KR20110018737A - Gas supplying system for submarine - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 잠수함의 연료전지설비에 적용되는 가스 공급장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 외부와 폐쇄된 압력선체 내부에 설치된 고압가스저장탱크로부터 연료전지에 고압의 가스를 허용압력으로 감압하여 공급함에 있어 이상압력의 발생과 감압기의 고장 등에 대해 안전을 확보할 수 있도록 하는 잠수함의 가스 공급장치에 관한 것이다.The present invention relates to a gas supply apparatus applied to a fuel cell facility of a submarine, and more particularly, to supply a high pressure gas to a fuel cell by depressurizing a high pressure gas from a high pressure gas storage tank installed inside a closed pressure hull. The present invention relates to a gas supply device for a submarine, which ensures safety against occurrence of abnormal pressure and breakdown of the pressure reducer.
일반적으로 잠수함, 특히 군용 잠수함에 있어 에너지 저장수단으로서 배터리 이외에 연료전지(Fuel cell)의 사용이 크게 증가되고 있는 바, 이러한 연료전지는 연료의 산화에 의해 생기는 화학적 에너지를 직접 전기적 에너지로 변환시키는 것으로, 수소와 같은 기체 반응물질을 외부에서 연속적으로 공급하여 전기의 생성을 도모하고 반응후 생성물질은 연속적으로 반응계의 외부로 배출시키는 점에 그 특징이 있는 고효율의 무공해 발전장치의 일종이라 할 수 있다. In general, the use of fuel cells in addition to batteries as a means of energy storage in submarines, particularly military submarines, has been greatly increased. Such fuel cells convert chemical energy generated by oxidation of fuel directly into electrical energy. It is a kind of high-efficiency pollution-free power generation equipment characterized by supplying gaseous reactants such as hydrogen continuously from the outside to generate electricity and discharging the generated materials after the reaction to the outside of the reaction system continuously. .
즉, 연료전지는 반응물질의 산화와 환원반응을 이용한다는 점에서 보통의 화 학전지와 같지만, 밀폐된 계내(系內)에서 전지반응을 하는 화학전지와는 달리, 반응물질이 외부에서 연속적으로 공급되고 반응후 생성물질은 연속적으로 계외(系外)로 배출된다는 점에서 그 차이가 있으며, 가장 전형적인 예가 수소-산소 연료전지인 것이다. That is, a fuel cell is like a normal chemical cell in that it uses oxidation and reduction reactions of a reactant, but unlike a chemical cell that performs a cell reaction in an enclosed system, the reactant is continuously The difference is that after being supplied and the reaction product is continuously discharged out of the system, the most typical example is a hydrogen-oxygen fuel cell.
또한, 연료전지에 있어 반응물질은 압력용기 내에서 고압의 액체상태로 저장되고, 이들 압력용기 내의 압력은 연료전지설비의 안정된 작동을 보장할 수 있는 허용압력 보다 훨씬 더 큰 상태이기 때문에 액체상태의 반응물질을 기체상태로 상변화시켜 이들의 압력을 허용된 압력 수준으로 낮추는 과정이 필요한 바, 이는 다양한 형태로 개발된 감압기에 의해 구현된다.In addition, in a fuel cell, the reactants are stored in a high pressure liquid state in the pressure vessel, and the pressure in these pressure vessels is in a liquid state because the pressure is much larger than the allowable pressure to ensure the stable operation of the fuel cell equipment. Phase change of the reactants into the gas phase is required to lower their pressure to an acceptable pressure level, which is realized by various types of pressure reducers.
아울러, 연료전지에서는 압력용기로부터 연료전지설비에 이르기까지 반응물질을 공급함에 있어 설정된 압력 보다 높은 이상압력의 발생시 이를 차단하기 위한 차단기를 구비하고 있다. 즉, 차단기는 반응물질의 공급경로중 이상압력의 발생시 연료전지설비로 제공되는 반응물질의 공급을 중간에서 차단하여 설정된 허용압력 이상의 고압가스가 연료전지설비에 제공됨에 따라 수반되는 장비의 손상 및 파괴 등의 문제를 미연에 방지하는 기능을 수행한다. In addition, the fuel cell is provided with a circuit breaker for blocking the occurrence of an abnormal pressure higher than the set pressure in supplying the reaction material from the pressure vessel to the fuel cell equipment. That is, the breaker cuts off the supply of the reactant to the fuel cell facility when an abnormal pressure occurs in the supply path of the reactant, and the damage and destruction of the equipment accompanying the high pressure gas of the set allowable pressure to the fuel cell facility are provided to the fuel cell facility. This function prevents such problems.
