KR100772615B1 - Heat exchanger for vessel engine - Google Patents
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Abstract
Description
도 1 은 통상적인 선박 엔진용 열교환기로 사용되는 청수 쿨러의 정단면도1 is a front sectional view of a fresh water cooler used as a heat exchanger for a conventional marine engine.
도 2 는 통상적인 청수 쿨러가 설치된 선박 엔진용 냉각 장치의 회로도2 is a circuit diagram of a cooling system for a marine engine equipped with a conventional fresh water cooler.
도 3은 본 발명에 따른 일실시예에 의한 선박 엔진용 열 교환기의 정단면도3 is a front sectional view of a heat exchanger for a ship engine according to an embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명에 따른 일실시예에 의한 선박 엔진용 열 교환기가 설치된 선박 엔진용 냉각 장치의 회로도4 is a circuit diagram of a ship engine cooling apparatus equipped with a heat exchanger for a ship engine according to an embodiment of the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
(1) : 선박 엔진용 열교환기 (10) : 청수 쿨러(1): heat exchanger for ship engine (10): fresh water cooler
(12) : 오일 쿨러 (100)(122) : 하우징 (12): oil cooler 100 (122): housing
(101)(121) : 열 교환 튜브 (102) : 보조탱크(101) (121): heat exchange tube 102: auxiliary tank
(103)(120) : 커버(103) (120): Cover
본 발명은 선박 엔진용 열교환기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 청수 쿨러의 보조 탱크 내부에 오일 쿨러가 설치됨으로써 상기 오일 쿨러 내부로 유입되는 오일이 1차적으로 제 2 공급라인을 통해 오일 쿨러로 유입되는 청수와 열 교환되어 냉각시킬 수 있으며, 상기 오일 쿨러를 통과하는 오일과 청수 또한 보조 탱크 내부에 충진된 냉각수에 의해 2차적으로 냉각됨으로써 청수 및 오일의 냉각 효율을 대폭 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 엔진의 컴팩트화를 꾀할 수 있도록 하는 선박 엔진용 열교환기에 관한 것이다.The present invention relates to a heat exchanger for a ship engine, and more particularly, by installing an oil cooler inside an auxiliary tank of a fresh water cooler, oil flowing into the oil cooler is primarily introduced into the oil cooler through a second supply line. Cooled by heat exchange with fresh water, the oil and fresh water passing through the oil cooler is also cooled by secondary by the cooling water filled in the auxiliary tank to significantly improve the cooling efficiency of the fresh water and oil as well as the engine The present invention relates to a heat exchanger for a marine engine that can be compact.
일반적으로 통상적인 선박 엔진용 냉각 장치는 크게 청수냉각 방식과 해수냉각 방식으로 두 가지 방식으로 구분되며, 상기 청수냉각 방식에 의한 선박 엔진용 냉각 장치에 사용되는 선박 엔진용 열교환기로는 통상적으로 청수 쿨러가 사용된다.In general, a ship engine cooling apparatus is generally divided into two types, a fresh water cooling method and a sea water cooling method. As a heat exchanger for a ship engine used in a cooling device for a ship engine by the fresh water cooling method, a fresh water cooler is usually used. Is used.
도 1 은 통상적인 선박 엔진용 열교환기로 사용되는 청수 쿨러의 정단면도로서, 도 1에 도시된 바와 같이 통상적인 청수 쿨러(10)는 원통 형상의 하우징(100); 상기 하우징(100) 내부에 설치되는 다수개의 열교환 튜브(101); 상기 하우징(100)의 상단부에 설치되는 보조탱크(102); 상기 하우징(100)의 양측단에 설치되는 한 쌍의 커버(103)를 포함하여 구성된다.1 is a cross sectional front view of a fresh water cooler used as a heat exchanger for a conventional marine engine. As shown in FIG. 1, a typical
