KR102652393B1 - cooling sea water control system - Google Patents

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KR102652393B1 KR1020220061589A KR20220061589A KR102652393B1 KR 102652393 B1 KR102652393 B1 KR 102652393B1 KR 1020220061589 A KR1020220061589 A KR 1020220061589A KR 20220061589 A KR20220061589 A KR 20220061589A KR 102652393 B1 KR102652393 B1 KR 102652393B1
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권종호
박만용
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(주) 이삭
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    • B63H21/38—Apparatus or methods specially adapted for use on marine vessels, for handling power plant or unit liquids, e.g. lubricants, coolants, fuels or the like
    • B63H21/383—Apparatus or methods specially adapted for use on marine vessels, for handling power plant or unit liquids, e.g. lubricants, coolants, fuels or the like for handling cooling-water
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Abstract

본 발명은 초기비용을 절감하고, 선박엔진(1)의 냉각에 사용되는 해수펌프에 사용되는 전기의 소비를 줄일 수 있도록 된 새로운 구조의 선박용 해수 냉각시스템 제어장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 선박용 해수 냉각시스템 제어장치는, 온도센서(8)에 의해 측정된 해수의 온도에 따라 상기 해수펌프(4)의 구동속도를 제어함으로, 불필요하게 해수펌프(4)가 고속으로 구동하는 것을 방지하여, 불필요하게 전기가 소비되고, 해수펌프(4)의 수명이 짧아지게 되는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다.The present invention relates to a marine seawater cooling system control device with a new structure that reduces initial costs and reduces the consumption of electricity used in the seawater pump used to cool the marine engine (1).
The marine seawater cooling system control device according to the present invention controls the driving speed of the seawater pump (4) according to the temperature of the seawater measured by the temperature sensor (8), thereby unnecessarily driving the seawater pump (4) at high speed. There is an advantage in preventing unnecessary consumption of electricity and shortening the lifespan of the seawater pump (4).

Description

선박용 해수 냉각시스템 제어장치{cooling sea water control system}Marine sea water cooling system control device {cooling sea water control system}

본 발명은 초기비용을 절감하고, 선박엔진(1)의 냉각에 사용되는 해수펌프에 사용되는 전기의 소비를 줄일 수 있도록 된 새로운 구조의 선박용 해수 냉각시스템 제어장치에 관한 것이다.The present invention relates to a marine seawater cooling system control device with a new structure that reduces initial costs and reduces the consumption of electricity used in the seawater pump used to cool the marine engine (1).

일반적으로, 선박에는 해수를 이용하여 선박엔진을 냉각시키기 위한 선박용 해수 냉각시스템 제어장치가 구비된다.Generally, ships are equipped with a marine seawater cooling system control device for cooling ship engines using seawater.

도 1 내지 도 3은 이러한 선박용 해수 냉각시스템 제어장치의 일반적인 형태를 도시한 것으로, 엔진(1)에 연결된 급수관(2) 및 배수관(3)과, 상기 급수관(2)에 구비되어 급수관(2)을 제1 및 제2 공급부(2a,2b)로 구획하는 해수펌프(4)와, 상기 급수관(2)의 제2 공급부(2b)와 배수관(3)을 연결하는 바이패스관(5)과, 상기 제2 공급부(2b)와 바이패스관(5)에 구비된 제1 및 제2 제어밸브(6,7)와, 상기 배수관(3)에 구비되어 배수관(3)으로 배출되는 해수의 온도를 측정하는 온도센서(8)와, 상기 온도센서(8)의 신호를 수신하며 상기 해수펌프(4)와 제1 및 제2 제어밸브(6,7)의 작동을 제어하는 제어수단(9)으로 구성된다.1 to 3 show the general form of the seawater cooling system control device for such ships, which includes a water supply pipe (2) and a drain pipe (3) connected to the engine (1), and a water supply pipe (2) provided in the water supply pipe (2). A seawater pump (4) dividing the water into first and second supply parts (2a, 2b), a bypass pipe (5) connecting the second supply part (2b) of the water supply pipe (2) and the drain pipe (3), The temperature of the first and second control valves (6,7) provided in the second supply unit (2b) and the bypass pipe (5), and the seawater provided in the drain pipe (3) and discharged to the drain pipe (3) A measuring temperature sensor (8) and a control means (9) that receives the signal from the temperature sensor (8) and controls the operation of the seawater pump (4) and the first and second control valves (6, 7). It is composed.

상기 해수펌프(4)는 복수개로 구성되어, 분기관(4a)을 통해 제 1 및 2 공급부에 병렬로 연결된다.The seawater pump 4 is composed of a plurality of seawater pumps and is connected in parallel to the first and second supply units through a branch pipe 4a.

상기 제어수단(9)은 상기 엔진(1)이 구동되면 상기 해수펌프(4)를 구동시켜, 상기 제1 공급부(2a)로 상시 해수가 공급되도록 한다.The control means 9 drives the seawater pump 4 when the engine 1 is driven, so that seawater is always supplied to the first supply unit 2a.

이때, 상기 제어수단(9)은 상기 온도센서(8)의 신호를 수신하여 배수관(3)을 통해 배출되는 해수의 온도가 설정온도 이상으로 상승되면 상기 제1 및 제2 제어밸브(6,7)를 제어하여, 도 1에 도시한 바와 같이, 해수펌프(4)에 의해 공급된 해수가 상기 급수관(2)을 통해 엔진(1)에 공급되어 엔진(1)을 냉각시킨 후, 배수관(3)을 통해 배출되도록 한다.At this time, the control means 9 receives a signal from the temperature sensor 8 and operates the first and second control valves 6 and 7 when the temperature of the seawater discharged through the drain pipe 3 rises above the set temperature. ) is controlled, as shown in FIG. 1, the seawater supplied by the seawater pump 4 is supplied to the engine 1 through the water supply pipe 2 to cool the engine 1, and then the drain pipe 3 ) to be discharged through.

