KR101747553B1 - 수중운동체의 연료 누수 처리시스템 및 이를 포함하는 수중운동체 - Google Patents

수중운동체의 연료 누수 처리시스템 및 이를 포함하는 수중운동체 Download PDF

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Abstract

본 발명의 일 측면에 따르면, 개질기 시스템 내부의 연료 누수를 처리하는 수중운동체의 연료 누수 처리시스템으로서, 상기 개질기 시스템의 내부 공기를 공급하는 블로워(Blower); 및 내부에 물이 저장되며 상기 블로워에 의해 공급된 공기에 포함된 누수 연료를 용해시켜 순수 공기만을 분리 배출하는 기액분리기;를 포함하는 수중운동체의 연료 누수 처리시스템을 제공한다.

Description

수중운동체의 연료 누수 처리시스템 및 이를 포함하는 수중운동체{FUEL LEAKS TREATMENT SYSTEM OF UNDERWATER MOVING BODY AND THE UNDERWATER MOVING BODY HAVING THE SAME}
본 발명의 실시예는 수중운동체의 연료 누수 처리시스템 및 이를 포함하는 수중운동체에 관한 것이다.
수중운동체는 잠수함 등을 포함하는 개념으로서, 수중을 잠항할 수 있으며, 이를 위해 함내의 전원을 공급받아 동작하는 추진모터 등에 의해 회전력이 발생되고, 이 회전력이 프로펠러까지 전달되어 추진력을 발생시킨다.
연료전지는 연료의 산화에 의해 생기는 화학적 에너지를 직접 전기적 에너지로 변환시키는 장치로서, 수소와 같은 기체 반응물질을 외부에서 연속적으로 공급하여 전기의 생성을 도모하고, 반응 후 생성물질은 연속적으로 외부로 배출시킬 수 있다. 즉, 연료전지는 고효율의 무공해 발전장치이다.
한편, 메탄올 혹은 에탄올과 같은 알코올류를 연료로 사용하는 개질기를 포함하는 수소공급시스템의 경우, 알코올은 폭발위험이 있고 메탄올은 독성이 강하여 승조원의 안전을 위해 연료 누수 처리시스템이 요구된다.
종래의 방식에 따른 연료 누수 처리시스템은 폭발 위험성이 있는 가스의 누수를 처리하기 위해 별도의 이베큐에이션(evacuation) 장비를 이용하여 누수 가스를 배터리 룸(battery room)으로 이송하고, 배터리 룸 에 있는 연소 장치를 이용하여 가스를 제거하였다.
그런데 이와 같은 종래의 방식에 따른 연료 누수 처리시스템은 구성이 복잡하다는 단점이 있었다. 이에 보다 간단한 구성으로 이루어지며 전기 소모량이 적은 연료 누수 처리시스템의 개발이 필요한 실정이다.
잠수함(대한민국 공개특허공보 제10-2009-0101089호)
본 발명의 목적은, 간단한 구성을 갖는 수중운동체의 연료 누수 처리시스템 및 이를 포함하는 수중운동체를 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은, 전기 소모량이 적은 구성을 포함하는 수중운동체의 연료 누수 처리시스템 및 이를 포함하는 수중운동체를 제공하는데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제(들)로 제한되지 않으며, 여기서 언급되지 않은 또 다른 과제(들)은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 개질기 시스템 내부의 연료 누수를 처리하는 수중운동체의 연료 누수 처리시스템으로서, 상기 개질기 시스템의 내부 공기를 공급하는 블로워(Blower); 및 내부에 물이 저장되며 상기 블로워에 의해 공급된 공기에 포함된 누수 연료를 용해시켜 순수 공기만을 분리 배출하는 기액분리기;를 포함하는 수중운동체의 연료 누수 처리시스템을 제공한다.
상기 블로워와 상기 기액분리기 사이의 배관에 체크 밸브가 구비되며, 상기 체크 밸브는, 상기 기액분리기의 내부에 저장된 물의 역류를 방지하는 것을 특징으로 한다.
상기 블로워와 상기 기액분리기 사이의 배관에 U자 배관이 구비되며, 상기 U자 배관은, 상기 체크밸브와 함께 상기 기액분리기의 내부에 저장된 물의 역류를 방지하는 것을 특징으로 한다.
상기 블로워와 상기 기액분리기 사이의 배관에 인렛(Inlet) 밸브가 구비되며, 상기 인렛 밸브는, 상기 기액분리기의 입구 측 배관을 통한 공기의 유동을 개폐 조절하는 것을 특징으로 한다.
상기 기액분리기와 수중운동체의 함 내부 사이의 배관에는 아울렛(oulet) 밸브가 구비되며, 상기 아울렛 밸브는, 상기 기액분리기의 출구 측 배관을 통한 공기의 유동을 개폐 조절하는 것을 특징으로 한다.
상기 기액분리기의 상단에는 데미스터(demister)가 구비되며, 상기 데미스터는, 상기 기액분리기에서 배출되는 공기에 포함된 물 입자를 제거하는 것을 특징으로 한다.
한편 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 연료를 개질하여 수소를 발생시키는 개질기 시스템과, 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항의 수중운동체의 연료 누수 처리시스템;을 포함하는 수중운동체를 제공한다.
본 발명에 의하면, 블로워(Blower), 기액분리기, U자 배관 등의 보다 간단한 구성을 이용하여 누수된 연료의 처리가 가능한 장점이 있다.
또한, 본 발명의 의하면, 기존에 비해 상대적으로 전기 소모량이 적은 블로워를 이용하여 공기불요추진체계 운용 시 상시 운전을 해도 전력 부하에 큰 영향을 주지 않는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 수중운동체의 연료 누수 처리시스템을 간략히 도시한 개념도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 수중운동체의 연료 누수 처리시스템을 포함하는 수중운동체를 간략히 도시한 개념도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
