KR20190040058A - Ship cooling system - Google Patents

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KR20190040058A
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타케오 우이
케이스케 미야케
유키 시사와
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카와사키 주코교 카부시키 카이샤
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Abstract

선박의 냉각 시스템은, 청수와 해수 사이에서 열교환을 행하는 열교환기와, 열교환기를 통과하는 청수의 유량과 바이패스 라인을 흐르는 청수의 유량의 비율을 변경하는 온도 조절 밸브와, 평상시에는 바이패스 라인에 청수가 흐르지 않도록 온도 조절 밸브를 제어하면서, 청수 냉각 후 온도 센서에서 검출된 온도가 설정 온도로 유지되도록 인버터를 통해 해수 펌프의 회전수를 제어하고, 해수 펌프의 회전수가 최저 회전수가 되고 또한 청수 냉각 후 온도 센서에서 검출된 온도가 설정 온도보다 낮아졌을 때는, 청수 냉각 후 온도 센서에서 검출된 온도가 설정 온도보다 낮은 하한 온도로 유지되도록 온도 조절 밸브를 제어하는 제어 장치를 구비한다. The cooling system of the ship includes a heat exchanger for performing heat exchange between clean water and seawater, a temperature control valve for changing the ratio of the flow rate of fresh water passing through the heat exchanger and the flow rate of fresh water flowing through the bypass line, The rotation speed of the seawater pump is controlled via the inverter so that the temperature detected by the temperature sensor after the fresh water cooling is maintained at the set temperature while the temperature control valve is controlled so that the rotation speed of the seawater pump is the minimum rotation speed, And a control device for controlling the temperature control valve so that the temperature detected by the temperature sensor after the fresh water cooling is maintained at the lower limit temperature lower than the set temperature when the temperature detected by the temperature sensor is lower than the set temperature.

Description

선박의 냉각 시스템Ship cooling system

본 발명은 선박의 냉각 시스템에 관한 것이다. The present invention relates to a cooling system of a ship.

일반적으로 선박에서는 메인 엔진을 냉각하기 위해서, 메인 엔진과 열교환기 사이에서 청수(淸水)가 순환하고, 상기 열교환기에서 청수와 해수(海水)의 열교환이 이루어진다. 예를 들어, 특허문헌 1에는 도 4에 도시된 바와 같은 선박의 냉각 시스템(100)이 개시되어 있다. Generally, in ships, fresh water circulates between the main engine and the heat exchanger in order to cool the main engine, and heat exchange between fresh water and seawater is performed in the heat exchanger. For example, Patent Document 1 discloses a ship cooling system 100 as shown in Fig.

구체적으로, 냉각 시스템(100)에서는 해수가 제1 해수 라인(151)에 의해 선체 외부에서 열교환기(110)로 인도되고, 제2 해수 라인(152)에 의해 열교환기(110)로부터 선체 외부로 인도된다. 제1 해수 라인(151)에는 해수 펌프(160)가 설치되어 있다. 또한, 열교환기(110)에서 해수와 열교환을 하는 청수는 제1 청수 라인(131)에 의해 열교환기(110)로부터 메인 엔진(120)으로 인도되고, 제2 청수 라인(132)에 의해 메인 엔진(120)으로부터 열교환기(110)로 인도된다. Specifically, in the cooling system 100, seawater is led from the outside of the hull to the heat exchanger 110 by the first seawater line 151, and is discharged from the heat exchanger 110 to the outside of the hull by the second seawater line 152 It is delivered. A seawater pump 160 is installed in the first sea water line 151. The fresh water that performs heat exchange with the seawater in the heat exchanger 110 is led from the heat exchanger 110 to the main engine 120 by the first fresh water line 131, (120) to the heat exchanger (110).

제1 청수 라인(131) 및 제2 청수 라인(132)에는 열교환기(110)를 바이패스(bypass)하도록 바이패스 라인(133)이 연결되어 있다. 그리고, 열교환기(110)를 통과하는 청수의 유량 및 바이패스 라인(133)을 흐르는 청수의 유량의 비율이 온도 조절 밸브(140)에 의해 변경된다. 온도 조절 밸브(140)는 제어 장치(170)에 의해 제어된다. A bypass line 133 is connected to the first fresh water line 131 and the second fresh water line 132 to bypass the heat exchanger 110. The ratio of the flow rate of fresh water passing through the heat exchanger 110 and the flow rate of fresh water flowing through the bypass line 133 is changed by the temperature control valve 140. The temperature control valve 140 is controlled by the controller 170. [

제어 장치(170)는 메인 엔진(120)에 공급되는 청수의 온도가 일정하게 되도록 온도 조절 밸브(140)를 제어한다. 또한, 제어 장치(170)는 온도 조절 밸브(140)의 열교환기(110) 측 개도가 목표 개도에 가까워지도록 인버터(175)를 통해 해수 펌프(160)의 회전수를 제어한다. The controller 170 controls the temperature regulating valve 140 such that the temperature of fresh water supplied to the main engine 120 is constant. The control device 170 controls the rotation speed of the seawater pump 160 through the inverter 175 so that the opening degree of the temperature control valve 140 on the heat exchanger 110 approaches the target opening degree.

일본특허공개 특개2009-274469호 공보Japanese Patent Application Laid-Open No. 2009-274469

그런데, 도 4에 도시된 냉각 시스템(100)에서는 메인 엔진(120)의 연비를 더욱 개선할 여지가 있다. However, in the cooling system 100 shown in Fig. 4, the fuel consumption of the main engine 120 can be further improved.

따라서, 본 발명은 메인 엔진의 연비를 더욱 향상시킬 수 있는 선박의 냉각 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다. SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide a cooling system for a ship capable of further improving the fuel efficiency of the main engine.

상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 발명자들은 예의 연구의 결과, 메인 엔진이 왕복 기관(reciprocating engine)인 경우에는 청수가 메인 엔진 뿐만 아니라 과급기로부터 메인 엔진에 공급되는 공기를 냉각하는 에어 쿨러에도 공급되기 때문에, 그 에어 쿨러에 공급되는 청수의 온도를 저하시키면, 메인 엔진의 연비가 개선되는 점을 감안하여 그것을 실현하는 제어 방법을 고안하였다. 본 발명은 이러한 관점에서 이루어진 것이다. As a result of intensive studies, the inventors of the present invention have found that, when the main engine is a reciprocating engine, fresh water is supplied not only to the main engine but also to an air cooler that cools the air supplied to the main engine from the supercharger , It is devised that the fuel efficiency of the main engine is improved by lowering the temperature of fresh water supplied to the air cooler and realizing the control method. The present invention has been made in view of this.

본 발명의 일 측면에 따른 선박의 냉각 시스템은, 청수와 해수 사이에서 열교환을 행하여 상기 청수를 냉각하는 열교환기와, 선체 외부로부터 상기 열교환기에 해수를 인도하고 해수 펌프가 설치된 제1 해수 라인과, 상기 열교환기로부터 상기 선체 외부에 해수를 인도하는 제2 해수 라인과, 상기 열교환기로부터 선박의 왕복 기관인 메인 엔진 및 과급기로부터 상기 메인 엔진에 공급되는 공기를 냉각하는 에어 쿨러에 청수을 인도하는 제1 청수 라인과, 상기 메인 엔진 및 상기 에어 쿨러로부터 상기 열교환기에 청수을 인도하는 제2 청수 라인과, 상기 열교환기를 바이패스하도록 상기 제2 청수 라인에서 분기하여 상기 제1 청수 라인에 합류하는 바이패스 라인과, 상기 열교환기를 통과하는 청수의 유량과 상기 바이패스 라인을 흐르는 청수의 유량의 비율을 변경하는 온도 조절 밸브와, 상기 바이패스 라인의 합류점보다도 하류측에서 상기 제1 청수 라인에 흐르는 청수의 온도를 검출하는 청수 냉각 후 온도 센서와, 평상시에는 상기 바이패스 라인에 청수가 흐르지 않도록 상기 온도 조절 밸브를 제어하면서, 상기 청수 냉각 후 온도 센서에서 검출된 온도가 설정 온도로 유지되도록 인버터를 통해 상기 해수 펌프의 회전수를 제어하고, 상기 해수 펌프의 회전수가 최저 회전수가 되고 또한 상기 청수 냉각 후 온도 센서에서 검출된 온도가 상기 설정 온도보다 낮아졌을 때는, 상기 청수 냉각 후 온도 센서에서 검출된 온도가 상기 설정 온도보다 낮은 하한 온도로 유지되도록 상기 온도 조절 밸브를 제어하는 제어 장치를 구비하는 것을 특징으로 한다. A cooling system for a ship according to one aspect of the present invention comprises a heat exchanger for performing heat exchange between fresh water and seawater to cool the fresh water, a first seawater line for delivering seawater to the heat exchanger from the outside of the ship, A first fresh water line for guiding fresh water to an air cooler for cooling the air supplied to the main engine from the main engine and the turbocharger, which are reciprocating engines of the ship, from the heat exchanger, a second fresh water line for directing seawater from the heat exchanger to the outside of the hull, A second fresh water line for delivering fresh water to the heat exchanger from the main engine and the air cooler, a bypass line branching from the second fresh water line to join the first fresh water line to bypass the heat exchanger, The ratio of the flow rate of fresh water passing through the heat exchanger and the flow rate of clear water flowing through the bypass line A temperature sensor for detecting the temperature of fresh water flowing in the first fresh water line on the downstream side of the junction point of the bypass line; The control unit controls the rotation speed of the seawater pump through the inverter so that the temperature detected by the temperature sensor after the fresh water cooling is maintained at the set temperature while controlling the temperature control valve, And a control device for controlling the temperature control valve such that the temperature detected by the temperature sensor after the fresh water cooling is maintained at a lower limit temperature lower than the set temperature when the temperature detected by the post-temperature sensor is lower than the set temperature .