반대로, 상기 배수관(3)을 통해 배출되는 해수의 온도가 설정온도 이하일 경우, 상기 제어수단(9)은 상기 제1 및 제2 제어밸브(6,7)를 제어하여, 제 3에 도시한 바와 같이, 제1 공급부(2a)로 공급된 물이 바이패스관(5)과 배수관(3)을 통해 배출되도록 한다.Conversely, when the temperature of the seawater discharged through the drain pipe 3 is below the set temperature, the control means 9 controls the first and second control valves 6 and 7, as shown in Figure 3. Likewise, the water supplied to the first supply unit (2a) is discharged through the bypass pipe (5) and the drain pipe (3).

이를 위해, 상기 제어수단(9)에는 제어하는 해수펌프(4)의 개수와 동일한 개수의 속도제어기(9a)가 구비된다.For this purpose, the control means 9 is equipped with the same number of speed controllers 9a as the number of seawater pumps 4 to be controlled.

도면의 경우, 상기 해수펌프(4)는 3개가 구비됨으로, 상기 속도제어기(9a) 역시 3개가 구비된다.In the drawing, since three seawater pumps 4 are provided, three speed controllers 9a are also provided.

그런데, 이러한 선박용 해수 냉각시스템 제어장치는 상기 해수펌프(4)의 작동을 제어하기 위한 속도제어기(9a)가 해수펌프(4)와 동일한 개수로 구비됨으로, 초기비용이 많이 상승되는 문제점이 있었다.However, this marine seawater cooling system control device has the same number of speed controllers (9a) as the seawater pump (4) for controlling the operation of the seawater pump (4), so there is a problem in that the initial cost increases significantly.

또한, 상기 엔진(1)이 구동되면, 엔진(1)의 온도와 상관없이 상기 해수펌프(4)가 지속적으로 구동됨으로, 과도하게 많은 전기를 소비할 뿐 아니라, 해수펌프(4)의 소명 역시 짧아지는 문제점이 발생되었다.In addition, when the engine 1 is driven, the seawater pump 4 is continuously driven regardless of the temperature of the engine 1, so not only does it consume excessively much electricity, but the mission of the seawater pump 4 is also A problem of shortening occurred.

따라서, 이러한 문제점을 해결할 수 있는 새로운 방법이 필요하게 되었다.Therefore, a new method to solve these problems has become necessary.

등록특허 10-1009504호,Registered Patent No. 10-1009504,

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 초기비용을 절감하고, 선박엔진(1)의 냉각에 사용되는 해수펌프에 사용되는 전기의 소비를 줄일 수 있도록 된 새로운 구조의 선박용 해수 냉각시스템 제어장치를 제공함에 그 목적이 있다.The present invention is intended to solve the above problems, and is a new structure of a marine seawater cooling system control device that reduces initial costs and reduces the consumption of electricity used in the seawater pump used to cool the marine engine (1). The purpose is to provide.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 엔진(1)에 연결된 급수관(2) 및 배수관(3)과, 상기 급수관(2)에 구비되어 급수관(2)을 제1 및 제2 공급부(2a,2b)로 구획하는 해수펌프(4)와, 상기 배수관(3)에 구비되어 배수관(3)으로 배출되는 해수의 온도를 측정하는 온도센서(8)와, 상기 온도센서(8)의 신호를 수신하며 상기 해수펌프(4)의 작동을 제어하는 속도제어기(9a)가 구비된 제어수단(9)을 포함하는 선박용 해수 냉각시스템 제어장치에 있어서, 상기 속도제어기(9a)는 상기 해수펌프(4)에 비해 1개 적은 개수가 구비된 것을 특징으로 하는 선박용 해수 냉각시스템 제어장치가 제공된다.The present invention for achieving the above object includes a water supply pipe (2) and a drain pipe (3) connected to the engine (1), and a water supply pipe (2) provided in the water supply pipe (2), first and second supply parts (2a, A seawater pump (4) divided into 2b), a temperature sensor (8) provided in the drain pipe (3) to measure the temperature of sea water discharged to the drain pipe (3), and a signal received from the temperature sensor (8). In the marine seawater cooling system control device including a control means (9) provided with a speed controller (9a) for controlling the operation of the seawater pump (4), the speed controller (9a) controls the seawater pump (4) A marine seawater cooling system control device is provided, which is characterized in that it is equipped with one fewer number than that of the present invention.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 제어수단(9)은 상기 온도센서(8)에 의해 측정된 해수의 온도에 따라 상기 해수펌프(4)의 구동속도를 제어하도록 된 것을 특징으로 하는 선박용 해수 냉각시스템 제어장치가 제공된다.According to another feature of the present invention, the control means (9) is configured to control the driving speed of the seawater pump (4) according to the temperature of the seawater measured by the temperature sensor (8). A system control device is provided.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 급수관(2)의 제2 공급부(2b)와 배수관(3)을 연결하는 순환관(12,13)과, 상기 순환관(12,13)에 구비되어 순환관(12,13)을 상기 배수관(3)에 연결되는 제1 순환부(12)와 상기 제2 공급부(2b)에 연결되는 제2 순환부(13)로 구획하여 배수관(3) 내부의 해수가 상기 제2 공급부(2b)로 공급되도록 하는 순환펌프(14)와, 상기 제1 공급부(2a)와 순환관(12,13) 및 배수관(3)의 배출단에 구비된 제1 내지 제3 제어밸브(15,16,17)와, 상기 제2 순환부(13)에 연결되어 제2 순환부(13)를 통과하는 해수에 고압의 공기를 공급하는 급기수단(18)과, 상기 제1 순환부(12)에 구비되어 제1 순환부(12)를 통과하는 해수의 내부에 포함된 공기를 배출하는 배기수단(19)과, 상기 순환관(12,13)의 중간부에 구비된 필터부재(21)를 더 포함하고, 상기 배기수단(19)은 상기 제1 순환부(12)의 중간부에 구비된 저수탱크(19a)와, 상기 저수탱크(19a)에 연결된 배기펌프(19b)와, 상기 저수탱크(19a)의 내부 상측에 구비된 기압센서(19d)를 포함하고, 상기 제어수단(9)은 상기 온도센서(8)에 의해 측정된 해수의 온도가 미리 설정된 기준온도 이하로 저하되어 상기 해수펌프(4)가 정지되면, 상기 제1 내지 제3 제어밸브(15,16,17)를 제어하고 상기 순환펌프(14)를 구동시켜 해수가 상기 순환관(12,13)과 제2 공급부(2b)와 배수관(3)을 통해 지속적으로 순환되도록 함과 동시에, 상기 기압센서(19d)를 피드백하면서 상기 급기수단(18)을 구동시켜 상기 저수탱크(19a) 내부의 기압이 미리 설정된 기압이 될 때 까지 상기 제2 순환부(13)를 통과하는 해수에 공기를 공급하고, 온도센서(8)에 의해 측정된 해수의 온도가 기준온도 이상으로 상승되면, 상기 배기수단(19)을 구동시켜 해수에 포함된 공기를 배출하고, 상기 순환펌프(14)를 정지시킨 후, 상기 해수펌프(4)를 구동시키도록 된 것을 특징으로 하는 선박용 해수 냉각시스템 제어장치가 제공된다.According to another feature of the present invention, circulation pipes (12, 13) connect the second supply portion (2b) of the water supply pipe (2) and the drain pipe (3), and are provided in the circulation pipes (12, 13) to circulate The pipes 12 and 13 are divided into a first circulation part 12 connected to the drain pipe 3 and a second circulation part 13 connected to the second supply part 2b, so that the seawater inside the drain pipe 3 A circulation pump (14) for supplying to the second supply part (2b), and first to third pumps provided at the discharge ends of the first supply part (2a), the circulation pipes (12, 13), and the drain pipe (3) Control valves (15, 16, 17), an air supply means (18) connected to the second circulation unit (13) for supplying high-pressure air to seawater passing through the second circulation unit (13), and the first circulation unit (13). An exhaust means 19 provided in the circulation unit 12 to discharge air contained in the seawater passing through the first circulation unit 12, and a filter provided in the middle of the circulation pipes 12 and 13. It further includes a member 21, and the exhaust means 19 includes a water storage tank 19a provided in the middle of the first circulation unit 12, and an exhaust pump 19b connected to the water storage tank 19a. and an air pressure sensor 19d provided on the inner upper side of the water storage tank 19a, and the control means 9 controls the temperature of the seawater measured by the temperature sensor 8 to be lower than the preset reference temperature. When the sea water pump (4) is stopped due to low temperature, the first to third control valves (15, 16, 17) are controlled and the circulation pump (14) is driven to allow sea water to enter the circulation pipes (12, 13). It is continuously circulated through the second supply part (2b) and the drain pipe (3), and at the same time, the air pressure sensor (19d) is fed back and the air supply means (18) is driven to increase the air pressure inside the water storage tank (19a) in advance. Air is supplied to the seawater passing through the second circulation unit 13 until the set atmospheric pressure is reached, and when the temperature of the seawater measured by the temperature sensor 8 rises above the reference temperature, the exhaust means 19 A seawater cooling system control device for ships is provided, characterized in that it drives to discharge air contained in seawater, stops the circulation pump (14), and then drives the seawater pump (4).

