KR102326530B1 - Engine for Ship - Google Patents

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KR102326530B1
KR102326530B1 KR1020200006208A KR20200006208A KR102326530B1 KR 102326530 B1 KR102326530 B1 KR 102326530B1 KR 1020200006208 A KR1020200006208 A KR 1020200006208A KR 20200006208 A KR20200006208 A KR 20200006208A KR 102326530 B1 KR102326530 B1 KR 102326530B1
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표준호
고성훈
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백은성
정창민
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한국조선해양 주식회사
현대중공업 주식회사
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Abstract

본 발명은 연료를 연소시키기 위한 실린더, 상기 실린더에서 왕복 이동하는 피스톤, 상기 피스톤 이동 시 상기 실린더에 가스연료를 공급하기 위한 가스공급유닛, 및 상기 가스공급유닛을 통하여 상기 실린더에 공급되는 가스연료의 유동을 파악하기 위한 모니터링유닛을 포함하는 선박용 엔진에 관한 것이다.The present invention relates to a cylinder for burning fuel, a piston reciprocating in the cylinder, a gas supply unit for supplying gas fuel to the cylinder when the piston moves, and a gas fuel supplied to the cylinder through the gas supply unit. It relates to a marine engine including a monitoring unit for understanding the flow.

Description

선박용 엔진{Engine for Ship}Engine for Ship

본 발명은 선박을 추진시키기 위한 선박용 엔진에 관한 것이다.The present invention relates to a marine engine for propelling a vessel.

일반적으로 선박용 엔진은 디젤엔진(Diesel Engine), 가스엔진(Gas Turbine Engine), 이중연료엔진(Dual Fuel Engine) 등 다양한 엔진을 포함한다. 특히, 이중연료엔진(Dual Fuel Engine)은 2가지 연료. 예컨대, 가스와 디젤을 병행하여 사용할 수 있는 장점으로 인해 선박에 많이 사용된다.In general, marine engines include various engines such as a diesel engine, a gas turbine engine, and a dual fuel engine. In particular, the dual fuel engine has two fuels. For example, it is widely used in ships due to the advantage that gas and diesel can be used in parallel.

이러한 이중연료엔진이 설치된 선박(이하, '선박'이라 함)은 가스를 주연료로 이용하여 추진구동력을 발생시키는 가스모드와 디젤을 주연료로 이용하여 추진구동력을 발생시키는 디젤모드 중 하나를 이용하여 운전한다.A ship equipped with such a dual fuel engine (hereinafter referred to as a 'ship') uses one of a gas mode for generating propulsion driving force using gas as a main fuel and a diesel mode for generating propulsion driving force using diesel as a main fuel. to drive

이중연료엔진은 실린더, 실린더에서 상하방향으로 왕복운동하는 피스톤, 실린더의 상측에 설치되는 실린더커버, 실린더커버에 설치되어서 디젤모드 시 디젤연료를 분사하는 메인인젝터, 실린더커버에 설치되어서 가스모드 시 가스연료를 착화시키기 위해 소량의 디젤연료를 분사하는 파일럿인젝터, 실린더커버에 설치되어서 실린더에서 연소된 배기가스를 배출시키기 위한 배기밸브, 실린더에서 배출되는 배기가스를 공급받는 배기리시버, 실린더의 하측에 설치되어서 실린더 내부로 공기를 공급하는 소기리시버, 실린더의 상측과 하측 사이에 설치되어서 실린더 내부에 가스연료를 공급하는 가스공급유닛을 포함한다.The dual fuel engine consists of a cylinder, a piston that reciprocates in the vertical direction in the cylinder, a cylinder cover installed on the upper side of the cylinder, a main injector installed on the cylinder cover to inject diesel fuel in diesel mode, and gas in gas mode installed on the cylinder cover. A pilot injector that injects a small amount of diesel fuel to ignite the fuel, an exhaust valve installed on the cylinder cover to discharge the exhaust gas burned from the cylinder, an exhaust receiver receiving the exhaust gas from the cylinder, and installed on the lower side of the cylinder It becomes a scavenger receiver for supplying air into the cylinder, and is installed between the upper and lower sides of the cylinder and includes a gas supply unit for supplying gas fuel to the inside of the cylinder.

한편, 종래 선박은 가스모드 운전 시, 실린더의 하측에서 내부로 소기를 공급한 후 피스톤이 상측으로 이동하는 중간에 가스공급유닛이 실린더의 하측과 상측 사이에서 실린더로 가스연료를 공급하고, 피스톤이 상측으로 더 이동하여서 실린더에 공급된 소기와 가스연료를 압축 연소시켜 추진력을 발생시킨다.On the other hand, in the conventional ship, during gas mode operation, after supplying scavenging air from the lower side of the cylinder to the inside, the gas supply unit supplies gas fuel to the cylinder between the lower side and the upper side of the cylinder while the piston moves to the upper side, and the piston It moves further upward and compresses and burns the scavenging air and gas fuel supplied to the cylinder to generate propulsion.

여기서, 가스공급유닛이 실린더에 공급하는 가스연료의 양 및 가스연료의 공급방향은 엔진의 작동 안전성과 밀접한 관련이 있다. 예컨대, 실린더에 너무 많은 양의 가스가 공급되면 비정상적인 폭발을 발생시킬 수 있고, 그 결과 엔진의 구성 요소들이 손상 내지 파손되므로 종국에는 엔진의 고장을 일으키는 문제가 있다. 반면, 실린더에 너무 적은 양의 가스가 공급되면 가스연료가 실화될 수 있으므로, 질소산화물(NOx)과 같은 유해물질의 발생이 증가하고 엔진의 효율이 저하되는 문제가 있다. 따라서, 상기와 같은 문제를 해결하기 위해 실린더에 공급되는 가스연료의 유동을 모니터링할 수 있는 선박용 엔진의 개발이 절실히 필요하다.Here, the amount of gas fuel supplied by the gas supply unit to the cylinder and the direction in which the gas fuel is supplied are closely related to the operation safety of the engine. For example, if too much gas is supplied to the cylinder, an abnormal explosion may occur, and as a result, the components of the engine are damaged or damaged, so that eventually there is a problem of causing engine failure. On the other hand, if too little gas is supplied to the cylinder, the gas fuel may be misfired, so there is a problem in that the generation of harmful substances such as nitrogen oxide (NOx) increases and the efficiency of the engine decreases. Therefore, there is an urgent need to develop a marine engine capable of monitoring the flow of gas fuel supplied to the cylinder in order to solve the above problems.

본 발명은 상술한 바와 같은 문제를 해결하고자 안출된 것으로, 실린더에 공급되는 가스연료의 유동을 모니터링 할 수 있는 선박용 엔진을 제공하기 위한 것이다.The present invention has been devised to solve the above-described problems, and to provide a marine engine capable of monitoring the flow of gas fuel supplied to a cylinder.

상술한 바와 같은 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 하기와 같은 구성을 포함할 수 있다.In order to solve the problems as described above, the present invention may include the following configuration.

본 발명에 따른 선박용 엔진은 연료를 연소시키기 위한 실린더; 상기 실린더에서 왕복 이동하는 피스톤; 상기 피스톤 이동 시 상기 실린더에 가스연료를 공급하기 위한 가스공급유닛; 및 상기 가스공급유닛을 통하여 상기 실린더에 공급되는 가스연료의 유동을 파악하기 위한 모니터링유닛을 포함할 수 있다.A marine engine according to the present invention includes a cylinder for burning fuel; a piston reciprocating in the cylinder; a gas supply unit for supplying gas fuel to the cylinder when the piston moves; and a monitoring unit for detecting a flow of gas fuel supplied to the cylinder through the gas supply unit.

본 발명에 따른 선박용 엔진에 있어서, 상기 가스공급유닛은 가스연료를 이동시키기 위한 가스공급배관을 포함할 수 있다. 상기 모니터링유닛은 상기 가스공급배관의 압력 변화를 감지할 수 있다.In the marine engine according to the present invention, the gas supply unit may include a gas supply pipe for moving gas fuel. The monitoring unit may detect a change in pressure of the gas supply pipe.

본 발명에 따른 선박용 엔진은 상기 실린더에 가스연료를 공급하거나 차단하기 위한 가스공급밸브의 작동을 제어하는 제어부를 포함할 수 있다. 상기 모니터링유닛은 상기 가스공급배관의 압력 변화량을 검출하기 위한 제1측정부를 포함할 수 있다. 상기 제어부는 상기 제1측정부가 측정한 압력변화량 값이 기설정된 기준압력변화범위를 벗어난 경우, 상기 실린더에 대한 가스연료의 공급이 차단되도록 상기 가스공급밸브를 제어하고 상기 가스공급밸브의 작동을 중지시킬 수 있다.The marine engine according to the present invention may include a control unit for controlling the operation of a gas supply valve for supplying or blocking gas fuel to the cylinder. The monitoring unit may include a first measuring unit for detecting a pressure change amount of the gas supply pipe. When the pressure change amount measured by the first measurement unit is out of a preset reference pressure change range, the control unit controls the gas supply valve to cut off the supply of gas fuel to the cylinder and stops the operation of the gas supply valve can do it

본 발명에 따른 선박용 엔진에 있어서, 상기 가스공급밸브는 상기 실린더에 결합되는 본체, 상기 본체에 형성되고 가스연료가 이동하기 위한 가스유로, 및 상기 본체에 이동 가능하게 결합되고, 상기 가스유로를 개폐하기 위한 밸브체를 포함할 수 있다. 상기 제1측정부는 상기 가스공급배관에 설치되어서 상기 밸브체의 이동에 의해 발생하는 가스연료의 압력변화량을 검출할 수 있다.In the marine engine according to the present invention, the gas supply valve includes a body coupled to the cylinder, a gas flow path formed in the body and for moving gas fuel, and movably coupled to the body, and opens and closes the gas flow path It may include a valve body for The first measurement unit may be installed in the gas supply pipe to detect an amount of change in pressure of the gas fuel generated by the movement of the valve body.

