KR20100066164A - Piping system and system of making water having the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 배관 시스템 및 이를 구비한 조수 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 조수기로 공급되는 엔진 냉각수(jacket water)의 온도를 감소시킴으로써, 해수의 급속한 증발을 방지하여 조수기 내 스케일의 생성을 최소화하는 배관 시스템 및 이를 구비한 조수 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a piping system and a tidal system having the same, and more particularly, by reducing the temperature of the engine coolant (jacket water) supplied to the tidal flow, to prevent the rapid evaporation of seawater to generate the scale in the tidal flow A piping system that minimizes and a tidal system having the same.
조수기(water maker)는, 선박 내부에 설치되어 해수(seawater)로부터 청수(fresh water)를 생산하는 장치이다. 이러한 조수기는, 엔진(engine)의 과열을 방지하기 위해 엔진을 냉각시키는 냉각수(jacket water)의 열량을 회수하여 청수를 생산할 수 있다. 즉, 냉각수가 엔진의 열에 의해 가열된 후, 조수기로 공급되어 조수기 내에서 해수를 증발시킴으로써, 청수가 생산될 수 있다.A water maker is a device installed inside a ship to produce fresh water from seawater. Such a water dispenser may produce fresh water by recovering heat of jacket water that cools the engine to prevent overheating of the engine. That is, after the cooling water is heated by the heat of the engine, the fresh water can be produced by supplying to the water dispenser to evaporate the seawater in the water dispenser.
그러나, 선박의 엔진으로부터 섭씨 95도를 넘는 고온의 냉각수가 배출되어 조수기로 공급되는 경우, 고온의 냉각수에 의하여 해수가 급속히 증발하여 조수기 내에 소금기 등의 스케일(scale)이 발생하여 문제가 되고 있다.However, when the high temperature cooling water of more than 95 degrees Celsius is discharged from the engine of the ship and supplied to the fresh water generator, the seawater rapidly evaporates by the high temperature cooling water, causing a scale such as salt water in the fresh water tank. .
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은, 해수의 급속한 증발을 방지하여 조수기 내 스케일의 생성을 최소화하는 배관 시스템 및 이를 구비한 조수 시스템을 제공하는 것이다.The present invention has been made to solve the above problems, it is an object of the present invention, to provide a piping system and a tidal system having the same to prevent the rapid evaporation of sea water to minimize the generation of scale in the water tank.
이와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 측면에 따르면, 엔진(engine)의 냉각수(jacket water)를 조수기(water maker)로 순환시켜 엔진의 열을 조수기로 전달하는 배관 시스템으로서, 조수기의 입구에 연결되어 조수기로 냉각수를 공급하는 유입관, 조수기로 냉각수를 공급하는 구동력을 제공하는 펌프(pump), 조수기의 출구에 연결되어 조수기로부터 냉각수를 배출하는 배출관, 및 배출관 및 유입관에 연결되어 조수기로부터 배출되는 냉각수 중 일부를 배출관으로부터 유입관으로 이송하는 재순환관을 포함하는 배관 시스템(piping system)이 제공된다.According to an aspect of the present invention to achieve the above object, a pipe system for circulating the coolant (jacket water) of the engine (engine) to the water maker (transmitter) to transfer the heat of the engine to the water tank, Inlet pipe connected to the inlet for supplying coolant to the water cooler, pump providing driving power for supplying coolant to the water cooler, discharge pipe connected to the outlet of the water cooler to discharge the coolant from the water cooler, and discharge and inlet pipes. A piping system is provided that includes a recirculation pipe that is connected to and transfers some of the cooling water discharged from the water tank to the inlet pipe.
이 때, 배관 시스템은, 재순환관에 설치되어 배출관으로부터 유입관으로 이송되는 냉각수의 유량을 조절하는 컨트롤 밸브(control valve)를 더 할 수 있다.In this case, the piping system may be further provided with a control valve that is installed in the recirculation pipe to adjust the flow rate of the cooling water transferred from the discharge pipe to the inlet pipe.
