KR102507155B1 - 수소 충전소용 수소 연료 다이렉트 샘플링 장치 - Google Patents

수소 충전소용 수소 연료 다이렉트 샘플링 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 수소 충전소용 수소 연료 다이렉트 샘플링 장치에 관한 것으로, 본체; 상기 본체 일측에 형성되며, 수소 연료가 주입되는 주입구; 일부가 상기 본체 내부에 인입되고, 일부는 상기 본체 외부로 노출되도록 설치되며, 상기 주입구로부터 유입되는 수소 연료의 압력을 조절하는 압력조절부; 상기 압력조절부를 통해 배출되는 수소 연료의 압력을 측정하는 압력측정부; 상기 압력측정부를 통해 배출되는 수소 연료가 유입되어 저장되는 실린더; 상기 실린더와 연결되어 상기 실린더에 저장된 수소 연료를 배출시키는 배출구;를 포함하여 구성되는 것에 기술적 특징이 있다.

Description

수소 충전소용 수소 연료 다이렉트 샘플링 장치 {Hydrogen Fuel Direct Sampling Device for Hydrogen Stations}
본 발명은 수소 충전소용 수소 연료 다이렉트 샘플링 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 수소 충전 디스펜서나 탱크 등에 직접 연결되어 다이렉트로 수소 연료를 샘플링하는 수소 충전소용 수소 연료 다이렉트 샘플링 장치에 관한 것이다.
수소 자동차는 석유 및 천연가스 등의 화석 연료를 이용하는 자동차로 인한 환경 오염을 타개하고, 물을 전기분해하여 얻을 수 있고 재생 에너지 중 상대적으로 저장 및 운송이 용이한 수소를 연료로 이용하는 자동차이다.
이러한 수소 연료가 연료 전지에 공급되면 전자와 이온으로 분리되고, 이 때 발생한 전자들에 의해 발생되는 전기로 수소 자동차를 운행시킬 수 있게 된다.
수소 자동차의 운행을 위해 수소 자동차에 수소 연료를 공급하는 곳이 수소 충전소(hydrogen station)인데, 수소 충전소에서 공급하는 수소 연료는 미리 설정된 기준 이상의 품질 유지가 필요하다.
참고적으로 수소 충전소에는 수소 자동차에 수소 연료를 공급하기 위한 디스펜서가 설치되고, 디스펜서의 수소 연료 공급 건(gun) 혹은 수소 연료 공급 노즐을 통해 수소 자동차의 연료 충전부와 연결됨으로써 수소 연료가 공급된다.
이렇게 디스펜서를 통해 공급되는 수소 연료 역시 소정 기준 이상의 품질 유지가 필요하며, 품질 유지를 위해 정기적으로 디스펜서를 통해 공급되는 수소 연료를 샘플링하여 분석할 필요성이 있다.
그러나 기존에는 수소 충전소의 디스펜서를 통해 공급되는 수소 연료를 효율적이며 안정적으로 샘플링할 수 있는 장치가 없어, 수소 충전소의 디스펜서를 통해 공급되는 수소 연료에 대해서는 분석 및 품질 측정이 불가능한 문제점이 있었다.
특허공개공보 제10-2022-0033567호 (2022.03.17.)
본 발명은 위와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명에서 해결하고자 하는 과제는 수소 충전소의 디스펜서를 통해 공급되는 수소 연료를 효율적이며 안정적으로 샘플링할 수 있는 수소 충전소용 수소 연료 다이렉트 샘플링 장치를 제공하는 것이다.
