KR102462225B1 - 액화가스 구동 장치 - Google Patents

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KR102462225B1
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최창락
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Abstract

본 발명에 따른 액화가스 구동 장치는, 액화 가스를 수용하는 가스 탱크; 가스 탱크의 내부로부터 외부를 향해 액화 가스를 분출시켜 액화 가스를 기체 가스로 변환시키면서 기체 가스를 가스 탱크의 내부에 투입시키는 승압 부재; 가스 탱크의 내부에서 기체 가스의 압력을 바탕으로 가스 탱크의 내부로부터 외부를 향해 액화 가스를 압출시켜 액화 가스를 소모하는 감압 부재; 및 승압 부재 및 감압 부재와 전기적으로 접속하여 액화 가스 및 기체 가스의 흐름을 조절하는 제어부를 포함한다.

Description

액화가스 구동 장치{LIQUEFIED GAS-POWERED EQUIPMENT}
본 발명은, 가스 탱크로부터 압출되는 액화 가스를 연료로 사용하는 액화가스 구동 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 상기 액화 가스는, 종류 별로 구분시, 액화 천연 가스(LNG) 또는 액화 석유 가스(LPG) 또는 액화 질소(LN2) 또는 액화 산소(LO2) 또는 액화 수소(LH2)를 지칭한다. 또한, 상기 액화 가스는, 제법 별로 구분시, 고압이 아닌 저압에서 섭씨 상온 이하로 압축시키면 비교적 쉽게 액화되어 가스 탱크에 액체 상태로 저장되는 가스이다.
상기 가스 탱크는, 기체 고압가스 용기와 같이 단순 조작으로 구성되지 않으며, 가스 탱크의 내부 압력이 낮으면 압력을 높이거나, 가스 탱크의 내부 압력이 높으면 압력을 낮추어 액화 가스를 사용하도록 구성된다. 상기 가스 탱크의 내부 압력은 일반적인 기체 고압가스 용기의 내부 압력 대비 사분의 일이다.
여기서, 상기 가스 탱크는 내부 압력을 높이기 위해 가스 탱크의 외부에서 가스 탱크로부터 액화 가스를 분출시키면서 액화 가스에 열을 가하여 액화 가스를 기체 가스로 변환시킨 후 기체 가스를 다시 가스 탱크로 투입시키는 기화기를 구비한다.
그러나, 상기 기화기는 가스 탱크의 설계시 정해진 직경의 관을 통해 가스 탱크로부터 액화 가스를 공급받기 때문에 관의 크기 증가에 따라 액화 가스를 기체 가스로 변환시키는 열량을 점진적으로 크게 가져야 한다. 따라서, 상기 기화기는 가스 탱크의 내부 압력을 증가시키기 위해 전기와 시간의 소모량을 크게 갖는다.
또한, 상기 가스 탱크와 기화기 사이에 위치되는 관의 직경을 고정시키는 때, 상기 기화기는 가스 탱크로부터 공급받는 액화 가스의 전체에 일정한 열을 가하기 때문에 액화 가스의 가스 유량 증가에 따라 가스 탱크의 내부 압력을 목적하는 수치까지 올리는데 많은 시간을 소모한다.
한편, 상기 가스 탱크와 기화기는 한국 공개특허공보 제10-2020-0074831호에 종래기술로서 개시되고 있다.
한국 공개특허공보 제10-2020-0074831호
본 발명은, 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 가스 탱크의 내부 압력을 증가시키기 위해, 가스 탱크의 외부에서, 액화 가스를 기체 가스로 변환시 열 교환기의 전기 소모량을 적게 하고, 액화 가스의 가스 유량에 관계없이 가스 탱크의 내부 압력을 목적하는 수치까지 짧은 시간에 올릴 수 있는 액화가스 구동 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 액화가스 구동 장치는, 액화 가스를 수용하는 가스 탱크; 상기 가스 탱크의 내부로부터 외부를 향해 상기 액화 가스를 분출시켜 상기 액화 가스를 기체 가스로 변환시키면서 상기 기체 가스를 상기 가스 탱크의 상기 내부에 투입시키는 승압 부재; 상기 가스 탱크의 상기 내부에서 상기 기체 가스의 압력을 바탕으로 상기 가스 탱크의 상기 내부로부터 상기 외부를 향해 상기 액화 가스를 압출시켜 상기 액화 가스를 소모하는 감압 부재; 및 상기 승압 부재 및 상기 감압 부재와 전기적으로 접속하여 상기 액화 가스 및 상기 기체 가스의 흐름을 조절하는 제어부를 포함하고, 상기 승압 부재는, 상기 액화 가스가 상기 가스 탱크로부터 분출되는 관 단면적 당 가스 유량보다 상기 기체 가스가 상기 가스 탱크에 투입되는 관 단면적 당 가스 유량을 더 적게하고, 상기 가스 탱크로부터 분출되는 상기 액화 가스의 온도보다 상기 가스 탱크에 투입되는 상기 기체 가스의 온도를 더 크게 하는 것을 특징으로 한다.
상기 승압 부재는, 상기 가스 탱크로부터 돌출되어 상기 가스 탱크와 연통하는 가스 안내 라인; 상기 가스 안내 라인에 결합되어 상기 가스 안내 라인과 연통하는 제어 밸브; 상기 제어 밸브에 결합되어 상기 제어 밸브와 연통하는 열 교환기; 및 상기 열 교환기와 상기 가스 탱크에 접속되어 상기 열 교환기 및 상기 가스 탱크와 연통하는 가스 투입 라인을 포함하고, 상기 제어 밸브와 상기 열 교환기는, 상기 제어부에 전기적으로 접속될 수 있다.
상기 가스 안내 라인의 직경은, 상기 가스 투입 라인의 직경과 동일하거나 상기 가스 투입 라인의 직경보다 더 크고, 상기 열 교환기의 열 매체는, 상기 액화 가스보다 더 낮은 끓는 온도를 가질 수 있다.
상기 제어 밸브가, 상기 가스 안내 라인과 연통하는 하나의 가스 입구, 그리고 상기 열 교환기와 연통하는 하나의 가스 출구, 그리고 밸브 핸들을 포함하는 이방 밸브(two way valve)인 때, 상기 제어 밸브의 상기 밸브 핸들은, 상기 제어 밸브의 상기 가스 입구와 상기 가스 출구 사이에서, 상기 가스 안내 라인의 관 직경보다 더 작은 크기 그리고 상기 가스 안내 라인의 상기 관 직경과 동일한 크기 사이의 가스 경로를 형성하도록 다단계로 조작될 수 있다.
상기 제어 밸브가, 상기 가스 안내 라인과 연통하는 하나의 가스 입구, 그리고 상기 열 교환기와 연통하는 하나의 가스 출구, 그리고 밸브 핸들을 포함하는 이방 밸브인 때, 상기 제어부는, 상기 제어 밸브의 밸브 핸들을 다단계로 조작하여 상기 가스 입구와 상기 가스 출구를 개구시키면서, 상기 제어 밸브의 내부에서, 상기 가스 안내 라인의 관 직경보다 더 작은 크기로부터 시작하여 상기 가스 안내 라인의 상기 관 직경과 동일한 크기를 향해 가스 경로의 직경을 점진적으로 키워 상기 가스 출구로부터 배출되는 상기 액화 가스의 가스 유량을 점진적으로 증가시킬 수 있다.
상기 승압 부재는, 상기 가스 탱크에 서로 이격하여 위치되고 상기 가스 탱크로부터 돌출되어 상기 가스 탱크와 연통하는 제1 및 제2 가스 안내 라인; 상기 제1 및 제2 가스 안내 라인에 각각 결합되어 상기 제1 및 제2 가스 안내 라인과 연통하는 제1 및 제2 제어 밸브; 상기 제1 및 제2 제어 밸브에 결합되어 상기 제1 및 제2 제어 밸브와 연통하는 열 교환기; 및 상기 열 교환기와 상기 가스 탱크에 접속되어 상기 열 교환기 및 상기 가스 탱크와 연통하는 가스 투입 라인을 포함하고, 제1 제어 밸브와 제2 제어 밸브와 상기 열 교환기는, 상기 제어부에 전기적으로 접속될 수 있다.
