KR102416169B1

KR102416169B1 - 소형 어선용 선박의 매연 저감기

Info

Publication number: KR102416169B1
Application number: KR1020220036216A
Authority: KR
Inventors: 조현석; 이경학; 김정원; 박종현
Original assignee: 주식회사 이아이티
Priority date: 2022-03-23
Filing date: 2022-03-23
Publication date: 2022-07-05

Abstract

본 발명 소형 어선용 선박의 매연 저감기는 엔진의 배기관에 체결되는 하부 지지 플랜지와, 본체부 내부에 설치되고 필터의 하부를 고정 지지하는 필터 하부 고정 링과, 상기 하부 지지 플랜지에 하부가 체결되고 상부는 필터 상부 플랜지와 체결되는 것으로 복수의 점검 창을 구비하는 본체부와, 본체부 내부에 장착되어 오염물질을 흡입하여 저감시키는 필터와, 본체부 내부에 설치되어 필터의 상부를 고정 지지하는 필터 상부 플랜지와, 일측은 필터 상부 플랜지와 체결되고 타측은 엔진의 배기관에 체결되는 상부 플랜지 및 상기 본체부에 구비되어 본체부 내부 필터의 오염 정도를 관찰할 수 있도록 구성된 점검창으로 구성된 것을 특징으로 하는 것이다.

Description

소형 어선용 선박의 매연 저감기{Reductuin Apparatus of Exhaust Gas for Small fishing Ship}

전 세계적으로 선반 엔진에서 배출되는 환경오염 물질에 대한 심각성이 대두되면서 환경 오염 방지를 위한 규제가 강화되고 있으며 특히 연안을 운행하는 선박에서 배출되는 PM 및 NOx에 대한 규제가 진행되고 있으므로 이에 대한 저감기술이 요청되고 있는 것이다.