위와 같은 과제를 해결하기 위해 본 발명에 따른 수소 충전소용 수소 연료 다이렉트 샘플링 장치는 본체; 상기 본체 일측에 형성되며, 수소 연료가 주입되는 주입구; 일부가 상기 본체 내부에 인입되고, 일부는 상기 본체 외부로 노출되도록 설치되며, 상기 주입구로부터 유입되는 수소 연료의 압력을 조절하는 압력조절부; 상기 압력조절부를 통해 배출되는 수소 연료의 압력을 측정하는 압력측정부; 상기 압력측정부를 통해 배출되는 수소 연료가 유입되어 저장되는 실린더; 상기 실린더와 연결되어 상기 실린더에 저장된 수소 연료를 배출시키는 배출구;를 포함하는 것에 기술적 특징이 있다.
또한 본 발명에 따른 수소 충전소용 수소 연료 다이렉트 샘플링 장치는 상기 압력조절부는 상기 주입구로부터 유입되는 수소 연료의 압력을 낮추는 레귤레이터; 및 상기 레귤레이터에 의해 감압된 수소 연료를 안정화시키는 릴리프;를 포함하여 구성될 수 있다.
또한 본 발명에 따른 수소 충전소용 수소 연료 다이렉트 샘플링 장치는 상기 실린더의 일측에 입구측 개폐조절밸브가 설치되며, 상기 입구측 개폐조절밸브에 의해 상기 압력측정부를 통해 상기 실린더로 유입되는 수소 연료의 양이 조절되도록 구성될 수 있다.
또한 본 발명에 따른 수소 충전소용 수소 연료 다이렉트 샘플링 장치는 상기 실린더의 타측에 출구측 개폐조절밸브가 설치되며, 상기 실린더로부터 배출되는 수소 연료의 양이 조절되도록 구성될 수 있다.
또한 본 발명에 따른 수소 충전소용 수소 연료 다이렉트 샘플링 장치는 상기 본체의 타측에서 연결되며, 상기 배출구를 통해 배출되는 수소 연료를 공급받고, 상기 공급받은 수소 연료를 분석하는 분석부를 더 포함하여 구성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 수소 충전소용 수소 연료 다이렉트 샘플링 장치는 휴대 및 이동이 가능하여 수소 충전소의 디스펜서에 직접 연결되어 샘플 채집이 가능하며, 이러한 샘플 채집이 안정적이면서도 효율적으로 진행이 가능한 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 수소 충전소용 수소 연료 다이렉트 샘플링 장치의 구성도
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 수소 충전소용 수소 연료 다이렉트 샘플링 장치의 측면도
도 3 및 도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 수소 충전소용 수소 연료 다이렉트 샘플링 장치의 구성도
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 분석모듈의 구성도
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 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 실시 예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시 예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시 예는 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.
이하, 도면을 통해 본 발명에 따른 수소 충전소용 수소 연료 다이렉트 샘플링 장치에 대해 상세히 설명한다.
본 발명에 따른 수소 충전소용 수소 연료 다이렉트 샘플링 장치는 본체(10); 본체(10) 일측에 형성되며, 수소 연료가 주입되는 주입구(110); 일부가 본체(10) 내부에 인입되고, 일부는 본체(10) 외부로 노출되도록 설치되며, 주입구(110)로부터 유입되는 수소 연료의 압력을 조절하는 압력조절부(120); 압력조절부(120)를 통해 배출되는 수소 연료의 압력을 측정하는 압력측정부(130); 압력측정부(130)를 통해 배출되는 수소 연료가 유입되어 저장되는 실린더(140); 실린더(140)와 연결되어 상기 실린더(140)에 저장된 수소 연료를 배출시키는 배출구(150);를 포함하여 구성될 수 있다.
본체(10)는 내부에 압력조절부(120), 압력측정부(130) 및 실린더(140)를 구비하는 구성요소로, 수소 연료가 저장되는 실린더(140)를 포함하기 때문에 매우 견고하고 안정적인 소재로 형성되는 것이 바람직하다.
본체(10)의 형상에 어떠한 제한이 있는 것이 아니며, 소정 길이를 가는 원통형 또는 각형으로 형성될 수 있다.
본 발명에서 본체(10)의 크기 또한 어떠한 제한이 있는 것은 아니지만, 사람이 들고 이동 가능한 크기로 형성되는 것이 바람직하다.