제1 가스 안내 라인의 직경은, 제2 가스 안내 라인의 직경과 동일하고, 상기 가스 투입 라인의 직경과 동일하거나 상기 가스 투입 라인의 상기 직경보다 더 크고, 상기 열 교환기의 열 매체는, 상기 액화 가스보다 더 낮은 끓는 온도를 가질 수 있다.
상기 제1 및 제2 가스 안내 라인이, 동일한 직경을 가지고, 제1 또는 제2 제어 밸브가, 제1 또는 제2 가스 안내 라인과 연통하는 하나의 가스 입구, 그리고 상기 열 교환기와 연통하는 하나의 가스 출구, 그리고 밸브 핸들을 포함하는 이방 밸브(two way valve)인 때, 상기 제1 또는 제2 제어 밸브의 상기 밸브 핸들은, 상기 제1 또는 제2 제어 밸브의 상기 가스 입구와 상기 가스 출구 사이에서, 상기 제1 또는 제2 가스 안내 라인의 관 직경보다 더 작은 크기 그리고 상기 제1 또는 제2 가스 안내 라인의 상기 관 직경과 동일한 크기 사이의 가스 경로를 형성하도록 조작될 수 있다.
상기 제1 및 제2 가스 안내 라인이, 동일한 직경을 가지고, 제1 또는 제2 제어 밸브가, 제1 또는 제2 가스 안내 라인과 연통하는 하나의 가스 입구, 그리고 상기 열 교환기와 연통하는 하나의 가스 출구, 그리고 밸브 핸들을 포함하는 이방 밸브인 때, 상기 제어부는, 상기 제1 또는 제2 제어 밸브의 상기 가스 입구와 상기 가스 출구 사이에서, 상기 제1 또는 제2 가스 안내 라인의 관 직경보다 더 작은 가스 경로를 형성하도록, 상기 제1 제어 밸브의 밸브 핸들 및 상기 제2 제어 밸브의 밸브 핸들을 순차적으로 조작해서, 상기 제1 제어 밸브와 상기 제2 제어 밸브의 순서에 따라 상기 제1 제어 밸브의 가스 출구와 상기 제2 제어 밸브의 가스 출구로부터 배출되는 상기 액화 가스의 가스 유량을 점진적으로 증가시킬 수 있다.
상기 승압 부재는, 상기 가스 탱크로부터 돌출되어 상기 가스 탱크와 연통하는 제1 가스 안내 라인; 상기 제1 가스 안내 라인으로부터 분기되는 제2 내지 제4 가스 안내 라인; 상기 제2 내지 제4 가스 안내 라인에 결합되어 상기 제2 내지 제4 가스 안내 라인과 연통하는 제어 밸브; 상기 제어 밸브에 결합되어 상기 제어 밸브와 연통하는 열 교환기; 및 상기 열 교환기와 상기 가스 탱크에 접속되어 상기 열 교환기 및 상기 가스 탱크와 연통하는 가스 투입 라인을 포함하고, 상기 제어 밸브와 상기 열 교환기는, 상기 제어부에 전기적으로 접속될 수 있다.
상기 제1 가스 안내 라인의 직경은, 상기 제2 내지 제4 가스 안내 라인의 직경보다 크고, 상기 가스 투입 라인의 직경과 동일하거나 상기 가스 투입 라인의 상기 직경보다 더 크고, 상기 열 교환기의 열 매체는, 상기 액화 가스보다 더 낮은 끓는 온도를 가질 수 있다.
상기 제1 가스 안내 라인의 직경이, 상기 제2 내지 제4 가스 안내 라인의 직경보다 크고, 상기 제2 내지 제4 가스 안내 라인의 상기 직경이, 서로 다른 크기를 가지고, 상기 제어 밸브가, 상기 제2 내지 제4 가스 안내 라인과 각각 연통하는 제1 내지 제3 가스 입구, 그리고 상기 열 교환기와 연통하는 하나의 가스 출구 그리고 밸브 핸들을 포함하는 삼방 밸브(three way valve)인 때, 상기 제어 밸브의 상기 밸브 핸들은, 상기 제어 밸브의 내부에서, 제1 가스 입구와 상기 가스 출구, 그리고 제2 가스 입구와 상기 가스 출구, 그리고 제3 가스 입구와 상기 가스 출구를 다단계로 연통시키도록 조작될 수 있다.
상기 제1 가스 안내 라인의 직경이, 상기 제2 내지 제4 가스 안내 라인의 직경보다 크고, 상기 제2 내지 제4 가스 안내 라인의 상기 직경이, 서로 다른 크기를 가지고, 상기 제어 밸브가, 상기 제2 내지 제4 가스 안내 라인과 각각 연통하는 제1 내지 제3 가스 입구, 그리고 상기 열 교환기와 연통하는 하나의 가스 출구 그리고 밸브 핸들을 포함하는 삼방 밸브(three way valve)인 때, 상기 제어부는, 상기 제어 밸브에서 상기 밸브 핸들을 통해 제1 가스 입구와 상기 가스 출구, 그리고 제2 가스 입구와 상기 가스 출구, 그리고 제3 가스 입구와 상기 가스 출구를 다단계로 연통시켜 상기 가스 출구로부터 배출되는 상기 액화 가스의 가스 유량을 점진적으로 증가시킬 수 있다.
상기 감압 부재는, 상기 가스 탱크의 내부 압력을 측정하는 압력 센서; 상기 압력 센서 주변에서 상기 가스 탱크로부터 돌출되어 상기 가스 탱크와 연통하는 가스 배출 라인; 상기 가스 배출 라인에 위치되는 유량 센서와 조절 밸브; 및 상기 가스 배출 라인에 접속되어 상기 가스 배출 라인과 연통하는 가스 소모 도구를 포함하고, 상기 압력 센서와 상기 유량 센서와 상기 조절 밸브와 상기 가스 소모 도구는, 상기 제어부에 전기적으로 접속될 수 있다.
상기 압력 센서는, 상기 가스 탱크의 상기 내부에서 상기 기체 가스와 상기 액화 가스의 압력을 측정하고, 상기 유량 센서는, 상기 가스 배출 라인에서 상기 액화 가스의 흐름 시 상기 액화 가스의 유량을 측정할 수 있다.
상기 가스 탱크가, 상기 가스 소모 도구의 동작을 위해, 상기 승압 부재를 통해 상기 가스 탱크로부터 상기 가스 소모 도구를 향해 상기 액화 가스의 가스 유량을 일정하게 전달하게 하도록 상기 가스 탱크의 상기 내부에서 상기 기체 가스와 상기 액화 가스의 타겟 압력을 가지고, 상기 조절 밸브가, 하나의 가스 입구 그리고 하나의 가스 출구 그리고 밸브 핸들을 포함하는 이방 밸브인 때, 상기 조절 밸브의 상기 밸브 핸들은, 상기 조절 밸브의 상기 가스 입구와 상기 가스 출구 사이에서, 상기 가스 배출 라인에 상기 액화 가스의 흐름을 차단하거나 유도하도록 조작될 수 있다.
상기 가스 탱크가, 상기 가스 소모 도구의 동작을 위해, 상기 승압 부재를 통해 상기 가스 탱크로부터 상기 가스 소모 도구를 향해 상기 액화 가스의 가스 유량을 일정하게 전달하게 하도록 상기 가스 탱크의 상기 내부에서 상기 기체 가스와 상기 액화 가스의 타겟 압력을 가지고, 상기 조절 밸브가, 하나의 가스 입구 그리고 하나의 가스 출구 그리고 밸브 핸들을 포함하는 이방 밸브인 때, 상기 제어부는, 상기 조절 밸브의 상기 밸브 핸들을 조작하여 상기 가스 배출 라인에 상기 액화 가스의 흐름을 차단하거나 유도하면서 상기 가스 소모 도구의 구동 및 정지를 제어할 수 있다.
