KR200416232Y1 - 댐퍼와 스팀 히터가 설치된 선박의 팬룸 - Google Patents

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KR200416232Y1
KR200416232Y1 KR2020060002264U KR20060002264U KR200416232Y1 KR 200416232 Y1 KR200416232 Y1 KR 200416232Y1 KR 2020060002264 U KR2020060002264 U KR 2020060002264U KR 20060002264 U KR20060002264 U KR 20060002264U KR 200416232 Y1 KR200416232 Y1 KR 200416232Y1
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Abstract

본 고안은 선박의 기관실과 연통되게 설치되어 기관실내로 외부 공기를 유입시키는 팬룸과 관련하는 것으로, 미스트 일리미네이터가 설치된 공기유입구에 스팀 히터를 설치하여 유입되는 차가운 공기를 가열시켜 수분을 제거하고 적정 온도로 가온시킬 수 있게 하며, 상기 공기유입구와는 별도로 또 하나의 공기유입로를 형성하여 여기에 공기유입을 차단하고 공기 유입량을 임의로 조절할 수 있는 댐퍼를 설치한 것인 바,
케이싱(2)에 미스트 일리미네이터(4)가 설치된 공기유입구(3)가 형성되어 선박의 기관실 내로 공기를 유입시키는 팬룸(1)에 있어서, 공기유입구(3)의 미스트 일리미네이터(4) 후방에 스팀 히터(7)를 설치하고, 상기 공기유입구(3)와는 별도로 또 하나의 공기유입로(5)를 형성하여 여기에 공기유입량을 적절히 조절함과 동시에 공기유입을 차단할 수 있는 댐퍼(6)를 설치하고, 댐퍼(6) 후측에는 미스트 일리미네이터(4a)를 설치하여 구성한 것에 요지가 있다.
선박, 선박의 팬룸, 미스트 일리미네이터, 스팀 히터, 수분제거장치, ICE CLASS VESSEL.

Description

댐퍼와 스팀 히터가 설치된 선박의 팬룸{SHIP'S FAN ROOM WITH A DAMPER AND STEAM HEATER}
도 1은 본 고안의 일실시예를 보인 전체 구성도
도 2, 2a은 본 고안의 요부 발췌도
도 3은 본 고안의 요부발췌 일부 단면도
도 4, 4a는 본 고안중 미스트 일리미네이터의 구성도
도 5, 5a는 본 고안중 스팀 히터의 구성도
도 6, 6a는 본 고안중 댐퍼의 구성도
도 7은 본 고안의 일부 다른 실시예를 보인 요부 발췌도
☞도면의 주요부분에 사용된 주요 부호에 대한 설명☜
1;팬룸(FAN ROOM)
2:케이싱
3:공기유입구
4:미스트 일리미네이터(MIST ELIMINATOR)
5:공기유입로
6:댐퍼(DAMPER)
7:스팀 히터(STEAM HEATER)
본 고안은 선박의 기관실과 연통되게 설치되어 기관실내로 외부 공기를 유입시키는 팬룸과 관련하는 것으로, 미스트 일리미네이터가 설치된 공기유입구에 스팀 히터를 설치하여 유입되는 차가운 공기를 가열시켜 수분을 제거하고 적정 온도로 가온시킬 수 있게 하며, 상기 공기유입구와는 별도로 또 하나의 공기유입로를 형성하여 여기에 공기유입을 차단하고 공기 유입량을 임의로 조절할 수 있는 댐퍼를 설치한 것이다.
주지된 바와 같이 선박의 기관실에는 엔진구동에 필요한 외부 공기유입을 위해 팬룸 등의 시설이 설치되는 바, 팬룸은 기관실 내로 외부 공기를 공급하기 위해 흡입팬이 설치되며, 공기가 유입되는 유입구측에는 공기중의 수분과 먼지 등을 제거하기 위한 다수의 그리드군으로 이루어진 미스트 일리미네이터가 설치되어 유입되는 공기 중의 먼지와 수분 등을 제거하게 된다.
그러나 공기유입구에 설치된 미스트 일리미네이터는 먼지 제거와 함께 수분이 함유된 공기의 밀도 차를 이용하여 공기중의 수분을 제거토록 한 것으로서 일정 수준의 수분만을 제거하는 것만이 가능한 정도여서 극한 지방에서의 차가운 공기속에 포함되어 있는 수분을 충분히 제거시키기에는 부족하였고 또한 유입되는 차가운 공기를 적정 온도로 가온시켜 공급하는 기능도 제공하지 못하였다.