상기 구성에 따르면, 평상시는 메인 엔진 및 에어 쿨러에 공급되는 청수의 온도가 설정 온도로 유지되는 온도 일정 제어가 실행된다. 한편, 해수 펌프가 최저 회전수가 되었을 때는, 메인 엔진 및 에어 쿨러에 공급되는 청수의 온도가 바이패스 라인에 청수가 흐르지 않는 경우는 설정 온도와 하한 온도 사이에서 흐름에 맡겨지고, 바이패스 라인에 청수가 흐르는 경우는 하한 온도로 유지된다. 즉, 해수 펌프가 최저 회전수가 되었을 때는 에어 쿨러에 공급되는 청수의 온도를 설정 온도보다 낮게 억제할 수 있다. 이에 따르면, 메인 엔진에 공급되는 공기의 온도가 저하되고, 메인 엔진의 연비를 향상시킬 수 있다. According to the above configuration, the temperature constant control is performed so that the temperature of the fresh water supplied to the main engine and the air cooler is maintained at the set temperature at normal times. On the other hand, when the seawater pump has the minimum number of revolutions, when the temperature of fresh water supplied to the main engine and the air cooler does not flow to the bypass line, it is left to flow between the set temperature and the lower limit temperature, The lower limit temperature is maintained. That is, when the seawater pump has the minimum rotation speed, the temperature of fresh water supplied to the air cooler can be suppressed to be lower than the set temperature. According to this, the temperature of the air supplied to the main engine is lowered, and the fuel consumption of the main engine can be improved.

본 발명의 또 다른 측면에 따른 선박의 냉각 시스템은, 청수와 해수 사이에서 열교환을 행하여 상기 청수를 냉각하는 열교환기와, 선체 외부로부터 상기 열교환기에 해수를 인도하고, 제1 회전수와 상기 제1 회전수보다 큰 제2 회전수 중 하나로 전환 가능한 해수 펌프가 설치된 제1 해수 라인과, 상기 열교환기로부터 상기 선체 외부에 해수를 인도하는 제2 해수 라인과, 상기 열교환기로부터, 선박의 왕복 기관인 메인 엔진 및 과급기로부터 상기 메인 엔진에 공급되는 공기를 냉각하는 에어 쿨러에 청수을 인도하는 제1 청수 라인과, 상기 메인 엔진 및 상기 에어 쿨러로부터 상기 열교환기에 청수을 인도하는 제2 청수 라인과, 상기 열교환기를 바이패스하도록 상기 제2 청수 라인에서 분기하여 상기 제1 청수 라인에 합류하는 바이패스 라인과, 상기 열교환기를 통과하는 청수의 유량과 상기 바이패스 라인을 흐르는 청수의 유량의 비율을 변경하는 온도 조절 밸브와, 상기 바이패스 라인의 합류점보다도 하류측에서 상기 제1 청수 라인에 흐르는 청수의 온도를 검출하는 청수 냉각 후 온도 센서와, 상기 제2 청수 라인에 흐르는 청수의 온도를 검출하는 청수 냉각 전 온도 센서와, 상기 제1 해수 라인에 흐르는 해수의 온도를 검출하는 해수 유입 온도 센서와, 상기 청수 냉각 후 온도 센서, 상기 청수 냉각 전 온도 센서 및 상기 해수 유입 온도 센서로 검출되는 온도에 기초하여 상기 해수 펌프를 상기 제1 회전수로 한 때에 상기 열교환기에서 청수를 설정 온도 이하까지 냉각할 수 있는가 하는 저속 운전 조건을 충족하는지 여부를 판정하고, 상기 저속 운전 조건을 충족하지 못하는 때는, 상기 해수 펌프가 상기 제2 회전수로 전환된 경우 상기 바이패스 라인에 청수가 흐르지 않도록 상기 온도 조절 밸브를 제어하고, 상기 저속 운전 조건을 충족하는 때는, 상기 해수 펌프가 상기 제1 회전수로 전환된 경우 상기 청수 냉각 후 온도 센서에서 검출된 온도가 상기 설정 온도보다 낮은 하한 온도로 유지되도록 상기 온도 조절 밸브를 제어하는 제어 장치를 구비하는 것을 특징으로 한다. According to another aspect of the present invention, there is provided a ship cooling system comprising: a heat exchanger for performing heat exchange between fresh water and seawater to cool the fresh water; and a control unit for guiding the seawater from the outside of the ship to the heat exchanger, A second seawater line for delivering seawater to the outside of the hull from the heat exchanger, and a second seawater line for passing seawater from the heat exchanger to the main engine, which is a reciprocating engine of the ship, A first fresh water line for guiding fresh water to an air cooler for cooling air supplied to the main engine from the supercharger, a second fresh water line for directing fresh water from the main engine and the air cooler to the heat exchanger, A bypass line branching from the second clear water line to join the first clear water line to the first clear water line, A temperature regulating valve for changing a ratio of a flow rate of fresh water passing through the bypass line to a flow rate of fresh water flowing through the bypass line, A cold water cooling pre-temperature sensor for detecting the temperature of fresh water flowing in the second fresh water line; a seawater inflow temperature sensor for detecting the temperature of the seawater flowing in the first sea water line; Speed operation in which fresh water can be cooled to a set temperature or lower in the heat exchanger when the seawater pump is set to the first rotation speed based on the temperature detected by the sensor, the fresh water cooling pre-temperature sensor and the seawater inflow temperature sensor And when the low speed operation condition is not satisfied, it is determined that the sea water pump When the seawater pump is switched to the first rotation speed, the temperature control valve is controlled so that clear water does not flow to the bypass line when the rotation speed is switched to the second rotation speed, And a control device for controlling the temperature control valve such that the temperature detected by the post-temperature sensor is maintained at a lower limit temperature lower than the set temperature.

일반적으로 열교환기는 해수 펌프가 제2 회전수가 된 때에 청수를 설정 온도 이하까지 냉각할 수 있도록 구성된다. 따라서, 상기 구성에 따르면, 메인 엔진 및 에어 쿨러에 공급되는 청수의 온도를 설정 온도와 하한 온도 사이에서 변화시킬 수 있다. 즉, 에어 쿨러에 공급되는 청수의 온도가 설정 온도보다 낮아지면 메인 엔진에 공급되는 공기의 온도가 저하된다. 이에 따라서, 메인 엔진의 연비를 향상시킬 수 있다. 나아가, 상기 구성에서는 인버터를 사용할 필요가 없기 때문에 비용을 절감할 수 있다. In general, the heat exchanger is configured to cool the fresh water to a set temperature or lower when the seawater pump is rotated for the second time. Therefore, according to the above configuration, the temperature of fresh water supplied to the main engine and the air cooler can be changed between the set temperature and the lower limit temperature. That is, when the temperature of the fresh water supplied to the air cooler is lower than the set temperature, the temperature of the air supplied to the main engine is lowered. Accordingly, the fuel consumption of the main engine can be improved. Furthermore, since the inverter does not need to be used in the above configuration, the cost can be reduced.

예를 들어, 상기 해수 펌프는 수동으로 상기 제1 회전수와 상기 제2 회전수 중 하나로 전환될 수 있도록 구성되고, 상기 제어 장치는 상기 저속 운전 조건을 충족하는지 여부를 표시기를 통해 표시하여도 좋다. For example, the seawater pump may be manually switched to one of the first rotation speed and the second rotation speed, and the control device may indicate through the indicator whether the low speed operation condition is satisfied .

또는, 상기 해수 펌프는 전기 신호에 의해 상기 제1 회전수와 상기 제2 회전수 중 하나로 전환될 수 있도록 구성되고, 상기 제어 장치는 상기 저속 운전 조건을 충족하지 못하는 때는, 상기 해수 펌프를 상기 제2 회전수로 전환하고, 상기 저속 운전 조건을 충족하는 때는, 상기 해수 펌프를 상기 제1 회전수로 전환하여도 좋다. Alternatively, the seawater pump may be configured to be switched to one of the first rotation speed and the second rotation speed by an electrical signal, and when the control device does not satisfy the low speed operation condition, And when the low speed operation condition is satisfied, the seawater pump may be switched to the first rotation speed.

상기 제어 장치는 상기 해수 펌프가 상기 제2 회전수인 때는, 상기 청수 냉각 후 온도 센서, 상기 청수 냉각 전 온도 센서 및 상기 해수 유입 온도 센서에서 검출되는 온도에 기초하여 상기 열교환기의 열교환 능력 계수를 산출하고, 산출한 열교환 능력 계수를 사용하여 상기 저속 운전 조건을 충족하는지 여부를 판정하여도 좋다. 이러한 구성에 의하면, 열교환기의 오염 등에 의한 노화를 고려하여 저속 운전 조건을 충족하는지 여부를 판정할 수 있다. Wherein the controller calculates a heat exchange capacity coefficient of the heat exchanger based on the temperature detected by the temperature sensor after the fresh water cooling, the fresh water cooling preheat temperature sensor and the seawater inflow temperature sensor when the seawater pump is at the second rotation speed And it may be determined whether or not the low-speed operation condition is satisfied by using the calculated heat exchange capacity coefficient. According to such a configuration, it is possible to determine whether or not the low-speed operation condition is satisfied in consideration of aging due to contamination or the like of the heat exchanger.

상기 제1 청수 라인은 상기 열교환기로부터 상기 메인 엔진 및 상기 에어 쿨러 뿐만 아니라 EGR 쿨러로도 청수를 인도하고, 상기 제2 청수 라인은 상기 메인 엔진 및 상기 에어 쿨러 뿐만 아니라 상기 EGR 쿨러로부터 상기 열교환기로도 청수를 인도하도록 하여도 좋다. 특히, EGR이 채용된 선박은 EGR은 특정 해역에서 밖에 사용되지 않는다. 즉, EGR이 사용되지 않는 통상 운전시에는 냉각 시스템의 냉각 능력에 여유가 있기 때문에 메인 엔진의 연비 개선이라는 효과를 더 현저하게 얻을 수 있다. The first fresh water line directs clean water from the heat exchanger to the main engine and the air cooler as well as to the EGR cooler and the second fresh water line passes the main engine and the air cooler as well as the EGR cooler to the heat exchanger It is also permissible to direct the fresh water. Especially, for ships with EGR, EGR is only used in specific sea areas. In other words, since the cooling capacity of the cooling system is sufficient in the normal operation in which the EGR is not used, the effect of improving the fuel efficiency of the main engine can be obtained more remarkably.

