KR101592120B1 - 유증기 회수장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 차량의 주유 시 발생되는 유증기를 흡입펌프를 통해 취합하는 제1취합탱크; 상기 제1취합탱크에서 취합된 유증기를 하부로 이송시키는 복수개의 이송관이 내부에 구비되며, 상기 이송관으로 이송되는 유증기에 포함된 기체성분을 응축시키는 냉각탑; 상기 냉각탑의 하부에 구비되고, 상기 제1취합탱크와 일단이 연결된 상기 이송관의 타단이 연결되며, 상기 냉각탑을 거쳐 회수되는 유증기의 유체성분이 취합되는 제2취합탱크; 상기 제2취합탱크의 하부에 구비되며, 상기 냉각탑을 거쳐 상기 제2취합탱크에 취합된 유증기의 유체성분이 저장되는 유체 저장탱크; 상기 냉각탑의 내부에 구비되며, 상기 이송관을 통해 이송되는 유증기에 포함된 기체성분을 응축시키는 냉매파이프; 상기 냉매파이프로 냉매를 공급하는 냉매공급수단; 상기 복수개의 이송관 내부에 구비되며, 상기 이송관으로 이송되는 유증기에 포함된 유체성분이 상기 냉각탑에서 동결되는 것을 방지하는 예열관; 및 상기 예열관에 열원을 공급하는 열원공급수단을 포함하는 유증기 회수장치를 제공한다.
따라서, 차량의 주유 시 발생되는 유증기를 흡입함으로써 유증기에 의해 초래되는 폭발사고나 화재 등의 위험을 사전에 방지할 수 있고, 회수된 유증기의 유체성분을 재활용함으로써 에너지 효율을 증대시킬 수 있다.

Description

유증기 회수장치{Oil gas recovery system}
본 발명은 유증기 회수장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 주유소 등에서 차량에 주유 시 발생되는 유증기가 대기 중으로 방출되지 않도록 회수하는 유증기 회수장치에 관한 것이다.
대한민국 공개특허 제2011-0095002호에 기재된 배경기술을 참조하면, 현재 대다수의 운송수단(vehicle)은 화석연료의 연소에너지를 기계적인 에너지로 전환하는 엔진(engine)으로부터 동력을 얻고 있다. 엔진이 탑재된 운송수단은 연료탱크에 저장된 연료를 연소하기 때문에 수시로 연료를 급유하여야 한다.
통상으로 차량 등과 같은 운송수단의 주유는 주유소에서 이루어지는 것이 일반적이며, 주유소에 설치된 주유기는 짧은 시간에 많은 양의 연료를 연료탱크로 주유하기 위한 펌프 등과 같은 장치들이 설치되어 있다. 상기와 같은 주유기를 이용하여 연료탱크에 주유하는 경우, 주유기의 유체 토출 펌프의 압력에 의해 연료탱크의 내부에는 많은 유증기가 생성되며, 이는 곧 연료주입구를 통해 외부로 휘산(휘발)되어 대기를 오염시킨다.
화석연료에는 이미 잘 알려진 바와 같이 인체에 해로운 휘발성유기화합물( Volatile Organic Compounds; VOC)이 포함되어 있으며, 우리나라의 대기환경보존법에는 VOC 배출의 주요시설인 석유정제 및 저장시설, 주유소, 도장시설 등의 배출기준을 설정하여 규제하고 있다.
상기와 같은 주유과정에서 발생하는 유증기에 의해 운전자나 주유원이 불쾌감을 느낄 뿐만 아니라 증발기체가 주유소 주변에 머물러 있을 경우 담배 불이나 불씨에 의해 발화가 되면 대형 폭발사고나 화재발생의 위험성이 매우 높은 문제점이 있었다.
