KR102443845B1 - Dual damper safety control system and method for ships - Google Patents

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Abstract

본 발명은 댐퍼가 서로 연동되어 작동되도록 하고, 배기가스정화장치로 통하는 관과 바이패스관 중 적어도 어느 하나는 개방되도록 하여 배기 불능이 발생되지 않도록 하는 선박용 듀얼 댐퍼의 안전 제어 시스템 및 방법을 개시한다.The present invention discloses a safety control system and method for a dual damper for a ship, in which the damper is operated in conjunction with each other, and at least one of a pipe and a bypass pipe leading to an exhaust gas purification device is opened so that exhaust failure does not occur. .

Description

선박용 듀얼 댐퍼의 안전 제어 시스템 및 방법{Dual damper safety control system and method for ships}Dual damper safety control system and method for ships}

본 발명은 선박용 듀얼 댐퍼의 안전 제어 시스템 및 방법에 관한 것으로 특히 선박의 배기가스가 배기가스정화장치와 바이패스관에 선택적으로 배출되도록 하는 듀얼 댐퍼의 안전 제어 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a safety control system and method for a dual damper for a ship, and more particularly, to a safety control system for a dual damper that allows a ship's exhaust gas to be selectively discharged to an exhaust gas purification device and a bypass pipe.

주지하는 바와 같이, 종래에도 선박 또는 해상 플랜트 등의 배출가스 설비로부터 발생되는 배출가스를 정화하여 배기하기 위한 SCR 시스템(Seletive Catalytic Reduction Systems)이 사용되고 있으며, 이러한 SCR 시스템의 대표적인 예로 대한민국 등록특허공보 제10-1394885호(발명의 명칭 : 선박 또는 해상 플랜트용 SCR 시스템 ; 이하 '인용발명'이라 함)가 있다.As is well known, SCR systems (Seletive Catalytic Reduction Systems) for purifying and exhausting exhaust gases generated from exhaust gas facilities such as ships or offshore plants have been used in the prior art, and as a representative example of such SCR systems, the Republic of Korea Patent Publication No. There is No. 10-1394885 (Title of the invention: SCR system for ships or offshore plants; hereinafter referred to as 'cited invention').

이러한 인용발명은 도 1과 도 2로 도시한 바와 같이, 선박 또는 해상 플랜트 등의 배출가스 설비의 후단에 마련되어 배출가스 설비로부터 나오는 배출가스를 정화하여 배기하기 위한 SCR 시스템으로서 배출가스 중의 질소산화물을 제거하기 위한 촉매 유닛을 포함하여 이루어지는 SCR 리액터부;As shown in Figs. 1 and 2, the cited invention is an SCR system for purifying and exhausting the exhaust gas from the exhaust gas facility provided at the rear end of the exhaust gas facility, such as a ship or offshore plant, and nitrogen oxide in the exhaust gas. SCR reactor unit comprising a catalyst unit for removal;

상기 SCR 리액터부의 전단부에 연결되는 전단 배관 연결부;a front end pipe connecting portion connected to the front end portion of the SCR reactor;

상기 전단 배관 연결부에 마련되어 배출가스 중으로 NH3 또는 우레아 등의 환원제를 공급하는 환원제 공급부;a reducing agent supply part provided at the front end pipe connection part and supplying a reducing agent such as NH3 or urea into the exhaust gas;

상기 전단 배관 연결부에 마련되되 상기 환원제 공급 라인의 후단부에 마련되는 제1-1댐퍼;a 1-1 damper provided at the front end pipe connection part and provided at the rear end part of the reducing agent supply line;

상기 전단 배관 연결부에 마련되되 상기 환원제 공급 라인과 상기 제1-1댐퍼 사이에 마련되어 상기 배출가스와 상기 환원제를 혼합하는 제1믹서;a first mixer provided in the front end pipe connection part and provided between the reducing agent supply line and the 1-1 damper to mix the exhaust gas and the reducing agent;

상기 SCR 리액터부의 후단부에 연결되는 제1사일런서(silencer)부;a first silencer unit connected to the rear end of the SCR reactor unit;

상기 제1사일런서부의 후단부에 연결되는 후단 배관 연결부;a rear end pipe connecting portion connected to the rear end portion of the first silencer;

상기 후단 배관 연결부에 마련되는 제1-2댐퍼;1-2 dampers provided on the rear end pipe connection part;

전단이 상기 전단 배관 연결부에 연결되며 후단이 상기 후단 배관 연결부에 연결되어, 비정상 상태에서 상기 배출가스 설비로부터 나오는 배출가스를 상기 SCR 리액터부로부터 우회하여 유동하게 하는 바이패스 배관;a bypass pipe having a front end connected to the front end pipe connection part and a rear end connected to the rear end pipe connecting part, so that the exhaust gas discharged from the exhaust gas facility in an abnormal state bypasses and flows from the SCR reactor unit;

상기 바이패스 배관에 마련되는 제2댐퍼;a second damper provided on the bypass pipe;

상기 바이패스 배관에 마련되되 상기 제2댐퍼의 후단부에 마련되는 제2사일런서(silencer)부;a second silencer part provided on the bypass pipe and provided at a rear end of the second damper;

상기 SCR 리액터부와 상기 전단 배관 연결부 사이에 마련되되, 상기 배출가스가 상방향 유동 및 상기 상방향 유동으로부터 하방향 유동으로의 전환, 상기 하방향 유동으로부터 상방향 유동으로의 전환이 적어도 2회 이상 반복하여 형성하도록 유로를 형성하는 분진 제거용 유로형성부;를 포함하여 이루어지며,It is provided between the SCR reactor part and the front end pipe connection part, wherein the exhaust gas flows upward and the upward flow is switched from the upward flow to the downward flow, and the downward flow to the upward flow is switched at least twice or more. It consists of including; a flow path forming part for removing dust forming a flow path to be repeatedly formed,

상기 분진 제거용 유로형성부는, 배출가스가 하방향 유동에서 상방향 유동으로 전환되는 부위의 측벽에 분진 수집구 삽입구멍이 형성되며;The dust removal flow path forming unit, a dust collecting port insertion hole is formed in the side wall of the portion where the exhaust gas is converted from a downward flow to an upward flow;

상기 분진 수집구 결합구멍을 통하여 4개의 측면판과 바닥판으로 이루어진 사각통형을 가지되 상면이 타공판으로 덮이는 탈착식 분진 수집구가 삽입 결합되는 것을 특징으로 하는 선박 또는 해상 플랜트용 SCR 시스템이다.It is an SCR system for a ship or an offshore plant, characterized in that the detachable dust collector having a rectangular tubular shape consisting of four side plates and a bottom plate is inserted and coupled through the dust collector coupling hole, the upper surface of which is covered with a perforated plate.