상기 제1 청수 라인은 상기 열교환기에서 상기 메인 엔진 및 상기 에어 쿨러 뿐만 아니라 일정 온도에서 냉각이 필요한 특수 냉각 기기에도 청수를 인도하고, 상기 제2 청수 라인은 상기 메인 엔진 및 상기 에어 쿨러 뿐만 아니라 상기 특수 냉각 기기로부터 상기 열 교환기로도 청수를 인도하며, 상기 냉각 시스템은 상기 특수 냉각 기기의 순환 회로를 형성하도록 상기 제2 청수 라인에서 분기하여 상기 제1 청수 라인에 합류하는 환류 라인을 더 포함하여도 좋다. 이러한 구성에 따르면, 특수 냉각 기기에 공급되는 청수를 일정 온도로 유지할 수 있다. The first fresh water line not only delivers the fresh water to the main engine and the air cooler in the heat exchanger but also to a special cooling device that needs to be cooled at a predetermined temperature, and the second fresh water line not only passes through the main engine and the air cooler, Further comprising a reflux line which branches off from the second fresh water line and joins the first fresh water line so as to form a circulation circuit of the special cooling device, the fresh water leading from the special cooling device to the heat exchanger, It is also good. According to this configuration, fresh water supplied to the special cooling device can be maintained at a constant temperature.

본 발명에 따르면, 선박의 메인 엔진의 연비를 더욱 향상시킬 수 있다. According to the present invention, the fuel consumption of the main engine of the ship can be further improved.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 선박의 냉각 시스템의 개략적인 구성도이다.
도 2는 메인 엔진의 급기 및 배기에 관한 시스템도이다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 선박의 냉각 시스템의 개략적인 구성도이다.
도 4는 종래의 선박의 냉각 시스템의 개략적인 구성도이다.
1 is a schematic configuration diagram of a ship cooling system according to a first embodiment of the present invention.
2 is a system diagram relating to supply and exhaust of the main engine.
3 is a schematic configuration diagram of a ship cooling system according to a second embodiment of the present invention.
4 is a schematic configuration diagram of a conventional ship cooling system.

(제1 실시예)(Embodiment 1)

도 1에 본 발명의 제1 실시예에 따른 선박의 냉각 시스템(1A)이 도시되어 있다. 이 냉각 시스템(1A)은 청수와 해수를 사용하여 선박의 메인 엔진(11) 및 기타 장비를 냉각하기 위한 것이다. Fig. 1 shows a ship cooling system 1A according to a first embodiment of the present invention. This cooling system 1A is for cooling the ship's main engine 11 and other equipment using clear water and seawater.

메인 엔진(11)은 도시 생략된 프로펠러를 직접 구동하여도 좋고(기계 추진), 발전기 및 모터를 통해 구동하여도 좋다(전기 추진). 메인 엔진(11)은 왕복 기관이고, 실린더와 피스톤으로 형성되는 복수의 연소실을 구비한다. The main engine 11 may directly drive a propeller (not shown) (machine propulsion), and may drive the propeller through a generator and a motor (electric propulsion). The main engine 11 is a reciprocating engine and has a plurality of combustion chambers formed by cylinders and pistons.

도 2에 도시된 바와 같이, 메인 엔진(11)은 급기 라인(94)에 의해 과급기(91)의 압축기(92)와 연결되는 동시에, 배기 라인(95)에 의해 과급기(91)의 터빈(93)과 연결되어 있다. 급기 라인(94)에는 에어 쿨러(12)가 설치되어 있다. 에어 쿨러(12)는 과급기(91)의 압축기(92)로부터 메인 엔진(11)에 공급되는 공기를 냉각한다. 2, the main engine 11 is connected to the compressor 92 of the turbocharger 91 by an air supply line 94 and is connected to the turbine 93 of the turbocharger 91 by an exhaust line 95 ). The air supply line 94 is provided with an air cooler 12. The air cooler 12 cools the air supplied to the main engine 11 from the compressor 92 of the supercharger 91.

본 실시예에서는 배기 라인(95)으로부터 EGR(Exhaust Gas Recirculation) 라인(96)이 분기하고 있고, 이 EGR 라인(96)이 에어 쿨러(12)의 하류측에서 급기 라인(94)과 합류하고 있다. EGR 라인(96)에는 상류 측으로부터 순서대로 EGR 쿨러(13) 및 블로어(blower)(97)가 설치되어 있다. The exhaust gas recirculation line 96 branches from the exhaust line 95 and the EGR line 96 joins the air supply line 94 on the downstream side of the air cooler 12 . The EGR line 96 is provided with an EGR cooler 13 and a blower 97 in this order from the upstream side.

도 1에 도시된 바와 같이, 냉각 시스템(1A)은 청수와 해수 사이에서 열교환을 실시하여 청수를 냉각하는 열교환기(21)를 포함한다. 또한, 냉각 시스템(1A)은 선체 외부에서 열교환기(21)에 해수를 인도하는 제1 해수 라인(31)과, 열교환기(21)로부터 선체 외부로 해수를 인도하는 제2 해수 라인(32)을 포함한다. 제1 해수 라인(31)에는 해수 펌프(33)가 설치되어 있다. As shown in Fig. 1, the cooling system 1A includes a heat exchanger 21 for performing heat exchange between fresh water and seawater to cool fresh water. The cooling system 1A also includes a first seawater line 31 for delivering seawater to the heat exchanger 21 from outside the hull and a second seawater line 32 for delivering seawater from the heat exchanger 21 to the outside of the ship, . A seawater pump 33 is installed in the first sea water line 31.

나아가, 냉각 시스템(1A)은 열교환기(21)로부터 메인 엔진(11), 에어 쿨러(12) 및 EGR 쿨러(13)에 청수를 인도하는 제1 청수 라인(4)과, 메인 엔진(11), 에어 쿨러(12) 및 EGR 쿨러(13)로부터 열교환기(21)로 청수를 인도하는 제2 청수 라인(5)를 포함한다. 본 실시예에서는 제1 청수 라인(4)이 열교환기(21)로부터 일정한 온도에서 냉각이 필요한 특수 냉각 기기(14)로도 청수를 인도하고, 제2 청수 라인(5)이 특수 냉각 기기(14)로부터 열교환기(21)로도 청수를 인도한다. 특수 냉각 장치(14)는 예를 들어, 발전용 엔진 등이다. Further, the cooling system 1A includes a first fresh water line 4 for delivering fresh water from the heat exchanger 21 to the main engine 11, the air cooler 12 and the EGR cooler 13, , An air cooler (12) and a second fresh water line (5) for delivering fresh water from the EGR cooler (13) to the heat exchanger (21). The first fresh water line 4 leads the fresh water to the special cooling device 14 requiring cooling at a constant temperature from the heat exchanger 21 and the second fresh water line 5 is connected to the special cooling device 14, To the heat exchanger (21). The special cooling device 14 is, for example, a power generation engine or the like.

더 상세하게는, 제1 청수 라인(4)은 열교환기(21)로부터 연장되는 하나의 메인 유로(41)와, 메인 유로(41)와 상술한 냉각 대상 기기(메인 엔진(11), 에어 쿨러(12), EGR 쿨러(13) 및 특수 냉각 기기(14))를 각각 연결하는 복수의 분지 유로(42)를 구비한다. 마찬가지로, 제2 청수 라인(5)은 열교환기(21)로부터 연장되는 하나의 메인 유로(51)와, 메인 유로(51)와 냉각 대상 기기를 각각 연결하는 복수의 분지 유로(52)를 구비한다. More specifically, the first fresh water line 4 includes one main flow path 41 extending from the heat exchanger 21, a main flow path 41, the aforementioned cooling target device (main engine 11, (EGR cooler 13 and special cooling device 14), which are connected to each other. Likewise, the second fresh water line 5 includes one main flow path 51 extending from the heat exchanger 21 and a plurality of branch flow paths 52 connecting the main flow path 51 and the device to be cooled .

제1 청수 라인(4) 및 제2 청수 라인(5)에는 열교환기(21)를 바이패스하도록 바이패스 라인(22)이 연결되어 있다. 바이패스 라인(22)은 제2 청수 라인(5)의 메인 유로(51)에서 분기하여 제1 청수 라인(4)의 메인 유로(41)에 합류하고 있다. 제2 청수 라인(5)의 메인 유로(51)에는 바이패스 라인(22)의 분기점보다 상류 측에 청수 펌프(23)가 설치되어 있다. A bypass line 22 is connected to the first fresh water line 4 and the second fresh water line 5 to bypass the heat exchanger 21. The bypass line 22 branches from the main flow channel 51 of the second fresh water line 5 and joins the main flow channel 41 of the first fresh water line 4. A fresh water pump 23 is provided in the main flow path 51 of the second fresh water line 5 at a position upstream of the branch point of the bypass line 22.