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로서, 차량의 주유 과정에서 발생되는 유증기를 흡수하여 유증기에 의해 초래되는 폭발사고나 화재 등의 위험을 사전에 방지하며, 흡수된 유증기에 포함된 유체성분을 회수하도록 하는 유증기 회수장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 차량의 주유 시 발생되는 유증기를 흡입펌프를 통해 취합하는 제1취합탱크; 상기 제1취합탱크에서 취합된 유증기를 하부로 이송시키는 복수개의 이송관이 내부에 구비되며, 상기 이송관으로 이송되는 유증기에 포함된 기체성분을 응축시키는 냉각탑; 상기 냉각탑의 하부에 구비되고, 상기 제1취합탱크와 일단이 연결된 상기 이송관의 타단이 연결되며, 상기 냉각탑을 거쳐 회수되는 유증기의 유체성분이 취합되는 제2취합탱크; 상기 제2취합탱크의 하부에 구비되며, 상기 냉각탑을 거쳐 상기 제2취합탱크에 취합된 유증기의 유체성분이 저장되는 유체 저장탱크; 상기 냉각탑의 내부에 구비되며, 상기 이송관을 통해 이송되는 유증기에 포함된 기체성분을 응축시키는 냉매파이프;
상기 냉매파이프로 냉매를 공급하는 냉매공급수단; 상기 복수개의 이송관 내부에 구비되며, 상기 이송관으로 이송되는 유증기에 포함된 유체성분이 상기 냉각탑에서 동결되는 것을 방지하는 예열관; 및 상기 예열관에 열원을 공급하는 열원공급수단을 포함하는 유증기 회수장치를 제공한다.
삭제
본 발명에 따른 유증기 회수장치에 있어서, 상기 냉각탑의 내부에는 상기 이송관으로 이송되는 유증기에 포함된 기체성분을 응축시키는 글리셀린(glycerin)이 충진될 수 있고, 상기 제2취합탱크의 일면에는 상기 제2취합탱크 내의 가스를 외부로 배출하는 통기관이 연결되는 통기홀이 형성될 수 있으며, 일단이 상기 제1취합탱크와 연결되고, 타단이 상기 제2취합탱크와 연결되는 상기 이송관은 나선형상을 가질 수 있고, 상기 냉각탑의 일면에는 상기 냉매공급수단과 연결된 냉매파이프가 관통하는 제1관통홀 및 제2관통홀이 형성될 수 있다.
본 발명에 따른 유증기 회수장치는 다음과 같은 효과를 가진다.
첫째, 차량의 주유 시 발생되는 유증기를 흡입함으로써 유증기에 의해 초래되는 폭발사고나 화재 등의 위험을 사전에 방지할 수 있다.
둘째, 흡수한 유증기를 이송관을 통해 냉각탑을 거친 후 제2취합탱크로 공급함으로써 유증기에 포함된 유체성분을 회수할 수 있으며, 회수된 유증기의 유체성분을 재활용함으로써 에너지 효율을 증대시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 유증기 회수장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 제1취합탱크의 내부를 확대하여 도시한 도면이다.
도 3은 도 1에 도시된 냉각탑의 내부에 이송관이 구비된 상태를 확대하여 도시한 도면이다.
도 4는 이송관의 단면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 진정한 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 유증기 회수장치를 개략적으로 도시한 도면, 도 2는 도 1에 도시된 제1취합탱크의 내부를 확대하여 도시한 도면, 도 3은 도 1에 도시된 냉각탑의 내부에 이송관이 구비된 상태를 확대하여 도시한 도면, 도 4는 이송관의 단면도이다.
도면을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 유증기 회수장치(100)는 제1취합탱크(110)와, 냉각탑(120)과, 제2취합탱크(130)와, 유체 저장탱크(140)와, 냉매파이프(150)와, 냉매공급수단(160)을 포함하고, 예열관(170)과, 열원공급수단(180)을 더 포함할 수 있다.
상기 제1취합탱크(110)는 주유소 등에서 차량에 가솔린 등과 같은 연료를 주유 시 발생되는 유증기를 흡입하여 취합하는 역할을 하며, 연료의 주유 시 발생되는 유증기는 주유 시 사용되는 주유 노즐(미도시)에 구비되는 유증기를 흡입하는 부재에 의해 흡입되어 상기 제1취합탱크(110)로 이동되어 저장된다. 상기 제1취합탱크(110)에는 흡입펌프(112)가 구비되며, 상기 흡입펌프(112)는 상기 주유 노즐(미도시)에 구비되는 유증기를 흡입하는 부재에 의해 흡입된 유증기를 상기 제1취합탱크(110)의 내부로 흡입하는 역할을 수행한다. 여기서, 상기 제1취합탱크(110)로 취합되는 유증기는 기체성분 및 유체성분을 포함한다.
