KR20160124945A - 선박용 디젤 엔진 시스템 및 그 제어방법 - Google Patents

선박용 디젤 엔진 시스템 및 그 제어방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20160124945A
KR20160124945A KR1020150055040A KR20150055040A KR20160124945A KR 20160124945 A KR20160124945 A KR 20160124945A KR 1020150055040 A KR1020150055040 A KR 1020150055040A KR 20150055040 A KR20150055040 A KR 20150055040A KR 20160124945 A KR20160124945 A KR 20160124945A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
fuel
injection pump
fuel injection
tank
engine
Prior art date
Application number
KR1020150055040A
Other languages
English (en)
Inventor
최영석
조영석
Original Assignee
현대중공업 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 현대중공업 주식회사 filed Critical 현대중공업 주식회사
Priority to KR1020150055040A priority Critical patent/KR20160124945A/ko
Publication of KR20160124945A publication Critical patent/KR20160124945A/ko

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D19/00Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • F02D19/06Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures peculiar to engines working with pluralities of fuels, e.g. alternatively with light and heavy fuel oil, other than engines indifferent to the fuel consumed
    • F02D19/0602Control of components of the fuel supply system
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D19/00Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • F02D19/06Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures peculiar to engines working with pluralities of fuels, e.g. alternatively with light and heavy fuel oil, other than engines indifferent to the fuel consumed
    • F02D19/0602Control of components of the fuel supply system
    • F02D19/0613Switch-over from one fuel to another
    • F02D19/0615Switch-over from one fuel to another being initiated by automatic means, e.g. based on engine or vehicle operating conditions
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D19/00Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • F02D19/06Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures peculiar to engines working with pluralities of fuels, e.g. alternatively with light and heavy fuel oil, other than engines indifferent to the fuel consumed
    • F02D19/0602Control of components of the fuel supply system
    • F02D19/0613Switch-over from one fuel to another
    • F02D19/0618Switch-over from one fuel to another depending on the engine's or vehicle's position, e.g. on/off road or proximity to a harbor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D19/00Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • F02D19/06Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures peculiar to engines working with pluralities of fuels, e.g. alternatively with light and heavy fuel oil, other than engines indifferent to the fuel consumed
    • F02D19/0639Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures peculiar to engines working with pluralities of fuels, e.g. alternatively with light and heavy fuel oil, other than engines indifferent to the fuel consumed characterised by the type of fuels
    • F02D19/0642Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures peculiar to engines working with pluralities of fuels, e.g. alternatively with light and heavy fuel oil, other than engines indifferent to the fuel consumed characterised by the type of fuels at least one fuel being gaseous, the other fuels being gaseous or liquid at standard conditions
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D19/00Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • F02D19/06Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures peculiar to engines working with pluralities of fuels, e.g. alternatively with light and heavy fuel oil, other than engines indifferent to the fuel consumed
    • F02D19/0663Details on the fuel supply system, e.g. tanks, valves, pipes, pumps, rails, injectors or mixers
    • F02D19/0665Tanks, e.g. multiple tanks
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D19/00Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • F02D19/06Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures peculiar to engines working with pluralities of fuels, e.g. alternatively with light and heavy fuel oil, other than engines indifferent to the fuel consumed
    • F02D19/0663Details on the fuel supply system, e.g. tanks, valves, pipes, pumps, rails, injectors or mixers
    • F02D19/0684High pressure fuel injection systems; Details on pumps, rails or the arrangement of valves in the fuel supply and return systems
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/30Use of alternative fuels, e.g. biofuels
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T70/00Maritime or waterways transport
    • Y02T70/50Measures to reduce greenhouse gas emissions related to the propulsion system
    • Y02T70/5218Less carbon-intensive fuels, e.g. natural gas, biofuels

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)

Abstract

선박용 디젤 엔진 시스템 및 그 제어방법이 개시된다. 본 발명에 따른 선박용 디젤 엔진 시스템 및 그 제어방법은, 엔진이 구동 대기 상태이고, 연료분사펌프로 공급되는 연료가 MDO 또는 MGO이면, 연료분사펌프로 MDO 또는 MGO를 공급하는 제2연료공급펌프가 정지되므로, 연료분사펌프로 MDO 또는 MGO가 공급되지 않는다. 그러면, 엔진이 구동 대기 상태일 때, 연료분사펌프의 일측으로 드레인되어 버려지는 MDO 또는 MGO가 없으므로, 에너지가 절감되는 효과가 있을 수 있다.

