KR20100127466A

KR20100127466A - 밸러스트 탱크 히팅 장치 및 방법

Info

Publication number: KR20100127466A
Application number: KR1020090045921A
Authority: KR
Inventors: 이상우; 조은엽
Original assignee: 대우조선해양 주식회사
Priority date: 2009-05-26
Filing date: 2009-05-26
Publication date: 2010-12-06

Abstract

본 발명은 밸러스트 탱크 히팅 장치 및 방법에 관한 것으로서, 밸러스트 탱크의 어름을 방지(anti-freezing)하기 위한 밸러스트 탱크의 히팅 장치 및 방법을 개선하여 경제적인 운용이 가능하며, 배관 설비 등을 간략하게 할 수 있는 밸러스트 탱크 히팅 장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 밸러스트 탱크 히팅 장치는 밸러스트 탱크를 갖는 선박의 밸러스트 탱크 히팅 장치에 있어서, 선외로부터 해수를 흡입하여 엔진룸을 통과하여 밸러스트 탱크로 공급하기 위한 해수 공급배관과, 상기 엔진룸에 설치되며 상기 해수 공급배관과 연결되어 열교환이 이루어지는 중앙 냉각기와, 상기 해수 공급배관으로 공급되는 해수 대부분은 해수공급배관을 통해 상기 밸러스트 탱크로 공급하고 이중 일부는 온도에 따라 상기 해수 히터로 공급하거나 바이패스 배관을 거쳐서 상기 해수 공급배관으로 직접 공급하는 바이패스부를 포함한다.

선박, 화물선박, 밸러스트, 탱크, 히팅, 엔진, 해수, 가열

Description

밸러스트 탱크 히팅 장치 및 방법 {BALLAST TANK HEATING APPARATUS AND SAME METHOD}

본 발명은 밸러스트 탱크 히팅 장치 및 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 단열용기로 이루어진 밸러스트 탱크의 어름을 방지(anti-freezing)하기 위한 밸러스트 탱크의 히팅 장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로, LNG 운반선, 유조선, 벌크선, 철광석 운반선의 등의 화물 선박에서, 밸러스트 탱크(ballast tank) 내에 채워지는 밸러스트 수(ballast water)는 화물의 선적 및 하역에 의해 선박의 무게중심이 변동되는 것을 최소화하여 안전한 항해가 가능하도록 돕는 것이다. 즉, 선박에 화물이 만재되면 밸러스트 탱크에 밸러스트 수를 채우지 않아도 선박의 무게중심이 해수면 아래에 위치하여 파도 등의 외력이 작용하여도 안전하게 항해할 수 있으나, 선적된 화물이 없는 경우에는 화물이 선적된 것과 동일하게 선박의 일정부분이 해수면 아래 위치하게 할 수 있도록 밸러스트 탱크에 밸러스트 수를 유입시켜 운항하도록 하고 있다.

특히, 화물로서 LNG, 원유, 철광석 등을 운반하는 선박의 경우, 화물 적재 공간의 공간을 이중으로 만들어 안쪽을 화물 탱크로 사용하고, 바깥쪽(즉, 해수와 접하는 쪽)을 밸러스트 탱크로 사용하도록 규정되어 있다. 이는 선박의 외부 충돌시 화물의 유출을 막음과 동시에 선박의 안전 운항을 위한 것이다.

이러한 밸러스트 탱크는 단열용기로 이루어져 있으며, 어름을 방지하기 위해 밸러스트 탱크 안에 히팅 코일(heating coils)을 설치하거나 에어 버블(air bubble)을 사용하여 어름을 방지하는 것이 일반적인 방법이다.

도 1과 도 2는 종래 기술에 따른 밸러스트 탱크의 히팅 장치를 도시한 개략 단면도 및 배관도이다. 도 1과 도 2를 참고하면, 아이스 클래스(ICE Class)가 적용되거나 극지방(arctic)을 운항하는 화물선박(10)의 바깥쪽(즉, 해수와 접하는 쪽)을 밸러스트 탱크(12)들이 배치되는데, 선박(10)의 길이방향을 따라 설치되는 복수의 격벽들에 의해 밀폐된 공간을 형성한다.

