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공기극 및 연료극을 가진 스택;상기 스택의 공기극으로 공기를 공급하는 공기공급라인;상기 스택의 연료극으로 연료를 공급하는 연료공급라인;상기 스택에서 발생된 배기가스를 배출하는 배출라인;상기 배출라인 상에 설치되고, 에너지분리작용에 의해 배기가스를 고온배기가스 및 저온배기가스로 분리하는 볼텍스튜브; 및상기 볼텍스튜브의 하류측에 설치되고, 상기 볼텍스튜브에서 배출되는 고온배기가스를 상기 공기공급라인을 통해 공급되는 공기와 열교환시켜 공기를 승온시키는 공기예열용 열교환기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 연료전지시스템
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제1항에 있어서, 상기 볼텍스튜브는 케이스, 상기 케이스 내에 배치된 볼텍스 제너레이터, 상기 볼텍스 제너레이터의 맞은편에 배치된 슬리브, 상기 슬리브와 소통되게 연결되는 제1이송관, 및 상기 볼텍스 제너레이터와 소통되게 연결되는 제2이송관을 포함하고,상기 제1이송관의 단부에는 회수라인이 연결되고, 상기 회수라인은 상기 공기예열용 열교환기에 접속되며, 상기 공기예열용 열교환기에는 공기공급라인과 회수라인이 서로 교차하도록 설치되는 것을 특징으로 하는 연료전지시스템
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제2항에 있어서, 상기 케이스의 일측에는 상기 배출라인이 접속되는 입구포트가 형성되며, 상기 볼텍스 제너레이터의 일단에는 케이스의 입구포트와 인접한 복수의 노즐이 형성되고, 상기 볼텍스 제너레이터의 내부 중심부에는 볼텍스챔버가 형성되며, 상기 볼텍스챔버는 상기 제2이송관을 향해 갈수록 그 직경이 넓어지는 디퓨저 형상으로 형성되고, 상기 슬리브는 상기 볼텍스 제너레이터의 노즐과 대향되게 배치되며, 상기 슬리브의 내부 중심부에는 중공챔버가 형성되며, 상기 중공챔버는 상기 제1이송관을 향해 갈수록 그 직경이 넓어지는 디퓨저 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 연료전지시스템
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제2항에 있어서, 상기 제1이송관의 단부에는 볼텍스의 강도를 조절하기 위한 스로틀밸브가 설치되고, 상기 스로틀밸브는 수평방향으로 이동가능하게 설치되며, 상기 회수라인은 상기 스로틀밸브에 인접하여 연결되는 것을 특징으로 하는 연료전지시스템
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제1항에 있어서, 상기 배출라인 상에서 상기 볼텍스튜브의 상류 측에는 압축기이 설치되고, 상기 압축기에 의해 배기가스는 압축되어 볼텍스튜브 내로 공급되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 연료전지시스템
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