Description

선박용 디젤 엔진 시스템 및 그 제어방법 {MARINE ENGINE SYSTEM AND METHOD FOR CONTROLLING THE SAME}
본 발명은 2종류 이상의 연료를 선택적으로 공급받아 구동하는 선박용 디젤 엔진 시스템 및 그 제어방법에 관한 것이다.
선박용 디젤 엔진의 연료로는 유황 함량이 높고 점도가 높은 HFO(Heavy Fuel Oil)가 많이 사용된다. 그러나, 각 국가의 법규 또는 해상의 각 지역별로 정해진 규칙 등에 의하여, 선박이 특별한 지역에 입항하거나 특별한 지역을 항해하는 경우에는, 엔진의 연료로 유황 함량이 낮고 점도가 낮은 MDO(Marine Diesel Oil) 또는 MGO(Marine Gas Oil)를 사용하여야 한다.
일반적으로, 선박용 디젤 엔진 시스템은 HFO(Heavy Fuel Oil)를 저장하는 제1탱크와 MDO 또는 MGO를 저장하는 제2탱크를 포함한다. 상기 제1탱크와 상기 제2탱크의 연료는 연료공급펌프에 의하여 선택적으로 연료분사펌프로 공급되며, 상기 연료분사펌프는 연료를 소정 압력으로 압축하여 엔진의 연소실로 분사한다.
선박용 디젤 엔진 시스템은, 엔진 시스템에 전원이 온(On)되어 상기 엔진이 구동 대기 상태가 되면, 상기 연료공급펌프에서 상기 연료분사펌프로 연료로 공급한다. 상기 연료공급펌프에서 상기 연료분사펌프로 공급된 연료는, 상기 엔진이 구동 대기 상태인 경우에는 상기 연료분사펌프의 일측으로 드레인(Drain)되고, 상기 엔진이 구동 상태인 경우에는 대부분이 상기 엔진의 연소실로 분사되고 미량은 상기 연료분사펌프의 일측으로 드레인 된다.
상기 연료분사펌프에는 배럴과 플런저가 설치되며, 상기 플런저의 일측은 상기 배럴의 내부에 직선왕복운가능하게 설치된다. 이때, 상기 연료분사펌프에는 윤활유가 주입되는데, 윤활유는 상기 배럴과 상기 플런저를 포함한 부품들이 상호 마찰하고, 마모되는 것을 감소시킨다.
상기 엔진이 구동 또는 구동 대기 상태이면서 HFO 모드인 경우에는, HFO의 점도가 높으므로 상기 연료분사펌프의 일측으로 드레인되는 HFO에는 윤활유가 섞여 있다. 그러나, 상기 엔진이 구동 또는 구동 대기 상태이면서 MDO 또는 MGO 모드인 경우에는, MDO 또는 MGO의 점도가 윤활유에 비하여 굉장히 낮으므로, 상기 연료분사펌프의 일측으로 드레인되는 MDO 또는 MGO에는 윤활유가 거의 묻어 있지 않다.
종래의 선박용 디젤 엔진 시스템은, 상기 연료분사펌프의 일측으로 드레인된 윤활유가 섞인 HFO 뿐만 아니라, 윤활유가 거의 묻어 있지 않은 MDO 또는 MGO도 수거탱크에 수거한다. 즉, 종래의 선박용 디젤 엔진 시스템은, 상기 엔진이 구동 또는 구동 대기 상태인 경우, HFO 모드이거나, MDO 또는 MGO 모드에 관계 없이, 상기 연료분사펌프의 일측으로 드레인되는 연료를 수거탱크에 수거하여 처리하므로, 에너지가 낭비되는 단점이 있다.
본 발명의 목적은 상기와 같은 종래 기술의 모든 문제점들을 해결할 수 있는 선박용 디젤 엔진 시스템 및 그 제어방법을 제공하는 것일 수 있다.
본 발명의 다른 목적은 에너지를 절약할 수 있는 선박용 디젤 엔진 시스템 및 그 제어방법을 제공하는 것일 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 선박용 디젤 엔진 시스템은, HFO(Heavy Fuel Oil)가 저장된 제1탱크; MDO(Marine Diesel Oil) 또는 MGO(Marine Gas Oil)가 저장된 제2탱크; 상기 제1탱크의 연료 또는 상기 제2탱크의 연료를 선택적으로 공급받아, 엔진이 구동 상태이면 공급된 연료를 상기 엔진의 연소실로 분사하고, 상기 엔진이 구동 대기 상태이면 상기 제1탱크의 연료만 공급받는 연료분사펌프; 상기 제1탱크와 상기 연료분사펌프 사이 및 상기 제2탱크와 상기 연료분사펌프 사이에 각각 설치되어 연료를 상기 연료분사펌프로 공급하는 제1연료공급펌프 및 제2연료공급펌프; 상기 연료분사펌프로 유입되어 드레인되는 상기 제1탱크의 연료를 수거하는 수거탱크를 포함하며, 상기 엔진이 구동 대기 상태이면서 MDO 또는 MGO 모드이면 상기 제2연료공급펌프는 정지할 수 있다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 선박용 디젤 엔진 시스템의 제어방법은, 엔진의 상태를 판단하여, 상기 엔진이 