KR20160058764A - 연료 가스 탱크 충전 시스템 및 방법 - Google Patents

연료 가스 탱크 충전 시스템 및 방법 Download PDF

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얼터너티브 퓨얼 컨테이너스 엘엘씨
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Abstract

적어도 일부 실시예에서, 연료 가스 저장 탱크를 충전하기 위한 디바이스는 연료 가스 소스를 저장 탱크와 통하게 하도록 배치되어 있는 유입 통로, 및 저장 탱크로부터 연료 가스의 유출을 수용하도록 배치되어 있는 유출 통로를 가지고 있는 노즐 바디를 포함한다. 유입 통로는 연료 가스가 저장 탱크 속으로 들어가도록 입구 통로와 통하게 되어 있을 수 있고, 유출 통로는 연료 가스가 저장 탱크를 빠져나갈 수 있게 되어 있는 출구 통로와 통하게 되어 있을 수 있다. 유출 통로는 여과, 건조 및/또는 냉각과 같은 유출 연료 가스의 처리를 위한 하류의 구성요소와 통하게 되어 있을 수 있다. 유출 연료 가스는 원한다면 유입 통로와 입구 통로를 통해 연료 저장 탱크 속으로 재경로형성될 수 있다. 본 명세서는 또한 저장 탱크를 위한 피팅부 및 저장 탱크를 충전하는 방법에 관한 것이다.

Description

연료 가스 탱크 충전 시스템 및 방법{FUEL GAS TANK FILLING SYSTEM AND METHOD}
본 출원은 2013년 8월 2일자로 출원된 미국 가출원 제61/861,467호의 이익을 주장한다.
본 명세서는 대체로 차량용 가스 저장 탱크를 연료 가스로 충전하는 것에 관한 것이고, 보다 상세하게는 연료 가스 저장 탱크를 충전하기 위한 시스템 및 방법에 관한 것이다.
천연 가스나 수소와 같은 대체 연료 가스는 자동차에서 사용되는 전통적인 석유 기반 에너지원의 전도유망한 대안이다. 이들은 석유 기반 가솔린 및 디젤 보다 깨끗하게 연소되므로 환경에 더욱 좋다. 이러한 연료 가스를 압축된 상태로 차량에 싣거나 가스 저장 용구(gas storage material)에 저장하기 위한 2가지 기술은 널리 알려져 있다. 예를 들어, 압축 천연 가스는 표준 온도와 압력에서 정상적으로 차지하는 부피의 1% 미만으로 고압 상태로 저장된다. 천연 가스는 또한 흡착된 상태로 저장 용구(ANG 저장 용구)에 저장될 수 있다. 이러한 ANG 저장 용구의 매력은, 압축 천연 가스와 비슷한 에너지 밀도 상태이지만 휠씬 낮은 탱크 압력 상태에서 천연 가스를 가역적으로 흡착할 수 있다는 것이다.
수소 가스는 천연 가스 처럼 압축 상태로 저장되거나 수소 저장 용구에 저장될 수도 있다. 수소 가스를 수소 저장 용구에 저장하는 것은 천연 가스를 ANG 저장 용구에 저장하는 것과 열역학적으로 유사한데, 이는 수소 흡수가 실제로 화학적인 것인 경우, 즉 흡착제와 대조적으로 수소가 수소화물로서 저장되는 경우일지라도 그러하다. 예를 들면, 수소 가스는 가역적으로 채워지거나, 여러 가지 공지의 알라네이트(alanate), 붕화수소 및 아미드를 포함하는, 예컨대 복합 금속 수소화물과 같은 수소 저장 용구로부터 분리될 수 있다. 일부 특정 복합 금속 수소화물은 나트륨 알라네이트(NaAlH4), 리튬 알라네이트(LiAlH4), MgH2가 있거나 없는 리튬 붕화수소(LiBH4), MgH2가 있거나 없는 칼슘 붕화수소(CaBH4), 및 리튬 아미드(LiNH2)를 포함한다. MOPs와 PPNs는 또한 수소 가스를 저장하는데 사용될 수 있다. 물론, 상업적으로 입수가능한 다른 수소 저장 용구도 가능할 수 있다.
천연 가스와 수소는 압축된 상태로 저장되는 것과 비교하여 더 낮은 압력으로 ANG 저장 용구과 수소 저장 용구 각각에 저장될 수 있는 한편, 저장 용구를 수용하는 연료 가스 탱크를 충전하는데 필요한 시간은 더 걸릴 수 있는데, 이는 천연 가스 흡착과 수소 흡수 과정이 발열과정이고 추가 흡착/흡수에 관한 속도 제한 효과를 가지기 때문이다. 합리적인 구동 거리를 차량에 제공하기 위해서 적합한 가스 저장 용구과 직접 접촉하는 저장 탱크에 충분한 천연 가스나 수소를 채우는 것은 달성하는데 많은 시간이 걸일 수 있다. 이러한 긴 충전 시간이 항상 차량 동력 적용처에 편리하거나 받아들일 수 있는 것은 아닐 수 있다.
적어도 일부 실시예에서, 연료 가스 저장 탱크를 충전하기 위한 디바이스는 연료 가스 소스를 저장 탱크와 통하게 하도록 배치되어 있는 유입 통로, 및 저장 탱크로부터 연료 가스의 유출을 수용하도록 배치되어 있는 유출 통로를 가지고 있는 노즐 바디를 포함한다. 유입 통로와 유출 통로는 떨어져 있을 수 있고, 공통 노즐 바디 내부에 형성되어 있을 수 있다. 유입 통로는 연료 가스가 저장 탱크 속으로 들어가도록 입구 통로와 통하게 되어 있을 수 있고, 유출 통로는 연료 가스가 저장 탱크를 빠져나갈 수 있게 되어 있는 출구 통로와 통하게 되어 있을 수 있다. 유출 통로는 여과, 건조 및/또는 냉각과 같은 유출 연료 가스의 처리를 위한 하류의 구성요소와 통하게 되어 있을 수 있다. 이때 유출 연료 가스는 원한다면 유입 통로와 입구 통로를 통해 저장 탱크 속으로 재경로형성될 수 있다.