주입구(110)는 본체(10) 일측에 형성되며, 수소 연료가 주입되는 구성요소이다.
주입구(110)는 도 2에 도시된 바와 같이 본체(10)의 일측에서 외부에서 돌출되록 형성될 수 있다. 주입구(110)는 스트로(straw) 형태로 형성될 수 있므며, 주입구(110)의 일측에는 체결홈(111)이 형성될 수 있다. 체결홈(111)은 디스펜서의 연료 노즐에 끼움 결합 시 디스펜서 연료 노즐의 돌출부(미도시)와 체결되어 안정적인 결합을 가능하게 할 수 있다.
이처럼 본 발명에서 주입구(110)는 기본적으로 수소 충전소 디스펜서의 연료 노즐에 결합되어 안정적으로 수소 연료를 공급받을 수 있다.
본 발명에서 이와 같은 주입구(110)의 형태는 하나의 실시예이며, 수소 충전소 디스펜서의 연료 노즐 이외에도 다양한 수소 저장장치들과 연결되도록 구현될 수 있다.
압력조절부(120)는 일부가 본체(10) 내부에 인입되고, 일부는 본체(10) 외부로 노출되도록 설치되며, 주입구(110)로부터 유입되는 수소 연료의 압력을 조절하는 구성요소이다.
이러한 압력조절부(120)는 주입구(110)로부터 유입되는 수소 연료의 압력을 낮추는 레귤레이터; 및 레귤레이터에 의해 감압된 수소 연료를 안정화시키는 릴리프;를 포함하여 구성될 수 있다.
본 발명에서 압력조절부(120) 레귤레이터를 통해 주입구(110)로부터 유입되는 수소 연료의 압력을 1차적으로 낮추게 되며, 2차적으로 릴리프를 통해 안정화 작업을 거치게 된다.
이렇게 압력조절부(120)에 의해 감압 및 안정화 작업이 이루어진 상태의 수소 연료가 실린더(140)로 공급되는 것이다.
수소 충전소의 디스펜서는 차량에 수소 연료를 공급하기 위해 상당히 높은 압력으로 운영된다. 즉 디스펜서의 연료 노즐은 상당한 고압 상태의 수소 연료를 공급하는 것이며, 주입구(110)를 고압 상태의 수소 연료가 그대로 유입된다.
만일 수소 충전소용 수소 연료 다이렉트 샘플링 장치가 휴대 및 이동이 불가능한 상당히 큰 크기라면, 고압 상태의 수소 연료의 감당이 가능할 수 있다.
그러나 수소 충전소용 수소 연료 다이렉트 샘플링 장치가 휴대 및 이동이 가능하도록 축소된 크기라면, 고압 상태의 수소 연료에 의해 장치가 파손되거나 오작동될 가능성이 높은 문제점이 있다.
본 발명에서는 수소 충전소용 수소 연료 다이렉트 샘플링 장치의 크기가 휴가 및 이동이 가능한 크기로 형성되기 때문에 고압 상태의 수소 연료에 대한 조절이 필요한데, 압력조절부(120) 레귤레이터를 통해 주입구(110)로부터 유입되는 수소 연료의 압력을 낮춤으로써 장치의 파손을 방지하면서 안정적인 동작이 가능하도록 할 수 있다.
압력측정부(130)는 압력조절부(120)를 통해 배출되는 수소 연료의 압력을 측정하는 구성요소로, 가스의 압력 측정이 가능한 센서를 포함하여 구성될 수 있다. 압력측정부(130)가 압력조절부(120)를 통해 배출되는 수소 연료의 압력측정하여, 사용자가 압력조절부(120)에 의해 수소 연료의 압력이 충분히 감압되었는지 확인할 수 있게 된다.
실린더(140)는 압력측정부(130)를 통해 배출되는 수소 연료가 유입되어 저장되는 구성요소이다. 실린더(140)는 수소 연료를 저장하기 위한 적절한 소재로 선택되어 구성될 수 있다.