그리고 본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들에 따른 수중운동체의 연료 누수 처리시스템 및 이를 포함하는 수중운동체에 관하여 구체적으로 살펴보기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따라 수중운동체의 연료 누수 처리시스템을 간략히 도시한 개념도이다.
도 1을 참조하면, 도시된 수중운동체의 연료 누수 처리시스템(100)은 개질기 시스템(1) 내부의 연료 누수를 처리하는 시스템으로서, 블로워(Blower)(110), 그리고 기액분리기(130)를 포함한다.
상기 블로워(110)는 상기 개질기 시스템의 내부 공기를 공급하는 역할을 담당하며, 개질기 시스템(1)의 공기를 환기시키는 역할을 담당한다.
상기 기액분리기(130)는 내부 공간을 통해 물을 저장하며, 상기 블로워(130)에 의해 공급된 공기 속에 포함된 누수 연료를 용해시킨다. 그리고 순수 공기만을 분리하여 함 내부 대기로 배출시킬 수 있다.
이에 더하여, 본 발명의 실시예에 따르면, 상기 블로워(110)와 상기 기액분리기(130) 사이의 배관에 체크 밸브(123)가 더 구비될 수 있다.
상기 체크 밸브(123)는 상기 기액분리기(130)의 내부에 저장된 물의 역류를 방지하는 기능을 제공한다.
이와 함께 바람직하게는 상기 블로워(110)와 상기 기액분리기(130) 사이의 배관에 U자 배관(125)이 더 구비될 수 있다.
상기 U자 배관(125)은 상기 체크밸브(123)와 함께 상기 기액분리기(130)의 내부에 저장된 물의 역류를 방지하는 기능을 제공할 수 있는데, 상기 U자 배관(125)은 기액분리기 내부 물보다 높은 레벨의 배관으로 형성될 수 있다.
한편, 상기 블로워(110)와 상기 기액분리기(130) 사이의 배관에 인렛(Inlet) 밸브(121)가 구비된다.
상기 인렛 밸브(121)는 상기 기액분리기(130)의 입구 측 배관을 통한 공기의 유동을 개폐 조절할 수 있다.
여기서, 상기 인렛 밸브(121)의 개수 및 위치는 도 1에 도시된 형태와 달라질 수 있으며, 이에 한정되지 않는다.
또한, 상기 기액분리기(130)와 수중운동체의 함 내부 사이의 배관에는 아울렛(oulet) 밸브(138)가 구비된다.
상기 아울렛 밸브(138)는 상기 기액분리기(130)의 출구 측 배관을 통한 공기의 유동을 개폐 조절할 수 있다.
여기서, 상기 아울렛 밸브(138)의 개수 및 위치는 도 1에 도시된 형태와 달라질 수 있으며, 이에 한정되지 않는다.
한편, 상기 기액분리기(130)의 상단, 즉 상단 출구 쪽에는 데미스터(demister)(139)가 구비될 수 있다. 상기 데미스터(139)는 상기 기액분리기(130)에서 배출되는 공기에 포함된 물 입자를 제거하는 역할을 담당한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 수중운동체의 연료 누수 처리시스템을 포함하는 수중운동체를 간략히 도시한 개념도이다.
도 2를 참조하면, 도시된 수중운동체(10)에는 개질기 시스템(1)이 장착되어 있으며, 상기 개질기 시스템(1) 내부의 연료 누수를 처리하기 위해 도 1을 통해 살펴본 연료 누수 처리시스템(100)이 탑재될 수 있다.
한편, 상기 개질기 시스템(1)과 상기 연료 누수 처리시스템(100)은 잠수함 등의 수중운동체(10)의 압력선체(20) 내부에 구비되는 것이 안정성 확보 측면에서 바람직하나, 이에 한정되지 않는다.
따라서, 수중운동체(10)의 설치 공간적 편의성 등을 고려하여 개질기 시스템(1)과 연료 누수 처리시스템(100) 중 하나 이상을 압력선체(20) 외부에 배치하는 실시예 역시 본 발명의 범주에 포함되는 것으로 이해할 수 있을 것이다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 구성 및 작용에 따르면, 블로워(Blower), 기액분리기, U자 배관 등의 보다 간단한 구성을 이용하여 누수된 연료의 처리가 가능한 장점이 있다.
또한, 기존에 비해 상대적으로 전기 소모량이 적은 블로워를 이용하여 공기불요추진체계 운용 시 상시 운전을 해도 전력 부하에 큰 영향을 주지 않는 장점이 있다.
지금까지 본 발명인 수중운동체의 연료 누수 처리시스템 및 이를 포함하는 수중운동체에 관하여 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였다.
전술된 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 본 발명의 범위는 전술된 상세한 설명보다는 후술될 특허청구범위에 의해 나타내어질 것이다. 그리고 이 특허청구범위의 의미 및 범위는 물론, 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 및 변형 가능한 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
1: 개질기 시스템
10: 수중운동체
20: 압력선체
100: 연료 누수 처리시스템
110: 블로워
121: 인렛(Inlet) 밸브
123: 체크 밸브
125: U자 배관
130: 기액분리기
138: 아울렛(oulet) 밸브
139: 데미스터(demister)

