KR101478457B1 - Exhaust pipe apparatus of ship - Google Patents

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김동근
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Abstract

An exhaust pipe device of a ship according to an embodiment of the present invention comprises: a pipe; multiple fixed blades formed inside the pipe; and multiple rotary blades which are formed between the discharge end of the pipe and the fixed blades to be rotated. The exhaust pipe device can discharge exhaust gas to the outside of the ship by guiding the rotation of exhaust gas through the spiral inner side of the pipe.

Description

선박의 배기관 장치{EXHAUST PIPE APPARATUS OF SHIP}[0001] EXHAUST PIPE APPARATUS OF SHIP [0002]

본 발명은 선박의 배기관 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 배관 내부가 나선형으로 이루어져, 배기가스를 선외로 멀리 배출할 수 있는 선박의 배기관 장치에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an exhaust pipe apparatus for a ship, and more particularly to an exhaust pipe apparatus for a ship capable of discharging exhaust gas far away from a ship,

일반적으로 선박은 주기관, 발전기 엔진, 보일러, 소각기 등을 이용하기 위해 연료를 사용하며, 이러한 연료의 사용에 따라 발생하는 배기가스는 배기관을 통해 선외로 배출된다.In general, ships use fuel to use main engines, generator engines, boilers, incinerators, etc., and the exhaust gas generated by the use of these fuels is exhausted through the exhaust pipe.

이때, 배기가스는 온도가 높고 유해한 성분을 함유하고 있기 때문에 배기관과 인접한 곳에 위치한 항해통신 장비들과 선원 거주구가 배기가스의 열 또는 그을음에 의해 손상되는 문제가 있었으며, 거주구로의 배기가스 유입 및 배기관 주변에 적재되는 카고(cargo, 특히 컨테이너)의 오염 문제가 있었다.
At this time, since the exhaust gas has a high temperature and contains harmful components, there is a problem that the navigation communication equipment located adjacent to the exhaust pipe and the seamen's residence are damaged by heat or soot of the exhaust gas. There was a problem of contamination of the cargo (especially the container) loaded around the exhaust pipe.

본 발명과 관련된 선행문헌으로는 대한민국 공개실용신안공보 제20-2012-0002993호(공개일자 2012년 05월 03일)가 있으며, 상기 선행문헌에는 '배수구조를 가지는 배기관'이 개시되어 있다.
A prior art related to the present invention is Korean Utility Model Publication No. 20-2012-0002993 (published on May 03, 2012), which discloses an exhaust pipe having a drainage structure.

본 발명은 배관 내부가 나선형으로 이루어져, 나선형을 따라 배기가스를 회전 유도하여 선외로 멀리 배출시킬 수 있는 선박의 배기관 장치를 제공한다.
The present invention provides an exhaust pipe apparatus for a ship which is spirally formed in a pipeline and is capable of rotating the exhaust gas along a spiral shape and discharging the exhaust gas to the outside.

본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 배기관 장치는, 중공을 갖는 배관; 상기 배관의 내부에 구비되는 복수의 고정블레이드; 및 상기 배관의 배출단부와 고정블레이드 사이에서 회전 가능하게 구비되는 복수의 회전블레이드;를 포함한다.According to an embodiment of the present invention, there is provided an exhaust pipe apparatus for a ship comprising: a pipe having a hollow; A plurality of fixed blades provided in the pipe; And a plurality of rotating blades rotatably provided between the discharge end of the pipe and the stationary blade.

상기 고정블레이드는, 상기 배관 내부에 나선형으로 돌출된다.The stationary blade protrudes spirally inside the pipe.

상기 고정블레이드는, 상기 배관의 내부면을 기준으로 예각의 피치각(pitch angle)을 갖는다.The fixed blade has an acute angle of pitch with respect to the inner surface of the pipe.

상기 회전블레이드는, 상기 배관의 배출단부와 고정블레이드 사이에 힌지 연결되어 축 방향으로 회전된다.The rotating blade is hinged between the discharge end of the pipe and the stationary blade to rotate in the axial direction.

이때, 본 발명은 상기 회전블레이드의 축 방향 회전을 조절하는 컨트롤러를 더 포함한다.
At this time, the present invention further includes a controller for adjusting the axial rotation of the rotating blade.

본 발명인 선박의 배기관 장치에 의하면, 배관 내부가 나선형으로 이루어져, 나선형을 따라 배기가스를 회전 유도하여 선외로 멀리 배출시킬 수 있다.According to the exhaust pipe apparatus of a ship of the present invention, the inside of the pipe is formed in a spiral shape so that the exhaust gas can be rotated and guided along the spiral to be discharged to the outside of the ship.

