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버너 내장형 자열 개질기 및 이를 포함하는 고체산화물 연료전지 시스템 및 이를 이용한 개질 방법

  • 기술번호 : KST2015153471
  • 담당센터 : 대전기술혁신센터
  • 전화번호 : 042-610-2279
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요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명에 따른 버너 내장형 자열 개질기는 내부에서 개질반응이 일어나는 내부 몸체, 상기 내부 몸체로부터 일정거리 이격되어 상기 내부 몸체를 둘러싸는 내주면을 가지는 외부 몸체 및 상기 내부 몸체와 외부 몸체의 사이의 이격된 공간에 화염 및 연소에 따른 배기가스를 분사하는 버너를 포함하며, 별도의 예열장치를 구비하지 않고 상기 버너를 이용하여 개질반응이 일어나는 상기 내부 몸체로 유입되는 스팀 및 개질공기를 예열시키는 것을 특징으로 한다.
Int. CL H01M 8/04 (2006.01) H01M 8/06 (2006.01)
CPC C01B 3/38(2013.01) C01B 3/38(2013.01) C01B 3/38(2013.01) C01B 3/38(2013.01) C01B 3/38(2013.01) C01B 3/38(2013.01) C01B 3/38(2013.01)
출원번호/일자 1020130025167 (2013.03.08)
출원인 한국에너지기술연구원
등록번호/일자 10-1454252-0000 (2014.10.17)
공개번호/일자 10-2014-0110576 (2014.09.17) 문서열기
공고번호/일자 (20141028) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2013.03.08)
심사청구항수 28

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국에너지기술연구원 대한민국 대전광역시 유성구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 동상근 대한민국 대전 서구
2 양제복 대한민국 대전 동구
3 홍성국 대한민국 충북 청원군

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 윤병국 대한민국 서울특별시 강남구 테헤란로 ***길, **, *층 (대치동, 삼호빌딩)(지성국제특허법률사무소)
2 이영규 대한민국 서울특별시 강남구 테헤란로 ***길, **, *층 (대치동, 삼호빌딩)(지성국제특허법률사무소)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 한국에너지기술연구원 대전광역시 유성구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2013.03.08 수리 (Accepted) 1-1-2013-0205591-00
2 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2013.10.02 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
3 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2013.11.11 수리 (Accepted) 9-1-2013-0090814-86
4 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.01.07 수리 (Accepted) 4-1-2014-5003356-15
5 [대리인선임]대리인(대표자)에 관한 신고서
[Appointment of Agent] Report on Agent (Representative)		 2014.02.07 수리 (Accepted) 1-1-2014-0123770-10
6 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2014.03.31 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2014-0223868-44
7 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2014.06.02 수리 (Accepted) 1-1-2014-0522088-82
