KR101005579B1 - 선박의 비상 발전기 룸용 공기 순환 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 선박의 비상 발전기 룸용 공기 순환 장치에 관한 것으로서, 극저온 상태에서도 원활하게 비상 발전기를 구동시킬 수 있는 선박의 비상 발전기 룸용 공기 순환 장치를 제공하기 위하여, 비상 발전기가 설치된 비상 발전기 룸의 일측면에 설치되어 외부 공기의 유입을 조절하는 흡입 댐퍼와 비상 발전기 룸 내부에 격벽을 통해서 분리형성되며, 비상 발전기의 배출부와 연결되어 비상 발전기를 냉각시킨 후 폐열을 가진 공기가 유입되는 분리실과 상기 분리실의 일측면에 설치되어 외부로 공기를 배출시키는 배출 댐퍼와 상기 격벽에 설치되어, 상기 분리실과 비상 발전기 룸 내부를 연결하는 연결 댐퍼와 비상 발전기 룸의 내부에 설치되어, 비상 발전기 룸 내부의 온도를 센싱하는 온도 센서부와 상기 온도 센서부 및 비상 발전기로부터 유입되는 신호에 따라 상기 흡입 댐퍼, 배출 댐퍼 및 연결 댐퍼를 제어하는 제어부로 구성됨을 특징으로 하여, 외부 극저온 공기가 유입되더라도 정상적으로 비상발전기가 작동할 수 있고, 엔진 구동 과정에서 발생된 폐열을 외부로 버리지 않고 내부로 순환되도록 하여 비상 발전기 룸의 실내 온도를 엔진 구동에 적합하도록 조절할 수 있는 장점이 있다.

선박 비상 발전기 공기 순환

Description

선박의 비상 발전기 룸용 공기 순환 장치 {AIR CIRCULATION DEVICE FOR EMERGENCY GENERATOR ROOM}

본 발명은 선박의 비상 발전기 룸용 공기 순환 장치 에 관한 것으로서, 극저온 상태에서도 작동이 가능한 비상 발전기 룸용 공기 순환 장치에 관한 것이다.

선박에는 비상사태에 대비하기 위하여 비상 발전기가 구비되며, 이러한 비상 발전기는 비상 발전기 룸에 배치된다.

도 1은 종래의 선박의 비상 발전기 룸 및 그 내부의 공기 순환을 도시하는 평면도이다.

비상 발전기 룸(100) 내부에는 엔진(10:engine)과 연결된 발전기(20:generator)가 설치되고, 상기 엔진에 연료를 공급하기 위한 연료 탱크(40)가 각각 배치된다.

또한, 외부 공기를 유입하는 유입 댐퍼(130:damper) 및 연소된 공기를 배출하기 위한 배출 댐퍼(140)가 비상 발전기 룸(100)의 일측면에 각각 설치되고, 상기 배출 댐퍼(140)는 라디에이터 쿨러(30:radiator cooler)에 인접하여 배치되고, 상기 장치들을 구동시키고 생산된 전기를 분배하는 조작판(50:emergency switchboard)이 설치된다.

그러나, 이러한 종래의 비상 발전기 룸은 비상 사태 시 외부 공기를 유입시키기 위하여 상기 유입 댐퍼(130)를 여는 경우, 외부의 공기가 극 저온(-45도 이하)이하에서는 비상 발전기 구동 시 외부의 차가운 공기가 그대로 유입되므로 엔진 작동이 불가능하다는 사용상의 문제점이 있다.

본 발명은 상기의 문제점들을 해결하기 위해서 안출된 것으로서, 본 발명은 극저온 상태에서도 원활하게 비상 발전기를 구동시킬 수 있는 선박의 비상 발전기 룸용 공기 순환 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