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 해수펌프(4)는 복수개로 구성되어, 분기관(4a)을 통해 제1 및 제2 공급부(2a,2b)에 병렬로 연결되며, 상기 분기관(4a)에 구비되며 각각의 해수펌프(4)를 통해 공급되는 해수의 양을 측정하는 복수개의 유량계(11)를 더 포함하고, 상기 제어수단(9)은 상기 온도센서(8)에 측정된 해수의 온도가 기준온도 보다 높게 설정된 저속운전온도로 하강되면, 복수개의 해수펌프(4) 중에서 1개의 해수펌프(4)만을 선택적으로 구동시킴과 동시에, 상기 유량계(11)의 신호를 수신하여 각각의 해수펌프(4)를 교대로 구동시켜 각 해수펌프(4)를 통해 공급되는 해수의 유량이 동일하게 유지되도록 하는 것을 특징으로 하는 선박용 해수 냉각시스템 제어장치가 제공된다.According to another feature of the present invention, the seawater pump 4 is composed of a plurality of seawater pumps and is connected in parallel to the first and second supply parts 2a and 2b through a branch pipe 4a, and the branch pipe 4a ) and further includes a plurality of flow meters (11) that measure the amount of seawater supplied through each seawater pump (4), and the control means (9) controls the amount of seawater measured by the temperature sensor (8). When the temperature drops to the low-speed operating temperature set higher than the reference temperature, only one seawater pump (4) among the plurality of seawater pumps (4) is selectively driven, and at the same time, the signal from the flow meter (11) is received and each seawater A marine seawater cooling system control device is provided, which operates the pumps (4) alternately to maintain the same flow rate of seawater supplied through each seawater pump (4).

본 발명에 따른 선박용 해수 냉각시스템 제어장치는, 온도센서(8)에 의해 측정된 해수의 온도에 따라 상기 해수펌프(4)의 구동속도를 제어함으로, 불필요하게 해수펌프(4)가 고속으로 구동하는 것을 방지하여, 불필요하게 전기가 소비되고, 해수펌프(4)의 수명이 짧아지게 되는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다.The marine seawater cooling system control device according to the present invention controls the driving speed of the seawater pump (4) according to the temperature of the seawater measured by the temperature sensor (8), thereby unnecessarily driving the seawater pump (4) at high speed. There is an advantage in preventing unnecessary consumption of electricity and shortening the lifespan of the seawater pump (4).

