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KR20060068172A - Air Cooling System of Fuel Cell - Google Patents

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KR20060068172A
KR20060068172A KR1020040106787A KR20040106787A KR20060068172A KR 20060068172 A KR20060068172 A KR 20060068172A KR 1020040106787 A KR1020040106787 A KR 1020040106787A KR 20040106787 A KR20040106787 A KR 20040106787A KR 20060068172 A KR20060068172 A KR 20060068172A
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vortex tube
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cooling system
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Abstract

본 발명은 연료전지의 공기 냉각 시스템에 관한 것으로서, 산소를 함유하는 공기를 보텍스 튜브를 이용하여 효과적으로 냉각하여 연료전지에 공급할 수 있는 연료전지의 공기 냉각 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다. The present invention relates to an air cooling system of a fuel cell, and an object of the present invention is to provide an air cooling system of a fuel cell that can efficiently supply air containing oxygen to a fuel cell by using a vortex tube.

본 발명의 연료전지의 공기 냉각 시스템은, 공기공급부(130)의 공기압축기(134)로부터 배출되는 고온의 압축공기를 냉각하여 연료전지 스택(Stack, 110)으로 공급하도록 이루어진다. 즉, 본 발명의 연료전지의 공기 냉각 시스템은, 도입되는 공기를 초고속 와류 회전에 의하여 냉기 및 온기로 분리하여 배출하는 보텍스 튜브(Vortex Tube, 170)와; 상기 공기압축기로부터 공급되는 압축공기를, 상기 보텍스 튜브로부터 공급되는 냉기와 열교환하여, 연료전지 스택으로 공급하는 공기냉각용 열교환기(180);를 포함하여 이루어진다. 상기 공기냉각용 열교환기(180)로부터 배출되는 냉기는, 연료전지 스택(110) 및 보텍스 튜브(170)로 분배되어 공급되는 것이 바람직하다. The air cooling system of the fuel cell of the present invention is configured to cool the high-temperature compressed air discharged from the air compressor 134 of the air supply unit 130 to supply the fuel cell stack 110. That is, the air cooling system of the fuel cell of the present invention includes: a vortex tube (Vortex Tube, 170) which separates and discharges the introduced air into cold and warm air by ultra-high vortex rotation; And an air cooling heat exchanger (180) for supplying a compressed air supplied from the air compressor to a fuel cell stack by heat exchange with cold air supplied from the vortex tube. The cold air discharged from the air cooling heat exchanger 180 is preferably distributed and supplied to the fuel cell stack 110 and the vortex tube 170.

연료전지, 자동차, 공기, 산소, 냉각, 수소, 열교환기, 보텍스, 튜브Fuel Cell, Automotive, Air, Oxygen, Cooling, Hydrogen, Heat Exchanger, Vortex, Tube

Description

연료전지의 공기 냉각 시스템 {AIR COOLING SYSTEM OF FUEL CELL}AIR COOLING SYSTEM OF FUEL CELL

도 1은, 종래 공기 냉각 시스템이 적용된 연료전지 시스템을 나타내는 구성도이다. 1 is a configuration diagram showing a fuel cell system to which a conventional air cooling system is applied.

도 2는, 본 발명에 따른 공기 냉각 시스템이 적용된 연료전지 시스템을 나타내는 구성도이다. 2 is a configuration diagram showing a fuel cell system to which an air cooling system according to the present invention is applied.

도 3은, 본 발명에 따른 연료전지의 공기 냉각 시스템을 구성하는 보텍스 튜브(Vortex Tube)를 나타내는 단면도이다. 3 is a cross-sectional view showing a vortex tube constituting the air cooling system of the fuel cell according to the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

110 : 연료전지 스택(Stack), 130 : 공기공급부, 110: fuel cell stack (130), 130: air supply unit,

134 : 공기압축기, 170 : 보텍스 튜브(Vortex Tube), 134: air compressor, 170: vortex tube,

180 : 공기냉각용 열교환기, 190 : 열교환기, 180: air cooling heat exchanger, 190: heat exchanger,

192 : 난방용 열교환기.
192: heat exchanger for heating.

