KR101447525B1

KR101447525B1 - 재활용 가스의 보냉 포집기, 재활용 가스의 액화기 및 이를 이용한 재활용 가스의 회수장치

Info

Publication number: KR101447525B1
Application number: KR1020130134159A
Authority: KR
Inventors: 박승영; 최연석; 서민수; 김명수
Original assignee: 한국기초과학지원연구원
Priority date: 2013-11-06
Filing date: 2013-11-06
Publication date: 2014-10-15
Also published as: WO2015068878A1; US20160273830A1; US10866023B2; US20190137175A1

Abstract

본 발명은 재활용 가스의 보냉 포집기, 재활용 가스의 액화기 및 이를 이용한 재활용 가스의 회수장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 재활용하고자 하는 가스를 보냉 상태로 포집하여 이슬점 이하로 냉각하면서 액체상태로 상변화시켜 저장함으로써 가스의 재냉각시 소요되는 에너지를 절약할 수 있도록 한 것이다. 특히, 본 발명은 재활용 가스를 포집 및 액화시키면서 재활용가스를 온도 및 압력차를 이용한 자연 유도방식으로 압축함으로써 소음과 진동 및 부피를 감소시킬 수 있는 재활용 가스의 보냉 포집기, 재활용 가스의 액화기 및 이를 이용한 재활용 가스의 회수장치에 관한 것이다.
본 발명에 의하면, 재활용가스가 보냉포집기에 의해 보냉상태로 포집되어 액화기로 공급되어 액화되므로 재활용가스의 온도상승이 억제됨에 따라 에너지 소모를 최소화할 수 있다. 또한, 본 발명은 재활용가스를 포집 및 액화시키기 위하여 재활용가스를 압축하는 컴프레서가 비기계식으로 구성되어 재활용가스를 자연유도방식으로 압축하므로 진동소음의 발생이 원천적으로 방지될 수 있으며, 장치의 소형화가 가능함에 따라 설비의 크기나 형상을 다양하게 구현할 수 있다.

Description

재활용 가스의 보냉 포집기, 재활용 가스의 액화기 및 이를 이용한 재활용 가스의 회수장치{ADIABATIC COLLECTOR FOR RECYCLING GAS, LIQUEFIER FOR RECYCLING GAS AND RECOVERY APPARATUS FOR RECYCLING GAS}

본 발명은 재활용 가스의 보냉 포집기, 재활용 가스의 액화기 및 이를 이용한 재활용 가스의 회수장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 재활용하고자 하는 가스를 보냉 상태로 포집하여 이슬점 이하로 냉각하면서 액체상태로 상변화시켜 저장함으로써 가스의 재냉각시 소요되는 에너지를 절약할 수 있도록 한 것이다.

특히, 본 발명은 재활용 가스를 포집 및 액화시키면서 재활용가스를 온도 및 압력차를 이용한 자연 유도방식으로 압축함으로써 소음과 진동 및 부피를 감소시킬 수 있는 재활용 가스의 보냉 포집기, 재활용 가스의 액화기 및 이를 이용한 재활용 가스의 회수장치에 관한 것이다.

최근 들어, 시료의 특성을 측정하는 핵자기 공명장치나 질량분석기 또는 전자현미경 등은 시료의 정확한 측정을 위하여 액체헬륨이나 액체질소와 같은 극저온 냉매를 통해 시료를 극저온상태로 측정하고 있다.

이러한 극저온 냉매는 시료를 냉각시킨 후 재응축을 대기하는 과정에서 온도가 상승함에 따라 냉매가스로 기화되며, 재응축을 위하여 냉각하는 과정에서 에너지 소모가 큰 문제점이 있다.

도 1은 종래기술에 따른 냉매가스의 포집 및 액화설비를 나타내는 구성도이다.

종래기술은 도 1에 도시된 바와 같이 냉매가스가 포집되는 가스탱크(1), 가스탱크(1)의 냉매가스를 압축하는 컴프레서(2), 냉매가스의 불순물을 제거하는 정제기(3)와, 냉매가스를 액체상태로 저장하는 액화탱크(4), 액화탱크(4)로 유입된 냉매가스를 콜드핑거(5a)로 냉각하여 액화시키는 냉각기(5), 냉각기(5)에 냉매를 공급하는 압축기(6), 압축기(6)를 냉각시키는 칠러(7)로 구성된다.

이러한 종래기술은 극저온상태의 냉매가스가 가스탱크(1)에 포집되어 장시간 대기후에 컴프레서(2)에 의해 압축되어 정제기(3)를 통해 액화탱크(4)로 공급된다.

그런데, 종래기술의 가스탱크(1)는 냉매가스를 보냉시키지 않고 단순히 저장하는 구성이어서 극저온 상태의 냉매가스가 상온으로 온도가 상승하는 문제점이 있으며, 이에 따라, 냉각기(5)는 상온의 냉매가스를 액화시키기 위해 다시 극저온으로 냉각해야 하므로 많은 에너지를 소모하여야 하는 문제점이 있다.

또한, 종래기술은 가스탱크(1)의 냉매가스를 압축하는 컴프레서(2)가 기계식으로 구성되기 때문에 소음과 진동이 발생함은 물론 냉매가스의 온도 상승을 가중하는 문제점이 있다.

여기서, 종래기술은 일반적인 기계식의 컴프레서(2)를 사용하여 극저온의 냉매가스를 압축할 경우 손상되기가 쉬우며, 고가의 극저온 냉매용 기계식 컴프레서를 사용해야 하므로 경제성을 높이기에 불리한 요소를 갖고 있다.

한편, 본 발명의 선행기술로써 대한민국 등록특허공보 제10-662189호에 제안된 "극저온 냉각장치용 냉매가스 재활용장치"가 있다.

선행기술은 기체상태의 냉매가스를 임시저장하는 제1 가스저장용기(30)와, 냉매가스를 가압하는 압축기(40)와, 가압된 냉매가스를 저장하면서 극저온 냉각장치(10)로 다시 공급하는 제2 가스저장용기(50)로 구성되어 있으나, 제1 가스저장용기(30)를 보냉할 수 있는 구성이 결여되어 있으며, 오히려 히터(12)가 구성되어 있어서 냉매가스를 극저온상태로 유지시키지 못하는 문제점이 있다.

또한, 선행기술의 압축기(40) 역시 기계식으로 구성되어 진동소음이 발생하게 된다.

