KR101086648B1 - 선박의 오일탱크 히팅장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 선박의 오일탱크 히팅장치에 관한 것으로, 그 구성은 내부에 공간을 가지며, 보일러에서 데워진 뜨거운 스팀이 유입되는 유입구와 유출되는 유출구를 갖는 몸체부;와, 상부에는 상기 몸체부가 안치되는 안치공간을 가지며, 하부는 오일탱크 바닥에 고정되는 프레임;과, 상기 프레임에 안치되는 상기 몸체부를 견고히 고정되도록 하는 고정수단;과, 내부는 진공상태이며, 그 내부에 작동 유체가 채워지며, 일부분이 상기 몸체부 내부 공간으로 관통되어 삽입되며, 5 내지 15°각도로 기울어진 경사를 갖도록 구성되는 전열부;로 된 것을 특징으로 하는 것으로서, 구조가 간단하고 소형이어서 설치가 간편함은 물론이며 공간의 제약이 없으며, 열전도도가 높아 열효율적인 측면에서 매우 우수하여 오일탱크 내부에 저장되어 있는 오일의 점도를 보다 효율적으로 유지할 수 있는 효과가 있다.

또한, 소형이며, 시공의 간단함 및 고효율의 열효율의 장점을 갖도록 하여, 제품의 가격경쟁력을 한층 더 강화시킬 수 있는 효과가 있다.

선박의 오일탱크 히팅장치, 전열부, 히트 파이프, 연결 파이프, 작동 유체

Description

선박의 오일탱크 히팅장치{An oil tank heating device of the vessel}

본 발명은 선박의 오일탱크 히팅장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 구조가 간단하고 소형이어서 설치가 간편함은 물론이며 공간의 제약이 없으며, 열전도도가 높아 열효율적인 측면에서 매우 우수하여 오일탱크 내부에 저장되어 있는 오일의 점도를 보다 효율적으로 유지할 수 있는 선박의 오일탱크 히팅장치에 관한 것이다.

또한, 장치의 열효율이 높으므로, 히트 파이트를 데우기 위한 열원(증기)을 제공하는 보일러에 소모되는 원천에너지량이 절약될 수 있는 선박의 오일탱크 히팅장치에 관한 것이다.

일반적으로 선박 오일탱크 내부의 오일이 외부 기온차와 상관없이 일정한 점도를 유지하도록 하기 위해서, 보일러를 이용하여 스팀을 발생시키고, 그 스팀을 오일탱크 내부에 설치된 파이프 튜브(Pipe Tube)에 통과시킴으로써, 오일이 항상 일정온도로 유지하여 점성이 일정하게 유지되도록 하였다.

상기와 같은 종래 히팅장치의 구성을 간략히 기술하면 열원(스팀)을 순환시 키는 다수개의 파이프 튜브들과, 상기 파이프 튜브들을 지지하는 프레임으로 구성된다.

하지만 상기와 같은 종래 오일탱크 히팅장치에는 다음과 같은 문제점이 발생하였다.

우선, 오일의 온도를 상승시켜 일정하게 유지하는 부분 즉, 오일과 열교환 되는 방법이 순수하게 파이프 튜브들의 표면적에 의하여 결정되기 때문에 많은 양의 자재가 소요되며, 많은 양의 자재에 의해 부피가 커져 설치공간의 제약이 있으며, 사용되는 자재가 많은 만큼 작업공수의 증가를 가져왔다.

또한, 보일러를 통해 생산되는 뜨거운 스팀이 순환되는 다수의 파이프 튜브와 오일이 직접적으로 열교환되는 방법은, 보일러에서 소모되는 연료에 비하여 열효율적 측면에서 아주 비효율적이었다.

본 발명은 상기한 바와 같은 제반 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 그 목적은 구조가 간단하고 소형이어서 설치가 간편함은 물론이며 공간의 제약이 없으며, 열전도도가 높아 열효율적인 측면에서 우수하여 오일탱크 내부에 저장되어 있는 오일의 점도를 보다 효율적으로 유지할 수 있는 선박의 오일탱크 히팅장치를 제공함에 있다.

또한, 소형이며, 시공의 간단함 및 높은 열효율의 장점을 갖도록 하여, 제품의 가격경쟁력을 한층 더 강화시킬 수 있는 선박의 오일탱크 히팅장치를 제공함에 있다.

