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KR20180102335A - 배기가스를 이용하는 수소 개질기 - Google Patents

배기가스를 이용하는 수소 개질기 Download PDF

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KR20180102335A
KR20180102335A KR1020170028813A KR20170028813A KR20180102335A KR 20180102335 A KR20180102335 A KR 20180102335A KR 1020170028813 A KR1020170028813 A KR 1020170028813A KR 20170028813 A KR20170028813 A KR 20170028813A KR 20180102335 A KR20180102335 A KR 20180102335A
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housing
fuel
heat
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김명수
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주식회사 아모그린텍
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Abstract

본 발명은 배기가스를 이용하는 수소 개질기는 엔진에서 발생되는 배기가스와 연료가 공급되면 수소가 포함된 개질가스를 생산하는 촉매 반응부와, 상기 촉매 반응부의 외면에 장착되어 배기가스와 촉매 반응부를 열 교환하여 상기 촉매 반응부의 흡열 반응에 필요한 열을 공급하는 열교환 챔버로 구성되어, 배기가스의 열을 촉매의 흡열반응에 이용하여 흡열반응을 위한 별도의 열원이 불필요하다.

Description

배기가스를 이용하는 수소 개질기{HYDROGEN REFORMER USING EXHAUST GAS}
본 발명은 배기가스를 이용하여 수소를 생산하고, 생산된 수소를 엔진에 공급하여 엔진의 열효율을 향상시킬 수 있는 배기가스를 이용하는 수소 개질기에 관한 것이다.
현재 연료전지 등 수소 연료 기술에 대한 한계로 수소와 화석 연료를 혼합시킨 이용기술의 개발 및 활용을 통해 수소 관련 산업을 창출하고 수소를 포함한 개질가스 발생기를 비롯한 핵심 부품 기술 개발을 병행해나가는 추세이다.
개질가스의 주요 성분인 수소는 기존 화석 연료에 비해 연소 반응 및 확산 속도가 빠르고 매연이 없는 청정연소를 이루는 등 엔진 연료로서 매우 이상적인 특성을 가지고 있기 때문에 기존 화석 연료에 합성 가스를 혼합하여 사용함으로써, 엔진의 열효율을 향상시키고 배기가스를 획기적으로 줄일 수 있다.
엔진 시스템에 적용되는 개질기는 등록특허공보 10-1190233(2012년 10월 12일)에 개시된 바와 같이, 연료 및 공기가 유입되며 연료를 연소시켜 열원을 발생시키는 제1개질 반응부와, 제1개질 반응부와 연결되며 표면에 개질 촉매가 도포되고 제1개질 반응부에서 생성 유입된 수증기와 미반응 연료, 및 공기를 개질 반응시키는 개질 촉매반응기를 갖는 제2 개질 반응를 구비한 개질기와, 개질기와 엔진 사이에 설치되어 개질기에서 배출되는 개질가스와 개질기로 유입되는 공기를 열교환시키는 열교환기를 포함한다.
이와 같은 개질기는 개질기에서 배츨되는 개질가스와 개질기로 유입되는 공기를 열교환하여 촉매 작용에 필요한 열원으로 사용한다. 하지만 종래의 열교환기는 열교환 성능이 떨어지고 이에 따라 개질 반응이 저하되는 문제가 있다.
등록특허공보 10-1190233(2012년 10월 12일)
따라서, 본 발명의 목적은 엔진에서 발생되는 배기가스와 연료가 혼합된 혼합가스를 공급받아 수소가 포함된 개질가스를 생산하여 엔진에 공급하여 엔진의 열효율을 향상시키고 배기가스의 유해성분을 저감하는 배기가스를 이용하는 수소 개질기를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 배기가스의 열을 촉매의 흡열반응에 이용함으로써, 흡열반응을 위한 별도의 열원이 불필요한 배기가스를 이용하는 수소 개질기를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 촉매와 배기가스의 열교환 성능을 향상시켜 개질기의 효율을 향상시킬 수 있는 배기가스를 이용한 수소 개질기를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 특징에 따르면, 수소 개질기는 엔진에서 발생되는 배기가스와 연료가 공급되면 수소가 포함된 개질가스를 생산하는 촉매 반응부와, 상기 촉매 반응부의 외면에 장착되어 배기가스와 촉매 반응부를 열 교환하여 상기 촉매 반응부의 흡열 반응에 필요한 열을 공급하는 열교환 챔버를 포함한다.
