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가스의 산화에 의해 생기는 화학 에너지를 전기 에너지로 변환시키는 연료전지모듈;상기 연료전지모듈 내부의 가스를 진공 흡입하도록 가스 배출라인을 진공상태로 유지하는 진공펌프;상기 진공펌프에 의해 흡입된 가스를 포집하고, 포집 가스 중에서 수소가스를 제거하는 수소가스 제거 룸;상기 연료전지모듈 내부의 가스 배출 압력을 측정하는 압력센서; 및상기 압력센서의 측정값에 따라 상기 연료전지모듈과 상기 진공펌프 사이의 가스 배출라인을 개폐하는 콘트롤 밸브;상기 연료전지모듈 내부로부터 배출된 가스로부터 물을 분리하기 위하여 상기 연료전지모듈과 상기 진공펌프 사이에 설치되는 제 1 기액 분리기; 상기 진공펌프를 통과한 가스로부터 물을 분리하기 위하여 상기 진공펌프와 상기 수소가스 제거 룸 사이에 설치되는 제 2 기액 분리기;상기 제 1 기액 분리기와 상기 제 2 기액 분리기에는 물이 일정수준으로 이상으로 차면 물을 배출시키는 차단 밸브가 설치되며,상기 진공펌프는 수봉식 진공펌프로서, 상기 진공펌프의 작동매체의 최적 온도조건을 조절하기 위하여 상기 진공펌프에는 열교환기가 연결되는 것을 특징으로 하는 잠수함의 연료전지 시스템
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제1항에 있어서,상기 열교환기와 상기 제 2 기액 분리기 사이에는 상기 제 2 기액 분리기에서 분리된 물의 온도를 감지하는 온도센서가 설치되는 것을 특징으로 하는 잠수함의 연료전지 시스템
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제 1 항에 있어서,상기 진공펌프의 입구 측에는 상기 연료전지모듈에서 배출하는 가스가 역류하는 것을 방지하는 역류방지 라인이 설치되는 것을 특징으로 하는 잠수함의 연료전지 시스템
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제 7 항에 있어서,상기 역류방지 라인은,상기 연료전지모듈과 상기 진공펌프 사이의 가스 배출라인과, 상기 제 2 기액 분리기와 상기 수소가스 제거 룸 사이의 가스 배출라인 사이에 설치되는 것을 특징으로 하는 잠수함의 연료전지 시스템
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제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,상기 역류방지 라인에는 상기 진공펌프의 작동시, 최소의 배압을 형성할 수 있도록 하여 캐비테이션이나 상기 진공펌프의 작동정지를 방지하는 온 오프 밸브와, 가스의 역류를 방지하는 체크밸브가 설치되는 것을 특징으로 하는 잠수함의 연료전지 시스템
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제 1 항에 있어서,상기 수소가스 제거 룸에는 수소가스를 제거하는 엘리미네이터가 설치되는 것을 특징으로 하는 잠수함의 연료전지 시스템
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진공펌프가 작동하여 연료전지모듈과 수소가스 제거 룸 사이의 가스 배출라인을 진공 상태로 유지하는 단계;연료전지모듈의 내부 가스압력이 세팅 압력으로 유지되면, 콘트롤 밸브를 조절하여 가스를 배출하는 단계; 및연료전지모듈의 내부에서 배출된 가스가 상기 가스 배출라인을 거쳐 수소가스 제거 룸 안으로 포집되는 단계;상기 연료전지모듈의 내부에서 배출된 가스가 상기 가스 배출라인을 거치는 과정에서, 상기 연료전지모듈과 상기 진공펌프 사이에 설치된 제 1 기액 분리기가 상기 연료전지모듈 내부로부터 배출된 가스로부터 물을 분리하고,상기 진공펌프와 상기 수소가스 제거 룸 사이에 설치된 제 2 기액 분리기가상기 진공펌프를 통과한 가스로부터 물을 분리하며, 상기 진공펌프 작동시, 상기 진공펌프의 작동매체의 최적 온도조건을 조절하기 위하여 상기 진공펌프에 연결된 열교환기가 열 교환하는 것을 특징으로 하는 연료전지 시스템의 가스 제거방법
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제 11 항에 있어서,상기 열교환기와 상기 제 2 기액 분리기 사이에 설치된 온도센서는 상기 제 2 기액 분리기에서 분리된 물의 온도를 감지하고, 상기 열교환기를 제어하는 것을 특징으로 하는 연료전지 시스템의 가스 제거방법
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제 11 항에 있어서,상기 진공펌프의 입구 측에는 역류방지 라인을 설치하여 상기 진공펌프의 작동시 최소의 배압을 형성할 수 있도록 하여 캐비테이션이나 상기 진공펌프의 작동정지를 방지하는 것을 특징으로 하는 연료전지 시스템의 가스 제거방법
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제 11 항에 있어서,상기 수소가스 제거 룸에 포집한 수소가스는 상기 수소가스 제거 룸 상부에 설치된 엘리미네이터에 의해 제거하고, 산소가스는 호흡용으로 활용하는 것을 특징으로 하는 연료전지 시스템의 가스 제거방법
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