구동 대기 상태이면 상기 엔진의 연료의 모드를 판단하고, 상기 엔진이 구동 상태이면 상기 연료분사펌프로 유입된 연료를 압축하여 상기 엔진의 연소실로 분사하는 단계; 상기 엔진이 구동 대기 상태이고, 연료의 모드가 제1탱크에 저장된 HFO(Heavy Fuel Oil)를 사용하는 모드이면, 상기 제1탱크의 연료를 상기 연료분사펌프로 유입시키기 위한 제1연료공급펌프를 가동하고, 상기 연료분사펌프로 유입된 상기 제1탱크의 연료를 상기 연료분사펌프의 일측으로 드레인시켜 수거하는 단계; 상기 엔진이 구동 대기 상태이고, 연료의 모드가 제2탱크에 저장된 MDO(Marine Diesel Oil) 또는 MGO(Marine Gas Oil)를 사용하는 모드이면, 상기 제2탱크의 연료를 상기 연료분사펌프로 유입시키기 위한 제2연료공급펌프를 정지시키는 단계를 수행할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 선박용 엔진 시스템 및 그 제어방법은, 엔진이 구동 대기 상태이고, 연료분사펌프로 공급되는 연료가 MDO 또는 MGO이면, 연료분사펌프로 MDO 또는 MGO를 공급하는 제2연료공급펌프가 정지되므로, 연료분사펌프로 MDO 또는 MGO가 공급되지 않는다. 그러면, 엔진이 구동 대기 상태일 때, 연료분사펌프의 일측으로 드레인되어 버려지는 MDO 또는 MGO가 없으므로, 에너지가 절감되는 효과가 있을 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박용 디젤 엔진 시스템의 구성을 보인 도.
도 2는 도 1에 도시된 연료분사펌프의 구성을 보인 단면도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박용 디젤 엔진 시스템의 제어방법을 보인 흐름도.
본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다.
한편, 본 명세서에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 정의하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다.
"포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
"적어도 하나"의 용어는 하나 이상의 관련 항목으로부터 제시 가능한 모든 조합을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어, "제1항목, 제2항목 및 제3항목 중에서 적어도 하나"의 의미는 제1항목, 제2항목 또는 제3항목 각각 뿐만 아니라 제1항목, 제2항목 및 제3항목 중에서 2개 이상으로부터 제시될 수 있는 모든 항목의 조합을 의미한다.
"위에"라는 용어는 어떤 구성이 다른 구성의 바로 상면에 형성되는 경우 뿐만 아니라 이들 구성들 사이에 제3의 구성이 개재되는 경우까지 포함하는 것을 의미한다.
이하에서는, 본 발명의 실시예에 따른 선박용 디젤 엔진 시스템 및 그 제어방법에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
먼저, 본 발명의 실시예에 따른 선박용 디젤 엔진 시스템(100)에 대하여 도 1 및 도 2를 참조하여 설명한다. 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박용 디젤 엔진 시스템의 구성을 보인 도이고, 도 2는 도 1에 도시된 연료분사펌프의 구성을 보인 단면도이다.
도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 선박용 디젤 엔진 시스템(100)은 상이한 종류의 연료가 저장되는 제1탱크(111) 및 제2탱크(115)를 포함할 수 있다. 제1탱크(111)에는 유황 함량이 높고 점도가 높은 HFO(Heavy Fuel Oil)가 저장될 수 있고, 제2탱크(115)에는 유황 함량이 낮고 점도가 낮은 MDO(Marine Diesel Oil) 또는 MGO(Marine Gas Oil)가 저장될 수 있다.
제1탱크(111) 및 제2탱크(115)의 연료는 제1연료공급펌프(121) 및 제2연료공급펌프(125)에 의하여 연료분사펌프(130)로 각각 공급될 수 있다. 이때, 제1연료공급펌프(121)에서 연료분사펌프(130)로 연료가 공급되는 경우에는 제2연료공급펌프(125)에서 연료분사펌프(130)로 연료가 공급되지 않고, 제1연료공급펌프(121)에서 연료분사펌프(130)로 연료가 공급되지 않는 경우에는 제2연료공급펌프(125)에서 연료분사펌프(130)로 연료가 공급될 수 있다. 즉, 제1연료공급펌프(121)와 제2연료공급펌프(125)는 연료를 연료분사펌프(130)로 선택적으로 공급될 수 있다.