도 1은 종래의 선박용 해수 냉각시스템 제어장치를 도시한 구성도,
도 2는 종래의 선박용 해수 냉각시스템 제어장치의 블록도,
도 3은 종래의 선박용 해수 냉각시스템 제어장치의 구성도,
도 4는 본 발명에 따른 선박용 해수 냉각시스템 제어장치를 도시한 구성도,
도 5는 본 발명에 따른 선박용 해수 냉각시스템 제어장치의 배기수을 도시한 단면 구성도,
도 6은 본 발명에 따른 선박용 해수 냉각시스템 제어장치의 블록도,
도 7 및 도 8은 본 발명에 따른 선박용 해수 냉각시스템 제어장치의 작용을 도시한 참고도이다.1 is a configuration diagram showing a conventional marine seawater cooling system control device;
Figure 2 is a block diagram of a conventional marine seawater cooling system control device;
Figure 3 is a configuration diagram of a conventional marine seawater cooling system control device;
Figure 4 is a configuration diagram showing a control device for a marine seawater cooling system according to the present invention;
Figure 5 is a cross-sectional configuration showing the exhaust water of the marine seawater cooling system control device according to the present invention;
Figure 6 is a block diagram of a control device for a marine seawater cooling system according to the present invention;
Figures 7 and 8 are reference diagrams showing the operation of the marine seawater cooling system control device according to the present invention.

이하, 본 발명을 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail based on the attached illustration drawings.

도 4 내지 도 8은 본 발명에 따른 선박용 해수 냉각시스템 제어장치를 도시한 것으로, 엔진(1)에 연결된 급수관(2) 및 배수관(3)과, 상기 급수관(2)에 구비되어 급수관(2)을 제1 및 제2 공급부(2a,2b)로 구획하는 해수펌프(4)와, 상기 배수관(3)에 구비되어 배수관(3)으로 배출되는 해수의 온도를 측정하는 온도센서(8)와, 상기 온도센서(8)의 신호를 수신하며 상기 해수펌프(4)의 작동을 제어하는 제어수단(9)이 구비된 것은 종래와 동일하다.Figures 4 to 8 show a control device for a marine seawater cooling system according to the present invention, which includes a water supply pipe (2) and a drain pipe (3) connected to the engine (1), and a water supply pipe (2) provided in the water supply pipe (2). a seawater pump (4) dividing the water into first and second supply parts (2a, 2b), a temperature sensor (8) provided in the drain pipe (3) to measure the temperature of the sea water discharged to the drain pipe (3), The control means (9) for receiving the signal from the temperature sensor (8) and controlling the operation of the seawater pump (4) is provided in the same manner as before.

이때, 상기 해수펌프(4)는 복수개로 구성되어, 분기관(4a)을 통해 제1 및 제2 공급부(2a,2b)에 병렬로 연결된다.At this time, the seawater pump 4 is composed of a plurality of seawater pumps and is connected in parallel to the first and second supply parts 2a and 2b through a branch pipe 4a.

그리고, 본 발명에 따르면, 상기 제어수단(9)은 상기 온도센서(8)에 의해 측정된 해수의 온도에 따라 상기 해수펌프(4)의 구동속도를 제어하도록 구성된다.And, according to the present invention, the control means (9) is configured to control the driving speed of the seawater pump (4) according to the temperature of the seawater measured by the temperature sensor (8).

이를 위해, 상기 해수펌프(4)는 교류모터를 이용하며, 상기 제어수단(9)에는 상기 해수펌프(4)의 구동속도를 제어하기 위한 속도제어기(9a)가 구비된다.For this purpose, the seawater pump 4 uses an alternating current motor, and the control means 9 is equipped with a speed controller 9a to control the driving speed of the seawater pump 4.

이때, 상기 속도제어기(9a)는 상기 해수펌프(4)에 비해 1개 적은 개수가 구비된다.At this time, the number of speed controllers (9a) is one less than that of the seawater pump (4).

본 실시예의 경우, 상기 해수펌프(4)는 3개가 구비됨으로, 상기 속도제어기(9a)는 2개가 구비된다.In the case of this embodiment, since three seawater pumps 4 are provided, two speed controllers 9a are provided.

따라서, 상기 온도센서(8)에 의해 측정된 해수의 온도가 미리 설정된 기준온도 이상일 경우, 상기 제어수단(9)은 해수의 온도에 비례하여 해수펌프(4)의 구동속도를 증가시켜 상기 엔진(1)에 더욱 많은 해수가 공급되도록 함으로써, 엔진(1)의 온도를 냉각시킨다.Therefore, when the temperature of the seawater measured by the temperature sensor 8 is higher than the preset reference temperature, the control means 9 increases the driving speed of the seawater pump 4 in proportion to the temperature of the seawater and the engine ( By allowing more seawater to be supplied to 1), the temperature of the engine 1 is cooled.

반대로, 상기 온도센서(8)에 측정된 해수의 온도가 기준온도 이하일 경우, 상기 제어수단(9)은 상기 해수펌프(4)를 정지시켜, 엔진(1)이 더 이상 냉각되지 않도록 한다.Conversely, when the temperature of the seawater measured by the temperature sensor 8 is below the reference temperature, the control means 9 stops the seawater pump 4 to prevent the engine 1 from cooling further.

이때, 상기 분기관(4a)에는 각각의 해수펌프(4)를 통해 공급되는 해수의 양을 측정하는 복수개의 유량계(11)가 구비된다.At this time, the branch pipe (4a) is equipped with a plurality of flow meters (11) that measure the amount of seawater supplied through each seawater pump (4).

상기 유량계(11)는 각각의 해수펌프(4)의 배수구에 근접되도록 구비되어, 각각의 해수펌프(4)에서 배출되는 해수의 양을 측정한다.The flow meter 11 is provided close to the drain port of each seawater pump 4 and measures the amount of seawater discharged from each seawater pump 4.

그리고, 상기 제어수단(9)은 상기 온도센서(8)에 측정된 해수의 온도가 기준온도 보다 높게 설정된 저속운전온도로 하강되면, 복수개의 해수펌프(4) 중에서 1개의 해수펌프(4)만을 선택적으로 구동시킴과 동시에, 상기 유량계(11)의 신호를 수신하여 각각의 해수펌프(4)를 교대로 구동시켜 각 해수펌프(4)를 통해 공급되는 해수의 유량이 동일하게 유지되도록 한다.And, when the temperature of the seawater measured by the temperature sensor 8 falls to the low-speed operation temperature set higher than the reference temperature, the control means 9 operates only one seawater pump 4 among the plurality of seawater pumps 4. At the same time as selectively driving, the signal from the flow meter 11 is received and each seawater pump 4 is driven alternately to maintain the same flow rate of seawater supplied through each seawater pump 4.

