KR20140048643A

KR20140048643A - 선박 냉각용 해수 배출장치

Info

Publication number: KR20140048643A
Application number: KR1020120114849A
Authority: KR
Inventors: 김석균
Original assignee: 현대중공업 주식회사
Priority date: 2012-10-16
Filing date: 2012-10-16
Publication date: 2014-04-24

Abstract

본 발명은 선박 냉각용 해수 배출장치에 관한 것으로, 그 목적은 선박 내부의 열원을 냉각시킨 해수를 선박의 외부로 배출함에 있어서 해수 배출관 용접 연결부 및 해수 배출관 자체의 부식을 방지할 수 있는 선박 냉각용 해수 배출장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 구성은 선박 내부에 배치된 열원을 냉각시키는 쿨링유닛을 경유한 해수를 배출하기 위한 해수 배출관; 그리고 상기 해수 배출관 상에 설치되어 상기 해수의 배출량을 조절하는 유량조절밸브를 포함하며,
상기 해수배출관은 상기 쿨링유닛과 연결되는 제1 배출관과, 일단은 상기 제1 배출관과 연결되고 타단은 선박의 외부 프레임과 용접되는 제2 배출관을 포함하고,
상기 제2 배출관은 제2 배출관 본체와, 상기 제2 배출관 본체의 내부에 구비되는 제2 부식방지 코팅층과, 상기 제2 배출관 본체와 상기 제2 부식방지 코팅층 사이에 채워지는 충전재를 갖는 특징으로 하는 선박 냉각용 해수 배출장치를 발명의 특징으로 한다.

Description

선박 냉각용 해수 배출장치{Apparatus for discharging seawater used for cooling ship}

본 발명은 해수배출장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 선박의 내부에 배치되는 열원을 냉각시킨 해수를 선박의 외부로 배출시키기 위한 선박 냉각용 해수 배출장치에 관한 것이다.

오늘날 산업의 발달과 시대 변화에 따라 선박의 규모도 점차 대형화, 고속화 되고 있는 추세이며, 이러한 선박의 기술적 변화에 부응하기 위하여서 부양성, 적재성, 이동성 등의 세가지 요소를 모두 만족시켜야 하는 것이다.

특히 선박에 사용되는 주기관 및 발전기 엔진 등 여러 가지 장비들이 유기적으로 연결되어 선박을 움직이게 되는데, 이들 여러가지 장비에서 발생하는 열을 효과적으로 냉각시키는 기술 또한 매우 중요하게 부각되고 있다.

만약 이러한 장비들에서 발생하는 열을 효과적으로 냉각시키지 못한다면, 주기관, 엔진 등의 심각한 고장을 초래할 수 있고, 해양에서 갑작스러운 엔진 정지나 폭발과 같은 큰 사고로 연결될 수 있기 때문에, 효과적이고 효율적인 냉각 장치 구성은 선박에 있어서 매우 필수적인 구성이라고 하겠다.

종래에 선박에서 사용되는 여러가지 기계 장비들을 냉각시키는 방법은 주로 온도가 낮은 해수를 선박 내부로 끌어올려 선박 내부의 기계 장비를 냉각시키는 것이었다.

그러나, 종래기술에서 사용되는 해수 배출관은 선박 외부 프레임과 연결되는 부위 또는 해수 배출관 자체가 상기 해수로 인한 부식이 발생하게 되는 문제가 있었다.

또한, 상기 해수 배출관이 부식에 아주 강한 티타늄 등으로 제작되는 경우에는 해수 배출관의 비용이 비싸지는 문제가 있었다.