본 선박의 밸러스트 시스템(ballast system)은 선박(10)의 하부에는 해수를 흡입할 수 있는 흡입구(28)가 마련되고, 이 흡입구(28)로부터 유입된 해수는 딥웰 펌프(Deepwell pump)(30)에 의해 밸러스트 탱크(12)내에 설치된 공급배관(filling piping)(25)을 통해서 밸러스트 탱크(12)로 공급한다. 그리고 탱크(12)내에 설치된 딥웰 펌프(Deepwell pump)(30)로 밸러스트 탱크(12)내의 해수를 선외배출라인(26)을 통해서 선외로 배출한다.

일례로, 엔진을 냉각하기 위해서 설치된 중앙 냉각기(22)를 통과한 가열된 해수를 공급하기 위한 좌현측 밸러스트 탱크(12)들에 상응하는 좌현측 메인 해수공급배관(12a)가 선박(10)의 길이방향으로 배치되고, 우현측 밸러스트 탱크(12)들에 상응하는 우현측 메인 해수공급배관(12b)가 선박(10)의 길이방향으로 배치되는데, 본 발명에서는, 좌현측 메인 해수공급배관(12a)와 우현측 메인 해수공급배관(12b)가, 선박(10)의 폭방향 중심에서 좌우로 분리된 밸러스트 탱크(12)들 중 어느 한 쪽의 밸러스트 탱크들의 내부에 모두 배치된다.

또한, 엔진룸(20)에는 선외로부터 해수를 유입하기 위한 주 쿨링 해수펌프(Main cooling SW pump)(21) 및 이 펌프(21)에 의해 유입되는 해수와 열교환이 이루어지는 중앙 냉각기(22)가 사용되고, 이 중앙 냉각기(22)로부터 나오는 가열된 해수(Heated see water)를 해수 히터(SW heater)(24)를 거쳐서 해수공급배관(12a,12b)을 통해서 각 탱크(12) 안의 하부에 공급한다.

또한, 해수 히터(24)로부터 공급된 해수는 해수공급배관(12a,12b)을 통해서 각 밸러스트 탱크(12)의 하부로 가열된 해수를 공급하고, 각 밸러스트 탱크의 상부에 설치된 오버플로우라인(overflow line)(29)을 통과해서 선외배출라인(overboard discharge line)(26)을 통해 해수를 선외로 배출한다.

이와 같이, 종래에는 엔진룸(20)의 중앙 냉각기(22)로부터 나오는 가열된 해수를 해수 히터(24)를 통해서만 공급하므로, 운영의 유연성이 없고, 해수 히터(24)에서 계속적으로 스팀을 보내야 하므로 비경제적이다.

또한 종래에는 복잡한 내부 탱크 배관 설비가 필요하므로, 유지 및 관리가 용이하지 않고, 배관 설비의 설치작업도 어렵다. 또한, 각 탱크(12)의 선외 배출라인(26)을 통해서 선외로 배출되는 선외배출구(opening)(27)에는 구조적인 보강이 필요하다. 또한, 종래에는 각 탱크(12)안에 가열된 해수가 공급되고, 이 가열된 해수와 기존의 탱크 내 해수와 혼합되며, 그 혼합된 해수 중 온도가 높은 대부분의 해수는 탱크(12)의 상부로 모이고, 이를 상부에서 직접 선외로 배출시키는 방식으로 운영되고 있어 에너지효율 측면에서 비효율적이다. 또한, 종래에는 각 밸러스트 탱크(12)마다 딥웰 펌프(30)가 설치되어야 하며, 이로 인해 초기 투자비가 많이 드는 단점이 있다.