본 발명에 따른 선박용 엔진에 있어서, 상기 가스공급유닛은 상기 실린더에 가스연료를 공급하거나 차단하기 위한 가스공급밸브를 포함할 수 있다. 상기 모니터링유닛은 상기 가스공급밸브의 진동을 감지할 수 있다.In the marine engine according to the present invention, the gas supply unit may include a gas supply valve for supplying or blocking gas fuel to the cylinder. The monitoring unit may sense the vibration of the gas supply valve.

본 발명에 따른 선박용 엔진은 상기 가스공급밸브의 작동을 제어하는 제어부를 포함할 수 있다. 상기 모니터링유닛은 상기 가스공급밸브의 진동을 측정하기 위한 제2측정부를 포함할 수 있다. 상기 제어부는 상기 제2측정부가 측정한 진동값이 기설정된 기준진동범위를 벗어난 경우, 상기 실린더에 대한 가스연료의 공급이 차단되도록 상기 가스공급밸브를 제어하고 상기 가스공급밸브의 작동을 중지시킬 수 있다.The marine engine according to the present invention may include a control unit for controlling the operation of the gas supply valve. The monitoring unit may include a second measuring unit for measuring the vibration of the gas supply valve. When the vibration value measured by the second measurement unit is out of a preset reference vibration range, the control unit controls the gas supply valve to cut off the supply of gas fuel to the cylinder and stops the operation of the gas supply valve have.

본 발명에 따른 선박용 엔진에 있어서, 상기 가스공급밸브는 상기 실린더에 결합되는 본체, 상기 본체에 형성되고 가스연료가 이동하기 위한 가스유로, 및 상기 본체에 이동 가능하게 결합되고, 상기 가스유로를 개폐하기 위한 밸브체를 포함할 수 있다. 상기 제2측정부는 상기 밸브체 또는 상기 밸브체가 이동 가능하게 결합되는 본체에 설치되어서 상기 밸브체의 이동에 의해 발생하는 진동을 측정할 수 있다.In the marine engine according to the present invention, the gas supply valve includes a body coupled to the cylinder, a gas flow path formed in the body and for moving gas fuel, and movably coupled to the body, and opens and closes the gas flow path It may include a valve body for The second measuring unit may be installed in the valve body or a body to which the valve body is movably coupled to measure vibration generated by the movement of the valve body.

본 발명에 따르면, 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.According to the present invention, the following effects can be obtained.

본 발명은 다양한 센서를 이용하여 실린더에 공급되는 가스연료의 유동을 모니터링하도록 구현됨으로써, 노킹, 조기점화와 같은 이상연소를 미리 파악할 수 있어서 엔진의 손상 내지 파손 범위가 확대되는 것을 방지할 수 있다.The present invention is implemented to monitor the flow of gas fuel supplied to the cylinder using various sensors, so that abnormal combustion such as knocking and pre-ignition can be detected in advance, thereby preventing damage or expansion of the damage range of the engine.

도 1은 본 발명에 따른 선박용 엔진의 개략적인 블록도
도 2는 본 발명에 따른 선박용 엔진에서 가스공급유닛 및 모니터링유닛을 설명하기 위한 개략적인 도면
도 3은 본 발명에 따른 선박용 엔진에서 제1측정부를 설명하기 위한 도 2의 I-I선을 기준으로 한 개략적인 도면
도 4는 본 발명에 따른 선박용 엔진에서 본체, 가스유로, 밸브체 및 제2측정부를 설명하기 위한 도 3의 A부분의 개략적인 확대도
도 5는 본 발명에 따른 선박용 엔진에서 밸브체가 가스유로를 개방한 경우의 작동상태도
도 6은 본 발명에 따른 선박용 엔진에서 밸브체 이동에 따른 진폭을 기준으로 정상작동과 비정상작동을 비교한 그래프
도 7은 본 발명에 따른 선박용 엔진에서 밸브체 이동에 따른 주기간격을 기준으로 정상작동과 비정상작동을 비교한 그래프1 is a schematic block diagram of a marine engine according to the present invention;
2 is a schematic view for explaining a gas supply unit and a monitoring unit in a marine engine according to the present invention;
3 is a schematic view based on the line II of FIG. 2 for explaining the first measurement unit in the marine engine according to the present invention;
4 is a schematic enlarged view of part A of FIG. 3 for explaining the main body, the gas flow path, the valve body and the second measurement part in the marine engine according to the present invention;
5 is an operation state diagram when the valve body opens the gas flow path in the marine engine according to the present invention;
6 is a graph comparing normal operation and abnormal operation based on the amplitude according to the movement of the valve body in the marine engine according to the present invention;
7 is a graph comparing the normal operation and the abnormal operation based on the periodic interval according to the movement of the valve body in the marine engine according to the present invention;

본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. It should be noted that in the present specification, in adding reference numbers to the components of each drawing, the same numbers are used for the same components, even if they are indicated on different drawings, as much as possible.

한편, 본 명세서에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다. On the other hand, the meaning of the terms described in this specification should be understood as follows.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 정의하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다.The singular expression is to be understood as including the plural expression unless the context clearly defines otherwise, and the terms "first", "second", etc. are used to distinguish one element from another, The scope of rights should not be limited by these terms.

"포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.It should be understood that terms such as “comprise” or “have” do not preclude the possibility of addition or existence of one or more other features or numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

"적어도 하나"의 용어는 하나 이상의 관련 항목으로부터 제시 가능한 모든 조합을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어, "제1항목, 제2항목 및 제3항목 중에서 적어도 하나"의 의미는 제1항목, 제2항목 또는 제3항목 각각 뿐만 아니라 제1항목, 제2항목 및 제3항목 중에서 2개 이상으로부터 제시될 수 있는 모든 항목의 조합을 의미한다.The term “at least one” should be understood to include all possible combinations from one or more related items. For example, the meaning of "at least one of the first, second, and third items" means 2 of the first, second, and third items as well as each of the first, second, or third items. It means a combination of all items that can be presented from more than one.

이하에서는 본 발명에 따른 선박용 엔진에 관해 첨부된 도면을 참조하여 구체적으로 설명한다.Hereinafter, a marine engine according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1 내지 도 7을 참고하면, 본 발명에 따른 선박용 엔진(1)은 실린더에 공급되는 가스연료의 유동을 다양한 센서를 이용하여 모니터링함으로써, 노킹(Knocking), 조기점화(Pre-ignition) 등과 같은 이상연소를 미리 파악할 수 있어서 엔진의 손상 내지 파손범위가 확대되는 것을 방지할 수 있다. 상기 노킹(Knocking)은 실린더 내에서의 이상연소에 의해 망치로 두드리는 것과 같은 소리가 나는 현상이다. 상기 조기점화는 이상연소의 하나로 피스톤이 상사점에 도달하기 전에 점화되는 현상이다.1 to 7, the marine engine 1 according to the present invention monitors the flow of gas fuel supplied to the cylinder using various sensors, such as knocking, pre-ignition, etc. Abnormal combustion can be grasped in advance, so that damage to the engine or the extent of damage can be prevented. The knocking (knocking) is a phenomenon in which a sound is generated, such as a hammer knocking due to abnormal combustion in the cylinder. The pre-ignition is a phenomenon in which the piston is ignited before reaching top dead center as one of abnormal combustion.

이를 위해, 본 발명에 따른 선박용 엔진(1)은 크게 실린더(2), 피스톤(3), 가스공급유닛(4) 및 모니터링유닛(5)를 포함한다.To this end, the marine engine 1 according to the present invention largely includes a cylinder 2 , a piston 3 , a gas supply unit 4 and a monitoring unit 5 .

상기 실린더(2)는 연료를 연소시키기 위한 것이다. 상기 피스톤(3)은 상기 실린더에서 왕복 이동하는 것이다. 상기 가스공급유닛(4)은 상기 피스톤 이동 시 상기 실린더(2)에 가스연료를 공급하기 위한 것이다. 상기 모니터링유닛(5)은 상기 가스공급유닛(4)을 통하여 상기 실린더(2)에 공급되는 가스연료의 유동을 파악하기 위한 것이다. 따라서, 본 발명에 따른 선박용 엔진(1)은 상기 모니터링유닛(5)을 통해 상기 실린더(2)에 공급되는 가스연료의 유동 변화를 실시간으로 파악할 수 있으므로, 상기 가스연료의 유동 변화로 인해 노킹, 조기점화와 같은 이상연소가 발생하여서 엔진의 손상 내지 파손 범위가 확대되는 것을 방지할 수 있다.The cylinder 2 is for burning fuel. The piston 3 reciprocates in the cylinder. The gas supply unit 4 is for supplying gas fuel to the cylinder 2 when the piston moves. The monitoring unit 5 is for detecting the flow of gas fuel supplied to the cylinder 2 through the gas supply unit 4 . Therefore, the marine engine 1 according to the present invention can grasp the flow change of the gas fuel supplied to the cylinder 2 through the monitoring unit 5 in real time, so knocking due to the flow change of the gas fuel, It is possible to prevent damage to the engine or the expansion of the damage range due to abnormal combustion such as premature ignition.

