KR20090131322A - The self-rechargeable electric motor type hydrant dispenser during the fueling operation - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 항공기 급유에 사용되는 급유장비인 하이드런트 디스펜서에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 별도 외부 동력원을 사용하지 않고 공항에 설치된 급유전으로부터 공급되는 가압연료의 압력에너지를 전기에너지로 변환하여 동력원으로 사용할 수 있도록 함으로써 급유중 자체 충전을 가능하게 하는 전동식 하이드런트 디스펜서에 관한 것이다.The present invention relates to a hydraulic dispenser, which is a refueling equipment used for aircraft refueling, and more particularly, to convert electric pressure energy of a pressurized fuel supplied from a refueling field installed at an airport into an electric energy without using a separate external power source. The present invention relates to an electric hydraulic dispenser that enables self-charging while refueling.
일반적으로 항공기의 급유 방식은 리퓨엘러 방식과 하이드런트 방식이 사용되고 있는데, 리퓨엘러 방식은 항공기가 주기된 위치로 특수 제작된 급유차량을 이동시켜 급유하는 방식으로서 중소형의 공항에서 주로 사용되고 있으며, 하이드런트 방식은 연료저장탱크로부터 항공기 주기장 지하로 매설된 지하 배관망에 급유전을 설치하여 항공기 날개 밑에서 하이드런트 디스펜서(hydrant dispenser) 또는 하이 드런트 서비스카트 등의 연료 급유용 장비로 급유하는 방식으로서 대형 공항에서 대부분 사용되고 있다.Generally, the refueling method and the hydrant method are used for aircraft refueling. The refueling method is a method of moving and refueling a specially manufactured refueling vehicle to a periodic position, and is mainly used in small and medium airports. In the large airports, the oil field is installed from the fuel storage tank to the underground pipe network, which is buried under the aircraft's main station, and then refueled under the wing of the aircraft with fuel dispensing equipment such as a hydraulic dispenser or a high service cart. Mostly used.
리퓨엘러 급유방식은 용량의 한계로 1회 급유할 수 있는 급유량에 대한 한계가 있어 대형화되는 항공기의 급유에 신속하게 대처하기 어렵고, 운행중 위험성이 높은 문제점이 있으며, 또한 탱크 용량에 따라 여러 차례에 걸쳐 운행하여야 하므로 공기나 물 등의 혼입가능성이 많은 단점 및 불편함이 있다.The refueling oil supply method has a limitation on the amount of oil that can be lubricated once due to the limitation of capacity, so it is difficult to cope with the fueling of large-sized aircraft quickly, and there is a high risk during operation, and also depending on the tank capacity, Since there is a need to operate over, there are many disadvantages and inconveniences in the possibility of mixing air or water.
하이드런트 디스펜서를 이용하는 하이드런트 급유방식은 자체적으로 연료탱크를 가지지 않으며, 급유전에서 보내주는 연료의 압력을 이용하므로 연속적으로 대량의 급유가 가능한 장점이 있다.The hydrant refueling method using the hydrant dispenser does not have a fuel tank on its own, and has a merit of continuously supplying a large amount of fuel because it uses the pressure of the fuel sent from the refueling field.
그렇지만, 현재 하이드런트 급유방식은 사용되고 있는 하이드런트 디스펜서의 대부분이 동력원으로 디젤엔진 등에 적용되는 탄화수소계 연료를 사용하고 있어 공항에서의 대기환경 오염을 일으키는 문제점이 있으며, 최근 유류값 급등으로 장비의 운영에 많은 경제적인 문제점을 지니고 있고, 또한 기존의 하이드런트 서비스카트를 사용하는 경우에는 장비의 사용을 위한 충전에 많은 시간이 소요되고 충전 중에는 장비를 전혀 활용할 수 없는 문제점이 있다.However, the current hydraulic fueling method uses hydrocarbon-based fuels applied to diesel engines as a power source, which causes air pollution at airports. There are many economic problems, and in the case of using the existing Hydrant service cart, there is a problem that it takes a lot of time to charge for the use of the equipment and can not utilize the equipment at all during charging.