상기 감압 부재가, 상기 제어부에 전기적으로 접속하도록, 상기 가스 탱크에 위치되는 압력 센서와 가스 배출 라인, 그리고 상기 가스 배출 라인에 위치되는 유량 센서와 가스 소모 도구를 포함하는 때, 상기 제어부는, 상기 승압 부재에서 상기 액화 가스의 최소 흐름 그리고 상기 감압 부재에서 상기 액화 가스의 최소 흐름시, 제1 시간에 따라 상기 압력 센서를 통해 상기 기체 가스와 상기 액화 가스의 제1 압력 상승 궤적과 상기 유량 센서를 통해 상기 액화 가스의 제1 유량 상승 궤적을 측정하고, 상기 승압 부재에서 상기 액화 가스의 최소 이상 흐름 그리고 상기 감압 부재에서 상기 액화 가스의 최소 이상 흐름시, 상기 제1 시간과 동일한 크기를 가지는 제2 시간에 따라 상기 압력 센서를 통해 상기 기체 가스와 상기 액화 가스의 제2 압력 상승 궤적과 상기 유량 센서를 통해 상기 액화 가스의 제2 유량 상승 궤적을 측정하고, 제1 또는 제2 시간에 따라 제1 및 제2 압력 상승 궤적의 합 그리고 제1 및 제2 유량 상승 궤적의 합을 계산해서 상기 가스 탱크로부터 상기 가스 소모 도구를 향해 상기 액화 가스를 타겟 유량으로 흐르게 할 수 있다.
상기 제1 압력 상승 궤적은, 상기 제어부에서, 상기 압력 센서로부터 상기 제1 시간에 따라 상기 가스 탱크의 상기 내부에 상기 기체 가스와 상기 액화 가스의 압력을 복수의 제1 전기 신호로 전달받아 개별 제1 전기 신호를 제1 디지털 값으로 변환하여 생성되며, 상기 제2 압력 상승 궤적은, 상기 제어부에서, 상기 압력 센서로부터 상기 제2 시간에 따라 상기 가스 탱크의 상기 내부에 상기 기체 가스와 상기 액화 가스의 압력을 복수의 제2 전기 신호로 전달받아 개별 제2 전기 신호를 제2 디지털 값으로 변환하여 생성되고, 상기 제1 및 제2 압력 상승 궤적은, 상기 제1 또는 제2 시간의 초기 구간에서 상기 제1 압력 상승 궤적보다 상기 제2 압력 상승 궤적에서 더 늦은 압력 상승 시점을 가질 수 있다.
상기 제1 유량 상승 궤적은, 상기 제어부에서, 상기 유량 센서로부터 상기 제1 시간에 따라 상기 가스 배출 라인의 내부에 상기 액화 가스의 유량을 복수의 제1 전기 신호로 전달받아 개별 제1 전기 신호를 제1 디지털 값으로 변환하여 생성되며, 상기 제2 유량 상승 궤적은, 상기 제어부에서, 상기 유량 센서로부터 상기 제2 시간에 따라 상기 가스 배출 라인의 상기 내부에 상기 액화 가스의 유량을 복수의 제2 전기 신호로 전달받아 개별 제2 전기 신호를 제2 디지털 값으로 변환하여 생성되고, 상기 제1 및 제2 유량 상승 궤적은, 상기 제1 또는 제2 시간의 초기 구간에서 상기 제1 유량 상승 궤적보다 상기 제2 유량 상승 궤적에서 더 낮은 유량 상승 폭을 가질 수 있다.
상기 제1 및 제2 압력 상승 궤적의 상기 합은, 상기 제1 시간을 따라 상기 제1 압력 상승 궤적의 제1 압력 상승 시점과, 상기 제2 시간을 따라 상기 제2 압력 상승 궤적의 제2 압력 상승 시점을 더한 상태에서 볼 때, 상기 제1 또는 제2 시간을 따라 상기 제2 압력 상승 시점을 상기 제1 압력 상승 시점으로 앞당기고, 상기 제1 및 제2 유량 상승 궤적의 상기 합은, 상기 제1 시간을 따라 상기 제1 유량 상승 궤적의 제1 유량 상승 폭과, 상기 제2 시간을 따라 상기 제2 유량 상승 궤적의 제2 유량 상승 폭을 더한 상태에서 볼 때, 상기 제1 또는 제2 시간을 따라 상기 제2 유량 상승 폭에 상기 제1 유량 상승 폭의 증가 분을 더해 상기 제2 유량 상승 폭을 증가시킬 수 있다.
본 발명에 따른 액화가스 구동 장치는,
승압 부재에서 가스 탱크로부터 분출되는 액화 가스의 관 단면적 당 가스 유량을 다단계로 나누어 단계 별로 액화 가스의 가스 유량을 증가시키고,
승압 부재에서 단계 별로 액화 가스를 열 교환기에 공급하여 열 교환기를 통해 액화 가스를 기체 가스로 변환시키고,
승압 부재에서 단계별로 기체 가스를 가스 탱크에 투입시켜 가스 탱크의 내부 압력을 타겟 압력에 설정시키고,
감압 부재에서 가스 탱크로부터 타겟 압력에 대응되는 타겟 유량의 액화 가스를 배출시켜 액화 가스를 가스 소모 도구에 공급하여 액화 가스를 사용하여 가스 소모 도구를 동작시키므로,
가스 탱크의 내부 압력을 증가시키기 위해, 가스 탱크의 외부에서, 액화 가스를 기체 가스로 변환시 열 교환기의 전기 소모량을 적게 하고, 액화 가스의 가스 유량에 관계없이 가스 탱크의 내부 압력을 목적하는 수치까지 짧은 시간에 올릴 수 있게 한다.
도 1은 본 발명에 따른 액화가스 구동 장치를 개략적으로 보여주는 배치도이다.
도 2는 도 1의 액화가스 구동 장치의 제1 실시예를 보여주는 개략도이다.
도 3은 도 1의 액화가스 구동 장치의 제2 실시예를 보여주는 개략도이다.
도 4는 도 1의 액화가스 구동 장치의 제3 실시예를 보여주는 개략도이다.
도 5(a), 도 5(b) 및 도 5(c)는 도 2의 액화가스 구동 장치에서 기체 가스의 타겟 압력과 타겟 유량을 설정하는 그래프이다.
후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시 예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시 예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시 예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시 예에 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시 예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭하며, 길이 및 면적, 두께 등과 그 형태는 편의를 위하여 과장되어 표현될 수도 있다.
이하에서는, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시 예들에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 액화가스 구동 장치를 개략적으로 보여주는 배치도이다.
도 1을 참조하면, 상기 액화가스 구동 장치(140)는, 가스 탱크(10)와 승압 부재(70)와 감압 부재(120)와 제어부(130)를 포함한다. 개략적으로 살펴볼 때, 상기 가스 탱크(10)는, 액화 가스를 수용한다. 상기 액화 가스는, 액화 천연 가스(LNG) 또는 액화 석유 가스(LPG) 또는 액화 질소(LN2) 또는 액화 산소(LO2) 또는 액화 수소(LH2)를 포함한다.
상기 승압 부재(70)는, 가스 탱크(10)의 내부로부터 외부를 향해 액화 가스를 분출시켜 액화 가스를 기체 가스로 변환시키면서 기체 가스를 가스 탱크(10)의 내부에 투입시킨다. 여기서, 상기 승압 부재(70)는, 가스 안내 라인(L1)과 제어 밸브(30)와 열 교환기(50)와 가스 투입 라인(L2)을 포함한다.
상기 가스 안내 라인(L1)과 제어 밸브(30)와 열 교환기(50)와 가스 투입 라인(L2)은, 가스 탱크(10)와 함께 피드백 루프(feedback loop)를 형성한다. 상기 제어 밸브(30)와 열 교환기(50)는 제어부(130)에 전기적으로 접속된다. 상기 감압 부재(120)는, 가스 탱크(10)의 내부에서 기체 가스의 압력을 바탕으로 가스 탱크(10)의 내부로부터 외부를 향해 액화 가스를 압출시켜 액화 가스를 소모한다.
