KR101291142B1 - Apparatus for recovering waste heat - Google Patents

Apparatus for recovering waste heat Download PDF

Info

Publication number
KR101291142B1
KR101291142B1 KR1020110026667A KR20110026667A KR101291142B1 KR 101291142 B1 KR101291142 B1 KR 101291142B1 KR 1020110026667 A KR1020110026667 A KR 1020110026667A KR 20110026667 A KR20110026667 A KR 20110026667A KR 101291142 B1 KR101291142 B1 KR 101291142B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
working fluid
waste heat
lng
supplied
engine
Prior art date
Application number
KR1020110026667A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20120109678A (en
Inventor
진정근
최재웅
Original Assignee
삼성중공업 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성중공업 주식회사 filed Critical 삼성중공업 주식회사
Priority to KR1020110026667A priority Critical patent/KR101291142B1/en
Publication of KR20120109678A publication Critical patent/KR20120109678A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101291142B1 publication Critical patent/KR101291142B1/en

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M21/00—Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form
    • F02M21/02—Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form for gaseous fuels
    • F02M21/06—Apparatus for de-liquefying, e.g. by heating
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D19/00—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • F02D19/02—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures peculiar to engines working with gaseous fuels
    • F02D19/021—Control of components of the fuel supply system
    • F02D19/023—Control of components of the fuel supply system to adjust the fuel mass or volume flow
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D19/00—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • F02D19/02—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures peculiar to engines working with gaseous fuels
    • F02D19/026—Measuring or estimating parameters related to the fuel supply system
    • F02D19/027—Determining the fuel pressure, temperature or volume flow, the fuel tank fill level or a valve position
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02G—HOT GAS OR COMBUSTION-PRODUCT POSITIVE-DISPLACEMENT ENGINE PLANTS; USE OF WASTE HEAT OF COMBUSTION ENGINES; NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02G5/00—Profiting from waste heat of combustion engines, not otherwise provided for
    • F02G5/02—Profiting from waste heat of exhaust gases
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M21/00—Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form
    • F02M21/02—Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form for gaseous fuels
    • F02M21/0218—Details on the gaseous fuel supply system, e.g. tanks, valves, pipes, pumps, rails, injectors or mixers
    • F02M21/023—Valves; Pressure or flow regulators in the fuel supply or return system
    • F02M21/0239—Pressure or flow regulators therefor
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/30—Use of alternative fuels, e.g. biofuels

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
  • Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)

Abstract

본 발명은 폐열회수장치가 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 폐열회수장치는 엔진으로 공급되는 엘엔지(LNG)를 기화시키기 위한 응축기; 상기 엔진에서 발생되는 폐열을 이용하여 터빈으로 공급되는 작동유체를 기화시키기 위한 증발기; 상기 터빈을 경유한 상기 작동유체의 고열을 회수하여 상기 증발기로 공급되는 작동유체에 열을 전달하는 동시에 상기 응축기에 고온의 작동유체를 공급하기 위한 복열기를 포함하여 구성되는 폐열회수장치에 있어서, 상기 응축기를 통해 기화된 엘엔지(LNG)의 엔진 공급온도를 조절하기 위한 온도조절수단이 더 구비된 것을 특징으로 한다.The present invention discloses a waste heat recovery apparatus. Waste heat recovery apparatus according to an embodiment of the present invention comprises a condenser for vaporizing the LNG (LNG) supplied to the engine; An evaporator for vaporizing a working fluid supplied to the turbine by using the waste heat generated by the engine; In the waste heat recovery apparatus comprising a recuperator for recovering high heat of the working fluid via the turbine to transfer the heat to the working fluid supplied to the evaporator and at the same time to supply a high temperature working fluid to the condenser, Temperature control means for adjusting the engine supply temperature of the LNG (LNG) vaporized through the condenser is characterized in that it is further provided.

Description

폐열회수장치{Apparatus for recovering waste heat}Apparatus for recovering waste heat

본 발명은 폐열회수장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 엘엔지(LNG)의 엔진 공급온도 조절이 가능한 폐열회수장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a waste heat recovery apparatus, and more particularly, to a waste heat recovery apparatus that can control the engine supply temperature of the LG (LNG).

