KR102636919B1 - 비상 산소 실린더 충전 시스템 - Google Patents

비상 산소 실린더 충전 시스템 Download PDF

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Abstract

본 개시는 효율적으로 산소를 생산할 수 있으며, 안전 문제를 해소할 수 있는 비상 산소 실린더 충전 시스템에 관한 것으로, 공기 압축기; 레귤레이터를 통해 상기 공기 압축에 연결된 제1 저장부; 제8-1 게이트 밸브 및 제8-2 게이트 밸브를 통해 상기 제1 저장부에 연결된 제2 저장부; 제1 게이트 밸브를 통해 상기 제1 저장부에 연결된 제1 배출관; 제5 게이트 밸브를 통해 상기 제2 저장부에 연결된 제2 배출관; 제2 게이트 밸브 및 제1 역류 방지용 밸브를 통해 상기 제1 저장부에 연결된 산소 발생기; 제3 게이트 밸브를 통해 상기 제1 저장부에 연결되며, 제올라이트를 포함하는 제1 흡착부; 일측이 상기 제1 흡착부에 연결되고, 타측이 제4 게이트 밸브 및 제2 역류 방지용 밸브를 통해 상기 제2 저장부에 연결된 제1 펌프; 제7 게이트 밸브를 통해 상기 제2 저장부에 연결되며, 제올라이트를 포함하는 제2 흡착부; 일측이 상기 제2 흡착부에 연결되고, 타측이 제4 체크 밸브 및 제9 게이트 밸브를 통해 상기 제1 저장부에 연결된 제2 펌프; 및 일측이 제3 체크 밸브 및 제6 게이트 밸브를 통해 상기 제2 저장부에 연결되며, 타측이 산소 배출관에 연결된 부스터를 포함할 수 있다.

Description

비상 산소 실린더 충전 시스템{Emergency Oxygen Cylinder Charging System}
본 개시는 비상 산소 실린더 충전 시스템에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 개시는 효율적으로 산소를 생산할 수 있으며, 안전 문제를 해소할 수 있는 비상 산소 실린더 충전 시스템에 관한 것이다.
일반적인 비상 산소 실린더 충전 장치는 실제 필요한 용량보다 더 큰 용량의 산소가 필요하므로, 그러한 산소를 운반하기 위한 크고 무거운 장비들이 요구된다.
또한, 일반적인 비상 산소 실린더 충전 장치는 폭발 사고 등에 취약한 고압 산소 실린더를 필요로 하므로 안전 등에 관한 이슈가 뒤따른다.
또한, 일반적인 비상 산소 실리더 충전 장치는 부스터를 충전하기 위한 고압 질소 실린더를 필요로 하므로, 그 고압 질소 실린더를 주기적으로 충전해야 하는 번거로움이 발생한다.
한국등록특허 제10-1969263호 (2019년 04월 15일 공고)
본 개시에 개시된 실시예는 효율적으로 산소를 생산할 수 있으며, 안전 문제를 해소할 수 있는 비상 산소 실린더 충전 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 개시가 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급된 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 개시에 따른 비상 산소 실린더 충전 시스템은, 공기 압축기; 레귤레이터를 통해 상기 공기 압축에 연결된 제1 저장부; 제8-1 게이트 밸브 및 제8-2 게이트 밸브를 통해 상기 제1 저장부에 연결된 제2 저장부; 제1 게이트 밸브를 통해 상기 제1 저장부에 연결된 제1 배출관; 제5 게이트 밸브를 통해 상기 제2 저장부에 연결된 제2 배출관; 제2 게이트 밸브 및 제1 역류 방지용 밸브를 통해 상기 제1 저장부에 연결된 산소 발생기; 제3 게이트 밸브를 통해 상기 제1 저장부에 연결되며, 제올라이트를 포함하는 제1 흡착부; 일측이 상기 제1 흡착부에 연결되고, 타측이 제4 게이트 밸브 및 제2 역류 방지용 밸브를 통해 상기 제2 저장부에 연결된 제1 펌프; 제7 게이트 밸브를 통해 상기 제2 저장부에 연결되며, 제올라이트를 포함하는 제2 흡착부; 일측이 상기 제2 흡착부에 연결되고, 타측이 제4 체크 밸브 및 제9 게이트 밸브를 통해 상기 제1 저장부에 연결된 제2 펌프; 및 일측이 제3 체크 밸브 및 제6 게이트 밸브를 통해 상기 제2 저장부에 연결되며, 타측이 산소 배출관에 연결된 부스터를 포함할 수 있다.
또한, 제1 동작을 수행하기 위해, 상기 공기 압축기를 동작 상태로 제어하고, 상기 제8-1 게이트 밸브 및 상기 제8-2 게이트 밸브를 열린 상태로 제어할 수 있다.
또한, 제2 동작을 수행하기 위해, 상기 제3 게이트 밸브 및 상기 제4 게이트 밸브를 열린 상태로 제어하고, 상기 제1 펌프를 동작 상태로 제어할 수 있다.
또한, 제3 동작을 수행하기 위해, 상기 제2 게이트 밸브를 열린 상태로 제어할 수 있다.
또한, 제4 동작을 수행하기 위해, 상기 제3 게이트 밸브, 상기 제4 게이트 밸브, 상기 제7 게이트 밸브 및 상기 제9 게이트 밸브를 열린 상태로 제어하고, 상기 제1 펌프 및 상기 제2 펌프를 동작 상태로 제어할 수 있다.
또한, 제5 동작을 수행하기 위해, 상기 제8-1 게이트 밸브, 상기 제8-2 게이트 밸브 및 상기 제6 게이트 밸브를 열린 상태로 제어할 수 있다.
또한, 제6 동작을 수행하기 위해, 상기 제3 게이트 밸브 및 상기 제4 게이트 밸브를 열린 상태로 제어하고, 상기 제1 펌프를 동작 상태로 제어할 수 있다.
또한, 제7 동작을 수행하기 위해, 상기 제3 게이트 밸브 및 상기 제1 게이트 밸브를 열린 상태로 제어할 수 있다.
또한, 제8 동작을 수행하기 위해, 상기 제7 게이트 밸브 및 상기 제9 게이트 밸브를 열린 상태로 제어하고, 상기 제2 펌프를 동작 상태로 제어할 수 있다.
또한, 제9 동작을 수행하기 위해, 상기 제7 게이트 밸브 및 상기 제5 게이트 밸브를 열린 상태로 제어할 수 있다.
본 개시의 전술한 과제 해결 수단에 의하면, 제1 흡착부 및 제2 흡착부를 통해 필요한 고농도의 산소를 직접 생산하여 충전할 수 있다. 따라서, 실제 필요한 만큼의 산소를 생산할 수 있어 효율적으로 산소를 생산할 수 있다.
또한, 폭발 사고 등에 취약한 기존의 고압 산소 실린더 대신, 최대 약 150도 정도로 온도가 상승하는 산소 발생기를 사용하므로 안전 문제가 해소될 수 있다.
또한, 별도의 고압 질소 실린더 없이 공기 압축기를 사용하여 부스터를 동작시킬 수 있으므로, 기존과 같이 질소 실린더를 주기적으로 충전해야 하는 번거로움이 해소될 수 있다.
본 개시의 효과들은 이상에서 언급된 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 일 실시예에 따른 비상 산소 실린더 충전 시스템의 블록 구성도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 비상 산소 실린더 충전 시스템의 상세 블록 구성도이다.
도 3은 도 2의 비상 산소 실린더 충전 시스템에서 공기 압축기로부터의 공기를 제1 저장부 및 제2 저장부에 저장하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 도 2의 비상 산소 실린더 충전 시스템에서 제1 저장부를 음압 상태로 제어하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 도 2의 비상 산소 실린더 충전 시스템에서 음압 상태의 제1 저장부(201)에 산소를 공급하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 도 2의 비상 산소 실린더 충전 시스템에서 공기 압축기로부터의 공기를 이용하여 고농도의 산소를 제조하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 도 2의 비상 산소 실린더 충전 시스템에서 고농도의 산소를 포함하는 공기를 외부로 배출하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 도 2의 비상 산소 실린더 충전 시스템에서 산소 배출 후 제1 저장부를 음압 상태로 제어하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 도 2의 비상 산소 실린더 충전 시스템에서 제1 흡착부의 질소를 탈착하기 위한 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 도 2의 비상 산소 실린더 충전 시스템에서 제2 흡착부의 질소를 탈착하기 위한 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 일 실시예에 따른 비상 산소 실린더 충전 시스템의 블록 구성도이다.
도 13은 일 실시예에 따른 비상 산소 실린더 충전 시스템의 구성도이다.
본 개시 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다. 본 개시가 실시예들의 모든 요소들을 설명하는 것은 아니며, 본 개시가 속하는 기술분야에서 일반적인 내용 또는 실시예들 간에 중복되는 내용은 생략한다. 명세서에서 사용되는 '부, 모듈, 부재, 블록'이라는 용어는 소프트웨어 또는 하드웨어로 구현될 수 있으며, 실시예들에 따라 복수의 '부, 모듈, 부재, 블록'이 하나의 구성요소로 구현되거나, 하나의 '부, 모듈, 부재, 블록'이 복수의 구성요소들을 포함하는 것도 가능하다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐 아니라, 간접적으로 연결되어 있는 경우를 포함하고, 간접적인 연결은 무선 통신망을 통해 연결되는 것을 포함한다.
또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 "상에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.
