KR102073245B1

KR102073245B1 - 선박

Info

Publication number: KR102073245B1
Application number: KR1020160091652A
Authority: KR
Inventors: 한상호; 김창현
Original assignee: 한국조선해양 주식회사
Priority date: 2016-07-19
Filing date: 2016-07-19
Publication date: 2020-02-04
Also published as: KR20180009649A

Abstract

본 발명은 공기압축기를 구비한 선박에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 공기압축기의 압축효율을 향상시킬 수 있도록 구성된 선박에 관한 것이다. 이를 위한 본 발명에 따른 선박은 외기공기가 유입되는 흡입구와 압축 공기가 배출되는 배출구가 형성되는 기계실; 상기 기계실에 배치되는 압축기; 및 상기 압축기에 의해 압축된 공기가 상기 흡입구로 재유입되도록, 상기 기계실의 흡입구와 상기 기계실의 배출구를 연결하는 회수배관;을 포함한다.

Description

선박{Ship}

본 발명은 공기압축기를 구비한 선박에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 공기압축기의 압축효율을 향상시킬 수 있도록 구성된 선박에 관한 것이다.

일반적으로 선박은 공기압축기를 포함한다. 공기압축기에서 생성된 압축 공기는 선박의 엔진 또는 발전기 엔진의 시동을 위해 사용된다. 따라서, 공기압축기의 성능은 선박의 운항효율 및 설비효율을 좌우할 수 있다.

대형선박은 여러 지역을 항해한다. 예를 들어, 대형선박은 열대지방부터 한대지방까지 폭 넓은 지역을 항해한다. 그런데 이러한 항해 조건은 공기압축기로 유입되는 공기의 온도에 편차를 발생시키므로, 공기압축기의 효율을 떨어뜨리는 문제점이 있다. 예를 들어, 열대지방을 항해하거나 더운 여름철에 항해하는 선박은 상온보다 높은 고온의 공기가 압축기로 유입되는 문제점이 있고, 한대지방을 항해하거나 추운 겨울철에 항해하는 선박은 상온보다 낮은 저온의 공기가 압축기로 유입되는 문제점이 있다.

따라서, 항해 지역 및 항해 계절에 관계없이 공기압축기 효율을 일정하게 유지시킬 수 있는 선박의 개발이 요청된다.

참고로, 본 발명과 관련된 선행기술로는 특허문헌 1이 있다.

KR

2014-0067794

A

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 항해조건에 관계없이 공기압축기의 효율을 향상시킬 수 있는 선박을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 선박은 외기공기가 유입되는 흡입구와 압축 공기가 배출되는 배출구가 형성되는 기계실; 상기 기계실에 배치되는 압축기; 및 상기 압축기에 의해 압축된 공기가 상기 흡입구로 재유입되도록, 상기 기계실의 흡입구와 상기 기계실의 배출구를 연결하는 회수배관;을 포함한다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 선박은 상기 기계실의 흡입구와 상기 압축기의 흡입구를 연결하는 흡기 배관을 더 포함한다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 선박은 상기 기계실의 배출구와 상기 압축기의 배출구를 연결하는 배기 배관을 더 포함한다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 선박은 상기 회수배관과 상기 흡입구의 연결지점에 배치되어, 상기 회수배관을 통해 재유입되는 공기와 상기 흡입구를 통해 새롭게 유입되는 공기의 비율을 조절하도록 구성된 제1밸브를 더 포함한다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 선박은 상기 회수배관과 상기 배출구의 연결지점에 배치되어, 상기 배출구를 통해 배출되는 공기와 상기 회수배관을 통해 회수될 공기의 비율을 조절하도록 구성된 제2밸브를 더 포함한다.

본 발명은 한대지역을 항해하는 선박에 탑재된 공기압축기의 작동효율을 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 제1실시 예에 따른 선박의 기계실 및 압축기의 배치도
도 2는 본 발명의 제2실시 예에 따른 선박의 기계실 및 압축기의 배치도
도 3은 본 발명의 제3실시 예에 따른 선박의 기계실 및 압축기의 배치도
도 4는 본 발명의 제4실시 예에 따른 선박의 기계실 및 압축기의 배치도

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.

아래에서 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 구성요소를 지칭하는 용어들은 각각의 구성요소들의 기능을 고려하여 명명된 것이므로, 본 발명의 기술적 구성요소를 한정하는 의미로 이해되어서는 안 될 것이다.