8 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2014.06.02 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2014-0522087-36
9 등록결정서
Decision to grant		 2014.10.14 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2014-0700347-80
10 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2015.03.10 수리 (Accepted) 4-1-2015-0013224-83
11 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2017.01.19 수리 (Accepted) 4-1-2017-5010650-13
12 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.01.08 수리 (Accepted) 4-1-2019-5004978-55
13 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.08.21 수리 (Accepted) 4-1-2019-5166801-48
14 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.08.21 수리 (Accepted) 4-1-2019-5166803-39
15 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2020.09.01 수리 (Accepted) 4-1-2020-5197654-62
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
내부에서 개질반응이 일어나는 내부 몸체;상기 내부 몸체로부터 일정거리 이격되어 상기 내부 몸체를 둘러싸는 내주면을 가지는 외부 몸체; 및상기 내부 몸체와 외부 몸체의 사이의 이격된 공간에 화염 및 연소에 따른 배기가스를 분사하는 버너;를 포함하며,별도의 예열장치를 구비하지 않고 상기 버너를 이용하여 개질반응이 일어나는 상기 내부 몸체로 유입되는 스팀 및 개질공기를 예열시키는 것을 특징으로 하며,상기 내부 몸체는 개질반응이 일어나는 상부와, 스팀 및 개질공기가 유입되는 경로를 형성하는 하부을 포함하고,상기 버너 노즐의 출구단은 상기 내부 몸체와 외부 몸체 사이의 이격된 공간에 위치되되, 상기 이격된 공간에 있어서 하부측에 위치되어 상기 내부 몸체의 하부로 유입되는 상기 스팀 및 개질 공기를 예열시키며,상기 노즐의 출구단에 인접하는 상기 내부 몸체의 하부는 그 상부에 비하여 두꺼운 형태로 이루어져 상기 내부 몸체의 상하방향의 균일한 가열을 도모하는 것을 특징으로 하는 버너 내장형 자열 개질기
2 2
제1항에 있어서,상기 내부 몸체는 원통 형상으로 이루어지며,상기 외부 몸체의 내부면은 상기 내부 몸체를 둘러싸는 원통 형상으로 이루어진 것을 특징으로 하는 버너 내장형 자열 개질기
3 3
제1항에 있어서,상기 버너는,시동 시에는 연료가스가 공급되며,정상운전 시에는 스택에서 배출된 미연가스를 공급하는 것을 특징으로 하는 버너 내장형 자열 개질기
4 4
제1항에 있어서,상기 버너는,버너 노즐의 출구단이 상기 내부 몸체와 외부 몸체 사이의 이격된 공간에 위치되는 것을 특징으로 하는 버너 내장형 자열 개질기
5 5
제4항에 있어서,상기 버너는,제1단 보염기 및 제2단 보염기를 포함하는 복합 보염기 형태로 이루어지며,제1단 보염기는 버너 축방향으로부터 일정 각도 기울어진 유로를 형성하여 연소공기에 회전을 줄 수 있는 것을 특징으로 하며,연료가스는 상기 제1단 보염기 및 제2단 보염기 사이로 유입되어 상기 연소공기에 의해 혼합되되, 제2단 보염기에 의해 안정되고, 상기 버너 노즐의 화염토출구를 지나면서 고속으로 분사되는 것을 특징으로 하는 버너 내장형 자열 개질기
6 6
제1항에 있어서,상기 외부 몸체의 외부를 둘러싸는 단열 케이스를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 버너 내장형 자열 개질기
7 7
제6항에 있어서,상기 단열 케이스는 측면부에 상기 버너가 장착되는 버너 장착홈을 포함하며,상기 버너는 상기 단열 케이스에 플렌지 결합되는 플렌지부를 더 포함하되,상기 버너는 상기 버너 장착홈에 끼워져 상기 플렌지 결합에 의해 밀봉되는 것을 특징으로 하는 버너 내장형 자열 개질기