또한, 배관 시스템은, 유입관에 설치되어 조수기로 공급되는 냉각수의 온도를 감지하는 온도 센서(temperature sensor)를 더 포함하고, 컨트롤 밸브는, 온도 센서에서 감지된 냉각수의 온도에 따라 냉각수의 유량을 조절할 수 있다.In addition, the piping system further includes a temperature sensor installed in the inlet pipe and detecting a temperature of the cooling water supplied to the water tank, and the control valve controls the flow rate of the cooling water according to the temperature of the cooling water detected by the temperature sensor. I can regulate it.
그리고, 컨트롤 밸브는, 전기-공압 방식(electro-pneumatic type)일 수 있 다.In addition, the control valve may be of an electro-pneumatic type.
한편, 유입관에 설치되어, 조수기로 공급되는 냉각수를 가열하는 예열기를 더 포함할 수 있다.On the other hand, the inlet pipe may further include a preheater for heating the cooling water supplied to the water heater.
또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상술한 배관 시스템, 및 내부로 공급된 냉각수의 열에 의해 해수(seawater)를 증발시켜 청수(fresh water)를 생산하는 조수기를 포함하는 조수 시스템(system of making water)이 제공된다.In addition, according to another aspect of the present invention, a system of making water including the above-described piping system and a tanker for producing fresh water by evaporating seawater by the heat of cooling water supplied therein ) Is provided.
본 발명에 따르면, 엔진으로부터 조수기로 공급되는 냉각수의 온도를 별도의 외부 냉각원의 공급없이 감소시킴으로써, 조수기 내부에서 해수가 급속히 증발하는 것을 방지하여 소금기 등의 스케일의 생성을 최소화할 수 있다.According to the present invention, by reducing the temperature of the cooling water supplied from the engine to the water dispenser without supplying a separate external cooling source, it is possible to prevent the seawater from rapidly evaporating inside the water dispenser to minimize the generation of scales, such as salt.
본 발명에 따른 배관 시스템 및 이를 구비한 조수 시스템의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.An embodiment of a piping system and a tide system having the same according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, in the following description with reference to the accompanying drawings, the same or corresponding components are given the same reference numerals and Duplicate explanations will be omitted.
또한, 연결 또는 설치라 함은, 각 구성 요소 간에 물리적으로 직접 접촉되는 경우만을 뜻하는 것이 아니라, 다른 구성이 각 구성 요소 사이에 개재되어, 그 다른 구성에 구성 요소가 각각 접촉되어 있는 경우까지 포괄하는 개념으로 사용하도록 한다.In addition, connection or installation does not only mean a case where there is a physical direct contact between each component, but also encompasses a case where a different configuration is interposed between each component and the components are in contact with each other. Use it as a concept.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배관 시스템(110) 및 이를 구비한 조수 시스템(100)을 나타낸 사시도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 배관 시스템(110) 및 이를 구비한 조수 시스템(100)을 나타낸 계통도이다.1 is a perspective view showing a