또한, 배관의 배출단부에 연결된 회전블레이드의 회전 조절을 통해, 배출되는 배기가스 배출방향을 유도할 수 있다.
Further, the discharge direction of the discharged exhaust gas can be guided through the rotation of the rotating blade connected to the discharge end of the pipe.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 배기관 장치가 설치된 선박을 간략히 나타낸 측면도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 배기관 장치가 배기가스를 배출하는 모습을 간략히 나타낸 예시도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 배기관 장치의 구성을 상세하게 나타낸 예시도.
도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 배기관 장치에 있어서, 회전블레이드의 구동관계를 나타낸 예시도.1 is a side view schematically showing a ship equipped with an exhaust pipe apparatus according to an embodiment of the present invention;
BACKGROUND OF THE INVENTION Field of the Invention [0001] The present invention relates to an exhaust system for a ship,
3 is an exemplary view showing in detail a configuration of an exhaust pipe apparatus of a ship according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 and FIG. 5 are views showing driving relationships of rotating blades in an exhaust pipe of a ship according to an embodiment of the present invention; FIG.

발명의 장점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것으로, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The above and other features and advantages of the present invention will become more apparent by describing in detail exemplary embodiments thereof with reference to the attached drawings in which: To fully disclose the scope of the invention to those skilled in the art, and the invention is only defined by the scope of the claims.

또한, 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기술 등이 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있다고 판단되는 경우 그에 관한 자세한 설명은 생략하기로 한다.
In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 선박의 배기관 장치에 대하여 설명하기로 한다.
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, an exhaust pipe apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 배기관 장치가 설치된 선박을 간략히 나타낸 측면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 배기관 장치가 배기가스를 배출하는 모습을 간략히 나타낸 예시도이다..FIG. 1 is a side view schematically showing a ship equipped with an exhaust pipe apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a schematic view illustrating an exhaust gas discharging apparatus of a ship according to an embodiment of the present invention. It is also ...

도 1 및 도 2를 병행 참조하면, 선박(1)은 주기관(main engine), 발전기 엔진, 보일러, 소각기 등을 이용하기 위해 연료를 사용한다.1 and 2, the ship 1 uses fuel to use a main engine, a generator engine, a boiler, an incinerator, and the like.

이때, 선박(1)의 배기가스(G)는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 배기관 장치(100)를 통해 선외로 배출된다.At this time, the exhaust gas G of the ship 1 is discharged outboard through the exhaust pipe apparatus 100 of the ship according to the embodiment of the present invention.

배기가스(G)는 온도가 높고 유해한 성분을 함유하고 있기 때문에, 본 발명인 선박의 배기관 장치(100)와 인접한 곳에 위치한 통신장비(12)와 선원 거주구(10)는 배기가스(G)의 열 또는 그을음에 의해 손상될 수 있다.The communication equipment 12 and the seamen port 10 located adjacent to the exhaust pipe system 100 of the present invention as the vessel of the present invention have a high temperature and high harmful components, Or may be damaged by soot.

이에 본 발명인 선박의 배기관 장치(100)는 배관 단부가 선미방향으로 하향 경사진 형태로 이루어져, 통신장비(12)와 선원 거주구(10_로 배기가스(G)가 유도되는 것을 1차적으로 방지할 수 있다.Accordingly, the exhaust pipe apparatus 100 of the present invention is configured such that the end of the pipe is inclined downward in the stern direction to primarily prevent the induction of the exhaust gas G to the communication equipment 12 and the seamen port 10_ can do.

하지만, 단순히 배관이 경사진 형태인 구조로는 배기가스(G)의 문제점을 단편적으로만 방지할 우려가 있을 수 있다. 이에, 본 발명은 배관의 내부에 나선형 구조를 취급하여 배기가스(G)가 선체 외부로 보다 멀리 배출될 수 있도록 하였다.
However, in the structure in which the pipe is simply inclined, there is a possibility that the problem of the exhaust gas G is prevented only in a fragmentary manner. Accordingly, the present invention treats the spiral structure inside the pipe so that the exhaust gas (G) can be discharged to the outside of the hull.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 배기관 장치의 구성을 상세하게 나타낸 예시도이다.3 is an exemplary view showing in detail a configuration of an exhaust pipe apparatus of a ship according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 배기관 장치(100)는 배관(110), 고정블레이드(120) 및 회전블레이드(130)를 포함한다.Referring to FIG. 3, an exhaust pipe apparatus 100 of a ship according to an embodiment of the present invention includes a pipe 110, a stationary blade 120, and a rotating blade 130.