이에 따라 인용발명은 SCR 리액터부에 배출가스가 도달하기 전에 미리 PM, 분진, 미세 먼지 등의 일부를 제거함으로써 촉매 유닛의 기능 저하를 방지할 수 있는 SCR 시스템을 제공하게 된다.Accordingly, the cited invention provides an SCR system that can prevent deterioration of the catalyst unit by removing some of PM, dust, fine dust, etc. in advance before the exhaust gas reaches the SCR reactor unit.

그러나 인용발명은 도 2에서 보인 바와 같이, 제1-1댐퍼, 제1-2댐퍼 및 제2댐퍼 등이 모두 연동 구성 없이 각각 제어되도록 구성됨에 따라 제1-1댐퍼, 제1-2댐퍼와 제2댐퍼가 동시에 닫혀있는 순간이 발생될 수 있으며, 이와 같이 동시에 닫혀있는 순간에는 배출가스의 배출이 차단되어 선박의 엔진 작동이 멈출 수 있고, 선박 엔진의 작동 전 전기가 공급되지 않는 상태에서 제1댐퍼(제1-1댐퍼, 제1-2댐퍼 중 어느 하나)와 제2댐퍼가 모두 닫혀있는 상태에서는 배기 불능으로 선박 엔진이 시동되지 않기 때문에 댐퍼를 수동 작동시켜야 하는 문제점이 있다.However, in the cited invention, as shown in FIG. 2 , the 1-1 damper, the 1-2 damper and the 1-1 damper are configured to be controlled respectively without an interlocking configuration, and the second damper and the like are all controlled. The moment when the second damper is closed at the same time may occur, and at the moment when the second damper is closed at the same time, the exhaust gas is blocked and the engine operation of the ship can be stopped, In a state in which both the first damper (one of the 1-1 damper and the 1-2 damper) and the second damper are closed, the ship engine does not start due to inability to exhaust, so there is a problem in that the damper must be manually operated.

대한민국 등록특허공보 제10-1394885호Republic of Korea Patent Publication No. 10-1394885

본 발명의 목적은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 댐퍼가 서로 연동되어 작동되도록 하고, 배기가스정화장치로 통하는 관과 바이패스관 중 적어도 어느 하나는 개방되도록 하여 배기 불능이 발생되지 않도록 하는 선박용 듀얼 댐퍼의 안전 제어 시스템 및 방법을 제공함에 있다.It is an object of the present invention to solve this problem by allowing the dampers to operate in conjunction with each other, and by opening at least one of the pipe and the bypass pipe leading to the exhaust gas purification device so that exhaust failure does not occur. To provide a safety control system and method.

또한 본 발명은 듀얼 댐퍼가 서로 독립적으로 설치될 수 있고, 종래의 사용 중에 있는 듀얼 댐퍼에 적용이 용이한 선박용 듀얼 댐퍼의 안전 제어 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a safety control system and method for a dual damper for a ship, in which the dual damper can be installed independently of each other and can be easily applied to the conventional dual damper in use.

본 발명은 이러한 목적을 달성하기 위하여 배기가스정화장치에 설치되는 업테이크 댐퍼와, 바이패스관에 설치되는 바이패스 댐퍼와, 상기 업테이크 댐퍼와 바이패스 댐퍼가 에어로 연결되되,In order to achieve this object, the present invention provides an uptake damper installed in an exhaust gas purification device, a bypass damper installed in a bypass pipe, and the uptake damper and the bypass damper are connected by air,

상기 업테이크 댐퍼를 작동시키는 제1액추에이터와 함께 에어를 입력받아 제1액추에이터의 작동에 따라 입력받은 에어를 바이패스 댐퍼로 전달하는 제1압력제어부와,a first pressure control unit that receives air together with a first actuator that operates the uptake damper and transmits the received air to the bypass damper according to the operation of the first actuator;

상기 제1압력제어부로부터 에어를 입력받아 바이패스 댐퍼를 작동시키는 제2액추에이터와,a second actuator receiving air from the first pressure control unit and operating the bypass damper;

상기 제2액추에이터의 작동에 따라 입력받은 에어를 제1액추에이터로 전달하는 제2압력제어부가 구성되어 상기 업테이크 댐퍼와 바이패스 댐퍼가 교호로 작동되는 선박용 듀얼 댐퍼의 안전 제어 시스템을 제공하여서 된 것이다.A safety control system for a dual damper for a ship is provided in which a second pressure control unit that transmits the input air to the first actuator according to the operation of the second actuator is configured so that the uptake damper and the bypass damper are operated alternately. .