연료 가스 저장 탱크를 위한 피팅부 또한 개시되어 있다. 피팅부는 연료 가스가 저장 탱크 속으로 들어가게 되어 있는 입구 통로의 적어도 일부, 및 연료 가스가 저장 탱크를 빠져나가게 되어 있는 출구 통로의 적어도 일부가 형성되어 있는 바디를 포함할 수 있다. 입구 통로는 바디 내부에서 출구 통로로부터 떨어져 있을 수 있다. 연료 가스는 입구 통로를 통해 저장 탱크 속으로 들어가게 되어 있을 수 있고, 연료 가스는 출구 통로를 통해 저장 탱크를 빠져나갈 수 있다.
연료 가스 저장 탱크를 충전하는 방법은, 유체가 통하게 급유 노즐을 저장 탱크에 결합하는 단계, 급유 노즐을 통해 저장 탱크 속으로 천연 가스나 수소와 같은 연료 가스의 유동을 제공하는 단계, 및 급유 노즐을 통해 저장 탱크 밖으로 연료 가스의 유동을 허용하는 단계에 의해 달성될 수 있다. 저장 탱크를 떠나는 연료 가스는 온도가 상승된 상태일 수 있고, 가열된 연료 가스를 제거하는 것은 저장 탱크 내부에서의 추가적인 연료 가스의 신속한 흡착/흡수를 촉진할 수 있다. 제거되는 가열된 연료 가스는 저장 탱크 밖에서 처리될 수 있고, 원한다면 저장 탱크로 돌려보내질 수 있다.
도 1은 연료 가스가 저장 탱크에 제공될 수 있게 되어 있는 급유 노즐의 개략적인 도면이다.
도 2에는 도 1의 급유 노즐의 한쪽 단부가 나타나 있다.
도 3은 연료 가스 저장 탱크를 위한 피팅부의 한쪽 단부가 나타나 있는 개략적인 측단면도이다.
도 4에는 도 3의 피팅부의 한쪽 단부가 나타나 있다.
도 5는 급유 노즐의 일 부분에 관한 개략적인 측단면도이다.
도 6에는 도 5에 나타나 있는 급유 노즐 부분의 좌측 단부가 나타나 있다.
도 7에는 액추에이터가 제거되어 있는 상태로 도 5에 나타나 있는 급유 노즐 부분의 우측 단부가 나타나 있다.
도 8은 피팅부와 맞닿아 있는 급유 노즐의 개략적인 측단면도이다.
아래에 기술되는 연료 가스 저장 탱크를 충전하는 시스템 및 방법은 흡착된 천연 가스(absorbed natural gas; ANG) 또는 수소화물로서의 수소 가스를 비교적 낮은 압력에서 저장하는 적합한 연료 가스 저장 탱크의 사용을 가능하게 한다. 적합한 연료 가스 탱크는 ANG 저장 용구 또는 수소 저장 용구를 포함하는데, 이 저장 용구는 천연 가스나 수소 가스가 압축된 상태의 동일한 가스의 에너지 밀도와 비슷한 에너지 밀도 상태이지만 더 낮은 탱크 압력 상태로 각각 저장되는 것을 허용한다. 다음에 오는 시스템과 방법은 연료 가스가 연료 가스 저장 탱크 속으로 제공되는 급유가 일어나는 동안, 온도가 증가될 수 있는 연료 가스 저장 탱크로부터의 연료 가스의 유출을 허용함으로써 연료 가스 저장 탱크를 충전하기 위해서 요구되는 시간을 줄이거나 최소화하는데 유용하다. 유출 연료 가스는 냉각되고 나서 연료 가스 저장 탱크 내부에서의 신속한 흡착/흡수를 촉진하도록 탱크로 돌려보내질 수 있다.
도면에 대해 보다 상세하게 참조하면, 도 1과 도 2에는 연료 가스 저장 탱크(11)(도 8에 도식적으로 나타나 있음)를 충전하는데 사용될 수 있는 급유 건 내지 노즐(10)의 일 실시예가 도시되어 있는데, 이는 천연 가스를 흡착식으로(absorptively) 저장하기 위한 ANG 저장 용구를 수용하는 천연 가스 저장 탱크를 급유하는 상황에서 앞으로 움직이는 것으로 기술될 것이다. 천연 가스는 일반적으로 잘 알려진 바와 같이 주요 성분이 메탄(CH4)인 가연성 연료이다. 여기에서 사용되는 바람직한 타입의 천연 가스는 정제된 천연 가스인데, 이 정제된 천연 가스는 90 wt.% 이상, 바람직하게는 95 wt.% 이상이 메탄이고 남아있는 5 wt.% 이하가 통상적으로는 고분자량 알칸, 이산화탄소 및 질소와 같이 변하는 양의 천연 불순물 및/또는 추가되는 불순물이다. 나타나 있는 바와 같이 급유 노즐(10)은 저장 탱크(11)의 공통 포트, 피팅부 또는 커넥터에서와 같이 서로 인접하여 위치되어 있는 저장 탱크(11)의 입구 및 출구와 통하도록 구성되어 있다. 바람직한 예시적인 실시예에 관한 다음에 오는 발명의 상세한 설명은 천연 가스, 및 ANG를 저장하기 위해서 설치된 차량용 가스 저장 탱크와 관련하여 기술되어 있지만, 당해 기술분야에서의 통상의 기술자라면 다음의 교시사항들 또한 수소 가스, 및 수소 가스를 저장하기 위해서 설치된 차량용 가스 저장 탱크와 관련하여 적용가능하다는 것을 이해하고 인식할 수 있을 것이다.