본 발명은 연료전지의 공기 냉각 시스템에 관한 것으로서, 특히 연료인 수소 와 반응하여 물을 생성하면서 전극에 전류를 발생시키는 산소를 함유한 공기를, 보텍스 튜브(Vortex Tube)를 이용하여 효과적으로 냉각하여 연료전지에 공급할 수 있는 연료전지의 공기 냉각 시스템에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an air cooling system of a fuel cell, and more particularly, to efficiently cool air containing oxygen, which reacts with hydrogen as a fuel to generate water at an electrode, and generates current through an electrode using a vortex tube. The present invention relates to an air cooling system of a fuel cell that can be supplied to a cell.

연료전지는, 연료의 화학에너지가 전기에너지로 직접 변환되어 직류 전류를 생산하는 능력을 갖는 전지를 말하며, 종래의 전지와는 다르게 외부에서 연료와 공기를 공급하여 연속적으로 전기를 생산하는 일종의 발전장치라 할 수 있다. 자동차 배기가스 규제의 일환인 무공해차량(ZEV, Zero Emission Vehicle) 판매 의무화 조치 등으로 인하여, 최근 가장 각광을 받고 있는 연료전지는 수소-산소 연료전지이다. A fuel cell refers to a battery having a capability of producing direct current by converting chemical energy of fuel directly into electrical energy. Unlike conventional batteries, a fuel cell is a kind of power generation device that continuously generates electricity by supplying fuel and air from the outside. It can be said. Due to the mandatory sale of Zero Emission Vehicle (ZEV), which is part of the regulation of automobile exhaust gas, the fuel cell which is getting the most attention recently is hydrogen-oxygen fuel cell.

연료전지 자동차에 적용되는 연료전지 시스템은, 일반적으로 도 1에 도시된 바와 같이, 전기를 생산하는 연료전지 스택(Stack, 10)과, 연료인 수소를 상기 연료전지 스택(10)에 공급하는 연료공급부(20)와, 수소와 반응시키기 위한 산소를 포함하는 공기를 상기 연료전지 스택(10)에 공급하는 공기공급부(30)와, 연료와 공기를 가습하여 상기 연료전지 스택(10)으로 공급하는 가습기(40)와, 상기 연료전지 스택(10)을 냉각하는 냉각모듈(Cooling Module, 50)을 포함하여 이루어진다. A fuel cell system applied to a fuel cell vehicle generally includes a fuel cell stack 10 for generating electricity and a fuel for supplying hydrogen, which is a fuel, to the fuel cell stack 10, as shown in FIG. A supply unit 20, an air supply unit 30 for supplying air containing oxygen for reacting with hydrogen to the fuel cell stack 10, and humidifying fuel and air to supply the fuel cell stack 10. It comprises a humidifier 40, and a cooling module (Cooling Module) 50 for cooling the fuel cell stack (10).

상기 냉각모듈(50)은, 연료전지 스택(10)으로부터 냉각수를 펌핑(Pumping)하는 물펌프(52)와, 상기 물펌프(52)로부터 공급되는 냉각수를 방열시켜 가습기(40)를 통해 연료전지 스택(10)으로 공급하는 방열용 열교환기(54)와, 그리고 상기 물펌프(52)로부터 배출되는 냉각수를 방열용 열교환기(54) 또는 가습기(40)쪽으로 선택적으로 전환하는 삼방향밸브(56)를 포함하여 이루어진다. The cooling module 50 may include a water pump 52 for pumping cooling water from the fuel cell stack 10, and a heat dissipation of the cooling water supplied from the water pump 52 through the humidifier 40. A heat dissipation heat exchanger 54 for supplying the stack 10 and a three-way valve 56 for selectively switching the cooling water discharged from the water pump 52 toward the heat dissipation heat exchanger 54 or the humidifier 40. )                         

또한, 상기 공기공급부(30)는, 공기중에 포함된 이물질을 여과하기 위한 에어클리너(Air Cleaner, 32)와, 여과공기를 압축하여 공급하는 공기압축기(34)를 포함하여 이루어지는데, 공기압축은 대개 대기압보다 높은 1.5∼3기압(절대압력)으로 이루어지기 때문에 압축공기의 온도가 대략 100℃ 이상으로 높다. 따라서, 연료전지 스택(10)에 공기를 공급하기 전에 압축공기의 온도를 낮추어야 하는데, 이를 위하여 수냉식과 공랭식의 공기 냉각 시스템이 적용되며, 통상적으로 공랭식의 공기 냉각 시스템이 널리 적용되고 있다. In addition, the air supply unit 30 includes an air cleaner 32 for filtering foreign matter contained in the air and an air compressor 34 for compressing and supplying the filtered air. The temperature of the compressed air is as high as approximately 100 ° C. or higher because it is usually composed of 1.5 to 3 atmospheres (absolute pressure) higher than atmospheric pressure. Therefore, before supplying air to the fuel cell stack 10, the temperature of the compressed air must be lowered. For this purpose, a water-cooled and air-cooled air cooling system is applied, and an air-cooled air cooling system is widely applied.