또한 본 발명은 신호 입력에 따라 제1압력제어부와 제2압력제어부에 연결된 포트를 전환하여 입력된 고압의 에어를 제1압력제어부와 제2압력제어부 중 어느 하나에 공급하는 서보밸브가 제어되는 제어단계와,In addition, the present invention is a control in which a servo valve for supplying the input high-pressure air to any one of the first pressure control unit and the second pressure control unit by switching ports connected to the first pressure control unit and the second pressure control unit according to the signal input is controlled step and

상기 제어단계에서 서보밸브가 제1압력제어부에 연결된 포트를 열어서 고압의 에어를 공급하여 배기가스정화장치에 설치된 업테이크 댐퍼를 작동시키는 제1액추에이터와 제1압력제어부가 에어를 입력받고, 입력받은 에어로 제1액추에이터가 작동되어 업테이크 댐퍼가 열림 작동되는 업테이크 댐퍼 열림 단계와,In the control step, the servo valve opens a port connected to the first pressure control unit and supplies high-pressure air to operate the uptake damper installed in the exhaust gas purifier and the first pressure control unit receives air and receives the input an uptake damper opening step in which the first aero actuator is operated to open the uptake damper;

상기 업테이크 댐퍼 열림 단계에서 업테이크 댐퍼의 열림 작동에 따라 제1압력제어부의 제1메커니컬밸브가 작동되어 제1압력제어부가 입력받은 에어를 바이패스관에 설치된 바이패스 댐퍼의 제2액추에이터로 입력시켜 에어로 제2액추에이터가 작동되어 바이패스 댐퍼가 닫힘 작동되는 바이패스 댐퍼 닫힘 단계와,In the uptake damper opening step, the first mechanical valve of the first pressure control unit is operated according to the opening operation of the uptake damper, and the air received by the first pressure control unit is inputted to the second actuator of the bypass damper installed in the bypass pipe. a bypass damper closing step in which the aero second actuator is operated to close the bypass damper;

상기 제어단계에서 서보밸브가 제1압력제어부에 연결된 포트의 에어를 밴트시키며, 제2압력제어부에 연결된 포트로 에어를 공급하면 상기 밴트됨에 따라 제2액추에이터로부터 에어가 빠지면서 바이패스 댐퍼가 열림 작동되는 바이패스 댐퍼 열림 단계와,In the control step, the servo valve vents the air of the port connected to the first pressure control unit, and when air is supplied to the port connected to the second pressure control unit, the air is released from the second actuator as the venting occurs and the bypass damper is opened. a bypass damper opening step;

상기 바이패스 댐퍼 열림 단계에서 바이패스 댐퍼의 열림 작동에 따라 제2압력제어부의 제2메커니컬밸브가 작동되어 제2압력제어부가 입력받은 에어를 제1액추에이터로 공급하고, 상기 제2압력제어부로부터 에어를 공급받은 제1액추에이터의 작동으로 업테이크 댐퍼가 닫힘 작동되는 업테이크 댐퍼 닫힘 단계가 구성되어 상기 업테이크 댐퍼와 바이패스 댐퍼가 교호로 작동되는 선박용 듀얼 댐퍼의 안전 제어 방법을 제공한다.In the bypass damper opening step, according to the opening operation of the bypass damper, the second mechanical valve of the second pressure control unit is operated to supply the air received by the second pressure control unit to the first actuator, and the air from the second pressure control unit An uptake damper closing step in which the uptake damper is operated to close is configured by the operation of the first actuator supplied with .

이와 같이 하여 본 발명은 에어가 압축 저장된 에어탱크로부터 고압의 에어를 공급받아 배기가스정화장치에 설치되는 업테이크 댐퍼가 열림 작동 되고, 상기 업테이크 댐퍼의 열림 작동이 완료된 후 제1압력제어부에 의해 바이패스관에 설치된 바이패스 댐퍼가 닫힘 작동되는 것이며,In this way, the present invention receives high-pressure air from an air tank in which air is compressed and stored, and the uptake damper installed in the exhaust gas purifier is operated to open, and after the opening operation of the uptake damper is completed, by the first pressure control unit The bypass damper installed in the bypass pipe is closed and operated.

제2압력제어부가 고압의 에어를 입력받으면 제2액추에이터를 작동시켜 바이패스 댐퍼를 열림 작동시키고, 상기 바이패스 댐퍼의 열림 작동이 완료된 후 제2압력제어부가 입력받은 에어를 제1액추에이터로 전달하여 업테이크 댐퍼가 닫힘 작동되므로 업테이크 댐퍼와 바이패스 댐퍼 중 적어도 어느 하나는 항상 열려 있도록 교호로 작동되는 것이어서 배기 불능에 의한 선박의 엔진 시동 불량 문제를 해소할 수 있게 되는 유용한 효과가 있다.When the second pressure control unit receives high-pressure air, the second actuator is operated to open the bypass damper, and after the opening operation of the bypass damper is completed, the air received by the second pressure control unit is transferred to the first actuator. Since the uptake damper is operated closed, at least one of the uptake damper and the bypass damper is alternately operated so that it is always open, so that it is possible to solve the problem of engine start failure of the vessel due to inability to exhaust.

또한 본 발명은 업테이크 댐퍼의 제1액추에이터와 바이패스 댐퍼의 제2액추에이터에 각각 제1압력제어부와 제2압력제어부를 설치하고 플랙서블한 에어관으로 연결하여 고압의 에어를 공급하는 것으로 듀얼 댐퍼 시스템의 업테이크 댐퍼와 바이패스 댐퍼를 서로 연동된 작동이 되면서도 서로 독립적으로 설치될 수 있고, 종래의 사용 중에 있는 듀얼 댐퍼에 적용이 용이하게 되는 유용한 효과가 있다.In addition, the present invention installs a first pressure control unit and a second pressure control unit in the first actuator of the uptake damper and the second actuator of the bypass damper, respectively, and connects them with a flexible air pipe to supply high-pressure air. The uptake damper and the bypass damper of the system can be installed independently of each other while being interlocked with each other, and there is a useful effect that the system can be easily applied to the dual damper in use.

도1과 도2는 인용발명의 구성을 나타내는 단면도.
도3은 본 발명에 의한 선박용 듀얼 댐퍼의 안전 제어 시스템을 간략하게 예시하는 정면도.
도4와 도5는 본 발명에 의한 선박용 듀얼 댐퍼의 안전 제어 시스템 및 에어의 흐름을 구체적인 실시예로 나타내는 구성도.
도6은 본 발명에 의한 선박용 듀얼 댐퍼의 안전 제어 시스템에서 업테이크 댐퍼를 구체적으로 예시하는 사시도.
도7과 도8은 본 발명에 의한 선박용 듀얼 댐퍼의 안전 제어 시스템에서 제1압력제어부의 구성을 구체적으로 예시하는 사시도.1 and 2 are cross-sectional views showing the configuration of the cited invention.
3 is a front view schematically illustrating a safety control system for a dual damper for a ship according to the present invention;
4 and 5 are configuration diagrams showing a safety control system for a dual damper for a ship and a flow of air according to a specific embodiment of the present invention.
Figure 6 is a perspective view specifically illustrating an uptake damper in the safety control system of the dual damper for ships according to the present invention.
7 and 8 are perspective views specifically illustrating the configuration of the first pressure control unit in the safety control system of the dual damper for ships according to the present invention.