배출구(150)는 실린더(140)와 연결되어 실린더(140)에 저장된 수소 연료를 배출시키는 구성요소이다.
본 발명에 따른 수소 충전소용 수소 연료 다이렉트 샘플링 장치는 실린더(140) 일측에 입구측 개폐조절밸브(160)가 설치되며, 입구측 개폐조절밸브(160)에 의해 상기 압력측정부를 통해 실린더(140)로 유입되는 수소 연료의 양이 조절되도록 구성될 수 있다.
또한 실린더(140)의 타측에 출구측 개폐조절밸브(170)가 설치되며, 실린더(140)로부터 배출되는 수소 연료의 양이 조절되도록 구성될 수 있다.
또한 본 발명에 따른 수소 충전소용 수소 연료 다이렉트 샘플링 장치는 주입구(110)와 압력조절부(120)를 연결하는 제1 연결관(115), 압력측정부(130)와 실린더(140)를 연결하는 제2 연결관(135)이 형성될 수 있다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 수소 충전소용 수소 연료 다이렉트 샘플링 장치의 구성도이다. 도 3을 참고하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 수소 충전소용 수소 연료 다이렉트 샘플링 장치는 제2 연결관(135)의 직경보다 작은 직경으로 형성되는 감압관(136)이 제2 연결관(135)에 연결 설치될 수 있다.
감압관(136)과 제2 연결관(135)의 연결 부위에는 전환밸브(137, 138)가 설치될 수 있다. 예를 들어 도 3에 도시된 바와 같이 감압관(136)의 일측과 타측에 각각 전환밸브(137, 138)가 설치될 수 있다.
감압관(136)은 베르누이의 원리가 적용되는 관으로, 베르누이의 원리는 유체가 단면적이 큰 곳과 작은 곳을 흐를 때, 단면적이 큰 곳은 유체의 흐름이 느리고 압력은 높으며, 단면적이 작은 곳은 유체의 흐름이 빠르고 압력은 낮아지게 되는 것에 대한 원리이다.
이러한 베르누이의 원리는 비압축성 유동에 대해서 유효한 원리로, 유체가 아닌 기체의 경우 유동 속도가 낮아 기체의 밀도 변화가 작은 경우에 비압축성으로 간주할 수 있다.
본 발명에서는 제2 연결관(135)을 통해 배출되는 수소 연료가 유체보다는 기체에 가까운데, 압력조절부(120)의 레귤레이터 및 릴리프를 통해 감압 및 안정화된 수소 연료가 배출되기 때문에 기체의 경우 유동 속도가 낮아 기체의 밀도 변화가 작은 경우에 해당한다고 할 수 있고, 이 경우 비압축성 기체이기 때문에 베르누이의 원리가 적용될 수 있다.
감압관(136)의 직경(단면적)은 제2 연결관(135)의 직경(단면적) 보다 작게 형성되는데, 베르누이의 원리가 적용되면서 직경(단면적)이 작은 감압관(136)에서 수소 연료의 이동 속도가 빨라지는 대신 수소 연료의 압력이 낮아지게 된다. 즉, 제2 연결관(135)에서 감압관(136)으로 수소 연료가 이동하게 되면 추가적인 감압이 이루어지게 되는 것이다.
이러한 동작을 제어하기 위해 본 발명에 따른 수소 충전소용 수소 연료 다이렉트 샘플링 장치는 제어부(미도시)를 더 포함하여 구성될 수 있다.
제어부는 압력측정부(130)로부터 수소 연료의 압력 측정 결과를 전송받고, 전송받은 수소 연료의 압력 측정 결과값이 소정 기준치 이상이면, 전환밸브(137, 138)를 제어하여, 상기 수소 연료가 제2 연결관(135)에서 감압관(136)으로 이동하도록 제어할 수 있다.