연료분사펌프(130)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 하우징(131), 하우징(131)의 내부 중간 및 상측 부위에 설치된 배럴(Barrel)(133)을 포함할 수 있다. 배럴(133)의 내부에는 배럴(133)의 길이방향을 따라 운동로(133a)가 형성될 수 있고, 운동로(133a)의 하단부는 배럴(133)의 하부 외측과 연통될 수 있다.
배럴(133)의 측면에는 제1탱크(111) 또는 제2탱크(115)의 연료를 운동로(133a)로 유입하기 위한 스필포트(Spill Port)(133b)가 형성될 수 있고, 상단부측에는 운동로(133a)에서 가압(加壓)된 연료를 상기 엔진의 연소실측으로 분사하기 분사포트(133c)가 형성될 수 있다. 하우징(131)에는 스필포트(133b)가 형성된 하우징(131)과 배럴(133) 사이의 공간으로 연료를 공급하는 위한 유입공(미도시)이 형성될 수 있음은 당연하다.
운동로(133a)에는 플런저(135)의 상부측이 삽입되어 승강가능하게 설치될 수 있고, 플런저(135)의 상단면(上端面) 상측에 위치된 운동로(133a)의 부위는 연료가 유입되어 가압되는 압력실(133aa)일 수 있다. 그러므로, 플런저(135)의 하강에 의하여 플런저(135)의 상단면(上端面)이 스필포트(133b)의 하측에 위치되면, 연료가 압력실(133aa)로 유입될 수 있고, 플런저(135)의 상승에 의하여 플런저(135)의 상단면(上端面)이 스필포트(133b)를 통과하여 스필포트(133b)의 상측에 위치되는 순간부터 압력실(133aa)의 연료가 가압될 수 있다. 즉, 연료는 압력실(133aa)에서 가압되어 상기 엔진의 연소실(140)로 분사될 수 있다.
하우징(131)의 내부에는 배럴(131)과 플런저(135)를 포함한 부품들이 상호 마찰 및 마모되는 것을 감소시키기 위한 점도가 높은 윤활유가 주입될 수 있고, 연료분사펌프(130)는 연료를 공급받아 엔진의 연소실(140)로 분사하거나, 일측으로 드레인(Drain)시킬 수 있다.
본 실시예에 따른 엔진 시스템(100)에 전원이 온(On) 된 후, 상기 엔진이 구동 상태가 되면, 연료의 종류에 관계 없이, 연료분사펌프(130)는 공급된 연료의 대부분을 소정 압력으로 압축하여 연소실(140)로 분사할 수 있고, 미량의 연료는 일측으로 드레인할 수 있다. 이때, 연료분사펌프(130)의 일측으로 드레인되는 연료가 HFO이면 수거탱크(117)에 수거되고, MDO 또는 MCO 이면 제2탱크(115)로 재유입될 수 있다.
그리고, 본 실시예에 따른 엔진 시스템(100)에 전원이 온(On) 되어 상기 엔진이 구동 대기 상태가 되면, 연료의 종류에 따라 연료분사펌프(130)로 연료를 공급할 수 있고, 공급하지 않을 수 있다.
더 구체적으로 설명하면, 선박용 디젤 엔진의 연료로는 HFO가 많이 사용되나, 각 국가의 법규 또는 해상의 각 지역별로 정해진 규칙 등에 의하여, 선박이 특별한 지역에 입항하거나 특별한 지역을 항해하는 경우에는, 엔진의 연료로 MDO 또는 MGO를 사용하여야 한다.
HFO는 점도가 높으므로, HFO를 용이하게 연료분사펌프(130)로 공급하고, HFO가 용이하게 연료분사펌프(130)에서 상기 엔진의 연소실로 분사될 수 있도록, HFO를 소정 온도로 가열하여 연료분사펌프(130)로 공급한다. 즉, HFO를 연료로 사용하기 위해서는 HFO를 가열하는 사전 작업 등이 필요하므로, 상기 엔진이 구동 대기 상태이고, 연료의 모드가 HFO일 경우에는 제1연료공급펌프(121)를 가동시켜 연료분사펌프(130)로 HFO로 공급하여야 한다. 그러면, 가열되었다고 하더라도 상대적으로 점도가 높은, 연료분사펌프(130)로 유입된, HFO에 윤활유가 섞이게 되므로, 윤활유가 섞인 HFO는 사용할 수 없다. 이러한 이유로, 상기 엔진이 구동 대기 상태이고, 연료의 모드가 HFO이면, 가열된 HFO가 연료분사펌프(130)로 공급된 후, 연료분사펌프(130)의 일측으로 드레인된다. 그리고, 드레인된 윤활유가 섞인 HFO는 수거탱크(117)에 수거된다.