이러한 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다. 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, 여기에서 예시되는 각 도면의 구성요소들은 이해의 편의 등을 고려하여 크기나 두께를 과장되게, 두껍게 또는 크거나 작게, 또는 얇게 표현하거나, 단순화하여 표현하고 있으나 이에 의하여 본 발명의 보호범위가 제한적으로 해석되어서는 안 된다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail so that those skilled in the art can easily carry out the present invention with reference to the accompanying drawings. It is not intended to limit the present invention to a specific disclosed form, and it should be understood to include all modifications, equivalents and substitutes included in the spirit and scope of the present invention, and the elements of each drawing exemplified herein are understood In consideration of convenience, etc., the size or thickness is exaggerated, thick, large, small, thin, or simplified, but the protection scope of the present invention should not be construed as being limited thereby.

또한 본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로 본 발명을 한정하려는 의도가 아니며, ~포함하다~ 또는 ~이루어진다~ 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 하고, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.In addition, the terms used herein are used only to describe specific embodiments and are not intended to limit the present invention, and terms such as ~includes~ or ~consists of are used to describe features, numbers, steps, and operations described in the specification. , is intended to designate the existence of a component, part, or combination thereof, but does not preclude in advance the possibility of the existence or addition of one or more other features or numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof. It should be understood, and unless otherwise defined, all terms used herein, including technical and scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related art, and should not be interpreted in an ideal or excessively formal meaning unless explicitly defined in the present application. does not

본 발명에 의한 선박용 듀얼 댐퍼의 안전 제어 시스템의 구체적인 실시예의 전체적인 구성을 도 3과 도 4로 도시하였다.The overall configuration of a specific embodiment of a safety control system for a dual damper for a ship according to the present invention is shown in FIGS. 3 and 4 .

이에서 볼 수 있는 바와 같이, 본 발명은 배기가스정화장치(10)에 설치되는 업테이크 댐퍼(200)와, 바이패스관(20)에 설치되는 바이패스 댐퍼(300)가 구성된 선박용 듀얼 댐퍼의 안전 제어 시스템에 있어서,As can be seen from this, the present invention relates to a dual damper for ships including an uptake damper 200 installed in the exhaust gas purification device 10 and a bypass damper 300 installed in the bypass pipe 20. A safety control system comprising:

상기 업테이크 댐퍼(200)와 바이패스 댐퍼(300)가 서로 에어관(400)으로 연결되되,The uptake damper 200 and the bypass damper 300 are connected to each other by an air pipe 400,

상기 업테이크 댐퍼(200)를 작동시키는 제1액추에이터(210)와,a first actuator 210 for operating the uptake damper 200;

상기 제1액추에이터(210)와 함께 에어탱크(100)로부터 고압의 에어를 입력받아 제1액추에이터(210)로부터 업테이크 댐퍼(200)의 열림 작동 완료 입력 시 입력받은 에어를 바이패스 댐퍼(300)로 전달하는 제1압력제어부(220)와,The first actuator 210 receives high-pressure air from the air tank 100 together with the first actuator 210 and bypasses the received air when the opening operation of the uptake damper 200 is completed from the first actuator 210 is bypassed by the damper 300 . and a first pressure control unit 220 delivered to

상기 제1압력제어부(220)로부터 에어를 입력받아 바이패스 댐퍼(300)를 닫힘 작동시키는 제2액추에이터(310)와,a second actuator 310 receiving air from the first pressure control unit 220 and closing the bypass damper 300;

에어를 입력 받으면 상기 제2액추에이터(310)를 통해 바이패스 댐퍼(300)를 열림 작동시키고 제2액추에이터(310)로부터 바이패스 댐퍼(300)의 열림 작동 완료 입력 시 입력받은 에어를 제1액추에이터(210)로 전달하여 업테이크 댐퍼(200)가 닫힘 작동 되도록 하는 제2압력제어부(320)가 구성되어 상기 업테이크 댐퍼(200)와 바이패스 댐퍼(300)가 교호로 열림과 닫힘으로 안전하게 작동될 수 있도록 하는 선박용 듀얼 댐퍼의 안전 제어 시스템이다.When air is input, the bypass damper 300 is operated to open through the second actuator 310, and when the opening operation of the bypass damper 300 is completed from the second actuator 310 is inputted, the received air is applied to the first actuator ( 210), the second pressure control unit 320 is configured so that the uptake damper 200 is operated to close, so that the uptake damper 200 and the bypass damper 300 are safely operated by alternately opening and closing. It is a safety control system for dual dampers for ships.

여기에서 에어탱크(100)에 저장된 고압의 에어가 입력되는 신호에 따라 상기 제1압력제어부(220)와 제2압력제어부(320)로 공급되도록 제어하는 서보밸브(230)가 구성될 수 있다.Here, a servovalve 230 for controlling the supply of high-pressure air stored in the air tank 100 to the first pressure control unit 220 and the second pressure control unit 320 according to an input signal may be configured.