본 발명의 목적은 하이드런트 급유방식이 적용되는 하이드런트 디스펜서를 제공하여 연속적으로 대량의 급유를 가능케 하며, 별도 외부 동력원을 사용하지 않 고 공항에 설치된 급유전으로부터 공급되는 가압연료의 압력에너지를 전기에너지로 변환하여 동력원으로 사용토록 하며, 급유중에도 자체적으로 충전하면서 항공기의 급유를 위한 동력 발생 및 동력을 공급할 수 있도록 한 자체 충전이 가능한 전동식 하이드런트 디스펜서를 제공함에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a hydraulic dispenser to which a hydraulic fueling method is applied, thereby enabling continuous mass fueling, and to supply pressure energy of pressurized fuel supplied from a fuel supply installed at an airport without using an external power source. It converts into energy and uses it as a power source, and provides an electric rechargeable dispenser that can be self-charged to generate power and supply power for refueling the aircraft while charging itself during refueling.
본 발명의 목적은 기존에 비해 친환경적이면서 에너지를 절약할 수 있도록 하며, 급유중에 지속적인 충전을 가능케 함으로써 별도로 충전에 필요한 시간이 소비되지 않도록 하며, 충전을 위한 가동정지시간 없이 연속적으로 항공기 급유에 사용할 수 있도록 하는 급유중 자체 충전이 가능한 전동식 하이드런트 디스펜서를 제공함에 있다.The object of the present invention is to be environmentally friendly and save energy compared to the conventional, and to enable continuous charging during refueling, so that no time required for recharging is separately consumed, and can be used continuously for refueling aircraft without downtime for recharging. It is to provide a self-charging electric hydrant dispenser during refueling.
본 발명은 이동용 바퀴가 차량섀시에 장착되어 운행 가능하도록 된 전동식 항공기 급유차량으로 동력발생공급부, 급유설비부, 조향제동부 및, 안전제어부로 이루어지며; 상기 동력발생공급부는 연료가 유입 공급되는 연료공급라인의 주관로 상에 설치되어 연료의 공급유량을 조절하기 위한 유량조절밸브와, 상기 주관로에서 분기된 부관로로 일부 바이패스시킨 연료를 통해 구동되게 한 유압모터와, 상기 유압모터에 연결되어 연료의 압력에너지를 전기에너지로 변환하기 위한 발전기와, 상기 발전기를 통해 생성된 전기에너지를 충전시켜 동력원으로 사용하기 위한 배터리로 구성하여 공항에 설치된 급유전으로부터 공급되는 가압연료의 압력에너지를 전기에너지로 변환 사용함에 의해 급유중에도 자체적으로 충전하면서 항공기의 급유 를 위한 동력 발생 및 동력을 공급할 수 있는 동력원으로 이용할 수 있도록 구성한 것을 특징으로 한다.The present invention is an electric aircraft refueling vehicle that is equipped with a wheel to move the vehicle is capable of running made of a power supply, a refueling unit, a steering braking unit, and a safety control unit; The power generation supply unit is installed on a main passage of a fuel supply line into which fuel is introduced and driven through a flow rate control valve for adjusting a fuel supply flow rate, and partially bypassed by a sub branch passage branched from the main passage. The hydraulic motor which is connected to the hydraulic motor, the generator for converting the pressure energy of the fuel into electrical energy, and the battery for charging the electrical energy generated by the generator for use as a power source By converting and using the pressure energy of the pressurized fuel supplied from the oil field into electric energy, it is configured to be used as a power source that can generate power and supply power for refueling the aircraft while charging itself during refueling.
이때, 상기 동력발생공급부에는 상기 유량조절밸브에 의해 유압모터에 작용하는 압력차를 일정하게 제어할 수 있도록 파일럿밸브를 연결 장착하여 유압모터 전후의 압력차를 검출하고 제어할 수 있도록 구성한 것을 특징으로 한다.At this time, the power generation supply unit is connected to the pilot valve so that the pressure differential acting on the hydraulic motor by the flow control valve is connected and mounted to detect and control the pressure difference before and after the hydraulic motor do.