열교환기(21)를 통과하는 청수의 유량 및 바이패스 라인(22)을 흐르는 청수의 유량의 비율은 온도 조절 밸브(24)에 의해 변경된다. 본 실시예에서는, 온도 조절 밸브(24)가 제1 청수 라인(4)의 메인 유로(41)에서 바이패스 라인(22)의 합류점에 설치된 삼방 밸브(혼합 밸브)이다. 그러나, 온도 조절 밸브(24)는 제2 청수 라인(5)의 메인 유로(51)에서 바이패스 라인(22)의 분기점에 설치된 삼방 밸브(분배 밸브)이라도 좋다. 또는, 온도 조절 밸브(24)는 메인 유로(41)에서 바이패스 라인(22)의 합류점보다 상류 측 부분 또는 메인 유로(51)에서 바이패스 라인(22)의 분기점보다 하류측 부분에 설치된 제1 유량 제어 밸브와, 바이패스 라인(22)에 설치된 제2 유량 제어 밸브로 구성되어도 좋다. The ratio of the flow rate of clear water passing through the heat exchanger 21 and the flow rate of fresh water flowing through the bypass line 22 is changed by the temperature control valve 24. [ In the present embodiment, the temperature regulating valve 24 is a three-way valve (mixing valve) provided at the junction point of the bypass line 22 in the main flow path 41 of the first fresh water line 4. However, the temperature regulating valve 24 may be a three-way valve (distribution valve) provided at a branch point of the bypass line 22 in the main flow path 51 of the second fresh water line 5. [ Alternatively, the temperature regulating valve 24 may be disposed upstream of the junction point of the bypass line 22 in the main flow path 41, or in a portion upstream of the branch point of the bypass line 22 in the main flow path 51, A flow rate control valve, and a second flow rate control valve provided in the bypass line 22. [

제1 청수 라인(4) 및 제2 청수 라인(5)에서 메인 엔진(11) 용의 분지 유로(42, 52)에는 순환 라인(61)이 연결되어 있다. 순환 라인(61)은 메인 엔진(11) 용의 순환 회로를 형성하도록, 제2 청수 라인(5)의 분지 유로(52)에서 분기하여 제1 청수 라인(4)의 분지 유로(42)에 합류하고 있다. 순환 라인(61)에는 메인 엔진(11) 용의 순환 회로에 청수를 순환시키기 위한 펌프(62)가 설치되어 있다. 그러나, 펌프(62)는 분지 유로(52)에서 순환 라인(61)의 분기점보다 상류 측 부분 또는 분지 유로(42)에서 순환 라인(61)의 합류점보다도 하류측 부분에 설치되어도 좋다. The circulation line 61 is connected to the branch flow paths 42 and 52 for the main engine 11 in the first fresh water line 4 and the second fresh water line 5. The circulation line 61 branches from the branch flow channel 52 of the second fresh water line 5 to join the branch flow channel 42 of the first fresh water line 4 so as to form a circulation circuit for the main engine 11 . The circulation line 61 is provided with a pump 62 for circulating fresh water to the circulation circuit for the main engine 11. However, the pump 62 may be provided upstream of the branch point of the circulation line 61 in the branched flow path 52, or at a downstream side of the junction point of the circulation line 61 in the branched flow path 42.

또한, 메인 엔진(11) 용의 순환 회로에는 메인 엔진(11)에 공급되는 청수의 온도를 일정하게 유지하기 위한 온도 조절 밸브(63)가 설치되어 있다. 본 실시예에서는, 온도 조절 밸브(63)가 분지 유로(42)에서 순환 라인(61)의 합류점에 설치된 삼방 밸브(혼합 밸브)이지만, 온도 조절 밸브(63)는 분지 유로(52)에서 순환 라인(61)의 분기점에 설치된 삼방 밸브(분배 밸브)라도 좋다. The circulation circuit for the main engine 11 is provided with a temperature control valve 63 for keeping the temperature of fresh water supplied to the main engine 11 constant. In the present embodiment, the temperature regulating valve 63 is a three-way valve (mixing valve) installed at the confluence point of the circulation line 61 in the branched flow path 42, Way valve (distributing valve) provided at the branch point of the second valve 61.

마찬가지로, 제1 청수 라인(4) 및 제2 청수 라인(5)에서 특수 냉각 기기(14) 용의 분지 유로(42, 52)에는 순환 라인(64)이 연결되어 있다. 순환 라인(64)은 특수 냉각 기기(14) 용의 순환 회로를 형성하도록, 제2 청수 라인(5)의 분지 유로(52)에서 분기하여 제1 청수 라인(4)의 분지 유로(42)에 합류하고 있다. 순환 라인(64)에는 특수 냉각 기기(14) 용의 순환 회로에 청수를 순환시키기 위한 펌프(65)가 설치되어 있다. 그러나, 펌프(65)는 분지 유로(52)에서 순환 라인(64)의 분기점보다 상류 측 부분 또는 분지 유로(42)에서 순환 라인(64)의 합류점보다도 하류측 부분에 설치되어도 좋다. Likewise, in the first fresh water line 4 and the second fresh water line 5, the circulation line 64 is connected to the branched flow paths 42 and 52 for the special cooling device 14. The circulation line 64 branches off from the branch flow channel 52 of the second fresh water line 5 and flows into the branch flow channel 42 of the first fresh water line 4 so as to form a circulation circuit for the special cooling device 14 I am joining. The circulation line 64 is provided with a pump 65 for circulating fresh water to the circulation circuit for the special cooling device 14. [ However, the pump 65 may be provided upstream of the bifurcation point of the circulation line 64 in the branch passage 52 or downstream of the junction point of the circulation line 64 in the branch passage 42.

또한, 특수 냉각 기기(14) 용의 순환 회로에는 특수 냉각 기기(14)에 공급되는 청수의 온도를 일정하게 유지하기 위한 온도 조절 밸브(66)가 설치되어 있다. 본 실시예에서는, 온도 조절 밸브(66)가 분지 유로(42)에서 순환 라인(64)의 합류점에 설치된 삼방 밸브(혼합 밸브)이지만, 온도 조절 밸브(66)는 분지 유로(52)에서 순환 라인(64)의 분기점에 설치된 삼방 밸브(분배 밸브)라도 좋다. The circulation circuit for the special cooling device 14 is provided with a temperature control valve 66 for keeping the temperature of fresh water supplied to the special cooling device 14 constant. In the present embodiment, the temperature control valve 66 is a three-way valve (mixing valve) installed at the junction point of the circulation line 64 in the branch passage 42, Way valve (distributing valve) provided at the branch point of the valve 64 may be used.

상술한 온도 조절 밸브(24, 63, 66)는 제어 장치(7)에 의해 제어된다. 또한, 제어 장치(7)는 상술한 해수 펌프(33)의 회전수를 인버터(8)를 통해 제어한다. 여기서, 도 1에서는 도면의 간략화하기 위해 일부의 신호선만을 묘사하고 있다. 한편, 청수 펌프(23)의 회전수는 일정하다. 예를 들어, 제어 장치(7)는 ROM 또는 RAM과 같은 메모리와 CPU를 구비한 컴퓨터이다. 제어 장치(7)는 단일의 장치여도 좋고, 해수 펌프(33) 제어용의 장치와 온도 조절 밸브(24, 63, 66)의 제어용의 복수의 장치로 분할되어 있어도 좋다. 이하에서, 온도 조절 밸브(24)의 제어에 대해 상세히 설명한다. The above-mentioned temperature control valves 24, 63, 66 are controlled by the control device 7. The control device 7 also controls the number of revolutions of the above-described seawater pump 33 via the inverter 8. Here, in FIG. 1, only a part of signal lines are depicted in order to simplify the drawing. On the other hand, the number of revolutions of the fresh water pump 23 is constant. For example, the control device 7 is a computer having a CPU and a memory such as ROM or RAM. The control device 7 may be a single device or may be divided into a plurality of devices for controlling the seawater pump 33 and a plurality of devices for controlling the temperature control valves 24, 63 and 66. Hereinafter, the control of the temperature control valve 24 will be described in detail.

제1 청수 라인(4)의 메인 유로(41)에는 바이패스 라인(22)의 합류점보다도 하류측에서 제1 청수 라인(4)에 흐르는 청수 온도를 검출하는 청수 냉각 후 온도 센서(71)가 설치되어 있다. 제어 장치(7)가 해수 펌프(33) 제어용의 장치와 온도 조절 밸브(24, 63, 66)의 제어용의 복수의 장치로 분할되어 있는 경우, 청수 냉각 후 온도 센서(71)로서 해수 펌프 제어용의 온도 센서와, 온도 조절 밸브(24) 제어용 온도 센서가 이용되어도 좋다. A fresh water cooling post-temperature sensor 71 for detecting the fresh water temperature flowing in the first fresh water line 4 on the downstream side of the junction point of the bypass line 22 is installed in the main flow path 41 of the first fresh water line 4 . When the control device 7 is divided into a plurality of devices for controlling the seawater pump 33 and control devices for the temperature control valves 24, 63 and 66, the temperature sensor 71 for the fresh water- A temperature sensor, and a temperature sensor for controlling the temperature control valve (24) may be used.

제어 장치(7)는 보통 때에는 바이패스 라인(22)에 청수가 흐르지 않도록 온도 조절 밸브(24)를 제어하면서, 청수 냉각 후 온도 센서(71)에서 검출되는 온도가 설정 온도(Td)로 유지되도록 인버터(8)를 통해 해수 펌프(33)의 회전수를 제어한다. 즉, 보통 때는, 열교환기(21)로부터 유출되는 청수의 온도가 일정하게 되도록 해수 펌프(33)의 회전수가 최고 회전수(N1)와 최저 회전수(N2) 사이에서 조절된다. 예를 들어, 설정 온도(Td)는 36 ℃이고, 최고 회전수(N1) 및 최저 회전수(N2)는 각각 1200 rpm 및 600 rpm이다. The control device 7 controls the temperature regulating valve 24 so that clear water does not flow to the bypass line 22 normally so that the temperature detected by the temperature sensor 71 after fresh water cooling is maintained at the set temperature Td And controls the number of rotations of the seawater pump 33 through the inverter 8. That is, the rotation number of the seawater pump 33 is usually adjusted between the maximum rotation number N1 and the minimum rotation number N2 so that the temperature of the clear water flowing out from the heat exchanger 21 is constant. For example, the set temperature Td is 36 DEG C, and the maximum number of revolutions N1 and the minimum number of revolutions N2 are 1200 rpm and 600 rpm, respectively.

예를 들어, 메인 엔진(11)의 부하가 높을 때는 메인 엔진(11)에서 유출되는 청수의 온도가 높아지기 때문에, 해수 펌프(33)의 회전수가 커지게 되고, 메인 엔진(11)의 부하가 낮을 때는 메인 엔진(11)에서 유출되는 청수의 온도가 낮기 때문에 해수 펌프(33)의 회전수가 작아진다. For example, when the load of the main engine 11 is high, the temperature of the fresh water flowing out of the main engine 11 becomes high, so that the rotation speed of the seawater pump 33 becomes large. The rotation speed of the seawater pump 33 is reduced because the temperature of fresh water flowing out from the main engine 11 is low.