이하에서는 상기 실린더(2), 상기 피스톤(3), 상기 가스공급유닛(4) 및 상기 모니터링유닛(5)에 관해 첨부된 도면을 참조하여 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the cylinder (2), the piston (3), the gas supply unit (4) and the monitoring unit (5) will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1 내지 도 3을 참고하면, 실린더(2)는 연료를 연소시키기 위한 것이다. 상기 실린더(2)는 엔진블록(미도시)의 내부에 형성될 수 있다. 상기 실린더(2)는 공기, 연료 등이 공급될 수 있는 연소실을 갖는다. 상기 연소실은 내부가 비어있는 원통형태로 형성될 수 있다. 상기 연소실과 상기 엔진블록 사이에는 실린더라이너(2a, 도 3에 도시됨)가 설치될 수 있다. 상기 실린더(2)에는 피스톤(3)이 이동 가능하게 설치될 수 있다. 예컨대, 피스톤(3)은 상기 연소실의 내부에서 Z축방향(도 2에 도시됨)을 기준으로 상하방향으로 왕복운동할 수 있다. 상기 Z축방향은 중력방향과 평행한 방향일 수 있으나, 다른 방향일 수도 있다. 상기 실린더(2)에는 가스연료를 공급하기 위한 가스공급유닛(4)가 결합될 수 있다. 이에 따라, 상기 연소실은 상기 가스공급유닛(4)로부터 가스연료를 공급받을 수 있다. 상기 가스공급유닛(4)는 상기 실린더(2)의 하측에 설치되는 소기공(미도시)을 통해 외부공기인 소기(掃氣)가 공급된 후에 상기 연소실에 가스연료를 공급할 수 있다. 상기 소기공은 상기 실린더(2)의 하측에서 상기 실린더(2)를 관통하여 형성된 구멍으로, 공기가 일정 압력으로 충진되어 있는 소기리시버(6, 도2에 도시됨)에 연결되게 설치될 수 있다. 이에 따라, 상기 소기리시버(6)에 충진된 공기는 상기 소기공이 개방되면 상기 연소실로 공급될 수 있다. 상기 소기리시버(6)는 터보차져(미도시)가 상기 연소실에서 배출되는 배기가스를 공급받아 공기를 압축하여 공급함으로써, 공기를 일정 압력으로 충진할 수 있다. 상기 연소실은 피스톤(3)이 왕복 운동함에 따라 체적이 증감될 수 있다. 예컨대, 실린더(2)는 피스톤(3)이 상측방향으로 이동하면, 체적이 감소될 수 있다. 이 경우, 실린더(2)에 공급된 가스연료와 공기는 압축될 수 있다. 상기 피스톤(3)이 제1위치(P1, 도 2에 도시됨)에서 이동하여 제2위치(P2, 도 2에 도시됨)에 도달하면, 실린더(2)의 상측에 설치된 마이크로파일럿인젝터(미도시)가 디젤을 공급하여 압축된 가스연료를 착화시킴으로써 가스연료와 공기가 혼합된 혼합기체가 연소 및 폭발하여 피스톤(3)을 하측방향으로 이동시킬 수 있다. 이에 따라, 구동력이 발생되고, 연소실에는 배기가스가 발생될 수 있다. 제1위치(P1)는 피스톤(3)이 하사점에 위치되는 경우이다. 제2위치(P2)는 피스톤(3)이 상사점에 위치되는 경우이다. 실린더(2)는 피스톤(3)이 하측방향으로 이동하면, 체적이 증가될 수 있다. 피스톤(3)이 하사점 쪽으로 이동하면, 상기 소기리시버(6)에 충진된 공기가 상기 연소실로 공급될 수 있다. 따라서, 상기 연소실에서 연료의 연소에 의해 발생된 배기가스는 상기 소기리시버(6)로부터 공기가 공급됨에 따라 연소실의 외부로 배출될 수 있다. 이 경우, 상기 실린더(2)는 배기밸브에 의해 개방된 상태일 수 있다. 배기가스는 고온으로 인해 자연적으로 상기 연소실의 외부로 배출될 수도 있다. 배기가스는 상기 실린더(2)에 결합된 배기관을 따라 배출되어서 배기리시버로 공급될 수 있다.1 to 3 , the cylinder 2 is for burning fuel. The cylinder 2 may be formed inside the engine block (not shown). The cylinder 2 has a combustion chamber to which air, fuel and the like can be supplied. The combustion chamber may be formed in a cylindrical shape with an empty interior. A cylinder liner 2a (shown in FIG. 3 ) may be installed between the combustion chamber and the engine block. A piston 3 may be movably installed in the cylinder 2 . For example, the piston 3 may reciprocate in the vertical direction based on the Z-axis direction (shown in FIG. 2 ) inside the combustion chamber. The Z-axis direction may be a direction parallel to the direction of gravity, but may be a different direction. A gas supply unit 4 for supplying gas fuel may be coupled to the cylinder 2 . Accordingly, the combustion chamber may receive the gas fuel from the gas supply unit (4). The gas supply unit 4 may supply gas fuel to the combustion chamber after scavenging air, which is external air, is supplied through a small pore (not shown) installed at the lower side of the cylinder 2 . The small pore is a hole formed through the cylinder 2 at the lower side of the cylinder 2, and may be installed to be connected to a small air receiver 6 (shown in FIG. 2) filled with air at a constant pressure. . Accordingly, the air filled in the small air receiver 6 may be supplied to the combustion chamber when the small air hole is opened. The scavenge receiver 6 receives the exhaust gas discharged from the combustion chamber by a turbocharger (not shown) and compresses and supplies the air, thereby filling air at a predetermined pressure. The volume of the combustion chamber may be increased or decreased as the piston 3 reciprocates. For example, the volume of the cylinder 2 may be reduced when the piston 3 moves upward. In this case, the gas fuel and air supplied to the cylinder 2 may be compressed. When the piston 3 moves from the first position (P1, shown in FIG. 2) and reaches the second position (P2, shown in FIG. 2), a micropilot injector installed on the upper side of the cylinder 2 (not shown) City) supplies diesel to ignite the compressed gas fuel, so that the mixed gas in which the gas fuel and air are mixed is combusted and exploded, thereby moving the piston 3 downward. Accordingly, driving force may be generated, and exhaust gas may be generated in the combustion chamber. The first position P1 is when the piston 3 is located at the bottom dead center. The second position P2 is when the piston 3 is located at top dead center. The cylinder 2 can increase in volume when the piston 3 moves in the downward direction. When the piston 3 moves toward the bottom dead center, the air filled in the scavenge receiver 6 may be supplied to the combustion chamber. Accordingly, the exhaust gas generated by combustion of fuel in the combustion chamber may be discharged to the outside of the combustion chamber as air is supplied from the scavenge receiver 6 . In this case, the cylinder 2 may be in an open state by an exhaust valve. The exhaust gas may be naturally discharged to the outside of the combustion chamber due to the high temperature. The exhaust gas may be discharged along the exhaust pipe coupled to the cylinder 2 and supplied to the exhaust receiver.

도 2 및 도 3을 참고하면, 상기 실린더(2)는 원통형태로 형성될 수 있다. 상기 실린더(2)의 중심(C)은 연소실을 형성하는 실린더라이너(2a)로부터 동일한 거리에 위치한 지점일 수 있다. 상기 실린더(2)가 원형으로 형성되므로, 상기 실린더(2)는 직경을 포함할 수 있다. 상기 Y축방향은 상기 Z축방향에 대해 수직한 방향이다. 상기 X축방향은 Y축방향과 Z축방향 각각에 대해 수직한 방향일 수 있다. 2 and 3 , the cylinder 2 may be formed in a cylindrical shape. The center C of the cylinder 2 may be a point located at the same distance from the cylinder liner 2a forming the combustion chamber. Since the cylinder 2 is formed in a circular shape, the cylinder 2 may include a diameter. The Y-axis direction is a direction perpendicular to the Z-axis direction. The X-axis direction may be a direction perpendicular to each of the Y-axis direction and the Z-axis direction.

도 1 내지 도 3을 참고하면, 상기 피스톤(3)은 상기 연소실에 공급된 공기 및 연료를 압축하기 위한 것이다. 피스톤(3)은 상기 연소실에 이동 가능하게 설치된다. 예컨대, 피스톤(3)은 상기 연소실의 내부에서 하사점(P1)와 상사점(P2) 사이를 왕복 이동할 수 있다. 상기 피스톤(3)은 원기둥형태로 형성될 수 있으나, 상기 연소실에서 이동하면서 연료와 공기를 압축할 수 있으면 다른 형태로 형성될 수도 있다. 피스톤(3)은 구동력을 전달하는 크랭크샤프트(미도시)에 의해 상측방향으로 이동할 수 있다. 피스톤(3)은 막대형태인 피스톤로드와 커넥팅로드를 통해 크랭크샤프트에 연결될 수 있다. 피스톤(3)은 크랭크샤프트에 의해 상측방향으로 이동하는 경우 연료 및 공기를 압축시킬 수 있다. 피스톤(3)은 상사점(P2)에서 실린더(2)에 공급된 연료 및 공기가 혼합 연소되어 폭발함에 따라 하측방향으로 이동할 수 있다. 따라서, 피스톤(3)은 실린더(2)의 내부에서 하사점(P1)과 상사점(P2) 사이를 왕복 운동할 수 있다. 하사점(P1)은 Z축방향을 기준으로 피스톤(3)이 실린더(2)의 내부에서 가장 낮은 위치에 위치되는 지점이다. 상사점(P2)은 Z축방향을 기준으로 피스톤(3)이 실린더(2)의 내부에서 가장 높은 위치에 위치되는 지점이다. 본 발명에 따른 선박용 엔진(1)은 피스톤(3)이 상사점(P2)에 도달하면, 구동력을 발생시키기 위해 압축된 연료를 폭발시킬 수 있다.1 to 3, the piston 3 is for compressing the air and fuel supplied to the combustion chamber. The piston 3 is movably installed in the combustion chamber. For example, the piston 3 may reciprocate between the bottom dead center P1 and the top dead center P2 in the combustion chamber. The piston 3 may be formed in a cylindrical shape, but may be formed in another shape as long as it can compress fuel and air while moving in the combustion chamber. The piston 3 may move upward by a crankshaft (not shown) that transmits a driving force. The piston 3 may be connected to the crankshaft through a rod-shaped piston rod and a connecting rod. The piston 3 can compress fuel and air when moving upward by the crankshaft. The piston 3 may move downward as the fuel and air supplied to the cylinder 2 are mixed and combusted at top dead center P2 and exploded. Accordingly, the piston 3 may reciprocate between the bottom dead center P1 and the top dead center P2 inside the cylinder 2 . The bottom dead center (P1) is a point at which the piston (3) is located at the lowest position inside the cylinder (2) with respect to the Z-axis direction. The top dead center (P2) is a point at which the piston (3) is located at the highest position inside the cylinder (2) with respect to the Z-axis direction. The marine engine 1 according to the present invention may explode the compressed fuel to generate a driving force when the piston 3 reaches top dead center P2.

