KR100852539B1 - 역류 방지 밸브가 구비된 엘엔지 공급보조장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 엘엔지선의 카고탱크용 엘엔지 공급보조장치에 관한 것으로, 본 발명에 의하면 카고탱크 내부에 설치되는 펌프타워의 하부에 박스형태의 본체가 설치되되, 상기 본체 내부에 마련된 흡입실 상부 위치에 펌프타워와 연결되는 잠수펌프가 설치되고 상기 본체의 하부에서 소정거리 이격된 위치에 다수의 흡입공을 통해 엘엔지가 유입과 동시에 외부로 유출되지 않도록 하는 역류 방지 밸브가 형성되어 엘엔지선의 공선 운항 중에 엘엔지를 선박 추진용 연료로 사용하거나 카고탱크 냉각용으로 사용시에 슬로싱 현상이나 수위에 구애없이 카고탱크 내부에 설치된 펌프타워에 안정적으로 공급할 수 있음은 물론, 기상조건 및 해상조건이 악화되어 카고탱크 내부의 엘엔지가 급격한 슬로싱의 발생으로 인한 본체 내부에 유입된 엘엔지가 유출되는 것을 방지할 수 있는 효과를 얻을 수 있게 된다.

본체, 상부본체, 하부본체, 설치대, 흡입실, 잠수펌프, 역류 방지 밸브, 흡입공, 밀폐부재, 밀폐밸브시트

Description

역류 방지 밸브가 구비된 엘엔지 공급보조장치{LNG supply assistance device with means for preventing backward flow}

본 발명은 엘엔지선의 카고탱크용 엘엔지 공급보조장치에 관한 것으로, 더 자세하게는 엘엔지선의 공선 운항 중에 엘엔지를 선박 추진용 연료로 사용하거나 카고탱크 냉각용으로 사용시에 슬로싱 현상이나 수위에 구애없이 카고탱크 내부에 설치된 펌프타워에 안정적으로 공급할 수 있도록 엘엔지를 유입과 더불어 정체 유지하는 역류 방지 밸브가 구비된 엘엔지 공급보조장치에 관한 것이다.

일반적으로 엘엔지선의 경우 카고탱크 내부의 엘엔지를 양하(Unloading) 후 엘엔지의 수위가 각 상황에 따라 다르겠지만, 최대 2.78m 이하로 남길 수가 있으며 평균적으로 1.2m (대략 0.9m~1.5m)의 높이를 유지하게 있다.

따라서, 엘엔지선의 경우 카고탱크(LNG Cargo Tank)에 있는 엘엔지(LNG)를 선박 추진용 연료로 사용하기 위해 열교환기로 공급하거나 카고탱크 내부의 냉각용으로 카고탱크 내부에 뿌려지기 위해서는 잠수펌프(연료펌프, 스트리핑펌프, 스프레이펌프 등)에 의한 펌핑(Pumping)작업이 필히 수반되어야 한다.

하지만, 상기 엘엔지의 수위는 선박이 정지되어 있을 경우는 잠수펌프를 이 용하여 펌핑(Pumping) 작업하는데 있어 전혀 문제가 없지만 선박이 항해 중에 롤링과 피칭이 발생하게 되고 이로 인해 카고탱크 내부에는 슬로싱(Sloshing)이 발생하게 되어 특별한 장치가 없는 한 잠수펌프를 연속적으로 가공할 수가 없게 되는 문제점이 있었다.

이에 본 출원인은 엘엔지선의 슬로싱 및 공선 운항중 엘엔지 수위에 구애됨이 없이 상기 엘엔지를 안정적으로 공급할 수 있도록 카고탱크 저부측에 수용된 엘엔지가 내부로 쉽게 들어올 수 있으나 다시 바깥으로 나가기는 어려운 유선형 나팔모양의 유도관을 갖는 엘엔지 공급보조장치를 카고탱크에 설치된 펌프타워의 공급관 저부에 간단히 설치하여 상기 유도관을 통해 본체의 수용공간부로 유입, 정체된 상태의 엘엔지가 공급관으로 슬로싱 및 공선 운항 중 엘엔지 수위에 구애됨이 없이 안정적으로 될 수 있도록 하는 출원번호 2006-97833호(명칭: 엘엔지선의 카고탱크용 엘엔지 공급보조장치)출원한 바 있었다.

그러나 이 선출원은 기상조건 및 해상조건이 악화되어 선박에 롤링 및 피칭이 발생하게 되면 카고탱크 내부의 엘엔지가 급격한 슬로싱의 발생으로 인해 엘엔지 공급보조장치 내부에 유입된 엘엔지가 유도관의 인렛홀을 통해 재차 유출되는 등의 문제가 있었다.