본 발명은 안정된 동작특성으로 항공기 급유를 진행할 수 있으며, 하이드런트 급유방식으로 연속적인 대량 급유가 가능함은 물론이며, 공항에 설치된 급유전으로부터 공급되는 가압연료의 압력에너지를 전기에너지로 변환하여 동력원으로 사용하므로 별도의 외부 동력원을 사용하지 않고도 항공기의 급유를 위한 동력 발생 및 동력을 공급할 수 있으며, 이에 따라 급유중에도 자체적인 충전이 가능한 유용한 효과가 있다.The present invention can proceed to refuel the aircraft with a stable operation characteristics, continuous mass refueling is possible by the hydraulic refueling method, as well as converting the pressure energy of the pressurized fuel supplied from the refueling field installed in the airport to electrical energy as a power source It can be used to provide power generation and power for refueling the aircraft without using a separate external power source, and thus there is a useful effect that it can be self-charging even during refueling.
본 발명은 기존의 탄화수소계 연료를 사용하는 종래 하이드런트 디스펜서에 비해 친환경적이면서 에너지를 절약할 수 있고, 급유중에 지속적인 충전이 가능하므로 별도로 충전에 필요한 시간이 소비되지 않을 뿐만 아니라 충전을 위한 가동정지시간 없이 연속적으로 항공기 급유에 사용할 수 있는 유용한 효과가 있다.The present invention is environmentally friendly and energy-saving compared to the conventional hydraulic dispenser using a conventional hydrocarbon-based fuel, and can be continuously charged while refueling, so that the time required for charging is not only consumed, but also the downtime for charging There is a useful effect that can be used to continuously refuel the aircraft without.
본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 의한 전동식 하이드런트 디스펜서를 나타낸 개략 구성도이고, 도 2는 본 발명에 의한 전동식 하이드런트 디스펜서를 나타낸 계통도이며, 도 3은 본 발명에 있어 급유대의 작동상태를 보인 예시도이다.1 is a schematic configuration diagram showing an electric hydraulic dispenser according to the present invention, Figure 2 is a schematic diagram showing an electric hydraulic dispenser according to the present invention, Figure 3 is an exemplary view showing the operating state of the oil tank in the present invention. .
도 1 내지 도 3에서와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 급유중 자체 충전이 가능한 전동식 하이드런트 디스펜서(100)는 항공기 급유를 신속하면서도 연속적으로 행할 수 있고 이동용 바퀴(102)가 차량섀시(101)에 장착되어 이동 가능하도록 구성되는 전동식 항공기 급유차량으로서, 크게 동력발생공급부(110), 급유설비부(120), 조향제동부, 안전제어부로 이루어진다.As shown in Figures 1 to 3, the electric
이동용 바퀴(102)는 DC모터(미 도시됨)의 구동에 의해 회전하게 되며, 이 DC모터의 구동을 위한 동력은 동력발생공급부(110)로부터 공급받도록 구성된다.The moving
동력발생공급부(110)는 차량섀시(101)에 설치되며, 연료가 유입되어 공급되는 연료공급라인의 주관로 상에 설치되어 연료의 공급유량을 조절하기 위한 유량조절밸브(111)와, 주관로에서 분기된 부관로로 일부 바이패스시킨 연료를 통해 구동되게 한 유압모터(112)와, 이 유압모터(112)에 연결되어 연료의 압력에너지를 전기에너지로 변환하기 위한 발전기(113), 그리고 발전기(113)를 통해 생성된 전기에너지를 충전시켜 동력원으로 사용하기 위한 배터리(114)를 포함하여 구성된다.The power
이때, 유압모터(112)는 유량조절밸브(111)에 의해 조절되는 유량의 변화에 따른 압력차를 이용함으로써 일정한 속도로 회전구동이 제어되도록 구성되게 한다.At this time, the
또한, 유압모터(112)에 작용하는 압력차를 일정하게 제어할 수 있도록 파일럿밸브(115)를 연결 장착함으로써 유압모터(112) 전후의 압력차를 검출하고 제어할 수 있도록 구성된다.In addition, by connecting the pilot valve 115 so as to control the pressure difference acting on the
급유설비부(120)는 차량섀시(101)에 설치되며, 공항에 설치된 급유전으로부터 급유를 위한 연료를 본 발명의 하이드런트 디스펜서(100)로 유입하고 공급하기 위한 급유전연결밸브(121) 및 연료공급라인이 되는 급유전호스(122)와, 이 급유전호스(122) 상에 설치되어 항공기로 급유되는 연료량을 표시하기 위한 유량계(123)와, 급유전호스(122)를 통한 연료공급 중에 항공기나 급유설비측의 밸브가 갑자기 닫히는 이상발생시 최고 서지압을 줄이기 위한 서지제어기(124)와, 급유전호스(122) 상에 설치되어 항공기로 들어가는 연료품질을 보호하도록 공급연료를 여과 처리하는 여과탱크(125)와, 급유전호스(122)의 끝단에 연결된 급유노즐(126)을 항공기의 연료주입구까지 도달할 수 있도록 높이 조절되는 급유대(127)를 포함하여 구성된다.