대한민국 등록특허공보 제10-0662189호

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 개선하기 위하여 창출된 것으로, 예컨대 극저온 냉매가스와 같이 재응축되어 사용되는 극저온 상태의 재활용가스의 온도상승을 억제함으로써 재응축에 따른 에너지 소모를 감소시킬 수 있는 재활용 가스의 보냉 포집기, 재활용 가스의 액화기 및 이를 이용한 재활용 가스의 회수장치를 제공하기 위함이 목적이다.

또한, 재활용가스를 압축하면서 기계식 압축기와는 달리 온도 및 압력차를 이용한 자연유도방식으로 압축하여 재활용가스를 이송시킴으로써 소음과 진동 및 부피를 감소시킬 수 있는 재활용가스의 보냉 포집기, 재활용 가스의 액화기 및 이를 이용한 재활용가스의 회수장치를 제공하기 위함이 목적이다.

또한, 재활용가스를 포집하는 포집기와 재활용가스를 액화시키는 액화기를 이동가능하게 구성함으로써 기존 설비의 가스 이송라인을 생략시킬 수 있는 재활용가스의 회수장치를 제공하기 위함이 또 하나의 목적이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 재활용가스의 보냉 포집기는, 재활용가스의 발생라인에 착탈가능하게 연결되어 재활용가스를 저장하면서 상기 재활용가스의 압력을 완충시켜 배출하는 완충용기; 상기 완충용기에서 배출되는 상기 재활용가스를 열팽창시켜 압력차에 의해 비기계식으로 압축하여 공급하는 제1 NM컴프레서; 및 상기 제1 NM컴프레서에 소통가능하게 연결되어 상기 재활용가스를 보냉상태로 저장하는 보냉가스용기;를 포함하며, 상기 보냉가스용기는, 상기 제1 NM컴프레서와 소통가능하게 연결되어 상기 재활용가스가 저장되기 위한 저장공간을 제공하며, 배출밸브가 구비되어 저장된 재활용가스를 배출하는 가스탱크; 상기 가스탱크의 외주면을 따라 진공공간을 형성하는 제1 진공재킷; 상기 제1 진공재킷의 외주면을 따라 냉매가 관류하는 냉각공간을 형성하는 냉매재킷; 상기 냉매재킷의 외주면을 따라 진공공간을 형성하는 제2 진공재킷; 및 상기 가스탱크 및 상기 진공재킷들에 소통가능하게 연결되어 상기 가스탱크의 저장공간 및 상기 진공재킷들에 제각기 진공을 형성하는 진공펌프;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 보냉가스용기는, 상기 제2 진공재킷 및 상기 냉매재킷을 관통한 상태로 상기 제1 진공재킷에 공기나 냉매를 공급하여 상기 냉매재킷을 관류하는 냉매를 통해 상기 제1 진공재킷을 냉각시키는 흡기밸브;를 더 포함하여 구성될 수 있다.

또한, 상기 보냉가스용기는, 상기 가스탱크의 저장공간 내부의 압력을 감지하는 압력센서; 및 상기 가스탱크에 소통가능하게 연결되어 상기 압력센서의 감지신호에 의해 개방되면서 상기 저장공간의 재활용가스를 외부로 배출시키는 안전밸브;를 더 포함하여 구성될 수 있다.

예컨대. 상기 제1 NM컴프레서는, 상기 완충용기에서 배출된 상기 재활용가스가 공급되고, 공급된 상기 재활용가스에 열에너지를 공급하여 고압상태로 변환시키면서 상기 재활용가스의 팽창공간을 제공하는 팽창챔버; 상기 팽창챔버의 배출구에 개폐가능하게 설치되어 상기 보냉가스용기와 연결되고, 상기 팽창챔버의 재활용가스가 고압으로 팽창됨에 따라 고압의 상기 재활용가스를 압력차에 의해 상기 보냉가스용기로 배출하는 배출밸브; 및 상기 팽창챔버의 유입구에 개폐가능하게 설치되어 상기 완충용기와 연결되고, 고압의 상기 재활용가스가 상기 배출밸브로 배출되면서 상기 팽창챔버의 내부가 저압상태로 변환됨에 따라 상기 완충용기의 재활용가스를 압력차에 의해 상기 팽창챔버로 유입하는 유입밸브;를 포함하여 구성될 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 재활용 가스의 액화기는, 보냉 상태의 재활용가스가 공급되어 상기 재활용가스를 열팽창시키면서 압력차에 의해 비기계식으로 압축하여 공급하는 제2 NM컴프레서; 상기 제2 NM컴프레서에 소통가능하게 연결되어 상기 재활용가스가 액체상태로 저장되기 위한 저장공간을 제공하며, 일측이 개폐가능한 개구부가 구비되어 상기 개구부를 통해 상기 액체상태의 재활용가스를 배출하는 용기형태의 듀어; 상기 듀어를 관통하여 상기 저장공간에 돌출된 상태로 설치되고, 상기 제2 NM컴프레서에서 공급되는 상기 재활용가스와 극저온상태로 접촉하면서 상기 재활용가스를 액화시키는 콜드핑거; 상기 콜드핑거를 극저온상태로 냉각시키는 리프리저레이터; 상기 리프리저레이터에 냉매를 공급하는 압축기; 및 상기 압축기를 냉각시키는 칠러;를 포함하며, 상기 제2 NM컴프레서는, 보냉상태의 상기 재활용가스가 공급되고, 공급된 상기 재활용가스에 열에너지를 공급하여 고압상태로 변환시키면서 상기 재활용가스의 팽창공간을 제공하는 팽창챔버; 상기 팽창챔버의 배출구에 개폐가능하게 설치되어 상기 듀어와 연결되고, 상기 팽창챔버의 재활용가스가 고압으로 팽창됨에 따라 고압의 상기 재활용가스를 압력차에 의해 상기 듀어로 배출하는 배출밸브; 및 상기 팽창챔버의 유입구에 개폐가능하게 설치되어 상기 재활용가스가 유입되고, 고압의 상기 재활용가스가 상기 배출밸브로 배출되면서 상기 팽창챔버의 내부가 저압상태로 변환됨에 따라 상기 재활용가스를 압력차에 의해 상기 팽창챔버로 유입하는 유입밸브;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

예컨대, 상기 듀어는, 상기 저장공간을 형성하는 액화탱크; 상기 액화탱크의 외주면을 따라 진공공간을 형성하여 상기 액화탱크의 열손실을 차단하는 제1 진공재킷; 상기 제1 진공재킷의 외주면을 따라 냉매가 관류하는 냉각공간을 형성하는 냉매재킷; 및 상기 냉매재킷의 외주면을 따라 진공공간을 형성하여 상기 냉매재킷의 열손실을 차단하는 제2 진공재킷;을 포함하여 구성될 수 있다.

