KR100482643B1 - 압축천연가스차량용연료공급장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 대용량 및 고신뢰성의 압축천연가스 차량에 적당한 연료공급장치에 관한 것이다.
본 발명은 메인실린더와 서브실린더를 갖는 대용량의 실린더들을 구비하고 실린더와 연료파이프에 PRD밸브와 GFI밸브를 설치하여 액화천연가스 충진과 엔진에 연료공급이 용이하도록 한 압축천연가스 차량용 연료공급장치를 제공한다.
본 발명에서 제공하는 연료공급장치는 액화천연가스를 충진하기 위한 연료충진구와, 상기 연료충진구에 의해 충진된 연료를 저장하는 다수개의 메인실린더 및 복수개의 서브실린더와, 상기 메인실린더와 서브실린더를 연결하는 연료파이프와, 상기 연료파이프와 실린더들의 일단에 설치된 다수개의 PRD밸브 및 GFI밸브와, 상기 연료파이프의 최종단에 연결되며 연료필터 및 엔진을 포함하는 연료혼합장치로 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

압축천연가스 차량용 연료공급장치{Fuel storage system of CNG bus}
본 발명은 압축천연가스 차량용 연료공급장치에 관한 것으로서, 특히 대용량 및 고신뢰성의 압축천연가스 차량에 적당한 연료공급장치에 관한 것이다.
일반적으로 압축천연가스는 가솔린과 비교해 볼 때 착화점은 거의 같지만 저발열량과 옥탄가가 약간 높으며 가솔린 엔진의 연료로서 매우 적합하다.
또한, 가솔린보다 가격이 싸기 때문에 영업용 택시나 소형 트럭 등 영업용 차량의 연료로 널리 보급되어 사용되고 있다.
가솔린 차량과 기구적 개념상으로 볼 때 서로 다른 점은 압축천연가스가 상온에서 2∼8kgf/㎠의 압력으로 봄베에 액화 충전되어 있으며, 이것을 베이퍼라이저에서 감압 기화하여 혼합기로 공기와 혼합시키고 있는 점이다.
따라서, 압축천연가스 차량의 취급이나 정비는 고압가스관리법의 적용을 받고 있다.
즉, 차량에 설치된 봄베 및 부속품의 정비나 검사는 지정된 공장에서 법이 인정한 자격자에 의해 취급하도록 규정되어 있다.
그러나, 종래의 압축천연가스 차량용 연료공급장치는 실린더의 용량이 작고 화재 발생시 이에 대처할 만한 대책이 없었다.
따라서, 본 발명은 이와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로서, 메인실린더와 서브실린더를 갖는 대용량의 실린더들을 구비하고 실린더와 연료공급라인에 PRD밸브와 GFI밸브를 설치하여 액화천연가스 충진과 엔진에 연료공급이 용이하도록 한 압축천연가스 차량용 연료공급장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 액화천연가스 차량용 연료공급장치는 압축천연가스를 충진하기 위한 연료충진구와, 상기 연료충진구에 의해 충진된 연료를 저장하는 다수개의 메인실린더 및 복수개의 서브실린더와, 상기 메인실린더와 서브실린더를 연결하는 연료공급라인과, 상기 연료공급라인과 실린더들의 일단에 설치된 다수개의 PRD밸브 및 GFI밸브와, 상기 연료공급라인의 최종단에 연결되며 연료필터 및 엔진을 포함하는 연료혼합장치로 구성된 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명에 따른 압축천연가스 차량용 연료공급장치의 바람직한 일 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 압축천연가스 차량용 연료공급장치의 레이아웃을 나타내는 개략도이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 상기 연료공급장치는 압축천연가스를 충진하기 위한 연료충진구(1)와, 상기 연료충진구(1)에 의해 충진된 연료를 저장하는 다수개의 메인실린더(9) 및 복수개의 서브실린더(10)와, 상기 메인실린더(9)와 서브실린더(10)를 연결하는 연료공급라인(20)와, 상기 연료공급라인(20)과 실린더(9,10)들의 일단에 설치된 다수개의 PRD밸브(5) 및 GFI밸브(4)와, 상기 연료공급라인(20)의 최종단에 연결되며 연료필터(13) 및 엔진(19)을 포함하는 연료혼합장치로 구성되어 있다.
또한, 상기 실린더들(9,10) 내의 가스압력을 측정하는 압력센서(6)와, 상기 압력센서(6)에서 검출된 값을 데이터 변환하는 변환기(7)와, 상기 변환기(7)의 데이터값을 연료 잔량으로 표시하는 표시장치(8)를 더 포함하여 구성된다.
또한, 상기 연료필터(13)의 전단에는 차량의 정비시 오프시키는 수동 셧오프밸브(12)가 연결되어 있다.
또한, 상기 연료혼합장치는 연료공급라인(20)의 일단에 연결된 고압력 레귤레이터(14) 및 저압력 레귤레이터(16)와, 연료와 공기를 혼합하여 엔진(19)으로 공급하는 혼합기(17)로 구성되어 있다.
상기 고압력 레귤레이터(14) 및 저압력 레귤레이터(16) 사이에는 전자 셧오프밸브(15)가 연결되어 있다.
여기서, 미설명 부호 2는 연료 충진시 역류 방지를 위한 첵밸브이고, 3은 연료 충진시 압력을 나타내는 압력게이지이고, 11은 화재발생시 가스를 배출하는 가스배출라인이고, 18은 혼합기에 공기를 제공하는 공기흡입구이다.
특히, 상기 PRD(Pressure Relief Device)밸브(5)는 화재시 가스의 긴급 배출로 실린더의 폭발을 방지하는 역할을 하는 밸브이다.
또한, 상기 GFI(밸브제조회사 명칭)밸브(4)는 수동으로 연료를 차단하는 밸브이며, 필요에 따라 작업자가 수동으로 오프조작하여 실린더에서 연료가 공급되지 않도록 해주는 역할을 하는 밸브이며, 평상시에는 항상 온상태로 있게 된다.
이와 같이 구성된 본 발명의 연료공급장치에서 압축천연가스 충진시의 경로를 살펴보면 다음과 같다.
연료충진구(1)→첵밸브(2)→연료공급라인(20)→GFI밸브(4)를 거쳐서 메인실린더(9)와 서브실린더(10)에 각각 연료가 충진된다.
이때, 연료 충진시에는 시동이 오프상태이므로 각 실린더의 연료공급라인(20)상에 장착되어 있는 전자 셧오프밸브(15)는 오프상태이다.
다음, 압축천연가스 공급시의 경로를 살펴보면 다음과 같다.
상기 메인실린더(9)와 서브실린더(10)에 충진된 연료는 GFI밸브(4)→연료공급라인(20)→연료필터(13)→고압력 레귤레이터(14)→전자 셧오프밸브(15)→저압력 레귤레이터(16)→혼합기(17)를 거쳐서 엔진(19)에 연료가 공급된다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 연료공급장치는 압축천연가스를 충진하기 위한 연료충진구와, 상기 연료충진구에 의해 충진된 연료를 저장하는 다수개의 메인실린더 및 복수개의 서브실린더와, 상기 메인실린더와 서브실린더를 연결하는 연료공급라인과, 상기 연료공급라인과 실린더들의 일단에 설치된 다수개의 PRD밸브 및 GFI밸브와, 상기 연료공급라인의 최종단에 연결되며 연료필터 및 엔진을 포함하는 연료혼합장치를 포함하여 구성됨으로써, 대용량 및 고신뢰성의 압축천연가스 차량에 유용하게 적용되는 장점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 압축천연가스 차량용 연료공급장치의 레이아웃을 나타내는 개략도
〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉
1 : 연료충진구 2 : 첵밸브
3 : 압력게이지 4 : GFI밸브
5 : PRD밸브 6 : 압력센서
7 : 변환기 8 : 표시장치
9 : 메인실린더 10 : 서브실린더
11 : 가스배출라인 12 : 수동 셧오프밸브
13 : 연료필터 14 : 고압력 레귤레이터
15 : 전자 셧오프밸브 16 : 저압력 레귤레이터
17 : 혼합기 18 : 공기흡입구
19 : 엔진 20 : 연료공급라인