여기서, 상기 감압 부재(120)는, 압력 센서(80)와 유량 센서(90)와 조절 밸브(100)와 가스 배출 라인(L3)과 가스 소모 도구(110)를 포함한다. 상기 가스 배출 라인(l3)은 가스 탱크(10)와 가스 소모 도구(110)를 이어준다. 상기 압력 센서(80)와 유량 센서(90)와 조절 밸브(100)와 가스 소모 도구(110)는, 제어부(130)에 전기적으로 접속된다.
상기 제어부(130)는, 승압 부재(70) 및 감압 부재(120)와 전기적으로 접속하여 액화 가스 및 기체 가스의 흐름을 조절한다. 상기 제어부(130)는, 가스 탱크(10)의 내부 압력을 일정하게 유지하기 위해, 기체 가스의 압력 타겟을 설정하고, 가스 탱크(10)로부터 가스 소모 도구(110)를 향해 기체 가스를 일정하게 흐르게 하기 위해, 기체 가스의 유량 타겟을 설정한다.
여기서, 상기 가스 소모 도구(110)는, 액화 가스를 이용하는 자동차, 선박, 또는 드론을 포함한다. 상기 승압 부재(70)는, 상기 액화 가스가 가스 탱크(10)로부터 분출되는 관 단면적 당 가스 유량보다 상기 기체 가스가 가스 탱크(10)에 투입되는 관 단면적 당 가스 유량을 더 적게하고, 가스 탱크(10)로부터 분출되는 액화 가스의 온도보다 가스 탱크(10)에 투입되는 기체 가스의 온도를 더 크게 한다.
한편, 상기 액화가스 구동 장치(140)는, 도 2 내지 도 4에서 제1 내지 제3 실시예로 각각 부분적으로 다시 도시된다. 여기서, 상기 가스 탱크(10)와 승압 부재(70)는 실시예 별로 구조적으로 또는 배치적으로 다르며, 감압 부재(120)와 제어부(130)는, 실시예 별로 동일한 구성을 가지므로 도면에 부분적으로 생략되어 도시되거나 도면에 도시하지 않는다.
따라서, 상기 가스 탱크(10)는, 도 2의 가스 탱크(3) 또는 도 3의 가스 탱크(6) 또는 도 9의 가스 탱크(9)로 대체될 수 있다. 또한, 상기 승압 부재(70)는, 도 2의 승압 부재(63) 또는 도 3의 승압 부재(66) 또는 도 9의 승압 부재(69)로 대체될 수 있다.
도 2는 도 1의 액화가스 구동 장치의 제1 실시예를 보여주는 개략도이다.
도 2를 참조하면, 상기 액화가스 구동 장치(도 1의 140)의 제1 실시예에서, 상기 승압 부재(63)는, 가스 안내 라인(L10)과 제어 밸브(22)와 열 교환기(43)와 가스 투입 라인(L20)을 포함한다. 상기 가스 안내 라인(L10)은, 가스 탱크(4)로부터 돌출되어 가스 탱크(4)와 연통한다.
상기 제어 밸브(22)는, 가스 안내 라인(L10)에 결합되어 가스 안내 라인(L10)과 연통한다. 상기 열 교환기(43)는, 제어 밸브(22)에 결합되어 제어 밸브(22)와 연통한다. 상기 가스 투입 라인(L20)은, 열 교환기(43)와 가스 탱크(4)에 접속되어 열 교환기(43) 및 가스 탱크(4)와 연통한다.
여기서, 상기 제어 밸브(22)와 열 교환기(43)는, 제어부(도 1의 130)에 전기적으로 접속된다. 또한, 상기 가스 탱크(4)는, 가스 탱크(4)의 이동에 편의를 도모시키기 위해, 탱크 손잡이(2)를 갖는다. 상기 가스 안내 라인(L10)의 직경은, 가스 투입 라인(L20)의 직경과 동일하거나 가스 투입 라인(L20)의 직경보다 더 클 수 있다. 상기 열 교환기(43)의 열 매체는, 액화 가스보다 더 낮은 끓는 온도를 갖는다.
한편, 상기 제어 밸브(22)가, 가스 안내 라인(L10)과 연통하는 하나의 가스 입구, 그리고 열 교환기(43)와 연통하는 하나의 가스 출구, 그리고 밸브 핸들을 포함하는 이방 밸브(two way valve)인 때, 상기 제어 밸브(22)의 밸브 핸들은, 제어 밸브(22)의 가스 입구와 가스 출구 사이에서, 가스 안내 라인(L10)의 관 직경보다 더 작은 크기 그리고 가스 안내 라인(L10)의 관 직경과 동일한 크기 사이의 가스 경로를 형성하도록 다단계로 조작된다.
또한, 상기 제어 밸브(22)가, 가스 안내 라인(L10)과 연통하는 하나의 가스 입구, 그리고 열 교환기(43)와 연통하는 하나의 가스 출구, 그리고 밸브 핸들을 포함하는 이방 밸브인 때, 상기 제어부(130)는, 제어 밸브(22)의 밸브 핸들을 다단계로 조작하여 가스 입구와 가스 출구를 개구시키면서, 제어 밸브(22)의 내부에서, 가스 안내 라인(L10)의 관 직경보다 더 작은 크기로부터 시작하여 가스 안내 라인(L10)의 관 직경과 동일한 크기를 향해 가스 경로의 직경을 점진적으로 키워 가스 출구로부터 배출되는 액화 가스의 가스 유량을 점진적으로 증가시킨다.
도 3은 도 1의 액화가스 구동 장치의 제2 실시예를 보여주는 개략도이다.
도 3을 참조하면, 상기 액화가스 구동 장치(도 1의 140)의 제2 실시예에서, 상기 승압 부재(66)는, 제1 및 제2 가스 안내 라인(L11, L12)과, 제1 및 제2 제어 밸브(24, 26)와, 열 교환기(46)와, 가스 투입 라인(L21)을 포함한다. 상기 제1 및 제2 가스 안내 라인(L11, L12)은, 가스 탱크(6)에 서로 이격하여 위치되고 가스 탱크(6)로부터 돌출되어 가스 탱크(6)와 연통한다.
상기 제1 및 제2 제어 밸브(24, 26)는, 제1 및 제2 가스 안내 라인(L11, L12)에 각각 결합되어 제1 및 제2 가스 안내 라인(L11, L12)과 연통한다. 상기 열 교환기(46)는, 제1 및 제2 제어 밸브(24, 26)에 결합되어 제1 및 제2 제어 밸브(24, 26)와 연통한다. 상기 가스 투입 라인(L21)은, 열 교환기(46)와 가스 탱크(6)에 접속되어 열 교환기(46) 및 가스 탱크(6)와 연통한다.
여기서, 제1 제어 밸브(24)와 제2 제어 밸브(26)와 열 교환기(46)는, 제어부(도 1의 130)에 전기적으로 접속된다. 또한, 상기 가스 탱크(6)는, 가스 탱크(6)의 이동에 편의를 도모시키기 위해, 탱크 손잡이(2)를 갖는다. 제1 가스 안내 라인(L11)의 직경은, 제2 가스 안내 라인(L12)의 직경과 동일하고, 가스 투입 라인(L21)의 직경과 동일하거나 가스 투입 라인(L21)의 직경보다 더 크다. 상기 열 교환기(46)의 열 매체는, 액화 가스보다 더 낮은 끓는 온도를 갖는다.
한편, 상기 제1 및 제2 가스 안내 라인(L11, L12)이, 동일한 직경을 가지고, 제1 또는 제2 제어 밸브(24 또는 26)가, 제1 또는 제2 가스 안내 라인(L11 또는 L12)과 연통하는 하나의 가스 입구, 그리고 열 교환기(46)와 연통하는 하나의 가스 출구, 그리고 밸브 핸들을 포함하는 이방 밸브(two way valve)인 때, 상기 제1 또는 제2 제어 밸브(24 또는 26)의 밸브 핸들은, 제1 또는 제2 제어 밸브(24 또는 26)의 가스 입구와 가스 출구 사이에서, 제1 또는 제2 가스 안내 라인(L11 또는 L12)의 관 직경보다 더 작은 크기 그리고 제1 또는 제2 가스 안내 라인(L11 또는 L12)의 관 직경과 동일한 크기 사이의 가스 경로를 형성하도록 조작된다.