급유전연결밸브(121)는 하이드런트 피트 밸브를 사용함이 바람직하며, 급유전호스(122)와 급유노즐(126)의 연결부분에는 스트레이너를 장착함이 바람직하다 할 것이다.The oil
급유노즐(126)은 항공기의 표준 아답터에 맞는 구경 이상의 것을 사용함이 바람직하다.The
급유대(127)는 급유자가 위치하여 항공기의 연료 주입구까지 급유노즐(126)이 도달할 수 있도록 구성되며, 도 3에 나타낸 예시에서와 같이 가위작동기구 등에 의해 항공기에 따라 높이를 조절할 수 있도록 구성되게 한다.The
이때, 안전을 위하여 급유중에는 급유대(127)가 내려가지 않도록 급유설비와 연동하여 작동되도록 하며, 이동 중에는 급유대(127)의 높이를 최소화한 상태로 이동되게 한다.At this time, for safety, the
조향제동부는 차량섀시(101) 상에 설치되는 운전석 위치에 배치되고 이동용 바퀴(102) 및 DC모터와 연결관계를 형성하여 하이드런트 디스펜서(100)의 이동 운행 및 제동이 가능하도록 구성되게 한다.The steering braking unit is disposed at the driver's seat position installed on the
안전제어부는 차량섀시(101) 상에 브레이크 인터록시스템을 장착하여 본 발명의 하이드런트 디스펜서(100)를 통해서 항공기에 급유를 하는 동안 움직임을 막아 항공기와 지원장비는 물론 인적사고를 예방할 수 있도록 구성되게 한다.The safety control unit is mounted to the brake interlock system on the
이때, 안전제어부(140)의 브레이크 인터록시스템은 제동 효율성 및 브레이크 안전성을 강화할 수 있도록 하기 위한 것으로, 인터록 구조를 갖는 일반적인 브레이크 시스템으로 구성할 수 있음은 물론 본원출원인이 특허등록한 제10-682397호(고소작업차의 브레이크 시스템)의 기술내용을 접목하여 구성할 수 있다 할 것이다.At this time, the brake interlock system of the safety control unit 140 is to enhance the braking efficiency and brake safety, it can be configured as a general brake system having an interlock structure, as well as the Patent No. 10-682397 (patent registered) It can be configured by combining the technical contents of the aerial vehicle brake system).
