KR101110733B1 - 조수기의 열원 공급 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 조수기의 열원 공급 장치에 관한 것으로서, 엔진의 냉각 자켓으로부터 순환수가 공급되는 경로를 제공하는 공급라인과, 공급라인 상에 설치되며, 순환수를 가열하는 히터와, 히터의 후단에 설치되며, 조수기에 열을 제공하는 열교환기와, 열교환기를 통과한 순환수를 히터의 전단으로 공급하도록 공급라인에 연결되는 연결라인과, 연결라인의 순환수 유량을 조절함으로써 히터로 공급되는 순환수의 온도를 제어하는 제 1 온도제어수단과, 히터로부터 열교환기로 공급되는 순환수의 온도를 제어하는 제 2 온도제어수단을 포함한다. 따라서, 본 발명은 선박의 엔진 부하 증가와 드릴쉽과 같은 선박의 특성으로 인해 과열된 순환수를 이미 열교환기를 통과하여 냉각된 순환수를 사용하여 적정 온도를 가지도록 하여 열교환기에 공급함으로써 조수기에서 해수가 과도한 열로 인해 스케일(Scale)화 되는 것을 방지하며, 이로 인해 조수기의 성능을 최상으로 유지하도록 하는 효과를 가진다.

조수기, 공급라인, 히터, 열교환기, 연결라인, 온도센서, 밸브, 제어부

Description

조수기의 열원 공급 장치{APPARATUS FOR SUPPLYING HEAT SOURCE IN A FRESH WATER GENERATOR}

본 발명은 조수기에서 해수가 과도한 열로 인해 스케일(Scale)화 되는 것을 방지하는 조수기의 열원 공급 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 선박에는 해수를 증발하여 청수로 활용하기 위해 조수기가 구비된다.

선박의 조수기는 해수를 증발시키기 위한 열원으로 엔진의 냉각 자켓으로부터 배출되는 고온의 순환수를 사용한다. 즉, 조수기는 엔진의 냉각을 위해 냉각 자켓으로 순환 공급됨으로써 엔진과의 열교환에 의해 가열된 고온의 순환수를 공급받아서 해수를 증발시켜서 청수를 얻게 된다.

종래의 선박용 조수기에 열원을 공급하는 장치를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 1은 종래의 기술에 따른 조수기의 열원 공급 장치를 도시한 구성도이다. 도시된 바와 같이, 종래의 기술에 따른 조수기의 열원 공급 장치(10)는 선박의 엔 진에 설치된 냉각 자켓으로부터 고온의 순환수가 공급되는 경로를 제공함과 아울러 펌프(11a)가 설치되는 공급라인(11)과, 공급라인(11) 상에 설치되어 순환수를 가열하는 히터(12)와, 히터(12)의 후단에 설치되어 조수기에 필요한 열을 제공하는 열교환기(13)와, 열교환기(13)로 공급되는 순환수의 온도를 제어하는 온도제어수단(14)을 포함한다.

온도제어수단(14)은 히터(12) 후단의 공급라인(11) 상에 설치되는 온도센서(14a)로부터 감지신호를 수신받은 온도제어부(14b)가 히터(12)로 공급되는 열매의 양을 밸브(14c)로 조절함으로써 열교환기(13)로 공급되는 순환수의 온도를 제어한다.

이와 같은 종래의 기술에 따른 조수기의 열원 공급 장치(10)는 선박에서 엔진이 구동시 냉각 자켓으로부터 공급되는 고온의 순환수를 열교환기(13)에 공급하며, 엔진이 정지시 순환수를 히터(12)로 가열하여 열교환기(13)에 공급하는데, 이러한 열교환기(13)에 공급되는 순환수의 온도는 온도제어수단(14)에 의해 일정 온도를 유지되도록 한다.

상기한 바와 같이, 종래의 기술에 따른 조수기의 열원 공급 장치는 선박의 특성상 엔진 부하에 따른 급작스런 변화가 생기기 쉽고, 이로 인해 과열된 순환수가 열교환기로 공급되는 경우 조수기로 유입되는 해수가 과도한 열로 인해 스케일(Scale)화 되어 조수기의 성능을 저하시키는 문제점을 가지고 있었다.

특히, 선박이 드릴쉽인 경우 냉각 자켓으로부터 공급되는 순환수의 온도가 일반 선박에 비하여 높은 91～93℃에 해당하게 됨으로써 조수기 내측에 스케일 발생을 촉진시켜서 조수기 성능을 현저하게 저하시킨다.

본 발명은 상기한 문제점들을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 선박의 엔진 부하 증가와 드릴쉽과 같은 선박의 특성으로 인해 과열된 순환수를 적정 온도를 가지도록 하여 열교환기에 공급함으로써 조수기에서 해수가 과도한 열로 인해 스케일(Scale)화 되는 것을 방지한다.