또한, 상기 제1 및 제2 가스 안내 라인(L11, L12)이, 동일한 직경을 가지고, 제1 또는 제2 제어 밸브(24 또는 26)가, 제1 또는 제2 가스 안내 라인(L11 또는 L12)과 연통하는 하나의 가스 입구, 그리고 열 교환기(46)와 연통하는 하나의 가스 출구, 그리고 밸브 핸들을 포함하는 이방 밸브인 때, 상기 제어부(130)는, 제1 또는 제2 제어 밸브(24 또는 26)의 가스 입구와 가스 출구 사이에서, 제1 또는 제2 가스 안내 라인(L11 또는 L12)의 관 직경보다 더 작은 가스 경로를 형성하도록, 제1 제어 밸브(24)의 밸브 핸들 및 제2 제어 밸브(26)의 밸브 핸들을 순차적으로 조작해서, 제1 제어 밸브(24)와 제2 제어 밸브(26)의 순서에 따라 제1 제어 밸브(24)의 가스 출구와 제2 제어 밸브(26)의 가스 출구로부터 배출되는 액화 가스의 가스 유량을 점진적으로 증가시킨다.
도 4는 도 1의 액화가스 구동 장치의 제3 실시예를 보여주는 개략도이다.
도 4를 참조하면, 상기 액화가스 구동 장치(도 1의 140)의 제3 실시예에서, 상기 승압 부재(69)는, 제1 가스 안내 라인(L13)과, 제2 내지 제4 가스 안내 라인(L14, L15, L16)과, 제어 밸브(28)와, 열 교환기(49)와, 가스 투입 라인(L22)을 포함한다. 상기 제1 가스 안내 라인(L13)은, 가스 탱크(9)로부터 돌출되어 가스 탱크(9)와 연통한다.
상기 제2 내지 제4 가스 안내 라인(L14, L15, L16)은, 제1 가스 안내 라인(L13)으로부터 분기된다. 상기 제어 밸브(28)는, 제2 내지 제4 가스 안내 라인(L14, L15, L16)에 결합되어 제2 내지 제4 가스 안내 라인(L14, L15, L16)과 연통한다.
상기 열 교환기(49)는, 제어 밸브(28)에 결합되어 제어 밸브(28)와 연통한다. 상기 가스 투입 라인(L22)은, 열 교환기(49)와 가스 탱크(9)에 접속되어 열 교환기(49) 및 가스 탱크(9)와 연통한다. 상기 제어 밸브(28)와 열 교환기(49)는, 제어부(도 1의 130)에 전기적으로 접속된다. 또한, 상기 가스 탱크(9)는, 가스 탱크(9)의 이동에 편의를 도모시키기 위해, 탱크 손잡이(2)를 갖는다.
상기 제1 가스 안내 라인(L13)의 직경은, 제2 내지 제4 가스 안내 라인(L14, L15, L16)의 직경보다 크고, 가스 투입 라인(L22)의 직경과 동일하거나 가스 투입 라인(L22)의 직경보다 더 크다. 상기 열 교환기(49)의 열 매체는, 액화 가스보다 더 낮은 끓는 온도를 갖는다.
한편, 상기 제1 가스 안내 라인(L13)의 직경이, 제2 내지 제4 가스 안내 라인(L14, L15, L16)의 직경보다 크고, 상기 제2 내지 제4 가스 안내 라인(L14, L15, L16)의 직경이, 서로 다른 크기를 가지고, 상기 제어 밸브(28)가, 제2 내지 제4 가스 안내 라인(L14, L15, L16)과 각각 연통하는 제1 내지 제3 가스 입구, 그리고 열 교환기(49)와 연통하는 하나의 가스 출구 그리고 밸브 핸들을 포함하는 삼방 밸브(three way valve)인 때, 상기 제어 밸브(28)의 밸브 핸들은, 제어 밸브(28)의 내부에서, 제1 가스 입구와 가스 출구, 그리고 제2 가스 입구와 가스 출구, 그리고 제3 가스 입구와 가스 출구를 다단계로 연통시키도록 조작된다.
또한, 상기 제1 가스 안내 라인(L13)의 직경이, 제2 내지 제4 가스 안내 라인(L14, L15, L16)의 직경보다 크고, 상기 제2 내지 제4 가스 안내 라인(L14, L15, L16)의 직경이, 서로 다른 크기를 가지고, 상기 제어 밸브(28)가, 제2 내지 제4 가스 안내 라인(L14, L15, L16)과 각각 연통하는 제1 내지 제3 가스 입구, 그리고 열 교환기(49)와 연통하는 하나의 가스 출구, 그리고 밸브 핸들을 포함하는 삼방 밸브(three way valve)인 때, 상기 제어부(130)는, 제어 밸브(28)에서 밸브 핸들을 통해 제1 가스 입구와 가스 출구, 그리고 제2 가스 입구와 가스 출구, 그리고 제3 가스 입구와 가스 출구를 다단계로 연통시켜 가스 출구로부터 배출되는 액화 가스의 가스 유량을 점진적으로 증가시킨다.
다시, 도 1 내지 도 4를 참조하면, 상기 액화가스 구동 장치(140)에서, 상기 감압 부재(120)는, 압력 센서(80), 그리고 가스 배출 라인(L3), 그리고 유량 센서(90)와 조절 밸브(100), 그리고 가스 소모 도구(110)를 포함한다. 상기 압력 센서(80)는, 가스 탱크(3 또는 6 또는 9)의 내부 압력을 측정한다.
상기 가스 배출 라인(L3)은, 압력 센서(80) 주변에서 가스 탱크(3 또는 6 또는 9)로부터 돌출되어 가스 탱크(3 또는 6 또는 9)과 연통한다. 상기 유량 센서(90)와 조절 밸브(100)는, 가스 배출 라인(L3)에 위치된다. 상기 가스 소모 도구(110)는, 가스 배출 라인(L3)에 접속되어 가스 배출 라인(L3)과 연통한다.
상기 압력 센서(80)와 유량 센서(90)와 조절 밸브(100)와 가스 소모 도구(110)는, 제어부(130)에 전기적으로 접속된다. 상기 압력 센서(80)는, 가스 탱크(3 또는 6 또는 9)의 내부에서 기체 가스와 액화 가스의 압력을 측정한다. 즉, 상기 압력 센서(80)는 가스 탱크(3 또는 6 또는 9)의 내부 압력을 측정한다. 상기 유량 센서(90)는, 가스 배출 라인(L3)에서 액화 가스의 흐름 시 액화 가스의 유량을 측정한다.
한편, 상기 가스 탱크(3 또는 6 또는 9)가, 가스 소모 도구(110)의 동작을 위해, 승압 부재(63 또는 66 또는 69)를 통해 가스 탱크(3 또는 6 또는 9)로부터 가스 소모 도구(110)를 향해 액화 가스의 가스 유량을 일정하게 전달하게 하도록 가스 탱크(3 또는 6 또는 9)의 내부에서 기체 가스와 상기 액화 가스의 타겟 압력(도 5(c)의 P)을 가지고, 상기 조절 밸브(100)가, 하나의 가스 입구 그리고 하나의 가스 출구 그리고 밸브 핸들을 포함하는 이방 밸브인 때, 상기 조절 밸브(100)의 밸브 핸들은, 조절 밸브(100)의 가스 입구와 가스 출구 사이에서, 가스 배출 라인(L3)에 액화 가스의 흐름을 차단하거나 유도하도록 조작된다.