또한, 장치의 열효율이 높으므로, 히트 파이트를 데우기 위한 열원(증기)을 제공하는 보일러에 소모되는 원천에너지량이 절약될 수 있는 선박의 오일탱크 히팅장치를 제공함에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 선박의 오일탱크 히팅장치는 내부에 공간을 가지며, 보일러에서 데워진 뜨거운 스팀이 유입되는 유입구와 유출되는 유출구를 갖는 몸체부;와, 상부에는 상기 몸체부가 안치되는 안치공간을 가지며, 하부는 오일탱크 바닥에 고정되는 프레임;과, 상기 프레임에 안치되는 상기 몸체부를 견고히 고정되도록 하는 고정수단;과, 내부는 진공상태이며, 그 내부에 작동 유체가 채워지며, 일부분이 상기 몸체부 내부 공간으로 관통되어 삽입되며, 5 내지 15°각도로 기울어진 경사를 갖도록 구성되는 전열부;로 구성되되,

상기 작동 유체로는 질소(N) 및 불활성 기체인 헬륨(He), 네온(Ne), 아르곤(Ar), 크립톤(Kr) 중에 선택된 어느 하나로 사용되어 상기 몸체부 내부에 관통되어 유입되는 상기 전열부 일부분이 상기 몸체부 내부에 유동되는 뜨거운 스팀에 의해 데워지면, 상기 전열부 내부에 위치하는 작동 유체가 데워져 상승하며, 상승한 작동 유체는 오일과 열교환 된 후, 하강하여 다시 상기 몸체부 내부에 유동되는 뜨거운 스팀에 의해 데워져 상승되는 방법으로 상기 작동 유체가 반복적으로 상기 전열부 내부를 순환하면서 열교환되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 전열부는 일단이 상기 몸체부 내부 공간으로 관통되어 유입되며, 내부는 상기 작동 유체가 순환되며, 열전도도가 우수한 히트 파이프(Heat Pipe) 다수개와, 상기 히트 파이프들의 양 끝단에 끼워져 상기 히트 파이프들이 상호 연결되는 구조를 갖도록 하는 연결 파이프로 구성되는 전열라인 2개가 상기 몸체부를 기준으로 서로 대칭되게 형성되며, 상기 전열라인의 양끝단은 폐쇄되어 내부가 중공부를 갖도록 형성되되, 상기 프레임의 양측이 상부로 연장되며, 그 상부로 상기 전열라인이 안치되는 안치부가 형성되는 것을 특징으로 한다.

삭제

이상에서와 같이 본 발명에 따른 선박의 오일탱크 히팅장치에 의하면, 구조가 간단하고 소형이어서 설치가 간편함은 물론이며 공간의 제약이 없으며, 열전도 도가 높아 열효율적인 측면에서 우수하여 오일탱크 내부에 저장되어 있는 오일의 점도를 보다 효율적으로 유지할 수 있는 효과가 있다.

또한, 소형이며, 시공의 간단함 및 고효율의 열효율의 장점을 갖도록 하여, 제품의 가격경쟁력을 한층 더 강화시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 장치의 열효율이 높으므로, 히트 파이트를 데우기 위한 열원(증기)을 제공하는 보일러에 소모되는 원천에너지량이 절약될 수 있는 효과가 있다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 선박의 오일탱크 히팅장치를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명한다.

도 1 내지 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 선박의 오일탱크 히팅장치를 도시한 것으로, 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 선박의 오일탱크 히팅장치의 사시도를, 도 2는 도 1에 도시된 선박의 오일탱크 히팅장치의 평면도를, 도 3은 도 1에 도시된 선박의 오일탱크 히팅장치의 사용원리를 설명하기 위한 도면을 각각 나타낸 것이다.

상기 도면에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 선박의 오일탱크 히팅장치(100)는 몸체부(10)와, 프레임(20)과, 고정수단(30)과, 전열부(40)를 포함하고 있다.

상기 몸체부(10)는 내부에 공간을 가지며, 보일러에서 데워진 뜨거운 스팀이 유입되는 유입구(11)와 유출되는 유출구(12)를 갖는 구조로 되어있다.