제1, 제2 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로, 구성요소가 전술된 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 예외가 있지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
각 단계들에 있어 식별부호는 설명의 편의를 위하여 사용되는 것으로 식별부호는 각 단계들의 순서를 설명하는 것이 아니며, 각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않는 이상 명기된 순서와 다르게 실시될 수 있다.
이하 첨부된 도면들을 참고하여 본 개시의 작용 원리 및 실시예들에 대해 설명한다.
도 1은 일 실시예에 따른 비상 산소 실린더 충전 시스템(1000)의 블록 구성도이다.
일 실시예에 따른 비상 산소 실린더 충전 시스템(1000)은, 도 1에 도시된 바와 같이, 공기 압축기(100), 산소 발생기(300), 소형 산소 실린더(1500) 및 부스터(600)를 포함할 수 있다.
공기 압축기(100)는 외부로부터의 공기를 압축하여 산소 발생기(300)로 제공할 수 있다.
산소 발생기(300)는 공기 압축기(100)로부터의 공기를 제공받아 산소를 발생할 수 있다.
소형 산소 실린더(1500)는 산소 발생기(300)로부터의 산소를 제공받을 수 있다. 이때, 소형 산소 실린더(1500)는 산소 발생기(300)로부터의 산소의 순도를 높이기 위해 후술될 압력 스윙 흡착(Pressure Swing Adsoprtion: PSA) 방식으로 산소의 순도를 높일 수 있다. 소형 산소 실린더(1500)로부터의 산소는 부스터(600)에 공급될 수 있다. 소형 산소 실린더(1500)는 산소를 이용하여 부스터(600)를 충전할 수 있다.
부스터(600)는 소형 산소 실린더(1500)로부터의 산소를 부스팅하여 고압으로 외부로 배출할 수 있다. 다시 말하여, 부스터(600)는 산소 배출관을 통해 고압 산소를 외부로 배출할 수 있다. 예컨대, 부스터(600)로부터의 고압 산소는 전투기 등에 구비된 산소 호흡기에 제공될 수 있다. 또한, 일 실시예에서, 부스터(600)로부터 배출된 산소는 전술된 산소 발생기(300)에 더 제공될 수 있다. 다시 말하여, 부스터(600)로부터 제공된 산소는 전술된 산소 호흡기 및 산소 발생기(300)에 제공될 수 있다.
일 실시예에서, 공기 압축기(100)로부터의 공기는 산소 발생기(300) 대신 소형 산소 실린더(1500)에 직접 제공될 수도 있다.
도 2는 일 실시예에 따른 비상 산소 실린더 충전 시스템(1000)의 상세 블록 구성도이다.
일 실시예에 따른 비상 산소 실린더 충전 시스템(1000)은, 도 2에 도시된 바와 같이, 복수의 유로(또는 관로들; P1, P2, P3, P4, P5, P6, P7, P8, P9, P10, P11, P12, P13), 복수의 밸브들(SV1, SV2, SV3, SV4, SV5, SV6, SV7, SV8, SV9, CV1, CV2, CV3, CV4), 복수의 압력 게이지들(PG1, PG2, PG3), 산소 발생기(300), 공기 압축기(100), 레귤레이터(700), 제1 저장부(201), 제2 저장부(202), 제1 흡착부(501), 제2 흡착부(502), 제1 펌프(401), 제2 펌프(402) 및 부스터(600)를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 공기 압축기(100), 제1 저장부(201), 제2 저장부(202), 제1 흡착부(501), 제2 흡착부(502), 제1 펌프(401) 및 제2 펌프(402)는 전술된 도 1의 소형 산소 실린더(1500)에 구비될 수 있다. 다시 말하여, 도 1의 소형 산소 실린더(1500)는 공기 압축기(100), 제1 저장부(201), 제2 저장부(202), 제1 흡착부(501), 제2 흡착부(502), 제1 펌프(401) 및 제2 펌프(402)를 포함할 수 있다. 한편, 도 1의 소형 산소 실린더(1500)는 공기 압축기(100), 제1 저장부(201), 제2 저장부(202), 제1 흡착부(501), 제2 흡착부(502), 제1 펌프(401) 및 제2 펌프(402) 외에도 복수의 유로들(P1, P2, P3, P4, P5, P6, P7, P8, P9, P10, P11, P12, P13), 복수의 밸브들(SV1, SV2, SV3, SV4, SV5, SV6, SV7, SV8, SV9, CV1, CV2, CV3, CV4), 복수의 압력 게이지들(PG1, PG2, PG3) 및 레귤레이터(700)를 더 포함할 수 있다.
공기 압축기(100)는 외부로부터의 공기를 흡입하고 압축할 수 있다. 공기 압축기(100)로부터의 공기(예컨대, 압축 공기)는 레귤레이터(700)를 통해 제1 저장부(201)에 제공될 수 있다. 예를 들어, 공기 압축기(100)와 제1 저장부(201)는 제10 유로(P10)를 통해 서로 연결될 수 있는 바, 이 제10 유로(P10) 상에 레귤레이터(700)가 배치될 수 있다. 다시 말하여, 레귤레이터(700)는 공기 압축기(100)와 제1 저장부(201) 사이에서 제10 유로(P10) 상에 배치될 수 있다. 이때, 레귤레이터(700)의 제1 측(예컨대, 입력측)은 제10 유로(P10)의 상류측에 연결되고, 그리고 그 레귤레이터(700)의 제2 측(예컨대, 출력측)은 그 제10 유로(P10)의 하류측에 연결될 수 있다.
레귤레이터(700)는 감압 레귤레터일 수 있다. 레귤레이터(700)는 공기 압축기(100)에서 제공되는 공기의 압력을 제어할 수 있다. 예컨대, 레귤레이터(700)는 공기 압축기(100)로부터의 압축 공기의 압력을 미리 설정된 크기로 감압하여 제1 저장부(201)로 공급할 수 있다.
제1 저장부(201)는 레귤레이터(700)를 통해 공기 압축기(100)로부터 제공된 공기를 저장할 수 있다. 제1 저장부(201)는 제10 유로(P10), 제1 유로(P1), 제2 유로(P2), 제3 유로(P3), 제8 유로(P8) 및 제9 유로(P9)에 연결될 수 있다. 제1 저장부(201)는 제10 유로(P10)를 통해 전술된 공기 압축기(100)에 연결될 수 있으며, 제2 유로(P2)를 통해 산소 발생기(300)에 연결될 수 있으며, 제3 유로(P3)를 통해 제1 흡착부(501)에 연결될 수 있으며, 제8 유로(P8)를 통해 제2 저장부(202)에 연결될 수 있으며, 그리고 제9 유로(P9)를 통해 제2 펌프(402)에 연결될 수 있다. 제1 저장부(201)는, 예를 들어, 공기와 같은 기체를 저장할 수 있는 기체 저장 탱크를 포함할 수 있다.
제2 저장부(202)는 공기 압축기(100)로부터 제공된 공기를 제1 저장부(201)를 통해 공급받아 저장할 수 있다. 제2 저장부(202)는 제8 유로(P8), 제4 유로(P4), 제5 유로(P5), 제6 유로(P6) 및 제7 유로(P7)에 연결될 수 있다. 제2 저장부(202)는 제8 유로(P8)를 통해 제1 저장부(201)에 연결될 수 있으며, 제4 유로(P4)를 통해 제1 펌프(401)에 연결될 수 있으며, 제6 유로(P6)를 통해 부스터(600)에 연결될 수 있으며, 제7 유로(P7)를 통해 제2 흡착부(502)에 연결될 수 있다. 제2 저장부(202)는, 예를 들어, 공기와 같은 기체를 저장할 수 있는 기체 저장 탱크를 포함할 수 있다.
산소 발생기(300)는 산소를 제공할 수 있다. 예컨대, 산소 발생기(300)는 약 90% 이상의 순도를 갖는 산소를 제공할 수 있다. 산소 발생기(300)는 제2 유로(P2)에 연결될 수 있다. 산소 발생기(300)는 그 제2 유로(P2)를 통해 제1 저장부(201)에 연결될 수 있다.
제1 흡착부(501)는 제올라이트(Zeolite)를 포함할 수 있다. 예컨대, 제1 흡착부(501)는 그 내부에 제올라이트를 포함할 수 있는 바, 그 제올라이트는 공기 중에 포함되는 질소를 흡착 제거하여 그 제1 흡착부(501)의 내부 공기 중의 산소 농도를 높일 수 있다. 다시 말하여, 제1 흡착부(501)는 압력 스윙 흡착(Pressure Swing Adsoprtion: PSA) 방식으로 종의 분자 특성 및 흡착제 물질에 대한 친화성에 따라 특정 압력 하에서 가스 혼합물(예컨대, 공기)로부터 일부 가스 종을 분리할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 흡착부(501)는 정제된 압축 공기에서 질소와 수분을 흡착하고 산소를 배출할 수 있는 바, 이러한 공정을 반복하면서 질소 가스를 흡착 분리하여 고순도의 산소를 연속적으로 분리 생산할 수 있다. 예를 들어, 제1 흡착부(501)의 제올라이트는 제1 흡착부(501)에 가해진 압력이 2bar 내지 3bar의 크기일 때 질소를 흡착할 수 있으며, 그 제1 흡착부(501)에 가해진 압력이 0.25bar 내지 0.35bar의 크기일 때 흡착된 질소를 배출할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 흡착부(501)의 제올라이트는 리튬계 제올라이트 또는 칼 슘계 제올라이트 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 제1 흡착부(501)는 제3 유로(P3) 및 제11 유로(P11)에 연결될 수 있다. 제1 흡착부(501)는 제3 유로(P3)를 통해 제1 저장부(201)에 연결될 수 있으며, 그리고 제11 유로(P11)를 통해 제1 펌프(401)에 연결될 수 있다.