저장 탱크 피팅부(12)의 일 예시는 도 3과 도 4에 나타나 있는데, 이는 충전 파이프(fill pipe)(14) 내부나 위에 형성되어 있을 수 있고, 또는 그 단부에 부착될 수 있고, 또는 ANG 저장 탱크(11) 상에 직접 지지될 수 있다. 피팅부(12)는 탱크(11)의 내부와 유체가 통하게 되어 있는 하나 이상의 입구와 하나 이상의 출구를 가진다. 입구는 충전 파이프(14) 내에 중심 입구 통로(16)를 포함할 수 있고, 출구는 하나 이상의 떨어져 있는 통로(18)들을 포함하거나 그 안에 형성되어 있을 수 있다. 나타나 있는 실시예에서, 출구 통로(18)는 충전 파이프(14)의 측벽(20)에 제공되어 있고, 입구 통로(16)로부터 반경방향 바깥쪽으로 이격되어 있다. 다수의 출구 통로(18)가 제공될 수 있고, 이 통로들은 충전 파이프(14) 내부에서 서로로부터 떨어져서 유지되어 있을 수 있고, 또는 원하는 바와 같이 충전 파이프(14)의 범위나 경계 내에서 서로 개방되어 통하게 되어 있을 수 있다(예컨대 통로들 사이에 놓여있는 그루브 또는 캐비티에 의함). 포트(21)는 도 3에 나타나 있는 바와 같이 탱크 내부를 캐비티(23)로부터 뻗어나온 출구 통로(18)와 통하게 할 수 있다. 물론, 입구 통로(16)와 출구 통로(18)가 바뀌어 있는 경우를 포함하지만 이에 제한되지 않는 다른 배치도 가능하다. 제한없이 예를 들면, 출구는 입구로부터 떨어져 있는 튜브 안에 형성되어 있을 수 있고, 튜브는 입구 튜브로부터 이격되어 있거나 입구 튜브에 연결될 수 있다. 입구 통로(16)와 출구 통로(18)는 충전 파이프가 형성된 후의 드릴작업이나 다른 조작과 같되 이에 제한되지 않는 원하는 방식으로 충전 파이프(14)에 제공될 수 있고, 또는 원하는 바와 같이 충전 파이프가 몰딩되거나 주조될 때 통로를 형성함으로써 충전 파이프(14)에 제공될 수 있다. 하나 이상의 각각의 입구 통로(16)와 출구 통로(18)가 제공될 수 있고, 추가적인 설명을 용이하게 하기 위하여 통로들(16, 18)은 본 명세서에서는 여러 경우 단일의 통로로 지칭될 것이다.
충전 파이프(14)는 충전 파이프(14)의 축방향 자유 단부나 그 근처에 접촉 표면(22)을 포함할 수 있다. 접촉 표면(22)은 급유 노즐(10)과의 동축 정렬을 촉진하도록 경사져 있을 수 있다. 접촉 표면(22)은 (충전 파이프(14)의 축(25)에 대하여)원주방향으로 이어져 있을 수 있고, 출구 통로(18)는 접촉 표면(22) 속으로 뻗어있을 수 있고 접촉 표면(22)에 대해 개방되어 있을 수 있다. 접촉 표면(22)은 또한 입구 통로(16)를 둘러싸고 있을 수 있고, 입구 통로(16)에 의해 부분적으로 형성되어 있을 수 있다. 접촉 표면(22)으로부터 축방향으로 이격되어 있는 충전 파이프(14)는 아래에서 설명되는 바와 같이 급유 노즐(10)을 충전 파이프(14) 위쪽에 파지하는 것을 촉진하기 위해서 다른 구성요소에 의해 맞물리도록 되어 있는 맞물림 표면(26)을 포함할 수 있다. 맞물림 표면(26)은 원주방향으로 이어져 있을 수 있고 직경이 줄어든 넥(neck)(28)에 의해 부분적으로 형성되어 있을 수 있으며, 헤드(30)는 넥(28)과 접촉 표면(22) 사이에 형성되어 있다.
급유 노즐(10)은 아래에서 보다 상세하게 설명되는 바와 같이 천연 가스를 충전 파이프 입구 통로(16)를 통해 ANG 저장 탱크(11) 속으로 제공할 뿐만 아니라 천연 가스가 충전 파이프 출구 통로(18)를 통해 ANG 저장 탱크(11)로부터 돌려보내지는 것을 허용하는 다수의 가스 유동 경로 내지 통로를 포함할 수 있다. 급유 노즐(10)은 도 1에 나타나 있는 바와 같이 충전 파이프(14)와 선택적으로 맞닿게 될 수 있고, 급유 노즐(10)을 충전 파이프(14)에 연결하는 것을 촉진하기 위해서 사용자가 파지할 수 있는 핸들(32)이 있는 하우징(31)을 포함할 수 있다. 핸들(32)은 저장 탱크 충전 공정의 사용자 제어를 허용하도록 조종될 수 있는 트리거(34) 내지 레버를 포함할 수 있다. 입구 도관(38)은 천연 가스 소스(40)와 통하고, 하우징(31) 속으로 뻗어있고 하우징(31)에 의해 지지될 수 있다. 출구 도관(42)은 ANG 저장 탱크(11)를 빠져나가는 천연 가스를 위한 유출 경로의 일부가 형성되어 있을 수 있고, 하우징(31) 속으로 뻗어있고 하우징(31)에 의해 지지될 수도 있다. 충전 파이프(14)와 맞닿는 것을 촉진하기 위하여, 충전 파이프 커플러(44)는 하우징(31)에 의해 지지될 수 있다. 커플러(44)는 입구 도관(38) 및 출구 도관(42)과 충전 파이프(14) 사이에 경계면(interface)을 제공할 수 있다. 보다 상세하게, 커플러(44)는 급유 노즐(10)을 충전 파이프(14) 상에 위치시키면서 보유할 수 있고, 입구 도관(38)을 충전 파이프 입구 통로(16)와 통하게 할 수 있고, 그리고 출구 도관(42)을 충전 파이프 출구 통로(18)와 통하게 할 수 있다. 커플러(44)는 노즐 바디(46), 및 탱크 충전 공정 동안 충전 파이프(14)에 결합되는 급유 노즐(10)을 분리가능하게 보유하는 보유 어셈블리(47)를 포함할 수 있다.
노즐 바디(46)는 충전 파이프(14)와 급유 노즐(10)을 통한 천연 가스의 유입과 유출을 허용하도록 충전 파이프(14)에 맞닿게 되어 있는 구성요소를 포함할 수 있다. 나타나 있는 실시예에서, 노즐 바디(46)는 관형이고, 충전 파이프 입구 통로(16)와 통하도록 되어 있는 유입 통로(48) 및 충전 파이프 출구 통로(18)와 통하도록 되어 있는 유출 통로(50)가 있다. 유입 통로(48)와 유출 통로(50)는 다수의 통로로 형성되어 있거나 다수의 통로를 포함할 수 있다. 설명을 용이하게 하기 위하여, ANG 저장 탱크(11) 쪽으로의 천연 가스 유동을 허용하는 모든 통로는 일괄적으로 유동 통로(48)로서 지칭될 것이고, 저장 탱크 밖으로의 가스 유동을 허용하는 모든 통로는 일괄적으로 유출 통로(50)로서 지칭될 것이다.