상기 프레임(20)은 상부에는 상기 몸체부(10)가 안치되는 안치공간(21)을 가 지며, 하부는 오일탱크 바닥에 고정되어 선박의 흔들림에도 견고히 고정되도록 한다.

상기 고정수단(30)은 상기 프레임(20)에 안치되는 상기 몸체부(10)를 견고히 고정되도록 하는 것으로, 상기 본체부(10)의 전,후방으로 2개의 상기 고정수단(30)이 체결되어 견고히 고정된다.

상기 전열부(40)는 일단이 상기 몸체부(10) 내부 공간으로 관통되어 삽입되며, 내부는 상기 작동 유체(41)가 순환되며, 열전도도가 우수한 히트 파이프(42:Heat Pipe) 다수개와, 상기 히트 파이프(42)들의 양 끝단에 끼워져 상기 히트 파이프(42)들이 상호 연결되는 구조를 갖도록 하는 연결 파이프(43)로 구성되는 전열라인(44) 2개가 상기 몸체부(10)를 기준으로 서로 대칭되게 형성되며, 상기 전열라인(44)의 양 끝단(46)은 폐쇄되어 내부가 중공부를 갖도록 형성된다.

즉, 상기와 같은 구성요소로 구성된 본 발명의 실시예에 따른 선박의 오일탱크 히팅장치(100)의 작동원리는 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 몸체부(10) 내부에 관통되어 유입되는 상기 전열부(40)의 일부분이 상기 몸체부(10) 내부에 유동되는 뜨거운 스팀에 의해 가열되면, 상기 전열부(10) 일부분에 위치하는 작동 유체(41)가 데워져 상승하며, 상승한 증기는 오일탱크 내부의 오일과 열교환 된 후, 하강하여 다시 상기 몸체부(10) 내부에 유동되는 뜨거운 스팀에 의해 데워져 상승되는 방법으로 상기 작동 유체(41)가 반복적으로 상기 전열부(40) 내부를 순환하면서 오일과 열교환 하도록 되어있어, 열전달의 효율이 매우 우수하며, 이로 인해 선박의 오일탱크 히팅장치(100)는 소형화되어 시공의 간편함 및 설치공간의 제약이 없으며, 뜨거운 스팀을 제공하기 위해 보일러에서 소모되는 연료소비는 감소하여 적은 연료소모로 오일탱크에 저장되는 오일의 점도를 보다 효율적으로 유지할 수 있는 효과를 볼 수 있다.

여기서, 상기 전열라인(44)은 5° 내지 15°각도(θ)로 기울어진 경사를 갖도록 구성되어, 데워진 작동 유체(41) 상승하여 상기 히트 파이프(42)의 축방향으로 용이하게 진행하여 오일과 열교환 되도록 하고, 열교환 된 작동 유체(41)는 경사진 기울기에 의해 용이하게 하강하도록 되어있다.

삭제

또한, 상기 프레임(20)의 양측이 상부 방향으로 연장되어, 그 상부로 상기 전열라인(44)이 안치되도록 안치부(22)가 형성되어있다.

또한, 상기 안치부(22)에 안치된 상기 전열라인(44)이 선박의 흔들림에도 견고히 고정되도록 각각의 상기 히트 파이트(42)에는 별도의 고정장치(45)를 사용함이 바람직하다.

또한, 상기 작동 유체(41)는 불활성 기체 및 질소(N) 중에 선택된 어느 하나로 결정되되, 상기 불활성 기체는 헬륨(He), 네온(Ne), 아르곤(Ar), 크립톤(Kr) 중에 선택된 어느 하나로 결정되는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 구성을 가진 본 발명의 실시예에 따른 선박의 오일탱크 히팅장치(100)은 다음과 같이 사용한다.

먼저, 선박의 오일탱크 내부에 선박의 오일탱크 히팅장치(100)를 설치한다.

그런 후, 보일러에서 공급되는 뜨거운 스팀이 몸체부(10)로 공급되며, 상기 몸체부(10) 내부에 관통되어 유입되는 전열부(40)의 일부분이 상기 몸체부(10) 내부에 유동되는 뜨거운 스팀에 의해 가열되면, 상기 전열부(10) 일부분에 위치하는 작동 유체(41)가 데워져 상승하며, 상승한 증기는 오일탱크 내부의 오일과 열교환 된 후, 하강하여 다시 상기 몸체부(10) 내부에 유동되는 뜨거운 스팀에 의해 데워져 상승되는 방법으로 상기 작동 유체(41)가 반복적으로 상기 전열부(40) 내부를 순환하면서 오일과 열교환 한다.