제2 흡착부(502)는 제올라이트를 포함할 수 있다. 예컨대, 제2 흡착부(502)는 그 내부에 제올라이트를 포함할 수 있는 바, 그 제올라이트는 공기 중에 포함되는 질소를 흡착 제거하여 그 제2 흡착부(502)의 내부 공기 중의 산소 농도를 높일 수 있다. 다시 말하여, 제2 흡착부(502)는 압력 스윙 흡착 방식으로 종의 분자 특성 및 흡착제 물질에 대한 친화성에 따라 특정 압력 하에서 가스 혼합물(예컨대, 공기)로부터 일부 가스 종을 분리할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제2 흡착부(502)는 정제된 압축 공기에서 질소와 수분을 흡착하고 산소를 배출할 수 있는 바, 이러한 공정을 반복하면서 질소 가스를 흡착 분리하여 고순도의 산소를 연속적으로 분리 생산할 수 있다. 예를 들어, 제2 흡착부(502)의 제올라이트는 제2 흡착부(502)에 가해진 압력이 2bar 내지 3bar의 크기일 때 질소를 흡착할 수 있으며, 그 제2 흡착부(502)에 가해진 압력이 0.25bar 내지 0.35bar의 크기일 때 흡착된 질소를 배출할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제2 흡착부(502)의 제올라이트는 리튬계 제올라이트 또는 칼 슘계 제올라이트 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 제2 흡착부(502)는 제12 유로(P12) 및 제7 유로(P7)에 연결될 수 있다. 제2 흡착부(502)는 제7 유로(P7)를 통해 제2 저장부(202)에 연결될 수 있으며, 그리고 제12 유로(P12)를 통해 제2 펌프(402)에 연결될 수 있다.
제1 펌프(401)는 제2 저장부(202) 및 제1 흡착부(501) 중 적어도 하나의 압력을 제어할 수 있다. 예컨대, 제1 펌프(401)는 제1 흡착부(501)로부로부터의 기체를 흡입하고, 그 흡입된 기체를 제2 저장부(202)를 향해 배출할 수 있다. 제1 펌프(401)는 제11 유로(P11) 및 제4 유로(P4)에 연결될 수 있다. 제1 펌프(401)는 제11 유로(P11)를 통해 제1 흡착부(501)에 연결될 수 있으며, 그리고 제4 유로(P4)를 통해 제2 저장부(202)에 연결될 수 있다. 제1 펌프(401)는 제11 유로(P11)의 기체를 흡입하여 제4 유로(P4)로 배출할 수 있다. 이를 위한 일 실시예에서, 제1 펌프(401)의 흡입측은 제11 유로(P11)에 연결되고, 그 제1 펌프(401)의 배출측은 제4 유로(P4)에 연결된 수 있다. 제1 펌프(401)는, 예컨대, 진공 펌프일 수 있다.
제2 펌프(402)는 제1 저장부(201) 및 제2 흡착부(502) 중 적어도 하나의 압력을 제어할 수 있다. 예컨대, 제1 펌프(401)는 제2 저장부(202)로부터의 기체를 흡입하고, 그 흡입된 기체를 제1 저장부(201)를 향해 배출할 수 있다. 제2 펌프(402)는 제9 유로(P9) 및 제12 유로(P12)에 연결될 수 있다. 제2 펌프(402)는 제12 유로(P12)를 통해 제2 흡착부(502)에 연결될 수 있으며, 그리고 제9 유로(P9)를 통해 제1 저장부(201)에 연결될 수 있다. 제2 펌프(402)는 제12 유로(P12)의 기체를 흡입하여 제9 유로(P9)로 배출할 수 있다. 이를 위한 일 실시예에서, 제2 펌프(402)의 흡입측은 제12 유로(P12)에 연결되고, 그 제2 펌프(402)의 배출측은 제9 유로(P9)에 연결된 수 있다. 제2 펌프(402)는, 예컨대, 진공 펌프일 수 있다.
부스터(600)는 제2 저장부(202)로부터의 공기를 부스팅하여 외부로 배출할 수 있다. 예컨대, 부스터(600)는 제2 저장부(202)에 저장된 산소를 부스팅하고, 그 부스팅된 산소를 산소 배출관을 통해 외부로 배출할 수 있다. 일 실시예에서, 부스터(600)로부터 배출된 산소는 전투기 등에 구비된 산소 호흡기에 제공될 수 있다. 또한, 일 실시예에서, 부스터(600)로부터 배출된 산소(O2)는 전술된 산소 발생기(300)에 더 제공될 수 있다. 다시 말하여, 부스터(600)로부터 제공된 산소(O2)는 전술된 산소 호흡기 및 산소 발생기(300)에 제공될 수 있다. 부스터(600)는 제6 유로(P6) 및 제13 유로(P13)에 연결될 수 있다. 부스터(600)는 제6 유로(P6)를 통해 제2 저장부(202)에 연결될 수 있으며, 그리고 제13 유로(P13)를 통해 전술된 산소 호흡기 및 산소 발생기(300) 중 적어도 하나에 연결될 수 있다. 예컨대, 제13 유로에는 산소 배출관이 연결될 수 있고, 그 산소 배출관에는 전술된 산소 호흡기 및 산소 발생기(300) 중 적어도 하나가 연결될 수 있다. 이와 달리, 부스터(600)는 제13 유로(P13)를 통해 산소 호흡기에 연결되고, 다른 유로(예컨대, 제14 유로)를 통해 산소 발생기(300)에 연결될 수도 있다.
복수의 밸브들(SV1-SV9, CV1-CV4)은, 예컨대, 복수의 게이트 밸브들(SV1-SV9) 및 복수의 역류 방지 밸브들(CV1-CV4)을 포함할 수 있다.
복수의 게이트 밸브들은 제1 내지 제9 게이트 밸브들(SV1-SV9)을 포함할 수 있다.
제1 내지 제10 게이트 밸브들(SV1-SV9)은 해당 유로에서의 기체(예컨대, 산소 및 질소 중 적어도 하나를 포함하는 공기)의 흐름(또는 기체의 이동 여부) 및 그 기체의 유량 등을 제어할 수 있다. 일 실시예에서, 제1 내지 제10 게이트 밸브들(SV1-SV9)은 각각 밸브 제어부로부터의 제어 신호들에 의해 개별적으로 제어될 수 있다. 예컨대, 제1 내지 제10 게이트 밸브들(SV1-SV9) 각각의 개폐 여부 및 개도량(또는 개폐량)은 그 제어 신호들에 의해 제어될 수 있다. 일 실시예에서, 제1 내지 제10 게이트 밸브들(SV1-SV9) 중 적어도 하나는 솔레노이드 밸브(또는 전자 비례 제어 밸브)를 포함할 수 있다.
제1 게이트 밸브(SV1)는 제1 유로(P1) 상에 배치될 수 있다. 예들 들어, 제1 게이트 밸브(SV1)는 제1 저장부(201)와 제1 질소 배출관 사이에서 제1 유로(P1) 상에 배치될 수 있다. 여기서 제1 질소 배출관은 제1 유로(P1)의 단부에 연결된 배출관일 수 있다. 이와 달리 제1 질소 배출관은 제1 유로(P1)의 연장된 부분일 수 있다.
제2 게이트 밸브(SV2)는 제2 유로(P2) 상에 배치될 수 있다. 예들 들어, 제2 게이트 밸브(SV2)는 제1 저장부(201)와 산소 발생기(300) 사이에서 제2 유로(P2) 상에 배치될 수 있다.
제3 게이트 밸브(SV3)는 제3 유로(P3) 상에 배치될 수 있다. 예들 들어, 제3 게이트 밸브(SV3)는 제1 저장부(201)와 제1 흡착부(501) 사이에서 제3 유로(P3) 상에 배치될 수 있다.
제4 게이트 밸브(SV4)는 제4 유로(P4) 상에 배치될 수 있다. 예들 들어, 제1 게이트 밸브(SV1)는 제1 펌프(401)와 제1 저장부(201) 사이에서 제4 유로(P4) 상에 배치될 수 있다.
제5 게이트 밸브(SV5)는 제5 유로(P5) 상에 배치될 수 있다. 예들 들어, 제5 게이트 밸브(SV5)는 제2 저장부(202)와 제2 질소 배출관 사이에서 제5 유로(P5) 상에 배치될 수 있다. 여기서 제2 질소 배출관은 제5 유로(P5)의 단부에 연결된 배출관일 수 있다. 이와 달리 제2 질소 배출관은 제5 유로(P5)의 연장된 부분일 수 있다.
제6 게이트 밸브(SV6)는 제6 유로(P6) 상에 배치될 수 있다. 예들 들어, 제6 게이트 밸브(SV6)는 제2 저장부(202)와 부스터(600) 사이에서 제6 유로(P6) 상에 배치될 수 있다.
제7 게이트 밸브(SV7)는 제7 유로(P7) 상에 배치될 수 있다. 예들 들어, 제7 게이트 밸브(SV7)는 제2 저장부(202)와 제2 흡착부(502) 사이에서 제6 유로(P6) 상에 배치될 수 있다.