한편, 해수 펌프(33)의 회전수가 최저 회전수(N2)가 되고, 또한 청수 냉각 후 온도 센서(71)에서 검출되는 온도가 설정 온도(Td)보다 낮아진 경우에는, 제어 장치(7)는 온도 일정 제어로부터 온도 가변 제어로 전환한다. 온도 일정 제어는 냉각 대상 기기(메인 엔진(11), 에어 쿨러(12), EGR 쿨러(13) 및 특수 냉각 기기(14))에 공급되는 청수의 온도가 설정 온도(Td)로 유지되는 제어이고, 온도 가변 제어는 냉각 대상 기기에 공급되는 청수의 온도가 설정 온도(Td)보다 낮게 억제되는 제어이다. On the other hand, when the number of rotations of the seawater pump 33 becomes the minimum number of revolutions N2 and the temperature detected by the temperature sensor 71 after the fresh water cooling becomes lower than the set temperature Td, And switches from constant control to temperature variable control. The temperature constant control is a control in which the temperature of fresh water supplied to the cooling target devices (the main engine 11, the air cooler 12, the EGR cooler 13 and the special cooling device 14) is maintained at the set temperature Td , The variable temperature control is a control in which the temperature of the fresh water supplied to the device to be cooled is suppressed to be lower than the set temperature Td.

구체적으로, 온도 가변 제어에서는, 제어 장치(7)가 청수 냉각 후 온도 센서(71)에서 검출되는 온도가 설정 온도(Td)보다 낮은 하한 온도(Tl)로 유지되도록 온도 조절 밸브(24)를 제어한다. 예를 들어, 하한 온도(Tl)는 10 ℃이다. 북극권 등에서는 해수의 온도가 10 ℃이하로 떨어질 수 있다. Specifically, in the temperature variable control, the control device 7 controls the temperature regulating valve 24 so that the temperature detected by the temperature sensor 71 after fresh water cooling is maintained at the lower limit temperature Tl, which is lower than the set temperature Td do. For example, the lower limit temperature (Tl) is 10 占 폚. In the Arctic Circle, the temperature of the seawater may fall below 10 ° C.

청수 냉각 후 온도 센서(71)에서 검출되는 온도가 하한 온도(Tl)보다 높은 경우는 바이패스 라인(22)에 청수가 흐르면 검출 온도가 더욱 높아진다. 따라서, 청수 냉각 후 온도 센서(71)에서 검출되는 온도가 하한 온도(Tl)와 설정 온도(Td) 사이에 있는 경우는, 제어 장치(7)는 바이패스 라인(22)에 청수가 흐르지 않도록 온도 조절 밸브(24)를 제어한다. 즉, 이 경우는 냉각 대상 기기에 공급되는 청수의 온도가 흐름에 맡겨진다(정확하게는 메인 엔진(11) 및 특수 냉각 기기(14)에는 온도 조절 밸브(63, 66)의 작용에 의해 일정한 온도의 청수가 공급된다). 한편, 청수 냉각 후 온도 센서(71)에서 검출되는 온도가 하한 온도(Tl)를 하회하는 경우는 제어 장치(7)는 바이패스 라인(22)에 청수가 흘러 청수 냉각 후 온도 센서(71)에서 검출되는 온도가 하한 온도(Tl)까지 상승하도록 온도 조절 밸브(24)를 제어한다. When the temperature detected by the temperature sensor 71 after the fresh water cooling is higher than the lower limit temperature Tl, the detected temperature becomes higher when fresh water flows through the bypass line 22. Therefore, when the temperature detected by the temperature sensor 71 after the fresh water cooling is between the lower limit temperature Tl and the set temperature Td, the control device 7 controls the temperature of the bypass line 22 so that clear water does not flow And controls the regulating valve 24. That is, in this case, the temperature of the fresh water supplied to the cooling object device is left to the flow (to be precise, the main engine 11 and the special cooling device 14 are supplied with the temperature control valves 63 and 66) Fresh water is supplied). On the other hand, when the temperature detected by the temperature sensor 71 after the fresh water cooling is lower than the lower limit temperature Tl, the control device 7 determines that the fresh water flows into the bypass line 22, The temperature control valve 24 is controlled so that the detected temperature rises to the lower limit temperature Tl.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 실시예에 따른 냉각 시스템(1A)은 보통 때는 온도 일정 제어가 실행된다. 한편, 해수 펌프(33)가 최저 회전수(N2)가 되었을 때는 냉각 대상 기기에 공급되는 청수의 온도가 바이패스 라인(22)에 청수가 흐르지 않는 경우는 설정 온도(Td)와 하한 온도(Tl) 사이에서 흐름에 맡겨지고, 바이패스 라인(22)에 청수가 흐르는 경우 하한 온도(Tl)로 유지된다. 즉, 해수 펌프(33)가 최저 회전수(N2)로 된 경우에는 에어 쿨러(12)에 공급되는 청수의 온도를 설정 온도(Td)보다 낮게 억제할 수 있다. 이에 따라서, 메인 엔진(11)에 공급되는 공기의 온도가 저하되고, 메인 엔진(11)의 연비를 향상시킬 수 있다. As described above, in the cooling system 1A according to the present embodiment, the temperature constant control is usually performed. On the other hand, when the seawater pump 33 reaches the minimum rotation speed N2, when the temperature of the fresh water supplied to the cooling target device does not flow to the bypass line 22, the set temperature Td and the lower limit temperature Tl , And is maintained at the lower limit temperature Tl when fresh water flows in the bypass line 22. That is, when the seawater pump 33 has the minimum number of revolutions N2, the temperature of fresh water supplied to the air cooler 12 can be suppressed to be lower than the set temperature Td. Accordingly, the temperature of the air supplied to the main engine 11 is lowered, and the fuel consumption of the main engine 11 can be improved.

특히, 본 실시예와 같이 EGR이 채택된 선박에서는 EGR은 특정 해역의 밖에서는 사용되지 않는다. 즉, EGR이 사용되지 않는 통상 운전시에는 냉각 시스템(1A)의 냉각 능력에 여유가 있기 때문에 메인 엔진(11)의 연비 개선이라는 효과를 더 현저하게 얻을 수 있다. In particular, in a ship adopting EGR as in the present embodiment, EGR is not used outside a specific sea area. That is, since the cooling capacity of the cooling system 1A is sufficient for normal operation in which the EGR is not used, the effect of improving the fuel economy of the main engine 11 can be obtained more remarkably.

또한, 본 실시예에서는 특수 냉각 기기(14)의 순환 회로가 형성되어 있기 때문에, 특수 냉각 기기(14)에 공급되는 청수를 일정 온도로 유지할 수 있다. Further, in this embodiment, since the circulation circuit of the special cooling device 14 is formed, the fresh water supplied to the special cooling device 14 can be maintained at a constant temperature.

(제2 실시예)(Second Embodiment)

도 3에는 본 발명의 제2 실시예에 따른 선박의 냉각 시스템(1B)이 도시된다. 이 냉각 시스템(1B)이 제1 실시예의 냉각 시스템(1A)과 다른 점은 해수 펌프(33)가 제1 회전수(Na) 및 제1 회전수(Na)보다 큰 제2 회전수(Nb) 중 하나로 전환 가능하다는 점이다. 예를 들어, 제1 회전수(Na)는 600 rpm이고, 제2 회전수(Nb)는 1200 rpm이다. FIG. 3 shows a ship cooling system 1B according to a second embodiment of the present invention. This cooling system 1B differs from the cooling system 1A of the first embodiment in that the seawater pump 33 is rotated at a second rotation speed Nb that is larger than the first rotation speed Na and the first rotation speed Na, It is possible to switch to one of them. For example, the first rotation speed Na is 600 rpm and the second rotation speed Nb is 1200 rpm.

본 실시예에서는 해수 펌프(33)가 수동으로 제1 회전수(Na)와 제2 회전수(Nb) 중 하나로 전환될 수 있도록 구성되어 있다. 그리고, 제어 장치(7)가 표시기(9)와 연결되어 있다. In this embodiment, the seawater pump 33 is configured to be manually switched to one of the first rotation speed Na and the second rotation speed Nb. Then, the control device 7 is connected to the display device 9.

나아가, 본 실시예에서는 제2 청수 라인(5)의 메인 유로(51)에 청수 냉각 전 온도 센서(72)가 설치되어 있음과 동시에 제1 해수 라인(31)에 해수 유입 온도 센서(73)가 설치되어 있다. 청수 냉각 전 온도 센서(72)는 제2 청수 라인(5)의 메인 유로(51)에 흐르는 청수의 온도를 검출하고, 해수 유입 온도 센서(73)는 제1 해수 라인(31)에 흐르는 해수의 온도를 검출한다. Further, in this embodiment, the fresh water cooling pre-temperature sensor 72 is provided in the main flow channel 51 of the second fresh water line 5, and the seawater inflow temperature sensor 73 is provided in the first sea water line 31 Is installed. The fresh water cooling preheat temperature sensor 72 detects the temperature of clear water flowing in the main channel 51 of the second fresh water line 5 and the sea water inflow temperature sensor 73 detects the temperature of fresh water flowing in the first sea water line 31 The temperature is detected.

제어 장치(7)는 청수 냉각 후 온도 센서(71), 청수 냉각 전 온도 센서(72) 및 해수 유입 온도 센서(73)에서 검출되는 온도에 기초하여, 저속 운전 조건을 충족하는지 여부를 판정한다. 저속 운전 조건은 해수 펌프(33)를 제1 회전수(Na)로 한 때에 열교환기(21)에서 청수를 설정 온도(Td) 이하까지 냉각할 수 있는 조건이다. 제어 장치(7)는 저속 운전 조건을 충족하는지 여부를 표시기(9)를 통해 표시한다. The control device 7 determines whether or not the low speed operation condition is satisfied based on the temperatures detected by the temperature sensor 71, the fresh water cooling pre-temperature sensor 72 and the seawater inflow temperature sensor 73 after the fresh water cooling. The low speed operation condition is a condition that the fresh water can be cooled to the set temperature Td or lower in the heat exchanger 21 when the sea water pump 33 is set to the first rotation speed Na. The control device 7 displays on the indicator 9 whether or not the low-speed operation condition is satisfied.