본 발명과 관련된 종래 기술은 대한민국 등록특허 제10-2206603호(2021. 1. 22. 공고)에 개시되어 있는 것이다. 도 1은 상기 종래의 디젤발전기 및 화석 연료엔진용 PM(particle Material), NOx 저감을 위한 배기 가스 능동 온도 조절 및 매연 필터 장탈착이 용이한 후처리장치 구성도이다. 상기도 1에서 종래의 디젤발전기 및 화석 연료엔진용 PM, NOx 저감을 위한 배기 가스 능동 온도 조절 및 매연 필터 장탈착이 용이한 후처리장치는 내연기관을 이용하는 발전기, 차량 또는 선박의 엔진 등에 적용이 가능하며, 본 발명의 일 실시예에서는 가솔린(Gasoline) 또는 가스(LPG, LNG, Land Fill Gas)를 연소시켜 가동되는 발전기의 엔진과 연결되어 배기가스를 처리하는 배기가스 처리장치를 일 예로 설명한다. 본 실시예에 따른 배기가스 처리장치(100)는 일 측에 배기가스 유입구(111)가 형성되고, 타 측에 배기가스 배출구(112)가 형성되는 본체(110)와, 본체(110) 내부에서 1차적으로 배기가스를 여과하는 디젤 산화촉매(120)와, 요소수를 분사하여 질소 산화물을 분해 또는 변환하는 디젤 미립자 필터(130)와, 디젤 미립자 필터(130) 주변의 온도를 설정된 온도범위로 유지시키는 냉각유닛(140) 및 냉각유닛(140)을 비롯한 운전을 제어하는 제어부(150)를 포함한다. 먼저, 본체는 발전기 엔진에서 배기가스가 배출되는 배기 매니폴드(미도시)와 유입구(111)가 연결되고, 유입구(111)는 본체(110)의 전방에 배치되어 일 방향으로 배기가스를 공급하게 된다. 또한 배출구(112)는 유입구(111)를 통하여 공급된 배기가스와 반대 방향인 타 방향으로 배출하도록 유도되고, 유입구(111)와 배출구(112)는 동일 직선상에 배치되어 배기가스의 공급방향에 간섭을 줄일 수 있다. 본체(110)의 규모 즉, 발전기의 용량에 대응한 본체(110)의 크기는 따로 한정되지 않으며, 다만 이러한 규모에 대응하여 유입구(111)와 배출구(112)의 크기 또는 직경, 내지는 유입구(111)와 배출구(112)의 개수는 증감될 수 있다. 본 실시예에서는 하나의 유입구(111)가 형성되고, 하나의 배출구(112)가 형성된 것을 일 예로 설명한다. 본체(110) 내부에는 배기가스의 질소산화물(NOx), 입자상 물질(PM), 탄화수소(HC), 일산화탄소(CO) 등을 여과 또는 저감시키도록 복수의 필터나 촉매 등이 구비된다. 그리고 본체(110) 내부에서 유입구(111)를 통해 공급된 배기가스는 디젤 산화촉매(DOC, 120)를 거치면서 1차적인 여과기능이 제공되고, 디젤 산화촉매(120)에서는 백금(Pt), 파라듐(Pd) 등의 촉매를 통하여 배기가스 중의 산소와 결합시켜 탄화수소, 일산화탄소를 제거하게 된다. 디젤 산화촉매(120)를 거친 배출가스는 배출구(112)로 나가기 전에 디젤 미립자 필터(130)를 거치면서 질소 산화물을 질소(N2)와 물(H2O)로 변환되어 배출된다. 디젤 미립자 필터(130)에서 배기가스의 질소 산화물을 질소(N2)와 물(H2O)로 변환하기 위해서는 디젤 미립자 필터(130) 주변에 요소수가 공급되어야 하는데, 이를 위해서 본 발명의 배기가스 처리장치(100)는 요소수 공급유닛(160)을 포함한다. 요소수 공급유닛(160)은 본체(110) 내부에 디젤 미립자 필터(130) 주변에 요소수를 공급하는 분사노즐(161)과, 요소수 탱크(162)로부터 분사노즐(161)로 요소수를 공급하는 요소수 공급라인(163)과, 요소수 공급라인(163) 상에 구비된 정션박스(164) 또는 분사노즐(161)을 향하여 에어 펌프(165)를 통해 공기를 공급하는 에어라인(166)을 포함한다. 요소수 공급유닛(160)은 요소수와 공기를 각각 또는 혼합하여 디젤 미립자 필터(130)에 요소수를 공급할 수 있다. 분사노즐(161)은 디젤 미립자 필터(130)의 배치구조에 대응하여 인접하게 배치된다. 보다 바람직하게는 본체(110) 내부에서 배기가스가 유동하는 동선 상에 디젤 미립자 필터(130)가 배치되고, 이 부분과 인접한 본체(110) 내주면에 분사노즐(161)이 균일한 간격으로 배치된다. 요소수 펌프(1621)는 요소수 탱크(162)로부터 요소수 공급라인(163)으로 요소수를 설정된 압력으로 가압하여 공급하게 되고, 요소수의 공급량은 제어부(150)에서 설정 및 변경이 가능하고, 배기가스의 압력이나 온도에 대응하여 차등적으로 공급하도록 설정된다. 