KR102328719B1 - 측면주입형 액체수소 저장탱크 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 액체수소 저장탱크에 관한 것으로, 보다 상세하게는 측면주입형 액체수소 저장탱크에 관한 것이다. 이를 위해, 측면(215)을 가지며, 탱크내면(224)에 의해 액체수소의 저장공간(226)과 진공단열공간(222)이 구획되는 액체수소 저장탱크에 있어서, 측면(215)에서 진공단열공간(222)까지 연장되는 헤드주입관(280) 및 헤드배출통로(285)를 갖는 주입헤드(290); 일단이 헤드주입관(280)에 연결되고, 타단이 저장공간(226)의 하부(212)에 연결되는 액화수소 주입관(240); 일단이 저장공간(226)의 상부(210)에 연결되고, 타단이 헤드배출통로(285)에 연결되는 기화수소 배출관(230); 및 헤드주입관(280)과 헤드배출통로(285)을 개폐하는 개폐수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 측면주입형 액체수소 저장탱크가 제공된다.

Description

측면주입형 액체수소 저장탱크{Side-injection type liquid hydrogen storage tank}
본 발명은 액체수소 저장탱크에 관한 것으로, 보다 상세하게는 측면주입형 액체수소 저장탱크에 관한 것이다.
일반적으로, 화석 연료의 과다한 사용으로 인한 대기오염과 지구 온난화의 문제를 해결하기 위한 방안으로 최근 국내외에서는 탄화수소계가 아닌 연료를 사용하기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 이와 같은 문제 해결을 위해 제안된 여러 가지 방법 중에서 가장 효율적이며 대표적인 방법이 바로 수소 에너지의 사용이다.
수소 에너지는 탄화수소계 에너지와 달리, 연소시 이산화탄소의 배출없이 오로지 물만 발생시키고 물로부터 다시 수소를 얻을 수 있으므로 재생 가능한 에너지원으로 분류할 수 있다.
수소를 에너지원으로 사용하기 위해서는 이송의 간편성과 저장의 용이성이 보장되어야 하는데, 이를 위해서는 고밀도화를 통해 수소의 부피를 축소시키는 것이 필요하다. 공지된 수소의 부피를 축소시켜 저장하는 방법 중 에너지 저장 밀도가 가장 큰 것은 수소를 액화시켜 액체수소(Liquid H2, LH2) 형태로 저장하는 방법이다.
최근에는 극저온 냉동기를 이용한 소형 수소 액화장치에 관한 연구가 수행되고 있는 바, 극저온 냉동기의 효율 증대로 기체 수소를 수소 액화 온도인 20K 이하로 보다 용이하게 냉각하는 것이 가능하게 되었다.
한편, 연료전지는 연료와 산화제를 전기화학적으로 반응시켜 전기에너지를 발생시킨다. 연료를 소모시키며 전력을 생산하기 때문에 일회용 전지나 충전식 전지와 달리 연료만 공급되면 계속해서 사용할 수 있고, 연료를 연소시키는 것이 아니어서 반응 후 열과 물만 배출하기 때문에 환경 친화적이어서 차세대 동력원으로 각광받고 있다.
따라서 액체수소 저장탱크에 액체수소를 충진하였다가, 필요한 곳(예 : 연료전지, 드론 등)에 주입하는 방식이 사용되고 있다. 도 1은 액체수소가 수직하게 주입되는 종래의 액체수소 저장탱크(100)와 주입용 아탑터(150)의 정면도이고, 도 2는 도 1과 종래의 액체수소 저장탱크(100)를 수평방향으로 배치하고 멀티커넥터(195)를 연결한 상태의 사시도이다. 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 종래의 액체수소 저장탱크(100)는 상면(110)에 설치된 주입헤드(190)에 대해 아답터(150)가 수직으로 끼워지고, 액체수소(10)가 주입되는 방식이다. 그리고, 액체수소(10)의 주입시 필연적으로 발생하는 기화수소는 주입헤드(190)의 측면에 구비된 수소주입 및 기화가스 배출관(170)을 통해 별도로 배출되었다. 그리고, 액체수소(10)의 주입이 완료되면, 별도의 현장으로 이동하여 연료전지나 드론과 같이 수소 연료가 필요한 장비에 대해 수소주입 및 기화가스 배출관(170)을 통해 수소가스를 공급하였다.
그리고, 이러한 액체수소 저장탱크(100)를 병렬로 연결하여 사용하고자 하는 경우 도 2에 도시된 바와 같이, 수평으로 배치한 후, 멀티 커넥터(195)로 상호 연결하여 사용하였다.