상기 제1취합탱크(110)에 취합된 유증기는 복수개의 이송관(122)를 통해 상기 제1취합탱크(110)의 하부에 구비되는 냉각탑(120)을 통과한 후 상기 냉각탑(120)의 하부에 구비되는 제2취합탱크(130)로 취합된다. 상기 냉각탑(120)은 상기 이송관(122)를 통해 이송되는 유증기에 포함된 기체성분을 응축시키는 역할을 하며, 상기 냉각탑(120)의 내부에는 상기 제1취합탱크(110)의 유증기를 상기 제2취합탱크(130)로 이송시키는 복수개의 이송관(122)이 구비된다.
상기 제1취합탱크(110)의 하부면에는 상기 복수개의 이송관(122)의 일단과 연결되는 복수개의 제1연결홀(110a)이 형성되고, 상기 제2취합탱크(130)의 상부면에는 상기 복수개의 이송관의 타단과 연결되는 복수개의 제2연결홀(130a)이 형성되는 것이 바람직하다.
상기 제1취합탱크(110)의 하부면에 복수개의 제1연결홀(110a)이 형성되고, 상기 제2취합탱크의 상부면에 복수개의 제2연결홀(130a)이 형성됨으로 인하여 동일위치에 구비되는 상기 제1연결홀(110a)과 상기 제2연결홀(130a)을 상기 이송관(122)이 연결함으로써 상기 제1취합탱크(110)에 취합된 유증기가 상기 제2취합탱크(130)로 이송되게 된다.
상기 냉각탑(120)의 내부에는 글리셀린(glycerin;124)이 충진되는 것이 바람직하다. 상기 글리셀린(124)는 상기 복수개의 이송관(122)를 통해 상기 제1취합탱크(110)에서 상기 제2취합탱크(130)로 이송되는 유증기에 포함된 기체성분을 응축시키는 역할을 한다.
상기 냉각탑(120)의 내측 둘레면에는 냉매파이프(150)가 구비되며, 상기 냉매파이프(150)는 냉매공급수단(160)에서 공급되는 냉매를 이용하여 상기 냉각탑(120)의 온도를 낮춰 상기 이송관(122)을 통해 이송되는 유증기에 포함된 기체성분을 응축시키는 역할을 한다. 상기 냉매파이프(150)는 상기 냉각탑(120)의 온도를 낮춤으로써 유증기에 포함된 기체성분을 간접적으로 응축시키는 역할을 하며, 상기 글리셀린(124)은 상기 이송관(122)과 밀착되어 상기 이송관(122)의 내부로 이송되는 유증기에 포함된 기체성분을 직접적으로 응축시키는 역할을 한다. 상기 냉매파이프(150)는 일단과 타단이 상기 냉매공급수단(160)과 연결되어 상기 냉매공급수단(160)에서 공급되는 냉매를 순환시켜 사용하는 것이 바람직하다.
상기 제1취합탱크(110)와 일단이 연결되고, 상기 제2취합탱크(130)와 타단이 연결되는 상기 이송관(122)은 나선형상을 가지는 것이 바람직하다. 상기 복수개의 이송관(122)이 나선형상을 가짐으로 인하여 상기 제1취합탱크(110)에서 상기 제2취합탱크(130)로 이송되는 유증기의 이송속도를 늦추고 유증기가 상기 냉각탑(120)에 머무는 시간을 증가시켜 유증기에 포함된 기체성분이 응축되는 시간을 증가시켜 유증기에 포함된 기체성분의 응축효과를 증대시킬 수 있다.
상기 제2취합탱크(130)로는 상기 냉각탑(120)를 거치면서 유증기에 포함된 기체성분이 응축된 유증기의 유체성분이 취합되며, 상기 제2취합탱크(130)의 일면에는 통기홀(130b)이 형성되며, 상기 통기홀(130b)에는 상기 제2취합탱크(130) 내의 가스를 외부로 배출하는 통기관(132)이 연결되는 것이 바람직하다.