요소수 공급라인(163)은 에어라인(166)과 정션박스(164)에서 교차되며, 정션박스(164)는 요소수가 분사노즐(161)로부터 무화(霧化, Atomization)된 상태로 공급되도록 에어라인(166)으로부터 설정된 공기의 압력이 제공된다. 또한 요소수는 정션박스(164)에서 에어라인(166)과 교차하여 무화된 상태로 분사노즐(161)로 공급될 뿐만 아니라, 요소수 공급라인(163)을 통하여 분사노즐(161)로 요소수가 공급되고, 에어라인(166)은 별도로 공기압을 분사노즐(161)로 직접 전달하여 분사노즐(161)에서 미세입자로 무화된 상태로 요소수를 분무할 수 있다. 또한 요소수 공급유닛(160)은 에어 펌프(165)로부터 요소수 공급라인(163) 상에 공기를 직접적으로 공급하는 세척라인(167)을 포함한다. 세척라인(167)은 요소수 공급라인(163)에 요소수가 장시간 공급되지 않는 경우에 요소수 공급라인(163) 상에 요소수를 공기압으로 배출하면서 세척하여 요소수 공급라인(163)을 깨끗한 상태로 유지함으로써 요소수 공급라인(163)이 변질 또는 막히는 것을 방지하는 목적으로 운용된다. 세척라인(167)은 요소수 탱크(162)와 요소수 펌프(1621) 사이의 요소수 공급라인(163) 상에 연결된다. 물론 요소수 탱크(162) 전단에는 세척라인(167)으로부터 공기압이 요소수 탱크(162) 내부로 유입되지 않도록 별도의 밸브가 구비된다. 이러한 요소수 공급유닛(160)을 통하여 요소수가 공급되면 디젤 미립자 필터(130)에서 질소 산화물의 변환이 이루어지는데, 이때 디젤 미립자 필터(130)를 지나가는 배기가스의 온도가 지나치게 높아지는 경우 질소 산화물의 변환 효율이 급격하게 감소하게 된다. 이를 방지하기 위해서 배기가스의 온도가 설정된 범위를 벗어나도록 올라가는 경우, 요소수 분사노즐(161)과 디젤 미립자 필터(130) 사이에는 냉각유닛(140)으로 부터 외기가 공급된다. 그러면 질소 산화물의 변환효율이 소폭 상승할 뿐만 아니라, 고효율 구간이 약 300℃에서 450℃ 부근까지 현저히 증가하게 된다. 냉각유닛(140)은 본체(110) 상의 요소수 분사노즐(161)과 디젤 미립자 필터(130) 사이 영역에 배치되는 냉기노즐(141)과, 냉기노즐(141)에 배기가스보다 차가운 공기를 냉기펌프(142)를통하여 공급하는 냉기 공급라인(143)과, 배기가스의 유입 온도를 측정하는 제1온도센서(144)와, 배출구(112)로 배출되는 배기가스의 온도를 측정하는 제2온도센서(145)를 포함한다. 먼저 냉기노즐(141)은 요소수 분사노즐(161) 보다는 배기가스의 유동방향을 따라서 후방에 배치되는 것이 바람직하고, 본체(110)의 구조나 규모에 따라서는 요소수 분사노즐(161) 보다 전방에 배치될 수도 있다. 냉기노즐(141)에는 냉기펌프(142)로부터 연결된 냉기 공급라인(143)을 통하여 대기중의 외기 또는 별도의 냉각수단(미도시)을 통하여 저온으로 냉각된 냉기를 공급한다. 본 실시예에서는 실외온도에 대응하는 대기중의 외기를 직접적으로 공급하며, 외기의 공급량은 배기가스의 온도와 양에 따라서 제어부(150)로부터 단계적으로 제어된다. 제어부(150)는 먼저 제1온도센서(144)의 데이터를 전달받아 냉기펌프(142)의 가동여부를 판단한다. 디젤 미립자 필터(130)로 공급되는 배기가스의 온도가 약 250~400℃ 범위를 유지할 때 질소 산화물의 변환효율이 약 90% 정도를 유지할 수 있기 때문에 제1온도센서(144)로부터 배기가스의 온도가 약 350℃를 넘어서면 냉기펌프(142)의 가동이 이루어진다. 보다 바람직하게는 배기가스의 온도 범위가 270~350℃에서 가장 좋은 변환효율을 제공하며, 발전기 엔진의 가동 시간, 외기의 온도 등을 고려하여 약 350℃ 이전에 냉기펌프(142)가 가동되도록 제어된다. 그리고 제2온도센서(145)는 배출구(112)로 배출된 배기가스의 온도가 설정된 온도범위를 만족하는 경우 이 온도 데이터를 제어부(150)로 전달하여 냉기펌프(142)의 가동을 중단하거나 단계적으로 외기의 공급량을 감소시킬 수 있다. 디젤 미립자 필터(130)는 소모품으로써 사용수명이 도래하면 교체가 이루어져야 하기 때문에 본체(110)로부터 탈착 가능하도록 배치되고, 이를 위해서 본체(110)의 일부가 개폐되는 커버부재가 설치되며, 착탈부, 해제부, 인출부 및 연동부가 설치된다. 디젤 미립자 필터는 입자상 물질(PM)을 여과한 후 포집하여 설정 시간 후에 포집된 입자상 물질을 태워서 재생하는 사이클을 반복하게 되는 것이다.