본 실시예에 따르면, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 엔진(engine, 120)의 냉각수(jacket water)를 조수기(water maker, 130)로 순환시켜 엔진(120)의 열을 조수기(130)로 전달하는 배관 시스템(110)으로서, 조수기(130)의 입구(132)에 연결되어 조수기(130)로 냉각수를 공급하는 유입관(140), 조수기(130)로 냉각수를 공급하는 구동력을 제공하는 펌프(pump, 150), 조수기(130)의 출구(134)에 연결되어 조수기(130)로부터 냉각수를 배출하는 배출관(160), 및 배출관(160) 및 유입관(140)에 연결되어 조수기(130)로부터 배출되는 냉각수 중 일부를 배출관(160)으로부터 유입관(140)으로 이송하는 재순환관(170)을 포함하는 배관 시스템(piping system, 110)이 제시된다.According to the present embodiment, as illustrated in FIGS. 1 and 2, the jacket water of the
또한, 상술한 배관 시스템(110), 및 내부로 공급된 냉각수의 열에 의해 해수(seawater)를 증발시켜 청수(fresh water)를 생산하는 조수기(130)를 포함하는 조수 시스템(system of making water, 100)이 제시된다.In addition, a system of making water, including the above-described
이와 같은 본 실시예에 따르면, 조수기(130)에서 해수를 증발시키면서 냉각된 후 배출관(160)을 통해 배출되는 저온의 냉각수 중 일부를 재순환관(170)을 통해 유입관(140)으로 이송시킴으로써, 엔진(120)에 의해 가열되어 엔진(120)으로부터 조수기(130)로 공급되는 고온의 냉각수의 온도를 감소시킬 수 있다. 이에 따라, 결과적으로, 조수기(130) 내부에서 해수가 급속히 증발하는 것을 방지하여 조수 기(130) 내부에 소금기 등의 스케일이 생성되는 것을 최소화할 수 있다.According to this embodiment as described above, by transporting some of the low-temperature cooling water discharged through the
이하, 도 1 및 도 2를 참조하여, 각 구성에 대하여 보다 상세히 설명하도록 한다.Hereinafter, each configuration will be described in more detail with reference to FIGS. 1 and 2.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 조수 시스템(100)은, 해수에서 청수를 생산하기 위한 장치로서, 배관 시스템(110) 및 조수기(130)를 구비한다. 또한, 이러한 배관 시스템(110)은, 엔진(120)의 냉각수를 조수기(130)로 순환시켜 엔진(120)의 열을 조수기(130)로 전달하기 위한 장치로서, 유입관(140), 펌프(150), 배출관(160), 재순환관(170), 온도 센서(180) 및 컨트롤 밸브(190)를 구비한다.1 and 2, the
유입관(140)은, 조수기(130)의 입구(132)에 연결되어 조수기(130)로 냉각수를 공급한다. 도 2에 도시된 바와 같이, 유입관(140)은 일단이 엔진(120)과 연결되므로, 이 유입관(140) 내에는, 엔진(120)을 통과하면서 예를 들어, 섭씨 95도 이상으로 온도가 상승한 고온의 냉각수가 유입된다.The
그리고, 유입관(140)의 타단은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 조수기(130)의 입구(132)에 연결되어, 조수기(130)로 냉각수를 공급한다. 이 때, 유입관(140)의 중간에는, 배출관(160)으로부터 배출된 저온의 냉각수 중 일부를 유입관(140)으로 이송시키는 재순환관(170)이 연결된다. 따라서, 배출관(160)에서 이송된 저온의 냉각수와 엔진(120)에서 이송된 고온의 냉각수는 서로 혼합되어, 냉각수의 온도는 예를 들어, 섭씨 85 내지 86도가 되며, 이 냉각수는 입구(132)를 통해 조수기(130)로 공급된다.And, the other end of the
이 때, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 펌프(150)가 유입관(140) 중에 설치되어, 조수기(130)로 엔진(120)의 냉각수를 공급하는 구동력을 제공하게 된다.At this time, as shown in Figures 1 and 2, the