최근 이산화탄소, 질소산화물, 황산화물 등의 배출로 인해 환경 문제가 대두됨에 따라 엘엔지(LNG) 추진 선박에 대한 요구가 증가되고 있으며 이와 관련하여 많은 연구가 진행되고 있다. Recently, as environmental problems are raised due to emissions of carbon dioxide, nitrogen oxides, and sulfur oxides, demand for LNG propulsion vessels is increasing, and many studies have been conducted in this regard.

현재 엘엔지(LNG) 저장탱크에서 발생되는 BOG(Boil-off gas)를 엔진에 공급하거나 액화상태의 엘엔지(LNG)를 펌프로 가압하여 고압 분사되는 가스분사엔진 등이 적용중이거나 개발 중에 있다.Currently, gas injection engines are being applied or being developed that supply BOG (Boil-off gas) generated from the LNG storage tank to the engine or pressurize the liquefied LNG (LNG) with a pump.

전자는 엘엔지(LNG) 수송선의 경우가 아니면 적용하기가 어렵고 후자의 경우는 가압 후 히터를 이용한 가열장치가 필요하고 이에 따른 에너지 손실이 불가피하다는 단점이 있다.The former is difficult to apply except in the case of an LNG transport ship, and in the latter case, a heating device using a heater after pressurization is required, and thus energy loss is inevitable.

도 1은 종래 기술에 따른 폐열회수장치를 나타낸 개략도이다.1 is a schematic view showing a waste heat recovery apparatus according to the prior art.

도 1을 참조하면, 냉열을 회수하기 위하여 엔지의 폐열을 구동력으로 사용하는 폐열회수장치로서, 그 구성을 살펴보면 엔진(10)으로 공급되는 엘엔지(LNG)를 기화시키기 위한 응축기(20)와, 상기 엔진(10)에서 발생되는 폐열을 이용하여 터빈(30)으로 공급되는 작동유체를 기화시키기 위한 증발기(40) 및 상기 터빈(30)을 경유한 상기 작동유체의 고열을 회수하여 상기 증발기(40)로 공급되는 작동유체에 열을 전달하는 동시에 상기 응축기(20)에 고온의 작동유체를 공급하기 위한 복열기(50)를 포함하여 구성된다.Referring to FIG. 1, a waste heat recovery apparatus using waste heat of an engine as a driving force for recovering cold heat, and the condenser 20 for vaporizing an LNG supplied to an engine 10 is described. The evaporator 40 recovers the high heat of the working fluid via the turbine 30 and the evaporator 40 for vaporizing the working fluid supplied to the turbine 30 by using the waste heat generated from the engine 10. And a recuperator 50 for transferring heat to the working fluid supplied to the condenser 20 and supplying a high temperature working fluid to the condenser 20.

미 설명부호 60은 펌프를 나타낸 것이다.Reference numeral 60 denotes a pump.

그러나, 이러한 종래 기술의 폐열회수장치는 복열기를 거친 유체가 별다른 온도조절 없이 응축기에서 엘엔지(LNG)를 기화시켜 엔진으로 공급시키기 때문에, 원하는 범위 내의 엔진 공급온도를 얻을 수 없게 되어 엔진의 효율적인 운용이 불가능하게 되는 등의 문제점을 갖고 있었다.However, the waste heat recovery device of the prior art is because the fluid passing through the recuperator vaporizes the LNG (LNG) in the condenser without supplying temperature control to the engine, so that the engine supply temperature within the desired range cannot be obtained, thereby effectively operating the engine. It had a problem such as becoming impossible.

본 발명의 실시예들은 복열기로 공급되는 유체의 유량을 조절하여 응축기의 작동유체온도를 제어할 수 있도록 함으로써, 엔진으로 공급되는 가스 온도를 원하는 범위 내에서 적절히 공급할 수 있게 되어 엔진의 효율적인 운용을 도모하고자 한다.
Embodiments of the present invention by controlling the flow rate of the fluid supplied to the recuperator to control the working fluid temperature of the condenser, it is possible to supply the gas temperature supplied to the engine within the desired range to ensure efficient operation of the engine I want to promote.