대한민국 공개특허공보 10-2010-0029418(2010.03.17)

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 선박 내부의 열원을 냉각시킨 해수를 선박의 외부로 배출함에 있어서 해수 배출관 용접 연결부 및 해수 배출관 자체의 부식을 방지할 수 있는 선박 냉각용 해수 배출장치를 제공하는 데 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하고 종래의 결점을 제거하기 위한 과제를 수행하는 본 발명은 선박 내부에 배치된 열원을 냉각시키는 쿨링유닛을 경유한 해수를 배출하기 위한 해수 배출관; 그리고, 상기 해수 배출관 상에 설치되어 상기 해수의 배출량을 조절하는 유량조절밸브를 포함하며, 상기 해수배출관은 상기 쿨링유닛과 연결되는 제1 배출관과, 일단은 상기 제1 배출관과 연결되고 타단은 선박의 외부 프레임과 용접되는 제2 배출관을 포함하고, 상기 제2 배출관은 제2 배출관 본체와, 상기 제2 배출관 본체의 내부에 구비되는 제2 부식방지 코팅층과, 상기 제2 배출관 본체와 상기 제2 부식방지 코팅층 사이에 채워지는 충전재를 갖는 것을 특징으로 하는 선박 냉각용 해수 배출장치를 제공함으로써 달성된다.

본 발명은 바람직한 실시예로, 상기 제1 배출관은 제1 배출관 본체와, 상기 제1 배출관 본체의 내측면에 코팅된 제1 부식방지 코팅층을 가지며, 상기 제1 부식방지 코팅층은 폴리에틸렌 재질로 구성되며, 상기 제1 배출관 본체는 금속재질로 구성될 수 있다.

본 발명은 바람직한 실시예로, 상기 제2 부식방지 코팅층은 폴리에틸렌 재질로 구성되고, 상기 제2 배출관 본체는 금속재질로 구성되며, 상기 선박의 외부 프레임은 금속재질로 구비되어 상기 제2 배출관 본체의 외측면과 용접결합될 수 있다.

본 발명은 바람직한 실시예로, 상기 선박 냉각용 해수 배출장치는 상기 제1 배출관의 일단에 설치되는 제1 플랜지와, 상기 제2 배출관의 일단에 설치되어 상기 제1 플랜지와 결합되는 제2 플랜지와, 상기 제1 플랜지와 상기 제2 플랜지 사이에 배치되는 가스켓을 더 포함할 수 있다.

상기와 같이 본 발명은 선박 내부의 쿨링유닛을 경유한 해수를 배출하는 해수배출관의 내부에 부식방지 코팅층이 구비됨으로써 해수배출관 자체의 부식을 방지할 수 있다는 장점과,

상기 해수배출관이 제1 배출관과 제2 배출관을 포함하여 구성되고, 선박의 외부 프레임과 용접되는 상기 제2 배출관이 제2 배출관 본체, 충전재, 제2 부식방지 코팅층의 구조를 가지게 되어 상기 제2 배출관 본체가 상기 선박의 외부 프레임과 용접될 때 상기 제2 부식방지 코팅층의 손상을 방지함으로써 해수 배출관 용접 연결부의 부식을 방지할 수 있다는 장점을 가진 유용한 발명으로 산업상 그 이용이 크게 기대되는 발명인 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 선박 냉각용 해수 배출장치가 구비된 상태를 나타낸 도면이고,
도 2는 도 1의 해수배출장치의 제2 배출관이 선박의 외부 프레임에 용접된 상태를 나타낸 확대 단면도이다.

이하 본 발명의 실시 예인 구성과 그 작용을 첨부도면에 연계시켜 상세히 설명하면 다음과 같다. 또한 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.

도시된 바와 같이 본 발명의 선박 냉각용 해수 배출장치가 구비된 선박의 내부에는 상기 선박의 운전에 사용되는 엔진(20) 등과 같은 열원이 배치되고, 상기 엔진(20)을 냉각시키기 위한 쿨링유닛(30)이 구비된다.

상기 쿨링유닛(30)은 제1 연결관(21) 및 제2 연결관(23)을 통하여 상기 엔진(20)과 연결되고, 상기 쿨링유닛(30)에는 상기 선박 외부의 해수가 유입되는 해수 유입관(31) 구비되어 있다.