한편, 도 2에 도시된 바와 같이, 엔진(120)으로부터 배출된 냉각수의 일부만이 조수기(130)로 공급되며, 냉각수의 나머지는 이송관(142)을 통해 냉각기(154)를 거침으로써 온도가 낮아져 다시 엔진(120)으로 공급된다.Meanwhile, as shown in FIG. 2, only a part of the coolant discharged from the
조수기(130)는, 내부로 공급된 상기 냉각수의 열에 의해 해수를 증발시켜 청수를 생산한다. 도면에는 도시하지 않았으나, 조수기(130)에는 해수가 공급되는 공급관 및 청수가 배출되는 유출관이 각각 연결된다. 조수기(130)로 공급된 해수는 유입관(140)으로 공급된 냉각수의 열에 의해 가열 및 증발되며, 이 증발된 해수를 응축시킴으로써 청수를 생산할 수 있다. 이와 같이 해수에 열을 전달한 냉각수는 예를 들어, 섭씨 75도의 저온이 되어 배출관(160)으로 배출된다.The
이 때, 조수기(130) 내로 공급되는 냉각수의 온도가 예를 들어, 섭씨 95도 이상이 되는 경우, 해수가 급격히 증발하여 조수기(130) 내부에 소금기 등의 스케일이 생성되는 문제가 발생된다. 그러나, 본 실시예의 경우, 상술한 바와 같이, 재순환관(170)에서 공급된 저온의 냉각수에 의하여, 조수기(130)로 공급되는 냉각수의 온도를 예를 들어 섭씨 85 내지 86도로 하강시킬 수 있으므로, 조수기(130) 내부에 스케일 등의 생성을 최소화할 수 있다.At this time, when the temperature of the cooling water supplied into the
배출관(160)은, 조수기(130)의 출구(134)에 연결되어 조수기(130)로부터 냉각수를 배출한다. 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 배출구(134)의 출구(134)에 연결되며, 상술한 바와 같이, 해수로 열을 전달하고 예를 들어, 섭씨 75도의 저온 이 된 냉각수를 조수기(130)로부터 배출하여, 도 2에 도시된 바와 같이, 엔진(120)의 냉각을 위하여 다시 엔진(120)으로 공급된다.The
재순환관(170)은, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 배출관(160) 및 유입관(140)에 연결되어 조수기(130)로부터 배출되는 냉각수 중 일부를 배출관(160)으로부터 유입관(140)으로 이송한다. 즉, 재순환관(170)은 일단이 배출관(160)에 연결되고 타단이 유입관(140)에 연결되어, 조수기(130)에서 해수로 열을 전달하고 저온이 된 냉각수 중 일부를 배출관(160)으로부터 유입관(140)으로 이송시킬 수 있다. 이에 따라, 엔진(120)으로부터 예를 들어 섭씨 95도 이상의 고온으로 배출된 냉각수와 조수기(130)로부터 예를 들어, 섭씨 75도의 저온으로 배출된 냉각수가 유입관(140) 내에서 서로 혼합되어, 냉각수는 예를 들어 섭씨 85 내지 86도로 온도가 하강된다.1 and 2, the
이와 같이, 조수기(130)에서 배출되는 저온의 냉각수 중 일부를 유입관(140)으로 이송시켜 조수기(130)로 공급되는 냉각수의 온도를 하강시킴으로써, 고온의 냉각수가 조수기(130)로 직접 공급될 시 다량 생성될 수 있는 스케일 등을 최소화할 수 있다.As described above, some of the low-temperature cooling water discharged from the
한편, 컨트롤 밸브(190)는, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 재순환관(170)에 설치되어 배출관(160)으로부터 유입관(140)으로 이송되는 냉각수의 유량을 조절한다. 이와 같이, 재순환관(170)의 중간에 컨트롤 밸브(190)를 설치함으로써, 엔진(120)으로부터 배출되는 냉각수의 온도, 엔진(120) 또는 조수기(130)의 작동 상태 등에 따라, 유입관(140)으로 공급될 저온 냉각수의 양을 조절할 수 있다.On the other hand, the
이 때, 온도 센서(180)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 유입관(140)에 설치되어 조수기(130)로 공급되는 냉각수의 온도를 감지하며, 컨트롤 밸브(190)는, 온도 센서(180)에서 감지된 냉각수의 온도에 따라 냉각수의 유량을 조절한다.At this time, the
도 2에 도시된 바와 같이, 온도 센서(180)는, 유입관(140)의 재순환관(170)이 연결된 부분 이후에 설치되어, 온도가 하강한 냉각수의 온도를 감지하며, 감지된 온도에 상응하는 출력 신호를 생성하여 컨트롤 밸브(190)로 전달한다.As shown in FIG. 2, the