또한, 상기 듀어는, 상기 냉매재킷과 상기 제2 진공재킷의 사이에 유로를 형성하여 일측이 상기 제2 NM컴프레서와 소통가능하게 연통되면서 타측이 상기 액화탱크와 소통가능하게 연통되고, 상기 제2 NM컴프레서의 상기 재활용가스를 상기 냉매재킷의 외주면을 따라 우회시켜 상기 냉매재킷의 냉기를 통해 예냉시키면서 상기 재활용가스에 포함된 불순물을 응결시키는 정화재킷;을 더 포함하여 구성될 수 있다.

또한, 상기 듀어는, 상기 정화재킷의 하단에 구비되어 상기 냉매재킷의 냉기에 의해 응결된 상기 불순물을 배출하는 드레인밸브;를 더 포함하여 구성될 수 있다.

또한, 상기 듀어는, 상기 정화재킷을 관류하는 상기 재활용가스와 열교환된 상태로 상기 냉매재킷에서 배출되는 냉매의 일부분을 상기 제2 NM컴프레서의 팽창챔버의 외주면을 따라 공급하여 상기 팽창챔버를 저온상태로 냉각시키는 냉매공급라인;을 더 포함하여 구성될 수 있다.

또한, 상기 듀어는, 상기 팽창챔버를 냉각시킨 후 상기 냉매공급라인에서 배출된 상기 냉매를 상기 압축기로 공급하여 상기 압축기를 상기 냉매로 냉각시키는 압축기 냉각라인;을 더 포함하여 구성될 수 있다.

또한, 상기 듀어는, 상기 냉매공급라인에 설치되고, 상기 냉매재킷에서 배출되는 저온의 냉매를 상기 팽창챔버에 공급하거나 상기 압축기 냉각라인에서 배출되는 고온의 냉매를 상기 팽창챔버에 공급하는 셀렉터;를 더 포함하여 구성될 수 있다.

예컨대, 상기 셀렉터는, 상기 냉매공급라인에 개폐가능하게 설치되어 상기 냉매재킷과 상기 팽창챔버의 외주면을 소통시켜서 상기 팽창챔버를 냉각시키거나, 상기 압축기 냉각라인과 상기 팽창챔버의 외주면을 소통시켜서 상기 팽창챔버를 가열시키는 3방향밸브;로 구성될 수 있다.

또한, 상기 듀어는, 상기 개구부를 통해 상기 액화탱크의 저장공간으로 삽입되어 상기 액화탱크에 저장된 상기 액체상태의 재활용가스를 외부로 배출시키는 이송라인; 및 상기 냉매재킷에 일단부가 밀착되고, 상기 저장공간으로 타단부가 돌출되어 상기 이송라인에 밀착되면서 상기 냉매재킷의 냉기를 통해 상기 이송라인을 예냉시키는 접촉식 예냉기;를 더 포함하여 구성될 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 재활용가스의 회수장치는, 재활용가스의 발생라인에서 발생하는 재활용가스를 보냉상태로 포집하는 보냉 포집기; 및 상기 보냉 포집기에 착탈가능하게 연결되고, 상기 보냉 포집기에서 공급되는 상기 재활용가스를 비기계식으로 압축하면서 액체상태로 액화시키는 액화기;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 보냉 포집기 및 상기 액화기는 이동가능한 캐리어에 각각 탑재된 상태로 독립적으로 이동하면서 서로 분리가능하게 연결될 수 있다.

전술한 해결수단에 의한 본 발명에 따른 재활용 가스의 보냉 포집기, 재활용 가스의 액화기 및 이를 이용한 재활용 가스의 회수장치는, 재활용가스가 보냉포집기에 의해 보냉상태로 포집되어 액화기로 공급되어 액화되므로 재활용가스의 온도상승이 억제됨에 따라 에너지 소모를 최소화할 수 있다.

또한, 본 발명은 재활용가스를 포집 및 액화시키기 위하여 재활용가스를 압축하는 컴프레서가 비기계식으로 구성되어 재활용가스를 자연유도방식으로 압축하므로 진동소음의 발생이 원천적으로 방지될 수 있으며, 장치의 소형화가 가능함에 따라 설비의 크기나 형상을 다양하게 구현할 수 있다.

그리고, 보냉포집기와 액화기가 제각기 캐리어에 탑재된 상태로 이동가능하게 구성되어 서로 분리가능한 상태로 결합될 수 있으므로, 기존 설비를 구성하는 이송라인의 생략이 가능함에 따라 설비투자비용을 절약할 수 있다.

도 1은 일반적인 가스의 포집 및 액화설비를 나타내는 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 재활용 가스의 회수장치를 나타내는 구성도이다.
도 3은 도 2에 도시된 보냉 포집기를 나타내는 구성도이다.
도 4는 도 2에 도시된 액화기를 나타내는 구성도이다.
도 5는 도 4에 도시된 액화기를 구성하는 듀어를 나타내는 단면도이다.
도 6은 듀어의 다른 실시예를 나타내는 단면도이다.
도 7은 듀어의 또 다른 실시예를 나타내는 단면도이다.
도 8은 듀어의 또 다른 실시예를 나타내는 단면도이다.
도 9는 듀어의 셀렉터를 나타내는 구성도.
도 10은 도 9에 도시된 셀렉터와 제2 NM컴프레서를 나타내는 구성도이다.
도 11은 듀어에 결합된 이송라인과 접촉식 예냉기를 나타내는 구성도이다.
도 12는 본 발명에 따른 이동식 회수장치를 나타내는 개념도이다.

이하에서 첨부 도면을 참고하여 본 발명의 실시예에 대해서 더욱 상세하게 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지의 범용적인 기능 또는 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.

본 발명에 따른 재활용가스의 회수장치는 도 2에 도시된 바와 같이 보냉 포집기(10) 및 액화기(20)를 포함하여 구성된다.

여기서 재활용가스는 예컨대 극저온 냉매로 사용되는 헬륨가스나 질소가스일 수 있다.

보냉 포집기(10)는 재활용가스가 발생하는 발생라인이나 설비에 착탈가능하게 연결되어 재활용가스를 보냉시켜 온도상승을 억제시킨 상태로 포집하는 구성요소이다.