상기 해수에 의하여 상기 엔진(20)이 냉각되는 과정을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 상기 엔진(20)을 냉각시킨 후 데워진 제1 유체는 상기 제2 연결관(23)을 통하여 상기 쿨링유닛(30)으로 유입되고, 차가운 해수는 상기 해수 유입관(31)을 통하여 상기 쿨링유닛(30)으로 유입된다.

다음으로, 상기 제1 유체는 상기 쿨링유닛(30)에서 상기 해수와 열교환을 하면서 다시 차가워지게 되고, 차가워진 상기 제1 유체는 상기 제1 연결관(21)을 통하여 다시 상기 엔진(20)으로 유입되어 계속 순환한다.

다음으로, 상기 엔진(20)으로 유입된 제1 유체는 상기 엔진(20)을 냉각시키게 되고, 상기 쿨링유닛(30)에서의 열교환으로 인하여 데워진 상기 해수는 상기 선박용 해수배출장치를 통하여 상기 선박의 외부로 배출된다.

한편, 상기 선박용 해수배출장치는 상기 쿨링유닛(30)을 경유한 해수를 배출하기 위한 해수배출관(100)과, 상기 해수배출관(100) 상에 설치되어 상기 해수의 배출량을 조절하는 유량조절밸브(200)를 포함한다.

상기 해수배출관(100)은 상기 쿨링유닛(30)과 연결되는 제1 배출관(110)과, 일단은 상기 제1 배출관(110)과 연결되고 타단은 선박의 외부 프레임(10)과 용접되는 제2 배출관(150)을 포함한다.

또한, 상기 선박 냉각용 해수 배출장치는 상기 제1 배출관(110)의 일단에 설치되는 제1 플랜지(120)와, 상기 제2 배출관(150)의 일단에 설치되어 상기 제1 플랜지(120)와 결합되는 제2 플랜지(130)와, 상기 제1 플랜지(120)와 상기 제2 플랜지(130) 사이에 배치되는 가스켓(140)을 더 포함한다.

상기 제1 플랜지(120)와 상기 제2 플랜지(130)가 결합되면서 상기 제1 배출관(110)과 상기 제2 배출관(150)이 결합되고, 상기 제1 플랜지(120)와 상기 제2 플랜지(130) 사이의 상기 가스켓(140)이 압착되면서 해수의 누출을 방지하게 된다.

상기 제1 배출관(110)은 제1 배출관 본체(113)와, 상기 제1 배출관 본체(113)의 내측면에 코팅된 제1 부식방지 코팅층(111)을 가진다.

상기 제1 부식방지 코팅층(111)은 폴리에틸렌 재질로 구성되며, 상기 제1 배출관 본체(113)는 금속재질로 구성된다.

결과적으로, 해수가 상기 제1 배출관(110)을 경유하게 되더라도 상기 제1 배출관(110) 자체가 부식되지 않게 된다.

본 발명은 이에 한정되지 않고, 상기 제1 배출관(110)에는 상기 제1 부식방지 코팅층이 형성되지 않고, 상기 제1 배출관(110) 자체가 해수에 의한 부식이 방지될 수 있는 재질로 구성될 수도 있다.

상기 제2 배출관(150)은 제2 배출관 본체(155)와, 상기 제2 배출관 본체(155)의 내부에 구비되는 제2 부식방지 코팅층(151)과, 상기 제2 배출관 본체(155)와 상기 제2 부식방지 코팅층(151) 사이에 채워지는 충전재(153)를 갖는다.

상기 제2 부식방지 코팅층(151)은 폴리에틸렌 재질로 구성되고, 상기 제2 배출관 본체(155)는 금속재질로 구성되며, 상기 선박의 외부 프레임(10)은 금속재질로 구비되어 상기 제2 배출관 본체(155)의 외측면과 용접결합된다.