따라서 극한(極寒) 지역 등을 운항하는 선박(ICE CLASS VESSEL)은 외부의 차가운 공기가 엔진룸으로 그대로 유입됨으로써 연소불량 및 오작동 등을 유발하였고, 차가운 공기속에 포함된 수분 역시 각종 기계장치의 부식과 오작동 등의 심각한 문제를 일으키고 있다.
또한, 기존 팬룸에는 미스트 일리미네이터가 설치된 하나의 공기유입구만이 형성되어 있어 공기밀도가 높은 더운 지방의 운항 등에 있어서는 비교적 많은 공기유입량이 필요함에도 불구하고 충분한 량의 공기를 공급할 수 없었고, 상대적으로 극한 지방에서는 기온이 낮은 관계로 저속 운항하게 되므로 많은 량의 공기가 필요없게 되어 공기유입량을 적게 할 필요가 있는 데, 기존 팸룸은 이러한 공기유입량 조절 등의 요구를 만족시켜 줄 수 있는 기능이 제공되지 못하였다.
그리고, 기존의 공기의 유입량 조절은 흡입팬의 흡입력에만 의존되어 비교적 많은 량의 공기유입이 필요한 경우에는 흡입팬을 과도히 작동시킬 수 밖에 없어 수명단축과 함께 작동 과부하 등의 우려는 물론 불필요한 에너지 낭비 등의 문제를 유발하는 것이었고, 더운 지방과 극한 지방에서 그 항해조건에 따라 공기유입량을 적절히 조절할 수 있는 수단도 부재한 등의 많은 문제점을 가지고 있었다.
이에 본 고안에서는 선박의 기관실에 공기를 공급하는 팬룸의 공기유입구측 미스트 일리미네이터에 스팀 히터를 설치하여 외부로부터 유입되는 차가운 공기중의 수분을 제거함과 아울러 차가운 공기를 적정 온도(대략 -5℃ 이상)로 가온시켜 기관실에 공급시킬 수 있게 하고자 하는 것이며,
상기 공기유입구와는 별도로 또 하나의 공기유입로를 형성하여 여기에 공기흡입량을 임의로 조절 및 차단할 수 있는 댐퍼를 설치함으로써 평상시의 항해시와 극한지방에서의 항해시에 그 공기유입량을 달리하여 항해 여건에 따라 최적으로 공기공급량 조절이 이루어질 수 있게 하고자 하는 것이다.
본 고안은 주로 극한 지방을 운항하는 선박의 기관실과 연통되는 팬룸의 공기유입구에 스팀 히터를 설치하고, 상기 공기유입구와 함께 또 하나의 공기유입로를 형성하여 여기에 댐퍼를 설치함으로써 팬룸을 구성한 것에 특징이 있는 바,
이하에 본 고안의 구체적인 구성에 대하여 상세히 살펴보면 다음과 같다.
도 1은 본 고안의 일실시예를 보인 전체 구성도, 도 2, 2a는 본 고안의 요부 발췌도, 도 3은 본 고안의 요부발췌 일부 단면도로서,
팬룸(1)은 케이싱(2) 일측에 공기유입구(3)가 형성되고, 여기에 미스트 일리미네이터(4)가 설치되어 공기유입구(3)를 통하여 선박의 기관실 내로 공기를 유입시키게 되며, 유입과정에서 공기중의 먼지와 수분은 미스트 일리미네이터(4)에서 걸러지게 되는 것으로 이와 같은 팬룸(1)의 구성은 일반적인 것이다.
본 고안은 상기한 팬룸(1)의 공기유입구(3)측 미스트 일리미네이터(4) 후방에 스팀 히터(7)를 설치하고, 상기 공기유입구(3)와는 별도로 일측에 또 하나의 공기유입로(5)를 마련하여 여기에 공기유입량을 적절히 조절함과 동시에 공기유입을 차단할 수 있는 댐퍼(6)를 설치하고 댐퍼(6) 후방에 공기유입구(3)의 미스트 일리미네이터(4)와 같은 미스트 일리미네이터(4a)를 설치한 것으로,
이하에 공기유입구(3)측 미스트 일리미네이터(4)와 스팀 히터(7)에 대하여 우선 살펴본 다음 공기유입로(5)에 설치되는 댐퍼(6)에 대하여 살펴보면 다음과 같다.