제8 게이트 밸브(SV8)는 제8 유로(P8) 상에 배치될 수 있다. 예들 들어, 제8 게이트 밸브(SV8)는 제1 저장부(201)와 제2 저장부(202) 사이에서 제8 유로(P8) 상에 배치될 수 있다. 일 실시예에서, 제8 게이트 밸브(SV8)는 그 제8 유로(P8) 상에서 직렬로 배치된 복수의 게이트 밸브들을 포함할 수 있다. 예컨대, 도 2에 도시된 예와 같이, 제8 게이트 밸브(SV8)는 제8-1 게이트 밸브(SV8-1) 및 제8-2 게이트 밸브(SV8-2)를 포함할 수 있다. 제8-1 게이트 밸브(SV8-1)는 제1 저장부(201)와 제8-2 게이트 밸브(SV8-2) 사이에서 제8 유로(P8) 상에 배치될 수 있으며, 그리고 제8-2 게이트 밸브(SV8-2)는 제8-1 게이트 밸브(SV8-1)와 제2 저장부(202) 사이에서 제8 유로(P8) 상에 배치될 수 있다.
제9 게이트 밸브(SV9)는 제9 유로(P9) 상에 배치될 수 있다. 예들 들어, 제9 게이트 밸브(SV9)는 제1 저장부(201)와 제2 펌프(402) 사이에서 제9 유로(P9) 상에 배치될 수 있다.
제1 내지 제4 역류 방지 밸브들(CV1-CV4)은 해당 유로에서의 기체(예컨대, 산소 및 질소 중 적어도 하나를 포함하는 공기)의 이동 방향을 제어할 수 있다. 예를 들어, 제1 내지 제4 역류 방지 밸브들(CV1-CV4)은 전술된 기체가 해당 유로에서 일 방향으로 흐르도록 제어함으로써 그 기체가 그 일 방향과 반대로 흐르는 것, 즉 기체의 역류를 방지할 수 있다. 제1 내지 제4 역류 방지 밸브들(CV1-CV4) 중 적어도 하나는 체크 밸브를 포함할 수 있다.
제1 역류 방지 밸브(CV1)는 제2 유로(P2) 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 역류 방지 밸브(CV1)는 제2 게이트 밸브(SV2)와 제1 저장부(201) 사이에서 제2 유로(P2) 상에 배치될 수 있다. 일 실시예에서, 제1 역류 방지 밸브(CV1)는 그 제2 유로(P2) 상에서 산소 발생기(300)로부터 제1 저장부(201)로의 기체의 흐름을 허여하는 반면, 그 역방향으로의 기체의 흐름을 차단하도록 그 제2 유로(P2) 상에 배치될 수 있다.
제2 역류 방지 밸브(CV2)는 제4 유로(P4) 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제2 역류 방지 밸브(CV2)는 제4 게이트 밸브(SV4)와 제2 저장부(202) 사이에서 제4 유로(P4) 상에 배치될 수 있다. 일 실시예에서, 제2 역류 방지 밸브(CV2)는 그 제4 유로(P4) 상에서 제1 펌프(401)로부터 제2 저장부(202)로의 기체의 흐름을 허여하는 반면, 그 역방향으로의 기체의 흐름을 차단하도록 그 제4 유로(P4) 상에 배치될 수 있다.
제3 역류 방지 밸브(CV3)는 제6 유로(P6) 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제3 역류 방지 밸브(CV3)는 제2 저장부(202)와 제6 게이트 밸브(SV6) 사이에서 제6 유로(P6) 상에 배치될 수 있다. 일 실시예에서, 제3 역류 방지 밸브(CV3)는 그 제6 유로(P6) 상에서 제2 저장부(202)로부터 부스터(600)로의 기체의 흐름을 허여하는 반면, 그 역방향으로의 기체의 흐름을 차단하도록 그 제6 유로(P6) 상에 배치될 수 있다.
제4 역류 방지 밸브(CV4)는 제9 유로(P9) 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제4 역류 방지 밸브(CV4)는 제9 게이트 밸브(SV9)와 제2 펌프(402) 사이에서 제9 유로(P9) 상에 배치될 수 있다. 일 실시예에서, 제4 역류 방지 밸브(CV4)는 그 제9 유로(P9) 상에서 제1 저장부(201)로부터 제2 펌프(402)로의 기체의 흐름을 허여하는 반면, 그 역방향으로의 기체의 흐름을 차단하도록 그 제9 유로(P9) 상에 배치될 수 있다.
복수의 압력 게이지들(PG1-PG3)은 제1 내지 제3 압력 게이지들(PG1-PG3)을 포함할 수 있다. 제1 내지 제3 압력 게이지들(PG1-PG3)은 해당 지점에서의 압력을 측정할 수 있다.
제1 압력 게이지(PG1)는 제1 저장부(201)의 내부 압력을 측정하고, 그 측정된 제1 저장부(201)의 내부 압력을 시각적으로 표시할 수 있다.
제2 압력 게이지(PG2)는 제2 저장부(202)의 내부 압력을 측정하고, 그 측정된 제2 저장부(202)의 내부 압력을 시각적으로 표시할 수 있다.
제3 압력 게이지(PG3)는 제13 유로(P13) 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제3 압력 게이지(PG3)는 부스터(600)와 산소 호흡기(또는 산소 발생기(300)) 사이에서 제13 유로(P13) 상에 배치될 수 있다. 제3 압력 게이지(PG3)는 제3 유로(P3) 상의 내부 압력을 측정하고, 그 측정된 제3 유로(P3)의 내부 압력을 시각적으로 표시할 수 있다.
도 3은 도 2의 비상 산소 실린더 충전 시스템(1000)에서 공기 압축기(100)로부터의 공기를 제1 저장부(201) 및 제2 저장부(202)에 저장하는 동작(예컨대, 제1 동작)을 설명하기 위한 도면이다. 한편, 도 3 내지 도 11에서의 게이트 밸브들 중 상대적으로 작은 두께의 선으로 도시된 게이트 밸브는 닫힌 상태의 게이트 밸브를 의미하며, 그리고 상대적으로 큰 두께의 선으로 강조되어 도시된 게이트 밸브는 열린 상태의 게이트 밸브를 의미한다.
먼저, 도 3에 도시된 바와 같이, 공기 압축기(100)로부터의 공기를 제1 저장부(201) 및 제2 저장부(202)에 저장하는 동작을 수행하기 위해, 일 실시예의 비상 산소 실린더 충전 시스템(1000)은 제8 유로(P8) 상의 제8-1 게이트 밸브(SV8-1) 및 제8-2 게이트 밸브(SV8-2)를 각각 열린 상태로 유지할 수 있다. 한편, 그 제8-1 게이트 밸브(SV8-1) 및 제8-2 게이트 밸브(SV8-2)를 제외한 나머지 게이트 밸브들은 닫힌 상태로 유지될 수 있다. 제8 유로(P8) 상의 제8-1 게이트 밸브(SV8-1) 및 제8-2 게이트 밸브(SV8-2)가 열린 상태로 유지됨에 따라, 그 제8 유로(P8)를 통해 제1 저장부(201)와 제2 저장부(202)가 서로 연결(또는 연통)될 수 있다.
전술된 도 3에 도시된 바와 같은 게이트 밸브들의 개폐 조건 하에서, 공기 압축기(100)로부터의 공기(예컨대, 압축된 공기)는 레귤레이터(700)를 통해 일정 압력으로 조절(예컨대, 감압)된 후 제1 저장부(201)에 공급될 수 있다. 예컨대, 공기 압축기(100)로부터의 공기는 제1 유로(P1)를 통해 제1 저장부(201)에 제공될 수 있는 바, 이때 그 제1 유로(P1) 상의 공기는 레귤레이터(700)에 의해 감압된 후 그 제1 유로(P1)를 따라 제1 저장부(201)로 공급될 수 있다.
제1 저장부(201)에 제공된 공기(예컨대, 압축 공기)는 제8 유로(P8)를 통해 제2 저장부(202)에 공급될 수 있다. 예컨대, 공기 압축기(100)로부터 제공된 공기 및 그 공기에 의한 압력에 의해 제1 저장부(201) 및 제2 저장부(202)에 각각 공기가 채워질 수 있다. 압축기로부터의 공기는 제1 저장부(201)의 압력 및 제2 저장부(202)의 압력이 각각 미리 설정된 크기로 유지될 때까지 그 제1 저장부(201) 및 제2 저장부(202)에 공급될 수 있다. 이때, 제1 저장부(201)의 압력과 제2 저장부(202)의 압력은 동일할 수 있다. 제1 저장부(201)의 압력 및 제2 저장부(202)의 압력은 각각 제1 압력 게이지(PG1) 및 제2 압력 게이지(PG2)에 의해 측정될 수 있다. 일 실시예에 따른 비상 산소 실린더 충전 시스템(1000)에 구비된 제어부는 제1 압력 게이지(PG1)의 제1 측정치 및 제2 압력 게이지(PG2)로부터의 제2 측정치를 근거로 공기 압축기(100)의 동작을 제어할 수 있다.
도 4는 도 2의 비상 산소 실린더 충전 시스템(1000)에서 제1 저장부(201)를 음압 상태로 제어하는 동작(예컨대, 제2 동작)을 설명하기 위한 도면이다. 일 실시예에 따르면, 도 4의 동작은 전술된 도 3의 동작 이후에 연속되어 이루어지는 동작일 수 있다. 예컨대, 도 4의 동작은 도 3의 동작이 완료된 시점 이후에 바로 수행되는 동작일 수 있다.