이와 같은 구성의 연료전지를 갖춘 잠수함이 대한민국 등록특허 10-0626921호(특허권자; 호발트스벨케-도이췌 벨프트 게엠바하)에 게시되어 있는 바, 상기 선행기술에서는 잠수함의 압력선체내에서 압력원(a)으로부터 가스소비장치(b)에 이르기까지 공급관(c)을 통해 반응물질의 공급이 이루어지고, 상기 압력원(a)과 가스소비장치(b) 사이에 감압기(1)가 설치되어 있어 상기 가스소비장치(b)에 제공되는 반 응물질인 가스의 압력을 적정 수준으로 감압하게 되며, 상기 감압기(1)로부터 가스소비장치(b)에 이르는 공급관(c)중에 배압안전장치(2)가 설치되어 있어 설정된 압력 이상으로 가스의 공급압이 상승하는 경우에 이를 차단하여 가스소비장치(b)를 보호하도록 되어 있다. A submarine equipped with such a fuel cell is disclosed in Korean Patent Registration No. 10-0626921 (Patent Holder; Hobalt Velkke-Doi Dokbelt GmbH). In the prior art, a pressure source in a submarine pressure hull ( From the a) to the gas consumption device (b), the reaction material is supplied through the supply pipe (c), and the pressure reducer (1) is provided between the pressure source (a) and the gas consumption device (b). The pressure of the gas, which is a reactant provided to the gas consumption device (b), is reduced to an appropriate level, and the back pressure safety device (2) is provided in the supply pipe (c) from the pressure reducer (1) to the gas consumption device (b). Is installed so that the gas supply pressure rises above the set pressure to protect the gas consumption device (b).
그런데, 상기와 같은 종래 잠수함의 연료전지장치에서는 압력원(a)으로부터 가스소비장치(b)에 이르는 반응물질의 공급경로에 해당하는 공급관(c)중에서 감압기(1) 등의 고장에 따른 이상압력의 발생시 이를 차단하는 설비인 배압안전장치(2)만을 갖추고 있기 때문에 감압기(1)와 배압안전장치(2)의 동시 고장시 적정압 상태의 반응물질을 가스소비장치(b)에 공급할 수 없을 뿐만 아니라, 극단적인 경우 배압안전장치(2)에 의해 가스소비장치(b)로 제공되는 가스의 공급이 중간에서 지속적으로 차단되면 고압의 가스가 반응계의 외부로 누설되어 잠수함의 압력선체 내에서 폭발 사고를 초래할 수 있는 위험을 내재하고 있다.However, in the fuel cell apparatus of the conventional submarine as described above, an abnormality caused by the failure of the pressure reducer 1 or the like in the supply pipe c corresponding to the supply path of the reactant material from the pressure source a to the gas consumption device b. Since only the back pressure safety device (2), which is a facility to cut off the pressure when it occurs, can supply the gas consumption device (b) with a reactant at an appropriate pressure when the pressure reducer (1) and the back pressure safety device (2) fail simultaneously. In addition, in extreme cases, when the supply of the gas provided to the gas consumption device (b) by the back pressure safety device (2) is continuously interrupted in the middle, the high pressure gas is leaked to the outside of the reaction system in the pressure hull of the submarine. There is a risk that can cause an explosion.
즉, 종래 잠수함의 연료전지장치에서는 압력원(a)으로부터 가스소비장치(b)에 이르는 반응물질의 공급경로에 해당하는 공급관(c)중에서 이상압력의 발생시 이를 차단하는 배압안전장치(2)만을 갖추고 있을 뿐 감압기(1)와 배압안전장치(2)의 고장시 적정압 상태의 반응물질을 공급하는 문제 또는 반응계의 외부로 누설되는 반응물질의 처리를 위한 근본적인 대처방안을 갖추지 못하고 있다. That is, in the fuel cell apparatus of the conventional submarine, only the back pressure safety device 2 which cuts off the abnormal pressure in the supply pipe c corresponding to the supply path of the reactant from the pressure source a to the gas consumption device b is generated. In case of failure of the pressure reducer (1) and the back pressure safety device (2), it is not equipped with a problem of supplying a reactant in a proper pressure state or a fundamental countermeasure for the treatment of a reactant leaking out of the reaction system.