이렇게 이동되는 수소 연료의 압력은 베르누이의 원리에 의해 자연스럽게 추가 감압되어 실린더(140)로 이동하게 된다.
본 발명에 따른 수소 충전소용 수소 연료 다이렉트 샘플링 장치는 위와 같은 방식으로 간단한 구조를 통해 추가 감압을 진행할 수 있게 된다.
또한 본 발명에 따른 수소 충전소용 수소 연료 다이렉트 샘플링 장치는 상기 감압관(136)을 통해 상기 제2 연결관(135)으로 유입된 수소 연료의 압력을 측정하기 위한 제2 압력측정부(미도시)가 설치될 수 있고, 상기 제2 압력측정부에서 측정하는 수소 연료의 압력이 소정 기준치 미만이면, 상기 감압관(136)을 통해 상기 제2 연결관(135)으로 유입된 수소 연료를 상기 제1 연결관(115)으로 이동시키는 우회관(미도시)이 더 설치될 수 있다.
이러한 우회관을 통해 상기 감압관(136)을 통해 상기 제2 연결관(135)으로 유입된 수소 연료를 상기 제1 연결관(115)으로 이동할 수 있는데, 제어부가 상기 제2 압력측정부에서 측정하는 수소 연료의 압력이 소정 기준치 미만인 경우 상기 감압관(136)을 통해 상기 제2 연결관(135)으로 유입된 수소 연료를 상기 제1 연결관(115)으로 우회시킬 수 있다. 이렇게 우회된 수소 연료는 상기 제1 연결관(115)에 합류함으로써 다시 압력이 상승할 수 있다.
본 발명에 따른 수소 충전소용 수소 연료 다이렉트 샘플링 장치는 과도하게 수소 연료의 압력이 하락하는 경우에 이를 우회시켜 다시 증압시킬 수 있는 구조를 통해 효율적인 수소 연료의 압력 관리가 가능해지는 것이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 수소 충전소용 수소 연료 다이렉트 샘플링 장치의 구성도, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 분석모듈의 구성도이다.
도 4 및 도 5를 참고하면 본 발명에 따른 수소 충전소용 수소 연료 다이렉트 샘플링 장치는 본체(10)의 타측에서 연결되며, 배출구(150)를 통해 배출되는 수소 연료를 공급받고, 상기 공급받은 수소 연료를 분석하는 분석모듈(200)을 포함하여 구성될 수 있다.
분석모듈(200)은 상기 수소 연료로부터 수소와 불순물을 분리시키는 수소 불순물 분리부(210); 수소 불순물 분리부(210)에 의해 분리된 불순물이 포집되는 불순물 포집부(220); 수소 불순물 포집 부재에 포집된 불순물을 분석하는 불순물 분석부(230); 및 수소 불순물 분리부(210), 불순물 포집부(220), 불순물 분석부(230)가 내장되는 분석모듈케이싱(20)을 포함하여 구성될 수 있다.
불순물 분리부(210)는 배출구(150)를 통해 공급되는 수소 연로로부터 수소와 불순물을 분리시키는 구성요소이다.
불순물은 수소 연료 중에 함유된 산소, 질소, 일산화탄소, 메탄 중 적어도 하나가 될 수 있으며, 이러한 불순물을 분리하기 위해 불순물 분리부(210)는 팔라듐 분리막 또는 제올라이트 흡착제를 포함하여 구성될 수 있다.
불순물 분리부(210)에서 분리된 불순물은 불순물 포집부(220)로 이동되고, 불순물 분리부(210)에서 분리된 수소는 별도로 배출될 수 있다.
불순물 분석부(230)는 불순물 포집부(220)에서 포집된 불순물을 분석하는 구성요소로, 입력부, 연산부 및 출력부를 포함하여 구성될 수 있다.
입력부는 사용자가 상기 불순물 분석에 대한 분석 명령을 입력하는 구성으로 키보드 또는 터치패드 형태로 구현될 수 있다.