그러나, 이와 같은 종래의 액체수소 저장탱크(100)는 다음과 같은 문제점과 불편함이 있었다. 액체수소(10)를 주입하기 위해서는 반드시 아답터(150)가 상부에서 접근하여 연결되어야만 했다. 그래야 액체수소(10)가 압력과 중력에 의해 액체수소 저장탱크(100)의 바닥부터 충진되기 때문이다. 만약, 액체수소(10)의 주입을 위해 액체수소 저장탱크(100)를 세우거나, 주입헤드(190)를 측면에 설치한다면, 주입시, 액체수소가 역류하고, 기화수소가 원활하게 배출되지 못하게 된다. 이는 결국 액체수소 저장탱크(100)의 내부 용적만큼 충분히 액체수소를 주입할 수 없다는 기술적 한계로 나타나게 된다.
또한, 도 2에 도시된 바와 같이, 액체수소 저장탱크(100)를 연결하여 멀티로 사용하고자 하는 경우, 반드시 수평방향으로만 배치하여야 했다. 상부에 위치하는 주입헤드(190)와 멀티 커넥터(195)로 인해 수직방향의 액체수소 저장탱크(100)의 적층은 불가능했다. 이로 인해 공간을 많이 차지하는 단점이 있었다.
1. 대한민국 특허등록 제 10-0489132 호(가스연료차량의 봄베 구조), 2. 대한민국 특허등록 제 10-0980996 호(연료전지용 수소공급장치).
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 해결하고자 하는 과제는 액체수소 저장탱크의 측면에서 액체수소를 주입할 수 있도록 하는 측면주입형 액체수소 저장탱크를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 과제는 액체수소의 측면 주입이 가능하면서도 주입된 액체수소의 역류를 방지할 수 있는 측면주입형 액체수소 저장탱크를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 과제는 상하로 적층하여 사용할 수 있는 측면주입형 액체수소 저장탱크를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 과제는 액체수소의 주입과 기화수소의 배출을 단일 커넥션으로 가능하도록 하는 측면주입형 액체수소 저장탱크를 제공하는 것이다.
다만, 본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기의 기술적 과제를 달성하기 위하여, 측면(215)을 가지며, 탱크내면(224)에 의해 액체수소의 저장공간(226)과 진공단열공간(222)이 구획되는 액체수소 저장탱크에 있어서, 측면(215)에서 진공단열공간(222)까지 연장되는 헤드주입관(280) 및 헤드배출통로(285)를 갖는 주입헤드(290); 일단이 헤드주입관(280)에 연결되고, 타단이 저장공간(226)의 하부(212)에 연결되는 액화수소 주입관(240); 일단이 저장공간(226)의 상부(210)에 연결되고, 타단이 헤드배출통로(285)에 연결되는 기화수소 배출관(230); 및 헤드주입관(280)과 헤드배출통로(285)를 개폐하는 개폐수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 측면주입형 액체수소 저장탱크가 제공된다.
또한, 헤드주입관(280)의 둘레에 헤드배출통로(285)가 동심 축선을 유지하며 형성된다.
또한, 액화수소 주입관(240)의 중간 영역은 탱크내면(224)의 주위를 나선형으로 우회하고, 기화수소 배출관(230)의 중간영역은 탱크내면(224)의 주위를 나선형으로 우회한다.
또한, 주입헤드(290)는 기화수소 배출관(230)과 연통하는 압력게이지(240) 및 최대압력을 설정하는 안전밸브(245) 중 적어도 하나를 더 포함한다.
또한, 주입헤드(290)의 단부로부터 돌출되는 중공의 포트(298)를 더 형성하고, 포트(298)의 단부에 주입부(299)가 더 형성된다.
또한, 개폐수단은 포트(298) 내부에 구비된다.
또한, 개폐수단은, 포트(298) 내부에 축선 방향으로 배치되어 왕복이동이 가능한 피스톤밸브(296); 및 포트(298)와 피스톤밸브(296) 사이에 위치하는 피스톤스프링(297);을 포함하여 피스톤밸브(296)가 눌려짐으로써 액체수소(10)가 주입될 수 있다.
또한, 주입헤드(290)에는 헤드배출통로(285)와 연통하는 기화수소 배출구(287)가 더 형성된다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 액체수소의 역류를 방지하면서 액체수소 저장탱크의 측면에서 액체수소를 주입할 수 있다.