이에 본 발명은 상기와 같은 제반 사안들을 감안하여 안출된 것으로, 외부와 폐쇄된 압력선체를 갖는 잠수함의 내부에서 고압가스저장탱크로부터 연료전지로 고압의 가스를 허용압력으로 감압하여 공급함에 있어, 이상압력의 발생과 감압기의 고장 등에 따른 연료공급계통에서 수반되는 이상상황에 대해 보다 적극적으로 대처하여 잠수함내 안전을 확보할 수 있도록 하는 데 그 목적이 있다. Accordingly, the present invention has been made in view of the above-mentioned matters, and in reducing the supply of high pressure gas to an allowable pressure from a high pressure gas storage tank to a fuel cell in a submarine having a pressure hull closed to the outside, The objective is to ensure the safety of submarines by proactively coping with abnormal situations in the fuel supply system due to pressure generation and breakdown of pressure reducers.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 압력선체내에서 고압가스저장탱크와 연료전지 사이의 공급경로에 감압기를 설치하고, 상기 감압기의 후단에 공급압의 과다시 상기 연료전지로 제공되는 가스의 공급경로를 차단하며 상기 연료전지로 제공되는 가스를 드레인하는 드레인경로를 갖춘 릴리프밸브가 설치되는 것을 특징으로 한다. In order to achieve the above object, the present invention provides a pressure reducer in a supply path between a high pressure gas storage tank and a fuel cell in a pressure hull, and a gas supplied to the fuel cell when the supply pressure is excessively provided at a rear end of the pressure reducer. It is characterized in that the relief valve is provided with a drain path for blocking the supply path of the drain and the gas provided to the fuel cell.
본 발명에 있어, 상기 감압기는 상기 고압가스저장탱크와 상기 연료전지 사이의 공급경로상에서 순차적으로 배치되어 상기 연료전지로 제공되는 가스의 공급압을 적정압으로 감압시키는 제1감압기와 제2감압기로 이루어지는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the pressure reducer is sequentially disposed on the supply path between the high-pressure gas storage tank and the fuel cell to a first pressure reducer and a second pressure reducer for reducing the supply pressure of the gas provided to the fuel cell to an appropriate pressure. Characterized in that made.
본 발명에 있어, 상기 릴리프밸브는 상기 감압기와 상기 연료전지 사이의 공급경로상에서 순차적으로 배치되어 상기 연료전지로 제공되는 공급압의 과다상승시 이를 드레인시키는 제1릴리프밸브와 제2릴리프밸브로 이루어지는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the relief valve is composed of a first relief valve and a second relief valve disposed sequentially on the supply path between the pressure reducer and the fuel cell to drain it when the supply pressure provided to the fuel cell is excessively increased. It is characterized by.
본 발명에 있어, 상기 고압가스저장탱크와 상기 감압기 사이의 공급경로상에 유체의 흐름량이 급속히 증가하거나 허용기준 이상의 압력 차이가 발생한 경우 유동을 제한하도록 설치되는 과류방지밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 한다. In the present invention, the flow path between the high-pressure gas storage tank and the pressure reducer further includes a flow prevention valve installed to limit the flow in the case of a rapid increase in the flow rate of the fluid or a pressure difference greater than the allowable standard It is done.
본 발명에 있어, 상기 릴리프밸브의 드레인경로에는 가압펌프 또는 역류방지밸브가 설치되는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the relief path of the relief valve is characterized in that the pressure pump or the non-return valve is installed.
본 발명에 있어, 상기 릴리프밸브의 드레인경로는 상기 고압가스저장탱크에 연결되거나, 상기 고압가스저장탱크와 상기 감압기 사이의 공급경로에 연결되는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the drain path of the relief valve is connected to the high pressure gas storage tank, characterized in that connected to the supply path between the high pressure gas storage tank and the pressure reducer.