본 발명의 일 측면에 따르면, 엔진으로 공급되는 엘엔지(LNG)를 기화시키기 위한 응축기; 상기 엔진에서 발생되는 폐열을 이용하여 터빈으로 공급되는 작동유체를 기화시키기 위한 증발기; 상기 터빈을 경유한 상기 작동유체의 고열을 회수하여 상기 증발기로 공급되는 작동유체에 열을 전달하는 동시에 상기 응축기에 고온의 작동유체를 공급하기 위한 복열기를 포함하여 구성되는 폐열회수장치에 있어서, 상기 응축기를 통해 기화된 엘엔지(LNG)의 엔진 공급온도를 조절하기 위한 온도조절수단이 더 구비된 것을 제공할 수 있다. According to an aspect of the present invention, a condenser for vaporizing the LNG (LNG) supplied to the engine; An evaporator for vaporizing a working fluid supplied to the turbine by using the waste heat generated by the engine; In the waste heat recovery apparatus comprising a recuperator for recovering high heat of the working fluid via the turbine to transfer the heat to the working fluid supplied to the evaporator and at the same time to supply a high temperature working fluid to the condenser, The temperature control means for adjusting the engine supply temperature of the LNG (LNG) vaporized through the condenser may be provided that is further provided.

또한, 상기 온도조절수단은 상기 복열기로 공급되는 작동유체를 분기시켜 일부만 복열기를 통과한 후 응축기로 공급되도록 할 수 있다. In addition, the temperature control means may branch the working fluid supplied to the recuperator so that only a part passes through the recuperator and then is supplied to the condenser.

또한, 상기 분기되어 상기 복열기를 거치지 않은 작동유체가 바이패스라인을 통해 상기 복열기를 거친 작동유체와 만나 혼합되도록 하는 믹서가 더 구비될 수 있다. In addition, the mixer may be further provided so that the working fluid which is not branched and passes through the recuperator meets and mixes with the working fluid having passed through the recuperator through a bypass line.

또한, 상기 바이패스라인 상에 상기 바이패스라인을 경유하는 작동유체의 유량을 조절하기 위한 유량조절기가 더 구비될 수 있다.In addition, a flow regulator for adjusting the flow rate of the working fluid via the bypass line may be further provided on the bypass line.

또한, 상기 유량조절기는 상기 엔진에 공급되는 엘엔지(LNG)의 공급 온도정보가 주어지면 계산을 통해 상기 유량조절기로 유입되는 작동유체의 유량을 조절할 수 있도록 하는 프로세서가 더 구비될 수 있다.In addition, the flow controller may be further provided with a processor to adjust the flow rate of the working fluid flowing into the flow regulator through the calculation given the supply temperature information of the LG (LNG) supplied to the engine.

또한, 상기 프로세서는 상기 믹서에서 혼합된 작동유체의 온도를 측정하여 상기 유량조절기로 유입되는 작동유체의 유량을 조절하도록 제어할 수 있다. In addition, the processor may control to adjust the flow rate of the working fluid flowing into the flow regulator by measuring the temperature of the working fluid mixed in the mixer.

본 발명의 실시예들은 복열기로 공급되는 유체의 유량을 조절하여 콘덴서의 기화열온도를 제어할 수 있도록 함으로써, 엔진으로 공급되는 가스 온도를 원하는 범위 내에서 적절히 공급할 수 있게 되어 엔진의 효율적인 운용을 도모할 수 있다.
Embodiments of the present invention by controlling the flow rate of the fluid supplied to the recuperator to control the vaporization heat temperature of the condenser, it is possible to properly supply the gas temperature supplied to the engine within the desired range to promote efficient operation of the engine can do.

도 1은 종래 기술에 따른 폐열회수장치를 나타낸 개략도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 폐열회수장치를 나타낸 개략도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 폐열회수장치를 나타낸 개략도이다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 폐열회수장치를 나타낸 개략도이다.1 is a schematic view showing a waste heat recovery apparatus according to the prior art.
2 is a schematic view showing a waste heat recovery apparatus according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a schematic diagram showing a waste heat recovery apparatus according to another embodiment of the present invention.
Figure 4 is a schematic diagram showing a waste heat recovery apparatus according to another embodiment of the present invention.