노즐 바디(46)는 또한 충전 파이프(14)에 맞물리도록 되어 있는 실링 표면(52) 및 트레일링 단부(54)를 포함할 수 있는데, 트레일링 단부는, 예컨대 노즐 바디(46)에 용접되거나 부착되거나 나사산이 형성되거나 또는 다른 방법으로 지지되거나 연결될 수 있는 어댑터(56)에 의해 입구 도관(38)과 출구 도관(42)에 결합될 수 있다. 실링 표면(52)은 경사진 표면을 포함할 수 있는데, 경사진 표면은 충전 파이프(14)와 노즐 바디(46)의 정렬(alignment)과 실링(sealing)을 촉진하기 위해서 노즐 바디(46)의 축방향 외측 단부나 그 근처에 제공될 수 있고(형성되어 있는 축이 노즐 바디(46)의 중심 축(60)(도 2와 도 5)인 경우임), 그리고 충전 파이프 접촉 표면(22)에 대해 여각으로 제공될 수 있다. 실링 표면(52)의 경사는 노즐 바디(46)의 트레일링 단부(54)를 향하여 반경방향 안쪽 및 축방향을 향하여 축방향 외측 단부(58)로부터 경사진 것으로 나타나 있지만, 바뀌게 되거나 이와 달리 배치될 수 있다.
실링 표면(52)은 도 1과 도 2 및 도 5 내지 도 8에 나타나 있는 바와 같이 원주방향으로 이어져 있을 수 있고, 반경방향으로 유입 통로(48)를 둘러싸고 있을 수 있다. 유출 통로(50)는 실링 표면(52) 쪽으로 실링 표면(52)을 통해 뻗어있는데, 실링 표면(52)에는 유출 통로(50)의 개방 슬롯 내지 포트(62)가 존재한다. 나타나 있는 실시예에서, 유출 통로(50)의 4개의 입구 포트(62)는 도 2와 도 7에 나타나 있는 바와 같이 실링 표면(52)에 제공되어 있고, 이 포트(62)들은 노즐 바디(46)의 내부 또는 어댑터(56)와 노즐 바디(46) 사이의 갭 안에 모여 있을 수 있고, 출구 도관(42)에 이어지는 어댑터(56) 안의 단일의 출구 포트(64)를 통해 빠져나갈 수 있다. 물론, 다른 포트와 통로 배치가 원하는 바와 같이 활용될 수 있다. 충전 파이프 통로(16, 18)와 같이, 포트(62)와 통로(48, 50)는, 예컨대 원하는 바와 같이 몰딩이나 주조 동안 통로를 형성하거나 드릴작업함으로써 임의의 원하는 방식으로 형성될 수 있다.
급유 노즐(10)을 충전 파이프(14) 상에 보유하고 밀봉가능하게 결합하기 위하여, 보유 어셈블리(47)는 ANG 저장 탱크(11) 속으로의 밀봉된 천연 가스 유입 및 ANG 저장 탱크(11)로부터의 밀봉된 천연 가스 유출을 가능하게 하도록 충전 파이프(14) 상에 급유 노즐(10)의 안전하고 신뢰할 만한 보유를 제공한다. 나타나 있는 예시에서, 보유 어셈블리(47)는 적어도 일부 실시예에서 팽창하거나 수축할 수 있는 움직이는 리테이너(68), 및 리테이너(68)의 운동을 제어하는 액추에이터(70)를 포함한다.
도면에 나타나 있는 일 형태의 리테이너(68)는 다수의 세그먼트(72)를 포함한다. 세그먼트(72)의 부분들은 노즐 바디(46)에 대하여 반경방향으로 움직인다. 세그먼트(72)는 제 1 포지션에 있는 경우, 도 5에 나타나 있는 바와 같이 노즐 바디(46)에 대하여 바깥쪽으로 후퇴되어 있다. 제 1 포지션에서, 세그먼트(72)들 사이에 형성되어 있는 개구(74)는 충전 파이프(14)의 축방향 자유 단부(24)를 수용할 만큼 충분히 크다. 세그먼트(72)가 도 1과 도 8에 나타나 있는 바와 같이 제 2 포지션으로 안쪽으로 전진이동되어 있는 경우에는, 세그먼드(72)들 사이의 개구(74)는 급유 노즐(10)을 충전 파이프(14) 상에 파지하도록 충전 파이프(14)의 일 부분(예컨대 헤드(30)) 보다 작다. 보다 상세하게는 나타나 있는 실시예에서, 세그먼트(72)는, 세그먼트(72)가 그 제 2 포지션으로 안쪽으로 전진이동되어 있는 경우 충전 파이프(14) 상의 맞물림 표면(26)에 맞물리는 보유 표면(76)을 포함한다. 급유 노즐(10)을 충전 파이프(14)에 대하여 단단히 파지하기 위하여, 세그먼트(72)가 안쪽으로 전진이동되고 보유 표면(76)이 맞물림 표면(26)과 미끄러지듯 접촉함에 따라, 보유 표면(76)과 맞물림 표면(26)은 급유 노즐(10)을 충전 파이프(14)에 대하여 팽팽히 당기기 위해서 충전 파이프(14)에 대한 세그먼트(72)의 캠 동작을 제공하도록 유사하게 테이퍼처리될 수 있다. 리테이너 세그먼트(72)는 노즐 바디(46)와 세그먼트(72) 사이에 제공될 수 있는 하나 이상의 스프링(78)(도 5와 도 8)에 의하여 그 후퇴된 제 1 포지션으로 항복가능하게 바이어스될 수 있다.
급유 노즐(10)이 충전 파이프(14)에 인접하여 위치결정되는 경우 세그먼트(72)를 그 제 2 포지션으로 선택적으로 변위시키기 위하여, 액추에이터(70)는 세그먼트(72)의 바깥쪽 운동을 허용하는 제 1 포지션(도 5에 나타나 있음)으로부터 세그먼트(72)가 그 제 2 포지션으로 변위되거나 그 제 2 포지션을 향하여 변위되는 제 2 포지션(도 1과 도 8에 나타나 있음)으로 움직이게 될 수 있다. 나타나 있는 실시예에서, 액추에이터(70)는 노즐 바디(46)와 세그먼트(72)의 반경방향 바깥쪽으로 위치되어 있는 관형 슬리브(80)를 포함한다. 슬리브(80)는 슬리브(80)의 더 큰 내경 부분을 제공하는 리세스(82)를 포함한다. 도 5에 나타나 있는 액추에이터(70)의 제 1 포지션에서, 리세스(82)는 세그먼트(72)의 반경방향 바깥쪽으로 뻗어있는 부분과 정렬되어 있고, 세그먼트(72)의 움직임은 제 1 포지션으로의 또는 제 1 포지션을 향하는 스프링(들)의 힘을 받고 있는 리세스(82)에 의해 조절된다. 액추에이터(70)가 그 제 1 포지션으로부터 그 제 2 포지션을 향하여 변위되는 경우, 리세스(82)는 세그먼트(72)의 부분(84)과 함께 리지스트리(registry)를 벗어나 움직이게 되고, 슬리브(80)의 캠 표면(86)은 세그먼트(72)의 구동 표면(88)에 맞물리고 세그먼트(72)를 스프링(78)(들)의 힘에 대하여 안쪽으로 변위시킨다. 캠 표면(86)과 구동 표면(88)은 세그먼트(72)의 증가하는 변위에 액추에이터(70)의 증가하는 변위를 제공하도록 경사지거나 테이퍼치리될 수 있다. 하나 이상의 세그먼트(72)와 액추에이터(70)는 그 제 2 포지션을 향하는 액추에이터(70)의 움직임을 제한하는 맞닿아 있는 정지 표면(90)을 포함할 수 있다(도 1과 도 8).