상기 제2취합탱크(130)의 하부에는 유체 저장탱크(140)가 구비되며, 상기 유체 저장탱크(140)에는 상기 냉각탑(120)을 거쳐 상기 제2취합탱크(130)에 취합된 유증기의 유체성분이 저장된다.
상기 제1취합탱크(110)에 취합된 유증기를 상기 냉각탑(120)를 거쳐 상기 제2취합탱크(130)로 이송시키는 상기 이송관(122)의 내부에는 예열관(170)이 구비된다. 상기 예열관(170)은 상기 이송관(122)의 내부로 이송되는 유증기에 포함된 유체성분이 상기 냉각탑(120)에서 동결되는 것을 방지하는 역할을 하며, 상기 예열관(170)의 내부로는 열원공급수단(180)에서 공급되는 열매체가 이송되는 것이 바람직하다. 상기 열원공급수단(180)은 상기 예열관(170)의 내부로 열원인 열매체를 공급하는 역할을 하며, 상기 열원공급수단(180)에서 상기 예열관(170)의 내부로 공급되는 열원인 열매체은 상기 예열관(170)을 순환하여 다시 상기 열원공급수단(180)으로 공급되는 것이 바람직하다. 상기 예열관(170)으로는 내식성이 우수하고 가공이 용이하며 열전달이 높은 동관이 사용되는 것이 바람직하다.
따라서, 차량의 주유 시 발생되는 유증기를 흡입함으로써 유증기에 의해 초래되는 폭발사고나 화재 등의 위험을 사전에 방지할 수 있고, 회수된 유증기의 유체성분을 재활용함으로써 에너지 효율을 증대시킬 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
100 : 유증기 회수장치 110 : 제1취합탱크
120 : 냉각탑 130 : 제2취합탱크
140 : 유체 저장탱크 150 : 냉매파이프
160 : 냉매공급수단 170 : 예열관
180 : 열원공급수단

Claims (6)

  1. 차량의 주유 시 발생되는 유증기를 흡입펌프를 통해 취합하는 제1취합탱크;
    상기 제1취합탱크에서 취합된 유증기를 하부로 이송시키는 복수개의 이송관이 내부에 구비되며, 상기 이송관으로 이송되는 유증기에 포함된 기체성분을 응축시키는 냉각탑;
    상기 냉각탑의 하부에 구비되고, 상기 제1취합탱크와 일단이 연결된 상기 이송관의 타단이 연결되며, 상기 냉각탑을 거쳐 회수되는 유증기의 유체성분이 취합되는 제2취합탱크;
    상기 제2취합탱크의 하부에 구비되며, 상기 냉각탑을 거쳐 상기 제2취합탱크에 취합된 유증기의 유체성분이 저장되는 유체 저장탱크;
    상기 냉각탑의 내부에 구비되며, 상기 이송관을 통해 이송되는 유증기에 포함된 기체성분을 응축시키는 냉매파이프;
    상기 냉매파이프로 냉매를 공급하는 냉매공급수단;
    상기 복수개의 이송관 내부에 구비되며, 상기 이송관으로 이송되는 유증기에 포함된 유체성분이 상기 냉각탑에서 동결되는 것을 방지하는 예열관; 및
    상기 예열관에 열원을 공급하는 열원공급수단을 포함하는 유증기 회수장치.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 냉각탑의 내부에는 상기 이송관으로 이송되는 유증기에 포함된 기체성분을 응축시키는 글리셀린(glycerin)이 충진되는 것을 특징으로 하는 유증기 회수장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 제2취합탱크의 일면에는 상기 제2취합탱크 내의 가스를 외부로 배출하는 통기관이 연결되는 통기홀이 형성되는 유증기 회수장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    일단이 상기 제1취합탱크와 연결되고, 타단이 상기 제2취합탱크와 연결되는 상기 이송관은 나선형상을 가지는 것을 특징으로 하는 유증기 회수장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 냉각탑의 일면에는 상기 냉매공급수단과 연결된 냉매파이프가 관통하는 제1관통홀 및 제2관통홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 유증기 회수장치.
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