상기 가스공급유닛(4)는 상기 실린더(2)에 가스연료를 공급하기 위한 것이다. 상기 가스공급유닛(4)는 피스톤(3)의 상사점(P2)과 하사점(P1) 사이에 위치하도록 상기 실린더(2)에 결합될 수 있다. 상기 가스공급유닛(4)는 피스톤(3)이 하사점(P1)에서 상사점(P2)으로 이동하는 중간에, 상기 실린더(2)에 가스연료를 공급할 수 있다. 상기 가스공급유닛(4)는 피스톤(3)이 하사점(P1)에서 상사점(P2)으로 이동하는 중간에, 상기 실린더(2)에 가스연료와 공기를 혼합하여 공급할 수도 있다. 예컨대, 상기 가스공급유닛(4)는 피스톤(3)이 하사점(P1)에서 상사점(P2)으로 이동하는 중간에 상기 실린더(2)로 가스연료를 공급할 때 보조공기공급부(미도시)로부터 추가 공기를 공급받아서 함께 공급할 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 선박용 엔진(1)은 실린더(2)에 가스연료와 공기를 혼합하여 공급할 수 있으므로, 실린더(2)에 가스연료만 공급하는 경우에 비해 공기와 가스연료를 더 균일하게 혼합시켜서 노킹, 조기점화와 같은 이상연소가 발생하는 것을 줄이거나 방지할 수 있다. 상기 가스공급유닛(4)는 소기공을 통해 상기 실린더(2)에 공기가 공급된 후에 상기 실린더(2)에 가스연료를 공급할 수 있다. 상기 가스공급유닛(4)는 선박이 LNG선일 경우, 가스저장탱크(미도시)에 저장된 LNG를 기화시켜서 상기 실린더(2)에 공급할 수 있다. 상기 가스공급유닛(4)는 가스저장탱크에서 발생되는 BOG(Boil off gas)를 상기 실린더(2)에 공급할 수도 있다. 상기 가스공급유닛(4)는 가스공급배관(41) 및 가스공급밸브(42)를 포함할 수 있다.The gas supply unit 4 is for supplying gas fuel to the cylinder 2 . The gas supply unit 4 may be coupled to the cylinder 2 so as to be located between the top dead center P2 and the bottom dead center P1 of the piston 3 . The gas supply unit 4 may supply gas fuel to the cylinder 2 while the piston 3 moves from the bottom dead center P1 to the top dead center P2. The gas supply unit 4 may supply a mixture of gas fuel and air to the cylinder 2 while the piston 3 moves from the bottom dead center P1 to the top dead center P2. For example, the gas supply unit 4 supplies gas fuel to the cylinder 2 in the middle of the piston 3 moving from the bottom dead center P1 to the top dead center P2 from the auxiliary air supply unit (not shown). Additional air can be supplied and supplied together. Therefore, since the marine engine 1 according to the present invention can supply a mixture of gas fuel and air to the cylinder 2 , the air and gas fuel are more uniformly mixed compared to the case where only gas fuel is supplied to the cylinder 2 . It is possible to reduce or prevent abnormal combustion such as knocking and premature ignition. The gas supply unit 4 may supply gas fuel to the cylinder 2 after air is supplied to the cylinder 2 through the small pores. When the vessel is an LNG carrier, the gas supply unit 4 may vaporize the LNG stored in a gas storage tank (not shown) and supply it to the cylinder 2 . The gas supply unit 4 may supply BOG (Boil off gas) generated from the gas storage tank to the cylinder 2 . The gas supply unit 4 may include a gas supply pipe 41 and a gas supply valve 42 .

도 3 내지 도 5를 참고하면, 상기 가스공급배관(41)은 상기 가스저장탱크에서 상기 실린더(2)로 가스연료를 이동시키기 위한 것이다. 상기 가스공급배관(41)은 호스 또는 파이프일 수 있다. 상기 가스공급배관(41)은 일측이 상기 가스저장탱크에 연결되고, 타측이 상기 가스공급밸브(42)에 연결될 수 있다. 상기 가스공급배관(41)은 상기 가스저장탱크에서 공급되는 가스연료를 상기 가스공급밸브(42)로 이동시킴으로써, 상기 실린더(2)로 가스연료를 이동시킬 수 있다. 상기 가스공급배관(41)은 X축방향을 기준으로 상기 가스공급밸브(42)에 O도가 아닌 각도로 결합될 수 있으나, 이에 한정되지 않으며 상기 가스공급밸브(42)에 공급되는 가스연료의 유동 방향이 구부러지거나 꺾이는 것을 방지하기 위해 상기 가스공급밸브(42)에 대해 0도의 각도로 결합될 수도 있다. 이 경우, 상기 가스공급밸브(42)의 일측에는 상기 연소실이 배치되고, 상기 가스공급밸브(42)의 타측에는 상기 가스공급배관(41)이 배치될 수 있다. 상기 가스연료의 유동 방향이 구부러지거나 꺾이면 가스연료의 유동 압력으로 인해 가스공급밸브(42)의 수명이 단축될 수 있을 뿐만 아니라, 가스연료의 유동방향 변경으로 인해 가스연료의 유동 속도가 바뀌어서 상기 실린더(2)에 공급되는 가스연료의 유량이 달라질 수 있기 때문이다. 상기와 같은 이유로 상기 가스공급배관(41)은 Z축방향을 기준으로 상기 가스공급밸브(42)에 대해 0도의 각도로 결합될 수 있다. 상기 가스공급배관(41)에는 모니터링유닛(5)의 제1측정부(51)가 설치될 수 있다. 상기 제1측정부(51)에 대한 설명은 후술하기로 한다.3 to 5 , the gas supply pipe 41 is for moving gas fuel from the gas storage tank to the cylinder 2 . The gas supply pipe 41 may be a hose or a pipe. The gas supply pipe 41 may have one end connected to the gas storage tank and the other end connected to the gas supply valve 42 . The gas supply pipe 41 may move the gas fuel supplied from the gas storage tank to the gas supply valve 42 to move the gas fuel to the cylinder 2 . The gas supply pipe 41 may be coupled to the gas supply valve 42 at an angle other than 0 degrees with respect to the X-axis direction, but is not limited thereto, and the flow of gas fuel supplied to the gas supply valve 42 . It may be coupled at an angle of 0 degrees with respect to the gas supply valve 42 in order to prevent the direction from being bent or bent. In this case, the combustion chamber may be disposed on one side of the gas supply valve 42 , and the gas supply pipe 41 may be disposed on the other side of the gas supply valve 42 . When the flow direction of the gas fuel is bent or bent, the life of the gas supply valve 42 can be shortened due to the flow pressure of the gas fuel, and the flow speed of the gas fuel is changed due to the change of the flow direction of the gas fuel. This is because the flow rate of the gas fuel supplied to the cylinder 2 may vary. For the same reason as described above, the gas supply pipe 41 may be coupled at an angle of 0 degrees with respect to the gas supply valve 42 with respect to the Z-axis direction. A first measurement unit 51 of the monitoring unit 5 may be installed in the gas supply pipe 41 . The description of the first measurement unit 51 will be described later.

상기 가스공급밸브(42)는 가스연료를 상기 실린더(2)에 공급하거나 차단하기 위한 것이다. 상기 가스공급밸브(42)는 상기 가스공급배관(41)에서 공급되는 가스연료를 상기 실린더(2)에 공급하거나 차단할 수 있다. 상기 가스공급밸브(42)는 실린더(2)와 상기 가스공급배관(41) 사이에 위치하도록 설치될 수 있다. 상기 가스공급밸브(42)는 본체(421), 가스유로(422) 및 밸브체(423)를 포함할 수 있다.The gas supply valve 42 is for supplying or blocking gas fuel to the cylinder 2 . The gas supply valve 42 may supply or block the gas fuel supplied from the gas supply pipe 41 to the cylinder 2 . The gas supply valve 42 may be installed to be positioned between the cylinder 2 and the gas supply pipe 41 . The gas supply valve 42 may include a body 421 , a gas flow path 422 , and a valve body 423 .