그러나, 상기 엔진이 구동 대기 상태이고, 연료의 모드가 MDO 또는 MGO일 경우에는, MDO 또는 MGO의 점도가 낮으므로 MDO 또는 MGO를 가열할 필요가 없다. 그러면, 상기 엔진이 구동 대기 상태일 경우, MDO 또는 MGO를 연료분사펌프(130)로 공급할 필요가 없으므로, 제2연료공급펌프(125)는 가동하지 않는다. 제2연료공급펌프(125)가 가동하지 않으므로 인하여, 연료분사펌프(130)로 MDO 또는 MGO가 공급되지 않으며, 이로 인해 연료분사펌프(130)의 일측으로 MDO 또는 MGO가 드레인되지 않는다.
MDO 또는 MGO 모드에서, 상기 엔진이 구동 대기 상태에서 구동 상태로 전환되면, 제2연료공급펌프(125)는 가동하여 연료분사펌프(130)로 MDO 또는 MGO를 공급한다. 그러면, 연료분사펌프(130)로 유입된 대부분의 MDO 또는 MGO는 상기 엔진의 연소실로 분사되고, 미량의 MDO 또는 MGO는 제2탱크(115)로 재유입되어 사용된다.
본 실시예에 따른 선박용 디젤 엔진 시스템의 제어방법을 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명한다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박용 디젤 엔진 시스템의 제어방법을 보인 흐름도이다.
도시된 바와 같이, 단계(S110)에서는 상기 엔진의 상태를 판단할 수 있다. 이때, 단계(S110)에서는 상기 엔진이 구동 중인지, 구동 대기 중인지의 여부를 판단할 수 있다. 그리하여, 상기 엔진이 구동중이면, 연료분사펌프(130)는 공급된 제1탱크(111)의 연료 또는 제2탱크(115)의 연료를 소정 압력으로 압축하여 상기 엔진의 연소실(140)로 분사하는 단계(S120)를 수행할 수 있다.
연료분사펌프(130)에서 연소실(140)로 분사되는 연료가 제1탱크(111)의 HFO이면, 대부분의 HFO는 연소실(140)로 분사되고, 미량의 HFO는 연료분사펌프(130)의 일측으로 드레인되어 수거탱크(117)에 수거될 수 있다. 그리고, 연료분사펌프(130)에서 연소실(140)로 분사되는 연료가 제2탱크(121)의 MDO 또는 MGO이면, 대부분의 MDO 또는 MGO는 연소실(140)로 분사되고, 미량의 MDO 또는 MGO는 연료분사펌프(130)의 일측으로 드레인되어 제2탱크(115)로 재유입되어 사용될 수 있다.
그리고, 상기 엔진이 구동 대기중이면, 상기 엔진의 연료의 모드를 판단하는 단계(S130)를 수행할 수 있다.
상기 엔진이 구동 대기중인 상태에서, 상기 엔진의 연료의 모드가 제1탱크(111)에 저장된 HFO를 사용하는 모드이면, 제1연료공급펌프(121)가 가동하여 제1탱크(111)의 HFO를 연료분사펌프(130)로 공급하는 단계(S141)를 수행하고, 연료분사펌프(130)로 공급된 HFO를 연료분사펌프(130)의 일측으로 드레인시켜서 수거탱크(117)에 수거하는 단계(S145)를 수행할 수 있다.
HFO는 점도가 높으므로, 연료분사펌프(130)에서 드레인되는 HFO에는 윤활유가 섞여있다. 따라서, 연료분사펌프(130)에서 드레인되는 HFO는 재사용할 수 없으므로, 별로도 수거하여 적절하게 처리한다.
그리고, 상기 엔진이 구동 대기중인 상태에서, 상기 엔진의 연료의 모드가 제2탱크(115)에 저장된 MDO 또는 MGO를 사용하는 모드이면, 제2연료공급펌프(125)를 정지시키는 단계(S150)를 수행할 수 있다. 그러면, 연료분사펌프(130)로 연료가 공급되지 않으므로, 연료분사펌프(130)의 일측으로 연료가 드레인되지 않는다.
본 실시예에 따른 선박용 디젤 엔진 시스템 및 그 제어방법은 상기 엔진이 구동 대기 상태이고, 연료분사펌프(130)로 공급되는 연료가 MDO 또는 MGO이면, 연료분사펌프(130)로 MDO 또는 MGO를 공급하는 제2연료공급펌프(125)가 정지되므로, 연료분사펌프(130)로 MDO 또는 MGO가 공급되지 않는다. 그러면, 상기 엔진이 구동 대기 상태일 때, 연료분사펌프(130)의 일측으로 드레인되어 버려지는 MDO 또는 MGO가 없으므로, 에너지가 절감될 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
111: 제1탱크
115: 제2탱크
121: 제1연료공급펌프
125: 제2연료공급펌프
130: 연료분사펌프
140: 연소실