종래 공기 냉각 시스템(60)은, 공기가 통과하는 공기냉각용 열교환기(62)와, 상기 공기냉각용 열교환기(62)를 방열하기 위한 냉각팬(64)을 포함하여 이루어지는데, 그 냉각효과가 크지 않아 연료전지의 효율을 저하시키는 문제점이 있다.
Conventionally, the air cooling system 60 includes an air cooling heat exchanger 62 through which air passes, and a cooling fan 64 for radiating the air cooling heat exchanger 62. Since it is not large, there is a problem of lowering the efficiency of the fuel cell.

본 발명은 상기한 종래 문제점을 고려하여 이루어진 것으로서, 산소를 함유하는 공기를 보텍스 튜브를 이용하여 효과적으로 냉각하여 연료전지에 공급할 수 있는 연료전지의 공기 냉각 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional problems, and an object of the present invention is to provide an air cooling system of a fuel cell that can efficiently supply air containing oxygen to a fuel cell by using a vortex tube.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 공기공급부의 공기압축기로부터 배출되는 고온의 압축공기를 냉각하여 연료전지 스택으로 공급하도록 이루어지는 연료전지의 공기 냉각 시스템에 있어서: 도입되는 공기를 초고속 와류 회전에 의하 여 냉기 및 온기로 분리하여 배출하는 보텍스 튜브와; 상기 공기압축기로부터 공급되는 압축공기를 상기 보텍스 튜브로부터 공급되는 냉기와 열교환하여, 연료전지 스택으로 공급하는 공기냉각용 열교환기;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다. In order to achieve the above object, the present invention provides a fuel cell air cooling system configured to cool and supply hot compressed air discharged from an air compressor of an air supply unit to a fuel cell stack. By vortex tube to discharge by separating the cold and warm air by; And an air cooling heat exchanger configured to exchange heat with the cold air supplied from the vortex tube and supply the compressed air supplied from the air compressor to the fuel cell stack.

본 발명에 따르면, 상기 공기냉각용 열교환기로부터 배출되는 냉기는 연료전지 스택 및 보텍스 튜브로 분배되어 공급될 수 있다. According to the present invention, the cold air discharged from the air cooling heat exchanger may be distributed and supplied to the fuel cell stack and the vortex tube.

또한, 상기 보텍스 튜브로부터 배출되어 공기냉각용 열교환기를 거치는 냉기는, 소정의 열교환기를 냉각시키는 냉각풍으로 이용될 수 있다. In addition, the cold air discharged from the vortex tube and passed through the air cooling heat exchanger may be used as a cooling wind for cooling a predetermined heat exchanger.

또한, 상기 보텍스 튜브로부터 배출되는 온기는, 공조장치의 난방용 열교환기에 공급되는 보조난방 열원으로 이용될 수 있다. In addition, the warmth discharged from the vortex tube may be used as an auxiliary heating heat source supplied to the heat exchanger for heating the air conditioner.

본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는, 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. The features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description based on the accompanying drawings. Prior to this, the terms or words used in the present specification and claims are based on the principle that the inventor can appropriately define the concept of terms in order to explain the invention in the best way. It should be interpreted as meanings and concepts corresponding to

도 2에는, 본 발명에 따른 공기 냉각 시스템이 적용된 연료전지 시스템이 도시되어 있다. 2 shows a fuel cell system to which an air cooling system according to the present invention is applied.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 공기 냉각 시스템이 적용되는 연료전지 시스템은, 전기를 생산하는 연료전지 스택(110)과, 연료인 수소를 상기 연료전지 스택(110)에 공급하는 연료공급부(120)와, 수소와 반응시키기 위한 산소를 포함하 는 공기를 상기 연료전지 스택(110)에 공급하는 공기공급부(130)와, 연료를 가습하여 상기 연료전지 스택(110)으로 공급하는 가습기(140)와, 상기 연료전지 스택(110)을 냉각하는 냉각모듈(150)과, 그리고 연료공급부(120)로부터 배출되는 공기를 냉각하여 연료전지 스택(110)으로 공급하는 본 발명의 공기 냉각 시스템(160)을 포함하여 이루어진다. As shown in FIG. 2, the fuel cell system to which the air cooling system of the present invention is applied includes a fuel cell stack 110 for generating electricity and a fuel supply unit for supplying hydrogen, which is a fuel, to the fuel cell stack 110. (120), an air supply unit 130 for supplying air containing oxygen for reacting with hydrogen to the fuel cell stack 110, and a humidifier for humidifying the fuel to supply to the fuel cell stack 110 ( 140, the cooling module 150 for cooling the fuel cell stack 110, and the air cooling system of the present invention for cooling the air discharged from the fuel supply unit 120 to supply to the fuel cell stack 110 ( 160).