또한, 도 2 는 통상적인 청수 쿨러가 설치된 선박 엔진용 냉각 장치의 회로도로서, 도 2에 도시된 바와 같이 종래의 통상적인 청수 쿨러(10)는 제 1 공급라인(9b)에 의해 온도감지기(3) 및 청수 펌프(4)와 연결되며, 상기 온도감지기(3)와 청수 펌프(4)는 바이 패스라인(9)에 의해 연결된다. 또한 상기 온도감지기(3)와 청수 펌프(4)는 오일 쿨러(12)를 거쳐 엔진(2) 내부를 순환하는 제 2 공급라인(9a)에 의해 연결된다. 또한 상기 청수 쿨러(10)는, 일측 끝단부는 선박용 기어오일 쿨러(8)와 연결되며 타측은 해수 펌프(5), 킹스톤 밸브(6) 및 여과기(7)와 순차적으로 연결된 해수 공급라인(9c)과 연결된다.FIG. 2 is a circuit diagram of a cooling system for a marine engine provided with a conventional fresh water cooler, and as shown in FIG. 2, the conventional
상기와 같은 선박 엔진용 냉각 장치는 청수의 온도에 따라 선택적으로 청수 펌프(4)의 펌핑력으로 청수가 제 2 공급라인(9a)을 통해 오일 쿨러(12)를 거친 후 엔진(2) 내부로 유입되어 엔진(2)을 냉각시킨 다음 엔진(2)을 빠져나와 온도감지기(3)로 유입되도록 순환되거나, 제 1 공급라인(9b)을 통해 보조탱크(102)를 거쳐 청수 쿨러(10)로 공급된 후 청수 펌프(4)에 의해 제 2 공급라인(9a)을 통해 오일 쿨러(12)를 거쳐 엔진(2)으로 유입되어 엔진(2)을 냉각시킨 후 온도감지기(3)에 도달하게 되는 순환을 반복하게 된다.As described above, the cooling device for the ship engine is selectively pumped by the
이때, 제 1 공급라인(9b)을 통해 보조탱크(102)를 경유한 후 청수 쿨러(10)로 유입되는 청수는 해수 펌프(5)의 작동으로 인하여 여과기(7) 및 킹스톤 밸브(6)를 순차적으로 거쳐 해수 공급라인(9c)을 통해 청수 쿨러(10)로 유입되는 해수와 열 교환되며, 상기와 같이 열 교환된 청수는 청수 펌프(4)의 작동에 따라 제 2 공급라인(9a)을 통해 오일 쿨러(12)를 거쳐 열 교환된 후 다시 엔진(2)으로 유입되어 엔진(2)을 냉각시키게 되고, 해수 공급라인(9c)을 통해 청수 쿨러(10)로 유입되어 청수와 열 교환된 해수는 선박용 기어오일 쿨러(8)를 통해 배출된다.At this time, the fresh water flowing into the
그러나 상기와 같은 종래의 선박 엔진용 열교환기는 청수 쿨러(10)와 오일 쿨러(12)가 별도로 설치되어 선박 엔진용 열교환기의 부피가 커짐으로 인하여 엔진(2) 설치를 위한 공간 활용이 매우 어려우며, 오일 쿨러(12)를 별도로 설치함에 따라 긴 배관을 설치해야 함으로써 제작비용이 증가될 뿐만 아니라, 오일 쿨러(12)를 단순히 엔진(2)의 전방부에 설치하게 됨으로써 오일 쿨러(12)의 냉각효율이 좋지 않다는 문제점이 있었다.However, the conventional heat exchanger for ship engines as described above has a
따라서 본 발명의 목적은 청수 및 오일의 냉각효율을 대폭 향상시킬 수 있도록 하는 선박 엔진용 열교환기를 제공하는 것이다. It is therefore an object of the present invention to provide a heat exchanger for a marine engine which can greatly improve the cooling efficiency of fresh water and oil.
본 발명의 다른 목적은 배관을 단축시킬 뿐만 아니라 엔진의 컴팩트화를 꾀할 수 있도록 하는 선박 엔진용 열교환기를 제공하는 것이다. Another object of the present invention is to provide a heat exchanger for a marine engine which not only shortens the pipe but also makes the engine compact.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 엔진을 냉각시킨 고온의 청수가 순환될 수 있도록 내부에 다수개의 열 교환 튜브가 설치된 원통 형상의 하우징; 상기 하우징의 상단부에 설치되어 상기 하우징 내부에 냉각수를 공급하는 보조탱크; 상기 하우징의 양측단에 설치되는 한 쌍의 커버로 구성된 청수 쿨러; 및 상기 보조 탱크의 내부에 설치되되 내부에 다수개의 열 교환 튜브가 설치되는 원통 형상의 하우징; 및 상기 열교환 튜브의 양측단에 설치된 한 쌍의 커버를 포함하여 구성된 오일 쿨러로 구성된 것을 특징으로 하는 선박 엔진용 열교환기를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention is a cylindrical housing having a plurality of heat exchange tubes installed therein to circulate the high temperature fresh water cooling the engine; An auxiliary tank installed at an upper end of the housing to supply cooling water to the inside of the housing; A fresh water cooler comprising a pair of covers installed at both ends of the housing; And a cylindrical housing installed inside the auxiliary tank and having a plurality of heat exchange tubes installed therein. And an oil cooler configured to include a pair of covers installed at both ends of the heat exchange tube.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 3은 본 발명에 따른 일실시예에 의한 선박 엔진용 열 교환기의 정단면도로서, 도 3에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 일실시예에 의한 선박 엔진용 열 교환기(1)는 청수 쿨러(10)와 오일 쿨러(12)가 일체로 형성되도록 상기 청수 쿨러(10)의 보조탱크(102) 내부에 오일 쿨러(12)를 설치한 것을 특징으로 한다.3 is a front sectional view of a heat exchanger for a ship engine according to an embodiment according to the present invention. As shown in FIG. 3, the