본 발명은 전술된 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 주쿨링 해수펌프를 통해서 공급된 해수는 엔진룸의 엔진을 냉각하기 위해서 설치된 중앙 냉각기를 통과하며 가열된 해수의 대부분은 해수 공급배관을 통해서 밸러스트 탱크로 공급되고, 공급된 해수 중 일부는 온도를 조절하여 공급하는 경제적인 운용이 가능하며, 공급된 해수만큼 밸러스트 탱크로부터 해수를 배출하여 엔진 룸으로부터 이 배출된 해수를 직접 선외로 배출하도록 하여 이를 위한 배관 설비 등을 간략하게 할 수 있는 밸러스트 탱크 히팅 장치 및 방법을 제공하는 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 밸러스트 탱크 히팅 장치는 밸러스트 탱크를 갖는 선박의 밸러스트 탱크 히팅 장치에 있어서, 선외로부터 해수를 흡입하여 엔진룸을 통과하여 밸러스트 탱크로 공급하기 위한 해수 공급배관과, 상기 엔진룸에 설치되며 상기 해수 공급배관과 연결되어 열교환이 이루어지는 중앙 냉각기와, 상기 해수 공급배관으로 공급되는 해수 중 일부를 우회하여 상기 밸러스트 탱크로 공급하되, 온도에 따라 해수 히터로 공급하거나 바이패스 배관을 지나서 상기 해수공급 배관의 후단으로 공급하는 바이패스부를 포함한다.

여기에서, 상기 바이패스부는 상기 바이패스 배관 후단의 해수 공급배관으로 공급되는 해수의 온도를 측정하기 위한 온도센서와, 상기 해수 공급배관에 설치되어 상기 온도센서에 측정된 상기 해수의 온도가 설정 온도 미만이면 상기 해수 히 터로 연결하고, 상기 해수의 온도가 설정 온도 이상이면 상기 바이패스 배관을 지나서 상기 해수공급배관으로 연결하는 온도제어밸브를 더 한다. 또한, 상기 해수 공급배관은 상기 밸러스트 탱크의 상부로 상기 해수를 공급하도록 설치될 수 있다. 또한, 상기 밸러스트 탱크의 하부에 연결되어 공급된 상기 해수만큼의 해수를 상기 엔진룸을 통해 선외로 배출하도록 설치된 해수 배출배관을 포함할 수 있다. 또한, 상기 밸러스트 탱크는 좌현측 밸러스트 탱크들과 우현측 밸러스트 탱크들로 구획되고, 상기 좌현특 밸러스트 탱크들과 상기 우현측 밸러스트 탱크 사이에 설치되어 항상 동일한 레벨을 유지시키는 레벨링 라인을 포함할 수 있다.

또한, 상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 밸러스트 탱크 히팅 방법은 밸러스트 탱크로 공급하는 해수의 온도가 설정 온도 이하일 경우에만 해수 히터에 의해 가열되어 공급되도록 한다.

또한, 상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 밸러스트 탱크 히팅 방법은 밸러스트 탱크의 상부로 가열된 해수를 공급하고, 상기 밸러스트 탱크의 하부에서 상기 밸러스트 탱크로 공급된 해수만큼의 해수를 배출한다.

또한, 상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 밸러스트 탱크 히팅 방법은 선외로부터 해수를 흡입하여 해수 공급배관을 통해 엔진룸을 통과하여 밸러스트 탱크로 공급하는 해수 공급단계와, 상기 해수 공급단계에서 상기 해수 공급배관으로 통과하는 해수 중 일부를 바이패스 배관으로 우회시키는 바이패스단계와, 상기 바이패스 배관 후단의 상기 해수 공급배관에 공급되는 해수의 온도를 측정하는 온도측정단계와, 상기 온도측정단계에서 측정된 해수의 온도에 따라 해수를 상기 해수 히터로 공급하거나 바이패스 배관을 지나서 상기 해수공급 배관으로 후단으로 공급되도록 제어하는 해수공급 제어단계를 포함한다.