상기 냉각모듈(150)은, 연료전지 스택(110)으로부터 냉각수를 펌핑하는 물펌프(152)와, 상기 물펌프(152)로부터 공급되는 냉각수를 방열시켜 가습기(140)를 통해 연료전지 스택(110)으로 공급하는 방열용 열교환기(154)와, 그리고 상기 물펌프(152)로부터 배출되는 냉각수를 방열용 열교환기(154) 또는 가습기(140)쪽으로 선택적으로 전환하는 삼방향밸브(156)를 구비한다. The cooling module 150, the water pump 152 for pumping the cooling water from the fuel cell stack 110, and the heat dissipation of the cooling water supplied from the water pump 152 through the humidifier 140 through the fuel cell stack 110 And a three-way valve 156 selectively converting the cooling water discharged from the water pump 152 to the heat exchanger heat exchanger 154 or the humidifier 140. do.

또한, 상기 공기공급부(130)는, 공기중에 포함된 이물질을 여과하기 위한 에어클리너(132)와, 여과공기를 압축하여 본 발명의 공기 냉각 시스템(160)으로 공급하는 공기압축기(134)를 구비한다. In addition, the air supply unit 130 includes an air cleaner 132 for filtering foreign matter contained in the air, and an air compressor 134 for compressing the filtered air and supplying the filtered air to the air cooling system 160 of the present invention. do.

본 발명에 따른 공기 냉각 시스템은, 상기 공기압축기(134)에 의해 대기압보다 높은 1.5∼3기압(절대압력)으로 압축된 고온의 압축공기를 효과적으로 냉각하여 연료전지 스택(110)으로 공급하도록 이루어진 것으로서, 도입되는 공기를 초고속 와류 회전에 의하여 냉기 및 온기로 분리하여 배출하는 보텍스 튜브(170)와, 상기 공기압축기(134)로부터 공급되는 압축공기를 상기 보텍스 튜브(170)로부터 공급되는 냉기와 열교환하여, 연료전지 스택(110)으로 공급하는 공기냉각용 열교환기(180)를 포함하여 이루어진다. The air cooling system according to the present invention is configured to effectively cool high temperature compressed air compressed to 1.5 to 3 atmospheres (absolute pressure) higher than atmospheric pressure by the air compressor 134 and supply the fuel cell stack 110. The heat exchanged with the cold air supplied from the vortex tube 170 and the compressed air supplied from the air compressor 134 and the vortex tube 170 separating and discharging the introduced air into cold and warm air by ultra-fast vortex rotation And an air cooling heat exchanger 180 for supplying the fuel cell stack 110.                     

상기 공기냉각용 열교환기(180)로부터 배출되는 냉기는 연료전지 스택(110) 및 보텍스 튜브(170)로 분배되어 공급될 수 있다. The cool air discharged from the air cooling heat exchanger 180 may be distributed and supplied to the fuel cell stack 110 and the vortex tube 170.

따라서, 상기 보텍스 튜브(170)로부터 배출되는 냉기는, 공기냉각용 열교환기(180)를 거침으로써 공기냉각용 열교환기(180)를 통과하는 고온의 압축공기를 열교환에 의해 냉각하게 되는데, 공기냉각용 열교환기(180)를 통해 배출되는 공기는 냉각된 공기로서, 보텍스 튜브(170)와 연료전지 스택(110)으로 분배되어 공급될 수 있으므로, 연료전지 스택(110)을 효과적으로 냉각시킬 수 있을 뿐만 아니라, 보텍스 튜브(170)에 의한 냉기 발생 효율도 향상될 수 있다. Accordingly, the cold air discharged from the vortex tube 170 cools the compressed air having a high temperature passing through the air cooling heat exchanger 180 by heat exchange by passing through the air cooling heat exchanger 180. The air discharged through the heat exchanger 180 is cooled air and may be distributed and supplied to the vortex tube 170 and the fuel cell stack 110, thereby effectively cooling the fuel cell stack 110. In addition, the efficiency of cold air generated by the vortex tube 170 may be improved.