Claims (4)

  1. HFO(Heavy Fuel Oil)가 저장된 제1탱크;
    MDO(Marine Diesel Oil) 또는 MGO(Marine Gas Oil)가 저장된 제2탱크;
    상기 제1탱크의 연료 또는 상기 제2탱크의 연료를 선택적으로 공급받아, 엔진이 구동 상태이면 유입된 연료를 상기 엔진의 연소실로 분사하고, 상기 엔진이 구동 대기 상태이면 상기 제1탱크의 연료만 공급받는 연료분사펌프;
    상기 제1탱크와 상기 연료분사펌프 사이 및 상기 제2탱크와 상기 연료분사펌프 사이에 각각 설치되어 연료를 상기 연료분사펌프로 공급하는 제1연료공급펌프 및 제2연료공급펌프;
    상기 연료분사펌프로 유입되어 드레인되는 상기 제1탱크의 연료를 수거하는 수거탱크를 포함하며,
    상기 엔진이 구동 대기 상태이면서 MDO 또는 MGO 모드이면 상기 제2연료공급펌프는 정지하는 것을 특징으로 하는 선박용 디젤 엔진 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 엔진이 구동 상태이면서 MDO 또는 MGO 모드이면, 상기 연료분사펌프로 유입된 대부분의 MDO 또는 MGO는 상기 엔진의 연소실로 분사되고, 미량의 MDO 또는 MGO는 상기 연료분사펌프의 일측으로 드레인되어 상기 제2탱크로 재유입되는 것을 특징으로 하는 선박용 디젤 엔진 시스템.
  3. 엔진의 상태를 판단하여, 상기 엔진이 구동 대기 상태이면 상기 엔진의 연료의 모드를 판단하고, 상기 엔진이 구동 상태이면 상기 연료분사펌프로 유입된 연료를 압축하여 상기 엔진의 연소실로 분사하는 단계;
    상기 엔진이 구동 대기 상태이고, 연료의 모드가 제1탱크에 저장된 HFO(Heavy Fuel Oil)를 사용하는 모드이면, 상기 제1탱크의 연료를 상기 연료분사펌프로 유입시키기 위한 제1연료공급펌프를 가동하고, 상기 연료분사펌프로 유입된 상기 제1탱크의 연료를 상기 연료분사펌프의 일측으로 드레인시켜 수거하는 단계;
    상기 엔진이 구동 대기 상태이고, 연료의 모드가 제2탱크에 저장된 MDO(Marine Diesel Oil) 또는 MGO(Marine Gas Oil)를 사용하는 모드이면, 상기 제2탱크의 연료를 상기 연료분사펌프로 유입시키기 위한 제2연료공급펌프를 정지시키는 단계를 수행하는 것을 특징으로 하는 선박용 디젤 엔진 시스템의 제어방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 엔진이 구동 상태이면서 HFO 모드이면, 상기 연료분사펌프로 유입된 대부분의 HFO 상기 엔진의 연소실로 분사되고, 미량의 HFO는 상기 연료분사펌프의 일측으로 드레인되어 수거되며,
    상기 엔진이 구동 상태이면서 MDO 또는 MGO 모드이면, 상기 연료분사펌프로 유입된 대부분의 MDO 또는 MGO는 상기 엔진의 연소실로 분사되고, 미량의 MDO 또는 MGO는 상기 연료분사펌프의 일측으로 드레인되어 상기 제2탱크로 재유입되는 것을 특징으로 하는 선박용 디젤 엔진 시스템.
KR1020150055040A 2015-04-20 2015-04-20 선박용 디젤 엔진 시스템 및 그 제어방법 KR20160124945A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150055040A KR20160124945A (ko) 2015-04-20 2015-04-20 선박용 디젤 엔진 시스템 및 그 제어방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150055040A KR20160124945A (ko) 2015-04-20 2015-04-20 선박용 디젤 엔진 시스템 및 그 제어방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20160124945A true KR20160124945A (ko) 2016-10-31