연산부는 상기 입력부에 입력된 분석 명령에 기초하여 상기 불순물에 대한 연산 처리가 이루어지는 구성요소이다.
분석부는 상기 연산부에 의해 연산 처리된 분석 정보가 출력되는 구성요소로, LED 디스플레이 등이 출력부로 구성될 수 있다.
이처럼 본 발명에 따른 수소 충전소용 수소 연료 다이렉트 샘플링 장치는 휴대 및 이동이 가능한(portable) 장치로 수소 충전소의 디스펜서 연료 노즐에 직접 연결되어 효율적이면서도 안정적으로 샘플링이 가능해짐은 물론, 분석모듈(200)과 용이하게 결합될 수 있기 때문에 현장에서 즉시 수소 연료 분석이 가능한 장점이 있다.
상술한 바와 같이 개시된 본 발명의 바람직한 실시예들에 대한 상세한 설명은 당업자가 본 발명을 구현하고 실시할 수 있도록 제공되었다. 상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 예들을 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 실시 예들에 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 실시 예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함할 수 있다.
10: 본체
110: 주입구
120: 압력조절부
130: 압력측정부
140: 실린더
150: 배출구
200: 분석모듈
210: 불순물 분리부
220: 불순물 포집부
230: 불순물 연산부

Claims (5)

  1. 본체;
    상기 본체 일측에 형성되며, 수소 연료가 주입되는 주입구;
    일부가 상기 본체 내부에 인입되고, 일부는 상기 본체 외부로 노출되도록 설치되며, 상기 주입구로부터 유입되는 수소 연료의 압력을 조절하는 압력조절부;
    상기 압력조절부를 통해 배출되는 수소 연료의 압력을 측정하는 압력측정부;
    상기 압력측정부를 통해 배출되는 수소 연료가 유입되어 저장되는 실린더;
    상기 실린더와 연결되어 상기 실린더에 저장된 수소 연료를 배출시키는 배출구;를 포함하고,
    상기 압력조절부는 상기 주입구로부터 유입되는 수소 연료의 압력을 낮추는 레귤레이터; 및
    상기 레귤레이터에 의해 감압된 수소 연료를 안정화시키는 릴리프;를 포함하며,
    상기 주입구와 상기 압력조절부를 연결하는 제1 연결관;
    상기 압력측정부와 상기 실린더를 연결하는 제2 연결관;
    상기 제2 연결관의 직경보다 작은 직경으로 형성되어, 상기 제2 연결관에 연결 설치되는 감압관;
    상기 감압관과 상기 제2연결관의 연결 부위에 설치되는 전환밸브;
    상기 전환밸브의 동작을 제어하는 제어부;를 포함하여 구성되며,
    상기 제어부가 상기 압력측정부로부터 수소 연료의 압력 측정 결과를 전송받고, 전송받은 수소 연료의 압력 측정 결과값이 소정 기준치 이상이면, 상기 전환밸브를 제어하여, 상기 수소 연료가 상기 제2 연결관에서 상기 감압관으로 이동하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 수소 충전소용 수소 연료 다이렉트 샘플링 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 실린더의 일측에 입구측 개폐조절밸브가 설치되며, 상기 입구측 개폐조절밸브에 의해 상기 압력측정부를 통해 상기 실린더로 유입되는 수소 연료의 양이 조절되는 것을 특징으로 하는 수소 충전소용 수소 연료 다이렉트 샘플링 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 실린더의 타측에 출구측 개폐조절밸브가 설치되며, 상기 실린더로부터 배출되는 수소 연료의 양이 조절되는 것을 특징으로 하는 수소 충전소용 수소 연료 다이렉트 샘플링 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 본체의 타측에서 연결되며, 상기 배출구를 통해 배출되는 수소 연료를 공급받고, 상기 공급받은 수소 연료를 분석하는 분석부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수소 충전소용 수소 연료 다이렉트 샘플링 장치.
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