이러한 보냉 포집기(10)는 예컨대, 도 3에 도시된 바와 같이 완충용기(100), 제1 NM컴프레서(200) 및 보냉가스용기(300)를 포함하여 구성될 수 있다.

완충용기(100)는 미도시된 재활용가스의 발생라인에 착탈가능하게 연결되어 재활용가스를 임시 저장하면서 재활용가스의 압력을 완충시킨다.

이러한 완충용기(100)는 제어밸브(110)가 구비되어 재활용가스의 유입을 단속하며, 압력센서(120)를 통해 재활용가스의 충전 압력을 감지하고, 재활용가스가 과도하게 충전된 경우에는 일측에 구비된 안전밸브(130)를 통해 재활용가스를 배출한다.

제1 NM컴프레서(200)는 비기계식 열팽창 압축기(Non-Mechanical Heat Compressor)로써 완충용기(100)에서 공급되는 재활용가스를 열팽창시켜서 압력차에 의해 자연유도방식으로 압축하여 공급하는 구성요소이다.

이러한 제1 NM컴프레서(200)는 도 3에 도시된 바와 같이 팽창챔버(210), 배출밸브(220) 및 유입밸브(230)를 포함하여 구성될 수 있다.

팽창챔버(210)는 재활용가스의 열팽창공간을 제공하는 구성요소로, 완충용기(100)에 연결되어 재활용가스가 설정된 용량으로 저장되며, 재활용가스에 열에너지를 공급하여 재활용가스를 고온고압상태로 변환시켜 배출하고, 재활용가스의 배출에 의해 저온저압상태로 변환되어 완충용기(100)의 재활용가스를 유입한다.

이러한 팽창챔버(210)는 미도시된 히터가 마련되어 재활용가스를 열팽창시킬 수 있으며, 이와 달리 재활용가스보다 높은 이슬점을 갖는 유체를 통해 재활용 가스를 열팽창시킬 수도 있다.

즉, 재활용가스는 팽창챔버(210)의 내부에서 열팽창하면서 압력이 고압으로 상승한다.

배출밸브(220)는 도 3에 도시된 바와 같이 팽창챔버(210)의 배출구에 개폐가능하게 구비되어 후술되는 보냉가스용기(300)와 연결되면서 고압의 재활용가스를 공급하는 부재이다. 여기서, 배출밸브(220)는 재활용가스를 일방향으로만 관류시키는 체크밸브로 구성하는 것이 바람직하다.

이러한 배출밸브(220)는 팽창챔버(210)에 재활용가스가 유입됨에 따라 폐쇄되고, 팽창챔버(210)의 재활용가스가 고압으로 팽창함에 따라 개방되면서 고압의 재활용가스를 보냉가스용기(300)로 공급한다.

유입밸브(230)는 도 3에 도시된 바와 같이 팽창챔버(210)의 유입구에 개폐가능하게 설치되어 재활용가스의 유입을 단속한다. 예컨대 유입밸브(230)는 재활용가스를 일방향으로만 관류시키는 체크밸브로 구성하는 것이 바람직하다.

이러한 유입밸브(230)는 배출밸브(220)가 고압의 재활용가스를 배출함에 따라 팽창챔버(210)의 내부에 발생하는 부압에 의해 개방되면서 재활용가스를 유입시키고, 재활용가스가 유입된 후에는 차폐된다.

즉, 배출밸브(220)는 재활용가스의 팽창으로 인한 팽창챔버(210)의 고압에 의해 개방되어 재활용가스를 배출하고, 유입밸브(230)는 재활용가스의 배출로 인한 팽창챔버(210)의 부압에 의해 개방되면서 재활용가스를 유입한다.

종합하면, 재활용가스는 팽창챔버(210)의 내부에서 열팽창에 의한 압력차에 의해 압축되어 자연유도방식으로 보냉가스용기(300)로 공급된다.

따라서, 본 발명의 보냉 포집기(10)는 제1 NM컴프레서(200)를 통해 재활용가스를 비기계식으로 압축함에 따라 기계식 컴프레서에 비하여 소음과 진동이 감소됨은 물론 컴프레서의 부피가 현저하게 감소될 수 있다.

보냉가스용기(300)는 제1 NM컴프레서(200)에서 공급되는 재활용가스를 보냉상태로 저장하는 구성요소로써, 예컨대 도 3에 도시된 바와 같이 가스탱크(310), 제1 진공재킷(320), 냉매재킷(330), 제2 진공재킷(340) 및 진공펌프(350)를 포함하여 구성될 수 있다.

가스탱크(310)는 유입관(311)을 통해 제1 NM컴프레서(200)에서 공급되는 재활용가스의 저장공간을 제공하며, 배출밸브(312)가 마련되어 저장된 재활용가스를 후술되는 액화기(20)로 공급한다.

이러한 가스탱크(310)는 도 3에 도시된 바와 같이 진공펌프(350)에 연결되어 부압이 제공됨에 따라 진공이 형성된 상태로 재활용가스가 유입되어 저장된다.

한편, 가스탱크(310)는 압력센서(370) 및 안전밸브(380)가 구비되어 압력센서(370)를 통해 재활용가스의 저장 압력을 감지하고, 재활용가스가 과도하게 저장되거나 저장공간의 온도상승으로 인하여 재활용가스의 압력이 높아질 경우는 일측에 마련된 안전밸브(380)를 통해 재활용가스를 배출한다.

여기서, 안전밸브(380)는 또 다른 가스탱크에 연결되어 재활용가스를 또 다른 가스탱크에 저장시킬 수도 있다. 즉, 가스탱크는 복수로 구성되어 직렬이나 병렬상태로 연결되면서 재활용가스를 순차적으로 저장할 수도 있다.

제1 진공재킷(320)은 도 3에 도시된 바와 같이 가스탱크(310)의 외주면을 따라 진공공간을 형성하여 가스탱크(310)를 단열시킨다. 이러한 제1 진공재킷(320)은 도시된 바와 같이 진공펌프(350)에 연결되어 진공이 형성된다.

냉매재킷(330)은 제1 진공재킷(320)의 외주면을 따라 냉매가 관류하는 냉각공간을 형성함으로써 가스탱크(310)에 저장된 재활용가스를 냉각시킨다. 이러한 냉매재킷(330)을 관류하는 냉매는 예컨대 액체질소로 구성하는 것이 바람직하다.

여기서, 냉매재킷(330)은 도 3에 도시된 바와 같이 재활용가스가 유입되는 유입관(311)에 접촉됨에 따라 유입관(311)으로 유입되는 재활용가스를 냉각시키는 기능도 한다.