8 8
제6항에 있어서,상기 버너는 공기 유입구 및 연료 유입구를 더 포함하되,상기 공기 유입구 및 연료 유입구는 상기 버너에 있어서 상기 단열 케이스 외부로 돌출되는 부분에 형성되어 가스 누출에 따른 안전사고를 방지하는 것을 특징으로 하는 버너 내장형 자열 개질기
9 9
제1항에 있어서,상기 내부 몸체는,상기 이격된 공간으로부터 완전히 밀폐되어 상기 이격된 공간에 포함되는 배기가스가 스며들지 않는 것을 특징으로 하는 버너 내장형 자열 개질기
10 10
삭제
11 11
제4항에 있어서,상기 버너는 상기 노즐의 입구 측으로 삽입된 점화기를 포함하며,상기 점화기는 상기 외부 몸체의 외측면으로부터 상기 버너의 일측면을 관통하여 상기 노즐의 입구 측으로 삽입된 것을 특징으로 하는 버너 내장형 자열 개질기
12 12
제11항에 있어서,상기 버너 노즐의 출구의 정면으로 일정거리 이격된 지점에 화염감지부가 위치되는 화염감지기를 더 포함하되, 상기 화염감지기는 상기 외부 몸체의 외측면으로부터 삽입되어 상기 이격된 공간에 상기 화염감지부가 위치되는 것을 특징으로 하는 버너 내장형 자열 개질기
13 13
개질기를 포함하는 고체산화물 연료전지 시스템에 있어서,상기 개질기는 버너 내장형 자열 개질기로 이루어지되,상기 버너 내장형 자열 개질기는,스팀발생기에서 발생된 스팀 및 탄화수소로 이루어진 연료가스 공급하여 내부에서 개질반응이 일어나는 내부 몸체;상기 내부 몸체로부터 일정거리 이격되어 상기 내부 몸체를 둘러싸는 내주면을 가지는 외부 몸체; 및상기 내부 몸체와 외부 몸체의 사이의 이격된 공간에 화염 및 연소에 따른 배기가스를 분사하는 버너;를 포함하여 구성되어,별도의 예열장치를 구비하지 않고 상기 버너를 이용하여 개질반응이 일어나는 상기 내부 몸체로 유입되는 스팀 및 개질공기를 예열시키는 것을 특징으로 하며,상기 내부 몸체는 개질반응이 일어나는 상부와, 스팀 및 개질공기가 유입되는 경로를 형성하는 하부을 포함하고,상기 버너 노즐의 출구단은 상기 내부 몸체와 외부 몸체 사이의 이격된 공간에 위치되되, 상기 이격된 공간에 있어서 하부측에 위치되어 상기 내부 몸체의 하부로 유입되는 상기 스팀 및 개질 공기를 예열시키며,상기 노즐의 출구단에 인접하는 상기 내부 몸체의 하부는 그 상부에 비하여 두꺼운 형태로 이루어져 상기 내부 몸체의 상하방향의 균일한 가열을 도모하는 것을 특징으로 하는 고체산화물 연료전지 시스템
14 14
제13항에 있어서,상기 내부 몸체는 원통 형상으로 이루어지며,상기 외부 몸체의 내부면은 상기 내부 몸체를 둘러싸는 원통 형상으로 이루어진 것을 특징으로 하는 고체산화물 연료전지 시스템
15 15
제13항에 있어서,상기 버너는, 시동시에는 연료가스가 공급되며,정상 운전시에는 스택에서 배출된 미연가스를 공급하는 것을 특징으로 하는 고체산화물 연료전지 시스템
16 16
제13항에 있어서,상기 버너는,버너 노즐의 출구단이 상기 내부 몸체와 외부 몸체 사이의 이격된 공간에 위치되는 것을 특징으로 하는 고체산화물 연료전지 시스템
17 17
제16항에 있어서,상기 버너는,제1단 보염기 및 제2단 보염기를 포함하는 복합 보염기 형태로 이루어지며,제1단 보염기는 버너 축방향으로부터 일정 각도 기울어진 유로를 형성하여 연소공기에 회전을 줄 수 있는 것을 특징으로 하며,연료가스는 상기 제1단 보염기 및 제2단 보염기 사이로 유입되어 상기 연소공기에 의해 혼합되되, 제2단 보염기에 의해 안정되고, 상기 버너 노즐의 화염토출구를 지나면서 고속으로 분사되는 것을 특징으로 하는 고체산화물 연료전지 시스템
18 18
제13항에 있어서,상기 버너 내장형 자열 개질기는,상기 외부 몸체의 외부를 둘러싸는 단열 케이스를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 고체산화물 연료전지 시스템
19 19
제18항에 있어서,상기 버너 내장형 자열 개질기는,상기 단열 케이스는 측면부에 상기 버너가 장착되는 버너 장착홈을 포함하며,상기 버너는 상기 단열 케이스에 플렌지 결합되는 플렌지부를 더 포함하되,상기 버너는 상기 버너 장착홈에 끼워져 상기 플렌지 결합에 의해 밀봉되는 것을 특징으로 하는 고체산화물 연료전지 시스템
20 20
제18항에 있어서,상기 버너는 공기 유입구 및 연료 유입구를 더 포함하되,상기 공기 유입구 및 연료 유입구는 상기 버너에 있어서 상기 단열 케이스 외부로 돌출되는 부분에 형성되어 가스 누출에 따른 안전사고를 방지하는 것을 특징으로 하는 고체산화물 연료전지 시스템