또한, 측면주입형 액체수소 저장탱크를 상하로 적층하여 사용할 수 있기 때문에 공간을 절약할 수 있다.
또한, 액체수소의 주입과 기화수소의 배출을 단일 커넥션으로 가능하다. 따라서, 액체수소의 주입시 액체수소 저장탱크 주변이 복잡하지 않고 심플하며, 주입 준비과정과 주입 마무리 과정이 간단하고 전문적인 기술을 필요로 하지 않는 편리함이 있다.
다만, 본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 명세서에서 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술하는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어서 해석되어서는 아니된다.
도 1은 액체수소가 수직하게 주입되는 종래의 액체수소 저장탱크(100)와 주입용 아탑터(150)의 정면도,
도 2는 도 1과 종래의 액체수소 저장탱크(100)를 수평방향으로 배치하고 멀티커넥터(195)를 연결한 상태의 사시도,
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 측면주입형 액체수소 저장탱크(200)중 주입헤드(290) 주변의 부분 정단면도,
도 4는 도 3에 도시된 측면주입형 액체수소 저장탱크(200)의 부분 평단면도,
도 5는 도 4중 주입헤드(290) 부분의 확대 단면도,
도 6은 도 5중 A-부분의 확대 단면도,
도 7은 본 발명에 따른 측면주입형 액체수소 저장탱크(200)를 수평방향으로 배치하고 일자형 멀티커넥터(250)를 연결한 상태의 사시도,
도 8은 본 발명에 따른 측면주입형 액체수소 저장탱크(200)를 수직방향으로 적층하고 3자형 멀티커넥터(252)를 연결한 상태의 사시도이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.
본 발명에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.
"제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.
실시예의 구성
이하, 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예의 구성을 상세히 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 측면주입형 액체수소 저장탱크(200)중 주입헤드(290) 주변의 부분 정단면도이고, 도 4는 도 3에 도시된 측면주입형 액체수소 저장탱크(200)의 부분 평단면도이다. 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 액체수소 저장탱크(200)는 수평으로 놓여지는 원통형상이며, 내부에 진공단열공간(222)과 탱크내면(224)을 갖는 이중구조이다. 액체수소 저장탱크(200)는 휴대와 이동이 편리하도록 3 ~ 10 리터 용량일 수 있고, 대량의 액체수소를 보관하기 위한 대용량(100리터 이상)의 탱크일 수도 있다. 이러한 액체수소 저장탱크(200)의 측면에는 주입헤드(290)가 설치된다. 주입헤드(290)에는 아답터(150)가 착탈 가능하고, 아답터(150)를 통해 액체수소가 주입되고, 기화수소가 배출된다.
원통형상의 액체수소 저장탱크(200)는 방향성을 가질 수 있다. 즉, 액체수소 저장탱크(200)의 특정 위치가 상부(210)가 되고, 그 반대측이 하부(212)가 되도록 회전 배치된다.
액화수소 주입관(240)의 일단은 헤드주입관(280)에 연결되고, 중간 영역은 탱크내면(224)의 주위를 나선형으로 우회하며, 타단은 저장공간(226)의 하부(212)에 연결된다. 즉, 액화수소 주입관(240)은 헤드주입관(280)에 연결되고 진공단열공간(222) 중 탱크내면(224)에 근접하여 1/2 ~ 2/3 바퀴를 나선형태로 선회한다. 그리고, 액체수소 주입관(240)의 타단은 하부(212)에서 저장공간(226)과 연통한다. 고압으로 주입되는 액체수소는 저장공간(226)의 하부(212) 부터 충진되어 점차 수위가 상승하게 된다.
기화수소 배출관(230)의 일단은 저장공간(226)의 상부(210)에 연결되고, 중간 영역은 탱크내면(224)의 주위를 나선형으로 우회하며, 타단은 헤드배출통로(285)에 연결된다. 즉, 기화수소 배출관(230)은 헤드배출통로(285)에 연결되고 진공단열공간(222) 중 탱크내면(224)에 근접하여 1/2 ~ 2/3 바퀴를 나선형태로 선회한다. 그리고, 기화수소 배출관(230)의 일단은 상부(210)에서 저장공간(226)과 연통한다. 액체수소 주입시 발생하는 기화수소가 저장공간(226)의 상부에서 모이게 된다.