본 발명에 따른 조수기의 열원 공급 장치는, 선박용 조수기에 열원을 공급하는 장치에 있어서, 엔진의 냉각 자켓으로부터 순환수가 공급되는 경로를 제공하는 공급라인과, 공급라인 상에 설치되며, 순환수를 가열하는 히터와, 히터의 후단에 설치되며, 조수기에 열을 제공하는 열교환기와, 열교환기를 통과한 순환수를 히터의 전단으로 공급하도록 공급라인에 연결되는 연결라인과, 연결라인의 순환수 유량을 조절함으로써 히터로 공급되는 순환수의 온도를 제어하는 제 1 온도제어수단과, 히터로부터 열교환기로 공급되는 순환수의 온도를 제어하는 제 2 온도제어수단을 포함한다.

본 발명은 선박의 엔진 부하 증가와 드릴쉽과 같은 선박의 특성으로 인해 과열된 순환수를 이미 열교환기를 통과하여 냉각된 순환수를 사용하여 적정 온도를 가지도록 하여 열교환기에 공급함으로써 조수기에서 해수가 과도한 열로 인해 스케일(Scale)화 되는 것을 방지하며, 이로 인해 조수기의 성능을 최상으로 유지하도록 하는 효과를 가진다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. 아울러 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.

도 2는 본 발명에 따른 조수기의 열원 공급 장치를 도시한 구성도이다. 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 조수기의 열원 공급 장치(100)는 엔진의 냉각 자켓으로부터 순환수가 공급되는 경로를 제공하는 공급라인(110)과, 공급라인(110) 상에 설치되는 히터(120)와, 히터(120)의 후단에 설치되는 열교환기(130)와, 열교환기(130)를 통과한 순환수를 히터(120)의 전단으로 공급하는 연결라인(140)과, 히터(120)로 공급되는 순환수의 온도를 제어하는 제 1 온도제어수단(150)과, 열교환 기(130)로 공급되는 순환수의 온도를 제어하는 제 2 온도제어수단(160)을 포함한다.

공급라인(110)은 엔진을 냉각시키기 위해 설치된 냉각 자켓으로부터 엔진의 냉각에 의해 가열된 고온의 순환수가 공급되고, 순환수의 공급을 위하여 냉각 자켓에 마련되는 펌프의 펌핑력을 이용하거나, 본 실시예에서처럼 자신에 설치되는 펌프(111)의 펌핑력을 이용할 수 있으며, 양측을 연결시키는 바이패스라인(112)에 의해 순환수 일부가 바이패스(By-pass)되도록 함으로써 과도한 양의 순환수가 열교환기(130)측으로 공급되는 것을 방지하며, 끝단에 순환수의 흐름을 조절하기 위한 밸브(113)가 설치된다.

히터(120)는 공급라인(110) 상에 설치됨으로써 선박의 엔진이 정지시 또는 엔진 부하가 감소하는 경우 순환수가 원하는 온도에 도달하도록 순환수를 가열시킨다.

열교환기(130)는 히터(120) 후단의 공급라인(110) 상에 설치되며, 조수기에 해수를 증발시키기 위한 열을 제공한다.

연결라인(140)은 열교환기(130)를 통과한 순환수를 히터(120)의 전단으로 공급하도록 공급라인(110)에 연결되며, 제 1 온도제어수단(150)에 의해 통과하는 순환수의 유량이 조절된다.

제 1 온도제어수단(150)은 연결라인(140)을 통과하는 순환수의 유량을 조절함으로써 히터(120)로 공급되는 순환수의 온도를 제어한다.

제 1 온도제어수단(150)은 히터(120) 전단의 공급라인(110)에 설치되어 순환 수의 온도를 측정하여 감지신호로 출력하는 제 1 온도센서(151)와, 연결라인(140)에 설치되어 통과하는 순환수의 유량을 조절하는 제 1 밸브(152)와, 제 1 온도센서(151)의 감지신호를 수신받아 제 1 밸브(152)를 제어하여 연결라인(140)을 통과하는 순환수의 유량을 조절함으로써 히터(120)로 공급되는 순환수의 온도를 제어하는 제 1 제어부(153)를 포함한다.

한편, 제 1 제어부(153)는 히터(120)로 공급되는 순환수가 83～86℃의 온도를 가지도록 제 1 밸브(151)를 제어함이 바람직하며, 이로 인해 히터(120)를 통과하여 열교환기(130)로 공급되는 순환수의 온도가 조수기에서 해수를 증발시키도록 하는 온도 범위내에서 해수의 스케일(Scale)화를 방지하는 온도 범위를 만족시키도록 한다.

제 2 온도제어수단(160)은 히터(120)로부터 열교환기(130)로 공급되는 순환수의 온도를 제어한다.

제 2 온도제어수단(160)은 히터(120)와 열교환기(130) 사이의 공급라인(110)에 설치되어 순환수의 온도를 측정하여 감지신호로 출력하는 제 2 온도센서(161)와, 히터(120)의 열원으로 사용되는 스팀의 공급량을 제어하는 제 2 밸브(162)와, 제 2 온도센서(161)의 감지신호를 수신받아 제 2 밸브(162)를 제어하는 제 2 제어부(163)를 포함한다.

즉, 제 2 온도제어수단(160)은 제 2 제어부(163)가 제 2 온도센서(161)의 감지신호를 수신받아서 스팀에 의해 순환수를 가열하는 히터(120)로의 스팀 공급량을 제 2 밸브(162)로 조절함으로써 히터(120)에 의해 가열되는 순환수의 온도를 제어 한다.