또한, 상기 해수공급 제어단계는 온도에 따라 개폐방향이 바뀌는 온도제어밸브를 제어하여 상기 온도측정단계에서 측정된 해수의 온도가 설정 온도 미만이면 상기 해수공급 배관으로 공급되는 해수 중 일부를 상기 해수 히터로 공급하고, 상기 측정된 해수의 온도가 설정 온도 이상이면 상기 바이패스 배관을 상기 해수 공급배관의 후단에 연결할 수 있다. 또한, 상기 해수공급 제어단계는 상기 밸러스트 탱크의 상부로 상기 해수를 공급할 수 있다. 또한, 상기 밸러스트 탱크로 공급된 해수만큼 상기 밸러스트 탱크에서 해수를 배출하는 해수배출단계를 더 포함할 수 있다. 또한, 상기 해수배출단계는 상기 밸러스트 탱크의 하부에서 해수를 흡입하여 엔진룸을 통해 선외로 배출할 수 있다. 또한, 상기 해수공급 제어단계는 상기 밸러스트 탱크에 해수 공급되고 배출되는 과정에서 좌현측 밸러스트 탱크들과 우현측 밸러스트 탱크들의 레벨을 항상 일정하게 유지할 수 있다.

전술된 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 밸러스트 탱크 히팅 장치 및 방법은 주쿨링 해수펌프를 통해서 공급된 해수는 엔진룸의 중앙 냉각기로부터 나오는 가열된 해수를 일부 우회시킨 후, 해수공급 배관에서 온도를 감지하여 설정 온도 이하면 이 해수를 해수 히터를 통해 재 가열하여 밸러스트 탱크로 공급하고, 설정 온도 이상이면 바이패스 배관을 지나서 해수공급 배관을 통해 밸러스트 탱크로 바로 공급되도록 하여 경제적인 운용이 가능하다. 또한 본 발명은 가열된 해수는 각 탱크의 상부로 보내고, 상부로 공급된 해수만큼 각 탱크 안의 하부에서 차가운 해수를 흡입하여 해수 배출배관을 통해 엔진룸에서 선외로 배출할 수 있도록 할 수 있으며, 이에 따라 에너지 효율을 극대화시킬 수 있다. 또한, 본 선박의 밸러스트 시스템(ballast system)은 해수를 일반적으로 사용되는 엔진 룸에 설치된 밸러스트 펌프들을 이용하여 해수를 밸러스트 탱크에 공급과 배출을 할 수 있어 밸러스트 탱크안의 배관 설비 등을 간략하게 할 수 있어, 각 탱크마다 딥웰 펌프를 설치하지 않을 수 있어 초기 투자비 및 제조비용을 줄일 수 있다. 또한, 해수가 밸러스트 탱크에 공급되고 배출되는 과정에서 좌현측 밸러스트 탱크들과 우현측 밸러스트 탱크들의 레벨을 항상 일정하게 유지할 수 있어 선박의 안정성이 향상되고 일정한 흘수유지가 가능하다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 3과 도 4는 본 발명에 따른 밸러스트 탱크의 히팅 장치를 도시한 개략 단면도 및 배관도이고, 도 5는 도 4의 A부분의 확대도이다.

본 발명에 따른 밸러스트 탱크(52)의 히팅 장치는, 도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 아이스 클래스(ICE Class)가 적용되거나 극지방을 운항하는 선박(50)에 설치되며, 선체의 균형을 유지하기 위한 밸러스트 탱크(52)의 어름을 방지한다.

일례로, 선박(50)의 바깥쪽(즉, 해수와 접하는 쪽)을 밸러스트 탱크(52)들이 배치되는데,밸러스트 탱크(52)들은 선체(바닥과 측면)와 화물창 사이의 밀폐 공간에 설치되어 있다. 선체 바닥과 화물창 사이의 밀폐 공간에 선박(50)의 길이방향을 따라 복수의 폭방향 격벽(53)들이 설치됨으로써, 선박(50)의 바깥쪽에 길이방향으로 분리되어 구분된 복수의 밸러스트 탱크(52)들이 형성된다.