따라서, 본 발명은 종래 장치의 제결함을 해결하기 위해 안출한 것이며, 그 목적이 엘엔지선의 공선 운항 중에 엘엔지를 선박 추진용 연료로 사용하거나 카고탱크 냉각용으로 사용시에 슬로싱 현상이나 수위에 구애없이 카고탱크 내부에 설치된 펌프타워에 안정적으로 공급할 수 있도록 엘엔지를 유입과 더불어 정체 유지하는 역류 방지 밸브가 구비된 엘엔지 공급 보조 장치를 제공하는데에 있는 것이다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은 카고탱크 내부에 설치되는 펌프타워의 하부에 박스형태의 본체가 설치되고 상기 본체 내부에는 흡입실이 마련되어 그 상부 위치에 상기 펌프타워와 연결되는 잠수펌프가 설치되며 상기 본체의 하부에서 소정거리 이격된 위치인 측면에 엘엔지가 있을 경우에는 본체 내부로 엘엔지가 쉽게 들어오고, 본체 외부에 엘엔지가 없거나 적을 경우에는 본체 내부에 있는 엘엔지가 외부로 빠져나오지 못하도록 하는 역류 방지 밸브를 형성한 것을 특징으로 한다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면 카고탱크 내부에 설치되는 펌프타워의 하부에 박스형태의 본체가 설치되되, 상기 본체 내부에 마련된 흡입실 상부 위치에 펌프타워와 연결되는 잠수펌프가 설치되고 상기 본체의 하부에서 소정거리 이격된 위치에 다수의 흡입공 통해 엘엔지가 유입과 동시에 외부로 유출되지 않 도록 하는 역류 방지 밸브가 형성되어 엘엔지선의 공선 운항 중에 엘엔지를 선박 추진용 연료로 사용하거나 카고탱크 냉각용으로 사용시에 슬로싱 현상이나 수위에 구애없이 카고탱크 내부에 설치된 펌프타워에 안정적으로 공급할 수 있음은 물론,기상조건 및 해상조건이 악화되어 카고탱크 내부의 엘엔지가 급격한 슬로싱의 발생으로 인한 본체 내부에 유입된 엘엔지가 유출되는 것을 방지할 수 있는 효과를 얻을 수 있게 된다.

또한, 본체 내부 공간이 넓게 구성되므로 많은 양의 엘엔지를 모을 수 있어 효율적으로 추진 연료 및 예냉기, 화물창 냉각을 위해 사용할 수 있으며, 뿐만 아니라, 양하항구에서 더욱 많은 화물을 양하할 수가 있어 운반 효율을 향상시킬 수가 있는 등의 효과를 얻을 수 있게 된다.

이하 그 구체적인 기술내용을 첨부도면에 의거하여 더욱 자세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 카고탱크 내부에 설치되는 펌프타워와 연결 설치되는 잠수펌프에 엘엔지가 원활하게 공급될 수 있도록 엘엔지를 유입과 더불어 정체 유지되도록 하는 엘엔지 공급 보조 장치에 관한 것이다.

상기에서 펌프타워와 연결되는 잠수펌프(200)는 상부가 개방되고 내부에 흡입실(140)이 마련된 박스형태의 본체(100) 상단부에 설치되는 설치대(130)에 의해 흡입실(140) 상부에 위치되게 설치되고. 상기 본체(100)는 하부에서 소정거리 이격된 위치가 다단 절곡되어 상부본체(110)와 하부본체(120)로 구분되고, 상기 본 체(100)의 절곡부위에는 단면구조가 박스 형태인 역류 방지 밸브(150)가 형성되되, 상기 역류 방지 밸브(150)는 상, 하면과 내측면에 길이방향으로 길게 형성된 직사각형의 흡입공(151)이 형성되고 그 내부에 바(bar)형태의 길이방향으로 길게 형성된 밀폐부재(152)가 삽입되며 상기 흡입공의 내부 사방 모서리에는 밀폐밸브시트(153)가 가공된 것이다.

도 4 내지 도 5 를 참조하면 본 발명의 다른 실시예는 카고탱크에 설치되는 펌프타워의 하단에 설치되어 엘엔지가 원활하게 공급될 수 있도록 엘엔지를 유입과 더불어 정체 유지되도록 하는 엘엔지 공급 보조 장치에 관한 것이다.