제2 진공재킷(340)은 도 3에 도시된 바와 같이 냉매재킷(330)의 외주면을 따라 진공공간을 형성함으로써 냉매재킷(330)을 단열시킨다. 이러한 제2 진공재킷(340)은 도시된 바와 같이 진공펌프(350)에 연결되어 진공이 형성된다.

종합하면, 가스탱크(310)는 냉매재킷(330)에 의해 냉각되면서 제1 진공재킷(310) 및 제2 진공재킷(340)에 의해 단열됨에 따라 보냉이 유지되어 재활용가스를 극저온 상태로 저장할 수 있다.

한편, 보냉가스용기(300)는 도 3에 도시된 바와 같이 제1 진공재킷(320)에 연통되는 흡기밸브(360)가 구비됨에 따라 흡기밸브(360)를 통해 공기나 냉매를 제1 진공재킷(320)에 충전할 수도 있다.

예컨대, 보냉가스용기(300)는 냉매재킷(330)을 관류하는 냉매(액체질소)보다 높은 온도의 재활용가스를 냉매와 동일수준의 온도로 가스탱크(310)에 저장할 경우, 흡기밸브(360)를 통해 냉매나 공기를 주입하여 제1 진공재킷(320)을 냉각시키는 것이 바람직하다.

이와 달리, 보냉가스용기(300)는 냉매(액체질소)보다 높은 온도의 재활용가스를 가스탱크(310)에 저장할 경우, 흡기밸브(360)를 폐쇄하여 제1 진공재킷(320)에 진공을 형성하는 것이 바람직하다.

이와 같이, 본 발명의 보냉 포집기(10)는 재활용가스를 보냉상태로 저장함에 따라 재활용가스를 극저온상태로 후술되는 액화기(20)에 공급함으로써, 재활용가스의 액화에 따른 에너지 소모를 감소시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 보냉 포집기(10)는 제1 NM컴프레서(200)를 통해 재활용가스를 자연유도방식으로 압축하여 보냉포집용기(300)에 공급하므로 진동 및 소음이 감소될 수 있다.

액화기(20)는 도 2에 도시된 바와 같이 전술한 보냉 포집기(10)에 착탈가능하게 연결되어 보냉 포집기(10)에서 공급되는 재활용가스를 비기계식을 압축하면서 액화상태로 액화시켜 저장하는 구성요소이다.

이러한 액화기(20)는 예컨대 도 4에 도시된 바와 같이 제2 NM컴프레서(500), 듀어(600), 콜드핑거(710), 리프리저레이터(700), 압축기(720) 및 칠러(730)를 포함하여 구성될 수 있다.

제2 NM컴프레서(500)는 전술한 보냉 포집기(10)의 배출밸브(312)에 착탈가능하게 연결되어 재활용 가스를 열팽창시키면서 압력차에 의한 자연유도방식으로 압축하여 공급하는 구성요소이다.

즉, 제2 NM컴프레서(500)는 도 3에 도시된 바와 같이 전술한 제1 NM컴프레서(200)와 동일하게 재활용가스의 열팽창공간을 제공하는 팽창챔버(510)와, 고압으로 팽창된 재활용가스를 배출하는 배출밸브(520)와, 재활용가스의 배출에 의해 저압상태로 변환되는 팽창챔버(510)의 부압에 의해 재활용가스를 유입하는 유입밸브(530)를 포함하여 구성될 수 있다.

여기서, 제2 NM컴프레서(500)의 구성 및 기능은 전술한 제1 NM컴프레서(200)와 동일하므로 생략한다.

듀어(600)는 도 4에 도시된 바와 같이 용기형태를 이루면서 제2 NM컴프레서(500)의 배출밸브(520)와 연결되어 재활용가스가 액상으로 저장되기 위한 저장공간을 제공한다. 이러한 듀어(600)는 도 11에 도시된 바와 같이 개구부(600a)가 개폐가능하게 구비되어 후술되는 이송라인(680)이 연결됨에 따라 저장된 액상의 재활용가스를 미도시된 냉각장치에 재공급한다.

콜드핑거(710)는 도 4에 도시된 바와 같이 듀어(600)의 저장공간에 돌출된 상태로 설치되고, 리프리저레이터(700)에 의해 냉각되어 재활용가스와 극저온상태로 접촉하면서 재활용가스를 액화시킨다.

압축기(720)는 리프리저레이터(700)에 냉매를 공급하며, 칠러(730)는 압축기(720)를 냉각시킨다.

즉, 재활용가스는 전술한 보냉 포집기(10)에 의해 보냉상태로 듀어(600)에 공급되어 콜드핑거(710)와 접촉되면서 액체상태로 상변화됨에 따라 리프리저레이터(700)나 압축기(720)를 구동하기 위한 에너지 소모가 감소될 수 있다.

한편, 듀어(600)는 도 5에 도시된 바와 같이 재활용가스의 저장공간을 형성하는 액화탱크(610)와, 액화탱크(610)의 외주면을 따라 진공공간을 형성하는 제1 진공재킷(620)과, 제1 진공재킷(620)의 외주면을 따라 냉매에 의한 냉각공간을 형성하는 냉매재킷(630)과, 냉매재킷(630)의 외주면을 따라 진공공간을 형성하여 냉매재킷(630)의 열손실을 차단하는 제2 진공재킷(640)을 포함하여 구성될 수 있다.

즉, 듀어(600)는 전술한 보냉가스용기(300)와 동일한 구조로 구성되어 액화탱크(610)를 냉매재킷(630)을 통해 냉각시키면서 진공재킷들(620)(640)을 통해 단열시킴으로써 재활용가스를 보냉시킨다.

한편, 듀어(600)는 도 6에 도시된 바와 같이 정화재킷(650)을 더 포함하여 구성될 수 있다.

정화재킷(650)은 도시된 바와 같이 냉매재킷(630)과 제2 진공재킷(640)의 사이에 재활용가스가 이동하는 유로를 형성하여 제2 NM컴프레서(500)를 통해 공급되는 재활용가스를 냉매재킷(630)의 외주면을 따라 우회시키는 구성요소이다.

이러한 정화재킷(650)은 재활용가스를 냉매재킷(630)의 외주면에 접촉된 상태로 우회시켜 재활용가스를 예냉시키는 동시에 재활용가스에 포함된 불순물을 응결시켜 분리시킨다.