상기와 같은 구성을 가지는 본 발명을 다음의 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.The present invention having the above-described structure will be described in more detail with reference to the following drawings.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 폐열회수장치를 나타낸 개략도이다.2 is a schematic view showing a waste heat recovery apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 엔진(10)으로 공급되는 엘엔지(LNG)를 기화시키기 위한 응축기(20)와, 상기 엔진(10)에서 발생되는 폐열을 이용하여 터빈(30)으로 공급되는 작동유체를 기화시키기 위한 증발기(40) 및 상기 터빈(30)을 경유한 상기 작동유체의 고열을 회수하여 상기 증발기(40)로 공급되는 작동유체에 열을 전달하는 동시에 상기 응축기(20)에 고온의 작동유체를 공급하기 위한 복열기(50) 및 상기 응축기(20)를 통해 기화된 엘엔지(LNG)의 엔진 공급온도를 조절하기 위한 온도조절수단을 포함하는 구성으로 되어 있다.2, the condenser 20 for vaporizing the LNG supplied to the engine 10 and the working fluid supplied to the turbine 30 using the waste heat generated by the engine 10 are vaporized. It recovers the high heat of the working fluid via the evaporator 40 and the turbine 30 to transfer the heat to the working fluid supplied to the evaporator 40 and at the same time to provide a high temperature working fluid to the condenser 20 It is configured to include a temperature control means for regulating the engine supply temperature of the LNG (LNG) vaporized through the recuperator 50 and the condenser 20 for supplying.

상기 온도조절수단은 상기 복열기(50)로 공급되는 작동유체를 A, B방향으로 분기시켜 일부만 복열기(50)를 통과한 후 응축기(20)로 공급되도록 복열기(50) 진입 전 유로상에 분기밸브(70)가 마련될 수 있다.The temperature regulating means branches the working fluid supplied to the recuperator 50 in the A and B directions to pass the recuperator 50 and only partially passes through the recuperator 50 to supply the condenser 20. Branch valve 70 may be provided in the.

그리고, 상기 분기되어 상기 복열기(50)를 거치지 않은 작동유체가 바이패스라인(80)을 통해 상기 복열기(50)를 거친 작동유체와 만나 혼합되도록 하는 믹서(90)가 구비되어 있다.In addition, the mixer 90 is provided such that the branched working fluid that does not pass through the recuperator 50 meets and mixes with the working fluid that has passed through the recuperator 50 through the bypass line 80.

그리고, 상기 바이패스라인(80) 상에는 상기 바이패스라인(80)을 경유하는 작동유체의 유량을 조절하기 위한 유량조절기(100)가 마련되어 있다.Then, on the bypass line 80 is provided with a flow regulator 100 for adjusting the flow rate of the working fluid via the bypass line 80.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 폐열회수장치를 나타낸 개략도이다.Figure 3 is a schematic diagram showing a waste heat recovery apparatus according to another embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 상기 유량조절기(100)에는 상기 엔진(10)에 공급되는 엘엔지(LNG)의 공급 온도정보가 주어지면 계산을 통해 상기 유량조절기(100)로 유입되는 작동유체의 유량을 조절할 수 있도록 하는 프로세서(110)가 구비되어 있다.Referring to FIG. 3, when the flow controller 100 is provided with supply temperature information of the LNG (LNG) supplied to the engine 10, the flow controller 100 adjusts the flow rate of the working fluid flowing into the flow controller 100 through calculation. Processor 110 is provided to enable.

도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 폐열회수장치를 나타낸 개략도이다.Figure 4 is a schematic diagram showing a waste heat recovery apparatus according to another embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 상기 프로세서(110)는 상기 믹서(90)에서 혼합된 C지점의 작동유체의 온도를 측정하여 상기 유량조절기(100)로 유입되는 유량을 조절하도록 제어할 수 있다.Referring to FIG. 4, the processor 110 may control to adjust the flow rate flowing into the flow controller 100 by measuring the temperature of the working fluid of the point C mixed in the mixer 90.

미 설명부호 60은 펌프를 나타낸 것이다.Reference numeral 60 denotes a pump.

이와 같이, 본 발명의 실시예들의 폐열회수과정을 살펴보면, 우선 저온의 엘엔지(LNG)가 엔진(10)으로 공급되기 전에 응축기(20)에서 열을 공급받아 기화된 상태로 엔진(10)에 공급되어 엔진(10)을 가동시킨다.As such, when looking at the waste heat recovery process of the embodiments of the present invention, first, the low temperature LG engine (LNG) is supplied with heat from the condenser 20 before being supplied to the engine 10 and is supplied to the engine 10 in a vaporized state. To operate the engine 10.