또한, 상기 가스 탱크(3 또는 6 또는 9)가, 가스 소모 도구(110)의 동작을 위해, 승압 부재(63 또는 66 또는 69)를 통해 가스 탱크(3 또는 6 또는 9)로부터 가스 소모 도구(110)를 향해 액화 가스의 가스 유량을 일정하게 전달하게 하도록 가스 탱크(3 또는 6 또는 9)의 내부에서 기체 가스와 액화 가스의 타겟 압력(P)을 가지고, 상기 조절 밸브(100)가, 하나의 가스 입구 그리고 하나의 가스 출구 그리고 밸브 핸들을 포함하는 이방 밸브인 때, 상기 제어부(130)는, 조절 밸브(100)의 밸브 핸들을 조작하여 가스 배출 라인(L3)에 액화 가스의 흐름을 차단하거나 유도하면서 가스 소모 도구(110)의 구동 및 정지를 제어한다.
도 5(a), 도 5(b) 및 도 5(c)는 도 2의 액화가스 구동 장치에서 기체 가스의 타겟 압력과 타겟 유량을 설정하는 그래프이다. 이 경우에, 도 5는 도 2를 참조하여 설명된다.
도 5를 참조하면, 상기 액화가스 구동 장치(140)에서, 상기 감압 부재(120)가, 제어부(130)에 전기적으로 접속하도록, 가스 탱크(3)에 위치되는 압력 센서(80)와 가스 배출 라인(L3), 그리고 가스 배출 라인(L3)에 위치되는 유량 센서(90)와 조절 밸브(100)와 가스 소모 도구(110)를 포함하는 때, 상기 제어부(130)는, 도 5(a)를 고려해 볼 때, 승압 부재(63)에서 액화 가스의 최소 흐름 그리고 감압 부재(120)에서 액화 가스의 최소 흐름시, 제1 시간(= 도 5(a)의 X 축에 도시되는 시간)에 따라 압력 센서(80)를 통해 기체 가스와 액화 가스의 제1 압력 상승 궤적(153)과 유량 센서(90)를 통해 액화 가스의 제1 유량 상승 궤적(163)을 측정하고, 도 5(b)를 고려해 볼 때, 승압 부재(63)에서 액화 가스의 최소 이상 흐름 그리고 감압 부재(120)에서 액화 가스의 최소 이상 흐름시, 제1 시간과 동일한 크기를 가지는 제2 시간(= 도 5(b)의 X 축에 도시되는 시간)에 따라 압력 센서(80)를 통해 기체 가스와 액화 가스의 제2 압력 상승 궤적(156)과 유량 센서(90)를 통해 액화 가스의 제2 유량 상승 궤적(166)을 측정하고, 도 5(c)를 고려해 볼 때, 제1 또는 제2 시간에 따라 제1 및 제2 압력 상승 궤적(153, 156)의 합(159) 그리고 제1 및 제2 유량 상승 궤적(163, 166)의 합(169)을 계산해서 가스 탱크(3)로부터 가스 소모 도구(110)를 향해 액화 가스를 타겟 유량(F)으로 흐르게 한다.
상기 제1 압력 상승 궤적(153)은, 도 5(a)를 고려해 볼 때, 제어부(130)에서, 압력 센서(80)로부터 제1 시간에 따라 가스 탱크(3)의 내부에 기체 가스와 액화 가스의 압력을 복수의 제1 전기 신호로 전달받아 개별 제1 전기 신호를 제1 디지털 값으로 변환하여 생성된다. 상기 제2 압력 상승 궤적(156)은, 도 5(b)를 고려해 볼 때, 제어부(130)에서, 압력 센서(80)로부터 제2 시간에 따라 가스 탱크(3)의 내부에 기체 가스와 액화 가스의 압력을 복수의 제2 전기 신호로 전달받아 개별 제2 전기 신호를 제2 디지털 값으로 변환하여 생성된다. 상기 제1 및 제2 압력 상승 궤적(153, 156)은, 도 5(a) 및 도 5(b)를 고려해 볼 때, 제1 또는 제2 시간의 초기 구간에서 제1 압력 상승 궤적(153)보다 제2 압력 상승 궤적(156)에서 더 늦은 압력 상승 시점(T1 < T2)을 갖는다.
또한, 상기 제1 유량 상승 궤적(163)은, 도 5(a)를 고려해 볼 때, 제어부(130)에서, 유량 센서(90)로부터 제1 시간에 따라 가스 배출 라인(L3)의 내부에 액화 가스의 유량을 복수의 제1 전기 신호로 전달받아 개별 제1 전기 신호를 제1 디지털 값으로 변환하여 생성된다. 상기 제2 유량 상승 궤적(166)은, 도 5(b)를 고려해 볼 때, 제어부(130)에서, 유량 센서(90)로부터 제2 시간에 따라 가스 배출 라인(L3)의 내부에 액화 가스의 유량을 복수의 제2 전기 신호로 전달받아 개별 제2 전기 신호를 제2 디지털 값으로 변환하여 생성된다. 상기 제1 및 제2 유량 상승 궤적(163, 166)은, 도 5(a) 및 도 5(b)를 고려해 볼 때, 제1 또는 제2 시간의 초기 구간에서 제1 유량 상승 궤적(163)보다 제2 유량 상승 궤적(166)에서 더 낮은 유량 상승 폭(W1 > W2)을 갖는다.
한편, 상기 제1 및 제2 압력 상승 궤적(153, 156)의 합(159)은, 제1 시간을 따라 제1 압력 상승 궤적(153)의 제1 압력 상승 시점(T1)과, 제2 시간을 따라 제2 압력 상승 궤적(156)의 제2 압력 상승 시점(T2)을 더한 상태에서 볼 때, 도 5(c)에서, 제1 또는 제2 시간을 따라 제2 압력 상승 시점(T2)을 제1 압력 상승 시점(T1)으로 앞당긴다. 상기 제1 및 제2 유량 상승 궤적(163, 166)의 합(169)은, 제1 시간을 따라 제1 유량 상승 궤적(163)의 제1 유량 상승 폭(W1)과, 제2 시간을 따라 제2 압력 상승 궤적(166)의 제2 유량 상승 폭(W2)을 더한 상태에서 볼 때, 도 5(c)에서, 제1 또는 제2 시간을 따라 제2 유량 상승 폭(W2)에 제1 유량 상승 폭(W1)의 증가 분을 더해 제2 압력 상승 폭(W2)을 증가시킨다.
2; 탱크 손잡이, 4; 가스 탱크
22; 제어 밸브, 43; 열 교환기
63; 승압 부재, 100; 조절 밸브
110; 가스 소모 도구, L10; 가스 안내 라인
L20; 가스 투입 라인, L3; 가스 배출 라인

Claims (21)

  1. 액화 가스를 수용하는 가스 탱크;
    상기 가스 탱크의 내부로부터 외부를 향해 상기 액화 가스를 분출시켜 상기 액화 가스를 기체 가스로 변환시키면서 상기 기체 가스를 상기 가스 탱크의 상기 내부에 투입시키는 승압 부재;
    상기 가스 탱크의 상기 내부에서 상기 기체 가스의 압력을 바탕으로 상기 가스 탱크의 상기 내부로부터 상기 외부를 향해 상기 액화 가스를 압출시켜 상기 액화 가스를 소모하는 감압 부재; 및
    상기 승압 부재 및 상기 감압 부재와 전기적으로 접속하여 상기 액화 가스 및 상기 기체 가스의 흐름을 조절하는 제어부를 포함하고,
    상기 승압 부재는,
    상기 액화 가스가 상기 가스 탱크로부터 분출되는 관 단면적 당 가스 유량보다 상기 기체 가스가 상기 가스 탱크에 투입되는 관 단면적 당 가스 유량을 더 적게 하고,
    상기 가스 탱크로부터 분출되는 상기 액화 가스의 온도보다 상기 가스 탱크에 투입되는 상기 기체 가스의 온도를 더 크게 하고,
    상기 승압 부재는,
    상기 가스 탱크로부터 돌출되어 상기 가스 탱크와 연통하는 제1 가스 안내 라인;
    상기 제1 가스 안내 라인으로부터 분기되는 제2 내지 제4 가스 안내 라인;
    상기 제2 내지 제4 가스 안내 라인에 결합되어 상기 제2 내지 제4 가스 안내 라인과 연통하는 제어 밸브;
    상기 제어 밸브에 결합되어 상기 제어 밸브와 연통하는 열 교환기; 및
    상기 열 교환기와 상기 가스 탱크에 접속되어 상기 열 교환기 및 상기 가스 탱크와 연통하는 가스 투입 라인을 포함하고,
    상기 제어 밸브와 상기 열 교환기는,
    상기 제어부에 전기적으로 접속되는, 액화가스 구동 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 승압 부재는,
    상기 가스 탱크로부터 돌출되어 상기 가스 탱크와 연통하는 가스 안내 라인;
    상기 가스 안내 라인에 결합되어 상기 가스 안내 라인과 연통하는 제어 밸브;
    상기 제어 밸브에 결합되어 상기 제어 밸브와 연통하는 열 교환기; 및
    상기 열 교환기와 상기 가스 탱크에 접속되어 상기 열 교환기 및 상기 가스 탱크와 연통하는 가스 투입 라인을 포함하고,
    상기 제어 밸브와 상기 열 교환기는,
    상기 제어부에 전기적으로 접속되는, 액화가스 구동 장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 가스 안내 라인의 직경은,
    상기 가스 투입 라인의 직경과 동일하거나 상기 가스 투입 라인의 직경보다 더 크고,
    상기 열 교환기의 열 매체는,
    상기 액화 가스보다 더 낮은 끓는 온도를 가지는, 액화가스 구동 장치.
