KR20230029320A - 수소 충전 노즐 결빙방지 장치 - Google Patents

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Abstract

수소 충전 노즐 결빙방지 장치가 개시된다. 본 발명에 따른 수소 충전 노즐 결빙방지 장치는, 수소가 충전될 수소 전지 측에 설치된 가스 주입부에 충전 건이 결합된 상태에서 상기 충전 건의 노즐을 통하여 가스 주입부로 수소를 충전하는 수소 충전 장치에서 상기 충전 건의 수소 충전 노즐의 결빙을 방지하기 위한 장치로서, 상기 가스 주입부의 결합 부위에 상기 충전 건의 노즐이 결합된 상태에서 결합 부위가 외부와 차단되도록 밀폐시키는 밀폐용 케이스; 상기 밀폐용 케이스의 단부에 설치되고 상기 밀폐용 케이스 내부가 밀폐될 수 있도록 상대물에 밀착되는 실링부; 및 상기 밀폐용 케이스 내부로 연결되고 밀폐용 케이스 내부가 진공 분위기를 형성할 수 있도록 작동되는 진공 펌프;를 포함할 수 있다.

Description

수소 충전 노즐 결빙방지 장치 {Anti-freezing apparatus for hydrogen filling nozzle}
본 발명은 수소 충전 시 발생될 수 있는 노즐의 결빙을 방지할 수 있는 장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 노즐 주위 환경을 진공 분위기로 변화시킴으로써 수분이 결빙되는 것을 방지하게 되는 수소 충전 노즐 결빙방지 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 내연기관에서 수소차, 전기차로 넘어가면서 충전 및 서비스 분야에서의 인프라(충전 인프라)를 제대로 갖추는 일에 대한 중요성이 더 부각되고 있다. 특히 수소 충전을 위해서는 영하 40℃에 이르는 저온에서 충전되는 수소연료의 특성상 겨울철 및 장마철과 같이 습기가 많은 날은 리셉터클(receptacle(차량 충전구))과 노즐의 결빙 현상이 빈번하게 생기게 되며 이를 녹이기 위해 10 - 20분가량 시간이 소요되며 이는 상업적으로도 문제가 된다.
수소 충전 시 노즐 결빙과 관련하여 일본 논문(‘Freeze of Nozzle/Receptacle during hydrogen Fueling' (저자 Hiraki, W 외, 일본자동차 연구소)의 내용에 의하면 리셉터클(receptacle과 노즐(nozzle) 사이에 1ml(1,000ul) 이상의 수분이 존재하면 수소 충전 후 결빙 현상에 의해서 핸들을 빼내는 것이 불가능하다고 실험을 한 사례가 있었다. 노즐 결빙 현상은 수소차가 상용화되고 있는 지금 이 순간도 해결해야 할 숙제이다.
수소 충전을 위해 현재 채택 중인 해결빙식은 두 가지이다. 하나는 질소 퍼지(purge)를 통해서 수소 충전구 주변의 습기를 최대한 제거하여 결빙을 제거하는 방식과 에어 히터를 이용하는 방식이다. 특히 에어 히터는 80 - 90℃의 뜨거운 공기를 에어 컴프레서로 노즐 안쪽에 불어 넣는 방식이다.
그러나, 질소 퍼지 방식은 충전이 끝난 후 노즐 안으로 질소를 불어 넣는 방식인데 질소 구매 비용이 높기 때문에 상업성에 문제가 있다. 그리고 이는 수소 충전 비용의 원가 인상을 초래하며 그 비용은 결국 수소 차량 운전자의 몫이 된다. 더불어, 에어 히터를 사용하는 방식은 5 - 10마력 정도의 에어 컴프레서에 대한 전기료가 나올 수가 있어서 비용적인 측면에서는 문제가 없을 수 있다. 하지만 80 - 90℃의 뜨거운 공기가 충전 노즐 주변으로 흐르기 때문에 수소 충전 중 수소 가스가 조금이라도 새어 나오는 순간 뜨거운 열에 노출되어 폭발할 수 있는 잠재적 위험성이 있다. 결국 위 두 가지 방법에 대한 기술적, 경제적 그리고 안전적인 측면에서 문제점이 있었다.
