KR20110135447A

KR20110135447A - 선박 엔진룸의 통기장치

Info

Publication number: KR20110135447A
Application number: KR1020100055167A
Authority: KR
Inventors: 유동현; 김형균
Original assignee: 삼성중공업 주식회사
Priority date: 2010-06-11
Filing date: 2010-06-11
Publication date: 2011-12-19
Also published as: KR101185415B1

Abstract

본원발명은 극지방을 운항하는 선박에 있어서 선박의 엔진룸에 공기를 공급하는 선박 엔진룸의 통기장치에 외부의 차가운 공기를 가열하도록 가스방출파이프를 배치하도록 한 극지방을 운항하는 선박의 엔진룸 통기장치를 제공하는 것을 기술적 목적으로 한다.

Description

선박 엔진룸의 통기장치{VENTING APPARATUS OF SHIP ENGINE ROOM}

본 발명은 선박 엔진룸의 통기장치에 관한 것으로, 구체적으로는 극지방을 운항하는 선박의 엔진룸의 통기장치에 관한 것이다.

일반적으로 선박의 엔진룸은 구동시 상당한 열이 발생되고, 이렇게 발생된 열은 엔진의 정상구동을 저해하게 되는 원인이 된다. 따라서, 엔진룸의 내부는 항상 적정한 온도를 유지하도록 열교환을 수행하도록 설계되며, 특히 외부의 공기를 엔진룸으로 유입하는 것에 의해 상기 열교환을 수행하도록 설계된다.

선박의 엔진룸에 외부의 공기를 공급하기 위해 설치되는 장치가 통기장치이며, 이러한 통기장치는 일반적으로 선박의 엔진룸에 연결된 하우징의 내부에 외부의 공기를 유입하도록 하기 위한 팬(fan)이 설치되고, 상기 팬의 상부에는 상기 팬을 통해 외부의 공기가 유입되는 경우에 상기 팬의 구동에 의해 발생하는 과도한 소음을 흡음하기 위한 댐퍼(damper)가 설치되는 구성으로 형성된다.

상술한 바와 같이 형성되는 선박 엔진룸의 통기장치는 선박이 일반 해양의 경로를 운항하는 경우, 봄, 여름, 가을 및 겨울의 계절변화에 따른 외부의 온도조건의 차이가 크지 않기 때문에 상술한 바와 같은 구성만으로도 선박 엔진룸의 열교환을 적절히 수행할 수 있도록 외부공기를 공급하도록 하는 것이 가능하다.

그러나, 북극, 발트해 등과 같은 극지방을 운항하기 위해 투입되는 윈테리게이션(winterigation) 선박의 경우에는 외부의 공기가 영하 30℃ 내외의 극저온 기후 조건에서 운항을 해야 하기 때문에, 선박의 엔진 구동시 상기 통기장치를 통해 들어오는 외부의 공기의 온도가 너무 낮아 선박의 엔진룸의 열교환을 적절히 수행할 수 없게 되는 문제가 발생한다. 즉, 선박의 엔진룸에 열교환을 적절히 수행하기 위해서는 영상 10℃ 내외의 공기가 유입되는 것이 적절하나, 극지방의 경우에는 외부 공기 자체의 온도가 너무 낮기 때문에 이렇게 낮은 외부의 공기가 엔진룸에 직접적으로 유입되는 경우에는 오히려 엔진의 구동성능을 저하시키게 되는 문제를 발생시킨다. 또한, 차가운 공기가 선박의 엔진룸에 직접 유입되는 경우에는 기관실에서 작업하는 선원들의 작업조건이 원활하지 않다는 문제가 발생한다.

따라서, 현재는 이와 같은 문제를 해결하기 위해, 외부의 공기가 유입되는 통기장치의 공기유입구에 히팅수단을 설치하는 것에 의해 상술한 바와 같은 문제를 해결하고 있다.

그러나, 선박 엔진룸의 통기장치의 공기유입구에 별도의 히팅수단을 설치하기 위해서는 별도의 기술적 구성수단 및 이를 제어하기 위한 제어수단이 추가로 필요로 하게 된다는 문제가 있다.

따라서, 본 출원인은 상술한 바와 같은 별도의 히팅수단을 설치하는 것 없이, 상술한 바와 같은 기술적 문제를 해결할 수 있는 방안을 모색하게 되었다.