상기 본체(421)는 상기 실린더(2)에 결합될 수 있다. 상기 본체(421)는 상기 가스공급밸브(42)의 전체적인 외관을 형성한다. 상기 본체(421)는 볼트결합, 접착결합, 억지끼워맞춤 등 적어도 하나의 방법으로 상기 실린더(2)에 결합될 수 있다. 상기 본체(421)에는 상기 가스공급배관(41)이 결합될 수 있다. 상기 본체(421)는 상기 실린더(2)에 결합됨으로써, 상기 실린더(2)에 의해 지지될 수 있다. 상기 본체(421)는 상기 실린더(2)에 지지되어서 상기 가스공급배관(41)을 지지할 수 있다. 상기 본체(421)는 직방체 형태로 형성될 수 있으나, 이에 한정되지 않으며 상기 실린더(2)에 결합되어서 상기 가스공급배관(41)을 지지할 수 있으면 원통형태 등 다른 형태로 형성될 수도 있다.The body 421 may be coupled to the cylinder 2 . The main body 421 forms the overall appearance of the gas supply valve 42 . The body 421 may be coupled to the cylinder 2 by at least one method such as bolt coupling, adhesive coupling, and interference fitting. The gas supply pipe 41 may be coupled to the body 421 . The body 421 may be supported by the cylinder 2 by being coupled to the cylinder 2 . The main body 421 may be supported by the cylinder 2 to support the gas supply pipe 41 . The body 421 may be formed in a rectangular parallelepiped shape, but is not limited thereto, and may be formed in other shapes such as a cylindrical shape if it is coupled to the cylinder 2 to support the gas supply pipe 41 .

상기 가스유로(422)는 가스연료가 이동하기 위한 것이다. 상기 가스유로(422)는 상기 본체(421)의 내부에 형성된 유로이다. 상기 가스유로(422)는 일측이 상기 가스공급배관(41)에 연통될 수 있다. 상기 가스유로(422)는 타측이 상기 실린더의 연소실에 연통될 수 있다. 상기 가스유로(422)의 일측과 타측 사이에는 상기 밸브체(423)가 위치될 수 있다. 상기 밸브체(423)가 이동함에 따라 상기 가스유로(422)의 일측과 타측이 연통되거나 연통이 차단됨으로써, 상기 가스공급배관(41)을 통해 공급되는 가스연료가 상기 연소실로 공급되거나 공급되지 않을 수 있다. 상기 가스유로(422)는 상기 실린더라이너(2a)를 관통하여 형성된 실린더관통공(2b, 도 4에 도시됨)을 통해 상기 연소실에 연통될 수 있다. 이 경우, 상기 가스유로(422)는 X축방향을 기준으로 상기 실린더관통공(2b)과 일직선 상에 위치될 수 있다. 이에 따라, 상기 가스유로(422)로 공급된 가스연료는 유동방향 및 유동속도의 변화없이 상기 실린더관통공(2b)을 거쳐 상기 연소실에 공급될 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 선박용 엔진(1)은 상기 가스공급배관(41)을 통해 공급되는 가스연료를 상기 연소실로 안정적으로 공급할 수 있다. 이는 상기 가스유로(422)와 상기 실린더관통공(2a)이 일직선. 즉, 0도 또는 180도 각도가 아닌 다른 각도로 배치될 경우에 비해 상기 연소실에 공급되는 가스연료의 유량을 정확하게 제어할 수 있다는 것을 의미한다.The gas flow path 422 is for gas fuel to move. The gas flow path 422 is a flow path formed inside the body 421 . One side of the gas flow path 422 may communicate with the gas supply pipe 41 . The other side of the gas flow path 422 may communicate with the combustion chamber of the cylinder. The valve body 423 may be positioned between one side and the other side of the gas flow path 422 . As the valve body 423 moves, one side and the other side of the gas flow path 422 communicate or block communication, so that the gas fuel supplied through the gas supply pipe 41 is supplied or not supplied to the combustion chamber. can The gas flow path 422 may communicate with the combustion chamber through a cylinder through-hole 2b (shown in FIG. 4 ) formed through the cylinder liner 2a. In this case, the gas flow path 422 may be positioned on a straight line with the cylinder through hole 2b in the X-axis direction. Accordingly, the gas fuel supplied to the gas flow path 422 may be supplied to the combustion chamber through the cylinder through hole 2b without change in the flow direction and the flow velocity. Therefore, the marine engine 1 according to the present invention can stably supply the gas fuel supplied through the gas supply pipe 41 to the combustion chamber. In this case, the gas flow path 422 and the cylinder through hole 2a are in a straight line. That is, it means that the flow rate of the gas fuel supplied to the combustion chamber can be precisely controlled compared to the case where it is disposed at an angle other than 0 degrees or 180 degrees.

상기 밸브체(423)는 상기 가스유로(422)를 개폐하기 위한 것이다. 상기 밸브체(423)는 상기 본체(421)에 이동 가능하게 결합될 수 있다. 상기 밸브체(423)는 모터 등 구동장치에 의해 제1방향(D1) 또는 제2방향(D2)으로 이동할 수 있다. 상기 제1방향(D1)은 상기 본체(421)에서 상기 실린더(2)를 향하는 방향이다. 상기 제2방향(D2)은 상기 제1방향(D1)에 반대되는 방향이다. 상기 제1방향(D1)과 상기 제2방향(D2)은 상기 X축방향과 평행한 방향일 수 있다. 여기서, 상기 X축방향은 상기 실린더(2)의 중심(C)을 향하는 방향일 수 있으나, 이에 한정되지 않으며 상기 실린더(2)의 중심(C)을 벗어나는 방향일 수도 있다. 상기 X축방향이 상기 실린더(2)의 중심(C)을 벗어나는 방향일 경우, 상기 가스공급밸브(42)에서 상기 연소실로 공급되는 가스연료의 분사방향은 상기 실린더(2)에 공급된 공기의 스월(Swirl) 방향과 반대되는 방향일 수 있다. 이 경우, 공기와 가스연료의 혼합률이 증대될 수 있다. 상기 밸브체(423)는 원통의 막대형태로 형성될 수 있다. 상기 밸브체(423)를 머리부분과 몸통부분으로 구분할 경우, 상기 머리부분은 상기 몸통부분에 비해 크기(예컨대, 직경)가 더 클 수 있다. 따라서, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 밸브체(423)가 제2방향(D2)으로 이동하더라도 상기 머리부분이 상기 가스유로(422)에 삽입되지 않고 상기 본체(421)에 지지됨으로써, 상기 밸브체(423)의 제2방향(D2)으로 이동이 멈출 수 있다. 상기 밸브체(423)는 구동장치에 의해 제2방향(D2)으로 이동될 수 있으나, 상기 본체(421)에 설치된 탄성부재(미도시)의 탄성력에 의해 제2방향(D2)으로 이동될 수도 있다. 상기 밸브체(423)가 제2방향(D2)으로 이동하여서 상기 본체(421)에 접촉되면 상기 가스유로(422)가 폐쇄되므로 상기 가스공급배관(41)과 상기 연소실이 연통되지 않는다. 따라서, 상기 가스공급배관(41)에서 공급되는 가스연료는 상기 연소실로 공급될 수 없다. 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 밸브체(423)가 구동장치에 의해 제1방향(D1)으로 이동되면, 상기 머리부분이 상기 본체(421)로부터 이격됨으로써 상기 가스유로(422)가 개방될 수 있다. 따라서, 상기 가스공급배관(41)과 상기 연소실이 연통되어서 상기 가스공급배관(41)에서 상기 연소실로 가스연료가 공급될 수 있다. 따라서, 상기 밸브체(423)는 상기 실린더(2)의 가스연료 공급에 대해 중요한 기능을 담당한다. 본 발명에 따른 선박용 엔진(1)은 상기 모니터링유닛(5)를 통해 상기 밸브체(423)를 모니터링함으로써, 상기 실린더(2)에 가스연료가 정상적으로 공급되고 있는지. 즉, 가스연료의 유동이 정상적으로 이루어지고 있는지를 판단할 수 있다. 본 발명에 따른 선박용 엔진(1)은 상기 모니터링유닛(5)를 통해 상기 가스공급배관(41)의 압력을 측정함으로써, 상기 실린더(2)에 공급되는 가스연료의 유동 정상여부를 판단할 수도 있다.The valve body 423 is for opening and closing the gas flow path 422 . The valve body 423 may be movably coupled to the body 421 . The valve body 423 may move in the first direction D1 or the second direction D2 by a driving device such as a motor. The first direction D1 is a direction from the main body 421 toward the cylinder 2 . The second direction D2 is opposite to the first direction D1 . The first direction D1 and the second direction D2 may be parallel to the X-axis direction. Here, the X-axis direction may be a direction toward the center (C) of the cylinder (2), but is not limited thereto and may be a direction outside the center (C) of the cylinder (2). When the X-axis direction is a direction deviating from the center C of the cylinder 2 , the injection direction of the gas fuel supplied from the gas supply valve 42 to the combustion chamber is that of the air supplied to the cylinder 2 . It may be a direction opposite to the swirl direction. In this case, the mixing rate of air and gas fuel may be increased. The valve body 423 may be formed in a cylindrical rod shape. When the valve body 423 is divided into a head and a body, the head may have a larger size (eg, diameter) than the body. Therefore, as shown in FIG. 4 , even when the valve body 423 moves in the second direction D2 , the head is supported by the body 421 without being inserted into the gas flow path 422 , so that the Movement of the valve body 423 in the second direction D2 may be stopped. The valve body 423 may be moved in the second direction D2 by the driving device, but may be moved in the second direction D2 by the elastic force of an elastic member (not shown) installed in the main body 421 . have. When the valve body 423 moves in the second direction D2 and comes into contact with the body 421 , the gas flow path 422 is closed, so that the gas supply pipe 41 and the combustion chamber do not communicate with each other. Therefore, the gas fuel supplied from the gas supply pipe 41 cannot be supplied to the combustion chamber. As shown in FIG. 5 , when the valve body 423 is moved in the first direction D1 by the driving device, the gas flow path 422 is opened as the head is spaced apart from the main body 421 . can Accordingly, the gas supply pipe 41 and the combustion chamber communicate with each other, so that the gas fuel can be supplied from the gas supply pipe 41 to the combustion chamber. Accordingly, the valve body 423 plays an important function for the gas fuel supply of the cylinder 2 . By monitoring the valve body 423 through the monitoring unit 5 in the marine engine 1 according to the present invention, whether gas fuel is normally supplied to the cylinder 2 . That is, it can be determined whether the flow of the gas fuel is normally performed. The marine engine 1 according to the present invention may determine whether the flow of gas fuel supplied to the cylinder 2 is normal by measuring the pressure of the gas supply pipe 41 through the monitoring unit 5 . .