배관(110)은 배기관 장치(100)의 몸체를 이룬다. 이러한 배관(110)은 복수 개로 이루어져 메인 엔진, 발전기 엔진, 보일러, 소각기 등에 연결된다.The pipe 110 constitutes the body of the exhaust pipe apparatus 100. The plurality of piping 110 are connected to the main engine, the generator engine, the boiler, the incinerator, and the like.

고정블레이드(120)는 상기 배관(110)의 내부에 복수로 구비되며, 보다 상세하게는 배관(110)의 내주면에 나선형으로 돌출된다.A plurality of fixed blades 120 are provided inside the pipe 110, and more particularly, are spirally protruded on the inner circumferential surface of the pipe 110.

이때, 고정블레이드(120)는 상기 배관(110)의 내부면을 기준으로 예각의 피치각(α)을 갖는다.At this time, the fixed blade 120 has an acute angle of pitch? With respect to the inner surface of the pipe 110.

회전블레이드(130)는 상기 배관(110)의 배출단부와 고정블레이드(120) 사이에서 회전 가능하게 복수로 구비된다.The rotating blade 130 is rotatably provided between the discharge end of the pipe 110 and the stationary blade 120.

이러한 회전블레이드(130)는 상기 배관(110)의 배출단부(112)와 고정블레이드(120) 사이에 회전축(131)을 구비한다. 상기 회전블레이드(130)는 상기 회전축(131) 방향으로 회전된다.
The rotary blade 130 has a rotary shaft 131 between the discharge end 112 of the pipe 110 and the stationary blade 120. The rotating blade 130 is rotated in the direction of the rotating shaft 131.

도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 배기관 장치에 있어서, 회전블레이드의 구동관계를 나타낸 예시도이다.FIG. 4 and FIG. 5 are views showing driving relationships of the rotating blades in the exhaust pipe of a ship according to an embodiment of the present invention. FIG.

이러한 도 4 및 도 5는 본 발명을 개념적으로 명확히 하기 위하여, 주요 특징되는 부분만을 분명하게 명시한 것으로, 그 결과 도해의 다양한 변형이 예상되며, 도면에 도시된 특정 형상에 의해 본 발명의 범위가 제한될 필요는 없다.4 and 5 illustrate clearly only the main features of the present invention in order to conceptually clarify the present invention. As a result, various modifications of the illustrated embodiment are expected, and the scope of the present invention is limited by the specific shape shown in the drawings. It does not need to be.

또한, 하기의 설명에서는 도 4 및 도 5에 도시된 도면을 설명하지만, 원활한 내용설명과 그에 따른 이해를 돕기 위해 도 3의 도면도 참조하는 것이 바람직하다.
In the following description, the drawings shown in FIG. 4 and FIG. 5 will be described, but it is preferable to also refer to the diagrams of FIG. 3 in order to facilitate description and understanding thereof.

도 4 및 도 5를 병행 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 배기관 장치는 회전블레이드(130)의 축 방향 회전을 조절하는 컨트롤러(140)를 더 포함할 수 있다.4 and 5, the exhaust pipe apparatus of a ship according to an embodiment of the present invention may further include a controller 140 that adjusts the axial rotation of the rotating blade 130.

이러한 컨트롤러(140)는 별도로 구비되는 풍력센서로부터 실시간 풍속정보를 전달받아, 전달받은 풍속정보를 토대로 회전블레이드(130)의 회전을 조절할 수 있다.The controller 140 receives the real-time wind speed information from the separately provided wind sensor, and can adjust the rotation of the rotating blade 130 based on the received wind speed information.

즉, 배관(110)의 배출단부(112) 측 일부분에 회전블레이드(130)를 회전가능하게 구비한다. 이러한 회전블레이드(130)는 컨트롤러(140)에 의해 선외로 배??되는 배기가스의 배출방향을 변경 유도할 수 있다.That is, the rotating blade 130 is rotatably provided at a part of the discharge end 112 side of the pipe 110. The rotating blade 130 can change the discharge direction of the exhaust gas discharged outboard by the controller 140.

도 5를 참조하면, 회전블레이드(130)는 회전축(131)을 기준으로 좌우로 회전이 가능하며, 컨트롤러(140)의 지령에 의해 구동된다.Referring to FIG. 5, the rotating blade 130 is rotatable to the left and right with respect to the rotating shaft 131, and is driven by a command from the controller 140.

컨트롤러(140)는 회전블레이드(130)의 전원 온/오프, 정/역회전 및 타이머설정 기능을 갖출 수 있다.The controller 140 may be equipped with a power on / off function, a forward / reverse rotation, and a timer setting function of the rotating blade 130.