상기와 같이 구성된 종래 기술은 자동차 및 대형 선박에는 채택할 수 있으나 공간이 협소한 어선용 소형 선박에는 공간의 한계 때문에 적용하기 어려운 문제점이 있는 것이다. 또한 상기와 같이 구성된 종래 기술은 구성이 복잡하고 매연 저감효율은 높으나 설치비용이 과다하게 소요되는 문제점이 있는 것이다. 또한, 종래 기술은 구성이 복잡하여 유지관리 비용이 증가하고 관리할 수 있는 고급인력이 필요한 문제점이 있는 것이다. 따라서 본 발명의 목적은 소형 선박에 적용할 수 있는 매연 저감기를 제공하기 위한 것이고, 또한 본 발명의 다른 목적은 구성이 간단하여 설치 비용이 저렴하고 관리가 용이한 저감기를 제공하기 위한 것이다.

상기와 같은 목적을 가진 본 발명 소형 어선용 선박의 매연 저감기는 엔진의 배기관에 체결되는 하부 지지 플랜지와, 본체부 내부에 설치되고 필터의 하부를 고정 지지하는 필터 하부 고정 링과, 상기 하부 지지 플랜지에 하부가 체결되고 상부는 필터 상부 플랜지와 체결되는 것으로 복수의 점검 창을 구비하는 본체부와, 본체부 내부에 장착되어 오염물질을 흡입하여 저감시키는 필터와, 본체부 내부에 설치되어 필터의 상부를 고정 지지하는 필터 상부 플랜지와, 일측은 필터 상부 플랜지와 체결되고 타측은 엔진의 배기관에 체결되는 상부 플랜지 및 상기 본체부에 구비되어 본체부 내부 필터의 오염 정도를 관찰할 수 있도록 구성된 점검창으로 구성된 것을 특징으로 하는 것이다.

상기와 같이 구성된 본 발명 소형 어선용 선박의 매연 저감기는 공간이 협소한 소형 선박에 설치되어 엔진에서 배출되는 매연을 저감시킬 수 있는 효과가 있는 것이다. 또한, 본 발명은 소형 연안 어선용 선박의 경우 배기구가 상부 덱크에 수직으로 돌출되어 있으므로 협소한 엔진 룸의 구조 변경없이도 설치가 가능하여 경제성이 있는 것이다. 또한, 본 발명은 필터의 유지 보수가 용이하여 작업 시간이 짧고 유지 보수 비용이 저렴한 효과가 있는 것이다. 또한, 본 발명은 기존 어선에 장착된 소음기를 대체하여 사용하도록 함으로써 매연도 저감하고 어선의 소음도 줄일 수 있는 효과가 있는 것이다.

도 1은 종래의 디젤발전기 및 화석 연료엔진용 PM, NOx 저감을 위한 배기 가스 능동 온도 조절 및 매연 필터 장탈착이 용이한 후처리장치 구성도,
도 2는 본 발명 소형 어선용 선박의 매연 저감기 전체 사시도,
도 3은 본 발명 소형 어선용 선박의 매연 저감기 분해 사시도,
도 4는 본 발명에 적용되는 하부 지지 플랜지 상세 구성도,
도 5는 본 발명에 적용되는 필터 하부 고정 링 상세 구성도,
도 6은 본 발명에 적용되는 본체부 상세 구성도,
도 7은 본 발명에 적용되는 필터 상부 플랜지 구성도,
도 8은 본 발명에 적용되는 상부 플랜지 상세 구성도,
도 9는 본 발명에 적용되는 필터 상세 구성도,
도 10은 본 발명에 적용되는 유지보수용 스크류 상세 구성도,
도 11은 본 발명 소형 어선용 선박의 매연 저감기 단면 구성도,
도 12는 본 발명 유지 보수용 스크류를 이용한 필터 교체 방법에 대한 설명도,
도 13은 본 발명 소형 어선용 선박의 매연 저감기 설치 상태도이다.