액추에이터(70)는 세그먼트(72)에 대하여 그 제 1 포지션과 제 2 포지션 사이에서 수동으로 움직이게 되거나 전동식 구동수단으로 움직이게 될 수 있다. 대표적인 전동식 구동수단은 기압 구동수단이나 수압 구동수단 또는 전동기를 포함한다. 나타나 있는 실시예에서, 모터(92)는 웜 기어(96)에 결합되고 모터(92)에 의해 구동되는 웜(94)을 가지고 있는 웜 구동수단을 포함하는 것으로 나타나 있는 링크에 의해 액추에이터(70)에 결합된다. 엄 기어(96)는 관형일 수 있고, 노즐 바디(46)의 일 부분을 둘러싸도록 노즐 바디(46)에 의해 지지되거나 그 안에 형성될 수 있다. 웜 기어(96)는 웜(94)과 맞물려 있는 내부 이, 및 액추에이터(70) 상에 있거나 액추에이터(70)와 연계되어 있는 이(100)와 맞물려 있는 외부 이(98)을 가질 수 있다. 웜(94)이 모터(92)에 의해 회전되는 경우, 웜 기어(96)는 회전되고, 차례로 액추에이터(70)를 회전시키고, 이로써 액추에이터(70)를 그 제 1 포지션과 제 2 포지션 사이에서 축방향으로 움직인다. 물론, 랙 앤 피니언 구동수단 또는 다른 적합한 구동수단이 액추에이터(70)를 그 제 1 포지션과 제 2 포지션 사이에서 구동시키는데 사용될 수 있고, 액추에이터(70)는 움직일 때 회전할 필요가 없고, 원하는 경우라면 회전하지 않으면서 축방향으로 미끄러질 수 있다.
모터(92)는 원하는 바와 같이 유일한 기능 또는 다수의 기능을 제공할 수 있는 제어 유닛(102)과 통하고 제어 유닛(102)에 의해 제어될 수 있다. 제어 유닛(102)에 의해 제공될 수 있는 일부 다른 기능은 몇 가지 예를 들어 시스템 압력, 온도, 가스 유동 속도, 모터 토크, 밀봉 압력, 및/또는 액추에이터(70), 세그먼트(72) 또는 다른 시스템 구성요소들의 포지션을 모니터링하는 것을 포함한다. 커플러(44)는 또한 급유 노즐(10)이 결합되어 있는 저장 탱크의 타입을 감지하는 센서(104)를 포함하거나 그 센서(104)와 연계되어 있을 수 있고, 또는 대기로의 가스의 누출과 같은 일부 다른 조건을 감지할 수 있다. 이와 관련하여, ANG 저장 탱크(11)와 충전 파이프(14)는 사용중인 저장 탱크의 타입을 표시하는 제어 유닛(102)(또는 다른 제어장치)에 신호를 제공하는 커플러 센서(104)에 의해 감지되는 송신기 또는 상보적인 센서를 포함할 수 있다. 정보는 온도, 압력, 또는 설계상 문턱값 범위 내의 다른 특징을 유지하도록 급유 노즐(10)의 조작 특성을 제어하는데 이용될 수 있다.
충전 파이프(14)와 급유 노즐(10)을 통해 천연 가스를 저장 탱크(11) 속으로 운반하도록 급유 노즐(10)을 충전 파이프(14)에 연결하기 위하여, 급유 노즐(10)은 충전 파이프(14)의 축방향 자유 단부(24)에 인접한 커플러(44)와 함께 충전 파이프(14) 근처의 포지션으로 움직이게 된다. 급유 노즐(10)은 도 5에 나타나 있는 포지션에 있을 수 있는데, 여기에서 액추에이터(70)는 그 제 1 포지션에 있고 리테이너 세그먼트(72)는 스프링(78)에 의해 반경방향 바깥쪽으로 변위된다. 이 포지션에서, 세그먼트들 사이의 개구(74)는 충전 파이프(14)의 헤드(30)를 수용하기에 충분히 크다. 급유 노즐(10)은 충전 파이프(14)의 헤드(30) 위에 포지셔닝되고, 충전 파이프(14)의 접촉 표면이 노즐 바디(46)의 실링 표면(52)에 인접하고 그 실링 표면(52)에 접촉할 때까지 전진이동된다. 액추에이터(70)는 이때 액추에이터(70)의 캠 표면(86)을 세그먼트(72)의 구동 표면(88)과 맞물릴 뿐만 아니라 각각의 세그먼트(72)의 자유 단부를 반경방향 안쪽으로 변위시키도록 그 제 1 포지션으로부터 제 2 포지션으로 움직이게 된다. 이는 충전 파이프 헤드(30)를 가둘 뿐만 아니라 급유 노즐(10)을 충전 파이프(14)에 대하여 단단히 파지하도록 세그먼트(72)의 보유 표면(76)을 충전 파이프(14)의 맞물림 표면(26)과 맞물린다. 이 포지션에서, 충전 파이프(14)의 일 부분(예컨대 헤드(30))은 리테이너(68)와 노즐 바디(46) 사이에 갇힌다.