즉, 냉매재킷(630)을 관류하는 냉매의 이슬점보다 높은 이슬점을 갖는 가스는 정화재킷(630)을 관류하면서 응결되어 정화재킷(650)의 하단에 포집된다.

여기서, 정화재킷(650)은 도 6에 도시된 바와 같이 하단에 드레인밸브(655) 구비되어 하단에 응결상태로 포집된 불순물을 외부로 배출할 수 있다.

이와 달리, 불순물은 드레인밸브(655)가 생략될 경우 듀어(600)의 작동이 종료된 후 냉매재킷(630)의 냉매가 배출되면서 정화재킷(650)의 온도가 상승함에 따라 기화되어 기체상태로 유입경로를 통해 배출될 수도 있다.

한편, 정화재킷(650)은 도 6에 확대 도시된 바와 같이 제2 진공재킷(640)의 외부로 연장되면서 제어밸브(651)가 마련됨에 따라 제어밸브(651)에 의해 소통이 제어될 수도 있다.

또한, 듀어(600)는 도 7에 도시된 바와 같이 냉매공급라인(660)을 더 포함하여 구성될 수 있다.

냉매공급라인(660)은 도시된 바와 같이 냉매재킷(630)에서 배출되는 냉매를 전술한 제2 NM컴프레서(500)를 구성하는 팽창챔버(510)의 외주면을 따라 공급하여 팽창챔버(510)를 저온상태로 냉각시키기 위한 구성요소이다.

즉, 팽창챔버(510)는 전술한 바와 같이 고온고압의 재활용가스가 배출밸브(520)를 통해 배출되면서 저온저압상태로 변환되어 유입밸브(530)를 통해 압력차에 의한 자연유도방식으로 재활용가스가 유입된다. 이때, 팽창챔버(510)는 저온저압상태로 변환되면서 냉매공급라인(660)에서 공급되는 냉매에 의해 냉각됨에 따라 더욱 낮은 저온저압상태로 변환된다. 따라서, 팽창챔버(510)는 온도차 및 압력차가 더욱 커지게 되므로 고압축비의 달성이 가능하다.

또한, 듀어(600)는 도 8에 도시된 바와 같이 압축기 냉각라인(665)를 더 포함하여 구성될 수 있다.

압축기 냉각라인(665)은 전술한 팽창챔버(510)를 냉각시킨 후 냉매공급라인(660)에서 배출되는 냉매를 전술한 압축기(720)로 공급하여 압축기(720)를 냉각시키는 구성요소이다.

즉, 압축기 냉각라인(665)은 팽창챔버(510)를 냉각시킨 냉매에 잔여하는 냉기를 통해 압축기(720)를 냉각시킨다.

이와 같이, 압축기(720)가 압축기 냉각라인(665)에 의해 냉각될 경우에는 전술한 칠러(730)의 구성이 생략가능하므로 칠러(730)를 구동시키기 위한 에너지를 절감할 수 있으며, 설비비용도 절감할 수 있다.

또한, 듀어(600)는 도 9에 도시된 바와 같이 셀렉터(670)를 더 포함하여 구성될 수 있다.

셀렉터(670)는 도 9에 도시된 바와 같이 냉매공급라인(660)에 설치되어 압축기 공급라인(665)에 연결되며, 냉매재킷(630)에서 배출되는 저온의 냉매를 팽창챔버(510)에 공급하여 팽창챔버(510)를 냉각시키거나, 압축기 냉각라인(665)에서 배출되는 고온의 냉매를 팽창챔버(510)에 공급하여 팽창챔버(510)를 가열하는 구성요소이다.

이러한 셀렉터(670)는 도 9에 도시된 바와 같이 팽창챔버(510)에 소통가능하게 연통되면서 냉매공급라인(660) 및 압축기 냉각라인(665)에 연결되어 팽창챔버(510)를 냉매공급라인(660) 및 압축기 냉각라인(665)과 교번적으로 소통시키는 3방향밸브로 구성될 수 있다.

구체적으로, 셀렉터(670)는 도 10의 (a)에 도시된 바와 같이 팽창챔버(510)의 외주면을 냉매공급라인(660)과 소통시켜서 저온의 냉매를 통해 팽창챔버(510)를 냉각시킨다. 이때, 팽창챔버(510)는 저온저압상태로 변환됨에 따라 유입밸브(530)를 통해 재활용가스를 유입한다.

그리고, 셀렉터(670)는 도 10의 (b)에 도시된 바와 같이 팽창챔버(510)의 외주면을 압축기 냉각라인(665)과 소통시켜서 고온의 냉매를 통해 팽창챔버(510)를 가열한다. 이때, 팽창챔버(510)는 고온고압상태로 변환됨에 따라 배출밸브(520)를 통해 재활용가스를 배출한다.

이에 따라, 팽창챔버(510)는 재활용가스를 가열하기 위한 히터의 구성이 생략될 수 있으므로 에너지 및 설비를 더욱 절감할 수 있으며, 가열과 냉각의 반복을 통해 재활용가스를 고압축비로 압축하여 공급할 수 있다.

한편, 듀어(600)는 도 11에 도시된 바와 같이 전술한 개구부(600a)를 통해 액화탱크(610)의 저장공간으로 삽입되어 액체상태의 재활용가스를 외부로 배출시키는 이송라인(680)을 더 포함하여 구성될 수 있으며, 이송라인(680)을 예비 냉각시키는 접촉식 예냉기(690)를 더 포함하여 구성될 수 있다.

여기서, 이송라인(680)은 외부와 연결되어 높은 온도를 가짐에 따라 액화탱크(610)에 삽입될 경우에는 액체상태의 재활용가스가 기화되면서 손실될 우려가 있다.

접촉식 예냉기(690)는 도 11에 도시된 바와 같이 냉매재킷(630)에 일단부가 밀착된 상태로 타단부가 액화탱크(610)의 저장공간으로 돌출되어 이송라인(680)에 밀착되어 냉매재킷(630)의 냉기를 통해 이송라인(680)을 냉각시킨다.

이러한 접촉식 예냉기(690)는 도시된 바와 같이 타단부가 브러시형태로 형성되어 이송라인(680)에 끼워진 형태로 밀착되는 것이 바람직하다.

이와 같이, 본 발명의 액화기(20)는 보냉상태의 재활용가스가 공급되면서 듀어(600)를 통해 재활용가스를 보냉상태로 저장함에 따라 열손실이 방지되므로 재활용가스를 액화시키기 위한 에너지 소모를 감소시킬 수 있으며, 재활용가스를 압력차에 의한 자연유도방식으로 압축하여 공급하므로 진동 및 소음이 감소됨은 물론 설비의 부피를 감소시킬 수 있다.