제 2 제어부(163)는 히터(120)가 안정적으로 동작을 수행하도록 하면서도 히터(120)를 통과하여 열교환기(130)로 공급되는 순환수의 온도가 조수기의 성능을 최적으로 유지시키는 범위에 해당되도록 한다.

이와 같은 구성을 가지는 본 발명에 따른 조수기의 열원 공급 장치의 작용을 설명하면 다음과 같다.

선박에서 엔진이 구동시 엔진의 냉각을 마친 고온의 순환수가 펌프(111)의 펌핑력에 의해 공급라인(110)을 따라 열교환기(130)로 공급되어 조수기에 해수의 증발에 필요한 열을 공급한다. 이 때, 제 1 제어부(153)는 제 1 온도센서(151)의 감지신호를 수신받아서 히터(120)로 공급되는 순환수의 온도가 조수기의 성능을 최적화하는데 필요한 범위, 예컨대 83～86℃, 바람직하게는 85℃에 도달하도록 제 1 밸브(152)를 제어함으로써 이미 열교환기(130)를 통과하여 조수기와의 열교환을 마친 순환수를 사용하여 냉각 자켓으로부터 공급되는 고온의 순환수 온도를 조절한다.

한편, 제 2 제어부(163)는 열교환기(130)로 공급되기 직전의 순환수 온도를 제 2 온도센서(161)를 통해서 인식하여 엔진의 정지 등의 이유로 인해 순환수가 조수기의 구동에 필요한 온도 이하인 경우 제 2 밸브(162)의 제어에 의해 히터(120)로 공급되는 스팀의 양을 조절함으로써 순환수를 가열한다.

이상과 같은 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 본 발명은 선박의 엔진 부하 증가나 드릴쉽과 같은 선박의 특성으로 인해 과열된 순환수를 이미 열교환기를 통과하여 냉각된 순환수를 사용하여 적정 온도를 가지도록 하여 열교환기에 공급함으로써 조수기에서 해수가 과도한 열로 인해 스케일(Scale)화 되는 것을 방지하며, 이로 인해 조수기의 성능을 최상으로 유지하도록 한다.

이상에서와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 기술이 당업자에 의하여 용이하게 변형 실시될 가능성이 자명하며, 이러한 변형된 실시예들은 본 발명의 특허청구범위에 기재된 기술사상에 포함된다할 것이다.

도 1은 종래의 기술에 따른 조수기의 열원 공급 장치를 도시한 구성도이고,

도 2는 본 발명에 따른 조수기의 열원 공급 장치를 도시한 구성도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

110 : 공급라인 111 : 펌프

112 : 바이패스라인 113 : 밸브

120 : 히터 130 : 열교환기

140 : 연결라인 150 : 제 1 온도제어수단

151 : 제 1 온도센서 152 : 제 1 밸브

153 : 제 1 제어부 160 : 제 2 온도제어수단

161 : 제 2 온도센서 162 : 제 2 밸브

163 : 제 2 제어부

Claims (5)

1. 선박용 조수기에 열원을 공급하는 장치에 있어서,

   엔진의 냉각 자켓으로부터 순환수가 공급되는 경로를 제공하는 공급라인과,

   상기 공급라인 상에 설치되며, 순환수를 가열하는 히터와,

   상기 히터의 후단에 설치되며, 상기 조수기에 열을 제공하는 열교환기와,

   상기 열교환기를 통과한 순환수를 상기 히터의 전단으로 공급하도록 상기 공급라인에 연결되는 연결라인과,

   상기 연결라인의 순환수 유량을 조절함으로써 상기 히터로 공급되는 순환수의 온도를 제어하는 제 1 온도제어수단과,

   상기 히터로부터 상기 열교환기로 공급되는 순환수의 온도를 제어하는 제 2 온도제어수단

   을 포함하는 조수기의 열원 공급 장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 제 1 온도제어수단은,

   상기 히터 전단의 공급라인에 설치되어 순환수의 온도를 측정하여 감지신호로 출력하는 제 1 온도센서와,

   상기 연결라인에 설치되는 제 1 밸브와,

   상기 제 1 온도센서의 감지신호를 수신받아 상기 제 1 밸브를 제어하는 제 1 제어부

   를 포함하는 조수기의 열원 공급 장치.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 제 1 제어부는,

   상기 히터로 공급되는 순환수가 83～86℃의 온도를 가지도록 상기 제 1 밸브를 제어하는 것

   을 특징으로 하는 조수기의 열원 공급 장치.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 온도제어수단은,

   상기 히터와 상기 열교환기 사이의 공급라인에 설치되어 순환수의 온도를 측정하여 감지신호로 출력하는 제 2 온도센서와,

   상기 히터의 열원으로 사용되는 스팀의 공급량을 제어하는 제 2 밸브와,

   상기 제 2 온도센서의 감지신호를 수신받아 상기 제 2 밸브를 제어하는 제 2 제어부

   를 포함하는 조수기의 열원 공급 장치.
5. 삭제

Images