KR20220006011A - 액체용기 승압 시스템 - Google Patents

Abstract

액체용기 승압 시스템이 개시된다. 본 발명의 실시 예에 따른 액체용기 승압 시스템은, 소정의 가스가 극저온으로 액화된 액체가 수용되는 용기, 상기 용기 내부에 수용된 액체를 가열하기 위한 열원, 및 상기 열원의 주변 소정 범위를 둘러싸되, 적어도 일 면이 개방되어 상기 열원의 단부가 노출되도록 형성되는도록 형성되는 단열부재를 포함하며, 상기 열원은, 상기 용기의 상부로부터 상기 액체 내 소정의 깊이까지 잠기도록 배치된다.

Description

액체용기 승압 시스템{Liquid container boosting system}

본 발명은 액체용기 승압 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 극저온에서 액화되는 소정의 물질(예컨대, 액화수소 외에도 액화헬륨, 액화질소, 액화산소, LNG(Liquid Natural Gas)등)을 액체 상태로 저장하기 위한 용기에 저장된 액체(액화 물질)를 소정의 시스템(예컨대, 드론, 자동차 등)이 에너지 원으로 사용하는 경우(예컨대, 드론, 자동차 등이 운행 중인 경우 등), 비교적 간단한 구조로 상기 용기 내부 압력을 빠르게 승압하여 상기 소정의 시스템 사용을 원활하게 할 수 있도록 하는 기술적 사상에 관한 것이다.

최근들어 급속한 산업화의 발달 및 인구의 증가로 인해 에너지 수요가 지속적으로 증가하고 있으며, 이에 따라 화석 연료의 고갈에 따른 대체 에너지 수급이 절실한 상황이다.

이러한 전 세계적으로 직면하고 있는 복잡한 에너지 문제들을 해결하기 위해 주목을 받고 있는 대체 에너지로 수소 연료가 꼽히고 있다.

이러한 수소연료는 지구상에서 탄소와 질소 다음으로 가장 풍부한 원소일 뿐만 아니라, 연소 시에 극히 미량의 질소산화물만을 생성시킬 뿐 다른 공해물질은 전혀 배출하지 않는 깨끗한 에너지원이고, 지구상에 존재하는 풍부한 양의 물을 원료로 하여 만들어낼 수 있으며, 사용 후에도 다시 물로 재순환되기 때문에 고갈의 우려가 없는 뛰어난 대체 에너지원이라 할 수 있다.

이러한 수소연료를 이용하기 위한 가장 중요한 과제는 수소의 저장방법으로, 고압가스 실린더나, 지질학적 특성이 갖추어진 지하, 또는 배관시스템 등에 압축 저장하는 방법과, 금속수소화물(Metal hydride), 탄소 나노튜브(Carbon nanotube), 유리 미소구체(Glass microspheres) 등을 이용한 고체흡착 저장하는 방법과, 극저온(-253℃) 상태의 용기에 액화된 상태로 저장하는 방법 등이 있다.

이 중 수소를 액화하여 저장하는 방식은 체적당 저장 에너지의 크기나 무게 등 여러 면에서 현재 가장 효율적이고 우수한 방식으로 알려져 있다.

수소를 액화시키고 저장하는 방식은 다양한 연구를 통해 발전되어 온 바 있다.

이처럼 액화된 상태로 저장되어 있는 액화수소를 에너지 원으로 사용하기 위해서는, 액화수소를 다시 기화시켜 수소 기체를 생성할 필요가 있다. 이때 원활한 기화를 위해서는 액화수소를 수용하여 저장하고 있는 용기 내부의 압력을 일정 이상으로 승압할 필요가 있다.

예를 들어 수소차 혹은 수소전기차 등 수소를 연료로 사용하는 구동수단에 용기에 저장된 수소의 공급이 시작되기 위해서는 용기 내부의 압력을 적어도 대기압 이상이 되도록 해야 하며, 공급되는 수소를 이용하여 구동수단이 안정적으로 구동되기 위해서는 용기 내부 압력을 구동수단이 요구하는 소정의 압력까지 승압해야할 필요가 있다.

이처럼 액화된 상태의 수소가 저장된 용기 내부의 압력을 승압을 위한 승압장치로써, 일반적으로 소정의 열원을 이용, 용기 내부에 수용된 액화수소를 가열하여 액화된 수소를 기화시킴으로써 용기 내부 압력을 높이는 방식이 이용되고 있다.