21 21
제13항에 있어서,상기 내부 몸체는,상기 이격된 공간으로부터 완전히 밀폐되어 상기 이격된 공간에 포함되는 배기가스가 스며들지 않는 것을 특징으로 하는 고체산화물 연료전지 시스템
22 22
삭제
23 23
제16항에 있어서,상기 버너는 상기 노즐의 입구 측으로 삽입된 점화기를 포함하며,상기 점화기는 상기 외부 몸체의 외측면으로부터 상기 버너의 일측면을 관통하여 상기 노즐의 입구 측으로 삽입된 것을 특징으로 하는 고체산화물 연료전지 시스템
24 24
제23항에 있어서,상기 버너 노즐의 출구 정면으로부터 일정거리 이격된 지점에 화염감지부를 가지는 화염감지기를 더 포함하되, 상기 화염감지기는 상기 외부 몸체의 외측면으로부터 삽입되어 상기 이격된 공간에 상기 감지부가 위치되는 것을 특징으로 하는 고체산화물 연료전지 시스템
25 25
원통 형상으로 이루어며 개질반응이 일어나는 상부와, 스팀 및 개질공기가 유입되는 경로를 형성하는 하부를 포함하는 내부 몸체의 하부로부터 상부를 향하여 스팀 및 연료가스를 공급하는 공급단계; 및상기 내부 몸체로부터 일정 거리 이격되어 상기 내부 몸체를 감싸는 원통 형상의 내주면을 가지는 외부 몸체에 장착된 버너로부터 화염 및 연소에 따른 배기가스를 분사하여 상기 내부 몸체를 가열하는 가열단계;를 포함하되,별도의 예열장치를 구비하지 않고 상기 버너를 이용하여 상기 공급단계의 상기 내부 몸체의 하부로 유입되는 스팀 및 개질공기를 예열시키는 것을 특징으로 하며,상기 버너 노즐의 출구단이 상기 내부 몸체와 외부 몸체 사이의 이격된 공간에 위치되되, 상기 이격된 공간에 있어서 하부측에 위치되어 상기 내부 몸체로 유입되는 스팀 및 개질공기를 예열시키며,상기 노즐의 출구단에 인접하는 상기 내부 몸체의 하부는 그 상부에 비하여 두꺼운 형태로 이루어져 상기 내부 몸체의 상하방향의 균일한 가열을 도모 버너 내장형 자열 개질기의 연료가스 개질 방법
26 26
제25항에 있어서,상기 가열단계는,장치 시동시 상기 버너의 연료 유입구로 연료가스를 공급하는 예열단계;정상 운전 중에는 상기 연료 유입구로의 상기 연료가스를 차단하고, 스택에서 발생되는 미연가스만을 공급하는 정상운전단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 버너 내장형 자열 개질기의 연료가스 개질 방법
27 27
제26항에 있어서,상기 가열단계는,상기 내부 몸체와 외부 몸체 사이의 이격된 공간에 위치된 상기 버너 노즐의 출구단으로부터 상기 이격된 공간으로 화염 및 배기가스를 분사하는 분사단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 버너 내장형 자열 개질기의 연료가스 개질 방법
28 28
제27항에 있어서,상기 가열단계의 상기 버너는 제1단 보염기 및 제2단 보염기를 포함하는 복합 보염기 형태로 이루어지며, 제1단 보염기는 버너 축방향으로부터 일정 각도 기울어진 유로를 형성하여 연소공기에 회전을 줄 수 있는 것을 특징으로 하며,상기 연료가스는 상기 제1단 보염기 및 제2단 보염기 사이로 유입되어 연소공기와 혼합되며, 제2단 보염기에 의해 안정되고, 상기 버너 노즐의 화염토출구를 지나면서 고속으로 분사되는 것을 특징으로 하는 버너 내장형 자열 개질기의 연료가스 개질 방법
29 29
제28항에 있어서,상기 가열단계는, 상기 버너는 상기 노즐의 입구 측으로 삽입된 점화기를 통하여 연료가스 및 공기의 혼합가스를 점화하는 점화단계;를 더 포함하되, 상기 점화기는 상기 외부 몸체의 외측면으로부터 상기 버너의 일측면을 관통하여 상기 노즐의 입구 측으로 삽입된 것을 특징으로 하는 버너 내장형 자열 개질기의 연료가스 개질 방법
30 30
제29항에 있어서,상기 가열단계는,상기 버너의 상기 노즐 출구 정면으로부터 일정거리 이격된 지점에 화염감지부를 가지는 화염감지기를 마련하여 상기 버너 노즐에서의 화염 유무를 감지하는 화염감지단계;를 더 포함하되, 상기 화염감지기는 상기 외부 몸체의 외측면으로부터 삽입되어 상기 이격된 공간에 상기 감지부가 위치되는 것을 특징으로 하는 버너 내장형 자열 개질기의 연료가스 개질 방법
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1 지식경제부 STX 메탈주식회사 광역경제권선도산업육성사업 SOFC BOP 및 시스템 최적화 기술 개발