또한 이 포지션에서, 충전 파이프 입구 통로(16)는 노즐 바디(46) 안의 유입 통로(48)와 정렬되고, 충전 파이프 출구 통로(18)는 노즐 바디(46) 안의 유출 통로(50)와 정렬된다. 이를 촉진하기 위하여, 다수의 유출 통로(48)는 노즐 바디(46) 안의 그루브(105) 또는 캐비티에 의하여 통할 수 있고, 마찬가지로 다수의 출구 통로도 충전 파이프 안의 그루브(107) 또는 캐비티에 의해 통할 수 있다. 이때 그루브(105, 107) 또는 캐비티의 일 부분만이 충전 파이프(14)와 노즐 바디(46) 사이의 가스 유동을 허용하도록 정렬될 필요가 있을 수 있다. 그루브(105)는 노즐 바디(46)의 실링 표면(52)의 일부나 전부 둘레에 원주방향으로 뻗어있을 수 있고, 충전 파이프 접촉 표면(22) 안의 그루브(107)와 동일할 수 있다. 그루브(105, 107)는 도 4와 도 7에서 점선으로 나타나 있다.
도 3과 도 8에 나타나 있는 바와 같이, 충전 파이프(14)의 접촉 표면(22)은 적합한 재료와 적합한 형상으로 형성될 수 있는 시일(110)을 포함할 수 있다. 일 예시적인 시일(110)은 접촉 표면(22) 안의 그루브 내부와 마찬가지로 충전 파이프(14)에 의해 지지되는 o-링이다. 시일(110)은 출구 통로(18)의 적어도 반경방향 바깥쪽으로 배치되어 있는 것으로 나타나 있다. 반대 방향에서 새는 가스는 유입 통로(48)부터의 가스 유동과 합쳐질 수 있고, 저장 탱크(11)로 돌려보내질 수 있다. 이러한 누출을 원치않는 경우라면, 입구 통로(16)와 출구 통로(18) 사이에 위치되어 있는 하나 이상의 시일을 추가하여 이러한 누출을 저지하거나 방지할 수 있다. 시일(111)은 충전 파이프(14)와 관련하여 언급된 시일에 추가하거나 이를 대신하여 도 5에 나타나 있는 바와 같이 실링 표면(52) 안의 노즐 바디(46)에 의해 지지될 수 있다.
급유 노즐(10)이 충전 파이프(14)에 맞물리면서 밀착되어 있는 상태에서, 급유 노즐(10)과 충전 파이프(14) 중 어느 하나 또는 모두와 연계되어 있거나 그 안의 밸브는 급유 노즐 유입 통로(48)와 충전 파이프 입구 통로(16)를 통한 ANG 저장 탱크(11) 속으로의 천연 가스 유동, 및 급유 노즐 유출 통로(50)와 충전 파이프 출구 통로(18)를 통한 ANG 저장 탱크(11) 밖으로의 천연 가스 유동을 허용하도록 개방될 것이다. 대표적인 입구 밸브(112)와 출구 밸브(114)는 도 3과 도 4 및 도 8에 나타나 있는 바와 같이 충전 파이프(14) 안에 제공될 수 있고, 충전 파이프 입구 통로(16)를 선택적으로 폐쇄하는 입구 밸브(112)에 작용하는 문턱값 이상의 압력 상태의 가스의 적용시 개방될 것이다. 충전 파이프 출구 통로(18)를 선택적으로 폐쇄하는 출구 밸브(114)는 함께 움직이기 위하여 입구 밸브(112)에 결합될 수 있고, 또는 원하는 경우 ANG 저장 탱크(11)로부터 출구 통로(18)를 통한 유출을 허용하도록 입구 밸브(112)의 개방에 응답할 수 있다. 입구 밸브(112)와 출구 밸브(114)는 또한, 원하는 바와 같이 ANG 저장 탱크(11) 속으로의 천연 가스의 유동과 ANG 저장 탱크(11) 밖으로의 천연 가스의 유동을 제어하기 위해서 차량의 제어 유닛에 의해 제어되거나 급유 노즐(10)이나 다른 어느 곳과 연계되어 있을 수 있다. 천연 가스는 입구 도관(38)으로부터 유동 통로(48) 속으로 전달되고, 천연 가스는 급유 노즐 유출 통로(50)를 벗어나 출구 도관(42) 쪽으로 유동한다. 출구 도관(42)으로부터, 천연 가스의 유출은 여과, 저장 및/또는 온도 제어를 위하여 하류의 구성요소에 제공될 수 있다.
앞서 언급된 바와 같이, ANG 저장 탱크(11) 안의 천연 가스의 흡착 공정은 발열과정이다. 천연 가스의 유출은 종종 상승된 온도 상태에 있고, 대표적인 하나의 공정에서 유출 천연 가스 온도는 열 교환기 안에서 낮아지고, 유출 가스는 입구 도관(38)과 유출 통로(48)를 통해 ANG 저장 탱크(11)로 돌려보내진다. 따라서, 가열된 천연 가스의 원하는 유출과 더 차가운 천연 가스의 ANG 저장 탱크(11)로의 복귀는 저장 탱크(11) 내부의 온도를 제한하거나 낮추고, 저장 탱크(11)의 충전과 흡착을 촉진시킨다. 이는 ANG 저장 탱크(11)를 더 적은 시간에 충전되게 한다.
도시되고 기술된 바와 같이, 2 방향의 천연 가스 유동은 단일의 급유 노즐(10)을 통해 일어날 수 있는데, ANG 저장 탱크(11)로의 단일의 연결은 급유 노즐을 탱크에 연결하는데 필요한 시간과 복잡함을 줄이기 위한 것이다. 물론, 별개의 커넥터가 원하는 바와 같이 유입 및 유출 가스를 위하여 사용될 수 있고, 그리고/또는 다수의 유입 통로 또는 유출 통로(및 입구 통로와 출구 통로)가 저장 탱크에 제공될 수 있다.