등록특허 10-2202439
본 발명에 따르면 충전 시 수소가 공급되는 노즐 주위에 진공 분위를 순간적으로 형성하도록 작동됨으로써 수분을 제거하여 결빙을 원천적으로 차단할 수 있는 수소 충전 노즐 결빙방지 장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 일측면에 따른 수소 충전 노즐 결빙방지 장치는, 수소가 충전될 수소 전지 측에 설치된 가스 주입부에 충전 건이 결합된 상태에서 상기 충전 건의 노즐을 통하여 가스 주입부로 수소를 충전하는 수소 충전 장치에서 상기 충전 건의 수소 충전 노즐의 결빙을 방지하기 위한 장치로서, 상기 가스 주입부의 결합 부위에 상기 충전 건의 노즐이 결합된 상태에서 결합 부위가 외부와 차단되도록 밀폐시키는 밀폐용 케이스; 상기 밀폐용 케이스의 단부에 설치되고 상기 밀폐용 케이스 내부가 밀폐될 수 있도록 상대물에 밀착되는 실링부; 및 상기 밀폐용 케이스 내부로 연결되고 밀폐용 케이스 내부가 진공 분위기를 형성할 수 있도록 작동되는 진공 펌프;를 포함할 수 있다.
이때, 상기 밀폐용 케이스의 일단은 상기 가스 주입부의 인접한 부위에 밀착되고 상기 밀폐용 케이스의 타단은 상기 충전 건에 고정 또는 밀착될 수 있다.
이때, 상기 밀폐용 케이스에는 케이스 내측으로부터 상기 충전 건의 일부에 연결되어 상기 가스 주입부와 충전 건의 연결 부위 주위에 진공 분위기 공간이 형성될 수 있도록 밀폐용 케이스를 지지하는 지지부가 구비될 수 있다.
이때, 상기 밀폐용 케이스에는 상기 진공 펌프와 연결하기 위한 연통 홀이 형성되어 상기 밀폐용 케이스 내부의 공기가 진공 펌프에 의해 강제 배출됨으로써 진공 분위기를 형성할 수 있다.
이때, 상기 밀폐용 케이스의 연통 홀에는 진공 라인이 연결되고 상기 진공 라인은 상기 충전 건의 수소 라인에 밀착되도록 연결될 수 있다.
이때, 상기 실링부가 상기 가스 주입부에 밀착되어 결합된 상태에서 잠그는 보조 잠금부를 포함할 수 있다.
상기의 구성에 따라, 본 발명에 따른 수소 충전 노즐 결빙방지 장치는 수소 충전 시 충전 노즐 주위에 진공 분위기를 형성하여 수분을 제거하기 때문에 수분에 의해 발생될 수 있는 결빙 현상을 방지할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 수소차에 수소 충전 장치로 충전이 이루어지는 사시도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 수소 충전 노즐 결빙방지 장치가 설치된 충전 건의 부분 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 수소 충전 노즐 결빙방지 장치의 일부 구성요소인 밀폐용 케이스의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 수소 충전 노즐 결빙방지 장치의 일부 구성요소인 밀폐용 케이스의 정면도이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 수소 충전 노즐 결빙방지 장치의 충전 시의 부분 단면도이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 수소 충전 노즐 결빙방지 장치의 충전 시의 부분 단면도이다.
도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 수소 충전 노즐 결빙방지 장치의 충전 시의 부분 단면도이다.
도 8은 본 발명의 제4 실시예에 따른 수소 충전 노즐 결빙방지 장치의 충전 시의 부분 단면도이다.
도 9는 본 발명의 제4 실시예에 따른 수소 충전 노즐 결빙방지 장치의 충전 시의 정면도이다.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 단어와 용어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정 해석되지 않고, 자신의 발명을 최선의 방법으로 설명하기 위해 발명자가 용어와 개념을 정의할 수 있는 원칙에 따라 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.
그러므로 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 해당하고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것이 아니므로 해당 구성은 본 발명의 출원시점에서 이를 대체할 다양한 균등물과 변형예가 있을 수 있다.