도 5는 도 4중 주입헤드(290) 부분의 확대 단면도이고, 도 6은 도 5중 A-부분의 확대 단면도이다. 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 헤드주입관(280)은 주입헤드(290)의 축선 방향 중심을 따라 외부로부터 진공단열공간(222)까지 연장된다. 이러한 헤드주입관(280)의 끝부분은 액화수소 주입관(240)과 연결된다.
헤드배출통로(285)는 헤드주입관(280)의 둘레에서 헤드주입관(280)과 동심으로 이격되도록 형성되어 기화수소의 배출통로 역할을 한다. 헤드배출통로(285)의 일단에는 기화수소 배출관(230)이 연결되고, 노출되는 타단에는 기화수소 배출구(287)가 형성된다.
압력게이지(247)는 헤드배출통로(285)의 측면과 연통하여 기화수소의 압력을 측정한다.
안전밸브(245)는 헤드배출통로(285)의 측면과 연통하여 기화수소의 압력이 설정된 최대압력을 초과하는 경우 개방되도록 한다. 안전밸브(245)는 일정 압력을 유지하도록 하는 레귤레이터가 될 수 있다.
노출된 주입헤드(290)의 둘레에는 후크(292)가 형성되어 아답터(150)가 걸려 체결되거나 체결해제될 수 있다.
실링(294)이 포트(298)의 둘레에 형성되어 외부와의 밀봉을 유지한다.
개폐수단의 일예로는 포트(298) 내부에 축선 방향으로 배치되어 왕복이동이 가능한 피스톤밸브(296) 및 포트(298)와 피스톤밸브(296) 사이에 위치하는 피스톤스프링(297)을 들 수 있다. 피스톤밸브(296)의 일단은 직경이 상대적으로 커서 탄성력에 의해 단면을 커버하도록 구성된다. 피스톤 스프링(297)은 피스톤밸브(296)에 대해 일 방향으로 탄성력을 부가하며, 아답터(150)의 체결시 압축되면서 피스톤밸브(296)를 개방하도록 한다. 그리고, 아답터(150)의 체결해제시 복원되면서 피스톤밸브(296)를 폐쇄하도록 한다.
포트(298) 내부 중 피스톤 스프링(297)이 위치하는 공간은 주입부(299)를 통해 액체수소가 공급되는 통로 역할을 한다.
도 7은 본 발명에 따른 측면주입형 액체수소 저장탱크(200)를 수평방향으로 배치하고 일자형 멀티커넥터(250)를 연결한 상태의 사시도이고, 도 8은 본 발명에 따른 측면주입형 액체수소 저장탱크(200)를 수직방향으로 적층하고 3자형 멀티커넥터(252)를 연결한 상태의 사시도이다. 도 7에 도시된 바와 같이, 액체수소 저장탱크(200)는 수평방향으로 나란히 배치되고, 측면(215)에 노출된 주입헤드(290)에 대해 일자형 멀티커넥터(250)를 연결하여 사용할 수 있다.
그리고, 도 8에 도시된 바와 같이, 측면형 액체수소 저장탱크(200)를 상하로 적층하고, 측면(215)에 노출된 주입헤드(290)에 대해 3자형 멀티커넥터(250)를 연결하여 사용할 수 있다. 즉 액체수소 저장탱크(200)를 2층 ~ 10층과 같이 적층해서 사용할 수 있기 때문에 공간을 절약할 수 있다.
실시예의 동작
이하, 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예의 동작을 상세히 설명하기로 한다. 먼저, 아답터(150)를 주입헤드(290)에 체결하고, 고압의 액체수소를 공급한다. 액체수소는 주입부(299)를 통과한 후, 피스톤 스프링(297)을 지나 헤드주입관(280)을 통과한다. 그 다음, 액체수소는 액체수소 주입관(240)을 지난 후 저장공간(226)의 하부에 수용된다. 따라서, 액체수소는 저장공간(226)의 하부(212)부터 상승하는 수위를 가진다.
이때, 저장공간(226)에서 발생하는 기화수소는 상부로 몰리게 되고, 상부의 기화수소 배출관(230)을 통해 주입헤드(290)의 헤드배출통로(285)에 다다른다. 헤드배출통로(285) 내부의 기화수소는 기화수소배출구(287)를 통해 아답터(150)로 전달된다. 아답터(150)에는 액체수소와 별도의 채널이 형성되어 있어서, 기화수소를 배출할 수 있다. 이러한 액체수소의 측면 주입 및 기화수소의 측면 배출을 통해 액체수소 저장탱크(200)을 완충할 수 있으면서도 액체수소의 역류를 방지할 수 있다. 그리고, 액체수소의 공급과 기화수소의 배출이 아답터(150)에 의해 모두 이루어지는 특징도 있다.