표시기(9)는 화면을 가지는 디스플레이라도 좋고, 단순히 램프여도 좋다. 제어 장치(7)는 표시기(9)를 통해 표시할 때, 저속 운전 조건을 충족하는지 여부를 제1 회전수(Na)와 제2 회전수(Nb) 중 어느 것이 선택되어야 하는가 하는 내용으로 표시하여도 좋다. 조선사는 표시기(9)의 표시를 보고, 해수 펌프(33)를 제1 회전수(Na) 또는 제2 회전수(Nb)로 전환한다. The display device 9 may be a display having a screen, or may be a lamp. The control device 7 displays whether the first rotation number Na and the second rotation number Nb are to be selected as to whether or not the low speed operation condition is satisfied when the display device 9 is displayed It is also good. The shipbuilder looks at the display of the indicator 9 and switches the seawater pump 33 to the first rotation speed Na or the second rotation speed Nb.

제어 장치(7)는 저속 운전 조건을 충족하지 못하는 때는, 해수 펌프(33)가 제2 회전수(Nb)로 전환된 경우에 바이패스 라인(22)에 청수가 흐르지 않도록 온도 조절 밸브(24)를 제어한다. 한편, 저속 운전 조건을 충족하는 때는, 제어 장치(7)는 해수 펌프(33)가 제1 회전수(Na)로 전환된 경우에 청수 냉각 후 온도 센서(71)에서 검출되는 온도가 설정 온도(Td)보다 낮은 하한 온도(Tl)로 유지되도록 온도 조절 밸브(24)를 제어한다. The control device 7 controls the temperature regulating valve 24 so that clear water does not flow to the bypass line 22 when the seawater pump 33 is switched to the second rotation speed Nb when the low speed operation condition is not satisfied, . On the other hand, when the low-speed operation condition is satisfied, the controller 7 determines whether the temperature detected by the temperature sensor 71 after the fresh water cooling has reached the set temperature (for example, when the seawater pump 33 is switched to the first rotation speed Na) Temperature control valve 24 so as to maintain the lower limit temperature Tl lower than the lower limit temperature Td.

저속 운전 조건을 충족하는 때는, 제1 실시예와 마찬가지로, 청수 냉각 후 온도 센서(71)에서 검출되는 온도가 하한 온도(Tl)보다 높은 경우는 바이패스 라인(22)에 청수가 흐르면 검출 온도가 더 높아진다. 따라서, 청수 냉각 후 온도 센서(71)에서 검출되는 온도가 하한 온도(Tl) 및 설정 온도(Td) 사이에 있는 경우에는 제어 장치(7)는 바이패스 라인(22)에 청수가 흐르지 않도록 온도 조절 밸브(24)를 제어한다. 즉, 이 경우는 냉각 대상 기기(메인 엔진(11), 에어 쿨러(12), EGR 쿨러(13) 및 특수 냉각 기기(14))에 공급되는 청수의 온도가 흐름에 맡겨진다(정확하게는 메인 엔진(11) 및 특수 냉각 기기(14)에는 온도 조절 밸브(63, 66)의 작용에 의해 일정한 온도의 청수가 공급된다). 한편, 청수 냉각 후 온도 센서(71)에서 검출되는 온도가 하한 온도(Tl)를 하회하는 경우는 제어 장치(7)는 바이패스 라인(22)에 청수가 흘러 청수 냉각 후 온도 센서(71)에서 검출되는 온도가 하한 온도(Tl)까지 상승하도록 온도 조절 밸브(24)를 제어한다. When the low speed operation condition is satisfied, as in the first embodiment, when the temperature detected by the temperature sensor 71 after the fresh water cooling is higher than the lower limit temperature Tl, if fresh water flows through the bypass line 22, Higher. Therefore, when the temperature detected by the temperature sensor 71 after the fresh water cooling is between the lower limit temperature Tl and the set temperature Td, the control device 7 controls the temperature of the bypass line 22 Thereby controlling the valve 24. That is, in this case, the temperature of fresh water supplied to the cooling object devices (the main engine 11, the air cooler 12, the EGR cooler 13, and the special cooling device 14) The coolant 11 and the special cooling device 14 are supplied with fresh water of a constant temperature by the action of the temperature control valves 63 and 66). On the other hand, when the temperature detected by the temperature sensor 71 after the fresh water cooling is lower than the lower limit temperature Tl, the control device 7 determines that the fresh water flows into the bypass line 22, The temperature control valve 24 is controlled so that the detected temperature rises to the lower limit temperature Tl.

나아가, 본 실시예에서는 제어 장치(7)가, 해수 펌프(33)가 제2 회전수(Nb)인 때에 청수 냉각 후 온도 센서(71), 청수 냉각 전 온도 센서(72) 및 해수 유입 온도 센서(73)에서 검출되는 온도에 따라, 열교환기(21)의 열교환 능력 계수(Kb)를 산출하고, 산출한 열교환 능력 계수(Kb)를 사용하여 저속 운전 조건을 충족하는지 여부를 판정한다. 열교환 능력 계수(Kb)는 열교환 면적(S)과 열전달 계수(k)와 오염 계수(λ)를 합친 것이다(Kb = S × k × λ).Further, in the present embodiment, the control device 7 controls the temperature sensor 71, the fresh water cooling pre-temperature sensor 72 and the seawater inflow temperature sensor 72 when the seawater pump 33 is at the second rotation speed Nb, (Kb) of the heat exchanger (21) in accordance with the temperature detected by the temperature sensor (73), and judges whether or not the low-speed operation condition is satisfied by using the calculated heat-exchange capacity coefficient (Kb). The heat exchange capacity coefficient Kb is the sum of the heat exchange area S, the heat transfer coefficient k and the contamination coefficient λ (Kb = S × k × λ).

한편, 해수 펌프(33)가 제1 회전수(Na)인 경우, 청수 냉각 후 온도 센서(71)에서 검출되는 온도가 설정 온도(Tb) 이상이 되었을 때가 저속 운전 조건을 충족하지 못하게 된 때이다. On the other hand, when the seawater pump 33 is at the first rotation speed Na, when the temperature detected by the temperature sensor 71 after the fresh water cooling becomes equal to or higher than the set temperature Tb, the low speed operation condition can not be satisfied .

구체적으로, 제어 장치(7)는 먼저 이하의 식 1으로부터 열교환량(Q)을 산출한다. Specifically, the control device 7 first calculates the heat exchange amount Q from the following equation (1).

Q = (Tf1 - Tf2) × cf × df × Ff ··· (식 1)Q = (Tf1 - Tf2) x cf x df x Ff (1)

Tf1: 청수 냉각 전 온도 센서(72)에서 검출되는 온도 Tf1: the temperature detected by the fresh water cooling pre-temperature sensor 72

Tf2: 청수 냉각 후 온도 센서(71)에서 검출되는 온도 Tf2: temperature detected by the temperature sensor 71 after fresh water cooling

cf: 청수의 비열 cf: Specific heat of fresh water

df: 청수의 비중 df: Specific gravity of clean water

Ff: 청수의 유량(청수 펌프(23)의 회전수로부터 환산) Ff: Flow rate of clean water (converted from rotation speed of fresh water pump 23)

다음으로, 제어 장치(7)는 하기의 식 2로부터 해수 유출 온도(Ts2b)를 산출한다. Next, the controller 7 calculates the seawater outlet temperature Ts2b from the following equation (2).

Ts2b = Ts1 + Q / (cs × ds × Fsb) ··· (식 2)Ts2b = Ts1 + Q / (cs 占 ds 占 Fsb)

Ts1: 해수 유입 온도 센서(73)에서 검출되는 온도 Ts1: the temperature detected by the seawater inflow temperature sensor 73

cs: 해수의 비열 cs: Specific heat of seawater

ds: 해수의 비중 ds: Seawater specific gravity

Fsb: 제2 회전수(Nb) 시의 해수의 유량 Fsb: Flow rate of seawater at the second rotation speed (Nb)

다음으로, 제어 장치(7)는 하기의 식 3으로부터 제2 회전수(Nb) 시의 대수 평균 온도차(LMTDb)를 산출한다. Next, the control device 7 calculates the logarithmic mean temperature difference LMTDb at the second rotation speed Nb from the following equation (3).

LMTDb = (TD1b - TD2b) / ln (TD1b / TD2b) ··· (식 3)LMTDb = (TD1b-TD2b) / ln (TD1b / TD2b)

TD1b: 청수 입구 측 온도(Tf1 - Ts2b) TD1b: Fresh water inlet side temperature (Tf1 - Ts2b)

TD2b: 청수 출구 측 온도(Tf2 - Ts1) TD2b: Fresh water outlet side temperature (Tf2 - Ts1)

마지막으로, 제어 장치(7)는 하기 식 4로부터 열교환 능력 계수(Kb)를 산출한다. Finally, the controller 7 calculates the heat exchange capacity coefficient Kb from the following equation (4).

Kb = Q / LMTDb ··· (식 4)Kb = Q / LMTDb (4)

다음으로, 제어 장치(7)는 해수 펌프(33)를 제1 회전수(Na)로 할 때 청수 유출 온도가 설정 온도(Td)로 되는 가상의 열교환 능력 계수(Ka)를 산출한다. Next, the control device 7 calculates a virtual heat exchange capacity coefficient Ka in which the fresh water outflow temperature becomes the set temperature Td when the seawater pump 33 is set to the first rotation speed Na.

먼저 제어 장치(7)는 하기 식 5로부터 청수 냉각 전 온도(Tf1a)를 산출한다. First, the controller 7 calculates the fresh water cooling pre-temperature Tf1a from the following equation (5).

Tf1a = Td + Q / (cf × df × Ff) ··· (식 5)Tf1a = Td + Q / (cf x df x Ff)

다음으로, 제어 장치(7)은 하기의 식 6으로부터 해수 유출 온도(Ts2a)를 산출한다. Next, the control device 7 calculates the seawater outlet temperature Ts2a from the following expression (6).