또한, 본 발명에는, 상기 급수관(2)의 제2 공급부(2b)와 배수관(3)을 연결하는 순환관(12,13)과, 상기 순환관(12,13)에 구비되어 순환관(12,13)을 상기 배수관(3)에 연결되는 제1 순환부(12)와 상기 제2 공급부(2b)에 연결되는 제2 순환부(13)로 구획하여 배수관(3) 내부의 해수가 상기 제2 공급부(2b)로 공급되도록 하는 순환펌프(14)와, 상기 제1 공급부(2a)와 순환관(12,13) 및 배수관(3)의 배출단에 구비된 제1 내지 제3 제어밸브(15,16,17)와, 상기 제2 순환부(13)에 연결되어 제2 순환부(13)를 통과하는 해수에 고압의 공기를 공급하는 급기수단(18)과, 상기 제1 순환부(12)에 구비되어 제1 순환부(12)를 통과하는 해수의 내부에 포함된 공기를 배출하는 배기수단(19)과, 상기 순환관(12,13)의 중간부에 구비된 필터부재(21)가 더 구비된다.In addition, the present invention includes circulation pipes (12, 13) connecting the second supply portion (2b) of the water supply pipe (2) and the drain pipe (3), and a circulation pipe (12) provided in the circulation pipes (12, 13). , 13) is divided into a first circulation part 12 connected to the drain pipe 3 and a second circulation part 13 connected to the second supply part 2b, so that the seawater inside the drain pipe 3 is divided into the first circulation part 12 connected to the drain pipe 3. 2 A circulation pump 14 for supplying to the supply part 2b, and first to third control valves provided at the discharge ends of the first supply part 2a, the circulation pipes 12 and 13, and the drain pipe 3 ( 15, 16, 17), an air supply means 18 connected to the second circulation unit 13 and supplying high-pressure air to the seawater passing through the second circulation unit 13, and the first circulation unit ( 12), an exhaust means 19 for discharging air contained in the seawater passing through the first circulation unit 12, and a filter member 21 provided in the middle of the circulation pipes 12 and 13. ) is further provided.

상기 순환펌프(14)는 상기 해수펌프(4)에 비해 용량이 작은 것을 이용한다.The circulation pump 14 has a smaller capacity than the seawater pump 4.

상기 제1 내지 제3 제어밸브(15,16,17)는 상기 제어수단(9)에 의해 작동제어되는 전자제어밸브를 이용한다.The first to third control valves 15, 16, and 17 use electronic control valves whose operation is controlled by the control means 9.

상기 급기수단(18)은 급기관(18a)을 통해 상기 제2 순환부(13)의 중간부에 연결되어 작동시 고압의 공기를 공급하는 에어컴프레서를 이용한다.The air supply means 18 is connected to the middle part of the second circulation unit 13 through the air supply pipe 18a and uses an air compressor that supplies high-pressure air when operating.

상기 배기수단(19)은 도 5에 도시한 바와 같이, 상기 제1 순환부(12)의 중간부에 구비된 저수탱크(19a)와, 배기관(19c)을 통해 상기 저수탱크(19a)의 상면에 연결된 배기펌프(19b)와, 상기 저수탱크(19a)의 내부 상측에 구비된 기압센서(19d)를 이용한다.As shown in FIG. 5, the exhaust means 19 is connected to the water storage tank 19a provided in the middle of the first circulation section 12 and the upper surface of the water storage tank 19a through the exhaust pipe 19c. An exhaust pump (19b) connected to and an air pressure sensor (19d) provided on the inner upper side of the water storage tank (19a) are used.

따라서, 상기 배기펌프(19b)를 구동시키면, 상기 저수탱크(19a) 내부의 기압이 낮아지며, 상기 저수탱크(19a)를 통과하는 해수에 포함된 공기가 빠르게 기화되어 외부로 배출됨으로써, 해수에 포함된 공기를 효과적으로 제거할 수 있다.Therefore, when the exhaust pump 19b is driven, the air pressure inside the storage tank 19a is lowered, and the air contained in the seawater passing through the storage tank 19a is quickly vaporized and discharged to the outside, thereby being included in the seawater. Contaminated air can be effectively removed.

상기 필터부재(21)는 상기 순환관(12,13)을 통과하는 해수에 포함된 이물질을 걸러내는 기능을 한다.The filter member 21 functions to filter out foreign substances contained in seawater passing through the circulation pipes 12 and 13.

이때, 상기 제어수단(9)은 상기 온도센서(8)에 의해 측정된 해수의 온도가 기준온도 이상일 경우, 상기 해수펌프(4)를 구동시킴과 동시에 상기 제1 내지 제3 제어밸브(15,16,17)를 제어하여, 도 7에 도시한 바와 같이, 해수가 급수관(2)을 통해 엔진(1)으로 공급되어 엔진을 냉각시킨 후, 배수관(3)을 통해 외부로 배출되도록 한다.At this time, when the temperature of the seawater measured by the temperature sensor 8 is above the reference temperature, the control means 9 operates the seawater pump 4 and simultaneously operates the first to third control valves 15, 16 and 17) are controlled so that, as shown in FIG. 7, seawater is supplied to the engine 1 through the water supply pipe 2 to cool the engine, and is then discharged to the outside through the drain pipe 3.