Claims (3)

  1. 압축천연가스를 충진하기 위한 연료충진구와, 상기 연료충진구에 의해 충진된 연료를 저장하는 다수개의 메인실린더 및 복수개의 서브실린더와, 상기 메인실린더와 서브실린더를 연결하는 연료공급라인과, 상기 연료공급라인과 실린더들의 일단에 배치 설치된 다수개의 PRD밸브 및 GFI밸브와, 상기 연료공급라인의 최종단에 연결되며 연료필터 및 엔진을 포함하는 동시에 연료공급라인의 일단에 연결된 고압력 레귤레이터 및 저압력 레귤레이터와 공기와 연료를 혼합하여 엔진에 공급하는 혼합기를 포함하는 연료혼합장치와, 상기 PRD밸브의 일단에서 실린더 내의 가스압력을 측정하는 압력센서와, 상기 압력센서에서 검출된 값을 데이터 변환하는 변환기와, 상기 변환기의 데이터값을 연료 잔량으로 표시하는 표시장치를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 압축천연가스 차량용 연료공급장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 연료필터의 전단에는 수동 셧오프밸브가 연결된 것임을 특징으로 하는 압축천연가스 차량용 연료공급장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 고압력 레귤레이터와 저압력 레귤레이터 사이에는 전자 셧오프밸브가 연결된 것임을 특징으로 하는 압축천연가스 차량용 연료공급장치.
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