Ts2a = Ts1 + Q / (cs × ds × Fsa) ··· (식 6)Ts2a = Ts1 + Q / (cs x ds x Fsa) (6)

Fsa: 제1 회전수(Na) 시의 해수의 유량 Fsa: Flow rate of seawater at the first revolution (Na)

다음으로, 제어 장치(7)는 하기 식 7에서 제1 회전수(Na) 시의 대수 평균 온도차(LMTDa)를 산출한다. Next, the control device 7 calculates the logarithmic mean temperature difference LMTDa at the first rotation speed Na in the following equation (7).

LMTDa = (TD1a-TD2a) / ln (TD1a / TD2a) ··· (식 7)LMTDa = (TD1a-TD2a) / ln (TD1a / TD2a) (7)

TD1a: 청수 입구 측 온도(Tf1a - Ts2a) TD1a: fresh water inlet side temperature (Tf1a-Ts2a)

TD2a: 청수 출구 측 온도(Td - Ts1) TD2a: fresh water outlet side temperature (Td - Ts1)

마지막으로, 제어 장치(7)는 하기 식 8로부터 열교환 능력 계수(Ka)를 산출한다. Finally, the control device 7 calculates the heat exchange capacity coefficient Ka from the following equation (8).

Ka = Q / LMTDa ··· (식 8)Ka = Q / LMTDa (8)

제2 회전수(Nb) 시의 열교환 능력 계수(Kb)와 제1 회전수(Na)로 할 때 가상의 열교환 능력 계수(Ka) 모두를 산출한 후에는, 제어 장치(7)는 그들을 비교하고, Kb > Ka이면 저속 운전 조건을 충족하였다고 판정하고, Kb < Ka이면 저속 운전 조건을 충족하지 않은 것으로 판정한다. After calculating both the heat exchange capacity coefficient Kb at the second rotation speed Nb and the virtual heat exchange capacity coefficient Ka at the first rotation speed Na, the control device 7 compares them , Kb > Ka, it is determined that the low-speed operation condition is satisfied. If Kb < Ka, it is determined that the low-speed operation condition is not satisfied.

일반적으로 열교환기(21)는 해수 펌프(33)가 제2 회전수(Nb)로 될 때 청수 설정 온도(Td) 이하까지 냉각할 수 있도록 구성된다. 따라서, 본 실시예와 같은 제어에 따르면, 냉각 대상 기기에 공급되는 청수의 온도를 설정 온도(Td)와 하한 온도(Tl) 사이에서 변화시킬 수 있다. 즉, 에어 쿨러(12)에 공급되는 청수의 온도가 설정 온도(Td)보다 낮아지면 메인 엔진(11)에 공급되는 공기의 온도가 저하된다. 이에 따라서, 메인 엔진(11)의 연비를 향상시킬 수 있다. 또한, 상기 구성에서는 인버터(8)(도 1 참조)를 이용할 필요가 없기 때문에, 비용을 절감할 수 있다. Generally, the heat exchanger 21 is configured to cool the seawater pump 33 to the fresh water set point Td or lower when the seawater pump 33 becomes the second rotation speed Nb. Therefore, according to the control as in the present embodiment, the temperature of fresh water supplied to the cooling object device can be changed between the set temperature Td and the lower limit temperature Tl. That is, when the temperature of fresh water supplied to the air cooler 12 is lower than the set temperature Td, the temperature of the air supplied to the main engine 11 is lowered. Accordingly, the fuel consumption of the main engine 11 can be improved. In addition, since it is not necessary to use the inverter 8 (see Fig. 1) in the above configuration, the cost can be reduced.

<변형예><Modifications>

저속 운전 조건을 충족하는지 여부를 판정할 때에는, 계산된 열교환 능력 계수(Kb)를 사용하는 대신 설계시의 열교환 능력 계수(K)를 미리 제어 장치(7)에 저장하고, 그 설계 열교환 능력 계수(K)를 사용하여 저속 운전 조건을 충족하는지 여부를 판정하여도 좋다. 그러나, 상기 실시예와 같이 열교환기(21)의 열교환 능력 계수(Kb)를 산출하면, 열교환기(21)의 오염 등에 의한 노화를 고려하여 저속 운전 조건을 충족하는지 여부를 판정할 수 있다. In determining whether or not the low-speed operation condition is satisfied, instead of using the calculated heat-exchange capacity coefficient Kb, the heat-exchange capacity coefficient K at the time of designing is stored in advance in the control device 7 and the design heat- K) may be used to determine whether or not the low-speed operation condition is satisfied. However, when the heat exchange capacity coefficient Kb of the heat exchanger 21 is calculated as in the above embodiment, it is possible to determine whether or not the low-speed operation condition is satisfied in consideration of the aging due to contamination or the like of the heat exchanger 21. [

또한, 열교환기(21)의 특성으로서 해수의 유량을 변화시켰을 때의 열교환 능력의 변화가 알려진 경우는, 이 효과를 가미하여 저속 운전 조건을 충족하는지 여부를 판정하여도 좋다. 예를 들어, 해수의 유량을 줄인 때에 열교환 능력이 20% 감소된다고 하면, 저속 운전 조건을 Kb × 0.8 > Ka로서 판정하여도 좋다. When the change of the heat exchange capacity when the flow rate of the seawater is changed is known as the characteristic of the heat exchanger 21, this effect may be added to determine whether or not the low-speed operation condition is satisfied. For example, if the heat exchange capacity is reduced by 20% when the flow rate of seawater is reduced, the low-speed operation condition may be determined as Kb x 0.8 > Ka.

해수 펌프(33)는 전기 신호에 의해 제1 회전수(Na)와 제2 회전수(Nb) 중 하나로 전환되도록 구성되어도 좋다. 이 경우, 제어 장치(7)는 저속 운전 조건을 충족하지 못하는 경우, 해수 펌프(33)를 제2 회전수(Nb)로 전환하고, 저속 운전 조건을 충족하는 경우, 해수 펌프(33)를 제1 회전수(Na)로 전환한다. The seawater pump 33 may be configured to be switched to one of the first rotation speed Na and the second rotation speed Nb by an electric signal. In this case, when the low-speed operation condition is not satisfied, the controller 7 switches the seawater pump 33 to the second rotation speed Nb, and when the low-speed operation condition is satisfied, To the first rotation number (Na).

또한, 제2 해수 라인(32)에 해수 유출 온도 센서를 설치하고, 이 온도 센서에서 직접 검출되는 온도를 해수 유출 온도(Ts2b)로 사용하여도 좋다. Also, a seawater outlet temperature sensor may be provided in the second seawater line 32, and the temperature directly detected by the temperature sensor may be used as the seawater outlet temperature Ts2b.

(기타 실시예)(Other Embodiments)

본 발명은 상술한 제1 및 제2 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형이 가능하다. The present invention is not limited to the above-described first and second embodiments, and various modifications are possible without departing from the gist of the present invention.

예를 들어, 도 2에서 EGR 라인(96) 및 EGR 쿨러(13)가 설치되지 않아도 좋다. 또한, 도 1, 3에서 EGR 쿨러(13) 뿐만 아니라 특수 냉각 기기(14)도 채용하지 않고, 제1 청수 라인(4)이 열교환기(21)로부터 메인 엔진(11) 및 에어 쿨러(12)만으로 청수를 유도하여도 좋다. For example, the EGR line 96 and the EGR cooler 13 may not be installed in Fig. The first fresh water line 4 is connected to the main engine 11 and the air cooler 12 from the heat exchanger 21 without employing the special cooling device 14 as well as the EGR cooler 13 in Figs. It is also good to induce fresh water only.

1A, 1B: 선박의 냉각 시스템 11: 메인 엔진
12: 에어 쿨러 13: EGR 쿨러
14: 특수 냉각 기기 21: 열교환기
22: 바이패스 라인 24: 온도 조절 밸브
31: 제1 해수 라인 32: 제2 해수 라인
33: 해수 펌프 4: 제1 청수 라인
5: 제2 청수 라인 64: 순환 라인
7: 제어 장치 71: 청수 냉각 후 온도 센서
72: 청수 냉각 전 온도 센서 73: 해수 유입 온도 센서
8: 인버터 9: 표시기
1A, 1B: Cooling system of ship 11: Main engine
12: Air cooler 13: EGR cooler
14: Special cooling device 21: Heat exchanger
22: bypass line 24: temperature control valve
31: first sea water line 32: second sea water line
33: Seawater pump 4: 1st fresh water line
5: second fresh water line 64: circulation line
7: Control device 71: Temperature sensor after fresh water cooling
72: fresh water cooling temperature sensor 73: seawater inflow temperature sensor
8: Inverter 9: Indicator

Claims (7)