한편, 본 발명의 보냉 포집기(10)와 액화기(20)는 도 12에 도시된 바와 같이 이동가능한 캐리어(CR)에 탑재된 상태로 독립적으로 이동하면서 분리가능하게 연결될 수 있다.

즉, 보냉 포집기(10)는 필요에 따라 독립적으로 이동하면서 재활용가스의 발생라인에 연결되어 재활용가스를 포집할 수 있으며, 액화기(20)는 필요에 따라 이동하여 제2 NM컴프레서(500)를 통해 보냉 포집기(10)에 배출밸브(312)에 분리가능하게 연결되어 재활용가스를 액화시킬 수 있다.

이상과 같이 본 발명에 따른 재활용 가스의 보냉 포집기(10), 재활용 가스의 액화기(20) 및 이를 이용한 재활용 가스의 회수장치에 의하면, 재활용가스가 보냉포집기(10)에 의해 보냉상태로 포집되어 액화기(20)로 공급되어 액화되므로 재활용가스의 온도상승이 억제됨에 따라 에너지 소모를 최소화할 수 있다.

또한, 본 발명은 재활용가스를 포집 및 액화시키기 위하여 재활용가스를 압축하는 컴프레서(200)(500)가 비기계식으로 구성되어 재활용가스를 자연유도방식으로 압축하므로 진동소음의 발생이 원천적으로 방지될 수 있으며, 장치의 소형화가 가능함에 따라 설비의 크기나 형상을 다양하게 구현할 수 있다.

그리고, 보냉포집기(10)와 액화기(20)가 제각기 캐리어(CR)에 탑재된 상태로 이동가능하게 구성되어 서로 분리가능한 상태로 결합될 수 있으므로, 기존 설비를 구성하는 이송라인의 생략이 가능함에 따라 설비투자비용을 절약할 수 있다.

이상에서 본 발명의 구체적인 실시예를 예로 들어 설명하였으나, 이들은 단지 설명의 목적을 위한 것으로 본 발명의 보호 범위를 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다.

10 : 보냉 포집기 20 : 액화기
100 : 완충용기 110 : 제어밸브
120 : 압력센서 130 : 안전밸브
200 : 제1 NM컴프레서 210 : 팽창챔버
220 : 배출밸브 230 : 유입밸브
300 : 보냉가스용기 310 : 가스탱크
311 : 유입관 312 : 배출밸브
320 : 제1 진공재킷 330 : 냉매재킷
340 : 제2 진공재킷 350 : 진공펌프
360 : 흡기밸브 370 : 압력센서
380 : 안전밸브 500 : 제2 NM컴프레서
510 : 팽창챔버 520 : 배출밸브
530 : 유입밸브 600 : 듀어
610 : 액화탱크 620 : 제1 진공재킷
630 : 냉매재킷 640 : 제2 진공재킷
650 : 정화재킷 655 : 드레인밸브
660 : 냉매공급라인 662 : 압축기 냉각라인
670 : 셀렉터 680 : 이송라인
690 : 접촉식 예냉기 700 : 리프리저레이터
710 : 콜드핑거 720 : 압축기
730 : 칠러 CR :캐리어