본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 설명하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
어떤 구성 요소가 다른 구성 요소의 "전방", "후방", "상부" 또는 "하부"에 있다는 것은 특별한 사정이 없는 한 다른 구성 요소와 바로 접하여 "전방", "후방", "상부" 또는 "하부"에 배치되는 것뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 구성 요소가 배치되는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소와 "연결"되어 있다는 것은 특별한 사정이 없는 한 서로 직접 연결되는 것뿐만 아니라 간접적으로 서로 연결되는 경우도 포함한다.
본 발명에 적용되는 수소가스 충전 방식의 기술적 배경은 다음과 같다.
수분 상태에서 1기압(대기압), 0℃(273.15K, 32°F)가 되면 액체에서 고체로 상변화가 생기고 이를 얼음이라고 한다. 수소가스를 충전하는 동안 결빙이 생기는 것은 노즐 주변의 결빙 현상으로 인해 수증기, 액체, 고체 순서로 상변화가 될 수 있는 산소와 수소가 존재하기 때문이다.
대기 중에는 많든 적든 수증기가 존재한다. 이 수증기는 차가운 환경에 노출 되면 열을 뺏기게 되고 수증기는 물로 상변화가 되는 때문에 영하 40도의 수소가스가 차량 내부로 충전되면서 지나가는 노즐 주변(특히 리셉터클(receptacle)과 노즐(nozzle) 사이)은 결빙 현상이 발생된다.
이상기체 상태방정식 PV=nRT (P:압력, V, 챔버내부 공간, n= 기체 몰수, R:기체 상수, T:온도)에 의하면 정해진 공간 내에서 온도를 일정하게 유지 시킨다는 조건 하에 n(공기 중 기체 mole 수) 값과 P(압력)값은 서로 비례하게 된다. 따라서 진공 펌프를 사용하여 P(압력) 값을 낮추게 되면 공기 중 n(공기 중의 기체 분자)값도 마찬가지로 감소한다. 즉 진공펌프로 수소 충전 내부의 압력을 일정 값 미만으로 낮추게 되면 챔버 내부는 수소 및 산소 분자의 양이 상당히 많이 줄어들기 때문에 온도 변화에 의해 수분이 만들어질 수 있는 환경이 조성될 수 없게 된다. 이러한 이유로, 수소 충전을 하는 동안에 노즐 주변을 진공 상태로 유지될 수 있는 공간만 만들 수 있다면 내부는 영하 40℃에서의 수소 충전을 하는 동안에도 수분이 생길 수 있는 환경을 갖추지 못하기 때문에 결빙 현상을 막을 수 있다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 수소 충전 노즐 결빙방지 장치를 설명한다.
먼저, 본 발명에 따른 수소 충전 노즐 결빙장지 장치의 실시예들은, 수소가 충전될 수소 전지 측에 설치된 가스 주입부에 충전 건이 결합된 상태에서 상기 충전 건의 노즐을 통하여 가스 주입부로 수소를 충전하는 수소 충전 장치에서 상기 충전 건의 수소 충전 노즐의 결빙을 방지하기 위한 장치이다.
본 발명에 제1 실시예에 따른 수소 충전 노즐 결빙방지 장치는, 도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 밀폐용 케이스(30), 실링부(33, 34), 그리고 진공 펌프(미도시)를 포함할 수 있다.
상기 밀폐용 케이스(30)는, 도 1 내지 도 5를 참고하면, 원통형 몸체(31)로 이루어지고, 상기 가스 주입부(40)의 결합 부위에 상기 충전 건(10)의 노즐(21)이 결합된 상태에서 결합 부위가 외부와 차단되도록 밀폐시킬 수 있다.
이때, 상기 밀폐용 케이스(30)의 일단은 상기 가스 주입부(40)의 인접한 부위에 밀착되고 상기 밀폐용 케이스(30)의 타단은 상기 충전 건(10)에 고정 또는 밀착될 수 있다. 여기서는, 도 2를 참고하면, 양단에 모두 오링(33, 340이 설치되어 있는 구조이고 조립식 형태로 이루어져 있다. 따라서 상기 밀폐용 케이스(30)는 충전 건(10)에 분해 및 조립이 가능한 형태가 될 것이다. 물론 그 형태의 충전 건(10)의 외부 형태와 모양에 따라 바뀔 수 있게 된다.