도 3 내지 도 7을 참고하면, 상기 모니터링유닛(5)는 상기 실린더(2)에 공급되는 가스연료의 유동을 파악하기 위한 것이다. 상기 모니터링유닛(5)는 가스연료의 압력, 및 밸브체의 이동에 따른 진동 중 적어도 하나를 실시간으로 측정함으로써, 가스연료의 유동을 파악할 수 있다. 상기 모니터링유닛(5)는 상기 가스공급유닛(4)에 설치될 수 있다. 상기 가스공급유닛(4)가 상기 실린더(2)에 최종적으로 가스연료를 공급하는 부분이기 때문에 가스연료의 유동을 모니터링하기에 최적 위치이기 때문이다. 상기 모니터링유닛(5)는 무선통신 및 유선통신 중 적어도 하나의 방법으로 제어부(6)에 연결될 수 있다. 따라서, 상기 모니터링유닛(5)는 측정한 가스연료의 압력 및 밸브체의 이동에 따른 진동 값을 상기 제어부(6)에 제공할 수 있다. 상기 모니터링유닛(5)는 제1측정부(51) 및 제2측정부(52)를 포함할 수 있다. 상기 제1측정부(51) 및 상기 제2측정부(52)는 상기 제어부(6)를 설명한 후에 설명하기로 한다.3 to 7 , the monitoring unit 5 is for detecting the flow of gas fuel supplied to the cylinder 2 . The monitoring unit 5 may determine the flow of the gas fuel by measuring in real time at least one of the pressure of the gas fuel and the vibration according to the movement of the valve body. The monitoring unit 5 may be installed in the gas supply unit 4 . This is because the gas supply unit 4 is a part that finally supplies the gas fuel to the cylinder 2, so it is an optimal position for monitoring the flow of the gas fuel. The monitoring unit 5 may be connected to the control unit 6 by at least one of wireless communication and wired communication. Accordingly, the monitoring unit 5 may provide the measured pressure of the gas fuel and the vibration value according to the movement of the valve body to the control unit 6 . The monitoring unit 5 may include a first measurement unit 51 and a second measurement unit 52 . The first measurement unit 51 and the second measurement unit 52 will be described after the control unit 6 is described.

상기 제어부(6)는 상기 가스공급밸브(42)의 작동을 제어할 수 있다. 상기 제어부(6)는 상기 구동장치를 작동시켜 상기 본체(421)에 대해 상기 밸브체(423)를 제1방향(D1) 또는 제2방향(D2)으로 이동시킴으로써, 상기 가스공급밸브(42)를 제어할 수 있다. 상기 제어부(6)는 상기 제1측정부(51) 및 상기 제2측정부(52) 중 적어도 하나로부터 제공되는 정보를 이용하여 상기 가스공급밸브(42)를 제어할 수 있다.The control unit 6 may control the operation of the gas supply valve 42 . The control unit 6 operates the driving device to move the valve body 423 with respect to the main body 421 in the first direction D1 or the second direction D2, whereby the gas supply valve 42 is can control The control unit 6 may control the gas supply valve 42 using information provided from at least one of the first measurement unit 51 and the second measurement unit 52 .

상기 제1측정부(51, 도 3에 도시됨)는 상기 가스연료의 압력을 측정하기 위한 것이다. 상기 제1측정부(51)는 상기 가스공급배관(41)에 설치될 수 있다. 상기 제1측정부(51)는 상기 가스공급배관(41)의 내부, 외부 또는 내외부에 걸치도록 설치될 수 있다. 이에 따라, 상기 제1측정부(51)는 상기 가스공급배관(41)의 내부에 위치하는 가스연료의 압력을 측정할 수 있다. 상기 제1측정부(51)는 1개일 수 있으나, 가스연료 압력 측정값에 대한 신뢰성을 높이기 위해 복수개가 서로 다른 위치에 설치될 수 있다. 상기 제1측정부(51)는 압력센서일 수 있다. 상기 제1측정부(51)는 상기 밸브체(423)가 상기 가스유로(422)를 개방했을 때의 가스연료 압력, 및 상기 밸브체(423)가 상기 가스유로(422)를 폐쇄하였을 때의 가스연료 압력을 각각 측정할 수 있다. 예컨대, 상기 가스연료의 압력은 상기 가스유로(422)가 개방된 경우 낮아질 수 있다. 상기 가스연료의 압력은 상기 가스유로(422)가 폐쇄된 경우 높아질 수 있다. 상기 제1측정부(51)는 상기 가스공급밸브(42)에 가깝게 설치될수록 상기 밸브체(423)의 가스유로(422) 개폐에 따른 가스연료 압력 변화를 신속하게 감지할 수 있다. 이런 측면에서, 상기 제1측정부(51)는 상기 가스공급밸브(42)에 설치될 수도 있다. 이 경우, 상기 제1측정부(51)는 상기 밸브체(423)가 상기 가스유로(422)를 폐쇄할 때, 상기 밸브체(423)와 상기 본체(421)에 의해 밀폐되는 가스유로(422)에 설치될 수 있다. 따라서, 상기 제1측정부(51)는 상기 가스공급밸브(42)에 설치되어서 상기 밸브체(423)의 이동에 따라 상기 가스유로(422)에 위치하는 가스연료의 압력을 측정할 수 있다. 상기 제1측정부(51)는 측정한 가스연료의 압력 정보들을 상기 제어부(6)에 실시간으로 제공할 수 있다.The first measuring unit 51 (shown in FIG. 3 ) is for measuring the pressure of the gas fuel. The first measurement unit 51 may be installed in the gas supply pipe 41 . The first measuring unit 51 may be installed to span the inside, outside, or inside and outside of the gas supply pipe 41 . Accordingly, the first measurement unit 51 may measure the pressure of the gas fuel located inside the gas supply pipe 41 . The first measurement unit 51 may be one, but a plurality of first measurement units 51 may be installed at different positions in order to increase the reliability of the gas fuel pressure measurement value. The first measurement unit 51 may be a pressure sensor. The first measurement unit 51 determines the gas fuel pressure when the valve body 423 opens the gas flow path 422 and the gas fuel pressure when the valve body 423 closes the gas flow path 422 . Each gas fuel pressure can be measured. For example, the pressure of the gas fuel may be lowered when the gas flow path 422 is opened. The pressure of the gas fuel may be increased when the gas flow path 422 is closed. As the first measurement unit 51 is installed closer to the gas supply valve 42 , the gas fuel pressure change according to the opening and closing of the gas flow path 422 of the valve body 423 can be quickly detected. In this aspect, the first measuring unit 51 may be installed in the gas supply valve 42 . In this case, when the valve body 423 closes the gas flow path 422 , the first measurement unit 51 may include a gas flow path 422 closed by the valve body 423 and the body 421 . ) can be installed. Accordingly, the first measurement unit 51 may be installed in the gas supply valve 42 to measure the pressure of the gas fuel positioned in the gas flow path 422 according to the movement of the valve body 423 . The first measurement unit 51 may provide the measured pressure information of the gas fuel to the control unit 6 in real time.

상기 제어부(6)는 상기 제1측정부(51)로부터 제공받은 가스연료의 압력 정보들로부터 상기 밸브체(423)의 이동에 의해 발생하는 가스연료의 압력변화량을 검출할 수 있다. 예컨대, 상기 제어부(6)는 가스유로(422)가 폐쇄된 경우 가스연료의 최대 압력값에서 가스유로(422)가 개방된 경우 가스연료의 최소 압력값을 감산함으로써, 가스연료의 압력변화량을 검출할 수 있다. 상기 제어부(6)는 상기 검출한 압력변화량 값이 기설정된 기준압력변화범위를 벗어난 경우, 상기 밸브체(423)를 제2방향(D2)으로 이동시킬 수 있다. 이에 따라, 상기 실린더(2)에 대한 가스연료의 공급이 중단될 수 있다. 상기 기준압력변화범위는 상기 밸브체(423)가 가스유로(422)를 정상적으로 개폐하는 경우에 가스연료의 압력변화량 값을 의미하며, 상기 압력변화량 값은 최소값과 최대값을 가질 수 있다. 상기 기준압력변화범위는 작업자에 의해 미리 설정될 수 있다. 본 발명에 따른 선박용 엔진(1)은 상기 압력변화량의 최소값과 최대값 사이. 즉, 기준압력변화범위에 상기 검출한 압력변화량 값이 속하면, 상기 가스공급밸브(4)가 안정적으로 가스연료를 실린더(2)에 공급하는 것으로 판단하여서 상기 실린더(2)에 대한 가스연료 공급이 계속적으로 이루어지게 할 수 있다. 본 발명에 따른 선박용 엔진(1)은 상기 검출한 압력변화량 값이 상기 기준압력변화범위에 속하지 않으면, 상기 가스공급밸브(4)가 실린더(2)에 안정적으로 가스연료를 공급하고 있지 못한 것으로 판단하여서 상기 실린더(2)에 대한 가스공급을 차단하고 상기 가스공급밸브(4)의 작동을 중지시킬 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 선박용 엔진(1)은 상기 실린더(2)에 공급되는 가스연료의 유동 변화로 인해 노킹, 조기점화와 같은 이상연소가 발생하여서 엔진의 손상 내지 파손 범위가 확대되는 것을 방지할 수 있다.The control unit 6 may detect an amount of change in pressure of the gas fuel generated by the movement of the valve body 423 from the pressure information of the gas fuel provided from the first measurement unit 51 . For example, the control unit 6 detects the pressure change amount of the gas fuel by subtracting the minimum pressure value of the gas fuel when the gas flow path 422 is opened from the maximum pressure value of the gas fuel when the gas flow path 422 is closed. can do. The control unit 6 may move the valve body 423 in the second direction D2 when the detected pressure change value is out of a preset reference pressure change range. Accordingly, the supply of gas fuel to the cylinder 2 may be stopped. The reference pressure change range means a pressure change value of gas fuel when the valve body 423 normally opens and closes the gas flow path 422 , and the pressure change amount value may have a minimum value and a maximum value. The reference pressure change range may be preset by an operator. The marine engine 1 according to the present invention is between the minimum value and the maximum value of the pressure change amount. That is, if the detected pressure change value falls within the reference pressure change range, it is determined that the gas supply valve 4 stably supplies the gas fuel to the cylinder 2 and supplies the gas fuel to the cylinder 2 . This can be done continuously. In the marine engine 1 according to the present invention, if the detected pressure change value does not fall within the reference pressure change range, it is determined that the gas supply valve 4 is not stably supplying gas fuel to the cylinder 2 . Thus, the gas supply to the cylinder (2) can be cut off and the operation of the gas supply valve (4) can be stopped. Therefore, in the marine engine 1 according to the present invention, abnormal combustion such as knocking and pre-ignition occurs due to a change in the flow of gas fuel supplied to the cylinder 2, thereby preventing the damage or damage range of the engine from expanding. can