상기 엔진(10)에서 발생된 폐열은 증발기(40)에서 터빈(30)으로 공급되는 작동유체(수증기, 이산화탄소, 암모니아-물 혼합용액, 탄화수소물질과 냉매를 포함하는 각종 유기 매체)를 기화시켜 터빈(30)으로 공급되도록 한다.The waste heat generated by the engine 10 vaporizes a working fluid (several organic media including water vapor, carbon dioxide, ammonia-water mixed solution, hydrocarbon material and refrigerant) supplied from the evaporator 40 to the turbine 30. To 30.

상기 터빈(30)을 경유한 고온의 작동는 분기밸브(70)를 통해 일부는 A방향으로 흘러 복열기(50)에서 터빈(30)으로 공급되는 작동유체에 열을 전달하여 믹서(90)로 흐르고 나머지는 B방향으로 흘러 유량조절기(100)를 통해 바이패스라인(80)을 타고 믹서(90)에서 복열기(50)를 거친 작동유체와 혼합된다.The high temperature operation via the turbine 30 flows to the mixer 90 by transferring heat to a working fluid supplied from the recuperator 50 to the turbine 30 through a branch valve 70 in a direction A. The remainder flows in the B direction and is mixed with the working fluid through the recuperator 50 in the mixer 90 in the bypass line 80 through the flow regulator 100.

이렇게 혼합된 작동유체가 응축기(20)에서 엘엔지(LNG)를 기화시켜 원하는 온도의 가스가 엔진(10)으로 공급될 수 있는 것이다.The mixed working fluid may vaporize the LNG in the condenser 20 so that a gas of a desired temperature may be supplied to the engine 10.

여기서, 상기 엔진(10)으로 공급되는 가스의 온도(D지점)는 0 ~ 60도의 온도범위 내에서 온도 조절 후 공급될 수 있다.Here, the temperature (point D) of the gas supplied to the engine 10 may be supplied after temperature control within a temperature range of 0 to 60 degrees.

이러한 온도 조절은 프로세서(110)가 믹서(90)에서 혼합되어 응축기(20)로 공급되는 유체의 온도(C지점)를 측정하여 유량조절기(100)로 흐르는 유체의 유량을 제어함으로써 가능하게 된다. This temperature control is possible by controlling the flow rate of the fluid flowing to the flow regulator 100 by measuring the temperature (point C) of the fluid is mixed in the mixer 90 and supplied to the condenser 20.

일례로 각 라인상의 유체에 온도를 대입하여 설명하면 다음과 같다.As an example, the temperature is substituted into the fluid on each line to be described.

상기 엔진(10)으로의 가스 온도가 0 ~ 60도의 범위가 되도록 하려면, 엘엔지(LNG)의 온도는 -160도이고, 터빈(30)에서 발생되는 작동유체의 온도는 150도라고 할 때, C지점의 온도 범위를 대략 70 ~ 120도 정도로 유지시켜 엘엔지(LNG)와 열교환(기화)시키면 결과적으로 D지점에서의 가스 공급 온도를 대략 0 ~ 60도 정도로 얻을 수 있게 된다. When the gas temperature to the engine 10 is in the range of 0 to 60 degrees, the temperature of the LNG (LNG) is -160 degrees, the temperature of the working fluid generated from the turbine 30 is 150 degrees, point C point By maintaining the temperature range of about 70 ~ 120 degrees and heat exchange (gasification) with the LNG (LNG) as a result, the gas supply temperature at the point D can be obtained about 0 ~ 60 degrees.

여기서, 상기 C지점의 온도 조절은 프로세서(110)가 이 C지점의 온도를 체크한 후 유량조절기(100)로 흐르는 작동유체의 유량을 조절함으로써 믹서(90)에서 혼합되는 유체의 온도가 상기와 같이 70 ~ 120도 정도로 유지될 수 있게 된다.Here, the temperature control of the point C is the temperature of the fluid mixed in the mixer 90 by adjusting the flow rate of the working fluid flowing to the flow controller 100 after the processor 110 checks the temperature of this point C and Likewise, it can be maintained at about 70 to 120 degrees.