상기 촉매 반응부는 배기가스와 연료가 공급되는 흡입구와, 촉매와 반응 후 생산된 수소를 포함한 개질 가스가 배출되는 배출구가 형성되는 하우징과, 상기 하우징의 내부에 장착되어 배기가스 및 연료와 반응하여 개질 가스를 생산하는 금속 촉매 담체를 포함할 수 있다.
상기 흡입구는 엔진에 발생되는 배기가스가 배출되는 배기관에 제1라인으로 연결되고, 엔진으로 연료를 공급하는 연료공급라인과 제2라인으로 연결되며, 상기 배출구는 엔진으로 연료를 공급하는 연료공급라인과 제3라인으로 연결될 수 있다.
상기 금속 촉매 담체는 평판과 파형판이 교대로 배열되어 배기가스와 연료가 혼합된 혼합가스가 통과하는 통로를 형성하고, 평판과 파형판의 표면에는 혼합가스와 반응하여 수소가 포함된 개질가스를 생산하는 촉매물질이 코팅될 수 있다.
상기 열교환 챔버는 상기 하우징의 외면에 장착되어 배기가스가 통과하는 공간이 형성되며, 그 일측에는 배기가스가 유입되는 가스 유입구가 형성되고, 타측에는 열교환을 완료한 배기가스가 배출되는 가스 배출구가 형성될 수 있다.
상기 열교환 챔버의 내부에는 배기가스와 촉매 반응부 사이의 열교환 면적을 늘리고, 배기가스가 머무르는 시간을 연장하여 열교환 성능을 향상시키는 열교환 유닛이 구비될 수 있다.
상기 열교환 유닛은 하우징의 외면에 일정 간격을 두고 스크류 형태로 감겨지게 장착되어 상기 열교환 챔버 내부를 복수의 공간으로 구획하고 배기가스가 하우징의 외면에 회전되면서 통과하도록 하는 열교환 판으로 형성될 수 있다.
상기 열교환 유닛은 하우징의 외면에 장착되고 하우징의 길이방향으로 배기가스가 통과하는 복수의 통로를 갖는 허니컴 부재로 형성될 수 있다.
상기 열교환 유닛은 하우징의 길이방향으로 배기가스가 통과하는 복수의 통로를 갖는 허니컴 부재이고, 상기 허니컴 부재는 하우징의 길이방향으로 복수로 분할되고, 상기 허니컴 부재 사이에는 배기가스가 복수의 통로로 고르게 분포되도록 하는 분배공간이 형성될 수 있다.
상기 열교환 유닛은 하우징의 외면에 수직방향으로 돌출되게 장착되는 복수의 열교환 핀이 사용될 수 있다.
상기한 바와 같이, 본 발명에서는 엔진에서 발생되는 배기가스와 연료가 혼합된 혼합가스를 공급받아 수소가 포함된 개질가스를 생산하여 엔진에 공급하여 엔진의 열효율을 향상시키고 유해 배기가스를 저감한다.
또한, 배기가스의 열을 촉매 반응부의 흡열반응에 이용함으로써, 흡열반응을 위한 별도의 열원이 불필요하다.
또한, 열교환 챔버 내부에 열교환 유닛을 설치하여 촉매 반응부와 배기가스의 열교환 성능을 향상시켜 개질기의 효율을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 수소 개질기가 구비된 엔진 시스템의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 수소 개질기의 횡 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 수소 개질기의 종 단면도이다.
도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 수소 개질기의 사시도이다.
도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 수소 개질기의 단면도이다.
도 6은 본 발명의 제3실시예에 따른 수소 개질기의 단면도이다.
도 7은 본 발명의 제4실시예에 따른 수소 개질기의 단면도이다.
도 8은 본 발명의 제5실시예에 따른 수소 개질기의 단면도이다.
도 9는 본 발명의 제6실시예에 따른 수소 개질기의 사시도이다.
도 10은 본 발명의 제6실시예에 따른 수소 개질기의 촉매 반응부와 열교환 유닛이 교대로 적층된 사시도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시될 수 있다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 수소 개질기(10)는 엔진(20)의 배기가스와 연료가 공급되면 수소가 포함된 개질가스를 생산하는 촉매 반응부(12)와, 촉매 반응부(12)의 외면에 장착되고 배기열을 이용하여 촉매 반응부(12)의 흡열 반응에 필요한 열을 공급하는 열교환 챔버(14)를 포함한다.