아울러, 명세서 전체에서, 어떤 구성이 다른 구성과 '연결'되어 있다 함은 이들 구성들이 '직접적으로 연결'되어 있는 경우뿐만 아니라, 다른 구성을 사이에 두고 '간접적으로 연결'되어 있는 경우도 포함하는 것을 의미한다. 또한, 어떤 구성요소를 '포함'한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.

도 1을 참조하여 제1실시 예에 따른 선박의 기계실 및 압축기의 배치구조를 설명한다.

본 실시 예에 따른 선박은 기계실(110), 압축기(120), 회수배관(140)을 포함한다. 그러나 본 실시 예에 따른 선박의 구성요소가 상기 구성들로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 선박은 외기를 기계실(110)로 압송하기 위한 송풍기를 더 포함할 수 있다.

기계실(110)은 선박에 형성된다. 부연 설명하면, 기계실(110)은 선박의 엔진이 배치되는 엔진실의 내부 또는 엔진실의 인근에 형성될 수 있다. 그러나 기계실(110)의 형성위치가 엔진실의 내부 또는 엔진실의 인근으로 한정되는 것은 아니다. 기계실(110)에는 흡입구(112)와 배출구(114)가 형성된다. 흡입구(112)는 외기가 유입될 수 있도록 구성되고, 배출구(114)는 기계실(110) 내부의 공기가 엔진실 또는 기타 필요한 장소로 공급될 수 있도록 구성된다.

기계실(110)은 상당한 체적을 가지도록 구성된다. 예를 들어, 기계실(110)은 하나 이상의 압축기(120)를 수용할 수 있도록 구성될 수 있다. 기계실(110)은 충격을 흡수하거나 충격에 의해 변형되지 않도록 구성된다. 예를 들어, 기계실(110)은 상당한 두께를 갖는 금속판으로 제작될 수 있다. 이와 같이 구성된 기계실(110)은 외부 충격으로부터 압축기(120)를 보호하고, 압축기(120)의 폭발 등으로부터 선박의 다른 기계장치를 보호할 수 있다.

압축기(120)는 기계실(110)에 배치된다. 바람직하게는, 압축기(120)는 기계실(110)의 중앙에 배치될 수 있다. 압축기(120)는 기계실(110)의 공기를 흡입하도록 구성된다. 예를 들어, 압축기(120)의 흡입구(122)는 기계실(110)의 내부로 개방되어, 기계실(110)에 채워진 공기를 흡입할 수 있다. 압축기(120)는 기계실(110)을 통해 압축 공기를 배출시킬 수 있다. 예를 들어, 압축기(120)의 배출구(124)는 기계실(110)의 배출구(114)를 향하도록 구성되어, 압축된 공기를 신속하게 배출구(114)를 통해 배출시킬 수 있다.

본 실시 예에 따른 선박은 압축기(110)로 유입되는 공기의 온도를 높일 수 있도록 구성된다. 이를 위해 본 실시 예는 회수 배관(140)을 포함한다.

회수 배관(140)은 기계실(110)의 흡입구(112)와 배출구(114)를 연결한다. 부연 설명하면, 회수 배관(140)은 기계실(110)로부터 배출되는 고온의 압축 공기가 기계실(110)로 재유입될 수 있도록 흡입구(112)를 구성하는 흡입배관과 배출구(114)를 구성하는 배출배관을 연결한다. 따라서, 본 실시 예에 따르면 흡입구(112)를 통해 유입되는 찬 공기가 회수 배관(140)을 통해 재유입되는 더운 공기와 혼합되므로, 찬 공기가 압축기(120)로 그대로 유입됨에 따라 발생하는 압축기(120)의 효율저하 현상을 경감시킬 수 있다.

본 실시 예에 따른 선박은 밸브(170, 172)를 더 포함한다. 제1밸브(170)는 흡입구(112)와 회수 배관(140)의 연결지점에 배치되고, 제2밸브(172)는 배출구(114)와 회수 배관(140)의 연결지점에 배치된다. 제1밸브(170) 및 제2밸브(172)는 연결지점에서의 유동방향을 조정할 수 있는 3방향 밸브 형태일 수 있다.