이와 같이, 본 발명의 폐열회수장치는 복열기로 공급되는 유체의 유량을 조절하여 응축기의 작동유체온도를 제어할 수 있도록 함으로써, 엔진으로 공급되는 가스 온도를 원하는 범위 내에서 적절히 공급할 수 있게 되어 엔진의 효율적인 운용을 도모할 수 있다.As described above, the waste heat recovery apparatus of the present invention controls the working fluid temperature of the condenser by adjusting the flow rate of the fluid supplied to the recuperator, so that the gas temperature supplied to the engine can be appropriately supplied within a desired range. It can promote the efficient operation of.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 들어 설명하였으나, 상기 실시예를 기존의 공지기술과 단순히 주합 적용한 실시예는 물론 본 발명의 특허청구범위와 상세한 설명에서 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자가 본 발명을 단순 변형하여 이용할 수 있는 정도의 기술은 본 발명의 기술범위에 당연히 포함된다고 보아야 할 것이다.
While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be the most practical and preferred embodiment, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It is to be understood that the technical scope of the present invention is not limited to the technical scope of the present invention.

10 : 엔진 20 : 응축기
30 : 터빈 40 : 증발기
50 : 복열기 60 : 펌프
70 : 분기밸브 80 : 바이패스라인
90 : 믹서 100 : 유량조절기
110 : 프로세서10 engine 20 condenser
30 turbine 40 evaporator
50: recuperator 60: pump
70: branch valve 80: bypass line
90 mixer 100 flow controller
110: Processor

Claims (6)

삭제delete 엔진으로 공급되는 엘엔지(LNG)를 기화시키기 위한 응축기;
상기 엔진에서 발생되는 폐열을 이용하여 터빈으로 공급되는 작동유체를 기화시키기 위한 증발기;
상기 터빈을 경유한 상기 작동유체의 고열을 회수하여 상기 증발기로 공급되는 작동유체에 열을 전달하는 동시에 상기 응축기에 상기 고온의 작동유체를 공급하기 위한 복열기;
를 포함하여 구성되는 폐열회수장치에 있어서,
상기 응축기를 통해 기화된 엘엔지(LNG)의 엔진 공급온도를 조절하기 위한 온도조절수단이 더 구비하되,
상기 온도조절수단은 상기 복열기로 공급되는 작동유체를 분기시켜 일부만 복열기를 통과한 후 응축기로 공급되도록 하는 폐열회수장치.A condenser for vaporizing the LNG supplied to the engine;
An evaporator for vaporizing a working fluid supplied to the turbine by using the waste heat generated by the engine;
A recuperator for recovering high heat of the working fluid via the turbine to transfer heat to the working fluid supplied to the evaporator and to supply the high temperature working fluid to the condenser;
In the waste heat recovery apparatus configured to include,
Temperature control means for adjusting the engine supply temperature of the LNG (LNG) vaporized through the condenser is further provided,
The temperature control means waste heat recovery device for branching the working fluid to be supplied to the recuperator to pass through the recuperator only a portion thereof and then supplied to the condenser. 제2항에 있어서,
상기 분기되어 상기 복열기를 거치지 않은 작동유체가 바이패스라인을 통해 상기 복열기를 거친 작동유체와 만나 혼합되도록 하는 믹서가 더 구비된 것을 특징으로 하는 폐열회수장치.The method of claim 2,
And a mixer configured to allow the branched working fluid not passed through the recuperator to meet and mix with the working fluid passed through the recuperator through a bypass line. 제3항에 있어서,
상기 바이패스라인 상에 상기 바이패스라인을 경유하는 작동유체의 유량을 조절하기 위한 유량조절기가 더 구비된 것을 특징으로 하는 폐열회수장치.The method of claim 3,
Waste heat recovery apparatus further comprises a flow controller for adjusting the flow rate of the working fluid via the bypass line on the bypass line. 제4항에 있어서,
상기 유량조절기는 상기 엔진에 공급되는 엘엔지(LNG)의 공급 온도정보가 주어지면 계산을 통해 상기 유량조절기로 유입되는 작동유체의 유량을 조절할 수 있도록 하는 프로세서가 더 구비된 것을 특징으로 하는 폐열회수장치.5. The method of claim 4,
The flow controller is a waste heat recovery device further comprises a processor to adjust the flow rate of the working fluid flowing into the flow regulator through the calculation given the supply temperature information of the LNG supplied to the engine (LNG) . 제5항에 있어서,
상기 프로세서는 상기 믹서에서 혼합된 작동유체의 온도를 측정하여 상기 유량조절기로 유입되는 작동유체의 유량을 조절하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 폐열회수장치.The method of claim 5,
The processor is waste heat recovery apparatus characterized in that for controlling the flow rate of the working fluid flowing into the flow regulator by measuring the temperature of the working fluid mixed in the mixer.
KR1020110026667A 2011-03-25 2011-03-25 Apparatus for recovering waste heat KR101291142B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110026667A KR101291142B1 (en) 2011-03-25 2011-03-25 Apparatus for recovering waste heat