또한, 선박(50)의 길이방향으로 분리되어 구분된 복수의 밸러스트 탱크(52)들에서 선박(50)의 폭방향 중심에는 선박(50)의 길이방향을 따라 격벽(53)이 설치되어 있다. 이러한 길이방향 격벽(53)에 의해 밸러스트 탱크(52)들은 선박(50)의 폭방향 중심에서 좌우로 분리되어 좌현측 밸러스트 탱크(52)들과 우현측 밸러스트 탱크(52)들로 구분되어 있다.

또한, 선박(50)의 하부에는 유지보수작업을 용이하게 하기 위한 작업 통로인 파이프 덕트(54)가 형성될 수 있으며, 이 작업 통로(54)에는 각 탱크(52)와 연결된 배관의 개폐를 위한 밸브들이 설치될 수 있다.

도 4를 참고하면, 선박(50)의 내부로 해수를 유입할 수 있도록 펌프장치(56)를 갖는 시설(sea bay)(61)에 해수 공급배관(62)이 연결되며, 이 해수 공급배관(62)은 엔진룸(60)의 중앙 냉각기(64)와 연결되어 해수를 공급한다. 이를 위해 해수 공급배관(62)에는 해수를 흡입하여 펌핑하기 위해서 엔진 룸에 설치된 주쿨링해수 펌프(Main cooling SW pump)(65)를 이용할 수 있다.

그리고, 중앙 냉각기(64)를 통과한 해수는 대부분은 해수공급배관(62)을 통해서 밸러스트 탱크(52)로 공급된다.

한편, 해수공급배관(62)에는 해수의 일부를 우회시키기 위한 바이패스부가 연결될 수 있다. 이 바이패스부에 의해 우회된 일부의 해수는 온도에 따라서 해수 히터(64)로 공급되어 가열된 후, 해수 공급배관(62)을 통해 밸러스트 탱크(52)로 공급된다.

한편, 바이패스부로 우회된 해수는 온도에 따라 해수 공급배관(62)을 통해 밸러스트 탱크(52)로 바로 공급될 수 있다.

즉, 바이패스부는 해수 공급배관(62)으로 공급된 해수 중 일부는 해수의 온도가 설정 온도 미만이면 해수 히터(64)로 공급되도록 밸브를 제어하고, 해수의 온도가 설정 온도 이상이면 바이패스배관(74)을 거쳐서 해수 공급배관(62)으로 직접 공급되도록 밸브의 개폐를 제어한다.

이를 위해 바이패스부(70)는 해수 공급배관(62)과 해수 히터(64) 또는 바이패스 배관(74)과, 바이패스부 후단의 해수공급 배관(62)으로부터 공급되는 해수의 온도를 측정하기 위한 온도센서(Temperature sensor : TT)(72)를 포함한다. 또한 해수공급 배관(62)에 설치된 이 온도센서(72)에서 측정된 온도에 따라 밸브의 개폐가 제어되는 온도제어밸브를 포함한다.

여기서 온도제어밸브는 해수가 3방향에서 연결되는 3방향 온도제어밸브(3-way temperature control valve)(76)로 이루어지며, 온도센서(72)의 전단에 설치된다.

즉, 온도센서(72)에서 측정된 해수의 온도가 설정온도 미만이면, 3방향 온도제어밸브(76)가 해수 히터(66)와 연결되도록 개방되며, 이에 따라 우회된 일부의 해수는 해수 히터(64)로 공급되어 가열된 후, 밸러스트 탱크(52)로 공급된다.

한편, 온도센서(72)에서 측정된 해수의 온도가 설정온도 이상이면, 3방향 온도제어밸브(76)가 바이패스 배관(74)을 지나서 해수공급 배관을 통해 밸러스트 탱 크(52)와 직접 연결되도록 개방된다. 따라서, 바이패스 배관(74)로 우회된 일부의 해수는 해수공급 배관을 통해 밸러스트 탱크(52)로 바로 공급된다.