그리고, 상기 온도센서(8)에 의해 측정된 해수의 온도가 기준온도 이하로 저하되면 상기 해수펌프(4)를 정지시킨 후, 상기 제1 내지 제3 제어밸브(15,16,17)를 제어하고 상기 순환펌프(14)를 구동시켜, 도 8에 도시한 바와 같이, 해수가 상기 순환관(12,13)과 제2 공급부(2b)와 배수관(3)을 통해 지속적으로 순환되도록 한다.Then, when the temperature of the seawater measured by the temperature sensor 8 falls below the reference temperature, the seawater pump 4 is stopped and the first to third control valves 15, 16, and 17 are controlled. And the circulation pump 14 is driven to continuously circulate seawater through the circulation pipes 12 and 13, the second supply part 2b, and the drain pipe 3, as shown in FIG. 8.

이와 동시에 상기 제어수단(9)은 상기 기압센서(19d)를 피드백하면서 상기 급기수단(18)을 구동시켜 상기 저수탱크(19a) 내부의 기압이 미리 설정된 기압이 될 때 까지 상기 제2 순환부(13)를 통과하는 해수에 공기를 공급한다.At the same time, the control means 9 drives the air supply means 18 while feeding back the air pressure sensor 19d, so that the second circulation unit ( 13) Air is supplied to the seawater passing through.

이와 같이, 순환펌프(14)를 구동시켜 해수가 지속적으로 순환되도록 함과 동시에, 상기 해수에 공기를 공급하면, 공기가 포함된 해수가 제2 공급부(2b)를 통해 엔진(1)의 내부로 공급되면서, 엔진(1)에 형성된 냉각통로, 즉, 워터자켓의 내부에서 기화되면서 냉각통로의 내부에 부착된 이물질을 제거하고, 해수에 포함된 이물질이 냉각통로의 내부에 부착되는 것을 방지한다.In this way, when the circulation pump 14 is driven to continuously circulate the seawater and at the same time supply air to the seawater, the seawater containing air is supplied to the inside of the engine 1 through the second supply part 2b. As it is supplied, it is vaporized inside the cooling passage formed in the engine 1, that is, the water jacket, removing foreign substances attached to the inside of the cooling passage, and preventing foreign substances contained in seawater from attaching to the inside of the cooling passage.

그리고, 상기 온도센서(8)에 의해 측정된 해수의 온도가 기준온도 이상으로 상승되면, 상기 제어수단(9)은 상기 해수펌프(4)를 구동시켜 엔진(1)에 해수가 공급되도록 한다.And, when the temperature of the seawater measured by the temperature sensor 8 rises above the reference temperature, the control means 9 drives the seawater pump 4 to supply seawater to the engine 1.

이때, 상기 제어수단(9)은 해수펌프(4)를 구동시키기 전에, 상기 배기수단(19)을 구동시켜 해수에 포함된 공기를 배출하고, 상기 기압센서(19d)의 신호를 수신하여 저수탱크(19a) 내부의 기압이 대기압으로 낮아진 것이 확인되면, 상기 순환펌프(14)를 정지시킨 후, 상기 해수펌프(4)를 구동시킴과 동시에 상기 제1 내지 제3 제어밸브(15,16,17)를 제어하여, 도 7에 도시한 바와 같이, 해수가 급수관(2)을 통해 엔진(1)으로 공급되어 엔진을 냉각시킨 후, 배수관(3)을 통해 외부로 배출되도록 한다.At this time, before driving the seawater pump 4, the control means 9 drives the exhaust means 19 to discharge the air contained in the seawater, and receives the signal from the barometric pressure sensor 19d to discharge the water in the water storage tank. (19a) When it is confirmed that the internal air pressure has been lowered to atmospheric pressure, the circulation pump 14 is stopped, and then the sea water pump 4 is driven and the first to third control valves 15, 16, and 17 are operated. ) is controlled so that, as shown in FIG. 7, seawater is supplied to the engine (1) through the water supply pipe (2) to cool the engine, and then discharged to the outside through the drain pipe (3).

이와 같이 구성된 선박용 해수 냉각시스템 제어장치는, 온도센서(8)에 의해 측정된 해수의 온도에 따라 상기 해수펌프(4)의 구동속도를 제어함으로, 불필요하게 해수펌프(4)가 고속으로 구동하는 것을 방지하여, 불필요하게 전기가 소비되고, 해수펌프(4)의 수명이 짧아지게 되는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다.The marine seawater cooling system control device configured in this way controls the driving speed of the seawater pump (4) according to the temperature of the seawater measured by the temperature sensor (8), so that the seawater pump (4) is unnecessarily driven at high speed. This has the advantage of preventing unnecessary consumption of electricity and shortening the lifespan of the seawater pump (4).

또한, 온도센서(8)에 의해 측정된 해수의 온도가 미리 설정된 기준온도 이하로 저하되어 상기 해수펌프(4)가 정지되면, 상기 제1 내지 제3 제어밸브(15,16,17)를 제어하고 상기 순환펌프(14)를 구동시켜 해수가 상기 순환관(12,13)과 제2 공급부(2b)와 배수관(3)을 통해 지속적으로 순환되도록 함과 동시에, 상기 기압센서(19d)를 피드백하면서 상기 급기수단(18)을 구동시켜 상기 저수탱크(19a) 내부의 기압이 미리 설정된 기압이 될 때 까지 상기 제2 순환부(13)를 통과하는 해수에 공기를 공급함으로써, 해수에 포함된 이물질이 엔진(1)에 형성된 냉각통로, 즉, 워터자켓의 내부에서 기화되면서 냉각통로의 내부에 부착된 이물질을 제거하고, 해수에 포함된 이물질이 냉각통로의 내부에 부착되는 것을 방지할 수 있다.In addition, when the seawater temperature measured by the temperature sensor 8 falls below the preset reference temperature and the seawater pump 4 is stopped, the first to third control valves 15, 16, and 17 are controlled. And the circulation pump 14 is driven to continuously circulate seawater through the circulation pipes 12 and 13, the second supply part 2b, and the drain pipe 3, and at the same time, the air pressure sensor 19d is fed back. By driving the air supply means (18) to supply air to the seawater passing through the second circulation unit (13) until the air pressure inside the storage tank (19a) reaches a preset pressure, foreign matter contained in the seawater is removed. As it is evaporated inside the cooling passage formed in the engine 1, that is, the water jacket, foreign substances attached to the inside of the cooling passage can be removed and foreign substances contained in seawater can be prevented from adhering to the inside of the cooling passage.

