KR101925397B1 - calorifier system for ship - Google Patents
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Abstract
선박용 엔진과, 신선수를 공급하는 청수 탱크가 구비된 선박용 온수 가열시스템에 관한 것으로, 상기 청수 탱크로부터 유입되는 신선수와 선박 내의 온수 사용처를 거쳐 순환되어 재유입되는 온수를 가열하도록 구비된 온수 가열부; 및, 상기 온수 가열부에 연결되고, 상기 선박용 엔진에서 발생되는 열을 이용하여 상기 청수 탱크에서 공급되는 신선수의 온도가 상승되게 함과 동시에 상기 선박용 엔진에서 발생되는 열을 냉각시킨 냉각수의 온도는 하강되게 열교환 하도록 구비된 예비 가열부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이에 의하여, 선박의 보일러나 발전기에서의 연료 소비를 절감할 수 있는 선박용 온수 가열시스템을 제공할 수 있다. The present invention relates to a hot water heating system for a ship equipped with a marine engine and a fresh water tank for supplying fresh water. The hot water heating system includes a hot water heating system for heating the hot water circulated through the fresh water coming from the fresh water tank, part; And the temperature of the fresh water supplied from the fresh water tank is increased by using the heat generated from the marine engine and the temperature of the cooling water that has been cooled by the heat generated by the marine engine is connected to the hot water heating unit, And a preliminary heating unit adapted to perform heat exchange in a downward direction.
Thereby, it is possible to provide a hot water heating system for a ship which can reduce fuel consumption in a boiler or a generator of a ship.
Description
본 발명은 선박용 온수 가열시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 청수 탱크로부터 유입되는 신선수와 선박 내의 온수 사용처를 거쳐 순환되어 재유입되는 온수를 가열하는 구조를 개선한 선박용 온수 가열시스템에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a hot water heating system for a ship, and more particularly, to a hot water heating system for a ship which is improved in a structure for heating hot water circulated through a fresh water entering from a fresh water tank and hot water in a ship.
일반적으로 해양 유전으로부터 원유를 채취하기 위해 드릴쉽(drill ship)이나 해양 플랜트(plant)가 사용된다. In general, drill ships or offshore plants are used to extract crude oil from offshore oil fields.
최근에는 부유식 원유생산저장하역설비(FPSO, Floating Production Storage and Offloading)를 사용하여 해상에서 채취한 원유를 현장에서 가공하고 있다.In recent years, offshore crude oil is being processed in the field by using Floating Production Storage and Offloading (FPSO).
또한, 위에서 언급한 FPSO 이외에도 예컨대 액화천연가스(LNG)용 FPSO나 기타 다양한 해양 플랜트(plant)가 존재한다. In addition to the above-mentioned FPSO, there are also FPSOs for liquefied natural gas (LNG) and various other offshore plants.
상기 FPSO을 비롯하여 다양한 선박을 비롯한 해양 시설물에서 사용하는 온수(heated water)는 대부분 본선에 설치되어 있는 온수 가열시스템을 이용하여 발생하도록 되어 있다. 그런데, 상기 온수 가열시스템은 해양 시설물 내부에서 스팀이나 기름 또는 전기를 이용하여 구동되도록 되어 있다. 종래의 온수 가열시스템은 신선수(fresh water)를 공급하는 청수 공급기(fresh water generator)에 의해 공급된 신선수가 저장되는 청수 탱크(fresh water tank)로부터 공급된 신선수를 가열하는 온수 발생기(calorifier)를 통해 선실에 온수가 공급되도록 구성되어 있다. The heated water used in the FPSO and various marine facilities such as various ships is generated by using a hot water heating system installed in the main line. However, the hot water heating system is driven by steam, oil, or electricity in the marine facilities. A conventional hot water heating system includes a hot water generator for heating fresh water supplied from a fresh water tank in which fresh water supplied by a fresh water generator for supplying fresh water is stored, And the hot water is supplied to the cabin through the water tank.
이러한 선박용 온수 가열시스템의 일 예가 대한민국 특허공개번호 제10-2012-0012302호(2012년02월09일자 공개, 이하 '특허문헌1'이라 함) 등에 개시되어 있다. One example of such a hot water heating system for ships is disclosed in Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2012-0012302 (published on February 09, 2012, hereinafter referred to as "Patent Document 1").
그러나, 종래기술에 따른 선박용 온수 가열시스템은 온수의 사용량이 늘어나게 되면 온수 발생기의 부하가 증가 되기 때문에 보일러나 발전기에서의 연료유 소모량이 증가 될 수 있다는 문제점이 있다. However, in the hot water heating system according to the related art, when the amount of hot water is increased, the load of the hot water generator is increased, so that the amount of fuel oil consumption in the boiler or the generator can be increased.
본 발명의 목적은, 선박의 보일러나 발전기에서의 연료 소비를 비롯하여 전기나 스팀과 같은 에너지의 소비를 절감할 수 있는 선박용 온수 가열시스템을 제공하는 것이다. It is an object of the present invention to provide a hot water heating system for ships which can reduce the consumption of energy such as electricity or steam as well as fuel consumption in a boiler or a generator of a ship.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따라, 선박용 엔진과, 신선수를 공급하는 청수 탱크가 구비된 선박용 온수 가열시스템에 있어서, 상기 청수 탱크로부터 유입되는 신선수와 선박 내의 온수 사용처를 거쳐 순환되어 재유입되는 온수를 가열하도록 구비된 온수 가열부; 및, 상기 온수 가열부에 연결되고, 상기 선박용 엔진에서 발생되는 열을 이용하여 상기 청수 탱크에서 공급되는 신선수의 온도가 상승되게 함과 동시에 상기 선박용 엔진에서 발생되는 열을 냉각시킨 냉각수의 온도는 하강되게 열교환 하도록 구비된 예비 가열부;를 포함하는 것을 특징으로 한다. In order to achieve the above object, according to the present invention, there is provided a hot water heating system for a ship having an engine for a ship and a fresh water tank for supplying fresh water, wherein the fresh water flowing from the fresh water tank and the hot water use place in the ship are circulated, A hot water heater for heating the hot water to be introduced; And the temperature of the fresh water supplied from the fresh water tank is increased by using the heat generated from the marine engine and the temperature of the cooling water that has been cooled by the heat generated by the marine engine is connected to the hot water heating unit, And a preliminary heating unit adapted to perform heat exchange in a downward direction.
여기서, 상기 예비 가열부는, 일측이 신선수 유입 배관을 통해 상기 청수 탱크 및 상기 온수 가열부 사이에 구비되고, 타측이 냉각수 배관을 통해 상기 선박용 엔진 및 재킷 쿨러 사이에 구비된 것이 바람직하다. It is preferable that the preheating part is provided between the fresh water tank and the hot water heating part through a fresh water inflow pipe on one side and the other side is provided between the marine engine and the jacket cooler through a cooling water pipe.
본 발명에 따른 선박용 온수 가열시스템은, 상기 선박용 엔진에서 발생되는 열을 냉각시킨 냉각수가 상기 예비 가열부로 유입되는 것을 차단할 수 있도록 구비된 온/오프 밸브와, 상기 선박용 엔진에서 발생되는 열을 냉각시킨 냉각수의 온도를 감지하는 감지부와, 상기 감지부에서 감지된 결과에 기초하여 냉각수의 온도가 미리 설정된 온도 미만인 것으로 판단되면 상기 예비 가열부로의 냉각수 유입이 차단되도록 상기 온/오프 밸브를 제어하는 제어부를 더 포함하는 것이 바람직하다. The hot water heating system for a ship according to the present invention may include an on / off valve provided to prevent the cooling water, which has cooled the heat generated in the marine engine, from flowing into the preheating unit, A control unit for controlling the on / off valve so that the flow of cooling water to the preheating unit is blocked when the temperature of the cooling water is judged to be lower than a preset temperature based on a result detected by the sensing unit, .
상기 온수 가열부는 신선수 및 온수를 가열하는 히터를 포함하는 것이 바람직하다. The hot water heating unit preferably includes a heater for heating the fresh water and hot water.
상기 히터에는 상기 온수 가열부에서 가열되는 신선수 및 온수의 온도가 조절되도록 온도 스위치가 연결 구비된 것이 바람직하다. Preferably, the heater is provided with a temperature switch for controlling the temperature of the fresh water and hot water heated by the hot water heating unit.
그리고, 상기 온수 가열부로 재유입되는 온수는 온수 순환 펌프에 의해 순환 재유입되는 것이 바람직하다. It is preferable that the hot water re-flowing into the hot water heating unit is circulated through the hot water circulation pump.
본 발명에 따르면, 선박의 보일러나 발전기에서의 연료 소비를 비롯하여 전기나 스팀과 같은 에너지의 소비를 절감할 수 있는 선박용 온수 가열시스템을 제공할 수 있다. According to the present invention, it is possible to provide a hot water heating system for a ship, which can reduce consumption of energy such as electricity or steam as well as fuel consumption in a boiler or a generator of a ship.
도 1은 본 발명에 따른 선박용 온수 가열시스템의 구성을 나타낸 구성도,
도 2는 도 1의 선박용 온수 가열시스템의 제어 블록도이다. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a configuration diagram showing a configuration of a hot water heating system for a ship according to the present invention;
FIG. 2 is a control block diagram of the hot water heating system for a ship of FIG. 1. FIG.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다. Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명에 따른 선박용 온수 가열시스템(10)은, 도 1에 도시된 바와 같이, 선박용 엔진(1)과 신선수를 공급하는 청수 탱크(3)가 구비된 것으로서, 청수 탱크(3)로부터 유입되는 신선수와 선박 내의 온수 사용처를 거쳐 순환되어 재유입되는 온수를 가열하도록 구비된 온수 가열부(calorifier)(20)와, 온수 가열부(20)에 연결되고 선박용 엔진(1)에서 발생되는 열을 이용하여 청수 탱크(3)에서 공급되는 신선수의 온도가 상승되게 함과 동시에 선박용 엔진(1)에서 발생되는 열을 냉각시킨 냉각수의 온도는 청수 탱크(3)에서 공급되는 신선수에 의해 하강되게 열교환 하도록 구비된 예비 가열부(50)를 포함한다. 1, the marine hot
이에 따라, 청수 탱크(3)에서 공급되는 신선수가 온수 가열부(20)로 가기 전에 선박용 엔진(1)에서 발생되는 열을 냉각시킨 고온의 냉각수 잉여 열에 의해 예비 가열부(50)에서 미리 가열되어 온수 가열부(20)에서의 에너지 소모량을 줄이고, 선박용 엔진(1)에서 발생되는 열을 냉각시킨 냉각수는 후술할 재킷 쿨러(jacket cooler)(5)로 가기 전에 청수 탱크(3)에서 공급되는 신선수에 의해 예비 가열부(50)에서 미리 냉각되어 재킷 쿨러(5)에서의 에너지 소모량을 줄임으로써, 선박의 보일러나 발전기에서의 연료 소비를 비롯하여 전기나 스팀과 같은 에너지의 소비를 절감할 수 있는 선박용 온수 가열시스템(10)을 제공할 수 있다. The fresh water supplied from the
본 발명의 일실시예로서, 선박용 엔진(1)은 선박의 주엔진(main engine)이나 보조 엔진(발전기 엔진)이 될 수 있다. In one embodiment of the present invention, the marine engine 1 may be a main engine of a ship or an auxiliary engine (generator engine).
온수 가열부(20)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 새로이 공급되는 신선수 및 순환 재유입되는 온수를 적정 온도로 가열하는 히터(21)를 포함하고, 온수 가열부(20)로 재유입되는 온수는 온수 순환 펌프(25)에 의해 순환 재유입된다. 1, the hot
히터(21)는 스팀(steam)이나 전기에 의해 청수 탱크(3)로부터 유입되는 신선수와 선박 내의 온수 사용처를 거쳐 순환되어 재유입되는 온수를 적정 온도까지 가열할 수 있다. The
이에 따라, 청수 탱크(3)로부터 예비 가열부(50)를 거쳐 온수 가열부(20)로 유입되는 신선수와 온수 순환 펌프(25)에 의해 선박 내의 온수 사용처를 거쳐 순환되어 재유입되는 온수를 히터(21)에 의해 가열할 수 있다. Thereby, the fresh water flowing into the hot
히터(21)에는 온수 가열부(20)에서 가열되는 신선수 및 온수의 온도가 선택된 적정 온도가 되게 히터(21)의 부하가 조절되도록 온도 스위치(23)가 연결 구비된다. A
이에 따라, 후술할 제어부(80)에 의해 온도 스위치(23)가 제어됨으로써 온수 가열부(20)에서 가열되는 신선수 및 온수의 온도가 히터(21)에 의해 조절되도록 할 수 있다. Thus, by controlling the
예비 가열부(50)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 일측이 신선수 유입 배관(30)을 통해 청수 탱크(3) 및 온수 가열부(20) 사이에 구비되고, 타측이 냉각수 배관(40)을 통해 선박용 엔진(1) 및 재킷 쿨러(5) 사이에 구비된다. 1, one side of the
이에 따라, 신선수가 신선수 유입 배관(30)을 통해 온수 가열부(20)로 가기 전에 냉각수 배관(40)을 통해 선박용 엔진(1)에서 유입되는 고온의 냉각수 잉여 열에 의해 예비 가열부(50)에서 미리 가열되어 온수 가열부(20)에서의 에너지 소모량이 절약될 수 있고, 선박용 엔진(1)에서 유입되는 고온의 냉각수는 재킷 쿨러(5)로 가기 전에 신선수 유입 배관(30)을 통해 유입되는 신선수에 의해 예비 가열부(50)에서 미리 냉각되어 재킷 쿨러(5)에서의 에너지 소모량이 절약될 수 있다. The
한편, 본 발명에 따른 선박용 온수 가열시스템(10)은, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 선박용 엔진(1)에서 발생되는 열을 냉각시킨 냉각수가 예비 가열부(50)로 유입되는 것을 차단할 수 있도록 구비된 온/오프 밸브(60)와, 선박용 엔진(1)에서 발생되는 열을 냉각시킨 냉각수의 온도를 감지하는 감지부(70)와, 감지부(70)에서 감지된 결과에 기초하여 냉각수의 온도가 미리 설정된 온도 미만인 것으로 판단되면 예비 가열부(50)로의 냉각수 유입이 차단되도록 온/오프 밸브(60)를 제어하는 제어부(80)를 더 포함한다. On the other hand, in the hot
이에 따라, 선박용 엔진(1)에서 발생되는 열을 냉각시킨 냉각수의 온도가 미리 설정된 온도보다 낮은 경우에는 예비 가열부(50)로의 냉각수 유입이 차단되도록 제어부(80)가 온/오프 밸브(60)를 제어함으로써 잉여 열의 부족으로 인하여 예비 가열부(50)에서 열교환이 제대로 이뤄지지 못하게 되는 경우를 미리 대비할 수 있다. Accordingly, when the temperature of the cooling water that has cooled the heat generated in the marine engine 1 is lower than the preset temperature, the
감지부(70)는 냉각수 배관(40)에 구비된 온도 센서(temperature transmitter)로 구비되고, 온/오프 밸브(60)는 냉각수 배관(40)에서 예비 가열부(50)에 연결된 부위, 즉 예비 가열부(50)로 냉각수가 유입되는 입력단에 구비된다. The
한편, 냉각수 배관(40)에서 온/오프 밸브(60)가 구비된 예비 가열부(50)의 냉각수 유입 입력단과 분기 되는 지점에는 냉각수 바이패스 관(41)이 구비된다. On the other hand, the cooling
이에 따라, 선박용 엔진(1)에서 발생되는 열을 냉각시킨 냉각수의 온도가 미리 설정된 온도보다 낮은 경우 예비 가열부(50)로의 냉각수 유입이 차단되면, 선박용 엔진(1)으로부터의 냉각수는 냉각수 바이패스 관(41)을 통해 재킷 쿨러(5)로 그대로 유입될 수 있다.
Accordingly, when the temperature of the cooling water that has cooled the heat generated in the marine engine 1 is lower than the preset temperature, the cooling water from the marine engine 1 is bypassed by the cooling water bypass And can be directly introduced into the
이에, 본 발명에 따르면, 선박의 보일러나 발전기에서의 연료 소비를 비롯하여 전기나 스팀과 같은 에너지의 소비를 절감할 수 있는 선박용 온수 가열시스템(10)을 제공할 수 있다.
Thus, according to the present invention, it is possible to provide a hot water heating system (10) for a ship capable of reducing consumption of energy such as electricity or steam as well as fuel consumption in a boiler or a generator of a ship.
이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다. Although the present invention has been described in detail with reference to the above embodiments, it is needless to say that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications may be made without departing from the spirit of the present invention.
20 : 온수 가열부 21 : 히터
23 : 온도 스위치 25 : 온수 순환 펌프
30 : 신선수 유입 배관 40 : 냉각수 배관
50 : 예비 가열부 60 : 온/오프 밸브
70 : 감지부 80 : 제어부 20: hot water heating part 21: heater
23: temperature switch 25: hot water circulation pump
30: fresh water inflow pipe 40: cooling water pipe
50: preliminary heating section 60: on / off valve
70: sensing unit 80:
Claims (6)
상기 청수 탱크(3)로부터 유입되는 신선수와 선박 내의 온수 사용처를 거쳐 순환되어 재유입되는 온수를 가열하도록 구비된 온수 가열부(20); 및
상기 온수 가열부(20)에 연결되고, 상기 선박용 엔진(1)에서 발생되는 열을 이용하여 상기 청수 탱크(3)에서 공급되는 신선수의 온도가 상승되게 함과 동시에 상기 선박용 엔진(1)에서 발생되는 열을 냉각시킨 냉각수의 온도는 하강되게 열교환 하도록 구비된 예비 가열부(50); 를 포함하며,
상기 예비 가열부(50)는, 일측이 신선수 유입 배관(30)을 통해 상기 청수 탱크(3) 및 상기 온수 가열부(20) 사이에 구비되고, 타측이 냉각수 배관(40)을 통해 상기 선박용 엔진(1) 및 재킷 쿨러(5) 사이에 구비된 것이고,
상기 선박용 엔진(1)에서 발생되는 열을 냉각시킨 냉각수가 상기 예비 가열부(50)로 유입되는 것을 차단할 수 있도록 구비된 온/오프 밸브(60);
상기 선박용 엔진(1)에서 발생되는 열을 냉각시킨 냉각수의 온도를 감지하는 감지부(70); 및
상기 감지부(70)에서 감지된 결과에 기초하여 냉각수의 온도가 미리 설정된 온도 미만인 것으로 판단되면 상기 예비 가열부(50)로의 냉각수 유입이 차단되도록 상기 온/오프 밸브(60)를 제어하는 제어부(80); 를
더 포함하는 것을 특징으로 하는 선박용 온수 가열시스템. A marine hot water heating system comprising a marine engine (1) and a fresh water tank (3) for supplying fresh water,
A hot water heating unit 20 for heating the hot water circulated through the fresh water incoming from the fresh water tank 3 and the hot water usage destination in the ship and re-introduced; And
The temperature of the fresh water supplied from the fresh water tank 3 is increased by using the heat generated from the marine engine 1 while the temperature of the fresh water supplied from the marine engine 1 is increased, A preliminary heating unit 50 for lowering the temperature of the cooling water that has cooled the generated heat; / RTI >
The preliminary heating unit 50 is provided between the fresh water tank 3 and the hot water heating unit 20 through a fresh water inflow pipe 30 and the other side is provided between the fresh water tank 3 and the hot water heating unit 20, Is provided between the engine (1) and the jacket cooler (5)
An on / off valve 60 for blocking the cooling water that has cooled the heat generated in the marine engine 1 from flowing into the preheating unit 50;
A sensing unit 70 for sensing the temperature of the cooling water that has cooled the heat generated in the marine engine 1; And
A controller (not shown) for controlling the on / off valve 60 so that the cooling water is prevented from flowing into the preliminary heating unit 50 when it is determined that the temperature of the cooling water is lower than a preset temperature based on the result detected by the sensing unit 70 80); To
Further comprising a water heater for heating the water.
상기 온수 가열부(20)는 신선수 및 온수를 가열하는 히터(21)를 포함하는 것을 특징으로 하는 선박용 온수 가열시스템. The method according to claim 1,
Wherein the hot water heating unit (20) comprises a heater (21) for heating fresh water and hot water.
상기 히터(21)에는 상기 온수 가열부(20)에서 가열되는 신선수 및 온수의 온도가 조절되도록 온도 스위치(23)가 연결 구비된 것을 특징으로 하는 선박용 온수 가열시스템. 5. The method of claim 4,
Wherein the heater (21) is connected to a temperature switch (23) so that the temperature of the fresh water and hot water heated by the hot water heating unit (20) are adjusted.
상기 온수 가열부(20)로 재유입되는 온수는 온수 순환 펌프(25)에 의해 순환 재유입되는 것을 특징으로 하는 선박용 온수 가열시스템. The method according to any one of claims 1, 4, and 5,
And the hot water re-flowing into the hot water heating unit (20) is introduced into the circulating water by the hot water circulation pump (25).
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JP2011131691A (en) | 2009-12-24 | 2011-07-07 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Heat storage device for ship and ship |
-
2012
- 2012-10-29 KR KR1020120120493A patent/KR101925397B1/en active IP Right Grant
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JP2011131691A (en) | 2009-12-24 | 2011-07-07 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Heat storage device for ship and ship |
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