본원발명은 이와 같은 문제를 해소하기 위해 마련한 것으로, 본원발명의 목적은 극지방을 운항하는 선박의 엔진룸과 이에 연계되는 통기장치의 구성 및 배치를 효율적으로 개선하도록 하는 것에 의해 상술한 바와 같은 기술적 문제를 해결하도록 하는 극지방을 운항하는 선박의 엔진룸 통기장치를 제공하는 것을 기술적 목적으로 한다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본원발명의 선박 엔진룸의 통기장치는 선박의 엔진룸과 연통되어 형성되며, 외부의 공기가 유입되는 공기유입구가 형성되는 제1하우징; 상기 공기유입구를 통해 유입되는 외부 공기와 열교환하도록 상기 공기유입구 주변에 배치되며, 상기 선박의 엔진룸으로부터 발생하는 가스를 외부로 방출하도록 하는 가스방출파이프; 및 상기 가스방출파이프 후방에 배치되며, 상기 가스방출파이프를 지나 데워진 공기를 상기 선박의 엔진룸으로 공급하도록 팬부가 형성된 제2하우징;을 포함하여 구성된 것을 그 특징으로 한다.

본원발명에 따른 선박 엔진룸의 통기장치는 상기 공기유입구를 통해 유입되는 외부 공기와 직접적으로 접촉하는 가스방출파이프 부분이 절연물질이 제거된 것을 특징으로 한다.

본원발명에 따른 선박 엔진룸의 통기장치는 상기 공기유입구를 통해 유입되는 외부 공기와 직접적으로 접촉하는 가스방출파이프 부분은 외부 공기와의 접촉면적을 넓히기 위해 방열핀 또는 방열링이 설치된 것을 특징으로 한다.

본원발명에 따른 선박 엔진룸의 통기장치는 상기 공기유입구를 통해 유입되는 외부 공기와 상기 가스방출파이프 간에 열교환을 수행하도록 하는 열교환공간이 설계된 것을 특징으로 한다.

본원발명에 따른 선박 엔진룸의 통기장치의 상기 가스방출파이프는 복수개 이상으로 일렬로 배치되는 것을 특징으로 하며, 상기 제2하우징의 팬부의 상부에는 상기 팬부의 구동에 의해 발생하는 과도한 소음을 흡음하기 위한 댐퍼가 설치되는 것을 특징으로 한다.

상술한 본원발명의 목적은 이 기술분야에서 숙련된 당업자에 의해, 첨부된 도면을 참조하여 후술되는 본 발명의 바람직한 실시예로부터 더욱 명확해질 것이다.

상술한 바와 같이 구성된 본원발명의 극지방을 운항하는 선박 엔진룸의 통기장치는 단순히 선박의 엔진룸과 이에 연계되는 통기장치의 구성 변경 및 배치의 전환을 통하여 외부공기와의 열교환을 행할 수 있도록 함으로써, 종래 외부 공기를 데우기 위해 요구되었던 히팅수단 및 이를 제어하기 위한 제어수단의 사용의 필요성을 제거하였다는 점에 기술적 장점이 있다.

또한, 본원발명에 따른 극지방을 운항하는 선박 엔진룸의 통기장치는 종래 외부로 버려지던 폐열을 재사용하도록 함으로써, 에너지 절감을 가져오도록 하였다는 점에서도 기술적 장점이 있다.

또한, 본원발명에 따른 극지방을 운항하는 선박 엔진룸의 통기장치를 사용하는 것에 의해, 외부의 차가운 공기를 데워 기관실에 직접 공급하도록 함으로써 기관실에서 작업하는 선원의 작업환경의 개선을 가져오도록 하였다는 점에 기술적 장점이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 극지방을 운항하는 선박의 엔진룸 통기장치의 개략단면도이다.

본 발명에 따른 선박 엔진룸의 통기장치에 대한 구체적인 구성을 도면을 참고하여 아래에서 설명하기로 한다.

도 1에는 본 발명에 따른 선박 엔진룸의 통기장치에 대한 개략단면도가 도시되어 있는 바, 본 발명에 따른 선박 엔진룸의 통기장치는 선박의 엔진룸에 외부 공기를 공급하기 위한 장치로서, 본 발명은 상기 통기장치 내에 선박의 엔진룸에서 가스를 외부로 방출하도록 설계되는 가스방출파이프(160)를 통과하도록 배치하도록 하여 기존에 통기장치 내에서 외부에서 유입되는 공기를 데우기 위해 필요로 하였던 히팅수단의 필요성을 제거하도록 한 것을 그 특징으로 한다. 이하에서, 본 발명에 대한 구체적인 구성을 설명하도록 한다.