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110026667A KR101291142B1 (en) 2011-03-25 2011-03-25 Apparatus for recovering waste heat

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20120109678A KR20120109678A (en) 2012-10-09
KR101291142B1 true KR101291142B1 (en) 2013-08-01

Family

ID=47280759

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110026667A KR101291142B1 (en) 2011-03-25 2011-03-25 Apparatus for recovering waste heat

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101291142B1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014004322B4 (en) 2014-03-25 2020-08-27 Modine Manufacturing Company Heat recovery system and plate heat exchanger

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61168732A (en) * 1985-01-23 1986-07-30 Matsushita Electric Works Ltd Heatng device
JPH0799862A (en) * 1993-10-01 1995-04-18 Japan Marine Sci & Technol Center Water temperature control system of marine deep water and marine surface water for producing marine organism
JPH08246812A (en) * 1995-03-10 1996-09-24 Hitachi Ltd Refuse incinerating exhaust heat power generation system provided with gas turbine
KR20060106128A (en) * 2005-04-06 2006-10-12 정영찬 Apparatus for air-cooling using a cooling tower in winter season

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61168732A (en) * 1985-01-23 1986-07-30 Matsushita Electric Works Ltd Heatng device
JPH0799862A (en) * 1993-10-01 1995-04-18 Japan Marine Sci & Technol Center Water temperature control system of marine deep water and marine surface water for producing marine organism
JPH08246812A (en) * 1995-03-10 1996-09-24 Hitachi Ltd Refuse incinerating exhaust heat power generation system provided with gas turbine
KR20060106128A (en) * 2005-04-06 2006-10-12 정영찬 Apparatus for air-cooling using a cooling tower in winter season

Also Published As

Publication number Publication date
KR20120109678A (en) 2012-10-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101195641B1 (en) Fuel Gas Supply System for LNG carrier using duel fuel diesel electric propulsion engine
JP6449304B2 (en) Equipment for recovering steam from cryogenic tanks
KR101686505B1 (en) System and method for supplying fuel gas using a waste heat of engine cooling water
KR101652267B1 (en) Apparatus and Method for Regasification of Liquefied Gas
JP5494819B2 (en) LNG vaporization equipment
KR20190046081A (en) Combined power generation system using cold heat of liquefied natural gas
KR101686912B1 (en) Devivce for liquefied gas supply
KR20160088266A (en) Apparatus and Method for Regasification of Liquefied Gas
JP6505852B2 (en) LNG evaporation system for ships, ship equipped with the same, and LNG evaporation method for ships
KR20120123783A (en) Lng fuel supply system for vessel engine
KR101291142B1 (en) Apparatus for recovering waste heat
JP6881329B2 (en) Component adjustment device for multi-component liquefied gas
KR20150080084A (en) Treatment system of liquefied gas
CN217950524U (en) Fuel supply system for ship
JP6550466B2 (en) Fuel supply control system for ship engine and fuel supply control method
KR101924151B1 (en) Fuel supply system for engine of ship
JP2020514649A (en) Fuel gas supply system
KR20140148142A (en) LNG Supply System And Method Of Propulsion System For Ship
KR102088950B1 (en) Liquid natural gas combustion apparatus using exhaust heat
KR101945525B1 (en) Fuel supply system for liquefied gas fueled vessel
KR101995003B1 (en) Fuel supply system for liquefied gas fueled vessel
KR20210090842A (en) Energy saving fuel gas heating system and method
KR100743905B1 (en) Regasification system in electric propulsion type lngc
EP4227499B1 (en) Cold heat recovery system and marine vessel or floating body
KR20150076484A (en) System for supplying fuel gas in ships

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant