KR102027266B1 - Fuel tank and ship comprising the fuel tank - Google Patents

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Abstract

연료 탱크 및 상기 연료 탱크를 구비한 선박을 제공한다. 연료 탱크는 밀폐된 수용 공간을 구비하여 상기 수용 공간에 연료를 수용하는 연료 수용부와, 압력을 발생시켜 상기 연료를 이송시키는 펌프, 및 상기 수용 공간의 상부에서 상기 이송된 연료를 이용하여 상기 수용 공간 중 상기 연료가 차지하지 않는 나머지 부분을 냉각시키는 냉각부를 포함한다.A fuel tank and a vessel provided with the fuel tank are provided. The fuel tank has a sealed accommodation space to accommodate the fuel in the accommodation space, a pump for generating pressure to transfer the fuel, and the accommodation using the transferred fuel in the upper portion of the accommodation space. It includes a cooling unit for cooling the remaining portion of the space that is not occupied by the fuel.

Description

연료 탱크 및 상기 연료 탱크를 구비한 선박{Fuel tank and ship comprising the fuel tank}Fuel tank and ship comprising the fuel tank

본 발명은 연료 탱크 및 상기 연료 탱크를 구비한 선박에 관한 것이다.The present invention relates to a fuel tank and a vessel provided with the fuel tank.

액화 천연 가스(Liquefied Natural Gas)를 운반하는 LNG 선박은 LNG 탱크를 적재하는 방식에 따라 모스형(Moss type) 선박과 멤브레인형(Membrane type) 선박으로 구분될 수 있다. 모스형 선박은 선체와는 독립된 별도의 LNG 탱크를 구비한 선박이고, 멤브레인형 선박은 선체의 내벽에 결합된 LNG 탱크를 구비한 선박이다.LNG ships carrying Liquefied Natural Gas can be classified into Moss type ships and Membrane type ships, depending on how the LNG tanks are loaded. The moss type vessel is a vessel having a separate LNG tank independent of the hull, and the membrane type vessel is a vessel having an LNG tank coupled to the inner wall of the hull.

멤브레인형 선박의 LNG 탱크는 멤브레인에 의하여 형성된다. 선체의 내벽에 멤브레인이 부착되어 LNG 탱크를 형성할 수 있다.The LNG tank of a membrane vessel is formed by a membrane. A membrane may be attached to the inner wall of the hull to form an LNG tank.

또한, LNG를 수용하는 탱크는 모스형 탱크 및 멤브레인형 탱크뿐만 아니라 소형 LNG 운반선 또는 소형 LNG 추진선에서 이용되는 Type-C 독립형 LNG 탱크가 포함될 수 있다.In addition, tanks containing LNG may include Type-C independent LNG tanks used in small LNG carriers or small LNG propulsion vessels, as well as MOS tanks and membrane tanks.

일본 공개특허공보 특개2003-247697 (2003.09.05)Japanese Patent Laid-Open No. 2003-247697 (2003.09.05)

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 연료 탱크 및 상기 연료 탱크를 구비한 선박에 관한 것이다.The problem to be solved by the present invention relates to a fuel tank and a vessel provided with the fuel tank.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The objects of the present invention are not limited to the above-mentioned objects, and other objects that are not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 연료 탱크의 일 면(aspect)은 밀폐된 수용 공간을 구비하여 상기 수용 공간에 연료를 수용하는 연료 수용부와, 압력을 발생시켜 상기 연료를 이송시키는 펌프, 및 상기 수용 공간의 상부에서 상기 이송된 연료를 이용하여 상기 수용 공간 중 상기 연료가 차지하지 않는 나머지 부분을 냉각시키는 냉각부를 포함한다.In order to achieve the above object, one aspect (aspect) of the fuel tank of the present invention has a sealed receiving space and a fuel containing portion for receiving the fuel in the receiving space, a pump for generating a pressure to transfer the fuel, And a cooling unit configured to cool the remaining portion of the accommodation space not occupied by the fuel by using the transferred fuel in the upper portion of the accommodation space.

상기 냉각부는, 상기 이송된 연료를 순환시키는 연료 순환관, 및 상기 연료 순환관을 따라 배치되어 주변의 증발 가스와 열 교환을 수행하는 냉각핀을 포함한다.The cooling unit includes a fuel circulation pipe for circulating the transferred fuel, and a cooling fin disposed along the fuel circulation pipe to perform heat exchange with surrounding evaporative gas.

상기 연료 탱크는 상기 냉각부의 상부에서 상기 이송된 연료를 분사하는 연료 분사부를 더 포함한다.The fuel tank further includes a fuel injector for injecting the transferred fuel from the upper portion of the cooling unit.

상기 연료 분사부는 상기 냉각부를 향하여 상기 이송된 연료를 분사한다.The fuel injector injects the transferred fuel toward the cooling unit.

본 발명의 연료 탱크를 구비한 선박의 일 면(aspect)은 선체, 및 상기 선체의 내부에 구비되어 연료를 수용하는 연료 탱크를 포함하되, 상기 연료 탱크는, 밀폐된 수용 공간을 구비하여 상기 수용 공간에 상기 연료를 수용하는 연료 수용부와, 압력을 발생시켜 상기 연료를 이송시키는 펌프, 및 상기 수용 공간의 상부에서 상기 이송된 연료를 이용하여 상기 수용 공간 중 상기 연료가 차지하지 않는 나머지 부분을 냉각시키는 냉각부를 포함한다.An aspect of a vessel provided with a fuel tank of the present invention includes a hull, and a fuel tank provided inside the hull to receive fuel, wherein the fuel tank includes a sealed accommodation space for the accommodation. A fuel containing portion for accommodating the fuel in the space, a pump for generating pressure to transfer the fuel, and the remaining portion not occupied by the fuel in the accommodating space using the transferred fuel in the upper portion of the accommodating space. It includes a cooling unit for cooling.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.Specific details of other embodiments are included in the detailed description and the drawings.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 연료 탱크의 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 연료 탱크의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 냉각부를 통하여 연료가 순환하는 것을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 연료 분사부에 의하여 연료가 분사되는 것을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 연료 탱크의 연료가 외부로 방출되는 것을 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 연료 탱크가 구비된 선박을 나타낸 도면이다.1 is an exploded perspective view of a fuel tank according to an embodiment of the present invention.
2 is a perspective view of a fuel tank according to an embodiment of the present invention.
3 is a view showing the fuel circulated through the cooling unit according to the embodiment of the present invention.
4 is a view showing that fuel is injected by the fuel injection unit according to an embodiment of the present invention.
5 is a view showing that the fuel of the fuel tank according to an embodiment of the present invention is discharged to the outside.
6 is a view showing a vessel equipped with a fuel tank according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 게시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 게시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Advantages and features of the present invention, and methods for achieving them will be apparent with reference to the embodiments described below in detail in conjunction with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but can be implemented in various forms. The embodiments of the present invention make the posting of the present invention complete and the general knowledge in the technical field to which the present invention belongs. It is provided to fully convey the scope of the invention to those skilled in the art, and the present invention is defined only by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms (including technical and scientific terms) used in the present specification may be used in a sense that can be commonly understood by those skilled in the art. In addition, the terms defined in the commonly used dictionaries are not ideally or excessively interpreted unless they are specifically defined clearly.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 연료 탱크의 분해 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 연료 탱크의 사시도이다.1 is an exploded perspective view of a fuel tank according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a perspective view of a fuel tank according to an embodiment of the present invention.

도 1 및 도 2를 참조하면, 연료 탱크(10)는 연료 수용부(100), 펌프(200), 냉각부(300), 연료 분사부(400) 및 밸브(510, 520, 530)를 포함하여 구성된다.1 and 2, the fuel tank 10 includes a fuel receiving unit 100, a pump 200, a cooling unit 300, a fuel injection unit 400, and valves 510, 520, and 530. It is configured by.

연료 수용부(100)는 밀폐된 수용 공간(S)을 구비하여, 수용 공간(S)에 연료를 수용하는 역할을 수행한다. 본 발명에서 연료 수용부(100)에 수용되는 연료는 LNG와 같은 액체 연료일 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예에 따른 연료 탱크(10)는 LNG 탱크일 수 있으며, LNG 선박에 구비된 것으로 이해될 수 있다.The fuel accommodating part 100 includes a sealed accommodating space S and serves to accommodate fuel in the accommodating space S. FIG. In the present invention, the fuel accommodated in the fuel container 100 may be a liquid fuel such as LNG. That is, the fuel tank 10 according to the embodiment of the present invention may be an LNG tank, it can be understood that the LNG vessel is provided.

펌프(200)는 압력을 발생시켜 연료를 이송시키는 역할을 수행한다. 펌프(200)는 본체(210), 흡입관(220) 및 배출관(230)을 포함하여 구성될 수 있다. 본체(210)는 연료의 이송을 위한 압력을 발생시키는 역할을 수행한다. 흡입관(220)은 본체(210)의 압력으로 흡입된 연료의 이동 경로를 제공할 수 있다. 배출관(230)은 본체(210)의 압력으로 배출되는 연료의 이동 경로를 제공할 수 있다.The pump 200 generates pressure to transfer fuel. The pump 200 may include a main body 210, a suction pipe 220, and a discharge pipe 230. The main body 210 serves to generate pressure for transporting fuel. The suction pipe 220 may provide a movement path of the fuel sucked by the pressure of the main body 210. The discharge pipe 230 may provide a movement path of the fuel discharged at the pressure of the body 210.

펌프(200)는 수용 공간(S)의 하부에 구비될 수 있다. 펌프(200)는 수용 공간(S)에 수용된 연료를 상측으로 이송시킬 수 있다. 이에, 흡입관(220)은 본체(210)의 하단에 구비되고, 배출관(230)은 본체(210)의 상단에 구비될 수 있다.The pump 200 may be provided at the bottom of the accommodation space (S). The pump 200 may transfer the fuel contained in the accommodation space S upwards. Thus, the suction pipe 220 may be provided at the lower end of the main body 210, and the discharge pipe 230 may be provided at the upper end of the main body 210.

또한, 수용 공간(S)의 연료를 상측으로 이송시키기 위하여 펌프(200)는 수용 공간(S)의 바닥에 구비될 수 있으며, 적어도 연료를 흡입하는 배관의 말단이 수용 공간(S)의 바닥에 구비될 수 있다.In addition, the pump 200 may be provided at the bottom of the receiving space (S) in order to transfer the fuel in the receiving space (S) upwards, at least the end of the pipe for sucking the fuel to the bottom of the receiving space (S) It may be provided.

냉각부(300)는 연료 수용부(100)의 수용 공간(S) 중 일부 공간을 냉각시키는 역할을 수행한다. 구체적으로, 냉각부(300)는 수용 공간(S) 중 연료가 차지하지 않는 나머지 부분을 냉각시킬 수 있다. 냉각부(300)는 펌프(200)로부터 전달된 연료를 이용하여 수용 공간(S)의 해당 공간을 냉각시킬 수 있다.The cooling unit 300 serves to cool some spaces in the accommodation space S of the fuel accommodation unit 100. Specifically, the cooling unit 300 may cool the remaining portion of the containing space (S) that is not occupied by the fuel. The cooling unit 300 may cool the corresponding space in the accommodation space S by using the fuel delivered from the pump 200.

연료 수용부(100)에 수용된 LNG는 극저온의 상태를 유지하여야 한다. 연료 수용부(100)의 내부 공간의 온도가 상승하는 경우 증발 가스(BOG; Boil-Off-Gas)가 발생하고, 이로 인하여 수용 공간(S)의 내부 압력이 증가할 수 있다. 압력이 일정 크기를 초과하는 경우 가스의 일부를 강제로 배출하여야 하는데, 이는 연료의 손실로 이어질 수 있다.LNG contained in the fuel receiving portion 100 must maintain a cryogenic state. When the temperature of the internal space of the fuel accommodating part 100 increases, boil-off-gas (BOG) may be generated, and thus the internal pressure of the accommodating space S may increase. If the pressure exceeds a certain amount, some of the gas must be forced out, which can lead to fuel loss.

본 발명의 실시예에 따른 냉각부(300)는 수용 공간(S) 중 증발 가스가 존재할 수 있는 공간을 냉각시킴으로써 증발 가스의 발생을 억제하고, 수용 공간(S)의 내부 압력이 증가하는 것을 방지할 수 있다. 냉각부(300)가 수용 공간(S)의 상부에서 이송된 연료의 냉기로 주변 증발 가스를 냉각시킴으로써 해당 공간이 냉각될 수 있게 된다.The cooling unit 300 according to the embodiment of the present invention suppresses the generation of the evaporation gas by cooling the space in which the evaporation gas may exist in the accommodation space S, and prevents the internal pressure of the accommodation space S from increasing. can do. The cooling unit 300 cools the surrounding evaporative gas with the coolant of the fuel transferred from the upper portion of the accommodation space S so that the space can be cooled.

냉각부(300)는 연료 순환관(310) 및 냉각핀(320)을 포함하여 구성될 수 있다. 연료 순환관(310)은 펌프(200)로부터 이송된 연료를 순환시키는 역할을 수행한다. 연료 순환관(310)은 수용 공간(S)의 상부 전역에 걸쳐 배치될 수 있다. 도 1 및 도 2는 '디귿' 형태를 갖는 연료 순환관(310)을 도시하고 있으나, 이는 예시적인 것으로서 지그재그의 형태로 연료 순환관(310)이 제공될 수 있다.The cooling unit 300 may include a fuel circulation pipe 310 and a cooling fin 320. The fuel circulation pipe 310 serves to circulate the fuel transferred from the pump 200. The fuel circulation tube 310 may be disposed over the entire upper portion of the accommodation space (S). 1 and 2 illustrate a fuel circulation pipe 310 having a “dip” shape, which is exemplary and may be provided with a fuel circulation pipe 310 in a zigzag form.

또한, 도 1 및 도 2는 단층의 냉각부(300)를 도시하고 있으나, 복층의 냉각부(300)가 제공될 수 있고, 별도의 구동 수단(미도시) 및 지지 수단(미도시)에 의하여 수용 공간(S)에서의 냉각부(300)의 높이가 조절될 수도 있다.In addition, although FIG. 1 and FIG. 2 show a single layer cooling unit 300, a multi-layer cooling unit 300 may be provided, and may be provided by separate driving means (not shown) and support means (not shown). The height of the cooling unit 300 in the accommodation space (S) may be adjusted.

냉각핀(320)은 연료 순환관(310)을 따라 배치되어 주변의 증발 가스와 열 교환을 수행하는 역할을 수행한다. 연료 순환관(310)을 따라 흐르는 연료는 냉각된 것일 수 있다. 연료의 냉기는 연료 순환관(310)에서 냉각핀(320)으로 전달될 수 있다. 냉각핀(320)은 주변의 증발 가스와 열 교환을 수행하여 전달된 냉기를 주변의 증발 가스에 전달할 수 있다. 이에, 냉각핀(320) 주변의 증발 가스가 냉각되고, 이것이 확산되면서 수용 공간(S)의 상부가 냉각될 수 있게 된다.The cooling fins 320 are disposed along the fuel circulation pipe 310 to perform heat exchange with the surrounding evaporative gas. The fuel flowing along the fuel circulation pipe 310 may be cooled. Cool air of the fuel may be transferred from the fuel circulation pipe 310 to the cooling fins 320. The cooling fins 320 may perform heat exchange with the surrounding evaporation gas to transfer the delivered cool air to the surrounding evaporating gas. Thus, the evaporation gas around the cooling fin 320 is cooled, and as it diffuses, the upper portion of the accommodation space S may be cooled.

도 1 및 도 2는 원반 형태의 냉각핀(320)이 연료 순환관(310)을 따라 배치된 것을 도시하고 있으나, 열 교환의 효율 향상을 위하여 냉각핀(320)의 형태는 다양하게 결정될 수 있다.1 and 2 illustrate that the disk-shaped cooling fins 320 are disposed along the fuel circulation pipe 310, but the shape of the cooling fins 320 may be variously determined to improve the efficiency of heat exchange. .

연료 분사부(400)는 연료를 분사하는 역할을 수행한다. 특히, 본 발명의 실시예에 따른 연료 분사부(400)는 냉각부(300)의 상부에서 펌프(200)로부터 이송된 연료를 분사할 수 있다. 즉, 연료 분사부(400)는 냉각부(300)를 향하여 연료를 분사할 수 있는 것이다. 연료 분사부(400)에서 분사된 연료가 냉각부(300)의 표면에 접촉함에 따라 냉각부(300)의 냉각 효율이 향상될 수 있게 된다.The fuel injector 400 serves to inject fuel. In particular, the fuel injection unit 400 according to the embodiment of the present invention may inject the fuel transferred from the pump 200 in the upper portion of the cooling unit 300. That is, the fuel injection unit 400 may inject fuel toward the cooling unit 300. As the fuel injected from the fuel injection unit 400 contacts the surface of the cooling unit 300, the cooling efficiency of the cooling unit 300 may be improved.

연료 분사부(400)는 연료 이송관(410) 및 분사 노즐(420)을 포함할 수 있다. 연료 이송관(410)은 펌프(200)로부터 이송된 연료의 순환을 위한 이동 경로를 제공하는 역할을 수행한다. 전술한 바와 같이, 연료 분사부(400)는 냉각부(300)에 연료를 분사할 수 있는데, 이를 위하여 연료 이송관(410)의 배치 형태는 냉각부(300)의 연료 순환관(310)의 배치 형태에 대응할 수 있다. 예를 들어, 연료 이송관(410)의 배치 형태는 연료 순환관(310)의 배치 형태와 동일하거나 유사할 수 있는 것이다.The fuel injection unit 400 may include a fuel delivery pipe 410 and an injection nozzle 420. The fuel transfer pipe 410 serves to provide a movement path for circulation of the fuel transferred from the pump 200. As described above, the fuel injection unit 400 may inject fuel into the cooling unit 300. For this purpose, the arrangement of the fuel transfer pipe 410 may include a configuration of the fuel circulation pipe 310 of the cooling unit 300. Corresponds to the arrangement. For example, the arrangement of the fuel delivery pipe 410 may be the same as or similar to that of the fuel circulation pipe 310.

분사 노즐(420)은 연료를 분사하는 역할을 수행한다. 분사 노즐(420)은 연료 이송관(410)을 따라 배치될 수 있다. 분사 노즐(420)은 냉각부(300)를 향하여 연료를 분사할 수 있다.The injection nozzle 420 serves to inject fuel. The injection nozzle 420 may be disposed along the fuel delivery pipe 410. The injection nozzle 420 may inject fuel toward the cooling unit 300.

밸브(510, 520, 530)는 펌프(200)에 의하여 이송되는 연료의 이동 경로를 결정하는 역할을 수행한다. 밸브(510, 520, 530)는 제 1 밸브(510), 제 2 밸브(520) 및 제 3 밸브(530)를 포함할 수 있다.The valves 510, 520, and 530 serve to determine a movement path of the fuel transported by the pump 200. The valves 510, 520, and 530 may include a first valve 510, a second valve 520, and a third valve 530.

제 1 밸브(510)는 냉각부(300)로 전달되는 연료의 이동을 제어하고, 제 2 밸브(520)는 연료 분사부(400)로 전달되는 연료의 이동을 제어하며, 제 3 밸브(530)는 연료 탱크(10)의 냉각부(300)에서 배출되어 외부로 방출되는 연료의 이동을 제어할 수 있다.The first valve 510 controls the movement of the fuel delivered to the cooling unit 300, the second valve 520 controls the movement of the fuel delivered to the fuel injection unit 400, and the third valve 530. ) May control the movement of the fuel discharged from the cooling unit 300 of the fuel tank 10 to the outside.

펌프(200)에서 배출된 연료는 주 배관(600)을 타고 상승할 수 있다. 주 배관(600)에는 제 1 분기관(610) 및 제 2 분기관(620)이 연결될 수 있다. 주 배관(600)을 따라 이송하는 연료는 제 1 분기관(610)을 통하여 냉각부(300)의 연료 순환관(310)으로 진입할 수 있다. 또한, 주 배관(600)을 따라 이송하는 연료는 제 2 분기관(620)을 통하여 연료 분사부(400)의 연료 이송관(410)으로 진입할 수 있다.Fuel discharged from the pump 200 may rise up the main pipe 600. The first branch pipe 610 and the second branch pipe 620 may be connected to the main pipe 600. The fuel transported along the main pipe 600 may enter the fuel circulation pipe 310 of the cooling unit 300 through the first branch pipe 610. In addition, the fuel transported along the main pipe 600 may enter the fuel transport pipe 410 of the fuel injection unit 400 through the second branch pipe 620.

제 1 밸브(510)는 주 배관(600)에 구비되고, 제 2 밸브(520)는 제 2 분기관(620)에 구비될 수 있다. 제 1 밸브(510)의 동작에 의하여 연료 순환관(310) 및 연료 이송관(410)으로의 연료 진입이 결정되고, 제 2 밸브(520)의 동작에 의하여 연료 이송관(410)으로의 연료 진입이 결정될 수 있다.The first valve 510 may be provided in the main pipe 600, and the second valve 520 may be provided in the second branch pipe 620. The fuel entry into the fuel circulation pipe 310 and the fuel delivery pipe 410 is determined by the operation of the first valve 510, and the fuel enters the fuel delivery pipe 410 by the operation of the second valve 520. Entry can be determined.

제 3 밸브(530)는 주 배관(600)에 구비되어 연료 탱크(10)에서 냉각부(300)에서 배출되어 외부로 방출되는 연료의 이동을 결정할 수 있다. 연료 순환관(310)으로 진입한 연료는 순환하여 배출될 수 있는데, 제 3 밸브(530)가 개방된 경우 해당 연료가 제 3 분기관(630)을 통하여 방출될 수 있는 것이다. 연료 탱크(10)에서 방출된 연료는 기화기(미도시)로 이송되어 기화되거나 다양한 용도에 이용될 수 있다.The third valve 530 may be provided in the main pipe 600 to determine the movement of the fuel discharged from the cooling unit 300 in the fuel tank 10 and discharged to the outside. The fuel entering the fuel circulation pipe 310 may be circulated and discharged. If the third valve 530 is opened, the fuel may be discharged through the third branch pipe 630. Fuel discharged from the fuel tank 10 may be transferred to a vaporizer (not shown) to be vaporized or used in various applications.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 냉각부를 통하여 연료가 순환하는 것을 나타낸 도면이다.3 is a view showing the fuel circulated through the cooling unit according to the embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 냉각부(300)는 순환하는 연료(FL)를 이용하여 수용 공간의 상부(SH)를 냉각시킬 수 있다.Referring to FIG. 3, the cooling unit 300 may cool the upper portion SH of the accommodation space using the circulating fuel FL.

펌프(200)의 압력으로 수용 공간(S)의 하부에 수용된 연료(FL) 중 일부가 주 배관(600)을 타고 상승할 수 있다. 이 때, 제 1 밸브(510)가 폐쇄된 경우 제 1 분기관(610)을 통하여 냉각부(300)로 연료가 공급될 수 있다.A portion of the fuel FL accommodated in the lower portion of the accommodation space S by the pressure of the pump 200 may rise through the main pipe 600. At this time, when the first valve 510 is closed, fuel may be supplied to the cooling unit 300 through the first branch pipe 610.

냉각부(300)의 연료 순환관(310)을 따라 냉각된 연료가 흐르고, 냉각핀(320)은 냉각된 연료의 냉기와 주변 증발 가스간의 열 교환을 수행할 수 있다.The cooled fuel flows along the fuel circulation pipe 310 of the cooling unit 300, and the cooling fins 320 may perform heat exchange between the cold of the cooled fuel and the surrounding evaporative gas.

연료 순환관(310)을 따라 순환한 연료는 제 3 분기관(630)을 통하여 외부로 방출될 수 있다. 이를 위하여, 제 3 밸브(530)는 개방될 수 있다.The fuel circulated along the fuel circulation pipe 310 may be discharged to the outside through the third branch pipe 630. To this end, the third valve 530 may be opened.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 연료 분사부에 의하여 연료가 분사되는 것을 나타낸 도면이다.4 is a view showing that fuel is injected by the fuel injection unit according to an embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 연료 분사부(400)는 이송된 연료를 하측으로 분사할 수 있다.Referring to FIG. 4, the fuel injector 400 may inject the transferred fuel downward.

펌프(200)의 압력으로 수용 공간(S)의 하부에 수용된 연료(FL) 중 일부가 주 배관(600)을 타고 상승할 수 있다. 이 때, 제 1 밸브(510)가 폐쇄되고, 제 2 밸브(520)가 개방된 경우 제 2 분기관(620)을 통하여 연료 분사부(400)로 연료가 공급될 수 있다. 연료 분사부(400)는 공급된 연료를 하측으로 분사할 수 있다.A portion of the fuel FL accommodated in the lower portion of the accommodation space S by the pressure of the pump 200 may rise through the main pipe 600. At this time, when the first valve 510 is closed and the second valve 520 is opened, fuel may be supplied to the fuel injection unit 400 through the second branch pipe 620. The fuel injector 400 may inject the supplied fuel downward.

연료 분사부(400)의 하단에는 냉각부(300)가 구비될 수 있다. 연료 분사부(400)에서 분사된 연료는 냉각부(300)의 표면에 접촉하여 냉각부(300)를 냉각시킬 수 있다. 이에, 접촉된 연료에 의하여 냉각된 냉각부(300)는 주변 증발 가스와 열 교환을 수행하여 수용 공간의 상부(SH)를 냉각시킬 수 있다.The cooling unit 300 may be provided at a lower end of the fuel injection unit 400. The fuel injected from the fuel injection unit 400 may contact the surface of the cooling unit 300 to cool the cooling unit 300. Accordingly, the cooling unit 300 cooled by the contacted fuel may cool the upper portion SH of the accommodation space by performing heat exchange with the surrounding evaporation gas.

이 때, 제 1 분기관(610)을 통하여 냉각부(300)로 연료가 공급될 수 있다. 이러한 경우 냉각부(300)는 자체적인 냉기를 이용하여 주변 증발 가스를 냉각시키면서 연료 분사부(400)에 의하여 분사된 연료에 의하여 추가적으로 냉각되어 주변 증발 가스를 냉각시킬 수 있다.In this case, fuel may be supplied to the cooling unit 300 through the first branch pipe 610. In this case, the cooling unit 300 may further cool by the fuel injected by the fuel injection unit 400 while cooling the surrounding evaporation gas using its own cold air to cool the surrounding evaporation gas.

냉각부(300) 자체적인 냉기와 연료 분사부(400)에서 전달된 연료의 냉기가 합성되어 전체적인 냉각 효율이 향상될 수 있다.Cooling unit 300 itself and the cool air of the fuel delivered from the fuel injection unit 400 is synthesized to improve the overall cooling efficiency.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 연료 탱크의 연료가 외부로 방출되는 것을 나타낸 도면이다.5 is a view showing that the fuel of the fuel tank according to an embodiment of the present invention is discharged to the outside.

도 5를 참조하면, 연료 탱크(10)의 연료는 냉각부(300) 및 연료 분사부(400)로 공급되지 않고 그대로 외부로 방출될 수 있다.Referring to FIG. 5, the fuel of the fuel tank 10 may be discharged to the outside without being supplied to the cooling unit 300 and the fuel injection unit 400.

제 1 밸브(510)가 개방되고, 제 2 밸브(520) 및 제 3 밸브(530)가 폐쇄된 경우 펌프(200)로 흡입된 연료는 연료 탱크(10)의 외부로 방출될 수 있다.When the first valve 510 is opened and the second valve 520 and the third valve 530 are closed, the fuel sucked into the pump 200 may be discharged to the outside of the fuel tank 10.

방출된 연료는 기화기(미도시)에서 기화되어 활용되거나 인접한 다른 선박으로 전달되거나 육상으로 하역될 수 있다.The released fuel can be vaporized and utilized in a carburetor (not shown), delivered to other adjacent vessels, or unloaded on land.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 연료 탱크가 구비된 선박을 나타낸 도면이다.6 is a view showing a vessel equipped with a fuel tank according to an embodiment of the present invention.

도 6을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 선박(30)은 선체(20) 및 연료 탱크(10)를 포함할 수 있다. 연료 탱크(10)는 선체(20)의 내부에 구비되어 연료를 수용할 수 있다.Referring to FIG. 6, a ship 30 according to an embodiment of the present invention may include a hull 20 and a fuel tank 10. The fuel tank 10 may be provided inside the hull 20 to receive fuel.

본 발명에서 연료 탱크(10)를 구비한 선박(30)은 FPSO(Floating Production Storage and Offloading), FGSS(Fuel Gas Supply System), FLNG(Floating Liquefied Natural Gas), 셔틀 탱커(shuttle tanker) 또는 드릴쉽(drill ship) 등으로서, 자항 능력을 구비한 것이거나 자항 능력을 구비하지 않은 것일 수 있다.Ship 30 with fuel tank 10 in the present invention is Floating Production Storage and Offloading (FPSO), Fuel Gas Supply System (FGSS), Floating Liquefied Natural Gas (FLNG), shuttle tanker (shuttle tanker) or drillship As a ship, etc., it may be equipped with self-defense capability or it may not be equipped with self-defense capability.

연료 탱크(10)에 냉각 기능이 구비되어 있기 때문에 선박(30)은 상대적으로 긴 시간 동안 연료를 보관할 수 있으며, 밸브(510, 520, 530)를 조절함으로써 냉각 및 연료 이송을 선택적으로 수행할 수 있다.Since the fuel tank 10 is equipped with a cooling function, the ship 30 can store fuel for a relatively long time, and can selectively perform cooling and fuel transfer by adjusting the valves 510, 520, and 530. have.

이상과 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.Although embodiments of the present invention have been described above with reference to the accompanying drawings, those skilled in the art to which the present invention pertains may implement the present invention in other specific forms without changing the technical spirit or essential features thereof. You will understand that. Therefore, it should be understood that the embodiments described above are exemplary in all respects and not restrictive.

10: 연료 탱크 20: 선체
30: 선박 100: 연료 수용부
200: 펌프 210: 본체
220: 흡입관 230: 배출관
300: 냉각부 310: 연료 순환관
320: 냉각핀 400: 연료 분사부
410: 연료 이송관 420: 분사 노즐
510, 520, 530: 밸브 600: 주 배관
610, 620, 630: 분기관10: fuel tank 20: hull
30: ship 100: fuel container
200: pump 210: main body
220: suction pipe 230: discharge pipe
300: cooling unit 310: fuel circulation pipe
320: cooling fin 400: fuel injection unit
410: fuel delivery pipe 420: injection nozzle
510, 520, 530: valve 600: main piping
610, 620, 630: branch pipe

Claims (5)

밀폐된 수용 공간을 구비하여 상기 수용 공간에 연료를 수용하는 연료 수용부;
압력을 발생시켜 상기 연료를 이송시키는 펌프;
상기 수용 공간의 상부에서 상기 이송된 연료 중 일부를 순환시켜 상기 수용 공간 중 상기 연료가 차지하지 않는 나머지 부분을 냉각시키는 냉각부; 및
상기 냉각부의 상부에 배치되어 상기 이송된 연료 중 상기 냉각부로 전달되지 않은 나머지 일부를 상기 냉각부를 향하여 분사하는 연료 분사부를 포함하는 연료 탱크.A fuel accommodating part including a closed accommodating space to accommodate fuel in the accommodating space;
A pump for generating pressure to transfer the fuel;
A cooling unit configured to circulate a portion of the transferred fuel in the upper portion of the accommodation space to cool the remaining portion of the accommodation space not occupied by the fuel; And
And a fuel injector disposed above the cooling unit and injecting a portion of the transferred fuel not transmitted to the cooling unit toward the cooling unit. 제 1항에 있어서,
상기 냉각부는,
상기 이송된 연료를 순환시키는 연료 순환관; 및
상기 연료 순환관을 따라 배치되어 주변의 증발 가스와 열 교환을 수행하는 냉각핀을 포함하는 연료 탱크.The method of claim 1,
The cooling unit,
A fuel circulation pipe circulating the transferred fuel; And
A fuel tank comprising a cooling fin disposed along the fuel circulation pipe for performing heat exchange with the surrounding evaporated gas. 삭제delete 삭제delete 선체; 및
상기 선체의 내부에 구비되어 연료를 수용하는 연료 탱크를 포함하되,
상기 연료 탱크는,
밀폐된 수용 공간을 구비하여 상기 수용 공간에 상기 연료를 수용하는 연료 수용부;
압력을 발생시켜 상기 연료를 이송시키는 펌프;
상기 수용 공간의 상부에서 상기 이송된 연료 중 일부를 순환시켜 상기 수용 공간 중 상기 연료가 차지하지 않는 나머지 부분을 냉각시키는 냉각부; 및
상기 냉각부의 상부에 배치되어 상기 이송된 연료 중 상기 냉각부로 전달되지 않은 나머지 일부를 상기 냉각부를 향하여 분사하는 연료 분사부를 포함하는 연료 탱크를 구비한 선박.hull; And
A fuel tank provided in the hull to accommodate fuel;
The fuel tank,
A fuel accommodating part including a closed accommodating space to accommodate the fuel in the accommodating space;
A pump for generating pressure to transfer the fuel;
A cooling unit configured to circulate a portion of the transferred fuel in the upper portion of the accommodation space to cool the remaining portion of the accommodation space not occupied by the fuel; And
And a fuel tank disposed on the cooling unit and including a fuel injector for injecting a portion of the transferred fuel that is not delivered to the cooling unit toward the cooling unit.
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