미스트 일리미네이터(4)는 도 4, 4a와 같이 픽싱플레이트(41)상에 다수의 블레이드(42,42',42",…)가 고정되고, 픽싱플레이트(41) 하측에는 드레인 트레이(43)가 형성되어 구성되는 것으로, 이러한 미스트 일리미네이터(4)의 구성은 일반적인 것이다.
상기 공기유입구(3)의 미스트 일리미네이터(4) 후방에 설치되는 스팀히터(7)에 대하여 살펴보면, 스팀 히터(7)는 도 5, 5a에서와 같이 스팀 튜브(71)에 알루미늄 튜브(72)가 결합되어 형성되고, 스팀튜브(71)는 케이싱플레이트(74)의 히팅코일 커버(73)에 고정된다.
그리고, 스팀튜브(71)는 열원(스팀)을 공급, 배출하는 스팀 인렛(STEAM INLET;75)과 스팀 아웃렛(STEAM OUTLET; 76)에 연결되어 열원이 공급, 배출됨으로써 스팀 히터(7)를 통과하는 공기를 가온시켜 공기를 적정 온도로 가열시켜 공기내에 포함된 수분을 제거하게 된다.
본 고안은 상기한 구성의 스팀 히터(7) 외에 다양한 구조의 히터 등을 동일한 목적의 여러 가열수단을 채용하여 실시할 수 있을 것이다.
한편, 공기유입로(5)에 설치되는 댐퍼(6)는 도 3 및 도 6,6a와 같이 댐퍼케이싱(61) 내측에 수개의 루버(62,62',62",…)를 양 축부(63,63')를 중심으로 각운동 가능하게 결합하고, 일측 축부(63)에는 링크(64,64',64",…)를 연결하여 하나의 링크(64)를 에어실린더(66)의 피스톤로드(67)에 결합하고, 각 링크(64,64',64",…)는 연결바아(65)로서 하나로 연결하여 동시에 연동되게 한다.
상기 댐퍼(6)는 도 3 및 도 6,6a에서와 같이 공기유입로(5)의 크기 등에 따라 로버(62,62',62",…)의 갯수를 다양하게 실시할 수 있을 것이다.
한편, 댐퍼(6)후측에도 미스트 일리미네이터(4a)를 설치하는 바, 상기 미스트 일리미네이터(4a)는 공기유입구(4)의 미스트 일리미네이터(4)와 동일한 구성으로 이루어진다.
도 7은 본 고안의 일부 다른 실시예를 보인 일부 단면도로서,
케이싱(2)의 공기유입로(5)에 형성된 댐퍼(6)의 미스트 일리미네이터(4a) 후방에도 공기유입구(3)의 미스트 일리미네이터(4) 후방 스팀 히터(7)와 동일하게 스팀히터(7a)을 설치하여 댐퍼(6)를 통한 차가운 공기의 유입시에도 스팀 히터(7a)로서 차가운 공기를 가열시키고 수분을 제거할 수 있도록 한 것인 바, 상기 스팀 히터(7a)는 전술한 공기유입구(3)의 미스트 일리미네이터(4) 후측의 스팀 히터(7)와 동일한 것이으로 이의 구성에 대한 설명은 동일한 내용이 반복될 것이므로 이에 대해서는 그 설명을 생략키로 한다.
이상과 같이 구성된 본 고안은 주로 극한 지방을 운항하는 선박 등에 설치되어 기관실로 공기를 유입시키는 팬룸(1)에 있어서, 공기유입구(3)의 미스트 일리미네이터(4) 후방에 스팀 히터(7)를 설치하여 공기중의 먼지 제거와 함께 차가운 외부 공기를 적정 온도(대략 -5℃이상)로 가열시키고 수분을 제거함으로써 수분이 함유된 공기의 유입으로 엔진룸의 연소에 문제를 일으키거나 각종 기계장치의 오작동 등을 방지하며, 댐퍼(6)를 설치한 또 하나의 공기유입로(5)를 통해 필요에 따라 공기의 유입량을 임의로 적절히 조절하는 것이 가능케 하여 기관실 내로 최적의 유입량으로 공기를 공급시킬 수 있게 하고자 하는 것으로 이하에 본 고안의 특징적인 작용 등을 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.