따라서, 이물질이 냉각통로의 내부에 부착되어, 냉각통로를 통과하는 해수에 저항이 발생되거나, 해수의 열교환효율이 저하되는 것을 방지할 수 있다.Therefore, it is possible to prevent foreign substances from attaching to the inside of the cooling passage, causing resistance to the seawater passing through the cooling passage, or reducing the heat exchange efficiency of the seawater.

특히, 상기 해수펌프(4)를 구동시키기 전에, 상기 배기수단(19)을 구동시켜 해수에 포함된 공기를 배출하고, 상기 순환펌프(14)를 정지시킨 후, 상기 해수펌프(4)를 구동시킴으로써, 해수와 함께 엔진(1)의 냉각통로로 공급된 공기를 모두 배출할 수 있음으로, 공기가 냉각통로의 내부에 남아, 부식을 촉진하거나, 해수의 열교환효율이 저하되는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다.In particular, before driving the seawater pump 4, the exhaust means 19 is driven to discharge the air contained in the seawater, and after stopping the circulation pump 14, the seawater pump 4 is driven. By doing so, it is possible to discharge all the air supplied to the cooling passage of the engine (1) along with the seawater, thereby preventing the air from remaining inside the cooling passage and promoting corrosion or reducing the heat exchange efficiency of the seawater. There is an advantage.

또한, 상기 제어수단(9)은 상기 온도센서(8)에 측정된 해수의 온도가 기준온도 보다 높게 설정된 저속운전온도로 하강되면, 복수개의 해수펌프(4) 중에서 1개의 해수펌프(4)만을 선택적으로 구동시킴과 동시에, 상기 유량계(11)의 신호를 수신하여 각각의 해수펌프(4)를 교대로 구동시켜 각 해수펌프(4)를 통해 공급되는 해수의 유량이 동일하게 유지되도록 함으로, 모든 해수펌프(4)가 불필요하게 구동되거나, 하나의 해수펌프(4)만 지속적으로 작동되어 수명이 짧아지게 되는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다.In addition, the control means (9) controls only one seawater pump (4) among the plurality of seawater pumps (4) when the temperature of the seawater measured by the temperature sensor (8) falls to a low-speed operation temperature set higher than the reference temperature. At the same time as selectively operating, the signal from the flow meter 11 is received and each seawater pump 4 is driven alternately to maintain the same flow rate of seawater supplied through each seawater pump 4, so that all There is an advantage in preventing the seawater pump (4) from being operated unnecessarily or from having only one seawater pump (4) operated continuously, thereby shortening its lifespan.

본 실시예의 경우, 상기 해수펌프(4)는 3개가 구비되고 상기 속도제어기(9a)는 2개가 구비된 것을 예시하였으나, 상기 해수펌프(4)가 4개일 경우, 상기 속도제어기(9a)는 3개가 구비된다.In this embodiment, it is illustrated that three seawater pumps 4 are provided and two speed controllers 9a are provided. However, when the seawater pumps 4 are four, the speed controllers 9a are three. A dog is provided.

이와 같이, 상기 속도제어기(9a)의 개수는 해수펌프(4)의 개수에 따라 조절된다.In this way, the number of speed controllers (9a) is adjusted according to the number of seawater pumps (4).

1. 엔진 2. 급수관
3. 배수관 4. 해수펌프
5. 바이패스관 6,7. 제1 및 제2 제어밸브
8. 온도센서 9. 제어수단
11. 유량계 12,13. 순환관
14. 순환펌프 15,16,17. 제1 내지 제3 제어밸브
18. 급기수단 19. 배기수단
21. 필터부재1. Engine 2. Water supply pipe
3. Drain pipe 4. Sea water pump
5. Bypass pipes 6,7. First and second control valves
8. Temperature sensor 9. Control means
11. Flow meter 12,13. circulation pipe
14. Circulation pump 15,16,17. First to third control valves
18. Air supply means 19. Exhaust means
21. Filter member

Claims (4)