본 발명에 따른 잠수함의 가스 공급장치에 의하면, 잠수함의 압력선체내에서 고압가스저장탱크로부터 연료전지로 제공되는 반응물질인 고압의 가스를 설정된 허용압력 이하로 감압하여 공급함에 있어, 고압가스저장탱크와 연료전지 사이에 구비된 공급경로중에서 감압기의 손상 등에 따른 이상압력의 발생시 고압의 가스를 릴리프밸브에 설정된 드레인경로를 통해 고압가스저장탱크측으로 리턴시킬 수 있으므로, 고압가스저장탱크로부터 연료전지에 이르는 공급경로중에서 발생되는 가스의 누설에 따른 이상상황에 대해 보다 적절하게 대응하여 잠수함내 안전을 확보할 수 있을 뿐만 아니라, 연료전지에 제공되는 가스의 공급압을 항상 허용압력 이하로 설정할 수 있어 연료전지의 손상 등에 따른 설비의 파손을 예방할 수 있게 된다. According to the gas supply apparatus of the submarine according to the present invention, in the pressure hull of the submarine to supply a high-pressure gas, which is a reactant provided from the high-pressure gas storage tank to the fuel cell by reducing the pressure below the set allowable pressure, and the high-pressure gas storage tank and When an abnormal pressure occurs due to damage of the pressure reducer among the supply paths provided between the fuel cells, the high pressure gas can be returned to the high pressure gas storage tank through the drain path set in the relief valve. It is possible to ensure the safety of the submarine by responding to the abnormal situation caused by the leakage of gas generated in the supply path more appropriately, and the supply pressure of the gas provided to the fuel cell can always be set below the allowable pressure. It is possible to prevent damage to the equipment due to the damage.
즉, 본 발명은 감압기의 고장에 따른 공급경로중 발생하는 허용압력 이상의 이상압력의 발생시 릴리프밸브의 드레인경로를 통해 발생된 이상압력을 고압가스저장탱크 또는 고압가스저장탱크와 감압기 사이의 공급경로로 리턴시킬 수 있으므로, 잠수함내 가스의 공급장치에서 수반되는 문제를 보다 적극적으로 해결할 수 있고, 특히 어느 하나의 감압기 고장이나 계통의 고장 및 파괴로 인한 고압 반응물질의 누출이 발생하더라도 여분의 기기를 매개로 가스 공급설비의 정상적인 가동을 보장할 수 있는 대리 기능성(Redundancy)을 최대한 확보할 수 있게 된다.That is, the present invention supplies the abnormal pressure generated through the drain path of the relief valve or the pressure between the high pressure gas storage tank and the pressure reducer when an abnormal pressure higher than the allowable pressure generated in the supply path due to the failure of the pressure reducer occurs. By returning to the path, problems associated with the supply of gas in the submarine can be solved more aggressively, especially in the event of a leak of high pressure reactants due to any one pressure reducer failure or system failure and destruction. By means of the instrument, maximum redundancy can be ensured to ensure the normal operation of the gas supply.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying exemplary drawings.
본 발명의 제1실시예는 도 1에 도시된 바와 같이, 잠수함의 압력선체 내부에 연료전지설비에 의한 전기 에너지의 생성을 도모하기 위해 고압의 반응물질을 저장하는 고압가스저장탱크(10)와, 상기 고압가스저장탱크(10)내에 저장된 고압의 반응물질인 가스를 설정된 적정의 압력으로 감압하기 위한 감압기(20) 및, 상기 감압기(20)로부터 감압된 반응물질을 제공받아 전기 에너지를 발생시키는 연료전지(30)를 구비한다. 상기 고압가스저장탱크(10)로부터 상기 감압기(20)를 거쳐 상기 연료전지(30)에 이르도록 설치되는 가스의 공급경로(40)에는 공급압의 과다상승에 의한 이상압력의 발생시 상기 연료전지(30)로 제공되는 가스의 공급을 차단하고 이를 드레인하는 릴리프밸브(50)가 설치된다.As shown in FIG. 1, the first embodiment of the present invention includes a high-pressure