공기 유입구(3)와 댐퍼(6)측에 설치되는 미스트 일리미네이터(4)(4a)는 유입되는 공기중의 먼지와 수분 등을 제거하는 것으로, 유입되는 공기입자 중의 먼지가 픽싱플레이트(41)상에 형성된 다수의 블레이드(42,42',42",…)에 의해 차단됨으로써 먼지의 유입을 방지하게 되고, 공기중의 수분중 일부를 제거하게 되는 것으로, 이러한 미스트 일리미네이터(4)(4a)의 작용은 일반적인 것이다.
그리고, 상기 공기유입구(3)의 미스트 일리미네이터(4) 후측에 설치되는 스팀 히터(7)는 유입되는 차가운 공기를 가열시키고 공기중의 수분을 제거하게 된다.
미스트 일리미네이터(4)를 통과한 외부 공기는 스팀 히터(7)로 진입하면서 스팀 히터(7)의 높은 열기에 의해 가열되면서 건조되어 수분의 제거가 이루어진다.
스팀히터(7)는 스팀 인렛(75)으로 열원(스팀)이 공급되어 일측 스팀 아웃렛(76)측으로 열원이 배출되면서 스팀 튜브(71)와 알루미늄 튜브(72)를 가열시키고 가열된 스팀 튜브(71)와 알루미늄 튜브(72) 사이를 통과하는 공기를 가열시켜 공기중의 수분을 증발시킴으로써 건조시켜 주게 된다.
즉, 미스트 일리미네이터(4)를 통과하여 먼지가 걸러진 공기는 스팀 히터(7)를 통과하면서 스팀 튜브(71)와 알루미늄 튜브(33)에 의해 가열, 수분이 제거되어 기관실로 유입되며, 극한 지역의 운항에서 비교적 차가운 공기가 유입된 경우에 스팀 히터(7)를 통과하면서 스팀 튜브(71)와 알루미늄 튜브(72)에 의해 가열되어 적정 온도(대략 -5℃이상)로 가온되고, 이러한 가온 과정과 함께 전술한 건조가 이루어져 기관실로 유입된다.
따라서 기존과 같이 극한 지방의 운항시에 먼지와 수분이 함유된 차가운 공기가 바로 기관실로 유입됨으로써 발생되는 엔진의 연소불량과 각종 기계장치의 오작동을 방지할 수 있는 것이다.
또한, 공기유입로(5)에 설치된 댐퍼(6)는 도 3 내지 도 6,6a에서 보는 바와 같이 댐퍼케이싱(61) 내측에 형성된 수개의 루버(62,62',62",…)가 일측 축부(63)의 링크(64)에 연결된 에어실린더(66)의 신축 작동에 의해 각운동되어 연결바아(65)로 연결된 각 링크(64,64',64",…)가 연동으로 각운동 작동됨으로로써 링크(64,64',64",…)로서 일측 축부(63)와 연결된 루버(62,62',62",…)를 회전작동시켜 개폐시키게 된다.
그리고, 이러한 개폐작동과정을 통해 그 개폐정도[루버(62,62',62",…)의 개폐각]를 달리함으로써 이를 통해 유입되는 공기의 유입량을 조절할 수 있게 된다.
상기 댐퍼(6)는 정상 운항시 또는 공기 밀도가 높고 습도가 높은 비교적 더운 지역을 운항하는 과정에서는 댐퍼(6)를 완전개방하여 비교적 많은 공기가 기관실 내로 유입될 수 있도록 하고,
극한 지방에서는 공기의 온도가 매우 차갑고 많은 량의 공기가 유입되지 않도록 댐퍼(6)의 루버(62,62',62",…)를 닫아 댐퍼(6)를 완전 폐쇄시킨 상태에서 공기유입구(3)를 통해서 소량의 공기만이 유입되게 한다.
즉, 극한 지역에서 운항중인 경우에 외부 공기의 온도(대략 -30℃)가 극히 낮고 저속으로 운항하게 되므로 많은 공기량이 필요치 않게 되므로 댐퍼(6)를 완전 폐쇄하고, 일측 공기유입구(3)를 통해 적은 량의 공기만을 유입시켜 스팀히터(7)로서 가열시키고 수분을 제거하는 것이다.