엔진(1)에 연결된 급수관(2) 및 배수관(3)과,
상기 급수관(2)에 구비되어 급수관(2)을 제1 및 제2 공급부(2a,2b)로 구획하는 해수펌프(4)와,
상기 배수관(3)에 구비되어 배수관(3)으로 배출되는 해수의 온도를 측정하는 온도센서(8)와,
상기 온도센서(8)의 신호를 수신하며 상기 해수펌프(4)의 작동을 제어하는 속도제어기(9a)가 구비된 제어수단(9)을 포함하는 선박용 해수 냉각시스템 제어장치에 있어서,
상기 속도제어기(9a)는 상기 해수펌프(4)에 비해 1개 적은 개수가 구비되고,
상기 급수관(2)의 제2 공급부(2b)와 배수관(3)을 연결하는 순환관(12,13)과,
상기 순환관(12,13)에 구비되어 순환관(12,13)을 상기 배수관(3)에 연결되는 제1 순환부(12)와 상기 제2 공급부(2b)에 연결되는 제2 순환부(13)로 구획하여 배수관(3) 내부의 해수가 상기 제2 공급부(2b)로 공급되도록 하는 순환펌프(14)와,
제1 공급부(2a)와 순환관(12,13) 및 배수관(3)의 배출단에 구비된 제1 내지 제3 제어밸브(15,16,17)와,
상기 제2 순환부(13)에 연결되어 제2 순환부(13)를 통과하는 해수에 고압의 공기를 공급하는 급기수단(18)과,
상기 제1 순환부(12)에 구비되어 제1 순환부(12)를 통과하는 해수의 내부에 포함된 공기를 배출하는 배기수단(19)과,
상기 순환관(12,13)의 중간부에 구비된 필터부재(21)를 더 포함하고,
상기 배기수단(19)은
상기 제1 순환부(12)의 중간부에 구비된 저수탱크(19a)와,
상기 저수탱크(19a)에 연결된 배기펌프(19b)와,
상기 저수탱크(19a)의 내부 상측에 구비된 기압센서(19d)를 포함하고,
상기 제어수단(9)은 상기 온도센서(8)에 의해 측정된 해수의 온도가 미리 설정된 기준온도 이하로 저하되어 상기 해수펌프(4)가 정지되면, 상기 제1 내지 제3 제어밸브(15,16,17)를 제어하고 상기 순환펌프(14)를 구동시켜 해수가 상기 순환관(12,13)과 제2 공급부(2b)와 배수관(3)을 통해 지속적으로 순환되도록 함과 동시에, 상기 기압센서(19d)를 피드백하면서 상기 급기수단(18)을 구동시켜 상기 저수탱크(19a) 내부의 기압이 미리 설정된 기압이 될 때 까지 상기 제2 순환부(13)를 통과하는 해수에 공기를 공급하고, 온도센서(8)에 의해 측정된 해수의 온도가 기준온도 이상으로 상승되면, 상기 배기수단(19)을 구동시켜 해수에 포함된 공기를 배출하고, 상기 순환펌프(14)를 정지시킨 후, 상기 해수펌프(4)를 구동시키도록 된 것을 특징으로 하는 선박용 해수 냉각시스템 제어장치.
A water supply pipe (2) and a drain pipe (3) connected to the engine (1),
A seawater pump (4) provided in the water supply pipe (2) and dividing the water supply pipe (2) into first and second supply parts (2a, 2b),
A temperature sensor (8) provided in the drain pipe (3) to measure the temperature of seawater discharged into the drain pipe (3),
In the marine seawater cooling system control device comprising control means (9) provided with a speed controller (9a) that receives a signal from the temperature sensor (8) and controls the operation of the seawater pump (4),
The number of speed controllers (9a) is one less than that of the seawater pump (4),
Circulation pipes (12, 13) connecting the second supply part (2b) of the water supply pipe (2) and the drain pipe (3),
A first circulation unit 12 provided in the circulation pipes 12 and 13 and connected to the drainage pipe 3 and a second circulation unit connected to the second supply unit 2b ( 13) and a circulation pump (14) for supplying seawater inside the drain pipe (3) to the second supply part (2b),
First to third control valves (15, 16, 17) provided at the discharge ends of the first supply unit (2a), the circulation pipes (12, 13), and the drain pipe (3),
An air supply means (18) connected to the second circulation unit (13) and supplying high-pressure air to the seawater passing through the second circulation unit (13),
An exhaust means (19) provided in the first circulation unit (12) for discharging air contained in the seawater passing through the first circulation unit (12),
It further includes a filter member (21) provided in the middle of the circulation pipes (12, 13),
The exhaust means (19) is
A water storage tank (19a) provided in the middle of the first circulation section (12),
An exhaust pump (19b) connected to the water storage tank (19a),
It includes an atmospheric pressure sensor (19d) provided on the inner upper side of the water storage tank (19a),
The control means (9) operates the first to third control valves (15, 16, 17) and drive the circulation pump 14 so that seawater is continuously circulated through the circulation pipes 12, 13, the second supply part 2b, and the drain pipe 3, and at the same time, the air pressure Feeding back the sensor 19d, the air supply means 18 is driven to supply air to the seawater passing through the second circulation unit 13 until the air pressure inside the storage tank 19a reaches a preset pressure. When the temperature of the seawater measured by the temperature sensor 8 rises above the reference temperature, the exhaust means 19 is driven to discharge the air contained in the seawater, and the circulation pump 14 is stopped, A seawater cooling system control device for ships, characterized in that it drives the seawater pump (4).
 제 1항에 있어서,
상기 제어수단(9)은 상기 온도센서(8)에 의해 측정된 해수의 온도에 따라 상기 해수펌프(4)의 구동속도를 제어하도록 된 것을 특징으로 하는 선박용 해수 냉각시스템 제어장치.
According to clause 1,
The control means (9) is a seawater cooling system control device for ships, characterized in that the driving speed of the seawater pump (4) is controlled according to the temperature of the seawater measured by the temperature sensor (8).
 삭제delete 제 1항에 있어서,
상기 해수펌프(4)는 복수개로 구성되어, 분기관(4a)을 통해 제1 및 제2 공급부(2a,2b)에 병렬로 연결되며,
상기 분기관(4a)에 구비되며 각각의 해수펌프(4)를 통해 공급되는 해수의 양을 측정하는 복수개의 유량계(11)를 더 포함하고,
상기 제어수단(9)은 상기 온도센서(8)에 측정된 해수의 온도가 기준온도 보다 높게 설정된 저속운전온도로 하강되면, 복수개의 해수펌프(4) 중에서 1개의 해수펌프(4)만을 선택적으로 구동시킴과 동시에, 상기 유량계(11)의 신호를 수신하여 각각의 해수펌프(4)를 교대로 구동시켜 각 해수펌프(4)를 통해 공급되는 해수의 유량이 동일하게 유지되도록 하는 것을 특징으로 하는 선박용 해수 냉각시스템 제어장치.According to clause 1,
The seawater pump (4) is composed of a plurality of seawater pumps (4) and is connected in parallel to the first and second supply units (2a, 2b) through a branch pipe (4a),
It is provided in the branch pipe (4a) and further includes a plurality of flow meters (11) that measure the amount of seawater supplied through each seawater pump (4),
The control means (9) selectively operates only one seawater pump (4) among the plurality of seawater pumps (4) when the temperature of the seawater measured by the temperature sensor (8) falls to a low-speed operation temperature set higher than the reference temperature. At the same time as driving, the signal from the flow meter (11) is received and each seawater pump (4) is alternately driven to maintain the same flow rate of seawater supplied through each seawater pump (4). Marine seawater cooling system control device.
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KR101608450B1 (en) * 2015-07-29 2016-04-01 한국해양대학교 산학협력단 Cooling control system for ship and offshore plant

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