이를 각 구성요소별로 더욱 상세하게 설명하면, 도 3 내지 도 6으로 예시한 바와 같이, 상기 제1압력제어부(220)는 제1액추에이터(210)에 설치되며, 제2압력제어부(320)는 제2액추에이터(310)에 설치되는 것이다. 또한 이러한 제1,2압력제어부(220, 320)는 각각의 제1,2액추에이터(210, 310)의 작동에 따라 포트(226) 연결이 전환되는 제1,2메커니컬밸브(221, 321)를 각각 내장하고, 이러한 제1,2압력제어부(220, 320)가 에어관(400)으로 연결됨에 따라 업테이크 댐퍼(200)와 바이패스 댐퍼(300)가 서로 가깝거나 서로 떨어져 있더라도 각각의 액추에이터(210, 310)에 각각 압력제어부(220, 320)를 설치하고 에어관(400)으로 연결하는 것만으로 교호 제어가 가능하게 되는 것이어서 교호 제어를 위한 업테이크 댐퍼(200)와 바이패스 댐퍼(300)의 설치 위치가 근접되어야 하거나 일정 간격을 유지해야 하는 제한 요건이 해소되므로 독립적인 설치가 가능하게 되는 것이고, 이미 설치되어 있는 댐퍼에도 적용하는 것이 용이하게 되는 것이다.If this is described in more detail for each component, as illustrated in FIGS. 3 to 6 , the first pressure control unit 220 is installed in the first actuator 210 , and the second pressure control unit 320 is the second pressure control unit 320 . It is to be installed on the second actuator (310). In addition, these first and second pressure control units 220 and 320 control the first and second mechanical valves 221 and 321 to which the port 226 connection is switched according to the operation of each of the first and second actuators 210 and 310. Built-in respectively, and as these first and second pressure control units 220 and 320 are connected to the air pipe 400, even if the uptake damper 200 and the bypass damper 300 are close to each other or separated from each other, each actuator ( By installing the pressure control units 220 and 320 in 210 and 310, respectively, and connecting them with the air pipe 400, alternate control is possible, so the uptake damper 200 and the bypass damper 300 for alternate control. Independent installation is possible because the limiting requirements that the installation location of the valves must be close or spaced at a certain distance are eliminated, and it is easy to apply to the dampers that are already installed.

이러한 제1압력제어부(220)의 구성을 구체적으로 설명하면 도 6 내지 도 8로 예시한 바와 같이, 상기 제1액추에이터(210)에 연결되는 회전축(224)과, 상기 회전축(224)에 고정되어 제1액추에이터(210)의 작동에 따라 회전하는 캠(222)과, 상기 캠(222)에 의해 눌려서 제1액추에이터(210)의 작동을 감지하는 리미트스위치(223)와, 상기 캠(222)에 의해 스풀(225)이 이동되어 포트(226) 연결이 전환되는 제1메커니컬밸브(221)가 구성될 수 있으며, 상기 제1압력제어부(220)의 회전축(224)은 제1액추에이터(210)가 업테이크 댐퍼(200)를 열고 닫는 작동에 따라 회전 방향이 바뀌는 제1액추에이터(210)의 샤프트(211)에 직접 고정되어 제1액추에이터(210)의 작동을 그대로 상기 캠(222)에 전달하는 것일 수 있고, 이러한 제1압력제어부(220)의 회전축(224)에 다수의 캠(222)이 설치될 수 있으며, 상기 다수의 캠(222)이 업테이크 댐퍼(200)의 열림과 닫힘을 감지할 수 있는 각각의 리미트스위치(223)와 포트(226) 연결이 가변되는 제1메커니컬밸브(221)를 각각 작동시키게 되는 것이다.When describing the configuration of the first pressure control unit 220 in detail, as illustrated in FIGS. 6 to 8 , the rotation shaft 224 connected to the first actuator 210 and the rotation shaft 224 are fixed to the A cam 222 that rotates according to the operation of the first actuator 210, a limit switch 223 that senses the operation of the first actuator 210 by being pressed by the cam 222, and the cam 222. The spool 225 is moved by the first mechanical valve 221 to which the port 226 connection is switched, and the rotation shaft 224 of the first pressure control unit 220 is the first actuator 210 It is directly fixed to the shaft 211 of the first actuator 210 whose rotation direction is changed according to the operation of opening and closing the uptake damper 200 to transmit the operation of the first actuator 210 to the cam 222 as it is. A plurality of cams 222 may be installed on the rotation shaft 224 of the first pressure control unit 220, and the plurality of cams 222 may detect the opening and closing of the uptake damper 200. Each of the limit switches 223 and the port 226 that can be connected is operated to operate the first mechanical valve 221, respectively.

여기에서 상기 제1메커니컬밸브(221)는 도 4 및 도 5와 도 8로 보인 바와 같이, 캠(222)에 의해 스풀(225)이 이동되면서 포트(226) 연결이 전환되는 것이며, 업테이크 댐퍼(200)의 열림 작동에 따라 포트(226) 연결을 전환하여 제1메커니컬밸브(221)의 포트(226)로 입력되는 에어를 바이패스관(20)에 설치된 바이패스 댐퍼(300)의 제2액추에이터(310)로 공급하고, 업테이크 댐퍼(200)의 닫힘 작동에 따라 다시 포트(226) 연결을 전환하여 상기 제2액추에이터(310)로 공급된 에어를 밴트(vent) 시키는 것일 수 있다.Here, in the first mechanical valve 221, the port 226 connection is switched while the spool 225 is moved by the cam 222 as shown in FIGS. 4, 5, and 8, and the uptake damper The second of the bypass damper 300 installed in the bypass pipe 20 by switching the port 226 connection according to the opening operation of 200 to bypass the air input to the port 226 of the first mechanical valve 221 . It may be to vent the air supplied to the second actuator 310 by supplying it to the actuator 310 and switching the connection of the port 226 again according to the closing operation of the uptake damper 200 .