상기와 같은 목적을 가진 본 발명 소형 어선용 선박의 매연 저감기를 도 2 내지 도 13을 기초로 하여 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명 소형 어선용 선박의 매연 저감기 전체 사시도이다. 상기도 2에서 본 발명 소형 어선용 선박의 매연 저감기(500)는 엔진의 배기관에 체결되는 하부 지지 플랜지(10)와, 본체부 내부에 설치되고 필터의 하부를 고정 지지하는 필터 하부 고정 링(20)과, 상기 하부 지지 플랜지에 하부가 체결되고 상부는 필터 상부 플랜지와 체결되는 것으로 복수의 점검 창을 구비하는 본체부(30)와, 본체부 내부에 장착되어 오염물질을 흡입하여 저감시키는 필터(40)와, 본체부 내부에 설치되어 필터의 상부를 고정 지지하는 필터 상부 플랜지(50)와, 일측은 필터 상부 플랜지와 체결되고 타측은 엔진의 배기관에 체결되는 상부 플랜지(60)와, 상기 본체부에 구비되어 본체부 내부 필터의 오염 정도를 관찰할 수 있도록 구성된 점검창(70) 및 하부 지지 플랜지와 상부 플랜지를 체결하는 다수의 스크류(300)로 구성된 것을 특징으로 하는 것이다.

도 3은 본 발명 소형 어선용 선박의 매연 저감기 분해 사시도이다. 상기도3에서 본 발명 소형 어선용 선박의 매연 저감기는 소형 어선용 선박의 엔진의 배기관에 체결되는 것으로 내부는 중공으로 테두리에 다수의 체결 홀(80)을 구비한 제1하부 플랜지(12)와 제1하부 플랜지에 일체로 구성되는 몸체(14)와 몸체에 체결되고 몸체보다 지름이 크고 다수의 체결 홀(80)이 구비되는 제1상부 플랜지(16)로 구성되는 하부 지지 플랜지(10)와, 하부 지지 플랜지의 제1상부 플랜지에 체결되고 다수의 체결 홀(80)이 구성되는 하부 탭부(32)와, 하부 탭부에 일체로 체결되는 원통형태이고 다수의 점검창이 구비되는 몸체부(34)와 몸체부 상부에 체결되고 다수의 체결 홀이 형성되는 상부 탭부(36)로 구성되는 본체부(30)와, 본체부 내부의 하단에 설치되는 것으로 필터의 하부를 고정 지지하는 필터 하부 고정 링(20)과, 본체부의 상부 탭부에 체결되는 것으로 2개의 반원 절개부(52)를 구비하는 상단에 상단 탭부가 형성되고 상단 탭부(54)에 다수의 체결 홀이 구성되는 필터 상부 플랜지(50)와, 본체부 내부 하부에서 필터 하부 고정 링(20)에 고정 지지되고 본체부 내부 상부에서는 필터 상부 플랜지에 고정 지지되는 필터(40)와, 상기 필터 상부 플랜지에 일측이 체결되는 것으로 하단 탭(62)에 다수의 체결홀이 구성되고 상단 탭(64)에도 다수의 체결 홀이 구성되고 타측은 배기관에 체결되는 상부 플랜지(60)와, 상기 본체부에 구성되는 다수의 투명창으로 구성되는 점검 창(70) 및 상기 하부 지지 플랜지의 브라켓부(18)와 상부 플랜지의 하단 탭(62)을 체결하는 다수의 스크류(300)로 구성된 것임을 나타내고 있는 것이다.

도 4는 본 발명에 적용되는 하부 지지 플랜지 상세 구성도이다. 상기도 4에서 본 발명에 적용되는 하부 지지 플랜지(10)는 내부는 중공으로 테두리에 다수의 체결 홀(80)을 구비한 제1하부 플랜지(12)와 제1하부 플랜지에 일체로 구성되는 몸체(14)와 상기 몸체에 수직으로 구성되는 다수의 체결 홀이 구성되는 브라켓부(18)와, 몸체에 체결되고 몸체보다 지름이 크고 다수의 체결 홀(80)이 구비되는 제1상부 플랜지(16)로 구성되는 것임을 나타내고 있는 것이다.