촉매 반응부(12)는 배기가스와 연료가 공급되는 흡입구(40)와 촉매와 반응 후 생산된 수소를 포함한 개질 가스가 배출되는 배출구(42)가 형성되는 하우징(50)과, 하우징(50)의 내부에 장착되어 배기가스 및 연료와 반응하여 개질 가스를 생산하는 금속 촉매 담체(52)를 포함한다.
여기에서, 하우징(50)은 원통 형태 또는 다각형 형태로 형성되고, 흡입구(40)는 엔진에 발생되는 배기가스가 배출되는 배기관(22)에 제1라인(30)으로 연결되어 배기가스 중 일부가 제1라인(30)을 통해 하우징(50) 내부로 공급된다. 그리고, 흡입구(40)는 연료가 공급되는 제2라인(32)으로 연결되어 소량의 연료가 제2라인(32)을 통해 하우징(50) 내부로 공급된다.
이때, 제2라인(32)을 통해 공급되는 연료는 연료분사장치 등에 의해 액상의 연료가 무화되고, 무화된 연료와 배기가스가 혼합되어 흡입구(40)를 통해 하우징(50) 내부로 공급된다.
여기에서, 배기가스와 연료의 혼합비는 다양한 시험을 통해 적절하게 조절할 수 있고, 제1라인(30) 및 제2라인(32)에는 각각 배기가스의 공급량 및 연료의 공급량을 조절하는 조절밸브가 장착될 수 있다.
하우징(50)의 배출구(42)는 엔진으로 연료를 공급하는 연료 공급라인(24)과 제3라인(34)으로 연결되어 연료에 수소가 포함된 개질가스를 혼합하여 엔진으로 공급한다.
화석연료를 사용하는 엔진의 경우 수소가 포함된 연료가 엔진으로 공급되면 연소실 내부의 연소 반응 및 확산 속도가 빠르고 매연이 없는 청정 연소를 이루어지기 때문에 유해 배기가스를 줄이면서 열효율을 향상시킬 수 있다.
엔진은 가솔린 엔진, 디젤엔진, 또는 LPG 엔진 등이 적용될 수 있고, 바람직하게는 가솔린 엔진에 적용되고, 수소 개질기로 공급되는 연료는 가솔린이 사용되는 것이 좋다.
금속 촉매 담체(52)는 도 3에 도시된 바와 같이, 평판(54)과 파형판(56)이 교대로 배열되고, 하우징(50)의 형상에 따라 하우징(50)이 원통일 경우 평판(54)과 파형판(56)이 교대로 배열된 금속 촉매 담체(52)가 말린 형태로 하우징(50) 내부에 배치된다.
그리고, 하우징(50)이 사각형 형태일 경우 평판(54)과 파평판(56)이 복수로 적층되어 하우징(50) 내부에 배치될 수 있다.
평판(54)과 파형판(56)은 내열성 금속 박판으로 형성되고, 그 두께는 20~100㎛인 것이 바람직하다.
파형판(56)는 물결 형태 또는 요철 형태로 형성되고, 평판(54)은 평평한 판 형태로 형성되며, 하우징(50) 내부에 상호 교대로 적층되면 배기가스와 연료가 혼합된 혼합가스가 통과하는 통로(58)가 형성된다. 이러한 평판(54)과 파형판(56)의 표면에는 혼합가스와 반응하여 수소를 생산할 수 있는 촉매물질이 코팅된다.
열교환 챔버(14)는 하우징(50)의 외면에 장착되고 배기가스가 머무르는 공간(60)이 형성되고, 그 일측에는 배기관(22)과 제4라인(36)으로 연결되어 배기가스가 흡입되는 가스 흡입구(44)가 형성되고, 타측에는 가스 흡입구(44)로 흡입된 배기가스가 열교환 챔버(14)의 일측에서 타측으로 이동하면서 촉매 반응부(12)와 열교환이 이루어지고 열교환이 완료된 배기가스가 배출되는 가스 배출구(46)를 포함한다.
제4라인(36)에는 열교환 챔버(14)로 공급되는 배기가스 공급량을 조절할 수 있는 조절밸브가 설치될 수 있다.
열교환 챔버(14)는 하우징(50)의 외면에 밀폐된 형태로 형성되어 배기가스가 통과하는 공간(60)이 구비되고, 열교환 챔버의 외면에는 열교환 챔버(14)를 단열하여 공간(60)을 통과하는 배기가스의 열이 외부로 방출되는 것을 방지하는 단열재가 장착될 수 있고, 열교환 챔버(14) 자체가 단열성능을 갖는 재질로 형성될 수 있다.