컨트롤 밸브(190)는, 이 출력 신호를 전달 받아, 온도 센서(180)에서 감지된 온도가 기준치, 예를 들어, 섭씨 85 내지 86도 보다 낮으면, 재순환관(170)으로 이송되는 냉각수의 유량을 감소시키거나 냉각수의 이송을 중단하고, 반대로 기준치보다 높으면, 재순환관(170)으로 이송되는 냉각수의 유량을 증가시키게 된다.The
이 때, 컨트롤 밸브(190)는, 전기-공압 방식(electro-pneumatic type)의 밸브가 사용될 수 있다. 즉, 온도 센서(180)로부터 전기적인 출력 신호를 전달 받아 공압을 제어하여 밸브의 개폐 정도를 조절할 수 있다.In this case, the
이와 같이, 전기-공압 방식의 컨트롤 밸브(190)를 사용함으로써, 온도 센서(180)에서 감지된 온도에 대한 반응성을 향상시킬 수 있고, 유량의 제어를 보다 정밀하게 할 수 있다.As such, by using the electro-
한편, 엔진(120)의 출력을 감소시킴에 따라 엔진(120)에서 발생되는 열이 적은 경우, 엔진(120)으로부터 배출되는 냉각수의 온도도, 예를 들어 섭씨 85 내지 86도 이하로 하강하게 되므로, 도 2에 도시된 바와 같이, 유입관(140) 중에 예열기(152)를 설치하여 조수기(130)로 공급되는 냉각수를 가열하여, 냉각수의 온도를, 예를 들어 섭씨 85 내지 86도로 높일 수 있다.On the other hand, when the heat generated from the
이 경우에도, 도 2에 도시된 바와 같이, 컨트롤 밸브(192) 및 온도 센서(182)를 이용하여, 조수기(130)로 공급되는 냉각수의 온도를 정밀하게 제어할 수 있다.Also in this case, as shown in FIG. 2, the
또 한편, 도 2에 도시된 바와 같이, 유입관(140)에는 상술한 예열기(152)의 전단 및 후단을 연결하는 보조관(144)을 설치할 수 있다. 이에 따라, 예열기(152), 컨트롤 밸브(192) 또는 온도 센서(182) 등에 기능 이상이 발생하는 경우에도, 이 보조관(144)을 통해 냉각수를 이송함으로써 배관 시스템(110) 및 조수 시스템(100)을 원활히 구동시킬 수 있다.On the other hand, as shown in Figure 2, the
이상, 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.As mentioned above, although an embodiment of the present invention has been described, those of ordinary skill in the art may add, change, delete or add components within the scope not departing from the spirit of the present invention described in the claims. The present invention may be modified and changed in various ways, etc., which will also be included within the scope of the present invention.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배관 시스템 및 이를 구비한 조수 시스템을 나타낸 사시도.1 is a perspective view showing a piping system and a tidal system having the same according to an embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 배관 시스템 및 이를 구비한 조수 시스템을 나타낸 계통도.Figure 2 is a system diagram showing a piping system and a tidal system having the same according to an embodiment of the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
100: 조수 시스템 110: 배관 시스템100: tide system 110: piping system
120: 엔진 130: 조수기120: engine 130: water tank
132: 입구 134: 출구132: entrance 134: exit
140: 유입관 142: 이송관140: inlet pipe 142: transfer pipe
144: 보조관 150: 펌프144: auxiliary pipe 150: pump
152: 예열기 154: 냉각기152: preheater 154: cooler
160: 배출관 170: 재순환관160: discharge pipe 170: recirculation pipe
180, 182: 온도 센서 190, 192: 컨트롤 밸브180, 182:
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KR101138369B1 (en) | 2012-04-26 |
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