Claims

재활용가스의 발생라인에 착탈가능하게 연결되어 재활용가스를 저장하면서 상기 재활용가스의 압력을 완충시켜 배출하는 완충용기;
상기 완충용기에서 배출되는 상기 재활용가스를 열팽창시켜 압력차에 의해 비기계식으로 압축하여 공급하는 제1 NM컴프레서; 및
상기 제1 NM컴프레서에 소통가능하게 연결되어 상기 재활용가스를 보냉상태로 저장하는 보냉가스용기;를 포함하며,
상기 보냉가스용기는,
상기 제1 NM컴프레서와 소통가능하게 연결되어 상기 재활용가스가 저장되기 위한 저장공간을 제공하며, 배출밸브가 구비되어 저장된 재활용가스를 배출하는 가스탱크;
상기 가스탱크의 외주면을 따라 진공공간을 형성하는 제1 진공재킷;
상기 제1 진공재킷의 외주면을 따라 냉매가 관류하는 냉각공간을 형성하는 냉매재킷;
상기 냉매재킷의 외주면을 따라 진공공간을 형성하는 제2 진공재킷; 및
상기 가스탱크 및 상기 진공재킷들에 소통가능하게 연결되어 상기 가스탱크의 저장공간 및 상기 진공재킷들에 제각기 진공을 형성하는 진공펌프;를 포함하는 것을 특징으로 하는 재활용가스의 보냉 포집기.
청구항 1에 있어서,
상기 보냉가스용기는,
상기 제2 진공재킷 및 상기 냉매재킷을 관통한 상태로 상기 제1 진공재킷에 공기나 냉매를 공급하여 상기 냉매재킷을 관류하는 냉매를 통해 상기 제1 진공재킷을 냉각시키는 흡기밸브;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 재활용 가스의 보냉 포집기.
청구항 1에 있어서,
상기 보냉가스용기는,
상기 가스탱크의 저장공간 내부의 압력을 감지하는 압력센서; 및
상기 가스탱크에 소통가능하게 연결되어 상기 압력센서의 감지신호에 의해 개방되면서 상기 저장공간의 재활용가스를 외부로 배출시키는 안전밸브;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 재활용 가스의 보냉 포집기.
청구항 1에 있어서,
상기 제1 NM컴프레서는,
상기 완충용기에서 배출된 상기 재활용가스가 공급되고, 공급된 상기 재활용가스에 열에너지를 공급하여 고압상태로 변환시키면서 상기 재활용가스의 팽창공간을 제공하는 팽창챔버;
상기 팽창챔버의 배출구에 개폐가능하게 설치되어 상기 보냉가스용기와 연결되고, 상기 팽창챔버의 재활용가스가 고압으로 팽창됨에 따라 고압의 상기 재활용가스를 압력차에 의해 상기 보냉가스용기로 배출하는 배출밸브; 및
상기 팽창챔버의 유입구에 개폐가능하게 설치되어 상기 완충용기와 연결되고, 고압의 상기 재활용가스가 상기 배출밸브로 배출되면서 상기 팽창챔버의 내부가 저압상태로 변환됨에 따라 상기 완충용기의 재활용가스를 압력차에 의해 상기 팽창챔버로 유입하는 유입밸브;를 포함하는 것을 특징으로 하는 재활용 가스의 보냉 포집기.
보냉상태의 재활용가스가 공급되어 상기 재활용가스를 열팽창시키면서 압력차에 의해 비기계식으로 압축하여 공급하는 제2 NM컴프레서;
상기 제2 NM컴프레서에 소통가능하게 연결되어 상기 재활용가스가 액체상태로 저장되기 위한 저장공간을 제공하며, 일측이 개폐가능한 개구부가 구비되어 상기 개구부를 통해 상기 액체상태의 재활용가스를 배출하는 용기형태의 듀어;
상기 듀어를 관통하여 상기 저장공간에 돌출된 상태로 설치되고, 상기 제2 NM컴프레서에서 공급되는 상기 재활용가스와 극저온상태로 접촉하면서 상기 재활용가스를 액화시키는 콜드핑거;
상기 콜드핑거를 극저온상태로 냉각시키는 리프리저레이터;
상기 리프리저레이터에 냉매를 공급하는 압축기; 및
상기 압축기를 냉각시키는 칠러;를 포함하며,
상기 제2 NM컴프레서는,
보냉상태의 상기 재활용가스가 공급되고, 공급된 상기 재활용가스에 열에너지를 공급하여 고압상태로 변환시키면서 상기 재활용가스의 팽창공간을 제공하는 팽창챔버;
상기 팽창챔버의 배출구에 개폐가능하게 설치되어 상기 듀어와 연결되고, 상기 팽창챔버의 재활용가스가 고압으로 팽창됨에 따라 고압의 상기 재활용가스를 압력차에 의해 상기 듀어로 배출하는 배출밸브; 및
상기 팽창챔버의 유입구에 개폐가능하게 설치되어 상기 재활용가스가 유입되고, 고압의 상기 재활용가스가 상기 배출밸브로 배출되면서 상기 팽창챔버의 내부가 저압상태로 변환됨에 따라 상기 재활용가스를 압력차에 의해 상기 팽창챔버로 유입하는 유입밸브;를 포함하는 것을 특징으로 하는 재활용 가스의 액화기.
청구항 5에 있어서,
상기 듀어는,
상기 저장공간을 형성하는 액화탱크;
상기 액화탱크의 외주면을 따라 진공공간을 형성하여 상기 액화탱크의 열손실을 차단하는 제1 진공재킷;
상기 제1 진공재킷의 외주면을 따라 냉매가 관류하는 냉각공간을 형성하는 냉매재킷; 및
상기 냉매재킷의 외주면을 따라 진공공간을 형성하여 상기 냉매재킷의 열손실을 차단하는 제2 진공재킷;을 포함하는 것을 특징으로 하는 재활용 가스의 액화기.
청구항 6에 있어서,
상기 듀어는,
상기 냉매재킷과 상기 제2 진공재킷의 사이에 유로를 형성하여 일측이 상기 제2 NM컴프레서와 소통가능하게 연통되면서 타측이 상기 액화탱크와 소통가능하게 연통되고, 상기 제2 NM컴프레서의 상기 재활용가스를 상기 냉매재킷의 외주면을 따라 우회시켜 상기 냉매재킷의 냉기를 통해 예냉시키면서 상기 재활용가스에 포함된 불순물을 응결시키는 정화재킷;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 재활용 가스의 액화기.
청구항 7에 있어서,
상기 듀어는,
상기 정화재킷의 하단에 구비되어 상기 냉매재킷의 냉기에 의해 응결된 상기 불순물을 배출하는 드레인밸브;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 재활용 가스의 액화기.
청구항 7에 있어서,
상기 듀어는,
상기 정화재킷을 관류하는 상기 재활용가스와 열교환된 상태로 상기 냉매재킷에서 배출되는 냉매의 일부분을 상기 제2 NM컴프레서의 팽창챔버의 외주면을 따라 공급하여 상기 팽창챔버를 저온상태로 냉각시키는 냉매공급라인;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 재활용 가스의 액화기.
청구항 9에 있어서,
상기 듀어는,
상기 팽창챔버를 냉각시킨 후 상기 냉매공급라인에서 배출된 상기 냉매를 상기 압축기로 공급하여 상기 압축기를 상기 냉매로 냉각시키는 압축기 냉각라인;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 재활용 가스의 액화기.
청구항 10에 있어서,
상기 듀어는,
상기 냉매공급라인에 설치되고, 상기 냉매재킷에서 배출되는 저온의 냉매를 상기 팽창챔버에 공급하거나 상기 압축기 냉각라인에서 배출되는 고온의 냉매를 상기 팽창챔버에 공급하는 셀렉터;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 재활용 가스의 액화기.
청구항 11에 있어서,
상기 셀렉터는,
상기 냉매공급라인에 개폐가능하게 설치되어 상기 냉매재킷과 상기 팽창챔버의 외주면을 소통시켜서 상기 팽창챔버를 냉각시키거나, 상기 압축기 냉각라인과 상기 팽창챔버의 외주면을 소통시켜서 상기 팽창챔버를 가열시키는 3방향밸브;로 구성된 것을 특징으로 하는 재활용 가스의 액화기.
청구항 6에 있어서,
상기 듀어는,
상기 개구부를 통해 상기 액화탱크의 저장공간으로 삽입되어 상기 액화탱크에 저장된 상기 액체상태의 재활용가스를 외부로 배출시키는 이송라인; 및
상기 냉매재킷에 일단부가 밀착되고, 상기 저장공간으로 타단부가 돌출되어 상기 이송라인에 밀착되면서 상기 냉매재킷의 냉기를 통해 상기 이송라인을 예냉시키는 접촉식 예냉기;를 더 포함하는 재활용 가스의 액화기.
청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 의해 구성되어 재활용가스의 발생라인에서 발생하는 재활용가스를 보냉상태로 포집하는 보냉 포집기; 및
청구항 5 내지 청구항 13 중 어느 한 항에 의해 구성되어 상기 보냉 포집기에 착탈가능하게 연결되고, 상기 보냉 포집기에서 공급되는 상기 재활용가스를 비기계식으로 압축하면서 액체상태로 액화시키는 액화기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 재활용가스의 회수장치.
청구항 14에 있어서,
상기 보냉 포집기 및 상기 액화기는 이동가능한 캐리어에 각각 탑재된 상태로 독립적으로 이동하면서 서로 분리가능하게 연결되는 것을 특징으로 하는 재활용가스의 회수장치.