상기 청수 쿨러(10)는 하우징(100), 열 교환 튜브(101), 보조탱크(102) 및 한 쌍의 커버(103)를 포함하여 구성되며, 상기 하우징(100)은 원통 형상으로 형성되고, 상기 열 교환 튜브(101)는 상기 원통 형상의 하우징(100)의 내부에 설치되며, 상기 보조탱크(102)는 상기 하우징(100)의 상단부에 설치되고, 상기 한 쌍의 커버(103)는 상기 하우징(100)의 양측단에 설치된다.The
또한, 상기 오일 쿨러(12)는 원통 형상의 하우징(122), 열 교환 튜브(121) 및 한 쌍의 커버(120)를 포함하여 구성되며, 상기 하우징(122)은 보조탱크(102)의 내부에 설치되며, 상기 열 교환 튜브(121)는 상기 하우징(122) 내부에 설치되고, 상기 한 쌍의 커버는 상기 하우징(122)의 양측단에 설치된다.In addition, the
즉, 본 발명에 따른 일실시예에 의한 선박 엔진용 열 교환기(1)는 청수 쿨러(10)와 오일 쿨러(12)가 일체로 형성되는 것을 특징으로 한다.That is, the ship
도 4를 참조하여 본 발명에 따른 일실시예에 의한 선박 엔진용 열 교환기의 작용을 설명하면 다음과 같다.Referring to Figure 4 describes the operation of the heat exchanger for a ship engine according to an embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명에 따른 일실시예에 의한 선박 엔진용 열 교환기가 설치된 선박 엔진용 냉각 장치의 회로도로서, 도 4에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 선박 엔진용 열교환기(1)의 청수 쿨러(10)는 제 1 공급라인(9b)에 의해 온도 감지기(3) 및 청수 펌프(4)와 연결되며, 상기 온도 감지기(3)와 청수 펌프(4)는 바이 패스라인(9)에 의해 연결된다. 또한 상기 온도 감지기(3)와 청수 펌프(4)는 오일 쿨러(12)를 거쳐 엔진(2) 내부를 순환하는 제 2 공급라인(9a)에 의해 연결된다. 또한 상기 청수 쿨러(10)는, 일측 끝단부는 선박용 기어오일 쿨러(8)와 연결되며 타측은 해수 펌프(5), 킹스톤 밸브(6) 및 여과기(7)와 순차적으로 연결된 해수 공급라인(7c)과 연결된다.FIG. 4 is a circuit diagram of a ship engine cooling apparatus in which a ship engine heat exchanger is installed according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 4, a fresh water cooler of the ship
상기와 같이 연결되어 구성된 선박 엔진용 냉각 장치는 엔진의 초기 시동 시에는 청수 펌프(10)의 펌핑력으로 청수가 제 2 공급라인(7a)을 통해 오일 쿨러(12)를 거친 후 엔진(2) 내부로 유입되어 엔진(2)을 냉각시킨 다음 엔진(2)을 빠져나와 온도감지기(3)에 도달하게 된다.The cooling device for a marine engine configured as described above is connected to the
이때 온도감지기(3)는 엔진(2)의 초기 시동 시 청수의 온도가 저온이므로 청수의 온도를 높이기 위해 바이패스 라인(9)을 개방시켜 청수가 청수 펌프(4)를 거쳐 제 2 공급라인(9a)을 통해 오일 쿨러(12)를 거친 후 엔진(2) 내부로 재 유입되어 엔진(2)을 냉각시킬 수 있도록 재순환시키게 된다.At this time, since the temperature of the fresh water is low at the initial start of the
상기와 같이 청수가 제 2 공급라인(9a)을 통해 오일 쿨러(12)를 거친 후 엔진(2) 내부로 유입되는 순환이 반복되어 청수의 온도가 상승하게 되어 설정 온도 값에 도달하게 되면, 온도감지기(3)는 바이패스 라인(9)을 패쇄시키게 되며, 이에 따라 청수는 제 1 공급 라인(9b)을 통해 보조 탱크(102)를 거쳐 청수 쿨러(10)로 공급된 후 청수 펌프(4)에 의해 제 2 공급라인(7a)을 통해 오일 쿨러(12)를 거쳐 엔진(2)으로 유입되어 엔진(2)을 냉각시킨 후 온도감지기(3)에 도달하게 되는 순환을 반복하게 된다.As described above, after the fresh water passes through the
상기 제 1 공급라인(9b)을 통해 보조탱크(102)를 경유한 후 청수 쿨러(10)로 유입되는 청수는 해수 펌프(5)의 작동으로 인하여 여과기(7) 및 킹스톤 밸브(6)를 순차적으로 거쳐 해수 공급라인(9c)을 통해 청수 쿨러(10)로 유입되는 해수와 열 교환되며, 상기와 같이 열 교환된 청수는 청수 펌프(4)의 작동에 따라 제 2 공급라인(9a)을 통해 오일 쿨러(12)를 거쳐 열 교환된 후 다시 엔진(2)으로 유입되어 엔진(2)을 냉각시키게 되고, 해수 공급라인(9c)을 통해 청수 쿨러(10)로 유입되어 청수와 열 교환된 해수는 선박용 기어오일 쿨러(8)를 통해 배출된다.The fresh water flowing into the