상기 보텍스 튜브(170)의 구체적인 예가 도 3에 도시되어 있는데, 압축공기가 보텍스 튜브(170)로 공급되면, 일차로 보텍스 회전실(172)에 투입되어 1,000,000 RPM으로 초고속 회전을 하게 된다. 이 회전공기(1차 보텍스)는, 온기 출구(178)쪽으로 향하다가 일부는 조절밸브(174)에 의해 온기 출구(178)로 배출(30∼90℃)되고, 나머지 공기는 조절밸브(174)에서 회송되어 2차 보텍스를 형성하면서 냉기 출구(176) 쪽으로 나가게 되는데, 이 때 2차 보텍스의 흐름은 1차 보텍스 흐름의 안쪽에 있는, 보다 낮은 압력의 구역을 통과하면서 열량을 잃고 냉기 출구(176)쪽으로 향하게 된다. 회전하는 두 개의 공기 흐름(동일방향, 동일 각속도 회전)에 있어서, 내부 흐름의 공기 입자는 바깥 흐름의 공기 입자와 1회전하는 시간이 동일(동일 각속도)하므로 실제 운동속도는 바깥 흐름보다 낮다. 이 운동 속도의 차이는 운동 에너지가 줄었음을 의미하며, 이 상실된 운동에너지는 열로 변환되어 바깥 흐름의 공기의 온도를 상승시키고, 내부 흐름은 더욱 더 온도가 내려가, 냉기 및 온기가 분리되어 배출될 수 있는 것이다. 예컨대, 공급공기의 온도가 70℉일 경우에, 배출되는 냉기의 온도는 대략 -40℉이고, 배출되는 온기의 온도는 대략 230℉이다. A specific example of the vortex tube 170 is illustrated in FIG. 3. When compressed air is supplied to the vortex tube 170, the vortex tube 170 is first injected into the vortex rotation chamber 172 to perform ultra high speed rotation at 1,000,000 RPM. The rotary air (primary vortex) is directed toward the warm air outlet 178, and a part of it is discharged to the warm air outlet 178 by the control valve 174 (30 to 90 DEG C), and the remaining air is controlled valve 174. Return to the cold air outlet 176, forming a secondary vortex, where the flow of the secondary vortex passes through a lower pressure zone inside the primary vortex flow, losing heat and losing the cold air (176). Is headed toward). In two rotating air streams (same direction, same angular velocity rotation), the actual particle velocity is lower than the outer flow because the air particles in the inner stream have the same rotational time (same angular velocity) as the air particles in the outer stream. This difference in kinetic speed means that the kinetic energy is reduced, and this lost kinetic energy is converted into heat, raising the temperature of the air in the outer stream, and the inner stream is further cooled down, allowing the cold and warm air to be separated and discharged. It can be. For example, when the temperature of the supply air is 70 ° F., the temperature of cold air discharged is approximately −40 ° F., and the temperature of the discharged warm air is approximately 230 ° F.

한편, 상기 보텍스 튜브(170)로부터 배출되어 공기냉각용 열교환기(180)를 거치는 냉기는, 공기냉각용 열교환기(180)를 거치면서 보텍스 튜브(170)로부터 배출된 초기 온도보다 온도가 다소 높아진 상태이지만, 냉각모듈을 구성하는 방열용 열교환기나 연료전지 자동차에 탑재된 공조장치의 응축기 등 소정의 열교환기(190)를 냉각시키는 냉각풍으로는 용도에 맞게 충분히 이용될 수 있다. Meanwhile, the cold air discharged from the vortex tube 170 and passing through the air cooling heat exchanger 180 has a temperature slightly higher than the initial temperature discharged from the vortex tube 170 while passing through the air cooling heat exchanger 180. Although it is in a state, it may be sufficiently used as a cooling wind for cooling a predetermined heat exchanger 190 such as a heat dissipation heat exchanger constituting a cooling module or a condenser of an air conditioning apparatus mounted on a fuel cell vehicle.