구체적으로, 상기 선박의 외부 프레임(10)의 외측면에는 상기 제2 배출관 본체(155)의 외측면과 용접되면서 제1 용접 연결부(W1)가 형성되고, 상기 선박의 외부 프레임(10)의 내측면에는 상기 제2 배출관 본체(155)의 외측면과 용접되면서 제2 용접 연결부(W2)가 형성된다.

이때, 상기 제2 배출관 본체(155)와 상기 제2 부식방지 코팅층(151)의 사이에는 상기 충전재(153)가 구비되어 있기 때문에 상기 제1 용접 연결부(W1) 및 상기 제2 용접 연결부(W2)에 용접을 위한 열이 가해지더라도 상기 제2 부식방지 코팅층(151)은 손상되지 않게 된다.

결과적으로, 상기 제2 배출관(150)의 내부에는 상기 제2 부식방지 코팅층(151)이 있기 때문에 해수로 인하여 상기 제2 배출관(150)의 부식이 발생하지 않게 되고, 상기 제2 배출관(150)의 외부, 즉 상기 제2 배출관 본체(155)는 금속재질로 되어 있기 때문에 상기 선박의 외부 프레임(10)과의 용접도 용이하게 할 수 있게 된다.

상기 충전재(153)로는 실리콘이 사용되지만, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 용접공정시 상기 제2 배출관 본체(155)에 가해지는 열이 상기 제2 부식방지 코팅층(151)으로 과도하게 전달되는 것을 차단할 수 있는 재질이면 어떠한 재료가 사용되어도 무방하다.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
(10) : 선박의 외부 프레임 (20) : 엔진
(30) : 쿨링유닛 (100) : 해수 배출관
(110) : 제1 배출관 (111) : 제1 부식방지 코팅층
(113) : 제1 배출관 본체 (120) : 제1 플랜지
(130) : 제2 플랜지 (140) : 가스켓
(150) : 제2 배출관 (151) : 제2 부식방지 코팅층
(153) : 충전재 (155) : 제2 배출관 본체
(200) : 유량조절밸브 (W1) : 제1 용접 연결부
(W2) : 제2 용접 연결부

Claims

선박 내부에 배치된 열원을 냉각시키는 쿨링유닛을 경유한 해수를 배출하기 위한 해수 배출관; 그리고,
상기 해수 배출관 상에 설치되어 상기 해수의 배출량을 조절하는 유량조절밸브를 포함하며,
상기 해수배출관은 상기 쿨링유닛과 연결되는 제1 배출관과, 일단은 상기 제1 배출관과 연결되고 타단은 선박의 외부 프레임과 용접되는 제2 배출관을 포함하고,
상기 제2 배출관은 제2 배출관 본체와, 상기 제2 배출관 본체의 내부에 구비되는 제2 부식방지 코팅층과, 상기 제2 배출관 본체와 상기 제2 부식방지 코팅층 사이에 채워지는 충전재를 갖는 것을 특징으로 하는 선박 냉각용 해수 배출장치.
청구항 1에 있어서,
상기 제1 배출관은 제1 배출관 본체와, 상기 제1 배출관 본체의 내측면에 코팅된 제1 부식방지 코팅층을 가지며, 상기 제1 부식방지 코팅층은 폴리에틸렌 재질로 구성되며, 상기 제1 배출관 본체는 금속재질로 구성되는 것을 특징으로 하는 선박 냉각용 해수 배출장치.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 제2 부식방지 코팅층은 폴리에틸렌 재질로 구성되고, 상기 제2 배출관 본체는 금속재질로 구성되며, 상기 선박의 외부 프레임은 금속재질로 구비되어 상기 제2 배출관 본체의 외측면과 용접결합되는 것을 특징으로 하는 선박 냉각용 해수 배출장치.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 제1 배출관의 일단에 설치되는 제1 플랜지와, 상기 제2 배출관의 일단에 설치되어 상기 제1 플랜지와 결합되는 제2 플랜지와, 상기 제1 플랜지와 상기 제2 플랜지 사이에 배치되는 가스켓을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 선박 냉각용 해수 배출장치.