즉, 상기 릴리프밸브(50)는 상기 공급경로(40)중에서 상기 감압기(20)의 후단에 위치한 가스의 공급경로(40)상에 설치되어, 상기 감압기(20)로부터 상기 연료 전지(30)에 제공되는 가스의 공급압이 설정된 압력 보다 낮은 정상상태이면 상기 연료전지(30)에 정상적인 가스의 공급이 이루어지도록 하고, 상기 감압기(20)를 통해 감압된 가스의 공급압이 설정압 보다 높은 비정상상태이면 상기 연료전지(30)로 가스를 공급하지 않고 이를 중간에서 차단하여 드레인하는 기능을 수행한다. 이때, 상기 릴리프밸브(50)로부터 분지된 가스의 드레인경로(60)는 상기 고압가스저장탱크(10)로 연결되어 있어, 상기 릴리프밸브(50)를 통해 드레인되는 가스는 상기 고압가스저장탱크(10)로 리턴된다.That is, the
본 발명의 제2실시예는 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 고압가스저장탱크(10)와 상기 릴리프밸브(50) 사이에 배설된 가스의 공급경로(40)상에 상기 감압기(20)를 복수개로 설치하여 구성되는 데, 이때 상기 감압기(20)는 제1감압기(22)와 제2감압기(24)로 구분되어 이루어지고, 상기 제1감압기(22)와 제2감압기(24)는 상기 고압가스저장탱크(10)와 상기 릴리프밸브(50) 사이에 위치한 가스의 공급경로(40)에 순차적으로 설치된다. As shown in FIG. 2, the second embodiment of the present invention has the
상기 각각의 제1,제2감압기(22,24)는 모두 상기 고압가스저장탱크(10)로부터 제공되는 고압의 반응물질에 대한 감압의 정도를 설정된 수준으로 낮추는 기능을 수행하여 최종적으로 상기 제2감압기(20)를 통해 상기 릴리프밸브(50)로 제공되는 가스의 공급압은 설정된 압력 이하의 정상상태로 조절된다. Each of the first and
즉, 상기 제1감압기(22)는 상기 고압가스저장탱크(10)로부터 상기 연료전지(30)로 제공되는 고압의 반응물질을 설정압 이하로 감압하는 기능을 수행하고, 상기 제2감압기(24)는 상기 제1감압기(22)의 손상에 따른 정상적인 기능을 수행하 지 못할 때 상기 고압가스저장탱크(10)로부터 상기 연료전지(30)로 제공되는 고압의 반응물질을 설정압 이하로 감압하는 보조 기능을 수행하게 된다.That is, the
이 경우에도 상기 제2감압기(24)의 후단에 위치한 상기 릴리프밸브(50)는 상기 제2감압기(24)로부터 제공되는 가스의 공급압이 정상상태이면 고압의 반응물질을 상기 연료전지(30)로 공급하지만, 비정상상태이면 공급을 차단하고 이를 상기 드레인경로(60)를 통해 상기 고압가스저장탱크(10)로 리턴시키게 된다. Even in this case, the
부연하자면, 본 발명의 제2실시예는 상기 고압가스저장탱크(10)와 상기 릴리프밸브(50) 사이의 공급경로(40)중에 제1감압기(22)와 제2감압기(24)를 각각 순차적으로 설치한 구성 이외에 다른 구성은 제1실시예와 동일하게 이루어진다.In other words, according to the second embodiment of the present invention, the first pressure reducer 22 and the
본 발명의 제3실시예는 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 감압기(20)와 상기 연료전지(30) 사이에 배설된 가스의 공급경로(40)상에 상기 릴리프밸브(50)를 복수개로 설치하여 구성되는 데, 이때 상기 릴리프밸브(50)는 제1릴리프밸브(52)와 제2릴리프밸브(54)로 구분되어 이루어지고, 상기 제1릴리프밸브(52)와 제2릴리프밸브(54)는 상기 감압기(20)와 상기 연료전지(30) 사이에 위치한 가스의 공급경로(40)에 순차적으로 설치된다. In the third embodiment of the present invention, as shown in FIG. 3, a plurality of
상기 각각의 제1,제2릴리프밸브(52,54)는 상기 고압가스저장탱크(10)와 상기 연료전지(30) 사이의 가스의 공급경로(40)상에서 감압기(20) 또는 특정의 릴리프밸브(52,54)중 어느 하나의 고장시 나머지 하나가 그 기능을 대처하는 기능을 수행하게 된다. Each of the first and
예컨대, 상기 제1릴리프밸브(52)는 상기 감압기(20)의 고장에 따라 상기 공 급경로(40)를 통해 이상압력의 발생시 이를 제1드레인경로(62)를 통해 해소하고, 상기 제2릴리프밸브(54)는 상기 제1릴리프밸브(52)의 고장에 따른 이상압력의 발생시 이를 제2드레인경로(64)를 통해 해소하게 된다. For example, when the abnormal pressure is generated through the