이때, 상기 밀폐용 케이스(30)에는 그 내측으로부터 상기 충전 건(10)의 일부에 연결되어 상기 가스 주입부(40)와 충전 건(10)의 연결 부위 주위에 진공 분위기 공간이 형성될 수 있도록 밀폐용 케이스(30)를 지지하는 지지부(32)가 구비될 수 있다. 상기 지지부(320는 여기서는 상기 충전 건(10)의 노즐부(20) 외면에 밀착 또는 조립되도록 구성될 수 있다. 이러한 지지부(32)에 의해 밀폐용 케이스(30)의 내부에 진공 분위기가 형성될 때, 밀폐용 케이스(30)의 외면 형태를 유지하게 되어 일정한 공간을 진공 분위기로 유지할 수 있게 된다.
이때, 상기 밀폐용 케이스(30)에는 상기 진공 펌프와 연결하기 위한 연통 홀(31a)이 형성되어 상기 밀폐용 케이스(30) 내부의 공기가 진공 펌프에 의해 강제 배출됨으로써 진공 분위기를 형성할 수 있다.
이때, 상기 밀폐용 케이스(30)의 연통 홀(31a)에는 진공 라인(35)이 연결되고 상기 진공 라인(35)은 상기 충전 건(10)의 수소 라인(10b)에 밀착되도록 연결될 수 있다. 이렇게 함으로써 장비의 번잡함을 피할 수 있고 충전 작업에 방해되지 않도록 할 수 있다.
상기 실링부(33, 34)는, 도 1 내지 도 5를 참고하면, 상기 밀폐용 케이스(30)의 단부에 설치되고 상기 밀폐용 케이스(30) 내부가 밀폐될 수 있도록 상대물에 밀착될 수 있다.
이때, 상기 실링부(33, 34)는 도 5를 참고하면, 가스 주입부(40)의 일측 외면에 밀착되는 부분인 단부에 오링(33) 형태로 구비되고, 반대 단부에 충전 건(10)과 밀착되는 부분에도 오링(34) 형태로 구비될 수 있다.
상기 진공 펌프는, 상기 밀폐용 케이스(30) 내부로 연결되고 밀폐용 케이스(30) 내부가 진공 분위기를 형성할 수 있도록 작동될 수 있다.
이때, 상기 진공 펌프는 진공 라인(35)을 통하여 밀폐용 케이스(30)의 연통 홀(31a)을 관통하여 밀폐용 케이스(30) 내부와 연통된다. 따라서 진공 펌프의 작동에 따라 밀폐용 케이스(30) 내부의 압력이 조절되어 진공으로 이를 수 있게 된다.
도 1을 참고하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 수소 충전 장치에서 충전 건(10)을 가스 주입부(40)에 수소 충전 건(10)이 연결되어 수소를 충전하고 있는 상태이다. 충전 건(10)과 가스 주입부(40)의 연결 부위의 외측에는 밀폐용 케이스(30)가 가스 주입부(40)에 밀착되어 있고, 내부는 진공 펌프에 의해 진공 상태에 이른 상태이다. 이러한 상태에서 수소 충전 건(10)으로부터 가스 주입부(40)로 수소가 공급되어 충전이 시작되면 밀폐용 케이스(30) 내부에 수분이 거의 없는 상태이기 때문에 급격히 온도가 떨어짐에도 응결될 수분이 없어 결빙이 이루어지지 않게 된다. 물론 충전 후 충전 건(10)과 가스 주입부(40)의 분리도 원활하게 이루어질 수 있게 된다.
도 2를 참고하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 충전 건(10)에 밀폐용 케이스(300가 조립된 상태가 도시되어 있다. 충전 건(10)의 전단부(10a)의 전방에는 직경이 축소된 형태의 노즐부(20)가 돌출되어 있고, 전단부(10a)에 밀폐용 케이스(30)의 일단이 오링(340에 의해 밀폐될 수 있도록 결합되어 있다. 물론 전방은 가스 주입부(40)와 결합되기 전이기 때문에 개방되어 있는 상태이다. 그리고 노즐부(20)에는 밀폐용 케이스(30)의 지지부(32)가 밀착되어 밀폐용 케이스(30)의 형태 유지를 위하여 지지할 수 있도록 되어 있다. 또한 연통 홀(31a)에는 진공 라인(35)이 연결되고 진공 라인(35)의 다른 단부는 진공 펌프와 연결되어 있다. 전술한 바와 같이 진공 라인(35)은 선 정리를 위하여 수소 라인(10b)과 함께 연장되도록 설치할 수 있을 것이다.