본 발명에 따른 선박의 비상 발전기 룸용 공기 순환 장치는 비상 발전기가 설치된 비상 발전기 룸의 일측면에 설치되어 외부 공기의 유입을 조절하는 흡입 댐퍼와 비상 발전기 룸 내부에 격벽을 통해서 분리형성되며, 비상 발전기의 배출부와 연결되어 비상 발전기를 냉각시킨 후 폐열을 가진 공기가 유입되는 분리실과 상기 분리실의 일측면에 설치되어 외부로 공기를 배출시키는 배출 댐퍼와 상기 격벽에 설치되어, 상기 분리실과 비상 발전기 룸 내부를 연결하는 연결 댐퍼와 비상 발전기 룸의 내부에 설치되어, 비상 발전기 룸 내부의 온도를 센싱하는 온도 센서부와 상기 온도 센서부 및 비상 발전기로부터 유입되는 신호에 따라 상기 흡입 댐퍼, 배출 댐퍼 및 연결 댐퍼를 제어하는 제어부로 구성됨을 특징으로 한다.

여기서, 상기 비상 발전기 룸에는 외부 공기 흡입구와 내부 공기 배출구가 각각 설치되고, 상기 외부 공기 흡입구에는 유입되는 공기를 가열하는 히팅 장치가 결합됨을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 선박의 비상 발전기 룸용 공기 순환 장치는 비상 발전기 가동 전에도 일정한 온도를 유지하여 외부 극저온 공기가 유입되더라도 정상적으로 비상발전기가 작동할 수 있는 장점이 있다.

또한, 엔진 구동 과정에서 발생된 폐열을 외부로 버리지 않고 내부로 순환되도록 하여 비상 발전기 룸의 실내 온도가 엔진 구동에 적합한 온도를 유지할 수 있다는 장점이 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명 선박의 비상 발전기 룸용 공기 순환 장치를 보다 상세히 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 선박의 비상 발전기 룸용 공기 순환 장치를 도시하는 평면도이다.

도 2에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 공기 순환 장치는 흡입 댐퍼(130), 분리실(160), 배출 댐퍼(140), 연결 댐퍼(170), 온도 센서부(150) 및 제어부(180)로 구성된다.

상기 흡입 댐퍼(130) 및 배출 댐퍼(140)은 종래의 비상 발전기 룸에도 설치되어 있는 것으로 발전기의 엔진에 필요한 공기 흐름을 조절하는 역할을 하며, 본 발명에서는 유압 장치 등에 연결되어 자동으로 개폐가능한 기능을 가진다.

상기 흡입 댐퍼 (130)은 비상 발전기가 설치된 비상 발전기 룸의 일측면에 설 치되어 외부 공기의 유입을 조절하게 된다.

그리고, 상비 비상 발전기 룸 내부에는 격벽(A)을 통해서 분리실(160)이 분리형성되며, 상기 배출 댐퍼(140)는 상기 분리실(160)의 일측면에 설치되어 외부로 공기를 배출시키게 된다.

여기서, 상기 분리실(160)은 비상 발전기의 배출부(라디에이터 쿨러)와 연결되어 비상 발전기를 냉각시킨 후 폐열을 가진 공기가 유입된다.

또한, 상기 분리실(160)을 형성시키는 격벽(A)에는 연결 댐퍼(170)가 형성되어, 상기 분리실(160)과 비상 발전기 룸 내부로 이동하는 공기를 조절하는 역할을 하게 된다.

상기 온도 센서부(150)는 비상 발전기 룸의 내부에 설치되어, 비상 발전기 룸 내부의 온도를 센싱하게 된다.

그리고 상기 제어부(180)는 상기 온도 센서부(150) 및 비상 발전기로부터 유입되는 신호에 따라 상기 흡입 댐퍼(130), 배출 댐퍼(140) 및 연결 댐퍼(170)를 제어하는 역할을 하게 되며, 일반적인 피드백 제어를 이용하는 것으로 자세한 설명은 생략하기로 한다.

도 3은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 선박의 비상 발전기 룸용 공기 순환 장치의 개념도이다.

도 3에 도시된 바와 같이 온도 센서부는 비상 발전기 룸의 내부 온도를 연속적으로 센싱하여 제어부로 송신하게 되고, 제어부는 각 조건에 맞게 흡입 댐퍼, 배출 댐퍼 및 연결 댐퍼의 개폐 여부를 조절하게 된다.

또한, 상기 비상 발전기 룸에는 외부 공기 흡입구(110)와 내부 공기 배출구(120)가 각각 설치되고, 상기 외부 공기 흡입구(110)에는 유입되는 공기를 가열하는 히팅 장치(112)가 결합되는 것이 바람직하다.