그러나 종래에는 상기 열원을 이용하여 용기 내부에 저장되어 있는 액화수소 전체를 가열하기 때문에, 저장된 액화수소의 양에 따라 액화수소가 기화될 수 있도록 가열에 필요한 시간이 늘어나는 문제가 있다.

따라서 종래에는 구동수단의 시동 자체에 많은 시간이 소요되거나, 또는 구동수단의 시동은 배터리 등 별도의 장치를 이용하고, 시동 후 소정 시간이 지나 용기 내부 압력이 충분히 승압된 이후에야 구동수단의 안정적인 구동이 가능한 실정이다. 이에 따라, 구동수단 필요시 즉각적인 사용이 어려워지고 사용자가 일정 시간 대기할 필요가 있어 불편함을 야기하는 문제가 있다.

하지만 이를 위해 승압 장치 자체를 전혀 다른 구조로 만들기에는 아직까지 현실적으로 어려운 실정이다. 따라서, 기존의 승압장치에 큰 변경을 가하지 않고서도 용기 내부에 저장된 액화수소를 빠르게 기화시킬 수 있도록 함으로써, 용기 내부 압력을 보다 빠른 시간 내에 필요한 수준으로 승압할 수 있는 기술적 사상이 요구된다.

한국공개특허(공개번호 제10-2020-0041030호) "액화가스 재기화 시스템"

따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적인 과제는 용기 내에 저장된 소정의 액화가스(예컨대, 액화수소)의 전체를 가열하기보다 일부만을 빠르게 가열하여 기화속도를 높여 용기 내부 압력을 비교적 빠르게 승압시킬 수 있는 기술적 사상을 제공하는 것이다.

또한, 용기(저장탱크) 내부 구조를 변경하거나 용기(저장탱크) 자체를 새로 제조하지 않고 기존 설비에서도 간편하고 용이하게 저장된 액화가스의 일부만을 빠르게 가열할 수 있는 기술적 사상을 제공하는 것이다.

상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 액체용기 승압 시스템은, 소정의 가스가 극저온으로 액화된 액체가 수용되는 용기, 상기 용기 내부에 수용된 액체를 가열하기 위한 열원, 및 상기 열원의 주변 소정 범위를 둘러싸되, 적어도 일 면이 개방되어 상기 열원의 단부가 노출되도록 형성되는도록 형성되는 단열부재를 포함하며, 상기 열원은, 상기 용기의 상부로부터 상기 액체 내 소정의 깊이까지 잠기도록 배치될 수 있다.

또한, 상기 액체는, 액화수소인 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 열원은, 상기 용기의 상부로부터 상기 용기 내부로 소정 길이만큼 유입되는 히터봉의 형태로 형성되며, 상기 단열부재는, 상기 히터봉의 적어도 일부를 중심으로 소정 범위를 둘러싸는 튜브 형태로 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 단열부재는, G10 소재 또는 SUS 소재로 구현될 수 있다.

상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 실시 예에 따른 액체용기 승압 시스템은, 소정의 가스가 극저온으로 액화된 액체가 수용되는 용기, 상기 용기 내부에 수용된 액체를 가열하기 위한 열원, 및 상기 열원의 주변 소정 범위를 둘러싸되, 적어도 일 면이 개방되어 상기 열원의 단부가 노출되도록 형성되는도록 형성되는 단열부재를 포함하며, 상기 열원은, 적어도 일부가 상기 용기 내부의 측면부로부터 상기 액체 내로 소정의 길이만큼 잠기도록 배치되되, 상기 용기의 중앙부를 중심으로 상단측에 위치하도록 배치되는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 기술적 사상에 따르면, 용기 내에 저장된 소정의 액화가스 특히, 액화수소의 전체를 가열하기보다 일부만을 빠르게 가열함으로써 기화속도를 높일 수 있으며, 이에 따라 기화된 가스로 인해 용기 내부 압력을 비교적 빠르게 승압시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 용기(저장탱크) 내부 구조를 변경하거나 용기(저장탱크) 자체를 새로 제조할 필요 없이, 기존 설비에서도 간편하고 용이하게 저장된 액화가스의 일부만을 빠르게 가열할 수 있는 효과가 있다.

