the same or increases in the direction from the inner hermetic line to the outer hermetic line.
청구항 7에 있어서,
상기 아우터 기밀라인 및 이너 기밀라인의 표면에는 실링재가 도포되는 것을 특징으로 하는 연료전지용 비드타입 분리판 조립체.
The method of claim 7,
A bead-type separator plate assembly for a fuel cell, characterized in that a sealing material is applied to the surfaces of the outer airtight line and the inner airtight line.
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