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초음파 분무 × 기화 열선 = 수소&공기의 안정적 가습, 선박용 대용량 수소연료전지 가습 장치의 등장!
특허 번호 10-2023-0182486
초음파 분무와 기화 열선을 이용해 수소·공기를 안정적으로 가습하여 연료전지에 최적 습도·온도로 공급하는 선박용 대용량 수소연료전지 가습 장치
적용분야
친환경 선박 추진 시스템
수소연료전지 발전기
대용량 해양 연료 시스템
기술 개요
• 초순수를 초음파로 분무하고, 기화 열선으로 순간 기화시켜 수소 또는 공기를 연료 전지 적정 습도로 안정적으로 가습함
• 기화된 기체 온도를 유지하기 위한 히팅수단과 열선 구조로 연료전지 효율을 극대화하고 액적 응결을 방지함
• 연료전지 공급 전 발생하는 액적을 중력으로 분리해 가습기로 재공급, 에너지 손실 없이 수분 관리 최적화 가능함
대표 Diagram
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Keywords
- 수소
- 선박
- 조선/해양
- 친환경
- 연료전지
종래기술
• Bubbler 방식이나 막 가습기를 사용하여 비효율적인 전면 가열 방식임
• 연료전지 공급 라인에서 온도 저하로 액적 응결이 자주 발생함
대상기술
• 초음파 분무와 국소 기화 열선을 결합해 효율적이고 균일한 가습이 가능함
• 히팅수단과 격자형 열선으로 온도 유지가 용이해 연료전지 성능이 안정적으로 유지됨
종래 기술의 한계
• 기존 방식은 액적이 연료전지에 직접 유입되어 Flooding을 유발할 수 있는 구조였음
• 기존 Bubbler 방식은 가습수 전체를 가열해야 하는 관계로 대형화와 에너지 소모가 불가피했음
대상기술의 경쟁력
• 액적분리기를 통해 응결수를 회수·재활용함으로써 수명 저하를 방지하고 가습 효율도 개선함
• 국소 가열 방식으로 장치가 소형화되고, 에너지 소비도 최소화되어 선박 적용에 적합함
연구자 정보
부산대학교 조선해양공학과 정광효 교수
지식재산권 현황
| 발명의 명칭 | 출원(등록)번호 | 출원(등록)일자 |
| 선박용 대용량 수소연료전지 가습 공급장치 | 10-2023-0182486 | 2023. 12. 14. |
기술문의
부산대학교 산학협력단 기술사업부 윤재철
jschoi7516@pusan.ac.kr
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