가스 배출구(46)는 제5라인(38)으로 연결되고, 제5라인(38)은 배기가스를 외부로 배출시키는 배기구에 연결된다.
수소 개질기의 경우 금속 촉매 담채(52)의 흡열반응을 위해 열원을 필요로 한다. 열원으로 기존의 전원을 공급하면 발열되는 히터 등이 사용될 경우 엔진의 제너레이터에서 발생되는 전기나 배터리를 사용해야된다. 하지만, 현재 차량의 경우 디지털화되고 전자화되어 전기를 사용하는 각종 전자기기가 늘어나는 추세이고, 이러한 전자기기에 의해 차량의 전기소모가 심해지고 있는 실정이다.
따라서, 본 실시예에서는 촉매 반응부(12)의 흡열반응을 위해 엔진에서 발생되는 배기열을 이용함으로써 별도의 전원이 불필요하다.
제2실시예에 따른 수소 개질기는 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 엔진의 배기가스와 연료가 공급되면 수소가 포함된 개질가스를 생산하는 촉매 반응부(12)와, 배기열을 이용하여 촉매 반응부(12)의 흡열 반응에 필요한 열을 공급하도록 배기가스가 통과하는 공간이 형성되는 열교환 챔버(14)와, 열교환 챔버(14)의 내부에 설치되어 배기가스와 촉매 반응부(12) 사이의 열교환 성능을 향상시키는 열교환 유닛(70)을 포함한다.
열교환 유닛(70)은 열교환 챔버(14)의 내면과 하우징(50)의 외면 사이에 설치되어 배기가스가 공간(60)에 머무르는 시간을 늘리고 열교환 면적을 넓게 하여 열교환 성능을 향상시키는 스파이어럴 타입(Spiral Type) 열교환 판(72)을 포함한다.
열교환 판(72)은 하우징(50)의 외면에 일정 간격을 두고 나선형으로 감겨진 형태로 형성되어 열교환 챔버(14) 내부를 다수의 공간으로 구획하여 배기가스가 열교환 판(72)을 따라 회전되면서 이동되므로 배기가스가 열교환 챔버(14) 내부에 머무르는 시간을 늘리고, 열교환 챔버(14)가 하우징(50)의 외면에 장착되어 열전달 면적을 늘린다.
이러한 열교환 판(72)은 열 전달 성능이 우수한 금속재질이 사용된다.
따라서, 열교환 판(72)에 의해 배기가스와 촉매 반응부(12) 사이의 열교환 성능을 향상시키고, 이에 따라 촉매 반응부(12)의 개질 성능을 향상시킬 수 있다.
제3실시예에 따른 수소 개질기는 도 6에 도시된 바와 같이, 열교환 챔버(14) 내부에 설치되어 열교환 성능을 향상시키는 열교환 유닛(70)으로 복수의 통로(76)를 갖는 허니컴 부재(74)가 사용된다.
허니컴 부재(74)는 열교환 챔버(14)의 내부에 길이방향을 따라 복수의 통로(76)가 형성되어 복수의 통로(76)로 배기가스가 통과하여 열교환 면적을 극대화할 수 있다.
그리고, 허니컴 부재(74)로는 위에서 설명한 금속 촉매 담체(52)의 평판(54)과 파형판(56)이 교대로 적층된 구조가 적용될 수 있다.
제4실시예에 따른 수소 개질기는 도 7에 도시된 바와 같이, 열교환 챔버(14) 내부에 설치되어 열교환 성능을 향상시키는 열교환 유닛(70)으로 복수의 통로를 갖는 허니컴 부재(80,82)가 사용되고, 허니컴 부재(82,82)는 열교환 챔버(14)의 길이방향을 따라 복수로 분할되고, 복수로 분할된 허니컴 부재들 사이에는 배기가스가 분배되는 분배공간(84)이 형성된다.
즉, 제4실시예에 따른 열교환 유닛(70)은 가스 흡입구(44)로 흡입된 배기가스가 1차 통과하는 제1허니컴 부재(80)와, 제1허니컴 부재(80)를 통과한 배기가스가 분배되어 복수의 통로(76)로 고르게 분포되도록 하는 분배공간(84)과, 분배공간(84)에서 분배된 배기가스가 2차 통과하는 제2허니컴 부재(82)를 포함한다.