이때 상기 오일 쿨러(12)는 냉각수가 충진된 보조탱크(102) 내부에 설치됨으로써 상기 오일 쿨러(12) 내부로 유입되는 오일은 1차적으로 제 2 공급라인(9a)을 통해 오일 쿨러(12)로 유입되는 청수와 열 교환되며, 상기 오일 쿨러(12)를 통과하는 오일과 청수 또한 보조탱크(102) 내부에 충진된 냉각수에 의해 2차적으로 냉각됨으로써 오일 쿨러(12)의 냉각 효율을 대폭 향상시킬 수 있도록 한다. At this time, the
즉, 상기와 같은 본 발명에 따른 일실시예에 의한 선박 엔진용 열교환기(1)는 청수 쿨러(10)의 보조탱크(102) 내부에 오일 쿨러(12)가 설치됨으로써 상기 오일 쿨러(12) 내부로 유입되는 오일이 1차적으로 제 2 공급라인(9a)을 통해 오일 쿨러(12)로 유입되는 청수와 열 교환되어 냉각시킬 수 있으며, 상기 오일 쿨러(12)를 통과하는 오일과 청수 또한 보조탱크(102) 내부에 충진된 냉각수에 의해 2차적으로 냉각됨으로써 오일 쿨러(12)의 냉각 효율을 대폭 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 오 일 쿨러(12)를 별도로 설치하지 않아도 됨으로써 설치 작업성의 향상은 물론 배관이 단축되어 제작비용의 절감과 엔진(2)의 컴팩트화를 꾀할 수 있으므로 엔진(2) 설치를 위한 공간 활용의 효과가 있다.That is, in the ship
본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.The present invention is not limited to the above-described specific preferred embodiments, and various modifications can be made by any person having ordinary skill in the art without departing from the gist of the present invention claimed in the claims. Of course, such changes will fall within the scope of the claims.
이상, 상술한 바와 같이 본 발명에 따른 선박 엔진용 열교환기는 청수 쿨러의 보조 탱크 내부에 오일 쿨러가 설치됨으로써 상기 오일 쿨러 내부로 유입되는 오일이 1차적으로 제 2 공급라인을 통해 오일 쿨러로 유입되는 청수와 열 교환되어 냉각시킬 수 있으며, 상기 오일 쿨러를 통과하는 오일과 청수 또한 보조 탱크 내부에 충진된 냉각수에 의해 2차적으로 냉각됨으로써 청수 및 오일의 냉각 효율을 대폭 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 오일 쿨러를 별도로 설치하지 않아도 됨으로써 설치 작업성의 향상은 물론 배관이 단축되어 제작비용의 절감과 엔진의 컴팩트화를 꾀할 수 있으므로 엔진 설치를 위한 공간 활용의 효과가 있어 매우 유용한 발명인 것이다.As described above, the heat exchanger for the ship engine according to the present invention, as the oil cooler is installed in the auxiliary tank of the fresh water cooler, inflows into the oil cooler primarily through the second supply line. Cooled by heat exchange with fresh water, the oil and fresh water passing through the oil cooler is also cooled by the secondary coolant filled in the auxiliary tank, which can greatly improve the cooling efficiency of the fresh water and oil as well as the oil cooler. It is a very useful invention because it does not need to be installed separately, as well as improving the installation workability, as well as shortening the piping can reduce the production cost and compact the engine, so that the space utilization for the engine installation is effective.
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Cited By (2)
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KR101388686B1 (en) * | 2012-12-06 | 2014-04-24 | 김상인 | Generator for a ship |
KR101875087B1 (en) * | 2011-12-05 | 2018-07-06 | 대우조선해양 주식회사 | Main engine preheating system for a ship |
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2006
- 2006-09-27 KR KR1020060094003A patent/KR100772615B1/en active IP Right Grant
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KR101875087B1 (en) * | 2011-12-05 | 2018-07-06 | 대우조선해양 주식회사 | Main engine preheating system for a ship |
KR101388686B1 (en) * | 2012-12-06 | 2014-04-24 | 김상인 | Generator for a ship |
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