상기에서 펌프타워와 연결되는 잠수펌프(200')는 상부가 개방되고 내부에 흡입실(140')이 마련된 박스형태의 본체(100') 상단부에 설치되는 설치대(130')에 의해 흡입실(140') 상부에 위치되게 설치되고, 상기 본체(100')의 하부에서 소정거리 이격된 측면에 다수의 흡입공(151')이 형성되고 상기 다수의 흡입공(151')과 일치되게 단면구조가 박스형태인 역류 방지 밸브(150')가 각각 설치되되, 상기 역류 방지 밸브(150')는 일측면에 흡입공(151')이 형성되고 다른 일측면이 개방되며 하측면이 일정각도 경사진 형태이며, 그 내부에는 볼형태의 밀폐부재(152')가 삽입되고 상기 흡입공(151')의 내부 사방 모서리에 밀폐밸브시트(153')가 가공된 것이다.

아울러, 상기 본체(100)의 형상은 박스형태이거나 원통형태인 것이고, 상기 바(bar)형태의 밀폐부재(152)의 형상은 봉형이거나 원형인 것이며 그 밖에 예측 가능한 다른 형태로 얼마든지 변형 실시될 수 있다.

상기 잠수펌프(200)는 연료펌프, 스트리핑펌프, 스프레이펌프 중 어느 하나 인 것이다.

상기한 바와 같이 구성된 본 발명의 작용을 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 엘엔지(LNG)를 선박 추진용 연료로 사용하거나 카고탱크 내부를 냉각 시키기 위해 바닥에 남아 있는 엘엔지(LNG)를 펌핑작업을 통하여 기화기(Vaporizer), 배관일체형혼합기(In-line mixer), 또는 카고탱크에 분무하기 위한 스프레이어(Sprayer) 등에 운항 중에도 엘엔지(LNG)를 연속적으로 관련 장비에 공급할 수 있어야 된다.

특히, DFE(Dual Fuel Engine), MEGI, Reli 등 2단 이상의 압축기를 사용하는 경우 입구 단의 온도를 제어하기 위한 냉각제로 엘엔지가 통상적으로 사용되고 있다.

상기에서 펌핑작업은 잠수펌프(200) 즉, 연료펌프, 스트리핑펌프, 스프레이펌프 등에 의해 이루어지는 것이다.

이와 같이 엘엔지(LNG)를 연료로 사용하는 선박 추진 및 카고탱크 내부를 냉각하기 위한 원활한 연료 공급을 하기 위해서는 도 1 내지 도 3 과 같이 카고탱크 바닥에 남은 엘엔지를 선박의 운항 중에도 펌프타워(Pump Tower) 하부 즉, 잠수펌프(200)가 흡입실(140)이 내부 상부에 위치되게 본체(100) 상단에 설치된 거치대에 의해 설치되고, 엘엔지(LNG)가 흡입실(140) 내부에 유입되되, 외부로 나가지 못하도록 하는 개량된 역류 방지 밸브(150)가 사방에 설치되어 잠수펌프에 엘엔지가 원활하게 공급될 수 있게 된다.

구체적으로 카고탱크 내부의 엘엔지는 본체(100)의 하부에서 소정간격 이격 된 위치에 설치된 역류 방지 밸브(150)를 통해 본체(100) 내부의 흡입실(140) 내부에 유입되게 된다.

따라서, 상기 유입되는 엘엔지에 의해 역류 방지 밸브(150)의 바형태의 밀폐부재(152)가 상향 되고, 상기 역류 방지 밸브(150)의 하부면과 일측면에 형성된 흡입공(151)을 통해 엘엔지가 흡입실(140) 내부에 유입되게 된다.

이때, 기상조건 및 해상조건이 악화되어 카고탱크 내부의 엘엔지가 급격한 슬로싱이 발생하게 되더라도 상기 역류 방지 밸브(150)의 바형태의 밀폐부재(152)가 하향되어 상기 역류 방지 밸브(150)의 하부면에 형성된 흡입공(151)을 차단하게 되므로 본체(100) 내부에 유입된 엘엔지가 외부로 유출되는 것을 방지할 수 있게 된다.

상기에서 역류 방지 밸브(150)의 바형태의 밀폐부재(152)는 엘엔지 비중보다 약간 크게 설계하여 작은 레벨차이에도 쉽게 본체의 흡입실 내부로 엘엔지(LNG)가 유입되므로 쉽게 엘엔지를 모을 수 있게 된다.

또한, 상기에서 바형태의 밀페부재가 쉽게 교체할 수 있도록 본체의 한 쪽 끝단이 플랜지로 구성되어 있어 설치 및 유지 보수를 쉽게 할 수 있게 된다.

한편, 도 4 내지 도 5 와 같이 역류 방지 밸브(150')의 구조에 따라 볼형태의 밀폐부재(152')를 마련하여 실시 가능한 것이다.