이하에 팬룸(1)에 댐퍼(6)를 설치한 공기유입로(5)를 하나 더 형성한 잇점에 대하여 살펴보면;
본 고안에서와 같이 공기유입구(3)와 별도로 댐퍼(6)를 설치하여 정상적인 과정에서는 공기유입구(3)와 댐퍼(6)를 통해 공기가 유입되도록 하다가 극한 지역에서는 댐퍼(6)를 폐쇄하고 공기유입구(3)만을 통한 공기유입이 이루어지도록 하게 되면, 에너지 절감은 물론 설치면적 등을 절감할 수 있는 잇점을 갖춘 2스피드(Two Speed) 팬을 사용하여 팬룸(1)을 구성할 수 있는 잇점을 도모할 수 있는 데,
이것은 2스피드(Two Speed)의 흡입팬을 평상시의 운항에서는 댐퍼(6)를 개방하여 충분한 량의 공기가 유입되도록 하였다가 극한 지역에서는 댐퍼(6)를 완전히 닫은 상태에서 흡입팬을 1/2로 감속시켜 공기유입구(3)만을 통해 매우 적은 량의 공기가 유입되도록 할 수 있게 됨으로써 극한 지역에서 차가운 공기가 과량으로 유입되어 발생될 수 있는 문제를 해결할 수 있고, 기온 등의 여러 항해 조건에 따라 공기유입량을 임의로 적절히 조절할 수 있게 되는 것이다.
한편, 상기 댐퍼(6)를 통한 유입과정에서 공기 중의 먼지와 수분 등은 미스트 일리미네이터(4a)가 걸러주게 되고 도 7과 같이 스팀히터(7a)를 추가로 설치하여 주면, 댐퍼(6)를 통한 외부 차가운 공기의 유입시에 스팀 히터(7a)가 차가운 공기를 가열시키고 수분을 제거하게 되는 것이다.
이상에서 살펴본 바와 같이 본 고안은 팬룸(1)의 공기유입구(3)측 미스트 일리미네이터(4)에 스팀 히터(7)를 설치하여 유입되는 공기중의 먼지와 함께 차가운 공기를 가열시키고 수분을 제거할 수 있는 등의 잇점을 도모할 수 있으며,
팬룸(1) 일측에 공기유입을 위한 또 하나의 공기유입로(5)를 형성하고 여기에 댐퍼(6)를 설치함으로써 항해 지역의 조건 등에 따라 기관실내로 유입되는 공기유입량을 임의로 조절할 수 있어 이로부터 기관실의 각종 장치 등의 수명연장과 작동안정성 등의 여러 이익과 효과를 기대할 수 있는 것이다.

Claims (3)

  1. 케이싱(2)에 미스트 일리미네이터(4)가 설치된 공기유입구(3)가 형성되어 선박의 기관실 내로 공기를 유입시키는 팬룸(1)에 있어서,
    공기유입구(3)의 미스트 일리미네이터(4) 후방에 스팀 히터(7)를 설치하고,
    상기 공기유입구(3)와는 별도로 또 하나의 공기유입로(5)를 형성하여 여기에 공기유입량을 적절히 조절함과 동시에 공기유입을 차단할 수 있는 댐퍼(6)를 설치하고, 댐퍼(6) 후측에는 미스트 일리미네이터(4a)를 설치하여 구성한 것을 특징으로 하는 댐퍼와 스팀히터가 설치된 선박의 팬룸.
  2. 제 1 항에 있어서,
    스팀 히터(7)는, 스팀튜브(71)에 알루미늄 튜브(72)가 결합되어 형성되고 스팀튜브(71)는 히팅코일 커버(73)에 고정되며, 스팀 튜브(71)는 열원(스팀)을 공급, 배출하는 스팀 인렛(STEAM INLET;75)과 스팀 아웃렛(STEAM OUTLET; 76)에 연결되어 열원이 공급, 배출되도록 구성한 것을 특징으로 하는 댐퍼와 스팀히터가 설치된 선박의 팬룸.
  3. 제 1 항에 있어서,
    댐퍼(6)는, 댐퍼케이싱(61) 내측에 수개의 루버(62,62',62")를 양 축부(63,63')를 중심으로 각운동 가능하게 결합하고, 일측 축부(63)에는 링크(64,64',64")를 연결하여 하나의 링크(64)를 에어실린더(66)의 피스톤로드(67)에 결합하고, 각 링크(64,64',64")는 연결바아(65)로서 하나로 연결하여 동시에 연동되도록 구성한 것을 특징으로 하는 댐퍼와 스팀히터가 설치된 선박의 팬룸.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR200447158Y1 (ko) 2009-10-17 2009-12-29 변희선 선박 엔진의 3방향 전환 댐퍼
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KR101854222B1 (ko) 2014-04-02 2018-05-08 현대중공업 주식회사 선박의 공기 흡입구 결빙 방지 시스템
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