상기 제2측정부(52, 도 4에 도시됨)는 상기 밸브체(423)의 이동에 의해 발생하는 진동을 측정하기 위한 것이다. 상기 제2측정부(52)는 상기 밸브체(423)가 상기 가스유로(422)를 개방하거나 폐쇄하기 위해 이동하는 경우 발생하는 진동을 측정할 수 있다. 상기 제2측정부(52)는 상기 본체(421)에 설치되어서 상기 밸브체(423)의 이동 시 발생하는 진동을 간접 측정할 수 있다. 상기 제2측정부(52)는 상기 밸브체(423)에 설치되어서 상기 밸브체(423) 이동 시 발생하는 진동을 직접 측정할 수도 있다. 간접 측정하는 경우에는 상기 제2측정부(52)가 상기 본체(421)에 고정된 상태이므로, 밸브체(423)에 설치되어 이동하면서 진동을 측정하는 직접 측정에 비해 상기 제2측정부(52)의 사용수명이 더 증대될 수 있다. 상기 제2측정부(52)는 1개일 수 있으나, 상기 밸브체(423) 이동 시 발생하는 진동 값에 대한 신뢰성을 높이기 위해 복수개가 서로 다른 위치에 설치될 수도 있다. 상기 제2측정부(52)는 진동센서일 수 있다. 상기 제2측정부(52)는 상기 밸브체(423)가 상기 가스유로(422)를 개방하거나 폐쇄할 경우 발생하는 구조진동크기와 주기간격을 측정할 수 있다. 예컨대, 상기 밸브체(423)가 가스유로(422)를 개방 또는 폐쇄하기 위해 이동하는 경우 진동 크기가 증가될 수 있다. 상기 밸브체(423)가 이동을 멈추면 진동 크기가 최소가 될 수 있다. 상기 제2측정부(52)는 측정한 가스연료의 진동 값을 상기 제어부(6)에 실시간으로 제공할 수 있다.The second measuring unit 52 (shown in FIG. 4 ) is for measuring vibration generated by the movement of the valve body 423 . The second measurement unit 52 may measure vibration generated when the valve body 423 moves to open or close the gas flow path 422 . The second measurement unit 52 may be installed on the main body 421 to indirectly measure vibration generated when the valve body 423 moves. The second measurement unit 52 may be installed on the valve body 423 to directly measure the vibration generated when the valve body 423 moves. In the case of indirect measurement, since the second measurement unit 52 is fixed to the main body 421 , the second measurement unit 52 is installed in the valve body 423 and compared to direct measurement in which vibration is measured while moving. ) can be further extended. There may be one second measuring unit 52 , but a plurality of second measuring units 52 may be installed at different positions in order to increase the reliability of the vibration value generated when the valve body 423 moves. The second measurement unit 52 may be a vibration sensor. The second measurement unit 52 may measure the magnitude of the structural vibration and the period interval generated when the valve body 423 opens or closes the gas flow path 422 . For example, when the valve body 423 moves to open or close the gas flow path 422 , the vibration magnitude may increase. When the valve body 423 stops moving, the magnitude of vibration may be minimized. The second measurement unit 52 may provide the measured vibration value of the gas fuel to the control unit 6 in real time.

상기 제어부(6)는 상기 제2측정부(52)로부터 제공받은 가스연료의 진동 값이 기설정된 기준진동범위를 벗어난 경우, 상기 밸브체(423)를 제2방향(D2)으로 이동시킬 수 있다. 이에 따라, 상기 실린더(2)에 대한 가스연료의 공급이 중단될 수 있다. 상기 기준진동범위는 상기 밸브체(423)가 가스유로(422)를 정상적으로 개폐하는 경우에 발생하는 진동 값들을 의미하며, 상기 진동 값은 최소값과 최대값을 가질 수 있다. 상기 기준진동범위는 작업자에 의해 미리 설정될 수 있다. 본 발명에 따른 선박용 엔진(1)은 상기 진동 값의 최소값과 최대값 사이. 즉, 기준진동범위에 상기 제2측정부(52)가 측정한 진동 값이 속하면, 상기 가스공급밸브(4)가 안정적으로 가스연료를 실린더(2)에 공급하는 것으로 판단하여서 상기 실린더(2)에 대한 가스연료 공급이 계속적으로 이루어지게 할 수 있다. 본 발명에 따른 선박용 엔진(1)은 상기 제2측정부(52)가 측정한 진동 값이 상기 기준진동범위에 속하지 않으면, 상기 가스공급밸브(4)가 실린더(2)에 안정적으로 가스연료를 공급하고 있지 못한 것으로 판단하여서 상기 실린더(2)에 대한 가스공급을 차단하고 상기 가스공급밸브(4)의 작동을 중지시킬 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 선박용 엔진(1)은 상기 실린더(2)에 공급되는 가스연료의 유동 변화로 인해 노킹, 조기점화와 같은 이상연소가 발생하여서 엔진의 손상 내지 파손 범위가 확대되는 것을 방지할 수 있다.The control unit 6 may move the valve body 423 in the second direction D2 when the vibration value of the gas fuel provided from the second measurement unit 52 is out of a preset reference vibration range. . Accordingly, the supply of gas fuel to the cylinder 2 may be stopped. The reference vibration range means vibration values generated when the valve body 423 normally opens and closes the gas flow path 422 , and the vibration value may have a minimum value and a maximum value. The reference vibration range may be preset by an operator. The marine engine 1 according to the present invention is between the minimum value and the maximum value of the vibration value. That is, when the vibration value measured by the second measurement unit 52 falls within the reference vibration range, it is determined that the gas supply valve 4 stably supplies the gas fuel to the cylinder 2 , and the cylinder 2 ) can be continuously supplied with gas fuel. In the marine engine 1 according to the present invention, if the vibration value measured by the second measurement unit 52 does not fall within the reference vibration range, the gas supply valve 4 stably supplies gas fuel to the cylinder 2 . It is determined that the supply is not available, so the gas supply to the cylinder 2 may be cut off and the operation of the gas supply valve 4 may be stopped. Therefore, in the marine engine 1 according to the present invention, abnormal combustion such as knocking and pre-ignition occurs due to a change in the flow of gas fuel supplied to the cylinder 2, thereby preventing the damage or damage range of the engine from expanding. can

도 6 및 도 7을 참고하면, L1은 상기 밸브체(423)가 정상적으로 작동할 경우, 제2측정부(52)가 측정한 구조진동크기와 주기간격을 나타낸 그래프이다. A는 상기 밸브체(423)가 정상적으로 작동할 경우, 진폭을 의미한다. 상기 그래프에서 가로축은 시간을 나타내고, 세로축은 진동 크기를 나타낸다.Referring to FIGS. 6 and 7 , L1 is a graph showing the structural vibration magnitude and periodic interval measured by the second measuring unit 52 when the valve body 423 operates normally. A denotes an amplitude when the valve body 423 operates normally. In the graph, the horizontal axis represents time, and the vertical axis represents the magnitude of vibration.