도시된 바로는 회전블레이드(130)의 회전반경이 예각(β)으로 이루어진 것으로 보이나, 이는 회전블레이드(130)가 회전되는 과정을 일예로 도시한 것으로, 본 발명의 회전블레이드(130)는 둔각까지 회전이 가능하다.Although the rotation of the rotary blade 130 is shown by an acute angle β in the figure, the rotary blade 130 of the present invention is rotated by an obtuse angle Rotation is possible.

또한, 회전블레이드(130)는 회전축(131)을 따라 축 방향으로 회전될 시, 컨트롤러(140)의 설정에 의해, 기 설정된 각도 간격으로 회전되거나 간격에 상관없이 회전반경 내에서 회전할 수 있다.Further, when the rotating blade 130 is rotated in the axial direction along the rotating shaft 131, it can be rotated at predetermined angular intervals or in a turning radius regardless of the interval, by the setting of the controller 140.

컨트롤러(140)는 상술한 바와 같이, 타이머설정 기능을 가지기 때문에 상기 회전블레이드(130)를 설정된 시간동안 일정 간격으로 회전 구동을 제어할 수도 있다.
As described above, since the controller 140 has a timer setting function, the controller 140 may control the rotational driving of the rotating blade 130 at predetermined intervals for a predetermined time.

상술한 바와 같이, 본 발명은 배관 내부가 나선형으로 이루어져, 나선형을 따라 배기가스를 회전 유도하여 선외로 멀리 배출시킬 수 있다.As described above, according to the present invention, the inside of the pipe is formed in a spiral shape, and the exhaust gas can be rotated and guided along the spiral shape to be discharged far away from the ship.

또한, 배관의 배출단부에 연결된 회전블레이드의 회전 조절을 통해, 배출되는 배기가스 배출방향을 유도할 수 있다.
Further, the discharge direction of the discharged exhaust gas can be guided through the rotation of the rotating blade connected to the discharge end of the pipe.

이상으로 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 배기관 장치에 관하여 살펴보았다.As described above, the exhaust pipe system of a ship according to an embodiment of the present invention has been described.

상술된 상세한 설명 및 후술될 특허청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.It is to be understood that the terminology or words used in the foregoing detailed description and in the following claims should not be construed as limited to ordinary or dictionary meanings and the inventor shall not be construed to limit the concept of the term to the best of his / Should be construed in accordance with the principle of being able to define the meaning and concept in accordance with the technical idea of the present invention.

그리고 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 하나의 예시에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description of the present invention are exemplary and explanatory only and are not restrictive of the invention, It should be understood that water and variations may be present.

G : 배기가스 1 : 선박
10 : 선원 거주구 12 : 통신장비
100 : 선박의 배기관 장치
110 : 배관 111 : 배관 내부면
112 : 배관 배출단부
120 : 고정블레이드
130 : 회전블레이드 131 : 회전축
140 : 컨트롤러G: Exhaust gas 1: Vessel
10: Sailor residence District 12: Communication equipment
100: Exhaust pipe device of ship
110: piping 111: piping inner surface
112: pipe outlet end
120: Fixed blade
130: rotating blade 131: rotating shaft
140: controller

Claims (5)

배관;
상기 배관의 내부에 구비되는 복수의 고정블레이드; 및
상기 배관의 배출단부와 고정블레이드 사이에서 회전 가능하게 구비되는 복수의 회전블레이드;를 포함하고,
상기 회전블레이드는,
상기 배관의 배출단부와 고정블레이드 사이에 힌지 결합되고, 예각 및 둔각으로 이루어진 회전반경을 따라 축 방향으로 회전되며, 풍속정보를 토대로 상기 회전블레이드의 축 방향 회전을 조절하는 컨트롤러를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 선박의 배기관 장치.
pipe;
A plurality of fixed blades provided in the pipe; And
And a plurality of rotating blades rotatably disposed between the discharge end of the pipe and the stationary blade,
The rotating blade
And a controller hinged between the discharge end of the pipe and the stationary blade and axially rotated along a turning radius of an acute angle and an obtuse angle and controlling the axial rotation of the rotating blades based on the wind speed information Of the ship.
제 1 항에 있어서,
상기 고정블레이드는,
상기 배관 내부에 나선형으로 돌출되는 선박의 배기관 장치.
The method according to claim 1,
The stationary blade
And an exhaust pipe device of a ship projecting spirally inside the pipe.
제 2 항에 있어서,
상기 고정블레이드는,
상기 배관의 내부면을 기준으로 예각의 피치각(pitch angle)을 갖는 선박의 배기관 장치.
3. The method of claim 2,
The stationary blade
Wherein the pipe has an acute angle of pitch with reference to the inner surface of the pipe.
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