먼저, 도 4에 도시된 바와 같이, 제1 저장부(201)를 음압 상태로 제어하는 동작을 수행하기 위해, 일 실시예의 비상 산소 실린더 충전 시스템(1000)은 제3 유로(P3) 상의 제3 게이트 밸브(SV3)와 제4 유로(P4) 상의 제4 게이트 밸브(SV4)를 각각 열린 상태로 유지할 수 있다. 한편, 그 제3 게이트 밸브(SV3) 및 제4 게이트 밸브(SV4)를 제외한 나머지 게이트 밸브들은 닫힌 상태로 유지될 수 있다. 또한, 제1 저장부(201)를 음압 상태로 제어하는 동작을 수행하기 위해, 일 실시예의 비상 산소 실린더 충전 시스템(1000)은 제1 펌프(401)를 동작시키고, 그리고 제2 펌프(402)의 동작을 정지시킬 수 있다. 제3 유로(P3) 상의 제3 게이트 밸브(SV3)와 제4 유로(P4) 상의 제4 게이트 밸브(SV4)가 열린 상태로 유지됨에 따라, 그 제3 유로(P3)를 통해 제1 저장부(201)와 제1 흡착부(501)가 서로 연결(또는 연통)되고, 그리고 그 제4 유로(P4)를 통해 제1 펌프(401)와 제2 저장부(202)가 서로 연결(또는 연통)될 수 있다.
전술된 도 4에 도시된 바와 같은 게이트 밸브들의 개폐 조건 및 펌프의 동작 조건 하에서, 제1 저장부(201)의 공기(예컨대, 압축 공기 및 산소 발생기(300)로부터의 산소를 포함하는 공기)는 제3 유로(P3)를 따라 제1 흡착부(501)로 제공될 수 있다. 제1 흡착부(501)를 통과한 공기는 제1 펌프(401)에 의해 흡입된 후 제4 유로(P4)를 따라 제2 저장부(202)에 제공될 수 있다. 이때, 제1 펌프(401)의 흡입 동작에 의해 제1 저장부(201)로부터의 공기가 제2 저장부(202)로 공급됨과 아울러, 제4 유로(P4) 상의 제2 역류 방지 밸브(CV2)에 의해 제2 저장부(202)의 공기가 제1 저장부(201)로 이동하지 못함에 따라, 제1 저장부(201)의 압력은 제2 저장부(202)의 압력보다 낮아지게 된다. 다시 말하여, 전술된 도 4의 동작이 수행됨에 따라 제1 저장부(201)는 음압 상태로 유지될 수 있다.
도 5는 도 2의 비상 산소 실린더 충전 시스템(1000)에서 음압 상태의 제1 저장부(201)에 산소를 공급하는 동작(예컨대, 제3 동작)을 설명하기 위한 도면이다. 일 실시예에 따르면, 도 5의 동작은 전술된 도 4의 동작 이후에 연속되어 이루어지는 동작일 수 있다. 예컨대, 도 5의 동작은 도 4의 동작이 완료된 시점 이후에 바로 수행되는 동작일 수 있다.
먼저, 도 5에 도시된 바와 같이, 음압 상태의 제1 저장부(201)에 산소를 공급하는 동작을 수행하기 위해, 일 실시예의 비상 산소 실린더 충전 시스템(1000)은 제2 유로(P2) 상의 제2 게이트 밸브(SV2)를 열린 상태로 유지할 수 있다. 한편, 그 제2 게이트 밸브(SV2)를 제외한 나머지 게이트 밸브들은 닫힌 상태로 유지될 수 있다. 제2 유로(P2) 상의 제2 게이트 밸브(SV2)가 열린 상태로 유지됨에 따라, 그 제2 유로(P2)를 통해 산소 발생기(300)와 제1 저장부(201) 서로 연결(또는 연통)될 수 있다.
전술된 도 5에 도시된 바와 같은 게이트 밸브들의 개폐 조건 하에서, 산소 발생기(300)로부터의 산소는 제2 유로(P2)를 따라 제1 저장부(201)로 제공될 수 있다. 이에 따라, 제1 저장부(201)의 공기는 높은 농도의 산소를 포함할 수 있다.
도 5의 동작은 제1 저장부(201)의 음압 상태에 따라 산소 발생기(300)로부터의 산소가 정상적으로 유입되는지 확인된 후 적용될 수 있는 동작으로서, 도 5의 동작은 생략 가능하다.
도 6은 도 2의 비상 산소 실린더 충전 시스템(1000)에서 공기 압축기(100)로부터의 공기를 이용하여 고농도의 산소를 제조하는 동작(예컨대, 제4 동작)을 설명하기 위한 도면이다. 일 실시예에 따르면, 도 6의 동작은 전술된 도 5의 동작 이후에 연속되어 이루어지는 동작일 수 있다. 예컨대, 도 6의 동작은 도 5의 동작이 완료된 시점 이후에 바로 수행되는 동작일 수 있다.
먼저, 도 6에 도시된 바와 같이, 공기 압축기(100)로부터의 공기를 이용하여 고농도의 산소를 제조하는 동작을 수행하기 위해, 일 실시예의 비상 산소 실린더 충전 시스템(1000)은 제3 유로(P3) 상의 제3 게이트 밸브(SV3), 제4 유로(P4) 상의 제4 게이트 밸브(SV4), 제7 유로(P7) 상의 제7 게이트 밸브(SV7) 및 제9 유로(P9) 상의 제9 게이트 밸브(SV9)를 각각 열린 상태로 유지할 수 있다. 한편, 그 제3 게이트 밸브(SV3), 제4 게이트 밸브(SV4), 제7 게이트 밸브(SV7) 및 제9 게이트 밸브(SV9)를 제외한 나머지 게이트 밸브들은 닫힌 상태로 유지될 수 있다. 또한, 공기 압축기(100)로부터의 공기를 이용하여 고농도의 산소를 제조하는 동작을 수행하기 위해, 일 실시예의 비상 산소 실린더 충전 시스템(1000)은 제1 펌프(401) 및 제2 펌프(402)를 각각 동작시킬 수 있다. 제3 유로(P3) 상의 제3 게이트 밸브(SV3), 제4 유로(P4) 상의 제4 게이트 밸브(SV4), 제7 유로(P7) 상의 제7 게이트 밸브(SV7) 및 제9 유로(P9) 상의 제9 게이트 밸브(SV9)가 열린 상태로 유지됨에 따라, 그 제3 유로(P3)를 통해 제1 저장부(201)와 제1 흡착부(501)가 서로 연결(또는 연통)되고, 그 제4 유로(P4)를 통해 제1 펌프(401)와 제2 저장부(202)가 서로 연결(또는 연통)되고, 그 제7 유로(P7)를 통해 제2 저장부(202)와 제2 흡착부(502)가 서로 연결(또는 연통)되고, 그리고 그 제9 유로(P9)를 통해 제2 펌프(402)와 제1 저장부(201)가 서로 연결(또는 연통)될 수 있다.
전술된 도 6에 도시된 바와 같은 게이트 밸브들의 개폐 조건 및 펌프의 동작 조건 하에서, 공기 압축기(100)로부터의 압축 공기가 레귤레이터(700)를 통해 제1 저장부(201)로 공급될 수 있다. 이에 따라, 제1 저장부(201)의 공기는 제3 유로(P3)를 따라 제1 흡착부(501)로 제공될 수 있다. 제1 흡착부(501)에 제공된 공기는 그 제1 흡착부(501)의 제올라이트에 의해 상대적으로 더 많은 산소를 포함하도록 제어될 수 있다. 예컨대, 제1 흡착부(501) 내의 공기에 포함된 질소가 그 제1 흡착부(501)의 제올라이트에 흡착됨으로써 그 제1 흡착부(501)를 통과한 공기는 더 높은 농도의 산소를 포함할 수 있다. 이를 위한 일 실시예에 따르면, 제1 흡착부(501)에 2bar 내지 3bar의 크기의 압력이 가해질 수 있다. 예컨대, 제1 펌프(401)의 제어에 의해 제1 흡착부(501)의 제올라이트에는 2bar 내지 3bar의 크기의 압력이 가해질 수 있는 바, 이러한 범위 내의 압력에 의해 제올라이트는 그 제1 흡착부(501)에 제공된 공기의 질소를 흡착하는 기능을 수행할 수 있다. 제1 흡착부(501)를 통과한 공기는 제1 펌프(401)에 의해 흡입된 후 제4 유로(P4)를 따라 제2 저장부(202)에 제공될 수 있다. 이에 따라, 제2 저장부(202)에는 상대적으로 높은 산소 농도를 갖는 공기가 저장될 수 있다.
또한, 전술된 바와 같은 압력 스윙 흡입 방식을 통해 제1 저장부(201)에서 제2 저장부(202)에 제공된 공기는 제7 유로(P7)를 따라 제2 흡착부(502)로 제공될 수 있다. 제2 흡착부(502)에 제공된 공기는 그 제2 흡착부(502)의 제올라이트에 의해 상대적으로 더 많은 산소를 포함하도록 제어될 수 있다. 예컨대, 제2 흡착부(502) 내의 공기에 포함된 질소가 그 제2 흡착부(502)의 제올라이트에 흡착됨으로써 그 제2 흡착부(502)를 통과한 공기는 더 높은 농도의 산소를 포함할 수 있다. 이를 위한 일 실시예에 따르면, 제2 흡착부(502)에 2bar 내지 3bar의 크기의 압력이 가해질 수 있다. 예컨대, 제2 펌프(402)의 제어에 의해 제2 흡착부(502)의 제올라이트에는 2bar 내지 3bar의 크기의 압력이 가해질 수 있는 바, 이러한 범위 내의 압력에 의해 제올라이트는 그 제2 흡착부(502)에 제공된 공기의 질소를 흡착하는 기능을 수행할 수 있다. 제2 흡착부(502)를 통과한 공기는 제2 펌프(402)에 의해 흡입된 후 제9 유로(P9)를 따라 제1 저장부(201)에 제공될 수 있다. 이에 따라, 제1 저장부(201)에는 상대적으로 높은 산소 농도를 갖는 공기가 저장될 수 있다.