Family

ID=57445865

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150055040A KR20160124945A (ko) 2015-04-20 2015-04-20 선박용 디젤 엔진 시스템 및 그 제어방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20160124945A (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180136913A (ko) * 2017-06-15 2018-12-26 맨 에너지 솔루션즈 필리얼 아프 맨 에너지 솔루션즈 에스이 티스크랜드 내연기관

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180136913A (ko) * 2017-06-15 2018-12-26 맨 에너지 솔루션즈 필리얼 아프 맨 에너지 솔루션즈 에스이 티스크랜드 내연기관

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101319963B1 (ko) 물 에멀전 연료 드레인 재이용 장치를 구비한 기관 시스템
JP2007285235A (ja) ディーゼルエンジンの燃料供給装置
EP2721279B1 (en) Fuel system and method for reducing fuel leakage from a fuel system
JP2007046482A (ja) 筒内噴射式の内燃機関の制御装置
JP3615260B2 (ja) ディーゼル機関の燃料供給装置
RU2016131923A (ru) Способ (варианты) и система для управления топливной системой с двумя топливоподкачивающимися насосами
CN102985657A (zh) 具有电子控制的活塞冷却喷嘴的发动机和对其进行控制的方法
JP4787208B2 (ja) 液化ガス燃料供給装置及び液化ガス燃料供給装置の高圧ポンプの駆動方法
JP2009079564A (ja) 内燃機関の高圧ポンプ制御装置
KR101243582B1 (ko) 차량 엔진 냉각계통의 냉각수 자동 교환 장치
KR20160124945A (ko) 선박용 디젤 엔진 시스템 및 그 제어방법
JP4687551B2 (ja) 潤滑構造
EP3306071B1 (en) Plunger-type high-pressure pump, and high-pressure assembly and plunger sleeve thereof
JP2013204481A (ja) エンジンの暖機装置
KR20160125547A (ko) 선박용 디젤 엔진 시스템 및 그 제어방법
KR20210044901A (ko) 선박용 내연 기관
WO2016181999A1 (ja) 燃料噴射装置およびエンジン
KR20170117127A (ko) 내연 기관의 연료 공급 시스템
US9031767B2 (en) Internal combustion engine control device
EP2339165B1 (en) Purging method and system for preventing formation of deposits inside fuel pump
JP4211733B2 (ja) コモンレール式燃料噴射装置
JP2006022782A (ja) エンジンの燃料供給装置
CN107850011A (zh) 低温泵加热器
JP2021055562A (ja) 内燃機関の制御装置及び、制御方法
KR20160045253A (ko) 디젤 엔진의 연료공급장치