상기 외부 공기 흡입구(110) 및 내부 공기 배출구(120)는 비상 발전기 내부의 공기가 건조해지거나, 오염되는 경우 등 내부 공기를 적정한 상태로 유지하기 위해서 설치되는 것이며, 상기 히팅 장치(112)는 종래의 전기 히팅 장치를 이용하는 것으로 외부에서 유입되는 공기를 가열시켜 일정한 온도 이상의 공기가 비상 발전기룸 내부로 유입될 수 있도록 한다.

이하 본 발명 공기 순환 장치의 자세한 작용 형태에 대해서 살펴보기로 한다.

도 4는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 선박의 비상 발전기 룸용 공기 순환 장치의 가동전 비상 발전기 룸 내부의 공기 흐름을 도시하는 개념도이다.

도 4에 도시된 바와 같이 외부의 온도가 극저온 상태이더라도 비상 발전기가 가동전에는 외부 공기 흡입구(110)에 설치된 히팅 장치(112)를 통해서 유입되는 공기를 가열하여 비상 발전기 룸의 내부 온도가 최소 +5도 이상이 되도록 하고, 내부 공기 배출구(120)를 통해서 내부 공기를 순환시켜 비상 발전기 룸 내부의 공기를 적정한 상태를 유지시키게 된다.

또한, 흡입 댐퍼(130), 배출 댐퍼(140) 및 연결 댐퍼(170)는 외부의 저온 공기가 유입되어 내부 온도가 일정 온도 이하로 내려가지 않도록 닫혀진 상태를 유지하게 된다.

또한, 상기 엔진에는 냉각 장치 및 연료를 예열시키는 전기 히팅 타입의 예열 기가 설치되어, 엔진이 일정한 온도를 유지될 수 있고 연료의 점성이 떨어지는 것을 방지하는 것이 바람직하다.

도 5는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 선박의 비상 발전기 룸용 공기 순환 장치의 가동 초기의 비상 발전기 룸 내부의 공기 흐름을 도시하는 개념도이다.

도 5에 도시된 바와 같이 엔진(10)이 가동하게 되면, 외부 공기를 비상 발전기 룸 내부로 유입시키기 위하여 제어부(180)는 흡입 댐퍼(130) 및 연결 댐퍼(170)를 열게 된다.

흡입 댐퍼(130)를 열게 되면, 외부 저온 공기가 온도차로 인하여 내부로 유입하게 되고, 발전기의 엔진(10)를 냉각시킨 후 폐열을 가진 공기는 라디에이터(30)의 팬(미도시:일반적으로 벨트를 통해 엔진에 연결됨)을 통해서 강제적으로 분리실(160)로 배출되며, 이 후에 연결 댐퍼(170)를 통해서 다시 비상 발전기 내부로 유입하게 된다.

여기서, 배출 댐퍼(140)은 닫혀진 상태를 유지하게 된다.

이러한 조건은 비상 발전기 룸의 내부 온도가 상온(20도)에 이를 때 까지 유지하는 것이 바람직하다.

부가적으로, 상기 외부 공기 흡입구에 설치된 히팅 장치(112)는 비상 발전기가 가동중에는 작동시키지 않는 것이 바람직하다.

도 6은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 선박의 비상 발전기 룸용 공기 순환 장치의 가동 중의 비상 발전기 룸 내부의 공기 흐름을 도시하는 개념도이다.

도 5에서 살펴본 바와 같이 상기 엔진이 정상적으로 작동을 시작하게 되면, 요 구되는 전력량이 증가함에 따라서 엔진 부하가 증가하게 된다.

따라서, 엔진으로부터 회수되는 폐열이 연결 댐퍼(170)을 통해 계속적으로 공급됨에 따라 비상 발전기 룸의 내부 온도가 증가하게 되며, 이 때에는 데워진 공기를 소비하기 위하여 배출 댐퍼(140)을 열게 된다.