즉, 본 발명의 제3실시예는 상기 감압기(20)와 상기 연료전지(30) 사이의 공급경로(40)중에 제1릴리프밸브(52)와 제2릴리프밸브(54)를 각각 순차적으로 설치하고 각각의 릴리프밸브(52,54)와 고압가스저장탱크(10) 사이에 개별적으로 드레인경로(62,64)를 형성한 구성 이외에 다른 구성은 제1실시예와 동일하게 이루어진다.That is, according to the third embodiment of the present invention, the
본 발명의 제4실시예는 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 고압가스저장탱크(10)와 상기 감압기(20) 사이의 가스의 공급경로(40)에 공급압의 과다시 유동을 제한하는 과류방지밸브(70)를 설치하여 구성된다.As shown in FIG. 4, the fourth embodiment of the present invention restricts excessive flow of the supply pressure in the
상기 과류방지밸브(70)는 가스 공급장치의 계통에서 고장이나 파손으로 인한 누출, 예컨대 상기 고압가스저장탱크(10)와 상기 감압기(20) 사이의 공급경로(40)상에서 규정된 범위를 벗어난 급속한 유체의 흐름량이 증가하거나 허용기준 이상의 압력차이가 발생한 경우에 작동하여 고압가스의 공급을 차단하는 기능을 수행하여 잠수함의 압력선체 내부로 가스가 누출되지 않게 해 준다. 이 경우, 상기 과류방지밸브(70)는 상기 고압가스저장탱크(10)와 상기 감압기(20) 사이의 공급경로(40)중에서 상기 고압가스저장탱크(10)에 보다 인접한 위치로 설치되는 것이 바람직하다.The
즉, 본 발명의 제4실시예는 상기 고압가스저장탱크(10)와 상기 감압기(20) 사이의 공급경로(40)중에 과류방지밸브(70)를 설치한 구성 이외에 다른 구성은 제1실시예와 동일하게 이루어진다.That is, the fourth embodiment of the present invention is the first embodiment other than the configuration in which the
본 발명의 제5실시예는 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 릴리프밸브(50)의 드레인경로(60)에 가압펌프 또는 역류방지밸브(80)를 설치하여 구성된다. As shown in FIG. 5, the fifth embodiment of the present invention is configured by installing a pressure pump or a
상기 가압펌프 또는 역류방지밸브(80)는 상기 릴리프밸브(50)에 제공되는 공급압이 설정압 보다 높은 비정상상태에서 상기 드레인경로(60)를 통해 상기 고압가스저장탱크(10)로 가스를 리턴할 때, 상기 드레인경로(60)를 통한 가스의 압력이 상기 고압가스저장탱크(10) 내부의 압력 보다 낮으면 상기 가압펌프 또는 역류방지밸브(80)를 매개로 공급압을 고압가스저장탱크(10)의 내부 압력 보다 높게 가압하거나 상기 릴리프밸브(50)로의 역류를 인위적으로 제한하여 상기 고압가스저장탱크(10)로 가스의 리턴이 보다 원활하게 이루어질 수 있도록 해 준다. The pressure pump or the
즉, 본 발명의 제5실시예는 상기 릴리프밸브(50)와 상기 고압가스저장탱크(10) 사이의 드레인경로(60)중에 가압펌프 또는 역류방지밸브(80)를 설치한 구성 이외에 다른 구성은 제1실시예와 동일하게 이루어진다.That is, the fifth embodiment of the present invention has a configuration other than the configuration in which the pressure pump or the
본 발명의 제6실시예는 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 릴리프밸브(50)를 통한 드레인경로(60)는 상기 고압가스저장탱크(10)와 상기 감압기(20) 사이의 공급경로(40)중에 이르도록 설치하여 구성된다. As shown in FIG. 6, the
상기 드레인경로(60)가 상기 고압가스저장탱크(10)와 상기 감압기(20) 사이의 공급경로(40)중에 설치되면, 상기 고압가스저장탱크(10)는 상기 릴리프밸브(50)로부터 리턴되는 가스를 입력받기 위한 추가의 라인을 설치하지 않아도 된다. When the
본 발명의 제6실시예는 상기 릴리프밸브(50)로부터 분지되는 드레인경로(60)를 상기 고압가스저장탱크(10)와 상기 감압기(20) 사이의 공급경로(40)중에 설치한 구성 이외에 다른 구성은 제1실시예의 구성과 동일하나, 이와 같은 드레인경로(60)의 설정은 본 발명의 제1 내지 제5실시예에 모두 동일하게 적용하여 구성할 수 있다. 특히 본 발명의 제3실시예에 있어, 제1릴리프밸브(52)와 제2릴리프밸브(54)로부터 각각 분지되는 제1드레인경로(62)와 제2드레인경로(64)의 종단부도 역시 고압가스저장탱크(10)와 감압기(20) 사이의 공급경로(40)중에 연결될 수 있다.In a sixth embodiment of the present invention, in addition to the configuration in which the