본 발명의 상세한 설명에서 인용되는 도면을 보다 충분히 이해하기 위하여 각 도면의 간단한 설명이 제공된다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 액체용기 승압 시스템 구조의 개략적인 단면도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 액체용기 승압 시스템의 열원 및 단열부재의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 액체용기 승압 시스템의 열원 및 단열부재의 평면도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 액체용기 승압 시스템 구조의 개략적인 단면도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 액체용기 승압 시스템 구성요소의 소재를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 액체용기 승압 시스템 사용에 따른 승압 효과를 설명하기 위한 도면이다.

본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

또한 본 명세서에 있어서, '포함하다' 또는 '가지다' 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시 예들을 중심으로 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 액체용기 승압 시스템 구조의 개략적인 단면도이며, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 액체용기 승압 시스템의 열원 및 단열부재의 단면도이고, 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 액체용기 승압 시스템의 열원 및 단열부재의 평면도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 액체용기 승압 시스템(1)은 액체(10)가 수용되는 용기(100)와, 상기 용기(100) 내부에 수용된 액체(10)를 가열하기 위한 열원(200), 및 상기 열원(200)의 주변 소정 범위를 둘러싸도록 형성되는 단열부재(300)를 포함할 수 있다.

일 실시 예에서, 상기 액체(10)는 소정의 가스가 극저온 상태로 액화된 액화가스일 수 있다.

이하 본 명세서에서는 상기 액체(10)가 액화 가스 중 특히 수소가 액화된 액화수소인 경우를 예시적으로 설명하지만 이에 국한되지는 않으며, 액화수소 외에도 액화헬륨, 액화질소, 액화산소, LNG(Liquid Natural Gas)등과 같이 극저온에서 액화된 상태로 있으며 쉽게 기화가 될 수 있는 다양한 물질이 저장된 용기(100)에 본 발명의 기술적 사상에 따른 액체용기 승압 시스템(1)이 적용될 수 있음을 본 발명의 기술분야의 평균적 전문가는 용이하게 추론할 수 있을 것이다.

상기 용기(100)는 상기 액체(10)의 종류나 특성에 따라 저장을 위해 필요한 구조로 형성될 수 있다.

예를 들어 상기 액체(10)가 극저온의 액화가스(예컨대, 액화수소)인 경우, 상기 용기(100)는 도면에 도시된 바와 같이 상기 액체(10)가 직접 수용되는 내부 용기(110) 및 단열을 위한 소정의 간격을 두고 상기 내부 용기(110)를 둘러싸 보호하는 외부 용기(120)로 구성될 수 있다.

상기 외부 용기(120)는 내부 공간에 상기 내부 용기(110)를 수용할 수 있는 크기로 형성되며, 외부 용기(120)의 내면과 내부 용기(110)의 외면이 상호 이격된 상태가 되도록 설치될 수 있다. 이처럼 내부 용기(110)와 외부 용기(120)가 이격되게 설치됨으로써 외부 용기(120)에 가해진 열이 전도(conduction, 傳導)되어 내부 용기(110)에 전달되는 것을 방지하고, 이와 더불어 내부 용기(110)에 직접적인 충격이 가해지는 것을 방지할 수 있다.

한편, 내부 용기(110)와 외부 용기(120)의 이격된 공간은 단열재로 충진하거나 진공상태를 유지할 수 있도록 형성될 수 있다. 상기 이격된 공간의 진공이 유지됨으로써 진공단열(Vacuum insulation)이 이루어지도록 하고 외부 용기(120)에 가해진 열이 대류(convection, 對流)에 의해 내부 용기(110)에 전달되는 것을 방지할 수 있다.

이처럼 극저온의 액화가스를 저장할 수 있는 저장용기에 대한 기술적 사상들은 이미 널리 알려진 바 있으므로, 본 명세서에서 더 이상의 상세한 설명은 생략하도록 한다.

이하에서는 전술한 바와 같이 상기 액체(10)가 수소를 액화한 액화수소이고, 상기 용기(100)가 액화수소 저장을 위한 액화수소 저장용기의 형태로 형성된 경우를 예로 들어 설명하도록 한다.

본 발명의 일 실시 예에 의하면, 상기 열원(200)은 상기 용기(100)의 상부로부터 상기 액체(10) 내에 소정의 깊이까지 잠기도록 배치되어, 구동되는 경우 상기 용기(100) 내부에 저장되어 있는 액체(10)를 가열할 수 있다.