  4. 제2 항에 있어서,
    상기 제어 밸브가,
    상기 가스 안내 라인과 연통하는 하나의 가스 입구, 그리고 상기 열 교환기와 연통하는 하나의 가스 출구, 그리고 밸브 핸들을 포함하는 이방 밸브(two way valve)인 때,
    상기 제어 밸브의 상기 밸브 핸들은,
    상기 제어 밸브의 상기 가스 입구와 상기 가스 출구 사이에서, 상기 가스 안내 라인의 관 직경보다 더 작은 크기 그리고 상기 가스 안내 라인의 상기 관 직경과 동일한 크기 사이의 가스 경로를 형성하도록 다단계로 조작되는, 액화가스 구동 장치.
  5. 제2 항에 있어서,
    상기 제어 밸브가,
    상기 가스 안내 라인과 연통하는 하나의 가스 입구, 그리고 상기 열 교환기와 연통하는 하나의 가스 출구, 그리고 밸브 핸들을 포함하는 이방 밸브인 때,
    상기 제어부는,
    상기 제어 밸브의 밸브 핸들을 다단계로 조작하여 상기 가스 입구와 상기 가스 출구를 개구시키면서,
    상기 제어 밸브의 내부에서, 상기 가스 안내 라인의 관 직경보다 더 작은 크기로부터 시작하여 상기 가스 안내 라인의 상기 관 직경과 동일한 크기를 향해 가스 경로의 직경을 점진적으로 키워 상기 가스 출구로부터 배출되는 상기 액화 가스의 가스 유량을 점진적으로 증가시키는, 액화가스 구동 장치.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 승압 부재는,
    상기 가스 탱크에 서로 이격하여 위치되고 상기 가스 탱크로부터 돌출되어 상기 가스 탱크와 연통하는 제1 및 제2 가스 안내 라인;
    상기 제1 및 제2 가스 안내 라인에 각각 결합되어 상기 제1 및 제2 가스 안내 라인과 연통하는 제1 및 제2 제어 밸브;
    상기 제1 및 제2 제어 밸브에 결합되어 상기 제1 및 제2 제어 밸브와 연통하는 열 교환기; 및
    상기 열 교환기와 상기 가스 탱크에 접속되어 상기 열 교환기 및 상기 가스 탱크와 연통하는 가스 투입 라인을 포함하고,
    제1 제어 밸브와 제2 제어 밸브와 상기 열 교환기는,
    상기 제어부에 전기적으로 접속되는, 액화가스 구동 장치.
  7. 제6 항에 있어서,
    제1 가스 안내 라인의 직경은,
    제2 가스 안내 라인의 직경과 동일하고,
    상기 가스 투입 라인의 직경과 동일하거나 상기 가스 투입 라인의 상기 직경보다 더 크고,
    상기 열 교환기의 열 매체는,
    상기 액화 가스보다 더 낮은 끓는 온도를 가지는, 액화가스 구동 장치.
  8. 제6 항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 가스 안내 라인이, 동일한 직경을 가지고,
    제1 또는 제2 제어 밸브가, 제1 또는 제2 가스 안내 라인과 연통하는 하나의 가스 입구, 그리고 상기 열 교환기와 연통하는 하나의 가스 출구, 그리고 밸브 핸들을 포함하는 이방 밸브(two way valve)인 때,
    상기 제1 또는 제2 제어 밸브의 상기 밸브 핸들은,
    상기 제1 또는 제2 제어 밸브의 상기 가스 입구와 상기 가스 출구 사이에서, 상기 제1 또는 제2 가스 안내 라인의 관 직경보다 더 작은 크기 그리고 상기 제1 또는 제2 가스 안내 라인의 상기 관 직경과 동일한 크기 사이의 가스 경로를 형성하도록 조작되는, 액화가스 구동 장치.
  9. 제6 항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 가스 안내 라인이, 동일한 직경을 가지고,
    제1 또는 제2 제어 밸브가, 제1 또는 제2 가스 안내 라인과 연통하는 하나의 가스 입구, 그리고 상기 열 교환기와 연통하는 하나의 가스 출구, 그리고 밸브 핸들을 포함하는 이방 밸브인 때,
    상기 제어부는,
    상기 제1 또는 제2 제어 밸브의 상기 가스 입구와 상기 가스 출구 사이에서, 상기 제1 또는 제2 가스 안내 라인의 관 직경보다 더 작은 가스 경로를 형성하도록, 상기 제1 제어 밸브의 밸브 핸들 및 상기 제2 제어 밸브의 밸브 핸들을 순차적으로 조작해서, 상기 제1 제어 밸브와 상기 제2 제어 밸브의 순서에 따라 상기 제1 제어 밸브의 가스 출구와 상기 제2 제어 밸브의 가스 출구로부터 배출되는 상기 액화 가스의 가스 유량을 점진적으로 증가시키는, 액화가스 구동 장치.
  10. 삭제
  11. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 가스 안내 라인의 직경은,
    상기 제2 내지 제4 가스 안내 라인의 직경보다 크고,
    상기 가스 투입 라인의 직경과 동일하거나 상기 가스 투입 라인의 상기 직경보다 더 크고,
    상기 열 교환기의 열 매체는,
    상기 액화 가스보다 더 낮은 끓는 온도를 가지는, 액화가스 구동 장치.
  12. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 가스 안내 라인의 직경이,
    상기 제2 내지 제4 가스 안내 라인의 직경보다 크고,
    상기 제2 내지 제4 가스 안내 라인의 상기 직경이,
    서로 다른 크기를 가지고,
    상기 제어 밸브가,
    상기 제2 내지 제4 가스 안내 라인과 각각 연통하는 제1 내지 제3 가스 입구, 그리고 상기 열 교환기와 연통하는 하나의 가스 출구 그리고 밸브 핸들을 포함하는 삼방 밸브(three way valve)인 때,
    상기 제어 밸브의 상기 밸브 핸들은,
    상기 제어 밸브의 내부에서, 제1 가스 입구와 상기 가스 출구, 그리고 제2 가스 입구와 상기 가스 출구, 그리고 제3 가스 입구와 상기 가스 출구를 다단계로 연통시키도록 조작되는, 액화가스 구동 장치.
  13. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 가스 안내 라인의 직경이,
    상기 제2 내지 제4 가스 안내 라인의 직경보다 크고,
    상기 제2 내지 제4 가스 안내 라인의 상기 직경이,
    서로 다른 크기를 가지고,
    상기 제어 밸브가,
    상기 제2 내지 제4 가스 안내 라인과 각각 연통하는 제1 내지 제3 가스 입구, 그리고 상기 열 교환기와 연통하는 하나의 가스 출구 그리고 밸브 핸들을 포함하는 삼방 밸브(three way valve)인 때,
    상기 제어부는,
    상기 제어 밸브에서 상기 밸브 핸들을 통해 제1 가스 입구와 상기 가스 출구, 그리고 제2 가스 입구와 상기 가스 출구, 그리고 제3 가스 입구와 상기 가스 출구를 다단계로 연통시켜 상기 가스 출구로부터 배출되는 상기 액화 가스의 가스 유량을 점진적으로 증가시키는, 액화가스 구동 장치.