따라서, 본 발명은 고압가스저장탱크(10)내에 저장된 고압의 반응물질인 가스를 상기 고압가스저장탱크(10)와 릴리프밸브(50) 사이의 공급경로(40)상에 설치된 감압기(20)를 통해 설정된 적정의 압력 이하로 감압하여 연료전지(30)로 제공함에 있어, 상기 감압기(20)의 고장 등에 따라 가스의 공급경로(40)상에서 이상압력의 발생시 릴리프밸브(50)를 통해 고압의 반응물질을 상기 드레인경로(60)를 거쳐 고압가스저장탱크(10) 또는 고압가스저장탱크(10)와 감압기(20) 사이의 공급경로(40)로 리턴할 수 있게 되므로, 잠수함의 압력선체 내부에서 가스의 누설에 따라 기인하는 여러 문제의 발생을 원천적으로 해소할 수 있게 된다.Therefore, according to the present invention, the
특히, 본 발명은 가스의 공급경로(40)상에서 감압기(20) 또는 릴리프밸브(50)를 복수로 설치하여 복수의 부품중 어느 하나의 고장시 다른 하나의 부품이 정상적인 기능을 수행할 수 있도록 함으로써 설비의 가동에 있어 신뢰성의 향상을 도모할 수 있게 된다.In particular, the present invention by installing a plurality of
또한, 본 발명은 가스의 공급경로(40)에서 이상압력의 수반시 릴리프밸브(50)로부터 리턴되는 드레인경로(60)를 고압가스저장탱크(10)에 국한시키지 않고 고압가스저장탱크(10)와 감압기(20) 사이의 공급경로(40)로 한정함으로써, 릴리프 밸브(50)로부터 고압가스저장탱크(10)로 리턴되는 가스의 압력 저하시 수반되는 리턴 불량에 대한 문제를 해소할 수 있음과 더불어, 고압가스저장탱크(10)상에서 드레인경로(60)와의 연결을 위한 별도의 배관계통을 마련하지 않아도 되므로 설비의 구축에 있어 용이함과 함께 비용적 절감 효과까지도 제공할 수 있게 된다.In addition, the present invention is not limited to the high pressure
이상과 같이 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 첨부된 도면을 참조로 하여 설명하였으나, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 의해 한정되는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술적 사상과 이하에서 기재되는 청구범위의 균등범위 내에서 다양한 형태의 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.As described above with reference to the accompanying drawings for the preferred embodiment of the present invention, the present invention is not limited by the above-described specific embodiments, those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs Various modifications and variations are possible within the scope of the spirit and scope of the present invention as set forth below.
도 1은 본 발명에 따른 잠수함의 가스 공급장치에 대한 제1실시예를 도시한 구성도.1 is a configuration diagram showing a first embodiment of a gas supply apparatus for a submarine according to the present invention.
도 2는 본 발명의 제2실시예를 도시한 구성도.2 is a block diagram showing a second embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 제3실시예를 도시한 구성도.3 is a block diagram showing a third embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 제4실시예를 도시한 구성도.Figure 4 is a block diagram showing a fourth embodiment of the present invention.
도 5는 본 발명의 제5실시예를 도시한 구성도.5 is a configuration diagram showing a fifth embodiment of the present invention.
도 6은 본 발명의 제6실시예를 도시한 구성도.6 is a block diagram showing a sixth embodiment of the present invention.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>
10-고압가스저장탱크 20-감압기10-high pressure gas storage tank
30-연료전지 40-공급경로30-Fuel Cell 40-Supply Path
50-릴리프밸브 60-드레인경로50-Relief Valve 60-Drain Path
70-과류방지밸브 80-가압펌프 또는 역류방지밸브 70-overflow check valve 80-pressure pump or non-return valve
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