Claims (7)

  1. 개질기 시스템 내부의 연료 누수를 처리하는 수중운동체의 연료 누수 처리시스템으로서,
    상기 개질기 시스템의 내부 공기를 공급하는 블로워(Blower); 및
    내부에 물이 저장되며 상기 블로워에 의해 공급된 공기에 포함된 누수 연료를 용해시켜 순수 공기만을 분리 배출하는 기액분리기;를 포함하며,
    상기 블로워와 상기 기액분리기 사이의 배관에 체크 밸브와 U자 배관이 구비되며,
    상기 체크 밸브와 상기 U자 배관은, 상기 기액분리기의 내부에 저장된 물의 역류를 방지하는 것을 특징으로 하는 수중운동체의 연료 누수 처리시스템.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 블로워와 상기 기액분리기 사이의 배관에 인렛(Inlet) 밸브가 구비되며,
    상기 인렛 밸브는,
    상기 기액분리기의 입구 측 배관을 통한 공기의 유동을 개폐 조절하는 것을 특징으로 하는 수중운동체의 연료 누수 처리시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 기액분리기와 수중운동체의 함 내부 사이의 배관에는 아울렛(oulet) 밸브가 구비되며,
    상기 아울렛 밸브는,
    상기 기액분리기의 출구 측 배관을 통한 공기의 유동을 개폐 조절하는 것을 특징으로 하는 수중운동체의 연료 누수 처리시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 기액분리기의 상단에는 데미스터(demister)가 구비되며,
    상기 데미스터는,
    상기 기액분리기에서 배출되는 공기에 포함된 물 입자를 제거하는 것을 특징으로 하는 수중운동체의 연료 누수 처리시스템.
  7. 연료를 개질하여 수소를 발생시키는 개질기 시스템과,
    제1항, 제4항 내지 제6항 중 어느 한 항의 수중운동체의 연료 누수 처리시스템;을 포함하는 수중운동체.
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