또한 제2압력제어부(320)도 제1압력제어부(220)와 마찬가지로 제2액추에이터(310)에 연결되는 회전축과, 상기 회전축에 고정되어 제2액추에이터(310)의 작동에 따라 회전하는 캠과, 상기 캠에 의해 눌려서 제2액추에이터(310)의 작동을 감지하는 리미트스위치와, 상기 캠에 의해 스풀이 이동되어 포트 연결이 전환되는 제2메커니컬밸브(321)가 구성될 수 있으며, 상기 제2메커니컬밸브(321)는 바이패스 댐퍼(300)의 열림 작동에 따라 포트 연결을 전환하여 제2메커니컬밸브(321)의 포트로 입력되는 에어를 배기가스정화장치(10)에 설치된 업테이크 댐퍼(200)의 제1액추에이터(210)로 공급하고, 바이패스 댐퍼(300)의 닫힘 작동에 따라 다시 포트 연결을 전환하여 상기 제1액추에이터(210)로 공급된 에어를 밴트(vent) 시키는 것일 수 있다.In addition, the second pressure control unit 320 also has a rotating shaft connected to the second actuator 310 like the first pressure control unit 220, and a cam fixed to the rotating shaft and rotating according to the operation of the second actuator 310, A limit switch that senses the operation of the second actuator 310 by being pressed by the cam, and a second mechanical valve 321 in which the port connection is switched by moving the spool by the cam may be configured, and the second mechanical The valve 321 switches the port connection according to the opening operation of the bypass damper 300 and converts the air input to the port of the second mechanical valve 321 to the uptake damper 200 installed in the exhaust gas purification device 10 . It may be to supply air to the first actuator 210 of the , and to vent the air supplied to the first actuator 210 by switching the port connection again according to the closing operation of the bypass damper 300 .

아울러 상기 서보밸브(230)는 제어를 위한 신호에 따라 에어탱크(100)로부터 고압의 에어를 제1압력제어부(220)와 제2압력제어부(320) 중 어느 하나로 연결하여 입력하는 것일 수 있으며, 상기 제1압력제어부(220)에서 밴트되는 에어를 제2압력제어부(320)로 공급하고, 제2압력제어부(320)에서 밴트되는 에어를 제1압력제어부(220)로 공급하여 시스템 내에서 에어의 순환 사용이 가능하게 될 수 있으며, 이러한 에어의 순환 사용이 가능한 서보밸브(230)는 에어 게이지 및 에어보충포트(226)가 구비되어 에어탱크(100) 없이 댐퍼 작동에 부족한 에어만을 보충 공급받아 작동될 수 있는 것이어서 소규모의 간편 시스템으로 구성할 수 있게 되는 것이다.In addition, the servo valve 230 may be input by connecting high-pressure air from the air tank 100 to any one of the first pressure control unit 220 and the second pressure control unit 320 according to a signal for control, The air vented by the first pressure control unit 220 is supplied to the second pressure control unit 320 , and the air vented from the second pressure control unit 320 is supplied to the first pressure control unit 220 to supply air in the system. can be used, and the servo valve 230 capable of circulating air is provided with an air gauge and an air replenishment port 226 to supplement only the air insufficient for the damper operation without the air tank 100. Because it can be operated, it can be configured as a small and simple system.

또한 상기 바이패스 댐퍼(300)는 업테이크 댐퍼(200)와 달리 제2액추에이터(310)에 에어가 빠지면 제2액추에이터(310)의 내부 스프링 등에 의해 제2액추에이터(310)가 바이패스 댐퍼(300)를 여는 작동을 하도록 구성된 것이어서 듀얼 댐퍼의 안전 제어 시스템에 고압의 에어가 부족하거나 공급되지 않을 때라도 바이패스 댐퍼(300)는 오픈 상태가 되기 때문에 배기 불능에 의한 선박의 엔진 시동 불량 문제를 원천적으로 해소할 수 있는 것이다.In addition, the bypass damper 300 is different from the uptake damper 200 when the air is released from the second actuator 310 by the internal spring of the second actuator 310, etc. ), the bypass damper 300 is in an open state even when high-pressure air is insufficient or not supplied to the safety control system of the dual damper. that can be resolved.

또한 상기 바이패스 댐퍼(300)는 제2액추에이터(310)에 에어가 주입되는 부분에 전기에 의해 작동되는 솔레노이드 밸브(311)가 구성되어 선박에 전원이 공급되지 않는 상태에서 자동으로 솔레노이드 밸브(311)가 열림 작동됨에 따라 바이패스 댐퍼(300)를 닫고 있는 제2액추에이터(310) 내부의 에어를 밴트시켜 바이패스 댐퍼(300)가 열림 상태가 되도록 함으로써 시동이 걸리지 않은 선박의 초기 상태에서 최소한 바이패스 댐퍼(300)는 정확하게 열린 상태가 되도록 할 수 있어서 배기 불능에 의한 선박의 엔진 시동 불량 문제 뿐만 아니라 다양한 이유로 인해 배기 불능 상태일 때 바이패스 댐퍼(300)에 공급되는 전원을 차단하는 것만으로 배기 불능 상태를 해소할 수 있게 되는 것이다.In addition, the bypass damper 300 is configured with a solenoid valve 311 operated by electricity at a portion where air is injected into the second actuator 310, so that the solenoid valve 311 automatically in a state in which power is not supplied to the vessel. ) is opened, and the air inside the second actuator 310 closing the bypass damper 300 is vented so that the bypass damper 300 is in an open state. The pass damper 300 can be made to be in an accurately open state, so that exhaust only by cutting off the power supplied to the bypass damper 300 when the exhaust is disabled due to various reasons as well as the problem of engine start failure of the vessel due to exhaustion failure. It will be possible to solve the incapacity state.

아울러 본 발명에 의한 선박용 듀얼 댐퍼의 안전 제어 시스템의 안전 제어 방법을 구체적으로 예시하면 도 4와 도 5로 나타낸 바와 같이, 신호 입력에 따라 제1압력제어부(220)와 제2압력제어부(320)에 연결된 포트(226)를 전환하여 에어탱크(100)로부터 공급되는 고압의 에어를 제1압력제어부(220)와 제2압력제어부(320) 중 어느 하나에 공급하는 서보밸브(230)가 제어되는 제어단계와,In addition, when the safety control method of the safety control system of the dual damper for ships according to the present invention is specifically illustrated, as shown in FIGS. 4 and 5 , the first pressure control unit 220 and the second pressure control unit 320 according to the signal input. The servo valve 230 for supplying high-pressure air supplied from the air tank 100 to any one of the first pressure control unit 220 and the second pressure control unit 320 by switching the port 226 connected to the control stage,