이와 같이 공기 압축기(100)로부터의 공기(예컨대, 압축 공기)가 제1 저장부(201), 제1 흡착부(501), 제2 저장부(202), 제2 흡착부(502)를 계속적으로 통과하면 순환함에 따라 제1 저장부(201) 및 제2 저장부(202)에는 고농도의 산소가 저장될 수 있다. 다시 말하여, 공기 압축기(100)로부터의 공기는 전술된 바와 같이 순환적 및 반복적으로 이루어지는 압력 스윙 흡착 방식을 통해 고농도의 산소를 포함하는 공기 또는 고농도의 산소로 변화될 수 있다.
도 7은 도 2의 비상 산소 실린더 충전 시스템(1000)에서 고농도의 산소를 포함하는 공기를 외부로 배출하는 동작(예컨대, 제5 동작)을 설명하기 위한 도면이다. 일 실시예에 따르면, 도 7의 동작은 전술된 도 6의 동작 이후에 연속되어 이루어지는 동작일 수 있다. 예컨대, 도 7의 동작은 도 6의 동작이 완료된 시점 이후에 바로 수행되는 동작일 수 있다.
먼저, 도 7에 도시된 바와 같이, 고농도의 산소를 포함하는 공기를 외부로 배출하는 동작을 수행하기 위해, 일 실시예의 비상 산소 실린더 충전 시스템(1000)은 제8 유로(P8) 상의 제8-1 게이트 밸브(SV8-1), 그 제8 유로(P8) 상의 제8-2 게이트 밸브(SV8-2) 및 제6 유로(P6) 상의 제6 게이트 밸브(SV6)를 각각 열린 상태로 유지할 수 있다. 한편, 그 제8-1 게이트 밸브(SV8-1), 제8-2 게이트 밸브(SV8-2) 및 제6 게이트 밸브(SV6)를 제외한 나머지 게이트 밸브들은 닫힌 상태로 유지될 수 있다. 제8 유로(P8) 상의 제8-1 게이트 밸브(SV8-1), 그 제8 유로(P8) 상의 제8-2 게이트 밸브(SV8-2) 및 제6 유로(P6) 상의 제6 게이트 밸브(SV6)가 열린 상태로 유지됨에 따라, 그 제8 유로(P8)를 통해 제1 저장부(201)와 제2 저장부(202)가 서로 연결(또는 연통)될 수 있으며, 그리고 그 제6 유로(P6)를 통해 제2 저장부(202)와 부스터(600)가 서로 연결(또는 연통)될 수 있다.
전술된 도 3에 도시된 바와 같은 게이트 밸브들의 개폐 조건 하에서, 제1 저장부(201)의 압력과 제2 저장부(202)의 압력이 동일하게 유지될 수 있다. 이때, 제1 저장부(201)의 공기(예컨대, 고농도의 산소를 포함하는 공기)는 제8 유로(P8)를 따라 제2 저장부(202)로 공급되며, 그 제2 저장부(202)의 공기는(예컨대, 고농도의 산소를 포함하는 공기)는 제6 유로(P6)를 따라 부스터(600)로 공급될 수 있다. 부스터(600)는 제6 유로(P6)를 통해 유입된 제1 저장부(201) 및 제2 저장부(202)의 공기를 외부로 배출할 수 있다. 예컨대, 부스터(600)로부터의 고압 산소는 전투기 등에 구비된 산소 호흡기에 제공될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 부스터(600)로부터 배출된 고압 산소는 전술된 산소 발생기(300)에 더 제공될 수 있다. 한편, 부스터(600)의 출력은, 예컨대 제3 압력 게이지(PG3)로부터의 측정치를 근거로 제어될 수 있다.
도 8은 도 2의 비상 산소 실린더 충전 시스템(1000)에서 산소 배출 후 제1 저장부(201)를 음압 상태로 제어하는 동작(예컨대, 제6 동작)을 설명하기 위한 도면이다. 일 실시예에 따르면, 도 8의 동작은 전술된 도 7의 동작 이후에 연속되어 이루어지는 동작일 수 있다. 예컨대, 도 8의 동작은 도 7의 동작이 완료된 시점 이후에 바로 수행되는 동작일 수 있다.
먼저, 도 8에 도시된 바와 같이, 산소 배출 후 제1 저장부(201)를 음압 상태로 제어하는 동작을 수행하기 위해, 일 실시예의 비상 산소 실린더 충전 시스템(1000)은 제3 유로(P3) 상의 제3 게이트 밸브(SV3)와 제4 유로(P4) 상의 제4 게이트 밸브(SV4)를 각각 열린 상태로 유지할 수 있다. 한편, 그 제3 게이트 밸브(SV3) 및 제4 게이트 밸브(SV4)를 제외한 나머지 게이트 밸브들은 닫힌 상태로 유지될 수 있다. 또한, 제1 저장부(201)를 음압 상태로 제어하는 동작을 수행하기 위해, 일 실시예의 비상 산소 실린더 충전 시스템(1000)은 제1 펌프(401)를 동작시키고, 그리고 제2 펌프(402)의 동작을 정지시킬 수 있다. 제3 유로(P3) 상의 제3 게이트 밸브(SV3)와 제4 유로(P4) 상의 제4 게이트 밸브(SV4)가 열린 상태로 유지됨에 따라, 그 제3 유로(P3)를 통해 제1 저장부(201)와 제1 흡착부(501)가 서로 연결(또는 연통)되고, 그리고 그 제4 유로(P4)를 통해 제1 펌프(401)와 제2 저장부(202)가 서로 연결(또는 연통)될 수 있다.
전술된 도 8에 도시된 바와 같은 게이트 밸브들의 개폐 조건 및 펌프의 동작 조건 하에서, 제1 저장부(201)의 공기(예컨대, 고농도의 산소를 포함하는 공기)는 제3 유로(P3)를 따라 제1 흡착부(501)로 제공될 수 있다. 제1 흡착부(501)를 통과한 공기는 제1 펌프(401)에 의해 흡입된 후 제4 유로(P4)를 따라 제2 저장부(202)에 제공될 수 있다. 이때, 제1 펌프(401)의 흡입 동작에 의해 제1 저장부(201)로부터의 공기가 제2 저장부(202)로 공급됨과 아울러, 제4 유로(P4) 상의 제2 역류 방지 밸브(CV2)에 의해 제2 저장부(202)의 공기가 제1 저장부(201)로 이동하지 못함에 따라, 제1 저장부(201)의 압력은 제2 저장부(202)의 압력보다 낮아지게 된다. 다시 말하여, 전술된 도 8의 동작이 수행됨에 따라 제1 저장부(201)는 음압 상태로 유지될 수 있다.
도 9는 도 2의 비상 산소 실린더 충전 시스템(1000)에서 제1 흡착부(501)의 질소를 탈착하기 위한 동작(예컨대, 제7 동작)을 설명하기 위한 도면이다. 일 실시예에 따르면, 도 8의 동작은 전술된 도 8의 동작 이후에 연속되어 이루어지는 동작일 수 있다. 예컨대, 도 9의 동작은 도 8의 동작이 완료된 시점 이후에 바로 수행되는 동작일 수 있다.
먼저, 도 9에 도시된 바와 같이, 제1 흡착부(501)의 질소를 탈착하기 위한 동작을 수행하기 위해, 일 실시예의 비상 산소 실린더 충전 시스템(1000)은 제3 유로(P3) 상의 제3 게이트 밸브(SV3)와 제1 유로(P1) 상의 제1 게이트 밸브(SV1)를 각각 열린 상태로 유지할 수 있다. 한편, 그 제3 게이트 밸브(SV3) 및 제1 게이트 밸브(SV1)를 제외한 나머지 게이트 밸브들은 닫힌 상태로 유지될 수 있다. 이때, 제1 펌프(401)의 동작 및 제2 펌프(402)의 동작은 정지된 상태일 수 있다. 제3 유로(P3) 상의 제3 게이트 밸브(SV3)와 제1 유로(P1) 상의 제1 게이트 밸브(SV1)가 열린 상태로 유지됨에 따라, 그 제3 유로(P3)를 통해 제1 흡착부(501)와 제1 저장부(201)가 서로 연결(또는 연통)되고, 그리고 그 제1 유로(P1)를 통해 제1 저장부(201)와 제1 질소 배출관이 서로 연결(또는 연통)될 수 있다.