본 발명에 따른 선박 엔진룸의 통기장치는 선박의 엔진룸과 연통하는 제1하우징(100)이 설치되고, 상기 제1하우징(100)에는 외부의 공기가 유입되는 공기유입구(110)가 설치된다. 상기 공기유입구(110)의 주변에는 선박의 엔진룸에서 발생하는 가스를 외부로 방출하도록 하는 기능을 갖는 가스방출파이프(160)가 배치하도록 설계되는 바, 구체적으로 상기 가스방출파이프(160)는 상기 공기유입구(110)의 내측 주변에 배치하도록 설계되어 상기 공기유입구(160)를 통하여 유입되는 외부의 차가운 공기를 열교환을 통하여 데우도록 한다.

극지방의 경우에는 외부공기의 온도가 거의 영하 30℃ 내지 45℃에 이르기 때문에 상기 외부공기를 선박의 엔진룸에 직접적으로 공급하도록 하는 것은 엔진의 동작에 무리를 주게 되는 문제가 있다. 따라서, 상술한 바와 같이, 외부 공기가 유입되는 공기유입구(110)의 내측 주변에 상기 가스방출파이프(160)를 설치하도록 하는 것에 의해 상기 공기유입구(110)를 통해 유입되는 외부의 공기가 자연스럽게 상기 가스방출파이프(160)와의 열교환을 통하여 데워지도록 하는 위치에 상기 가스방출파이프(160)를 설치하도록 한다. 즉, 본 발명에 따른 상기 가스방출파이프(160)는 상기 공기유입구(110)를 통해 유입되는 외부의 공기와 적절하게 열교환을 수행할 수 있는 위치에 배치하도록 설계된다.

일반적으로, 선박의 엔진룸에서 배출되는 가스의 내부온도는 거의 250℃에 이르고, 또한 상기 가스를 배출하도록 형성되는 상기 가스방출파이프(160)의 표면온도는 거의 150℃에 이르기 때문에 상기 공기유입구(110)를 통해 유입되는 외부의 차가운 공기는 상기 가스방출파이프(160)와의 열교환을 통하게 되면 선박 엔진룸에서의 열교환을 수행하기 위해 요구되는 적절한 온도인 10℃까지 상승할 수 있게 된다. 한편, 선박의 엔진룸에서 필요로 하는 공기의 온도 또는 상기 통기장치에서 필요로하는 외부 공기의 양에 따라 상기 통기장치 내에 배치되는 가스방출파이프(160)의 수는 복수개 이상으로 배치될 수 있다. 한편, 상기 가스방출파이스(160)가 상기 통기장치 내에 복수개 이상으로 배치되는 경우에는 일렬로 배치하도록 하는 것에 의해 상기 공기유입구(110)를 통해 유입되는 외부의 공기와 적절한 열교환을 수행할 수 있도록 한다.

또한, 상기 공기유입구(110)를 통해 유입되는 외부의 차가운 공기와 직접적으로 접촉하게 되어 열교환을 수행하게 되는 가스방출파이프(160)의 열교환노출부(180)는 상기 외부 공기와의 적절한 접촉을 수행하도록 하기 위해, 종래 상기 가스방출파이프(160)를 덮도록 설계되는 절연부재(170)를 제거하도록 구성될 수 있고, 또한, 상기 가스방출파이프(160)의 열교환노출부(180)에는 상기 외부 공기와의 열교환 접촉면적을 늘리도록 하기 위해 방열핀(190)을 설치하도록 구성할 수 있다. 본 발명의 상기 일 실시예에서는 방열핀(190)을 설치하도록 하였으나, 방열링, 또는 열교환 면적의 증가 또는 효율의 향상을 가져올 수 있는 구성이라면 어떤 다른 구성으로 변경하는 것도 가능하다.

또한, 본 발명에 따른 가스방출파이프(160)는 상기 공기유입구(110)를 통해 유입되는 외부 공기와의 열교환을 적절히 수행하기 위해, 가스방출파이프(160) 내의 내부 열의 외부 방출을 보다 쉽게 행할 수 있도록 스테인레스 재질로 형성하는 것도 바람직하다.