도 3과 4를 참고하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 수소 충전 노즐 결빙방지 장치의 일부 구성요소인 밀폐용 케이스(30)가 도시되어 있다. 밀폐용 케이스(30) 전후방의 단부들은 개방되어 있고, 충전 건(10)과 가스 주입부(40)에 각각 밀착되는 부분에는 오링(33, 34)이 마련되어 있다. 중간 부분에는 지지부(32)가 형성되어 있고, 지지부(320는 링 형태 또는 방사형 형태로 형성할 수 있고, 적어도 서로 마주 보는 쪽에서 지지할 수 있도록 형성되는 것이 밀폐용 케이스(30) 외면을 지지하는데 유리할 것이다. 밀폐용 케이스(300에는 진공 라인(35)을 내부에 연통시키기 위한 연통 홀(31a)이 형성되어 있다.
도 5를 참고하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 수소 충전 노즐 결빙방지 장치에서 충전 건(10)으로 가스 주입부(40)에 충전이 이루어지는 상태가 도시되어 있다. 가스 주입부(400 전방의 리셉터클(41)에는 충전 건(10)의 노즐(21)이 삽입 및 결합되어 있는 상태로서 수소 충전이 가능한 상태이다. 이때 충전 건(10)의 노즐(21) 주변의 결합 부품들(22, 23)은 리셉터클(41)의 외면에 결합되어 결합된 상태를 유지하도록 해준다. 물론 이러한 구조는 충전 건(10)과 리셉터클(41)의 규격과 종류에 따라 달라질 수 있을 것이다. 이러한 상태에서 밀폐용 케이스(30)의 전방 측 단부는 가스 주입부(40)에 오링(330을 통하여 실링되도록 밀착되고, 후방측 단부는 충전 건(10)에 실링되도록 밀착된 상태이다. 이때 충전 건(100의 트리거를 잡아당겨 작동시키면 수소 탱크의 수소가 노즐(21), 리셉터클(41)을 통과하여 가스 주입부(40)로 주입이 이루어질 것이다. 수소 충전 전, 진공 펌프가 작동하여 진공 라인(35)을 통해 진공 분위기가 형성되는 진공 공간(V)을 리셉터클(41)과 충전 건(10)의 노즐부(20) 사이에 형성할 것이다. 그 다음에 수소 충전이 이루어지면, 진공 공간(V)에는 결빙될 수분이 거의 존재하지 않기 때문에 충전 후, 연결 부위에 결빙을 형성될 수 없게 된다.
이때, 충전 건(10)의 트리거를 잡아 당기면 바로 수소가 주입되는 것이 아니라 일정 시간 먼저 진공 펌프가 작동한 다음 수소가 주입될 수 있도록 할 수도 있다. 이렇게 함으로써 작업 수를 감소시켜 작업을 간편하게 할 수도 있을 것이다.
도 6을 참고하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 수소 충전 노즐 결빙방지 장치가 도시되어 있다. 제1 실시예와 다른 점은 밀폐용 케이스(30)의 후방 측이 충전 건(10)에 일체로 형성 또는 조립된 형태이다. 이렇게 함으로써 후방의 오링은 필요 없게 되어 생략할 수 있다. 또한 진공 라인(35)은 연통 홀(31a)로부터 충전 건(10)의 수소 라인(10b)을 따라 후방으로 연장된 상태이다.
도 7을 참고하면, 본 발명의 제3 실시예에 따른 수소 충전 노즐 결빙방지 장치가 도시되어 있다. 제2 실시예와 거의 동일한 구성으로 이루어지되, 다른 점은 밀폐용 케이스(30)의 전방 측 단부에 설치된 오링(33)이 억지끼움식으로 가스 주입부(140)에 조립될 수 있도록 가스 주입부(140)에 홈부(140a)가 형성되고, 그 홈부(140a)에 오링(33)이 억지 끼움식으로 설치된 것이다. 이렇게 구성함으로써 사용자가 밀착을 위하여 오링(330에 힘을 가하고 있지 않아도 되어 충전이 좀 더 수월하게 진행할 수 있다.