원하는 경우라면, 트리거(34) 또는 다른 버튼, 레버 또는 액추에이터는 급유 노즐(10)을 충전 파이프(14)에 고정시키고 밀착시키는 액추에이터 움직임과 급유 노즐(10)을 통한 천연 가스의 유동 중 하나 또는 모두를 개시하기 위해서 ANG 저장 탱크(11)를 충전하기를 원하는 사용자에 의해 조종될 수 있다. 예를 들어, 트리거(34)는 액추에이터(70)를 그 제 1 포지션으로부터 제 2 포지션으로 구동시키는 모터(92)를 작동시키기 위해서 처음으로 작동되거나 제 1/중간 포지션으로 변위될 수 있다. 이는 급유 노즐(10)을 충전 파이프(14)에 고정시키고 밀착시킨다. 이 단계를 완성하면, 천연 가스 유동은 적합한 밀착이 확인되는 경우 자동적으로 시작할 수 있고, 또는 트리거(34)의 추가 작동(예컨대 제 1 포지션으로의 작동 또는 트리거의 제 2 작동)은 천연 가스가 급유 노즐(10)을 통해 유동하게 할 수 있다. 이는 적합한 센서 및/또는 제어장치에 의해 제공되는 밀착과 다른 보호수단을 확정하여 사용자 제어식 밀착 및 급유를 촉진할 수 있다. 한가지 센서는 액추에이터(70) 및/또는 리테이너(68)의 포지션을 결정할 것이고, 천연 가스의 유동은 액추에이터 및/또는 리테이너가 충전 파이프(14) 상에서의 급유 노즐(10)의 충분한 고정과 밀착을 표시하는 그 제 2 포지션에 있을 때까지 방해받을 것이다. 물론, 급유 노즐(10)과 충전 파이프(14) 사이에 발달되어 있는 적합한 밀착에 앞서 천연 가스 유동을 저지하거나 방해하는데 다른 배치와 시스템이 사용될 수 있다.
급유 조작을 종료하는 것이 요구되는 경우, 천연 가스 유동은 종료된다. 이는 트리거(34)나 일부 다른 디바이스를 조종함으로써(예컨대 정지 버튼이나 이와 유사한 것을 누름으로써) 행해질 것이다. 트리거(34)가 조종되는 경우에는 천연 가스의 유동을 정지시키도록 추가 시간 동안 분리되거나 작동될 수 있고, 그리고 아마도 리테이너 세그먼트(72)가 충전 파이프(14)로부터 멀리 움직이는 것을 허용하기 위해서 액추에이터(70)를 그 제 2 포지션으로부터 다시 그 제 1 포지션으로 또 다시 움직이게 한다. 물론, 액추에이터(70)는 천연 가스 유동의 종료시 자동으로 또는 원하는 바와 같이 제어장치에 의해 움직이게 될 것이다. 리테이너 세그먼트(72)가 충전 파이프(14)를 청소하는 경우, 급유 노즐(10)은 급유 조작을 마무리하기 위해서 충전 파이프(14)로부터 제거될 것이다. 입구 밸브(112)와 출구 밸브(114)는 폐쇄되고, 캡은 한 개가 사용되는 경우라면 충전 파이브(14) 상에 제공될 것이다.
노즐 바디(46)는 2개의 유동 경로 내지 통로(48, 50)(예컨대 유입 및 유출)가 형성되어 있는 원피스 구성요소로서 도시되고 기술되어 있지만, 노즐 바디(46)는 원피스 이상의 재료로 형성될 수 있고, 예를 들어 유입 통로와 유출 통로는 별개의 구성요소들 또는 피스들의 재료에 형성되어 있을 수 있다. 멀티 피스 노즐 바디가 사용되는 경우에는, 필요하지는 않을지라도 ANG 저장 탱크(11)로의 모든 유동 경로의 동시 연결을 가능하게 하는 것이 유리할 수 있다. 별개의 리테이너(68) 및/또는 액추에이터(70)는 멀티 피스 노즐 바디 배치 안의 각각의 피스를 위하여 사용될 수 있고, 또는 원하는 경우라면 하나의 리테이너 및/또는 하나의 액추에이터가 사용될 수 있다. 유입 경로(48)와 유출 경로(50)는 동심을 가질 수 있고, 또는 원하는 바와 같이 서로로부터 반경방향으로 오프셋될 수 있다. 하나의 유동 경로는 다른 경로 내부에서 반경방향으로 위치될 수 있고, 또는 경로는 독립적이고 별개일 수 있다.
폐쇄형 루프 충전 절차와 같은 충전이 일어나는 동안, 천연 가스는 천연 가스 소스(40)로부터 급유 노즐(10)의 입구 도관(38)으로 전달된다. 천연 가스 소스(40)에 의해 공급되는 천연 가스에 더하여 유출 통로(50)에 의해 공급되고 있는 바와 같이 처리되어(예컨대 열 교환기로부터의 냉각되어) 돌려보내지는 천연 가스는 ANG 저장 탱크(11)에 공급되는 천연 가스의 유입을 제공한다. 천연 가스 소스(40)는 바람직하게는 약 1 bar 내지 약 50 bar의 범위의 압력으로 천연 가스를 공급하는 탭핑된 주거용 또는 상업용 가스 분배 네트워크 또는 대형 지하 저장 탱크이다. 다른 예시와 마찬가지로 천연 가스 소스(40)가 천연 가스를 200 bar 보다 큰 압력으로 저장하는 압축 천연 가스 탱크인 것도 가능하다. 압축 천연 가스 탱크는 충전 시스템(10)으로 전달하도록 CNG를 약 1 bar 내지 약 50 bar의 저압으로 함께 스로틀링하는 확장 탱크와 줄-톰슨 밸브가 장착될 수 있다. 게다가 또한, 천연 가스 소스(40)는 약 2bar에 달하는 압력의 액화 천연 가스를 담고 있는 극저온 탱크일 수 있다. 열 교환기는 충전 시스템(10)으로 전달하도록 액화 천연 가스를 증발시키기 위해서 극저온 탱크와 결합되어 사용될 수 있다.
흡착 공정의 발열 성질은 ANG 저장 탱크(11) 내부에서 흡착되는 천연 가스의 양과 천연 가스 흡착의 속도를 제한할 수 있다. 이는 흡착 공정에 의해 발생되는 열이 차례로 천연 가스 중 일부를 흡착하도록 작용하는 ANG 저장 용구의 온도를 상승시킬 수 있기 때문이다. 환언하자면, 탱크(11) 안의 ANG 저장 용구가 흡착 동안 온도가 증가함에 따라, 흡착 공정에 의해 생긴 열이 차단될 수 없다면 천연 가스가 흡착되는 속도는 줄어든다(즉 ANG 저장 용구의 온도가 증가함에 따라, 경합하는 천연 가스 흡착 속도와 탈착 속도 사이의 차이가 수렴한다). 일 형태에서, 이는 ANG 저장 탱크(11)를 통한 천연 가스의 유동을 순환시킴으로써 달성되므로, 고온의 가스는 저장 탱크(11) 속으로 다시 재경로형성되기 전에 냉각되도록 출구 통로(18)와 유출 통로(50)를 통해 제거된다. ANG 저장 탱크(11)로부터 발생된 열의 제거는 충전이 일어나는 동안 더 빠른 천연 가스 흡착 속도를 지속적으로 유지하는데 도움이 된다.