따라서, 도 6에 도시된 바와 같이 엔진에서 배출되는 공기 일부는 연결 댐퍼(170)을 통해서 계속적으로 비상 발전기 룸 내부로 순환되고, 일부는 배출 댐퍼(140)을 통해서 외부로 배출된다.

도 7은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 선박의 비상 발전기 룸용 공기 순환 장치의 가동 중의 비상 발전기 룸 내부의 공기 흐름을 도시하는 개념도이다.

도 7에 도시된 공기의 흐름은 엔진이 최대 출력으로 작동될 때를 도시한 것으로 이 경우에 배출되는 공기의 온도가 고온이며, 비상 발전기 룸의 내부 온도도 일정 온도 이상으로 유지되고 있는 경우이므로 연결 댐퍼(170)를 조절하여 일정 온도를 유지할 수 있을 정도의 배출 공기만을 비상 발전기 룸 내부로 다시 순환시키게 된다.

상기의 과정을 통해서 비상 발전기 룸 내부의 온도를 엔진이 정상적으로 작동할 수 있는 조건을 유지할 수 있게 된다.

이상과 같이 본 발명은 극 저온 상태에서 정상적으로 작동할 수 있는 선박의 비상 발전기 룸용 공기 순환 장치를 제공하는 것을 기본적인 기술적인 사상으로 하고 있음을 알 수 있으며, 이와 같은 본 발명의 기본적인 사상의 범주 내에서, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서는 다른 많은 변형이 가능함은 물론이다.

도 1은 종래의 선박의 비상 발전기 룸과 그 내부의 공기 순환을 도시하는 평면도.

도 2는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 선박의 비상 발전기 룸용 공기 순환 장치를 도시하는 평면도.

도 3은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 선박의 비상 발전기 룸용 공기 순환 장치의 개념도.

도 4는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 선박의 비상 발전기 룸용 공기 순환 장치의 가동전 비상 발전기 룸 내부의 공기 흐름을 도시하는 개념도.

도 5는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 선박의 비상 발전기 룸용 공기 순환 장치의 가동 초기의 비상 발전기 룸 내부의 공기 흐름을 도시하는 개념도.

도 6은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 선박의 비상 발전기 룸용 공기 순환 장치의 가동 중의 비상 발전기 룸 내부의 공기 흐름을 도시하는 개념도.

도 7은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 선박의 비상 발전기 룸용 공기 순환 장치의 가동 중의 비상 발전기 룸 내부의 공기 흐름을 도시하는 개념도.

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

10: engine

20: generator

30: radiator cooler

40: fuel oil tank

100: 비상 발전기용 룸

110: 외부 공기 흡입구

112: 히팅 장치

120: 내부 공기 배출구

130: 흡입 댐퍼

140: 배출 댐퍼

150: 온도 센서부

160: 분리실

170: 연결 댐퍼

180: 제어부

A: 격벽

Claims (2)

1. 비상 발전기가 설치된 비상 발전기 룸의 일측면에 설치되어 외부 공기의 유입을 조절하는 흡입 댐퍼와;

   비상 발전기 룸 내부에 격벽을 통해서 분리형성되며, 비상 발전기의 배출부와 연결되어 비상 발전기를 냉각시킨 후 폐열을 가진 공기가 유입되는 분리실과;

   상기 분리실의 일측면에 설치되어 외부로 공기를 배출시키는 배출 댐퍼와;

   상기 격벽에 설치되어, 상기 분리실과 비상 발전기 룸 내부를 연결하는 연결 댐퍼와;

   비상 발전기 룸의 내부에 설치되어, 비상 발전기 룸 내부의 온도를 센싱하는 온도 센서부와;

   상기 온도 센서부 및 비상 발전기로부터 유입되는 신호에 따라 상기 흡입 댐퍼, 배출 댐퍼 및 연결 댐퍼를 제어하는 제어부;로 구성됨을 특징으로 하는 선박의 비상 발전기 룸용 공기 순환 장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 비상 발전기 룸에는,

   외부 공기 흡입구와 내부 공기 배출구가 각각 설치되고,

   상기 외부 공기 흡입구에는 유입되는 공기를 가열하는 히팅 장치가 결합됨을 특징으로 하는 선박의 비상 발전기 룸용 공기 순환 장치.

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