  14. 제1 항에 있어서,
    상기 감압 부재는,
    상기 가스 탱크의 내부 압력을 측정하는 압력 센서;
    상기 압력 센서 주변에서 상기 가스 탱크로부터 돌출되어 상기 가스 탱크와 연통하는 가스 배출 라인;
    상기 가스 배출 라인에 위치되는 유량 센서와 조절 밸브; 및
    상기 가스 배출 라인에 접속되어 상기 가스 배출 라인과 연통하는 가스 소모 도구를 포함하고,
    상기 압력 센서와 상기 유량 센서와 상기 조절 밸브와 상기 가스 소모 도구는, 상기 제어부에 전기적으로 접속되는, 액화가스 구동 장치.
  15. 제14 항에 있어서,
    상기 압력 센서는,
    상기 가스 탱크의 상기 내부에서 상기 기체 가스와 상기 액화 가스의 압력을 측정하고,
    상기 유량 센서는,
    상기 가스 배출 라인에서 상기 액화 가스의 흐름 시 상기 액화 가스의 유량을 측정하는, 액화가스 구동 장치.
  16. 제14 항에 있어서,
    상기 가스 탱크가,
    상기 가스 소모 도구의 동작을 위해,
    상기 승압 부재를 통해 상기 가스 탱크로부터 상기 가스 소모 도구를 향해 상기 액화 가스의 가스 유량을 일정하게 전달하게 하도록 상기 가스 탱크의 상기 내부에서 상기 기체 가스와 상기 액화 가스의 타겟 압력을 가지고,
    상기 조절 밸브가,
    하나의 가스 입구 그리고 하나의 가스 출구 그리고 밸브 핸들을 포함하는 이방 밸브인 때,
    상기 조절 밸브의 상기 밸브 핸들은,
    상기 조절 밸브의 상기 가스 입구와 상기 가스 출구 사이에서, 상기 가스 배출 라인에 상기 액화 가스의 흐름을 차단하거나 유도하도록 조작되는, 액화가스 구동 장치.
  17. 제14 항에 있어서,
    상기 가스 탱크가,
    상기 가스 소모 도구의 동작을 위해,
    상기 승압 부재를 통해 상기 가스 탱크로부터 상기 가스 소모 도구를 향해 상기 액화 가스의 가스 유량을 일정하게 전달하게 하도록 상기 가스 탱크의 상기 내부에서 상기 기체 가스와 상기 액화 가스의 타겟 압력을 가지고,
    상기 조절 밸브가,
    하나의 가스 입구 그리고 하나의 가스 출구 그리고 밸브 핸들을 포함하는 이방 밸브인 때,
    상기 제어부는,
    상기 조절 밸브의 상기 밸브 핸들을 조작하여 상기 가스 배출 라인에 상기 액화 가스의 흐름을 차단하거나 유도하면서 상기 가스 소모 도구의 구동 및 정지를 제어하는, 액화가스 구동 장치.
  18. 제1 항에 있어서,
    상기 감압 부재가,
    상기 제어부에 전기적으로 접속하도록, 상기 가스 탱크에 위치되는 압력 센서와 가스 배출 라인, 그리고 상기 가스 배출 라인에 위치되는 유량 센서와 가스 소모 도구를 포함하는 때,
    상기 제어부는,
    상기 승압 부재에서 상기 액화 가스의 최소 흐름 그리고 상기 감압 부재에서 상기 액화 가스의 최소 흐름시, 제1 시간에 따라 상기 압력 센서를 통해 상기 기체 가스와 상기 액화 가스의 제1 압력 상승 궤적과 상기 유량 센서를 통해 상기 액화 가스의 제1 유량 상승 궤적을 측정하고,
    상기 승압 부재에서 상기 액화 가스의 최소 이상 흐름 그리고 상기 감압 부재에서 상기 액화 가스의 최소 이상 흐름시, 상기 제1 시간과 동일한 크기를 가지는 제2 시간에 따라 상기 압력 센서를 통해 상기 기체 가스와 상기 액화 가스의 제2 압력 상승 궤적과 상기 유량 센서를 통해 상기 액화 가스의 제2 유량 상승 궤적을 측정하고,
    제1 또는 제2 시간에 따라 제1 및 제2 압력 상승 궤적의 합 그리고 제1 및 제2 유량 상승 궤적의 합을 계산해서 상기 가스 탱크로부터 상기 가스 소모 도구를 향해 상기 액화 가스를 타겟 유량으로 흐르게 하는, 액화가스 구동 장치.
  19. 제18 항에 있어서,
    상기 제1 압력 상승 궤적은,
    상기 제어부에서, 상기 압력 센서로부터 상기 제1 시간에 따라 상기 가스 탱크의 상기 내부에 상기 기체 가스와 상기 액화 가스의 압력을 복수의 제1 전기 신호로 전달받아 개별 제1 전기 신호를 제1 디지털 값으로 변환하여 생성되며,
    상기 제2 압력 상승 궤적은,
    상기 제어부에서, 상기 압력 센서로부터 상기 제2 시간에 따라 상기 가스 탱크의 상기 내부에 상기 기체 가스와 상기 액화 가스의 압력을 복수의 제2 전기 신호로 전달받아 개별 제2 전기 신호를 제2 디지털 값으로 변환하여 생성되고,
    상기 제1 및 제2 압력 상승 궤적은,
    상기 제1 또는 제2 시간의 초기 구간에서 상기 제1 압력 상승 궤적보다 상기 제2 압력 상승 궤적에서 더 늦은 압력 상승 시점을 가지는, 액화가스 구동 장치.
  20. 제18 항에 있어서,
    상기 제1 유량 상승 궤적은,
    상기 제어부에서, 상기 유량 센서로부터 상기 제1 시간에 따라 상기 가스 배출 라인의 내부에 상기 액화 가스의 유량을 복수의 제1 전기 신호로 전달받아 개별 제1 전기 신호를 제1 디지털 값으로 변환하여 생성되며,
    상기 제2 유량 상승 궤적은,
    상기 제어부에서, 상기 유량 센서로부터 상기 제2 시간에 따라 상기 가스 배출 라인의 상기 내부에 상기 액화 가스의 유량을 복수의 제2 전기 신호로 전달받아 개별 제2 전기 신호를 제2 디지털 값으로 변환하여 생성되고,
    상기 제1 및 제2 유량 상승 궤적은,
    상기 제1 또는 제2 시간의 초기 구간에서 상기 제1 유량 상승 궤적보다 상기 제2 유량 상승 궤적에서 더 낮은 유량 상승 폭을 가지는, 액화가스 구동 장치.
  21. 제18 항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 압력 상승 궤적의 상기 합은,
    상기 제1 시간을 따라 상기 제1 압력 상승 궤적의 제1 압력 상승 시점과, 상기 제2 시간을 따라 상기 제2 압력 상승 궤적의 제2 압력 상승 시점을 더한 상태에서 볼 때,
    상기 제1 또는 제2 시간을 따라 상기 제2 압력 상승 시점을 상기 제1 압력 상승 시점으로 앞당기고,
    상기 제1 및 제2 유량 상승 궤적의 상기 합은,
    상기 제1 시간을 따라 상기 제1 유량 상승 궤적의 제1 유량 상승 폭과, 상기 제2 시간을 따라 상기 제2 유량 상승 궤적의 제2 유량 상승 폭을 더한 상태에서 볼 때,
    상기 제1 또는 제2 시간을 따라 상기 제2 유량 상승 폭에 상기 제1 유량 상승 폭의 증가 분을 더해 상기 제2 유량 상승 폭을 증가시키는, 액화가스 구동 장치.

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