액체수소의 주입이 완료되면, 액체수소 저장탱크(200)를 현장으로 이동하고, 연료전지나 드론 등에게 수소가스(Gas H2, GH2)를 공급한다. 수소가스는 별도 구조를 갖춘 아답터를 주입헤드(290)에 연결한 뒤 기화수소 배출구(287)를 통해 이루어진다.
상술한 바와 같이 개시된 본 발명의 바람직한 실시예들에 대한 상세한 설명은 당업자가 본 발명을 구현하고 실시할 수 있도록 제공되었다. 상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 본 발명의 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 당업자는 상술한 실시예들에 기재된 각 구성을 서로 조합하는 방식으로 이용할 수 있다. 따라서, 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다.
본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니 되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다. 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다. 또한, 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함할 수 있다.
10 : 액체수소,
20 : 기화수소,
100 : 액체수소 저장탱크,
110 : 상면,
120 : 진공배기관,
150 : 아답터,
160 : 안전밸브,
170 : 수소주입 및 기화가스 배출관,
190 : 주입헤드,
195 : 멀티커넥터,
200 : 측면형 액체수소 저장탱크,
210 : 상부,
212 : 하부,
215 : 측면,
220 : 탱크외면,
222 : 진공단열공간,
224 : 탱크내면,
226 : 저장공간,
230 : 기화수소 배출관,
240 : 액화수소 주입관,
245 : 안전밸브,
247 : 압력게이지,
250 : 일자형 멀티커넥터,
252 : 3자형 멀티커넥터,
280 : 헤드주입관,
285 : 헤드배출통로,
287 : 기화수소배출구,
290 : 주입헤드,
292 : 후크,
294 : 실링,
296 : 피스톤밸브,
297 : 피스톤스프링,
298 : 포트,
299 : 주입부.

Claims (9)

  1. 측면(215)을 가지며, 탱크내면(224)에 의해 액체수소의 저장공간(226)과 진공단열공간(222)이 구획되는 액체수소 저장탱크에 있어서,
    상기 측면(215)에서 상기 진공단열공간(222)까지 연장되는 헤드주입관(280) 및 상기 헤드주입관(280)의 둘레에 형성된 헤드배출통로(285)를 갖는 주입헤드(290);
    일단이 상기 헤드주입관(280)에 연결되고, 타단이 상기 저장공간(226)의 하부(212)에 연결되는 액화수소 주입관(240);
    일단이 상기 저장공간(226)의 상부(210)에 연결되고, 타단이 상기 헤드배출통로(285)에 연결되는 기화수소 배출관(230); 및
    상기 헤드주입관(280)과 상기 헤드배출통로(285)를 개폐하는 개폐수단;을 포함하고,
    상기 액화수소 주입관(240)의 중간 영역은 상기 탱크내면(224)의 주위를 나선형으로 우회하며,
    상기 주입헤드(290)에는 상기 헤드배출통로(285)과 연통하는 기화수소 배출구(287)가 더 형성되는 것을 특징으로 하는 측면주입형 액체수소 저장탱크.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 기화수소 배출관(230)의 중간영역은 상기 탱크내면(224)의 주위를 나선형으로 우회하는 것을 특징으로 하는 측면주입형 액체수소 저장탱크.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 주입헤드(290)는 상기 기화수소 배출관(230)과 연통하는 압력게이지(240) 및 최대압력을 설정하는 안전밸브(245) 중 적어도 하나를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 측면주입형 액체수소 저장탱크.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 주입헤드(290)의 단부로부터 돌출되는 중공의 포트(298)를 더 형성하고,
    상기 포트(298)의 단부에 주입부(299)가 더 형성되는 것을 특징으로 하는 측면주입형 액체수소 저장탱크.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 개폐수단은 상기 포트(298) 내부에 구비되는 것을 특징으로 하는 측면주입형 액체수소 저장탱크.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 개폐수단은,
    상기 포트(298) 내부에 축선 방향으로 배치되어 왕복이동이 가능한 피스톤밸브(296); 및
    상기 포트(298)와 상기 피스톤밸브(296) 사이에 위치하는 피스톤스프링(297);을 포함하여 상기 피스톤밸브(296)가 눌려짐으로써 액체수소(10)가 주입되는 것을 특징으로 하는 측면주입형 액체수소 저장탱크.
  9. 삭제
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