한편, 상기 가스방출파이프(160)를 통해 데워진 공기는 팬부(130)가 형성된 제2하우징(120)의 팬유입구(150)를 통해 유입되어, 선박의 엔진룸으로 공급하도록 구성된다. 따라서, 상기 팬부(130)가 설치되어 있는 제2하우징(120)은 상기 가스방출파이프(160)의 내측에 배치되도록 설계된다. 한편, 상기 제2하우징(120)의 팬부(130)의 상부에는 댐퍼(140)가 설치되도록 설계되는 바, 상기 댐퍼(140)는 상기 팬부(130)의 동작에 따른 소음을 저감하도록 하는 기능을 행하며, 또한, 상기 팬유입구(150)를 통해 유입되는 공기의 유량을 조절할 수 있는 기능을 갖도록 설계하는 것이 가능하다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 선박 엔진룸의 통기장치는 극지방의 차가운 공기를 데우도록 하기 위해, 기존에 사용하였던 히팅수단을 설치하는 것 대신, 기존에 설치되었던 가스방출파이프(160)를 상기 통기장치 내에 배치하도록 하는 것에 의해 자연스러운 열교환의 수행을 가능하도록 하였다는 점에, 그 기술적 특징이 있다.

한편, 본 발명에 따른 선박 엔진룸의 통기장치 내에서의 열교환은 열교환공간부(200)에서 행해지게 되며, 따라서, 상기 열교환공간부(200) 외에서의 가스방출파이프(160)는 안전을 위해 절연물질(170)로 덮여있도록 구성된다. 구체적으로, 도 1에 도시되어 있는 바와 같이, 공기유입구(110)를 통해 유입된 외부 공기는 가스방출파이프(160)의 열교환노출부(180)와의 접촉을 통한 열교환을 통해 데워지게 되며, 이렇게 데워진 외부 공기는 팬유입구(150)를 통해 팬부(130)로 유입되어 선박의 엔진룸으로 공급된다. 상술한 바와 같은 열교환이 발생하게 되는 열교환공간부(200)는 필요에 따라 별도의 공간으로 형성하는 것도 가능하다.

이상에서의 서술은 특정의 실시예와 관련한 것으로, 청구범위에 의해 나타난 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 개조 및 변화가 가능하다는 것을 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.

100: 제1하우징 110: 공기유입구
120: 제2하우징 130: 팬부
140: 댐퍼 150: 팬유입구
160: 가스방출파이프 170: 절연부재
180: 열교환노출부 190: 방열핀
200: 열교환공간부

Claims

선박의 엔진룸과 연통되어 형성되며, 외부의 공기가 유입되는 공기유입구(110)가 형성되는 제1하우징(100);
상기 공기유입구(110)를 통해 유입되는 외부 공기와 열교환을 수행하도록 상기 공기유입구(110) 주변에 배치되며, 상기 선박의 엔진룸으로부터 발생하는 가스를 외부로 방출하도록 하는 가스방출파이프(160); 및
상기 가스방출파이프(160) 후방에 배치되며, 상기 가스방출파이프(160)를 지나 데워진 공기를 상기 선박의 엔진룸으로 공급하도록 하는 팬부(130)가 형성된 제2하우징(120);을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 선박 엔진룸의 통기장치.
제1항에 있어서,
상기 공기유입구(110)를 통해 유입되는 외부 공기와 직접적으로 접촉하는 가스방출파이프(160) 부분은 절연물질이 제거된 것을 특징으로 하는 선박 엔진룸의 통기장치.
제2항에 있어서,
상기 공기유입구(110)를 통해 유입되는 외부 공기와 직접적으로 접촉하는 가스방출파이프(160) 부분은 외부 공기와의 접촉면적을 넓히기 위해 방열핀(190)이 설치된 것을 특징으로 하는 선박 엔진룸의 통기장치.
제2항에 있어서,
상기 공기유입구(110)를 통해 유입되는 외부 공기와 직접적으로 접촉하는 가스방출파이프(160) 부분은 외부 공기와의 접촉면적을 넓히기 위해 방열링이 설치된 것을 특징으로 하는 선박 엔진룸의 통기장치.
제1항에 있어서,
상기 가스방출파이프(160)는 복수개 이상으로 일렬로 배치되는 것을 특징으로 하는 선박 엔진룸의 통기장치.
제1항에 있어서,
상기 공기유입구(110)를 통해 유입되는 외부 공기와 상기 가스방출파이프(160) 간에 열교환을 수행하도록 하는 열교환공간(200)이 설계된 것을 특징으로 하는 선박 엔진룸의 통기장치.
제1항에 있어서,
상기 제2하우징(120)의 팬부(130)의 상부에는 상기 팬부(130)의 구동에 의해 발생하는 과도한 소음을 흡음하기 위한 댐퍼(140)가 설치되는 것을 특징으로 하는 선박 엔진룸의 통기장치.