이와 같이, 제4실시예에 따른 열교환 유닛은 허니컴 부재(80,82) 사이에 분배공간(84)을 구비하여 허니컴 부재(80,82)에 형성되는 복수의 통로(76)를 배기가스가 고르게 통과할 수 있도록 함으로써, 열교환 성능을 더욱 향상시킬 수 있다.
제5실시예에 따른 수소 개질기는 도 8에 도시된 바와 같이, 열교환 챔버(14) 내부에 설치되어 열교환 성능을 향상시키는 열교환 유닛으로 하우징(50)의 외면에 복수로 장착되는 열교환 핀(86)이 적용된다.
즉, 열교환 핀은 하우징의 외면에 수직방향으로 복수로 돌출되게 형성되어 배기가스가 통과하면서 열교환 핀(86)과 열교환되어 열교환 면적을 확장하여 열교환 성능을 향상시킨다.
제6실시예에 따른 수소 개질기는 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이, 복수로 적층되는 촉매 반응부(120)와, 촉매 반응부(120)와 교대로 적층되고 촉매 반응부(120)와 직교되게 배치되어 촉매 반응부(120)에 열을 제공하는 열교환 유닛(130)과, 촉매 반응부(120)와 열교환 유닛(130)이 내장되는 하우징(110)을 포함한다.
하우징(110)은 촉매 반응부(120)로 배기가스와 연료가 혼합된 혼합가스를 공급하는 흡입구(112)와 촉매 반응부(120)를 통과하면서 금속 촉매 담체와 반응하여 생산되는 수소가 포함된 개질가스가 배출되는 배출구(114)가 각각 촉매 반응부의 입구측 및 출구측에 형성된다.
그리고, 하우징(110)의 흡입구(112)와 배출구(114)가 형성되는 전면 및 후면에는 흡입구(112)로 흡입된 혼합가스가 복수의 촉매 반응부(120)에 고르게 공급되도록 하고 촉매 반응부(120)에서 배출되는 개질가스가 배출구(114)로 원활하게 배출되도록 하는 제1분배공간(142) 및 제2분배공간(144)이 형성된다.
그리고, 하우징(110)에는 열교환 유닛(130)으로 배기가스를 공급하는 공급부(116)와, 열교환 유닛(130)을 통과하여 열교환이 완료된 배기가스가 외부로 배출되는 배출부(118)가 각각 형성되고, 공급부(116) 및 배출부(118)는 흡입구(112) 및 배출구(114)와 서로 직교되게 배치된다.
하우징(110)의 공급부(116)와 배출부(118)가 형성되는 양쪽 측면에는 각각 배기가스가 복수의 열교환 유닛(130)에 고르게 공급되도록 분배하고, 열교환 유닛(130)을 통과한 배기가스가 원활하게 배출부(118)로 배출되도록 하는 제3분배공간(146) 및 제4분배공간(148)이 각각 형성된다.
촉매 반응부(120)는 제1실시예에서 설명한 촉매 반응부의 구성과 동일하고, 열교환 유닛(130)은 제3실시예에서 설명한 허니컴 부재 또는 촉매 반응부의 형태와 동일한 복수의 통로를 갖는 형태로 형성될 수 있다.
제6실시예에 따른 수소 개질기는 복수의 촉매 반응부(120)로 배기가스와 연료가 혼합된 혼합가스가 통과하면서 금속 촉매 담체와 반응하여 수소가 포함된 개질가스가 생산되고, 생산된 개질가스는 연료공급라인으로 공급되어 연료와 혼합되어 엔진의 연소실로 공급된다.
그리고, 열교환 유닛(130)으로 배기가스가 공급되어 열교환 유닛(130)을 통과하면 배기가스와 촉매 반응부(120)가 열교환되어 촉매 반응부(120)의 흡열반응에 필요한 열을 공급한다.
이와 같이, 촉매 반응부(120)와 열교환 유닛(130)이 교대로 직교되게 배치됨으로써, 열교환 성능을 향상시킬 수 있다.