상기 열원(200)은 다양한 형태 및 다양한 방식으로 구현될 수 있다. 도면에는 상기 열원(200)이 소정의 히터봉의 형태로 형성되어, 히터봉의 단부로부터 소정 길이만큼이 발열하는 방식이 도시되어 있으나 이에 국한되지는 않는다. 이하에서는 설명의 편의를 위해 상기 열원(200)이 도면에 도시된 것과 같은 히터봉의 형태로 형성되는 경우를 중심으로 설명하도록 한다.

종래에는 이처럼 상기 용기(100)에 저장된 액체(10)를 상기 열원(200)을 이용하여 가열, 기화시키게 되는데, 전술한 바와 같이 상기 용기(100) 내에서 저장된 액체(10) 전체를 하나의 열원(200)으로 가열함으로써 액체(10)가 기화되기까지 상대적으로 많은 시간이 소요되어 효율이 떨어지는 문제가 있었다.

이러한 문제를 해결하기 위해, 본 발명은 상기 단열부재(300)가 소정 범위 만큼 상기 열원(200)을 감싸는 형태로 형성될 수 있도록 하여, 상기 열원(200) 주변 소정 범위 내의 액체(10)만을 우선적으로 가열함으로써 기화가 빠르게 진행될 수 있는 기술적 사상을 제공하고자 한다.

이처럼 열원(200) 주변 일부 액체(10)만 빠르게 가열되어 기화되게 되면, 우선적으로 기화된 기체(예컨대, 수소)로 인해 상기 용기(100) 내부 압력이 종래에 비해 빠른 속도로 승압될 수 있다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 단열부재(300)는 상기 열원(200)을 중심으로 소정 범위를 감싸도록 형성될 수 있다. 도면에는 상기 열원(200)이 상기 단열부재(300)의 중심부에 위치하도록 상기 단열부재(300)가 위치한 경우가 도시되어 있지만, 이에 국한되지는 않으며 구현 예에 따라 상기 열원(200)이 상기 단열부재(300) 내에서 어느 한 방향으로 치우치도록 위치할 수도 있다.

또한 상기 단열부재(300)는 상기 열원(200)의 주변 소정 범위를 둘러싸되, 적어도 일 면이 개방되어 상기 열원(200)의 단부가 노출되도록 형성되는도록 형성될 수 있다. 이는 상기 열원(200)의 주변 소정 범위만을 빠르게 가열할 수 있으면서, 상기 단열부재(300)와 상기 열원(200)과의 접촉을 가급적 방지하고, 상기 용기(100)에 저장된 액체(10)의 사용에 미칠 수 있는 영향을 줄이기 위함일 수 있다.

일 실시 예에서, 상기 단열부재(300)는 상기 열원(200)의 주변을 둘러싸는 원통 형상으로 구현될 수 있다. 이때 상기 단열부재(300)의 단면은 원형 또는 타원형의 형태일 수 있다. 이러한 경우, 상기 단열부재(300)의 설치시 소정 면적의 판형 단열부재(300)를 상기 열원(200)을 중심으로 소정 직경을 가지도록 말아 고정할 수 있기 때문에, 작업 난이도가 비교적 낮고 작업이 용이해질 수 있다.

또한 도면에 도시된 바와 같이 상기 열원(200)의 단부가 노출되도록 상기 단열부재(300)의 일 면이 개방되는 형태로 구현되면, 상기 단열부재(300)를 상기 열원(200)에 설치함에 있어 전술한 바와 같이 단순한 직사각형 형태의 단열부재(300)를 둥글게 말아 고정하는 것으로 간편하게 형태를 잡을 수 있다. 물론 상기 열원(200)의 단부까지 노출되지 않고 상기 단열부재(300)에 의해 둘러싸일 수 있는 형태로 상기 단열부재(300)가 형성될수도 있으며, 이러한 경우 상기 단열부재(300)에 의해 둘러싸인 내부 공간의 가열 효율이 다소 향상될 수도 있지만, 이를 위한 설치 및/또는 단열부재(300)의 제조 공정이 일부 복잡해질 수도 있다.