여기서, 해수의 설정온도는 대략 10도~20도 범위인 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 15도 내외일 수 있으며, 선박의 크기, 운항 조건 등에 따라 설정온도가 다르게 설정될 수 있다.

이와 같이, 바이패스부는 해수공급 배관(62)을 통해서 공급된 해수 중 일부는 해수의 온도에 따라 해수를 해수 히터(64)로 공급하거나 바이패스 배관(74)을 통해 우회한 후, 해수 공급배관(64)을 통해 밸러스트 탱크(52)로 바로 공급할 수 있다.

여기에서, 해수 공급배관(62)은 밸러스트 탱크(52)의 상부로 가열된 해수를 공급하도록 연결되는 것이 바람직하다.

또한, 각 탱크(52)의 상부로 공급된 가열된 해수만큼 각 탱크(52)의 하부에서 차가운 해수를 흡입하여 파이프 덕트(54)에 설치된 별도의 해수 배출배관(68)을 통해 엔진룸(60)으로 보내서 선외로 배출한다. 이와 같이, 본 발명은 각 탱크(52)의 상부로는 가열된 해수를 공급하고, 공급된 해수만큼 하부에서 차가운 해수를 빼내도록 배출되도록 하여 열에너지의 낭비를 최소화할 수 있다.

한편, 밸러스트 탱크(52)의 하부에 해수 배출배관(68)이 연결되며, 해수 공급배관(62)을 통해 가열된 해수가 공급된 만큼의 해수가 이 해수 배출배관(68)을 통해 엔진룸(60)에서 해수를 선외로 직접 배출할 수 있다.

이와 같이, 본 발명은 파이프 덕트(54)에 설치된 해수 배출배관(68)을 통해 해수를 엔진룸(60)으로 공급하여 선외로 배출하도록 이루어지며, 이에 따라 각 탱크(52)안에 선외배출구의 설치가 필요하지 않으며, 이에 따라 선외배출구의 보강을 위한 구조의 개선과 각 탱크(52)로 연결되는 복잡한 선외배출배관을 배열하지 않아도 된다.

한편, 본 발명은 밸러스트 탱크(52)에 해수가 공급되고 배출되는 과정에서 좌현측 밸러스트 탱크들과 우현측 밸러스트 탱크들의 사이에 레벨링 라인(55)이 설치될 수 있으며, 이 레벨링 라인(55)을 통해 좌현측 밸러스트 탱크들과 우현측 밸러스트 탱크들이 항상 동일한 레벨을 유지할 수 있다.

도 6은 본 발명에 따른 밸러스트 탱크 히팅 방법의 순서도로서, 도 6을 참고하여 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 선박(50)의 내부로 해수를 유입할 수 있도록 마련된 해수 체스터(Sea chest)나 시설(sea bay)(61)로부터 해수가 유입된다(S11 참조). 그리고, 이러한 해수 체스터(Sea chest)나 시설(sea bay)(61)에 연결된 해수 공급배관(62)은 해수를 흡입하여 엔진룸(60)의 중앙 냉각기(64)를 통과시켜 열교환이 이루어지도록 한다(S12 참조). 그리고, 중앙 냉각기(64)를 통과한 대부분의 해수는 해수공급 배관(62)을 통해서 밸러스트 탱크(52)로 공급되고, 이 중 일부는 바이패스부를 통해 우회시킨다(S13 참조).

그리고, 바이패스부에는 해수를 우회하기 위한 해수 공급배관에 설치된 온도센서(72)를 통해 해수의 온도를 측정한다(S14 참조).

이때, 온도센서(72)에서 측정된 해수의 온도가 설정 온도 미만이면, 해수공 급 배관(62)에서 공급된 해수 중 일부는 3방향 온도제어밸브(76)를 제어하여 해수 히터(66)와 연결되도록 한다(S15, S16 참조).