도 5는 본 발명에 적용되는 필터 하부 고정 링 상세 구성도이다. 상기도 5에서 본 발명에 적용되는 필터 하부 고정 링(20)은 원형의 납작한 티 형태 구조를 갖는 것으로 본체부 내부에 장착되고 필터 하부를 고정 지지하는 것이다.

도 6은 본 발명에 적용되는 본체부 상세 구성도이다. 상기도 6에서 본 발명에 적용되는 본체부는 하부 지지 플랜지(10)의 제1상부 플랜지에 체결되고 다수의 체결 홀(80)이 구성되는 하부 탭부(32)와, 하부 탭부에 일체로 체결되는 원통형태이고 다수의 점검창이 구비되는 몸체부(34)와 몸체부 상부에 체결되고 다수의 체결 홀이 형성되는 상부 탭부(36)로 구성되는 것임을 나타내고 있는 것이다.

도 7은 본 발명에 적용되는 필터 상부 플랜지 구성도이다. 상기도 7에서 본 발명에 적용되는 필터 상부 플랜지(50)는 본체부(30)의 상부 탭부(36)에 체결되는 것으로 2개의 반원 절개부(52)를 구비하는 수직 몸체(56)와 수직 몸체 상단(56)에 상단 탭부(54)가 형성되고 상단 탭부(54)에 다수의 체결 홀(80)이 구성되는 것을 나타내고 있는 것이다.

도 8은 본 발명에 적용되는 상부 플랜지 상세 구성도이다. 상기도 8에서 본 발명에 적용되는 상부 플랜지(60)는 필터 상부 플랜지에 일측이 체결되는 것으로 가운데가 중공이고 크기가 상이한 다수의 체결 홀(80)이 구성되어 있는 하단 탭(62)와, 하단 탭의 내측에 수직으로 형성되는 플랜지 몸체(66)와, 상기 플랜지 몸체에 체결되는 띠 형태이고 다수의 체결 홀(80)이 구성되는 상단 탭(64)으로 구성되고 타측은 배기관에 체결되는 상부 플랜지(60)의 구성을 나타내고 있는 것이다.

도 9는 본 발명에 적용되는 필터 상세 구성도이다. 상기도 9에서 본 발명에 적용되는 필터는 DPF(Diesel Particulate Filter)의 경우 PM(particle Material)을 저감하며 필터 재생 조건을 만족하기 위하여 약 400도 내지 600도의 고온 유지가 될 수 있는 재료이고 원형, 사각타입의 필터일 수 있는 것이다. 또한 필터의 원활한 재생 조건을 만족시키기 위하여 상기 매연 저감기는 외측면을 절연체인 내열성 섬유 재질로 감싸며, 내열성 섬유 재질 외측에는 외관 유지를 위하여 함석판 또는 내열성 천을 사용하게 단단히 고정시키게 되는 것이다.

도 10은 본 발명에 적용되는 유지보수용 스크류 상세 구성도이다. 상기도 10에서 본 발명에 적용되는 유지보수용 스크류(300)는 매연 저감기 필터 교환 시에 플랜지 사이에서 엔진의 배기관을 연결 기지하여 주는 것으로 양 측단에 나사산(320)이 형성되고 가운데에는 사각 부위(340)가 형성된 것으로서 양 측단의 나사산(320)은 상하 플랜지를 연결지지하는 것이고, 가운데에 형성된 사각 부위(340)는 상하 플랜지에 체결하는 너트의 조임이나 풀림 시 스패터를 이용하여 사각 부위를 잡고 회전하여 너트를 고정하거나 풀도록 할 수 있는 것이다. 상기에서 유지 보수용 스크류(300)은 하부 지지 플랜지(10)의 브라켓부(18)에 형성된 체결 홀과 상부 플랜지(60)의 하단 탭(62)에 형성된 체결 홀에 삽입하여 체결되는 것이다.