이를 위한 상기 단열부재(300)는 열전도율이 일정 수준 이하로 낮으면서 극한 온도에서도 변형이나 파손이 일어나지 않는 소재가 사용될 수 있다. 본 명세서에서는 상기 단열부재(300)의 소재로 G10(유리섬유의 켠켠히 쌓은 후 여기에 레진을 흡수시켜 다시 고온 처리하는 소재), SUS(스테인리스 강) 등이 사용되는 경우를 위주로 설명하지만, 본 발명이 반드시 이에 한정되지는 않는다.

상기 단열부재(300)는 상기 열원(200)을 감쌀 수 있는 소정 범위의 내부 공간을 가질 수 있는 형태라면 어떠한 형태로든 다양하게 형성될 수 있다.

일 실시 예에 의하면, 상기 열원(200)이 전술한 바와 같이 히터봉의 형태로 형성되는 경우, 상기 단열부재(300)는 상기 히터봉을 감싸는 튜브 형태로 형성될 수 있다.

한편, 상기 열원(200)은 기본적으로 도 1에 도시된 바와 같이 상기 용기(100)의 상부로부터 상기 용기(100) 내부를 향해 형성될 수 있다.

일반적으로 상기 액체(10)가 저장되는 용기(100)의 상부측에는 상기 용기(100)로 상기 액체(10)를 충전하기 위한 충전부(미도시)가 형성되어 있게 된다.

또한 상기 열원(200)에 전원을 공급하기 위해 필요한 전원선이나 기타 설비가 상기 용기(100) 내부에 위치한 상기 열원(200)과 연결되어 상기 용기(100)의 외부와 연통될 수밖에 없는데, 이를 위해 상기 용기(100)의 다른 위치에 외부와 연통되는 구성을 추가하는 것에 비해, 전술한 충전부(미도시) 또는 상기 충전부(미도시) 인근에서 연결이 이루어지는 것이 상기 용기(100) 내부로 외부의 열이 전달되는 것을 최소화하기 유리할 수 있다.

물론 구현 예에 따라서는, 상기 열원(200)의 형성 위치가 변경될 수도 있다. 이러한 예가 도 4에 도시된다.

도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 액체용기 승압 시스템 구조의 개략적인 단면도이다.

도 4를 참조하면, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 액체용기 승압 시스템(1)은 상기 열원(200)은 적어도 일부가 상기 용기(100) 내부의 측면부로부터 상기 액체(10) 내에 소정 길이만큼 잠기도록 배치될 수 있다.

이때, 상기 열원(200)은 적어도 상기 용기(100)의 중앙부를 중심으로, 상기 용기(100)의 상단에 가깝도록 배치될 수 있다. 이는 기화된 기체가 액체(10) 내에서 상기 용기(100) 내부로 보다 원활하게 빠져나기 위함일 수 있다.

한편 이와 같은 본 발명의 기술적 사상에 따른 액체용기 승압 시스템(1)의 승압 효율은 종래에 열원(200)만을 사용한 경우에 비해 향상될 수 있으나, 상기 단열부재(300)의 재질이나 두께, 및/또는 상기 열원(200)의 지름(굵기) 등의 요인에 따라 다르게 나타날 수 있다. 이에 대하여 도 5 내지 도 6을 참조하여 설명하도록 한다.

도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 액체용기 승압 시스템 구성요소의 소재를 설명하기 위한 도면이며, 도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 액체용기 승압 시스템 사용에 따른 승압 효과를 설명하기 위한 도면이다.

우선 도 5를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 액체용기 승압 시스템(1)에서 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 단열부재(300)의 재질은 전술한 G10 또는 SUS로 하고, 상기 열원(200)의 지름을 d, 상기 단열부재(300)의 지름을 D라 하며, 상기 단열부재(300)의 두께를 t로 하였을 때, 각각의 세부 수치가 표에 case별로 도시되어 있다.

이러한 조건 하에서 상기 열원(200)이 동일하게 가동 되었을 때, 시간 경과에 따른 상기 용기(100) 내부의 압력 변화가 도 6에 도시된 그래프에 나타난다.

도 6을 참조하면, 우선 라인A는 종래와 같이 상기 열원(200)만 구비된 경우 시간에 따른 압력 변화이며, 라인B는 상기 단열부재(300)의 소재가 G10이고 상기 단열부재(300)의 지름이 30mm인 경우(case 2), 라인C는 상기 단열부재(300)의 소재가 SUS이면서 상기 단열부재(300)의 지름이 25mm인 경우(case 3), 그리고 라인D는 상기 단열부재(300)의 소재가 G10이고 상기 단열부재(300)의 지름이 15mm인 경우(case 1)를 나타낸다.