그리고, 해수공급 배관(62)을 통해 공급된 해수 중 일부는 해수히터(66)로 가열된 후, 해수 공급배관(62)을 통해 밸러스트 탱크(52)의 상부로 공급된다(S17 참조). 다음으로 밸러스트 탱크(52)로 해수가 공급되면, 이 밸러스트 탱크(52)의 하부에서 공급된 해수 만큼의 해수를 흡입하여 해수 배출배관(68)을 통해 엔진룸(60)으로 보내어 선외로 배출한다(S18 참조).

한편, 온도센서(72)에서 측정된 해수의 온도가 설정 온도 이상이면, 해수공급 배관(62)에서 공급된 해수 중 일부는 3방향 온도제어밸브(76)를 제어하여 바이패스 배관(74)을 통과하여 우회된 해수가 해수 공급배관을 통해 밸러스트 탱크(52)로 직접 연결되도록 한다(S15, S17 참조).

따라서, 중앙 냉각기(62)를 통과한 해수의 대부분은 해수공급배관(62)을 통해서 밸러스트 탱크(52)로 공급되고, 이 중 일부의 해수는 온도에 따라 해수 히터(66)를 거쳐 가열된 후 밸러스트 탱크(52)로 공급되거나 해수 히터(66)를 거치지 않고 바이패스 배관(74)을 거쳐서, 밸러스트 탱크(52)로 직접 공급될 수 있으며, 이에 따라 에너지 효율 및 경제성을 향상시킬 수 있다. 다음으로 밸러스트 탱크(52)로 해수가 상부로 공급되면, 이 밸러스트 탱크(52)의 하부에서 공급된 해수 만큼의 해수를 흡입하여 해수 배출배관(68)을 통해 엔진룸(60)으로 보내어 선외로 배출한다(S18 참조).

또한, 밸러스트 탱크(52)에 해수 공급되고 배출되는 과정에서 좌현측 밸러스 트 탱크(52)들과 우현측 밸러스트 탱크(52)들의 사이의 항상 동일한 레벨을 유지하기 위한 레벨링 라인(Leveling line)(55)을 이용한다.

이상의 본 발명은 상기에 기술된 실시예에 의해 한정되지 않고, 당업자들에 의해 다양한 변형 및 변경을 가져올 수 있으며, 이는 첨부된 청구항에서 정의되는 본 발명의 취지와 범위에 포함된다.

도 1은 종래 기술에 따른 밸러스트 탱크의 히팅 장치를 도시한 개략 단면도.

도 2는 종래 기술에 따른 밸러스트 탱크의 히팅 장치를 도시한 배관도.

도 3은 본 발명에 따른 밸러스트 탱크의 히팅 장치를 도시한 개략 단면도.

도 4는 본 발명에 따른 밸러스트 탱크의 히팅 장치를 도시한 배관도.

도 5는 도 4의 A부분의 확대도.

도 6은 본 발명에 따른 밸러스트 탱크 히팅 방법의 순서도.

Claims

밸러스트 탱크를 갖는 선박의 밸러스트 탱크 히팅 장치에 있어서,

선외로부터 해수를 흡입하여 엔진룸을 통과하여 밸러스트 탱크로 공급하기 위한 해수 공급배관과,

상기 엔진룸에 설치되며 상기 해수 공급배관과 연결되어 열교환이 이루어지는 중앙 냉각기와,

상기 해수 공급배관으로 공급되는 해수 중 일부를 우회하여 상기 밸러스트 탱크로 공급하되, 온도에 따라 해수 히터로 공급하거나 바이패스 배관을 지나서 상기 해수공급 배관의 후단으로 공급하는 바이패스부를 포함하는 것을 특징으로 하는 밸러스트 탱크 히팅 장치.
청구항 1에 있어서,

상기 바이패스부는 상기 바이패스 배관 후단의 해수 공급배관으로 공급되는 해수의 온도를 측정하기 위한 온도센서와,

상기 해수 공급배관에 설치되어 상기 온도센서에 측정된 상기 해수의 온도가 설정 온도 미만이면 상기 해수 히터로 연결하고, 상기 해수의 온도가 설정 온도 이상이면 상기 바이패스 배관을 지나서 상기 해수공급배관으로 연결하는 온도제어밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 밸러스트 탱크 히팅 장치.
청구항 1에 있어서,