청수와 해수 사이에서 열교환을 행하여 상기 청수를 냉각하는 열교환기와,
선체 외부로부터 상기 열교환기에 해수를 인도하고, 해수 펌프가 설치된 제1 해수 라인과,
상기 열교환기로부터 상기 선체 외부에 해수를 인도하는 제2 해수 라인과,
상기 열교환기로부터, 선박의 왕복 기관인 메인 엔진 및 과급기로부터 상기 메인 엔진에 공급되는 공기를 냉각하는 에어 쿨러에 청수를 인도하는 제1 청수 라인과,
상기 메인 엔진 및 상기 에어 쿨러로부터 상기 열교환기에 청수를 인도하는 제2 청수 라인과,
상기 열교환기를 바이패스하도록 상기 제2 청수 라인으로부터 분기하여 상기 제1 청수 라인에 합류하는 바이패스 라인과,
상기 열교환기를 통과하는 청수의 유량과 상기 바이패스 라인을 흐르는 청수의 유량의 비율을 변경하는 온도 조절 밸브와,
상기 바이패스 라인의 합류점보다도 하류측에서 상기 제1 청수 라인에 흐르는 청수의 온도를 검출하는 청수 냉각 후 온도 센서와,
평상시에는 상기 바이패스 라인에 청수가 흐르지 않도록 상기 온도 조절 밸브를 제어하면서, 상기 청수 냉각 후 온도 센서에서 검출된 온도가 설정 온도로 유지되도록 인버터를 통해 상기 해수 펌프의 회전수를 제어하고, 상기 해수 펌프의 회전수가 최저 회전수가 되고, 상기 청수 냉각 후 온도 센서에서 검출된 온도가 상기 설정 온도보다 낮아졌을 때는, 상기 청수 냉각 후 온도 센서에서 검출된 온도가 상기 설정 온도보다 낮은 하한 온도로 유지되도록 상기 온도 조절 밸브를 제어하는 제어 장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 선박의 냉각 시스템.
A heat exchanger for performing heat exchange between fresh water and seawater to cool the fresh water,
A first seawater line which directs seawater from the outside of the hull to the heat exchanger and has a seawater pump,
A second seawater line for delivering seawater from the heat exchanger to the outside of the hull,
A first fresh water line for guiding clean water from the heat exchanger to an air cooler for cooling the air supplied to the main engine from the main engine and the turbocharger of the ship,
A second fresh water line for directing fresh water from the main engine and the air cooler to the heat exchanger,
A bypass line branching from said second clear water line and joining said first clear water line to bypass said heat exchanger,
A temperature regulating valve for changing a ratio of a flow rate of fresh water passing through the heat exchanger and a flow rate of fresh water flowing through the bypass line,
A fresh water cooling post-temperature sensor for detecting the temperature of fresh water flowing in the first fresh water line on the downstream side of the confluence point of the bypass line,
Controlling the rotation speed of the seawater pump through the inverter so that the temperature detected by the temperature sensor after the fresh water cooling is maintained at the set temperature while controlling the temperature control valve so that clear water does not flow to the bypass line at normal times, When the number of revolutions of the pump is the minimum number of revolutions and the temperature detected by the temperature sensor after the fresh water cooling becomes lower than the set temperature, the temperature detected by the temperature sensor after the fresh water cooling is maintained at the lower limit temperature, And a control device for controlling the temperature control valve.
청수와 해수 사이에서 열교환을 행하여 상기 청수를 냉각하는 열교환기와,
선체 외부로부터 상기 열교환기에 해수를 인도하고, 제1 회전수와 상기 제1 회전수보다 큰 제2 회전수 중 하나로 전환 가능한 해수 펌프가 설치된 제1 해수 라인과,
상기 열교환기로부터 상기 선체 외부에 해수를 인도하는 제2 해수 라인과,
상기 열교환기로부터, 선박의 왕복 기관인 메인 엔진 및 과급기로부터 상기 메인 엔진에 공급되는 공기를 냉각하는 에어 쿨러에 청수를 인도하는 제1 청수 라인과,
상기 메인 엔진 및 상기 에어 쿨러로부터 상기 열교환기에 청수를 인도하는 제2 청수 라인과,
상기 열교환기를 바이패스하도록 상기 제2 청수 라인으로부터 분기하여 상기 제1 청수 라인에 합류하는 바이패스 라인과,
상기 열교환기를 통과하는 청수의 유량과 상기 바이패스 라인을 흐르는 청수의 유량의 비율을 변경하는 온도 조절 밸브와,
상기 바이패스 라인의 합류점보다도 하류측에서 상기 제1 청수 라인에 흐르는 청수의 온도를 검출하는 청수 냉각 후 온도 센서와,
상기 제2 청수 라인에 흐르는 청수의 온도를 검출하는 청수 냉각 전 온도 센서와,
상기 제1 해수 라인에 흐르는 해수의 온도를 검출하는 해수 유입 온도 센서와,
상기 청수 냉각 후 온도 센서, 상기 청수 냉각 전 온도 센서 및 상기 해수 유입 온도 센서로 검출되는 온도에 기초하여, 상기 해수 펌프를 상기 제1 회전수로 한 때에 상기 열교환기에서 청수를 설정 온도 이하까지 냉각할 수 있는가 하는 저속 운전 조건을 충족하는지 여부를 판정하고, 상기 저속 운전 조건을 충족하지 못하는 때는, 상기 해수 펌프가 상기 제2 회전수로 전환된 경우 상기 바이패스 라인에 청수가 흐르지 않도록 상기 온도 조절 밸브를 제어하고, 상기 저속 운전 조건을 충족하는 때는, 상기 해수 펌프가 상기 제1 회전수로 전환된 경우 상기 청수 냉각 후 온도 센서에서 검출된 온도가 상기 설정 온도보다 낮은 하한 온도로 유지되도록 상기 온도 조절 밸브를 제어하는 제어 장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 선박의 냉각 시스템.
A heat exchanger for performing heat exchange between fresh water and seawater to cool the fresh water,
A first seawater line for delivering seawater to the heat exchanger from the outside of the hull and provided with a seawater pump capable of switching to a first rotation number and a second rotation number larger than the first rotation number;
A second seawater line for delivering seawater from the heat exchanger to the outside of the hull,
A first fresh water line for guiding clean water from the heat exchanger to an air cooler for cooling the air supplied to the main engine from the main engine and the turbocharger of the ship,
A second fresh water line for directing fresh water from the main engine and the air cooler to the heat exchanger,
A bypass line branching from said second clear water line and joining said first clear water line to bypass said heat exchanger,
A temperature regulating valve for changing a ratio of a flow rate of fresh water passing through the heat exchanger and a flow rate of fresh water flowing through the bypass line,
A fresh water cooling post-temperature sensor for detecting the temperature of fresh water flowing in the first fresh water line on the downstream side of the confluence point of the bypass line,
A fresh water cooling pre-temperature sensor for detecting the temperature of fresh water flowing in the second fresh water line,
A seawater inflow temperature sensor for detecting the temperature of the seawater flowing in the first seawater line,
Cooling the fresh water to a set temperature or lower in the heat exchanger when the seawater pump is at the first rotation speed based on the temperature detected by the temperature sensor after the fresh water cooling, the fresh water cooling pre-temperature sensor and the seawater inflow temperature sensor And when it is determined that the low speed operation condition is not satisfied, it is determined that the fresh water does not flow to the bypass line when the seawater pump is switched to the second rotation speed, And controls the valve so that the temperature detected by the temperature sensor after the fresh water cooling is maintained at the lower limit temperature lower than the set temperature when the seawater pump is switched to the first rotation speed when the low speed operation condition is satisfied, And a control device for controlling the control valve.
제2항에 있어서,
상기 해수 펌프는 수동으로 상기 제1 회전수와 상기 제2 회전수 중 하나로 전환될 수 있도록 구성되고,
상기 제어 장치는 상기 저속 운전 조건을 충족하는지 여부를 표시기를 통해 표시하는 것을 특징으로 하는 선박의 냉각 시스템.
3. The method of claim 2,
Wherein the seawater pump is configured to be manually switched to one of the first rotation number and the second rotation number,
Wherein the control device displays, through an indicator, whether or not the low-speed operation condition is satisfied.
제2항에 있어서,
상기 해수 펌프는 전기 신호에 의해 상기 제1 회전수와 상기 제2 회전수 중 하나로 전환될 수 있도록 구성되고,
상기 제어 장치는 상기 저속 운전 조건을 충족하지 못하는 때는, 상기 해수 펌프를 상기 제2 회전수로 전환하고, 상기 저속 운전 조건을 충족하는 때는, 상기 해수 펌프를 상기 제1 회전수로 전환하는 것을 특징으로 하는 선박의 냉각 시스템.
3. The method of claim 2,
Wherein the seawater pump is configured to be switched to one of the first rotation speed and the second rotation speed by an electric signal,
The control device switches the seawater pump to the second rotation speed when the low speed operation condition is not satisfied and switches the seawater pump to the first rotation speed when the low speed operation condition is satisfied Of the ship.
제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제어 장치는 상기 해수 펌프가 상기 제2 회전수인 때는, 상기 청수 냉각 후 온도 센서, 상기 청수 냉각 전 온도 센서 및 상기 해수 유입 온도 센서에서 검출되는 온도에 기초하여 상기 열교환기의 열교환 능력 계수를 산출하고, 산출한 열교환 능력 계수를 사용하여 상기 저속 운전 조건을 충족하는지 여부를 판정하는 것을 특징으로 하는 선박의 냉각 시스템.
5. The method according to any one of claims 2 to 4,
Wherein the controller calculates a heat exchange capacity coefficient of the heat exchanger based on the temperature detected by the temperature sensor after the fresh water cooling, the fresh water cooling preheat temperature sensor and the seawater inflow temperature sensor when the seawater pump is at the second rotation speed And determines whether or not the low-speed operation condition is satisfied by using the heat exchange capacity coefficient thus calculated.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 청수 라인은 상기 열교환기로부터 상기 메인 엔진 및 상기 에어 쿨러 뿐만 아니라 EGR 쿨러로도 청수를 인도하고
상기 제2 청수 라인은 상기 메인 엔진 및 상기 에어 쿨러 뿐만 아니라 상기 EGR 쿨러로부터도 상기 열교환기로 청수를 인도하는 것을 특징으로 하는 선박의 냉각 시스템.
6. The method according to any one of claims 1 to 5,
The first fresh water line directs fresh water from the heat exchanger to the main engine and the air cooler as well as to the EGR cooler
Wherein the second fresh water line directs fresh water from the main engine and the air cooler as well as the EGR cooler to the heat exchanger.
제1항 내지 제6항에 있어서,
상기 제1 청수 라인은 상기 열교환기로부터 상기 메인 엔진 및 상기 에어 쿨러 뿐만 아니라 일정 온도에서 냉각이 필요한 특수 냉각 기기에도 청수를 인도하고,
상기 제2 청수 라인은 상기 메인 엔진 및 상기 에어 쿨러 뿐만 아니라 상기 특수 냉각 기기로부터도 상기 열교환기로 청수을 인도하며,
상기 특수 냉각 기기의 순환 회로를 형성하도록 상기 제2 청수 라인으로부터 분기하여 상기 제1 청수 라인에 합류하는 환류 라인을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 선박 냉각 시스템.
The method according to any one of claims 1 to 6,
The first fresh water line guides the fresh water from the heat exchanger to the main engine and the air cooler as well as to a special cooling device requiring cooling at a predetermined temperature,
The second fresh water line directs fresh water from the main engine and the air cooler as well as from the special cooling device to the heat exchanger,
Further comprising a return line branching from said second clear water line and joining said first clear water line to form a circulation circuit of said special cooling device.
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