그래프에 나타난 바와 같이, 어떠한 소재나 지름을 가지는 경우이건 열원(200)만 구비된 종래에 비해, 상기 단열부재(300)가 구비되어 있는 경우 상기 용기(100) 내부 압력 변화 정도가 매우 크게 발생하는 것을 확인할 수 있다.

도 5의 각 케이스별 라인들 중 가장 효율이 높은 케이스는 상기 단열부재(300)의 소재가 G10이면서, 상기 단열부재(300)의 지름을 가장 좁게 형성한 case 1의 라인D임을 확인할 수 있다.

이는 상기 단열부재(300)의 지름을 좁게하여 상기 단열부재(300) 내부 공간 체적을 줄임으로써, 상기 단열부재(300) 내부에서 우선 가열될 액체(10)의 양이 가장 적어져 상대적으로 기화가 가장 빠르게 이루어지게 되면서 상기 용기(100) 내부의 압력을 빠르게 승압시킬 수 있음을 의미할 수 있다. 이처럼 가열 초반 압력이 빠르게 상승하게 되면서 나머지 액체(10)의 기화 역시 상대적으로 빠르고 원활하게 이루어질 수 있다.

결국, 본 발명의 기술적 사상에 의하면 액체로 액화된 가스를 에너지 원으로 사용하기 위한 기화 과정에서, 단열부재(300)를 이용하여 열원(200) 주변을 감싸 열원(200) 주변의 액체(10)만을 빠르게 가열, 기화시킴으로써 상기 용기(100) 내부의 압력을 상대적으로 매우 빠른 시간 안에 승압시킬 수 있어, 극저온으로 액화된 물질을 에너지 원으로 사용하기 위한 불필요한 대기 시간을 줄이고 사용 효율을 크게 향상시킬 수 있는 효과를 가질 수 있다.

특히, 본 발명의 기술적 사상에 의하면 상기 용기(100) 내부 구조를 변경하거나, 또는 저장된 액체(10)의 일부를 빠르게 가열하기 위한 용기(100)를 별도로 제조할 필요없이, 기존 설비에서도 용이하고 간편하게 열원(200) 인근 소정 범위만을 간편하게 가열할 수 있어 그 활용범위를 크게 넓힐 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 도면에 도시된 일 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

Claims (5)

1. 소정의 가스가 극저온으로 액화된 액체가 수용되는 용기;
   상기 용기 내부에 수용된 액체를 가열하기 위한 열원; 및
   상기 열원의 주변 소정 범위를 둘러싸되, 적어도 일 면이 개방되어 상기 열원의 단부가 노출되도록 형성되는 단열부재를 포함하며,
   상기 열원은,
   상기 용기의 상부로부터 상기 액체 내 소정의 깊이까지 잠기도록 배치되는 액체용기 승압 시스템.
   
2. 제1항에 있어서, 상기 액체는,
   액화수소인 것을 특징으로 하는 액체용기 승압 시스템.
   
3. 제1항에 있어서, 상기 열원은,
   상기 용기의 상부로부터 상기 용기 내부로 소정 길이만큼 유입되는 히터봉의 형태로 형성되며,
   상기 단열부재는,
   상기 히터봉의 적어도 일부를 중심으로 소정 범위를 둘러싸는 튜브 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 액체용기 승압 시스템.
   
4. 제1항에 있어서, 상기 단열부재는,
   G10 소재 또는 SUS 소재로 구현되는 액체용기 승압 시스템.
   
5. 소정의 가스가 극저온으로 액화된 액체가 수용되는 용기;
   상기 용기 내부에 수용된 액체를 가열하기 위한 열원; 및
   상기 열원의 주변 소정 범위를 둘러싸되, 적어도 일 면이 개방되어 상기 열원의 단부가 노출되도록 형성되는도록 형성되는 단열부재를 포함하며,
   상기 열원은,
   적어도 일부가 상기 용기 내부의 측면부로부터 상기 액체 내로 소정의 길이만큼 잠기도록 배치되되,
   상기 용기의 중앙부를 중심으로 상단측에 위치하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 액체용기 승압 시스템.
   
   

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