상기 해수 공급배관은 상기 밸러스트 탱크의 상부로 상기 해수를 공급하도록 설치된 것을 특징으로 하는 밸러스트 탱크 히팅 장치.
청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,

상기 밸러스트 탱크의 하부에 연결되어 공급된 상기 해수만큼의 해수를 상기 엔진룸을 통해 선외로 배출하도록 설치된 해수 배출배관을 포함하는 것을 특징으로 하는 밸러스트 탱크 히팅 장치.
청구항 4에 있어서,

상기 밸러스트 탱크는 좌현측 밸러스트 탱크들과 우현측 밸러스트 탱크들로 구획되고,

상기 좌현특 밸러스트 탱크들과 상기 우현측 밸러스트 탱크 사이에 설치되어 항상 동일한 레벨을 유지시키는 레벨링 라인을 포함하는 것을 특징으로 하는 밸러스트 탱크 히팅 장치.
밸러스트 탱크로 공급하는 해수의 온도가 설정 온도 이하일 경우에만 해수 히터에 의해 가열되어 공급되도록 하는 것을 특징으로 하는 밸러스트 탱크 히팅 방법.
밸러스트 탱크의 상부로 가열된 해수를 공급하고, 상기 밸러스트 탱크의 하부에서 상기 밸러스트 탱크로 공급된 해수만큼의 해수를 배출하는 것을 특징으로 하는 밸러스트 탱크 히팅 방법.
선외로부터 해수를 흡입하여 해수 공급배관을 통해 엔진룸을 통과하여 밸러스트 탱크로 공급하는 해수 공급단계와,

상기 해수 공급단계에서 상기 해수 공급배관으로 통과하는 해수 중 일부를 바이패스 배관으로 우회시키는 바이패스단계와,

상기 바이패스 배관 후단의 상기 해수 공급배관에 공급되는 해수의 온도를 측정하는 온도측정단계와,

상기 온도측정단계에서 측정된 해수의 온도에 따라 해수를 상기 해수 히터로 공급하거나 바이패스 배관을 지나서 상기 해수공급 배관으로 후단으로 공급되도록 제어하는 해수공급 제어단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 밸러스트 탱크 히팅 방법.
청구항 8에 있어서,

상기 해수공급 제어단계는 온도에 따라 개폐방향이 바뀌는 온도제어밸브를 제어하여 상기 온도측정단계에서 측정된 해수의 온도가 설정 온도 미만이면 상기 해수공급 배관으로 공급되는 해수 중 일부를 상기 해수 히터로 공급하고, 상기 측정된 해수의 온도가 설정 온도 이상이면 상기 바이패스 배관을 상기 해수 공급배관 의 후단에 연결하는 것을 특징으로 하는 밸러스트 탱크 히팅 방법.
청구항 8에 있어서,

상기 해수공급 제어단계는 상기 밸러스트 탱크의 상부로 상기 해수를 공급하는 것을 특징으로 하는 밸러스트 탱크 히팅 방법.
청구항 8 내지 청구항 10 중 어느 한 항에 있어서,

상기 밸러스트 탱크로 공급된 해수만큼 상기 밸러스트 탱크에서 해수를 배출하는 해수배출단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 밸러스트 탱크 히팅 방법.
청구항 11에 있어서,

상기 해수배출단계는 상기 밸러스트 탱크의 하부에서 해수를 흡입하여 엔진룸을 통해 선외로 배출하는 것을 특징으로 하는 밸러스트 탱크 히팅 방법.
청구항 8 내지 청구항 10 중 어느 한 항에 있어서,

상기 해수공급 제어단계는 상기 밸러스트 탱크에 해수 공급되고 배출되는 과정에서 좌현측 밸러스트 탱크들과 우현측 밸러스트 탱크들의 레벨을 항상 일정하게 유지하는 것을 특징으로 하는 밸러스트 탱크 히팅 방법.