10: 수소 개질기 12: 촉매 반응부
14: 열교환 챔버 40: 흡입구
42: 배출구 44; 가스 흡입구
46: 가스 배출구 50: 하우징
52: 금속 촉매담채 72: 열교환 판
74: 허니컴 부재

Claims (12)

  1. 엔진에서 발생되는 배기가스와 연료가 공급되면 수소가 포함된 개질가스를 생산하는 촉매 반응부; 및
    상기 촉매 반응부의 외면에 장착되어 배기가스와 촉매 반응부를 열 교환하여 상기 촉매 반응부의 흡열 반응에 필요한 열을 공급하는 열교환 챔버를 포함하는 배기가스를 이용하는 수소 개질기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 촉매 반응부는 배기가스와 연료가 공급되는 흡입구와, 촉매와 반응 후 생산된 수소를 포함한 개질 가스가 배출되는 배출구가 형성되는 하우징;
    상기 하우징의 내부에 장착되어 배기가스 및 연료와 반응하여 개질 가스를 생산하는 금속 촉매 담체를 포함하는 배기가스를 이용하는 수소 개질기.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 흡입구는 엔진에 발생되는 배기가스가 배출되는 배기관에 제1라인으로 연결되고, 엔진으로 연료를 공급하는 연료공급라인과 제2라인으로 연결되며,
    상기 배출구는 엔진으로 연료를 공급하는 연료공급라인과 제3라인으로 연결되는 배기가스를 이용하는 수소 개질기.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 금속 촉매 담체는 평판과 파형판이 교대로 배열되어 배기가스와 연료가 혼합된 혼합가스가 통과하는 통로를 형성하고, 평판과 파형판의 표면에는 혼합가스와 반응하여 수소가 포함된 개질가스를 생산하는 촉매물질이 코팅되는 배기가스를 이용하는 수소 개질기.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 열교환 챔버는 상기 하우징의 외면에 장착되어 배기가스가 통과하는 공간이 형성되며, 그 일측에는 배기가스가 유입되는 가스 유입구가 형성되고, 타측에는 열교환을 완료한 배기가스가 배출되는 가스 배출구가 형성되는 배기가스를 이용하는 수소 개질기.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 열교환 챔버의 내부에는 배기가스와 촉매 반응부 사이의 열교환 면적을 늘리고, 배기가스가 머무르는 시간을 연장하여 열교환 성능을 향상시키는 열교환 유닛이 구비되는 배기가스를 이용하는 수소 개질기.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 열교환 유닛은 하우징의 외면에 일정 간격을 두고 스크류 형태로 감겨지게 장착되어 상기 열교환 챔버 내부를 복수의 공간으로 구획하고 배기가스가 하우징의 외면에 회전되면서 통과하도록 하는 열교환 판인 배기가스를 이용하는 수소 개질기.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 열교환 유닛은 하우징의 외면에 장착되고 하우징의 길이방향으로 배기가스가 통과하는 복수의 통로를 갖는 허니컴 부재인 배기가스를 이용한 수소 개질기.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 열교환 유닛은 하우징의 길이방향으로 배기가스가 통과하는 복수의 통로를 갖는 허니컴 부재이고, 상기 허니컴 부재는 하우징의 길이방향으로 복수로 분할되고, 상기 허니컴 부재 사이에는 배기가스가 복수의 통로로 고르게 분포되도록 하는 분배공간이 형성되는 배기가스를 이용한 수소 개질기.
  10. 제6항에 있어서,
    상기 열교환 유닛은 하우징의 외면에 수직방향으로 돌출되게 장착되는 복수의 열교환 핀인 배기가스를 이용한 수소 개질기.
  11. 엔진에서 발생되는 배기가스와 연료가 공급되면 수소가 포함된 개질가스를 생산하는 촉매 반응부;
    상기 촉매 반응부와 교대로 적층되고 촉매 반응부와 직교되게 설치되어 배기가스와 촉매 반응부를 열 교환하여 상기 촉매 반응부의 흡열 반응에 필요한 열을 공급하는 열교환 유닛;을 포함하는 배기가스를 이용하는 수소 개질기.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 촉매 반응부와 열교환 유닛이 교대로 적층되어 내장되는 하우징을 더 포함하고,
    상기 하우징의 촉매 반응부의 입구측에는 각각 배기가스와 연료가 혼합된 혼합가스가 공급되는 흡입구가 형성되고, 상기 하우징의 촉매 반응부의 출구측에는 개질가스가 배출되는 배출구가 형성되며,
    상기 열교환 유닛의 입구측 및 출구측에는 배기가스가 공급 및 배출되는 공급부와 배출부가 각각 형성되는 배기가스를 이용하는 수소 개질기.

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