도 11은 본 발명 소형 어선용 선박의 매연 저감기 단면 구성도이다. 상기도 11에서 본 발명 소형 어선용 선박의 매연 저감기 단면은 본체부 내부에서 필터 하부 고정 링(20)에 일측 끝단이 고정 유지되고 타측은 필터 상부 플랜지에 고정 지지되는 필터(40)와, 상기 필터를 내부에서 고정하도록 필터를 감싸는 것으로 다수의 점검 창이 구비되는 본체부(30)와, 상기 본체부의 하부에 체결되는 하부 지지 플랜지(10)와, 상기 필터 상부 플랜지(50)에 체결 고정되는 상부 플랜지(60)로 구성된 것임을 나타내고 있는 것이다.

도 12는 본 발명 유지 보수용 스크류를 이용한 필터 교체 방법에 대한 설명도이다. 상기도 12에서 본 발명 유지 보수용 스크류를 이용한 필터 교체 방법은 상기도 12의 ①처럼 상부 플랜지와 본체부의 볼트를 제거하는 단계와, 상기도 12의 ②처럼 유지보수용 스크류를 이용하여 상부 플랜지를 들어 올리는 단계와, 상기도 12의 ③처럼 하부 지지 플랜지와 본체부의 연결 볼트를 해제하는 단계와, 상기도12의 ④처럼 본체부를 유지보수용 스크류가 없는 방향으로 유도하여 외부로 꺼내는 단계와, 상기도 12의 ⑤처럼 본체부에 장착되는 필터를 끄집어 내서 교체하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 것이다. 상기와 같은 필터 교체는 매연 저감기의 장기간 사용으로 필터의 shoot 및 Ash가 쌓여 매연 저감 효율이 떨어지고 배관의 막힘으로 엔진 효율이 감소하면 점검 창을 열고 에어를 불어 넣어 에어 크리닝을 주기적으로 시행하거나 또는 필터를 교체하여 보수하도록 하는 것이다. 상기에서 볼트 등을 체결하기 위한 다양한 체결 홀(80)은 크기와 지름이 상이할 수 있는 것이다.

도 13은 본 발명 소형 어선용 선박의 매연 저감기 설치 상태도이다. 상기도 13에서 본 발명 소형 어선용 선박의 매연 저감기는 선박 엔진의 배기관에 설치되는 것임을 나타내고 있는 것이다. 또한, 본 발명의 매연 저감기는 필터 내부재가 소음기 역할을 할 수 있으므로 소음 저감을 위한 별도의 설비가 필요하지 않은 장점이 있는 것이다.

10 : 하부 지지 플랜지, 20 : 필터 하부 고정 링,
30 : 본체부, 40 : 필터,
50 : 필터 상부 플랜지, 60 : 상부 플랜지,
70 : 점검 창, 300 : 유지 보수용 스크류,