전술된 도 9에 도시된 바와 같은 게이트 밸브들의 개폐 조건 및 펌프의 동작 조건 하에서, 제1 흡착부(501)의 공기는 제3 유로(P3)를 따라 음압 상태인 제1 저장부(201)로 이동할 수 있다. 제1 저장부(201)에 제공된 제1 흡착부(501)의 공기는 제1 유로(P1)를 따라 외부로 배출될 수 있다. 예컨대, 제1 저장부(201)의 공기는 제1 유로(P1) 및 제1 질소 배출관을 통해 외부로 배출될 수 있다. 이때, 제1 흡착부(501)의 공기가 외부로 배출될 때, 그 제1 흡착부(501)의 제올라이트에 흡착된 질소(N2)가 함께 배출될 수 있다. 이를 위한 일 실시예에 따르면, 제1 흡착부(501)에 0.25bar 내지 0.35bar의 크기의 압력이 가해질 수 있다. 예컨대, 제1 흡착부(501)의 제올라이트에는 전술된 음압 상태인 제1 저장부(201)에 의해 0.25bar 내지 0.35bar의 크기의 압력이 가해질 수 있는 바, 이러한 범위 내의 압력에 의해 제올라이트는 이에 흡착된 질소를 탈착하는 기능을 수행할 수 있다. 이에 따라, 제1 흡착부(501)의 제올라이트의 수명이 향상될 수 있다.
도 10은 도 2의 비상 산소 실린더 충전 시스템(1000)에서 산소 배출 후 제2 저장부(202)를 음압 상태로 제어하는 동작(예컨대, 제8 동작)을 설명하기 위한 도면이다. 일 실시예에 따르면, 도 10의 동작은 전술된 도 9의 동작 이후에 연속되어 이루어지는 동작일 수 있다. 예컨대, 도 10의 동작은 도 9의 동작이 완료된 시점 이후에 바로 수행되는 동작일 수 있다.
먼저, 도 10에 도시된 바와 같이, 산소 배출 후 제2 저장부(202)를 음압 상태로 제어하는 동작을 수행하기 위해, 일 실시예의 비상 산소 실린더 충전 시스템(1000)은 제7 유로(P7) 상의 제7 게이트 밸브(SV7)와 제9 유로(P9) 상의 제9 게이트 밸브(SV9)를 각각 열린 상태로 유지할 수 있다. 한편, 그 제7 게이트 밸브(SV7) 및 제9 게이트 밸브(SV9)를 제외한 나머지 게이트 밸브들은 닫힌 상태로 유지될 수 있다. 또한, 제2 저장부(202)를 음압 상태로 제어하는 동작을 수행하기 위해, 일 실시예의 비상 산소 실린더 충전 시스템(1000)은 제2 펌프(402)를 동작시키고, 그리고 제1 펌프(401)의 동작을 정지시킬 수 있다. 제7 유로(P7) 상의 제7 게이트 밸브(SV7)와 제9 유로(P9) 상의 제9 게이트 밸브(SV9)가 열린 상태로 유지됨에 따라, 그 제7 유로(P7)를 통해 제2 저장부(202)와 제2 흡착부(502)가 서로 연결(또는 연통)되고, 그리고 그 제9 유로(P9)를 통해 제2 펌프(402)와 제1 저장부(201)가 서로 연결(또는 연통)될 수 있다.
전술된 도 10에 도시된 바와 같은 게이트 밸브들의 개폐 조건 및 펌프의 동작 조건 하에서, 제2 저장부(202)의 공기(예컨대, 고농도의 산소를 포함하는 공기)는 제7 유로(P7)를 따라 제2 흡착부(502)로 제공될 수 있다. 제2 흡착부(502)를 통과한 공기는 제2 펌프(402)에 의해 흡입된 후 제9 유로(P9)를 따라 제1 저장부(201)에 제공될 수 있다. 이때, 제2 펌프(402)의 흡입 동작에 의해 제2 저장부(202)로부터의 공기가 제1 저장부(201)로 공급됨과 아울러, 제9 유로(P9) 상의 제4 역류 방지 밸브(CV4)에 의해 제1 저장부(201)의 공기가 제2 저장부(202)로 이동하지 못함에 따라, 제2 저장부(202)의 압력은 제1 저장부(201)의 압력보다 낮아지게 된다. 다시 말하여, 전술된 도 10의 동작이 수행됨에 따라 제2 저장부(202)는 음압 상태로 유지될 수 있다.
도 11은 도 2의 비상 산소 실린더 충전 시스템(1000)에서 제2 흡착부(502)의 질소를 탈착하기 위한 동작(예컨대, 제9 동작)을 설명하기 위한 도면이다. 일 실시예에 따르면, 도 11의 동작은 전술된 도 10의 동작 이후에 연속되어 이루어지는 동작일 수 있다. 예컨대, 도 11의 동작은 도 10의 동작이 완료된 시점 이후에 바로 수행되는 동작일 수 있다.
먼저, 도 11에 도시된 바와 같이, 제2 흡착부(502)의 질소를 탈착하기 위한 동작을 수행하기 위해, 일 실시예의 비상 산소 실린더 충전 시스템(1000)은 제7 유로(P7) 상의 제7 게이트 밸브(SV7)와 제5 유로(P5) 상의 제5 게이트 밸브(SV5)를 각각 열린 상태로 유지할 수 있다. 한편, 그 제7 게이트 밸브(SV7) 및 제5 게이트 밸브(SV5)를 제외한 나머지 게이트 밸브들은 닫힌 상태로 유지될 수 있다. 이때, 제1 펌프(401)의 동작 및 제2 펌프(402)의 동작은 정지된 상태일 수 있다. 제7 유로(P7) 상의 제7 게이트 밸브(SV7)와 제5 유로(P5) 상의 제5 게이트 밸브(SV5)가 열린 상태로 유지됨에 따라, 그 제7 유로(P7)를 통해 제2 흡착부(502)와 제2 저장부(202)가 서로 연결(또는 연통)되고, 그리고 그 제5 유로(P5)를 통해 제2 저장부(202)와 제2 질소 배출관이 서로 연결(또는 연통)될 수 있다.
전술된 도 11에 도시된 바와 같은 게이트 밸브들의 개폐 조건 및 펌프의 동작 조건 하에서, 제2 흡착부(502)의 공기는 제7 유로(P7)를 따라 음압 상태인 제2 저장부(202)로 이동할 수 있다. 제2 저장부(202)에 제공된 제2 흡착부(502)의 공기는 제5 유로(P5)를 따라 외부로 배출될 수 있다. 예컨대, 제2 저장부(202)의 공기는 제5 유로(P5) 및 제2 질소 배출관을 통해 외부로 배출될 수 있다. 이때, 제2 흡착부(502)의 공기가 외부로 배출될 때, 그 제2 흡착부(502)의 제올라이트에 흡착된 질소(N2)가 함께 배출될 수 있다. 이를 위한 일 실시예에 따르면, 제2 흡착부(502)에 0.25bar 내지 0.35bar의 크기의 압력이 가해질 수 있다. 예컨대, 제2 흡착부(502)의 제올라이트에는 전술된 음압 상태인 제2 저장부(202)에 의해 0.25bar 내지 0.35bar의 크기의 압력이 가해질 수 있는 바, 이러한 범위 내의 압력에 의해 제올라이트는 이에 흡착된 질소를 탈착하는 기능을 수행할 수 있다. 이에 따라, 제2 흡착부(502)의 제올라이트의 수명이 향상될 수 있다.
도 12는 일 실시예에 따른 비상 산소 실린더 충전 시스템(1000)의 블록 구성도이다. 예컨대, 도 12는 도 2에서의 산소 발생기(300), 제1 저장부(201), 제1 흡착부(501) 및 제1 질소 배출관 간의 연결 관계에 대한 일 실시예를 나타낸 도면이다.
도 12에 도시된 바와 같이, 일 실시예에 따른 비상 산소 실린더 충전 시스템(1000)은 적어도 하나의 보조 밸브를 포함할 수 있다. 예를 들어, 적어도 하나의 보조 밸브는 제1 보조 밸브(AV1), 제2 보조 밸브(AV2) 및 제3 보조 밸브(AV3)를 포함할 수 있다.
제1 보조 밸브(AV1)는 제2 유로(P2)와 제1 유로(P1) 사이에 배치될 수 있다. 제1 보조 밸브(AV1)는 제1 역류 방지용 밸브(CV1), 제3 보조 밸브(AV3) 및 제2 보조 밸브(AV2)에 연결될 수 있다. 예컨대, 제1 보조 밸브(AV1)는 제2 유로(P2)를 통해 제1 역류 방지용 밸브(CV1)에 연결되고, 그 제1 보조 밸브(AV1)는 제3 보조 밸브(AV3)의 일측 연결관에 직접 연결되고, 그리고 제1 보조 밸브(AV1)는 제1 유로(P1)를 통해 제2 보조 밸브(AV2)의 일측 연결관에 연결될 수 있다. 제1 보조 밸브(AV1)는 T형 원터치 피팅 밸브일 수 있다.
제2 보조 밸브(AV2)는 제1 유로(P1) 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제2 보조 밸브(AV2)는 제1 보조 밸브(AV1)와 제1 게이트 밸브(SV1) 사이에서 제1 유로(P1) 상에 배치될 수 있다. 제2 보조 밸브(AV2)는 제1 보조 밸브(AV1), 제1 게이트 밸브(SV1) 및 제3 게이트 밸브(SV3)에 연결될 수 있다. 예컨대, 제2 보조 밸브(AV2)는 제2 유로(P2)를 통해 제1 보조 밸브(AV1)의 일측 연결관에 연결되고, 그 제2 보조 밸브(AV2)는 제1 유로(P1)를 통해 제1 게이트 밸브(SV1)에 연결되고, 그리고 그 제2 보조 밸브(AV2)는 제3 유로(P3)를 통해 제3 게이트 밸브(SV3)에 연결될 수 있다. 제2 보조 밸브(AV2)는 T형 원터치 피팅 밸브일 수 있다.