이와 같이 구성된 밸브(170, 172)는 회수 배관(140)으로부터 흡입구(112)로 재유입되는 공기량과 배출구(114)로부터 회수 배관(140)으로 재유입되는 공기량을 조절하여 압축기(120)의 효율을 향상시킬 수 있다.

다음에서는 다른 실시 예에 따른 선박의 기계실 및 압축기의 배치구조를 설명한다.

먼저, 도 2를 참조하여 제2실시 예에 따른 선박의 기계실 및 압축기의 배치구조를 설명한다.

본 실시 예에 따른 선박은 흡기 배관(150)을 더 포함한다는 점에서 전술된 선박과 구별된다. 즉, 본 실시 예에 따른 선박은 기계실(110)의 흡입구(112)와 압축기(120)의 흡입구(122)를 직접 연결하는 흡기 배관(150)을 더 포함한다.

이와 같이 구성된 선박은 회수배관에 의해 재유입된 고온의 공기가 기계실(110) 내부의 찬 공기와 혼합되지 않고 바로 압축기(120)로 공급되므로, 온도가 매우 낮은 지역을 항해할 때 적합할 수 있다.

다음에서는, 도 3을 참조하여 제3실시 예에 따른 선박의 기계실 및 압축기의 배치구조를 설명한다.

실시 예에 따른 선박은 배기 배관(160)을 더 포함한다는 점에서 전술된 선박과 구별된다. 즉, 본 실시 예에 따른 선박은 압축기(120)의 배출구(124)와 기계실(110)의 배출구(114)를 직접 연결하는 배기 배관(160)을 더 포함한다.

이와 같이 구성된 선박은 압축기(120)에서 압축된 공기가 기계실(110) 내부의 찬 공기와 혼합되지 않고 바로 필요한 지점으로 공급되므로, 압축 공기를 이용하는 기계장치의 작동효율을 향상시킬 수 있다.

도 4를 참조하여 제4실시 예에 따른 선박의 기계실 및 압축기의 배치구조를 설명한다.

본 실시 예에 따른 선박은 흡기 배관(150) 및 배기 배관(160)을 모두 포함한다는 점에서 전술된 선박과 구별된다. 즉, 본 실시 예에 따른 선박은 기계실(110)의 흡입구(112)와 압축기(120)의 흡입구(122)를 직접 연결하는 흡기 배관(150)을 더 포함하고, 압축기(120)의 배출구(124)와 기계실(110)의 배출구(114)를 직접 연결하는 배기 배관(160)을 더 포함한다.

이와 같이 구성된 선박은 전술된 제2실시 예와 제3실시 예에 따른 장점을 모두 발휘할 수 있다.

본 발명은 이상에서 설명되는 실시 예에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 얼마든지 다양하게 변경하여 실시할 수 있을 것이다. 예를 들어, 전술된 실시형태에 기재된 다양한 특징사항은 그와 반대되는 설명이 명시적으로 기재되지 않는 한 다른 실시형태에 결합하여 적용될 수 있다.

110 기계실
112 흡입구
114 배출구
120 압축기
122 흡입구
124 배출구
140 회수배관
150 흡기배관
160 배기배관

Claims

외기공기가 유입되는 흡입구와 압축 공기가 배출되는 배출구가 형성되는 기계실;
상기 기계실에 배치되는 압축기;
상기 압축기에 의해 압축된 공기가 상기 흡입구로 재유입되도록, 상기 기계실의 흡입구와 상기 기계실의 배출구를 연결하는 회수배관; 및
상기 회수배관과 상기 흡입구의 연결지점에 배치되어, 상기 회수배관을 통해 재유입되는 공기와 상기 흡입구를 통해 새롭게 유입되는 공기의 비율을 조절하도록 구성된 제1밸브;
를 포함하는 선박.
제1항에 있어서,
상기 기계실의 흡입구와 상기 압축기의 흡입구를 연결하는 흡기 배관을 더 포함하는 선박.
제1항에 있어서,
상기 기계실의 배출구와 상기 압축기의 배출구를 연결하는 배기 배관을 더 포함하는 선박.
삭제
제1항에 있어서,
상기 회수배관과 상기 배출구의 연결지점에 배치되어, 상기 배출구를 통해 배출되는 공기와 상기 회수배관을 통해 회수될 공기의 비율을 조절하도록 구성된 제2밸브를 더 포함하는 선박.