상기 제어단계에서 서보밸브(230)가 제1압력제어부(220)에 연결된 포트(226)를 열어서 고압의 에어를 공급하여 배기가스정화장치(10)에 설치된 업테이크 댐퍼(200)를 작동시키는 제1액추에이터(210)와 제1압력제어부(220)가 함께 고압의 에어를 입력받고, 입력받은 에어로 제1액추에이터(210)가 작동되어 업테이크 댐퍼(200)가 열림 작동되는 업테이크 댐퍼(200) 열림 단계와,In the control step, the servo valve 230 opens the port 226 connected to the first pressure control unit 220 to supply high-pressure air to operate the uptake damper 200 installed in the exhaust gas purification device 10 . The first actuator 210 and the first pressure control unit 220 receive high-pressure air together, and the first actuator 210 is operated with the received air to open the uptake damper 200, and the uptake damper 200 is operated. opening step;

상기 업테이크 댐퍼(200) 열림 단계에서 업테이크 댐퍼(200)의 열림 작동이 되면 제1압력제어부(220)의 제1메커니컬밸브(221)가 작동되어 제1압력제어부(220)가 입력받은 에어를 바이패스관(20)에 설치된 바이패스 댐퍼(300)의 제2액추에이터(310)로 입력시켜 에어로 제2액추에이터(310)가 작동되어 바이패스 댐퍼(300)가 닫힘 작동되는 바이패스 댐퍼(300) 닫힘 단계와,When the uptake damper 200 is opened in the opening step of the uptake damper 200, the first mechanical valve 221 of the first pressure control unit 220 is operated, and the air received by the first pressure control unit 220 is operated. is input to the second actuator 310 of the bypass damper 300 installed in the bypass pipe 20, the aero second actuator 310 is operated to close the bypass damper 300, and the bypass damper 300 is operated ) closing step;

상기 제어단계에서 서보밸브(230)가 제1압력제어부(220)에 연결된 포트(226)의 에어를 밴트시키며, 제2압력제어부(320)에 연결된 포트(226)로 에어를 공급하면 상기 밴트됨에 따라 제2액추에이터(310)로부터 에어가 빠지면서 바이패스 댐퍼(300)가 열림 작동되는 바이패스 댐퍼(300) 열림 단계와,In the control step, the servo valve 230 vents the air of the port 226 connected to the first pressure control unit 220, and when air is supplied to the port 226 connected to the second pressure control unit 320, the venting occurs. The bypass damper 300 opening step in which the bypass damper 300 is opened and operated as air is discharged from the second actuator 310 accordingly;

상기 바이패스 댐퍼(300) 열림 단계에서 바이패스 댐퍼(300)의 열림 작동이 되면 제2압력제어부(320)의 제2메커니컬밸브(321)가 작동되어 제2압력제어부(320)가 입력받은 에어를 제1액추에이터(210)로 공급하고, 상기 제2압력제어부(320)로부터 에어를 공급받은 제1액추에이터(210)의 작동으로 업테이크 댐퍼(200)가 닫힘 작동되는 업테이크 댐퍼(200) 닫힘 단계가 구성되어 상기 업테이크 댐퍼(200)와 바이패스 댐퍼(300) 중 적어도 어느 하나는 항상 열려 있도록 교호로 작동되는 것이어서 배기 불능에 의한 선박의 엔진 시동 불량 문제를 해소할 수 있게 되는 것이다.When the bypass damper 300 is opened in the opening step of the bypass damper 300, the second mechanical valve 321 of the second pressure control unit 320 is operated, and the second pressure control unit 320 receives the input air. is supplied to the first actuator 210, and the uptake damper 200 is closed by the operation of the first actuator 210 supplied with air from the second pressure control unit 320. The uptake damper 200 is closed. The steps are configured so that at least one of the uptake damper 200 and the bypass damper 300 is operated alternately so that it is always open, so that it is possible to solve the problem of engine start failure of the ship due to exhaustion failure.

이상에서, 본 발명에 대한 기술사상을 첨부도면과 함께 서술하였지만, 이는 본 발명의 가장 양호한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것이 아니고, 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자이면 누구나 본 발명의 기술사상의 범위를 이탈하지 않는 범위 내에서 치수 및 모양 그리고 구조 등의 다양한 변형 및 모방할 수 있음은 명백한 사실이며, 이러한 변형 및 모방은 본 발명의 기술 사상의 범위에 포함된다.In the above, the technical idea of the present invention has been described along with the accompanying drawings, but this is an exemplary description of the best embodiment of the present invention, and does not limit the present invention, and those of ordinary skill in the art It is a clear fact that anyone can make various modifications and imitations of dimensions, shapes, and structures without departing from the scope of the technical spirit of the present invention, and such modifications and imitations are included in the scope of the technical spirit of the present invention.

10:배기가스 정화장치 20:바이패스관 100:에어탱크
200:업테이크 댐퍼 210:제1액추에이터 211:샤프트
220:제1압력제어부 221:제1메커니컬밸브 222:캠
223:리미트스위치 224:회전축 225:스풀
226:포트 230:서보밸브 300:바이패스 댐퍼
310:제2액추에이터 311:솔레노이드밸브 320:제2압력제어부
321:제2메커니컬밸브 400:에어관10: exhaust gas purification device 20: bypass pipe 100: air tank
200: uptake damper 210: first actuator 211: shaft
220: first pressure control unit 221: first mechanical valve 222: cam
223: limit switch 224: rotation shaft 225: spool
226: port 230: servo valve 300: bypass damper
310: second actuator 311: solenoid valve 320: second pressure control unit
321: second mechanical valve 400: air pipe

Claims (5)