이에 따라 선박 운항 중 선박의 운동으로 인해 펌프 주변에 엘엔지가 유출되는 것을 방지하고 흡입실(140') 내부에 엘엔지를 모아둠으로써 잠수펌프(200)의 저부하 및 무부하 운전을 방지하여 연속 운전을 할 수 있게 되며 카고탱크에 남아있 는 엘엔지를 엔진의 연료 및 예냉기, 화물창 냉각에 효율적으로 공급하여 사용할 수 있게 되어 양하항구에서 더욱 많은 화물을 양하할 수가 있어 운반 효율도 향상시킬 수 있게 된다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였으나 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명에 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고 그와 같은 변경은 기재된 청구범위에 내에 있게 된다.

도 1 은 본 발명에 따른 엘엔지 공급보조장치의 사시도.

도 2 는 본 발명에 따른 엘엔지 공급보조장치의 단면예시도.

도 3 은 본 발명에 따른 역류 방지 밸브를 나타낸 단면예시도.

도 4 은 본 발명의 다른 실시예에 따른 엘엔지 공급보조장치의 사시도.

도 5 는 본 발명의 다른 실시예에 따른 엘엔지 공급보조장치의 단면예시도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100, 100' : 본체 110 : 상부본체

120 : 하부본체 130, 130' : 설치대

140, 140' : 흡입실 200 : 잠수펌프

150, 150' : 역류 방지 밸브 151, 151' : 흡입공

152, 152' : 밀폐부재 153, 153' : 밀폐밸브시트

Claims (6)

1. 카고탱크 내부에 설치되는 펌프타워(미도시)와 연결되는 잠수펌프(200)에 엘엔지가 원활하게 공급될 수 있도록 엘엔지를 유입과 더불어 정체 유지되도록 하는 엘엔지 공급 보조 장치에 있어서,

   상부가 개방되고 내부에 흡입실(140)이 마련되며, 하부에서 소정거리 이격된 위치가 다단 절곡되어 상부본체(110)와 하부본체(120)로 구분되는 박스형태의 본체(100)와;

   상기 본체의 상단부에 설치되는 설치대(130)에 의해 흡입실(130) 상부에 설치되고, 상기 펌프타워와 연결되는 잠수펌프(200)와;

   상기 본체의 하부본체(120)의 상부 외측에 단면구조가 박스형태로 형성되고, 그 상,하면과 내측면에 길이방향으로 길게 형성되는 흡입공(151)이 형성되며, 그 내부에 길이방향으로 길게 형성되는 밀폐부재(152)가 삽입된 역류 방지 밸브(150)로 이루어진 것을 특징으로 하는 역류 방지 밸브가 구비된 엘엔지 공급 보조 장치.
2. 카고탱크 내부에 설치되는 펌프타워(미도시)와 연결되는 잠수펌프(200)에 엘엔지가 원활하게 공급될 수 있도록 엘엔지를 유입과 더불어 정체 유지되도록 하는 엘엔지 공급 보조 장치에 있어서,

   상부가 개방되고 내부에 흡입실(140')이 마련되며, 하부에서 소정거리 이격된 측면에 다수의 흡입공(151')이 형성된 박스형태의 본체(100')와;

   상기 본체의 상단부에 설치되는 설치대(130')에 의해 흡입실(140') 상부에 설치되고, 상기 펌프타워와 연결되는 잠수펌프(200')와;

   상기 본체(100')의 다수의 흡입공(151')과 일치되게 본체의 외측에 각각 설치되며, 그 단면구조가 일측면에 흡입공(151')이 형성되고 다른 일측면이 개방되며 하측면이 일정각도 경사진 형태의 박스형태로 형성되고, 그 내부에는 볼형태의 밀폐부재(152')가 삽입된 역류 방지 밸브(150')로 이루어진 것을 특징으로 하는 역류 방지 밸브가 구비된 엘엔지 공급 보조 장치.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 본체(100)의 형상은 박스형태이거나 원통형태인 것을 특징으로 하는 역류 방지 밸브가 구비된 엘엔지 공급 보조 장치.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 밀폐부재는 바(bar)형태의 봉형이거나 원형인 것을 특징으로 하는 역류 방지 밸브가 구비된 엘엔지 공급 보조 장치.
5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 잠수펌프(200)는 연료펌프, 스트리핑펌프, 스프레이펌프 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 역류 방지 밸브가 구비된 엘엔지 공급 보조 장치.
6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 바(bar)형태의 밀폐부재(152)를 설치 및 유지 보수를 용의하게 하기 위해 일측 끝단에 플랜지를 갖는 역류 방지 밸브가 구비된 엘엔지 공급 보조 장치.

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