도 6을 참고하면, L2는 상기 밸브체(423)의 이동 시 발생하는 진동의 크기가 정상상태와 다른 경우를 나타낸 그래프이다. 상기 L2는 L1과 진폭이 다르다. 이는 상기 밸브체(423) 이동 시 정상상태인 L1보다 진동이 더 크게 발생하는 것을 의미한다. 도 7을 참고하면, L3는 상기 밸브체(423)의 이동 시 발생하는 주기간격(W)이 정상상태와 다른 경우를 나타낸 그래프이다. 이는 상기 밸브체(423)가 상기 본체(421)에서 정상적으로 이동되지 못하고 있다는 것을 의미한다. 따라서, 본 발명에 따른 선박용 엔진(1)은 상기 제2측정부(52)가 측정한 구조진동크기와 주기간격이 L2 및 L3와 같을 경우, 상기 가스공급밸브(4)의 작동을 중지시켜서 엔진의 손상 내지 파손 범위가 확대되는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 가스연료 누설로 인해 폭발 등 안전사고가 발생하는 것을 방지할 수 있다. 한편, 본 발명에 따른 선박용 엔진(1)은 상기 제1측정부(51) 및 상기 제2측정부(52)를 이용하여서 상기 실린더(2)에 공급되는 가스연료의 유동을 모니터링할 수 있으므로, 어느 하나의 측정부가 손상 내지 파손될 경우 정상작동하는 나머지 하나를 이용하여 가스연료 유동에 대한 모니터링이 중단되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 선박용 엔진(1)은 상기 제1측정부(51) 및 상기 제2측정부(52) 중 적어도 하나를 이용하여 상기 실린더(2)에 공급되는 가스연료의 유동을 실시간으로 모니터링할 수 있으므로, 가스연료 유동이 비정상적으로 작동할 경우 신속하게 엔진 가동을 정지시킬 수 있으므로 엔진의 손상 범위가 확대되어서 엔진에 대한 전체적인 유지보수 비용 및 교체비용이 증대되는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 질소산화물(NOx)과 같은 유해물질이 외부로 배출되는 것을 신속하게 중단시켜서 환경 오염 방지에 기여할 수 있다.Referring to FIG. 6 , L2 is a graph illustrating a case where the magnitude of vibration generated when the valve body 423 moves is different from the normal state. The L2 has a different amplitude from that of L1. This means that when the valve body 423 moves, the vibration is greater than that of L1, which is in a normal state. Referring to FIG. 7 , L3 is a graph showing a case in which the periodic interval W generated when the valve body 423 moves is different from the normal state. This means that the valve body 423 is not normally moved in the main body 421 . Therefore, the marine engine 1 according to the present invention stops the operation of the gas supply valve 4 to stop the operation of the gas supply valve 4 when the structural vibration magnitude and the cycle interval measured by the second measurement unit 52 are the same as L2 and L3. It is possible to prevent the expansion of the damage or breakage range, as well as to prevent safety accidents such as explosions due to gas fuel leakage. On the other hand, the marine engine 1 according to the present invention can monitor the flow of gas fuel supplied to the cylinder 2 by using the first measuring unit 51 and the second measuring unit 52, If any one of the measuring parts is damaged or damaged, it is possible to prevent the monitoring of the gas fuel flow from being stopped by using the other one that operates normally. In addition, the marine engine 1 according to the present invention uses at least one of the first measuring unit 51 and the second measuring unit 52 to monitor the flow of gas fuel supplied to the cylinder 2 in real time. Since it can be monitored, it is possible to quickly stop the engine operation when the gas fuel flow operates abnormally, thereby preventing the damage range of the engine from being expanded and increasing the overall maintenance and replacement costs for the engine. It can contribute to the prevention of environmental pollution by quickly stopping the emission of harmful substances such as nitrogen oxides (NOx) to the outside.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.The present invention described above is not limited to the above-described embodiments and the accompanying drawings, and it is common in the technical field to which the present invention pertains that various substitutions, modifications, and changes are possible without departing from the technical spirit of the present invention. It will be clear to those who have the knowledge of

1 : 선박용 엔진
2 : 실린더 3 : 피스톤
4 : 가스공급유닛 5 : 모니터링유닛
6 : 제어부 41 : 가스공급배관
42 : 가스공급밸브 51 : 제1측정부
52 : 제2측정부1: Marine engine
2: Cylinder 3: Piston
4: gas supply unit 5: monitoring unit
6: control unit 41: gas supply pipe
42: gas supply valve 51: first measurement unit
52: second measurement unit

Claims (7)

연료를 연소시키기 위한 실린더;
상기 실린더에서 왕복 이동하는 피스톤;
상기 실린더의 하측에서 소기공기를 공급하여, 상기 실린더에 공급된 소기공기가 스월을 형성하면서 상기 실린더의 상측으로 이동하도록 하는 소기공급유닛;
상기 피스톤의 하사점과 상사점 사이에 위치하도록 상기 실린더에 결합되며 상기 피스톤 이동 시 상기 소기공을 통해 소기가 공급된 후에 상기 실린더에 가스연료를 공급하기 위한 가스공급유닛; 및
상기 가스공급유닛을 통하여 상기 실린더에 공급되는 가스연료의 유동을 파악하기 위한 모니터링유닛을 포함하며,
상기 가스공급유닛은,
가스연료를 이동시키기 위한 가스공급배관; 및
상기 가스공급배관에서 공급되는 가스연료를 상기 실린더에 공급하거나 차단하는 가스공급밸브를 포함하고,
상기 가스공급밸브는, 상기 실린더에 결합되는 본체와, 상기 본체에 형성되고 가스연료가 이동하기 위한 가스유로와, 상기 본체에 이동 가능하게 결합되고, 상기 가스유로를 개폐하기 위한 밸브체를 포함하고,
상기 밸브체는, 원통의 막대 형태로 형성되며 머리부분과 몸통부분으로 구분되며 상기 머리부분은 상기 몸통부분에 비해 크기가 더 크게 마련되어, 상기 머리부분이 상기 가스유로에 삽입되지 않고 상기 본체에 지지되면서 상기 밸브체의 이동이 멈춰 상기 가스유로를 폐쇄하며,
상기 모니터링유닛은,
상기 가스공급유닛이 포함하는 가스공급밸브의 밸브체가 가스유로를 개방 또는 폐쇄하기 위해 이동하는 경우 발생하는 진동을 측정하는 진동센서를 포함하며,
상기 진동센서에 의해 연속적으로 측정한, 상기 가스공급밸브에 대한 진동의 구조진동크기와 주기간격을 정상상태에서의 값과 대비하여, 상기 밸브체의 이동이 비정상적으로 판단될 경우 상기 가스공급밸브의 작동을 중지시키는 제어부를 더 포함하며,
상기 제어부는,
상기 밸브체의 이동 시 발생하는 진동의 크기인 진폭이 정상상태의 진폭보다 더 크게 발생하는 경우, 상기 밸브체가 상기 본체에서 정상적으로 이동되지 못하고 있는 것으로 판단하여 상기 가스공급밸브의 작동을 중지시키는 선박용 엔진.a cylinder for burning fuel;
a piston reciprocating in the cylinder;
a scavenging air supply unit for supplying scavenging air from a lower side of the cylinder to move the scavenging air supplied to the cylinder to an upper side of the cylinder while forming a swirl;
a gas supply unit coupled to the cylinder to be positioned between the bottom dead center and top dead center of the piston and for supplying gas fuel to the cylinder after scavenging air is supplied through the small pores when the piston moves; and
and a monitoring unit for grasping the flow of gas fuel supplied to the cylinder through the gas supply unit,
The gas supply unit,
a gas supply pipe for moving gas fuel; and
and a gas supply valve for supplying or blocking the gas fuel supplied from the gas supply pipe to the cylinder,
The gas supply valve includes a body coupled to the cylinder, a gas flow path formed in the body and for moving gas fuel, and a valve body movably coupled to the body and for opening and closing the gas flow path, ,
The valve body is formed in a cylindrical rod shape and is divided into a head part and a body part, and the head part is provided with a larger size than the body part, and the head part is supported by the body without being inserted into the gas flow path. while stopping the movement of the valve body to close the gas flow path,
The monitoring unit is
and a vibration sensor for measuring vibration generated when the valve body of the gas supply valve included in the gas supply unit moves to open or close the gas flow path,
When the movement of the valve body is determined to be abnormal by comparing the structural vibration magnitude and period interval of the vibration of the gas supply valve continuously measured by the vibration sensor with the values in the normal state, the gas supply valve Further comprising a control unit to stop the operation,
The control unit is
When the amplitude, which is the magnitude of the vibration generated during movement of the valve body, is larger than the amplitude of the normal state, it is determined that the valve body is not normally moved in the main body and the gas supply valve stops the operation. . 제1항에 있어서,
상기 모니터링유닛은 상기 가스공급배관의 압력 변화를 감지하는 것을 특징으로 하는 선박용 엔진.According to claim 1,
The monitoring unit is a marine engine, characterized in that for detecting a pressure change in the gas supply pipe. 제2항에 있어서,
상기 모니터링유닛은 상기 가스공급배관의 압력 변화량을 검출하기 위한 제1측정부를 포함하며,
상기 제어부는 상기 제1측정부가 측정한 압력변화량 값이 기설정된 기준압력변화범위를 벗어난 경우, 상기 실린더에 대한 가스연료의 공급이 차단되도록 상기 가스공급밸브를 제어하고 상기 가스공급밸브의 작동을 중지시키는 것을 특징으로 하는 선박용 엔진.3. The method of claim 2,
The monitoring unit includes a first measuring unit for detecting the amount of pressure change in the gas supply pipe,
When the pressure change amount measured by the first measurement unit is out of a preset reference pressure change range, the control unit controls the gas supply valve to cut off the supply of gas fuel to the cylinder and stops the operation of the gas supply valve A marine engine, characterized in that it does. 제3항에 있어서,
상기 제1측정부는 상기 가스공급배관에 설치되어서 상기 밸브체의 이동에 의해 발생하는 가스연료의 압력변화량을 검출하는 것을 특징으로 하는 선박용 엔진.4. The method of claim 3,
The first measuring unit is installed in the gas supply pipe to detect the amount of pressure change of the gas fuel generated by the movement of the valve body. 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 진동센서는 상기 밸브체 또는 상기 밸브체가 이동 가능하게 결합되는 본체에 설치되어서 상기 밸브체의 이동에 의해 발생하는 진동을 측정하는 것을 특징으로 하는 선박용 엔진.According to claim 1,
The vibration sensor is installed in the valve body or a main body to which the valve body is movably coupled to measure the vibration generated by the movement of the valve body.
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