이러한 구성으로 이루어진 급유중 자체 충전이 가능한 하이드런트 디스펜서(100)의 작용을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the
공항에 설치된 급유전(미 도시됨)에 연결되는 급유전연결밸브(121)를 통해 지하에 저장된 연료는 하이드런트 디스펜서(100)측으로 유입되고 연료공급라인이 되는 급유전호스(122)를 통해 이동 공급된다.The fuel stored in the basement through the oil
급유전연결밸브(121)를 통해 급유전호스(122)로 유입된 연료는 급유전호스(122)의 주관로와 부관로로 분리되어 공급되어진다.The fuel introduced into the
이때, 급유전호스(122)의 주관로 상에 설치된 유량조절밸브(111)에 의해 연료의 공급유량이 조절되어 공급되며, 급유전호스(122)의 부관로로도 연료가 일부 바이패스되어 유압모터(112)측으로 공급된다.At this time, the supply flow rate of the fuel is controlled and supplied by the
유압모터(112)측으로 공급된 연료는 유압모터(112)의 구동에 사용되며, 유압모터(112)는 주관로 상에 설치된 유량조절밸브(111)의 작용력에 의해 일정한 속도로 회전력을 갖게 된다.The fuel supplied to the
이때, 유량조절밸브(111)는 주관로 상에서 유량을 조정함에 따라 유량변화에 의해 압력차를 발생시켜 유압모터(112)를 일정하게 회전 제어하게 되는데, 파일럿 밸브(115)를 통하여 유압모터(112) 전후의 압력차를 검출하여 제어에 이용함으로써 유압모터(112)의 회전력을 일정하게 제어 및 작용되는 압력차를 일정하게 제어하게 된다.At this time, the
유압모터(112)의 회전력은 연결된 발전기(113)를 구동시켜 전기에너지를 발생시키게 되고, 이 발생된 전기에너지는 배터리(114)에 저장되어 급유중에도 자체 충전이 가능한 시스템을 구축하게 되며, 이 배터리(114)에 저장된 전기에너지는 이동 운행을 위한 DC모터(미 도시됨)의 구동이나 급유대(127)의 작동 등 하이드런트 디스펜서(100)에서 요구되는 각종 동력원으로 사용된다.The rotational force of the
유압모터(112)를 통과한 연료는 급유전호스(122)의 주관로로 복귀되고 주관로 상에서 유량조절밸브(111)를 통과한 연료와 합쳐진 후 서지억제기(124)를 경유하여 급유노즐(126)측으로 공급된다.The fuel passing through the
서지억제기(124)를 통과한 연료는 여과탱크(125)와 유량계(123)를 통과하여 높낮이 조절이 가능하도록 구비된 급유대(127)에 위치되는 급유노즐(126)측으로 공급되어지며, 급유노즐(126)을 통해 항공기의 연료주입부로 연료를 최종 주입하게 된다.The fuel passing through the
따라서, 본 발명은 안정된 동작특성으로 항공기에 급유를 진행할 수 있고, 급유를 위해 항공기까지의 이동 주행성능을 제공할 수 있으며, 모든 범위의 항공기에 급유할 수 있을 뿐만 아니라 별도의 외부 동력원을 사용하지 않고도 항공기의 급유를 위한 동력 발생 및 동력을 공급할 수 있고 급유중에도 자체적인 충전이 가능하게 된다.Therefore, the present invention can proceed to refuel the aircraft with a stable operating characteristics, can provide the traveling driving performance to the aircraft for refueling, can not only refuel to the entire range of aircraft, but also use a separate external power source It is possible to generate power and supply power for refueling of the aircraft, and to recharge itself even during refueling.
도 1은 본 발명에 의한 전동식 하이드런트 디스펜서를 나타낸 개략 구성도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a schematic block diagram which shows the electric hydraulic dispenser which concerns on this invention.
도 2는 본 발명에 의한 전동식 하이드런트 디스펜서를 나타낸 계통도.Figure 2 is a schematic diagram showing an electric hydraulic dispenser according to the present invention.
도 3은 본 발명에 있어 급유대의 작동상태를 보인 예시도.Figure 3 is an exemplary view showing the operating state of the oil tank in the present invention.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 * Explanation of symbols on the main parts of the drawings
110 : 동력발생공급부 111: 유량조절밸브110: power generation supply 111: flow control valve
112 : 유압모터 113: 발전기112: hydraulic motor 113: generator
114 : 배터리 115: 파일럿밸브114: battery 115: pilot valve
120 : 급유설비부 121: 급유전연결밸브120: oil supply unit 121: oil supply connection valve
122 : 급유전호스 123: 유량계122: oil supply hose 123: flow meter
124 : 서지제어기 125: 여과탱크124: surge controller 125: filtration tank
126 : 급유노즐 127: 급유대126: oil supply nozzle 127: oil tank
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