바람직한 예시적인 실시예와 관련 예시에 관한 위 상세한 설명은 전적으로 단지 설명하기 위한 것이고, 다음에 오는 청구항의 범위를 제한하려는 것을 아니다. 첨부의 청구범위에서 사용되는 각각의 용어들은 본 명세서에서 이와 달리 특별히 분명하게 언급한 것이 아니라면 통상의 일반적인 의미로 주어진 것이다.

Claims (21)

  1. 연료 가스 저장 탱크를 충전하기 위한 디바이스로서,
    연료 가스 소스를 저장 탱크와 통하게 하도록 배치되어 있는 유입 통로, 및 저장 탱크로부터 연료 가스의 유출을 수용하도록 배치되어 있는 유출 통로를 가지고 있는 노즐 바디;
    를 구비하는 것을 특징으로 하는 디바이스.
  2. 제 1 항에 있어서,
    노즐 바디가 저장 탱크의 일 부분에 결합되거나 저장 탱크의 일 부분으로부터 분리되게 하는 제 1 포지션 및 저장 탱크의 일 부분과 맞물려 있는 노즐 바디를 분리가능하게 보유하도록 되어 있는 제 2 포지션으로부터 움직일 수 있는 리테이너를 가지고 있는 커플러를 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 디바이스.
  3. 제 2 항에 있어서,
    커플러는 리테이너를 그 제 1 포지션으로부터 그 제 2 포지션으로 움직이는 액추에이터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디바이스.
  4. 제 3 항에 있어서,
    액추에이터를 리테이너에 대하여 움직임으로써 리테이너를 그 제 1 포지션으로부터 그 제 2 포지션으로 움직이기 위해서 액추에이터에 결합되는 모터를 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 디바이스.
  5. 제 3 항에 있어서,
    액추에이터는 리테이너의 적어도 일 부분 위에 놓여있고, 맞물리고, 리테이너를 제 2 포지션으로 파지하도록 리테이너 상에 힘을 제공하는 것을 특징으로 하는 디바이스.
  6. 제 4 항에 있어서,
    액추에이터를 리테이너에 대하여 축방향으로 움직이도록 모터와 액추에이터에 결합되는 웜 구동수단을 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 디바이스.
  7. 제 3 항에 있어서,
    액추에이터는, 리테이너의 적어도 일 부분에 맞물리고 리테이너의 적어도 일 부분을 변위시키는 캠 표면을 포함하는 것을 특징으로 하는 디바이스.
  8. 제 2 항에 있어서,
    리테이너는 제 1 포지션으로부터 제 2 포지션으로 각각 움직이는 다수의 세그먼트에 의해 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 디바이스.
  9. 제 1 항에 있어서,
    노즐 바디는 관형 측벽을 가지고, 유입 통로나 유출 통로 중 하나의 적어도 일부는 측벽의 반경방향 안쪽으로 측벽에 의해 형성되어 있고, 유입 통로나 유출 통로 중 나머지 하나는 적어도 부분적으로 측벽 내부에 형성되어 있고 다른 통로로부터 반경방향 바깥쪽으로 이격되어 있는 것을 특징으로 하는 디바이스.
  10. 제 9 항에 있어서,
    유입 통로는 측벽의 반경방향 안쪽에 있고, 유출 통로는 적어도 부분적으로 측벽 내부에 형성되어 있는 것을 륵징으로 하는 디바이스.
  11. 제 9 항에 있어서,
    다수의 유출 통로는 적어도 부분적으로 측벽 안에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 디바이스.
  12. 제 1 항에 있어서,
    노즐 바디는 저장 탱크에 맞물리도록 되어 있는 실링 표면을 포함하고, 유입 통로나 유출 통로 중 적어도 하나는 실링 표면에 대해 개방되어 있는 것을 특징으로 하는 디바이스.
  13. 연료 가스 저장 탱크를 위한 피팅부로서,
    연료 가스가 연료 저장 탱크 속으로 들어가게 되어 있는 입구 통로의 적어도 일부, 및 연료 가스가 저장 탱크를 빠져나가게 되어 있는 출구 통로의 적어도 일부가 형성되어 있는 바디;
    를 구비하고,
    입구 통로는 바디 내부에서 출구 통로로부터 떨어져 있는 것을 특징으로 하는 피팅부.
  14. 제 13 항에 있어서,
    바디는 저장 탱크의 내부와 유체가 통하게 되도록 배치되어 있는 충전 파이프의 일부인 것을 특징으로 하는 피팅부.
  15. 제 13 항에 있어서,
    바디는 벽을 포함하고, 입구 통로나 출구 통로 중 적어도 하나는 적어도 부분적으로 벽 내부에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 피팅부.
  16. 제 15 항에 있어서,
    벽은 관형이고, 입구 통로나 출구 통로 중 하나는 벽에 형성되고, 입구 통로나 출구 통로 중 다른 하나는 벽의 반경방향 안쪽에 위치되어 있는 것을 특징으로 하는 피팅부.
  17. 연료 가스 저장 탱크를 충전하는 방법으로서,
    급유 노즐을 연료 가스 저장 탱크에 결합하는 단계;
    급유 노즐을 통해 연료 가스 저장 탱크 속으로 연료 가스의 유동을 제공하는 단계; 및
    급유 노즐을 통해 저장 탱크 밖으로 연료 가스의 유동을 허용하는 단계;
    를 구비하는 것을 특징으로 하는 방법.
  18. 제 17 항에 있어서,
    급유 노즐을 저장 탱크에 결합하는 단계는 급유 노즐을 저장 탱크의 일 부분에 분리가능하게 밀착시키는 것을 특징으로 하는 방법.
  19. 제 17 항에 있어서,
    급유 노즐을 저장 탱크에 결합하는 단계는 리테이너의 적어도 일 부분을 움직여서 저장 탱크의 일 부분과 맞물리도록 액추에이터를 리테이너에 대하여 움직임으로써 달성되는 것을 특징으로 하는 방법.
  20. 제 19 항에 있어서,
    액추에이터는 캠 표면을 포함하고,
    액추에이터는 리테이너에 힘을 가하여 저장 탱크의 일 부분과 맞물리도록 리테이너에 대하여 움직이게 되는 것을 특징으로 하는 방법.
  21. 제 17 항에 있어서,
    연료 가스는 천연 가스나 수소인 것을 특징으로 하는 방법.
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