Claims

환경 오염을 줄이기 위한 소형 어선용 선박의 매연 저감기(500)에 있어서,
상기 소형 어선용 선박의 매연 저감기는,
엔진의 배기관에 체결되는 하부 지지 플랜지(10)와;
본체부 내부에 설치되고 필터의 하부를 고정 지지하는 필터 하부 고정 링(20)과;
상기 하부 지지 플랜지에 하부가 체결되고 상부는 필터 상부 플랜지와 체결되는 본체부(30)와;
본체부 내부에 장착되어 오염물질을 흡입하여 저감시키는 필터(40)와;
본체부 내부에 설치되어 필터의 상부를 고정 지지하는 필터 상부 플랜지(50)와;
일측은 필터 상부 플랜지와 체결되고 타측은 엔진의 배기관에 체결되는 상부 플랜지(60);
및 하부 지지 플랜지와 상부 플랜지를 체결하는 다수의 스크류(300)로 구성된 것을 특징으로 하는 소형 어선용 선박의 매연 저감기.
제1항에 있어서,
상기 하부 지지 플랜지(10)는,
내부는 중공으로 테두리에 다수의 체결 홀(80)을 구비한 제1하부 플랜지(12)와 제1하부 플랜지에 일체로 구성되는 몸체(14)와 상기 몸체에 수직으로 구성되는 다수의 체결 홀이 구성되는 브라켓부(18)와, 몸체에 체결되고 몸체보다 지름이 크고 다수의 체결 홀(80)이 구비되는 제1상부 플랜지(16)로 구성되는 것을 특징으로 하는 소형 어선용 선박의 매연 저감기.
제1항에 있어서,
상기 본체부(30)는,
점검 창을 다수로 구비하는 것을 특징으로 하는 소형 어선용 선박의 매연 저감기.
제1항에 있어서,
필터(40)는,
필터 재생 조건을 만족하기 위하여 400도 내지 600도의 고온 유지가 될 수 있는 재료이고 원형 또는 사각 타입의 필터일 수 있는 것을 특징으로 하는 소형 어선용 선박의 매연 저감기.
제1항에 있어서,
스크류(300)는,
양 측단에 나사산(320)이 형성되고 가운데에는 사각 부위(340)가 형성된 것을 특징으로 하는 소형 어선용 선박의 매연 저감기.
환경 오염을 줄이기 위한 소형 어선용 선박의 매연 저감기(500)에 있어서,
상기 소형 어선용 선박의 매연 저감기는,
엔진의 배기관에 체결되는 것으로 내부는 중공으로 테두리에 다수의 체결 홀(80)을 구비한 제1하부 플랜지(12)와 제1하부 플랜지에 일체로 구성되는 몸체(14)와 상기 몸체에 수직으로 구성되는 다수의 체결 홀이 구성되는 브라켓부(18)와, 몸체에 체결되고 몸체보다 지름이 크고 다수의 체결 홀(80)이 구비되는 제1상부 플랜지(16)로 구성되는 하부 지지 플랜지(10)와;
본체부 내부에 설치되고 필터의 하부를 고정 지지하는 필터 하부 고정 링(20)과;
상기 하부 지지 플랜지에 하부가 체결되고 상부는 필터 상부 플랜지와 체결되고 점검 창을 구비하는 본체부(30)와;
본체부 내부에 장착되어 오염물질을 흡입하여 저감시키는 것으로 필터 재생 조건을 만족하기 위하여 400도 내지 600도의 고온 유지가 될 수 있는 재료이고 원형 또는 사각 타입의 필터일 수 있는 필터(40)와;
본체부 내부에 설치되어 필터의 상부를 고정 지지하는 필터 상부 플랜지(50)와;
일측은 필터 상부 플랜지와 체결되고 타측은 엔진의 배기관에 체결되는 상부 플랜지(60);
및 하부 지지 플랜지와 상부 플랜지를 체결하는 것으로 양 측단에 나사산(320)이 형성되고 가운데에는 사각 부위(340)가 형성된 다수의 스크류(300)로 구성된 것을 특징으로 하는 소형 어선용 선박의 매연 저감기.
제6항에 있어서,
상기 점검 창은,
상하로 2개가 형성된 것을 특징으로 하는 소형 어선용 선박의 매연 저감기.
환경 오염을 줄이기 위한 소형 어선용 선박의 매연 저감기의 유지 보수용 스크류를 이용한 필터 교체 방법은,
매연 저감기의 상부 플랜지와 본체부의 볼트를 제거하는 단계와;
유지보수용 스크류를 이용하여 상부 플랜지를 들어 올리는 단계와;
하부 지지 플랜지와 본체부의 연결 볼트를 해제하는 단계와;
본체부를 유지보수용 스크류가 없는 방향으로 유도하여 외부로 꺼내는 단계;
및 본체부에 장착되는 필터를 끄집어 내서 교체하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 소형 어선용 선박의 매연 저감기의 유지 보수용 스크류를 이용한 필터 교체 방법.
제8항에 있어서,
상기 스크류는,
양 측단에 나사산(320)이 형성되고 가운데에는 사각 부위(340)가 형성된 것을 특징으로 하는 소형 어선용 선박의 매연 저감기의 유지 보수용 스크류를 이용한 필터 교체 방법.

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