도 8 및 도 9를 참고하면, 본 발명의 제4 실시예에 따른 수소 충전 노즐 결빙방지 장치가 도시되어 있다. 제2 실시예와 동일한 구성과 형태를 가지고 있고, 다른 점은 전방 측 오링(233)이 가스 주입부(40)에 밀착되어 결합된 상태에서 잠그는 보조 잠금부를 포함하는 것이다.
이때, 상기 보조 잠금부는, 밀폐용 케이스(30) 외면에 일정각도마다 돌출된 돌출부(231a)와, 상기 밀폐용 케이스(30)의 오링(233)이 가스 주입부(40)에 밀착된 상태에서 일정각도 회전시키면 걸리게 되는 걸림부(241)를 포함할 수 있다.
이때, 도 9를 참고하면, 상기 돌출부(231a)와 걸림부(241)는 120도 각도마다 형성되어 각각 3개씩 형성될 수 있다.
이때, 사용자는 돌출부(231a)가 걸림부(241) 사이에 위치하도록 한 상태에서 오링(233)이 가스 주입부(40)에 밀착되도록 하고 그 상태에서 일정각도 회전시키면 도 8 및 도 9와 같은 상태로 될 것이다. 물론 오링(233)에 힘을 가하여 밀착된 상태에서 회전시켜 조립될 수 있도록 함으로써 오링(233)이 밀착된 상태를 더욱 견고하게 유지할 수 있다. 이러한 상태에서 사용자는 충전 건만 조작하여 충전을 진행할 수 있다.
본 발명의 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시예에 의해 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.
10 : 충전 건
10a : 전단부 20 : 노즐부
21 : 노즐 22, 23 : 결합부재
30 : 밀폐용 케이스 31, 231 : 몸체
231a : 돌출부 32 : 지지부
33, 34 : 오링 40, 140 : 가스 주입부
41 : 리셉터클 241 : 걸림부

Claims (6)

  1. 수소가 충전될 수소 전지 측에 설치된 가스 주입부에 충전 건이 결합된 상태에서 상기 충전 건의 노즐을 통하여 가스 주입부로 수소를 충전하는 수소 충전 장치에서 상기 충전 건의 수소 충전 노즐의 결빙을 방지하기 위한 장치로서,
    상기 가스 주입부의 결합 부위에 상기 충전 건의 노즐이 결합된 상태에서 결합 부위가 외부와 차단되도록 밀폐시키는 밀폐용 케이스;
    상기 밀폐용 케이스의 단부에 설치되고 상기 밀폐용 케이스 내부가 밀폐될 수 있도록 상대물에 밀착되는 실링부;
    상기 밀폐용 케이스 내부로 연결되고 밀폐용 케이스 내부가 진공 분위기를 형성할 수 있도록 작동되는 진공 펌프;
    를 포함하는, 수소 충전 노즐 결빙방지 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 밀폐용 케이스의 일단은 상기 가스 주입부의 인접한 부위에 밀착되고 상기 밀폐용 케이스의 타단은 상기 충전 건에 고정 또는 밀착된, 수소 충전 노즐 결빙방지 장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 밀폐용 케이스에는 케이스 내측으로부터 상기 충전 건의 일부에 연결되어 상기 가스 주입부와 충전 건의 연결 부위 주위에 진공 분위기 공간이 형성될 수 있도록 밀폐용 케이스를 지지하는 지지부가 구비된, 수소 충전 노즐 결빙방지 장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 밀폐용 케이스에는 상기 진공 펌프와 연결하기 위한 연통 홀이 형성되어 상기 밀폐용 케이스 내부의 공기가 진공 펌프에 의해 강제 배출됨으로써 진공 분위기를 형성하는, 수소 충전 노즐 결빙방지 장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 밀폐용 케이스의 연통 홀에는 진공 라인이 연결되고 상기 진공 라인은 상기 충전 건의 수소 라인에 밀착되도록 연결된, 수소 충전 노즐 결빙방지 장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 실링부가 상기 가스 주입부에 밀착되어 결합된 상태에서 잠그는 보조 잠금부를 포함하는, 수소 충전 노즐 결빙방지 장치.
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