제3 보조 밸브(AV3)는 제1 보조 밸브(AV1)와 제1 저장부(201) 사이에 배치될 수 있다. 제3 보조 밸브(AV3)는 제1 보조 밸브(AV1), 제1 저장부(201) 및 제1 압력 게이지(PG1)에 연결될 수 있다. 예컨대, 제3 보조 밸브(AV3)는 제1 보조 밸브(AV1)의 일측 연결관에 직접 연결되며, 그 제3 보조 밸브(AV3)는 제1 저장부(201)의 연결관에 직접 연결되며, 그리고 그 제3 보조 밸브(AV3)는 제1 압력 게이지(PG1)에 연결될 수 있다. 제3 보조 밸브(AV3)는 T형 동밸브(또는 T형 동관 밸브)일 수 있다. 제3 보조 밸브(AV3)가 동밸브로 이루어질 때, 제3 보조 밸브(AV3)는 제1 저장부(201)의 압력을 더욱 잘 견딜 수 있다.
도 13은 일 실시예에 따른 비상 산소 실린더 충전 시스템(1000)의 구성도이다.
실시예에 따른 비상 산소 실린더 충전 시스템(1000)은, 도 13에 도시된 바와 같이, 공기 압축기(100), 제1 흡착부(511), 제2 흡착부(512), 저장부, 제1 레귤레이터(701), 제2 레귤레이터(702), 컨트롤 밸브(755); 또는 레귤레이터 밸브), 릴리프 밸브(RV), 제1 내지 제8 게이트 밸브들(GV1, GV2, GV3, GV4, GV5, GV6, GV7, GV8), 제1 내지 제5 차단 밸브들(SOV1, SOV2, SOV3, SOV4, SOV5), 제1 내지 제4 압력 게이지들(PG1, PG2, PG3, PG4), 제1 필터(FT1), 제2 필터(FT2), 라인 필터(LFT) 및 호스(800; hose)를 포함할 수 있다.
도 13에 도시된 비상 산소 실린더 충전 시스템(1000)의 동작을 설명하면 다음과 같다.
제1 게이트 밸브(GV1), 제5 게이트 밸브(GV5) 및 제8 게이트 밸브(GV8)가 열린 상태로 제어될 때, 공기 압축기(100)로부터의 공기는 제1 흡착부(511)를 통해 고농도의 산소를 포함하도록 제어된 후 저장부(200)에 저장될 수 있다.
제3 게이트 밸브(GV3), 제6 게이트 밸브(GV6) 및 제8 게이트 밸브(GV8)가 열린 상태로 제어될 때, 공기 압축기(100)로부터의 공기는 제2 흡착부(512)를 통해 고농도의 산소를 포함하도록 제어된 후 저장부에 저장될 수 있다.
공기 압축기(100)로부터의 공기는 제2 필터(FT2), 제1 레귤레이터(701), 제1 차단 밸브(SOV1) 및 제2 차단 밸브(SOV2)를 통해 컨트롤 밸브(755)의 게이트에 공급될 수 있다. 공기 압축기(100)로부터의 공기에 의해 컨트롤 밸브(755)의 게이트가 열리면, 저장부(200)에 저장된 공기(예컨대, 고농도의 산소를 포함하는 압축 공기)는 제3 차단 밸브(SOV3), 컨트롤 밸브(755), 제2 레귤레이터(702), 제4 차단 밸브(SOV4), 라인 필터(LFT) 및 호스(800)를 통해 외부로 배출될 수 있다.
제1 게이트 밸브(GV1), 제7 게이트 밸브(GV7) 및 제4 게이트 밸브(GV4)가 열린 상태로 제어될 때, 공기 압축기(100)로부터의 공기는 제1 필터(FT1)를 통해 제1 흡착부(511) 및 제2 흡착부(512)에 공급될 수 있으며, 이때 제1 흡착부(511) 및 제2 흡착부(512)의 각 제올라이트에 흡착된 질소는 외부로 배출될 수 있다.
제3 게이트 밸브(GV3), 제7 게이트 밸브(GV7) 및 제2 게이트 밸브(GV2)가 열린 상태로 제어될 때, 공기 압축기(100)로부터의 공기는 제1 필터(FT1)를 통해 제2 흡착부(512) 및 제1 흡착부(511)에 공급될 수 있으며, 이때 제2 흡착부(512) 및 제1 흡착부(511)의 각 제올라이트에 흡착된 질소는 외부로 배출될 수 있다.
이상에서와 같이 첨부된 도면을 참조하여 개시된 실시예들을 설명하였다. 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 개시의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고도, 개시된 실시예들과 다른 형태로 본 개시가 실시될 수 있음을 이해할 것이다. 개시된 실시예들은 예시적인 것이며, 한정적으로 해석되어서는 안 된다.
1000: 비상 산소 실린더 충전 시스템
100: 공기 압축기
201: 제1 저장부
202: 제2 저장부
300: 산소 발생기
401: 제1 펌프
402: 제2 펌프
501: 제1 흡착부
502: 제2 흡착부
600: 부스터
700: 레귤레이터
P1-P13: 제1 내지 제13 유로
SV1-SV9: 제1 내지 제9 게이트 밸브
SV8-1: 제8-1 게이트 밸브
SV8-2: 제8-2 게이트 밸브
CV1-CV4: 제1 내지 제4 역류 방지용 밸브
PG1-PG3: 제1 내지 제3 압력 게이지
1500: 소형 산소 실린더
O2: 산소
N2: 질소

Claims (10)

  1. 공기 압축기;
    레귤레이터를 통해 상기 공기 압축기에 연결된 제1 저장부;
    제8-1 게이트 밸브 및 제8-2 게이트 밸브를 통해 상기 제1 저장부에 연결된 제2 저장부;
    제1 게이트 밸브를 통해 상기 제1 저장부에 연결된 제1 배출관;
    제5 게이트 밸브를 통해 상기 제2 저장부에 연결된 제2 배출관;
    제2 게이트 밸브 및 제1 역류 방지용 밸브를 통해 상기 제1 저장부에 연결된 산소 발생기;
    제3 게이트 밸브를 통해 상기 제1 저장부에 연결되며, 제올라이트를 포함하는 제1 흡착부;
    일측이 상기 제1 흡착부에 연결되고, 타측이 제4 게이트 밸브 및 제2 역류 방지용 밸브를 통해 상기 제2 저장부에 연결된 제1 펌프;
    제7 게이트 밸브를 통해 상기 제2 저장부에 연결되며, 제올라이트를 포함하는 제2 흡착부;
    일측이 상기 제2 흡착부에 연결되고, 타측이 제4 체크 밸브 및 제9 게이트 밸브를 통해 상기 제1 저장부에 연결된 제2 펌프; 및
    일측이 제3 체크 밸브 및 제6 게이트 밸브를 통해 상기 제2 저장부에 연결되며, 타측이 산소 배출관에 연결된 부스터를 포함하는 비상 산소 실린더 충전 시스템.
  2. 제1 항에 있어서,
    제1 동작을 수행하기 위해,
    상기 공기 압축기를 동작 상태로 제어하고,
    상기 제8-1 게이트 밸브 및 상기 제8-2 게이트 밸브를 열린 상태로 제어하는 비상 산소 실린더 충전 시스템.
  3. 제2 항에 있어서,
    제2 동작을 수행하기 위해,
    상기 제3 게이트 밸브 및 상기 제4 게이트 밸브를 열린 상태로 제어하고,
    상기 제1 펌프를 동작 상태로 제어하는 비상 산소 실린더 충전 시스템.
  4. 제3 항에 있어서,
    제3 동작을 수행하기 위해,
    상기 제2 게이트 밸브를 열린 상태로 제어하는 비상 산소 실린더 충전 시스템.
  5. 제4 항에 있어서,
    제4 동작을 수행하기 위해,
    상기 제3 게이트 밸브, 상기 제4 게이트 밸브, 상기 제7 게이트 밸브 및 상기 제9 게이트 밸브를 열린 상태로 제어하고,
    상기 제1 펌프 및 상기 제2 펌프를 동작 상태로 제어하는 비상 산소 실린더 충전 시스템.
  6. 제5 항에 있어서,
    제5 동작을 수행하기 위해,
    상기 제8-1 게이트 밸브, 상기 제8-2 게이트 밸브 및 상기 제6 게이트 밸브를 열린 상태로 제어하는 비상 산소 실린더 충전 시스템.
  7. 제6 항에 있어서,
    제6 동작을 수행하기 위해,
    상기 제3 게이트 밸브 및 상기 제4 게이트 밸브를 열린 상태로 제어하고,
    상기 제1 펌프를 동작 상태로 제어하는 비상 산소 실린더 충전 시스템.
  8. 제7 항에 있어서,
    제7 동작을 수행하기 위해,
    상기 제3 게이트 밸브 및 상기 제1 게이트 밸브를 열린 상태로 제어하는 비상 산소 실린더 충전 시스템.
  9. 제8 항에 있어서,
    제8 동작을 수행하기 위해,
    상기 제7 게이트 밸브 및 상기 제9 게이트 밸브를 열린 상태로 제어하고,
    상기 제2 펌프를 동작 상태로 제어하는 비상 산소 실린더 충전 시스템.
  10. 제9 항에 있어서,
    제9 동작을 수행하기 위해,
    상기 제7 게이트 밸브 및 상기 제5 게이트 밸브를 열린 상태로 제어하는 비상 산소 실린더 충전 시스템.
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