배기가스정화장치에 설치되는 업테이크 댐퍼와, 바이패스관에 설치되는 바이패스 댐퍼와, 상기 업테이크 댐퍼와 바이패스 댐퍼가 에어로 연결되되,
상기 업테이크 댐퍼를 작동시키는 제1액추에이터와 함께 에어를 입력받아 제1액추에이터의 작동에 따라 입력받은 에어를 바이패스 댐퍼로 전달하는 제1압력제어부와,
상기 제1압력제어부로부터 에어를 입력받아 바이패스 댐퍼를 작동시키는 제2액추에이터와,
상기 제2액추에이터의 작동에 따라 입력받은 에어를 제1액추에이터로 전달하는 제2압력제어부가 구성되어 상기 업테이크 댐퍼와 바이패스 댐퍼가 교호로 작동됨을 특징으로 하는 선박용 듀얼 댐퍼의 안전 제어 시스템.The uptake damper installed in the exhaust gas purification device, the bypass damper installed in the bypass pipe, and the uptake damper and the bypass damper are connected by air,
a first pressure control unit that receives air together with a first actuator that operates the uptake damper and transmits the received air to the bypass damper according to the operation of the first actuator;
a second actuator receiving air from the first pressure control unit and operating the bypass damper;
A safety control system for a dual damper for a ship, characterized in that a second pressure control unit is configured to transmit the input air to the first actuator according to the operation of the second actuator, and the uptake damper and the bypass damper are alternately operated. 제 1 항에 있어서,
상기 제1압력제어부는 제1액추에이터에 설치되며,
상기 제1액추에이터의 작동에 따라 회전하는 캠과, 상기 캠에 의해 스풀이 이동되어 포트 연결이 전환되는 제1메커니컬밸브가 구성된 것임을 특징으로 하는 선박용 듀얼 댐퍼의 안전 제어 시스템.The method of claim 1,
The first pressure control unit is installed on the first actuator,
A safety control system for dual dampers for ships, characterized in that a cam rotating according to the operation of the first actuator, and a first mechanical valve in which a port connection is switched by moving a spool by the cam is configured. 제 1 항에 있어서,
에어탱크에 저장된 고압의 에어가 신호에 따라 상기 제1압력제어부와 제2압력제어부로 공급되도록 제어하는 서보밸브가 구성됨을 특징으로 하는 선박용 듀얼 댐퍼의 안전 제어 시스템.The method of claim 1,
A safety control system for dual dampers for ships, characterized in that a servo valve for controlling the high-pressure air stored in the air tank to be supplied to the first pressure control unit and the second pressure control unit according to a signal is configured. 제 1 항에 있어서,
제어를 위한 신호에 따라 상기 제1압력제어부에서 밴트되는 에어를 제2압력제어부로 공급하고, 제2압력제어부에서 밴트되는 에어를 제1압력제어부로 공급하여 에어를 순환 사용하는 서보밸브가 구성됨을 특징으로 하는 선박용 듀얼 댐퍼의 안전 제어 시스템.The method of claim 1,
A servo valve that supplies air vented from the first pressure control unit to the second pressure control unit according to a signal for control, and supplies the air vented from the second pressure control unit to the first pressure control unit to circulate air is configured A safety control system for dual dampers for ships featuring. 신호 입력에 따라 제1압력제어부와 제2압력제어부에 연결된 포트를 전환하여 입력된 고압의 에어를 제1압력제어부와 제2압력제어부 중 어느 하나에 공급하는 서보밸브가 제어되는 제어단계와,
상기 제어단계에서 서보밸브가 제1압력제어부에 연결된 포트를 열어서 고압의 에어를 공급하여 배기가스정화장치에 설치된 업테이크 댐퍼를 작동시키는 제1액추에이터와 제1압력제어부가 에어를 입력받고, 입력받은 에어로 제1액추에이터가 작동되어 업테이크 댐퍼가 열림 작동되는 업테이크 댐퍼 열림 단계와,
상기 업테이크 댐퍼 열림 단계에서 업테이크 댐퍼의 열림 작동에 따라 제1압력제어부의 제1메커니컬밸브가 작동되어 제1압력제어부가 입력받은 에어를 바이패스관에 설치된 바이패스 댐퍼의 제2액추에이터로 입력시켜 에어로 제2액추에이터가 작동되어 바이패스 댐퍼가 닫힘 작동되는 바이패스 댐퍼 닫힘 단계와,
상기 제어단계에서 서보밸브가 제1압력제어부에 연결된 포트의 에어를 밴트시키며, 제2압력제어부에 연결된 포트로 에어를 공급하면 상기 밴트됨에 따라 제2액추에이터로부터 에어가 빠지면서 바이패스 댐퍼가 열림 작동되는 바이패스 댐퍼 열림 단계와,
상기 바이패스 댐퍼 열림 단계에서 바이패스 댐퍼의 열림 작동에 따라 제2압력제어부의 제2메커니컬밸브가 작동되어 제2압력제어부가 입력받은 에어를 제1액추에이터로 공급하고, 상기 제2압력제어부로부터 에어를 공급받은 제1액추에이터의 작동으로 업테이크 댐퍼가 닫힘 작동되는 업테이크 댐퍼 닫힘 단계가 구성되어 상기 업테이크 댐퍼와 바이패스 댐퍼가 교호로 작동됨을 특징으로 하는 선박용 듀얼 댐퍼의 안전 제어 방법.A control step of controlling a servo valve for supplying the input high-pressure air to any one of the first pressure control unit and the second pressure control unit by switching ports connected to the first pressure control unit and the second pressure control unit according to the signal input;
In the control step, the servo valve opens a port connected to the first pressure control unit and supplies high-pressure air to operate the uptake damper installed in the exhaust gas purifier and the first pressure control unit receives air and receives the input an uptake damper opening step in which the first aero actuator is operated to open the uptake damper;
In the uptake damper opening step, the first mechanical valve of the first pressure control unit is operated according to the opening operation of the uptake damper, and the air received by the first pressure control unit is inputted to the second actuator of the bypass damper installed in the bypass pipe. a bypass damper closing step in which the aero second actuator is operated to close the bypass damper;
In the control step, the servo valve vents the air of the port connected to the first pressure control unit, and when air is supplied to the port connected to the second pressure control unit, the air is released from the second actuator as the venting occurs and the bypass damper is opened. a bypass damper opening step;
In the bypass damper opening step, according to the opening operation of the bypass damper, the second mechanical valve of the second pressure control unit is operated to supply the air received by the second pressure control unit to the first actuator, and the air from the second pressure control unit The uptake damper closing step in which the uptake damper is closed is configured by the operation of the first actuator supplied with , and the uptake damper and the bypass damper are alternately operated.
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