또한, 상기 보텍스 튜브(170)로부터 배출되는 온기는, 연료전지 자동차에 탑재된 공조장치의 난방용 열교환기(192)에 공급되는 보조난방 열원으로 이용될 수 있을 뿐만 아니라, 시동초기 열원으로 이용될 수 있다.
In addition, the warmth discharged from the vortex tube 170 may not only be used as an auxiliary heating heat source supplied to the heating heat exchanger 192 of the air conditioning apparatus mounted on the fuel cell vehicle, but also may be used as an initial heat source for starting. have.

상기한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 연료전지의 공기 냉각 시스템에 의하면, 보텍스 튜브(170)에 의하여 공급되는 냉기에 의해 열교환되어 냉각된 공기를 보텍스 튜브(170)와 연료전지 스택(110)으로 분배하여 공급함으로써, 연료전지 스택(110)을 효과적으로 냉각시킬 수 있을 뿐만 아니라, 보텍스 튜브(170)에 의한 냉기 발생 효율도 향상될 수 있다. According to the air cooling system of the fuel cell according to the present invention configured as described above, the air cooled by heat exchange by the cold air supplied by the vortex tube 170 is distributed to the vortex tube 170 and the fuel cell stack 110. By supplying the fuel cell stack 110, the fuel cell stack 110 may be cooled effectively, and the efficiency of cold air generation by the vortex tube 170 may be improved.

또한, 상기 보텍스 튜브(170)로부터 배출되어 공기냉각용 열교환기(180)를 거치는 냉기를 소정의 열교환기에 대한 냉각풍으로 이용할 수 있을 뿐만 아니라, 보텍스 튜브(170)로부터 배출되는 온기를 보조난방 열원이나 시동초기 열원으로 이용할 수 있는 부가적인 효과도 얻을 수 있다. In addition, not only the cold air discharged from the vortex tube 170 and passing through the air cooling heat exchanger 180 may be used as a cooling wind for a predetermined heat exchanger, but also the warm air discharged from the vortex tube 170 is an auxiliary heating heat source. However, additional effects can be obtained that can be used as an initial heat source.

Claims (4)

공기공급부(130)의 공기압축기(134)로부터 배출되는 고온의 압축공기를 냉각하여 연료전지 스택(Stack, 110)으로 공급하도록 이루어지는 연료전지의 공기 냉각 시스템에 있어서: In a fuel cell air cooling system configured to cool the compressed air discharged from the air compressor 134 of the air supply unit 130 and supply the compressed air to the fuel cell stack 110. 도입되는 공기를 초고속 와류 회전에 의하여 냉기 및 온기로 분리하여 배출하는 보텍스 튜브(Vortex Tube, 170)와; A vortex tube (Vortex Tube, 170) which separates and discharges the introduced air into cold and warm air by ultra-high speed vortex rotation; 상기 공기압축기로부터 공급되는 압축공기를, 상기 보텍스 튜브로부터 공급되는 냉기와 열교환하여, 연료전지 스택으로 공급하는 공기냉각용 열교환기(180);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 연료전지의 공기 냉각 시스템. An air cooling heat exchanger (180) for exchanging the compressed air supplied from the air compressor with the cold air supplied from the vortex tube, and supplying the compressed air to the fuel cell stack. . 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 공기냉각용 열교환기(180)로부터 배출되는 냉기가, 연료전지 스택(110) 및 보텍스 튜브(170)로 분배되어 공급되도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 연료전지의 공기 냉각 시스템. Cooling air discharged from the air cooling heat exchanger (180) is distributed to the fuel cell stack (110) and the vortex tube (170), the air cooling system of the fuel cell, characterized in that made. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, The method according to claim 1 or 2, 상기 보텍스 튜브(170)로부터 배출되어 공기냉각용 열교환기(180)를 거친 냉기가, 소정의 열교환기(190)를 냉각시키는 냉각풍으로 배출되도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 연료전지의 공기 냉각 시스템. The cool air discharged from the vortex tube 170 and passed through the air cooling heat exchanger 180 is discharged into a cooling wind for cooling a predetermined heat exchanger 190. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, The method according to claim 1 or 2, 상기 보텍스 튜브(170)로부터 배출되는 온기가, 공조장치의 난방용 열교환기(192)에 공급되도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 연료전지의 공기 냉각 시스템. The warm air discharged from the vortex tube (170), the air cooling system of the fuel cell, characterized in that made to be supplied to the heat exchanger (192) for heating of the air conditioner.
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