즉, 열전도도가 우수한 상기 선박의 오일탱크 히팅장치(100)를 사용하여 오일탱크 내부에 저장되어 있는 오일의 점도를 보다 효율적으로 관리,유지할 수 있다.

본 발명은 첨부된 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것으로 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명의 사상을 해치지 않는 범위 내에서 당업자에 의한 변형이 가능함은 물론이다. 따라서, 본 발명에서 권리를 청구하는 범위는 상세한 설명의 범위 내로 정해지는 것이 아니라 후술되는 청구범위와 이의 기술적 사상에 의해 한정될 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 선박의 오일탱크 히팅장치의 사시도

도 2는 도 1에 도시된 선박의 오일탱크 히팅장치의 평면도

도 3은 도 1에 도시된 선박의 오일탱크 히팅장치의 사용원리를 설명하기 위한 도면

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

10. 몸체부 11. 유입구

12. 유출구 20. 프레임

21. 안치공간 22. 안치부

30. 고정수단 40. 전열부

41. 작동 유체 42. 히트 파이프

43. 연결 파이프 44. 전열라인

45. 고정장치 46. 끝단

θ. 각도 100. 선박의 오일탱크 히팅장치

Claims (3)

1. 선박의 오일탱크 내부에 설치되는 선박의 오일탱크 히팅장치에 있어서,

   내부에 공간을 가지며, 보일러에서 데워진 뜨거운 스팀이 유입되는 유입구(11)와 유출되는 유출구(12)를 갖는 몸체부(10);

   상부에는 상기 몸체부(10)가 안치되는 안치공간(21)을 가지며, 하부는 오일탱크 바닥에 고정되는 프레임(20);

   상기 프레임(20)에 안치되는 상기 몸체부(10)를 견고히 고정되도록 하는 고정수단(30);

   내부는 진공상태이며, 그 내부에 작동유체(41)가 채워지며, 일부분이 상기 몸체부(10) 내부 공간으로 관통되어 삽입되며, 5 내지 15°각도(θ)로 기울어진 경사를 갖도록 구성되는 전열부(40);로 구성되되,

   상기 작동 유체(41)로는 질소(N) 및 불활성 기체인 헬륨(He), 네온(Ne), 아르곤(Ar), 크립톤(Kr) 중에 선택된 어느 하나로 사용되어 상기 몸체부(10) 내부에 관통되어 유입되는 상기 전열부(40) 일부분이 상기 몸체부(10) 내부에 유동되는 뜨거운 스팀에 의해 데워지면, 상기 전열부(10) 내부에 위치하는 작동 유체(41)가 데워져 상승하며, 상승한 작동 유체(41)는 오일과 열교환 된 후, 하강하여 다시 상기 몸체부(10) 내부에 유동되는 뜨거운 스팀에 의해 데워져 상승되는 방법으로 상기 작동 유체(41)가 반복적으로 상기 전열부(40) 내부를 순환하면서 열교환되는 것을 특징으로 하는 선박의 오일탱크 히팅장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 전열부(40)는,

   일단이 상기 몸체부(10) 내부 공간으로 관통되어 삽입되며, 내부는 상기 작동 유체(41)가 순환되며, 열전도도가 우수한 히트 파이프(42:Heat Pipe) 다수개와,

   상기 히트 파이프(42)들의 양 끝단에 끼워져 상기 히트 파이프(42)들이 상호 연결되는 구조를 갖도록 하는 연결 파이프(43)로 구성되는 전열라인(44) 2개가 상기 몸체부(10)를 기준으로 서로 대칭되게 형성되며, 상기 전열라인(44)의 양끝단은 폐쇄되어 내부가 중공부를 갖도록 형성되되,

   상기 프레임(20)의 양측이 상부 방향으로 연장되며, 그 상부로 상기 전열라인(44)이 안치되는 안치부(22)가 형성되는 것을 특징으로 하는 선박의 오일탱크 히팅장치.
3. 삭제

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