KR20210123276A - Engine for Ship - Google Patents

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KR20210123276A
KR20210123276A KR1020210131631A KR20210131631A KR20210123276A KR 20210123276 A KR20210123276 A KR 20210123276A KR 1020210131631 A KR1020210131631 A KR 1020210131631A KR 20210131631 A KR20210131631 A KR 20210131631A KR 20210123276 A KR20210123276 A KR 20210123276A
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KR
South Korea
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gas
cylinder
supply unit
fuel
gas supply
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KR1020210131631A
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Korean (ko)
Inventor
백은성
한주석
김기두
유정대
표준호
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현대중공업 주식회사
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    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H21/00—Use of propulsion power plant or units on vessels
    • B63H21/12—Use of propulsion power plant or units on vessels the vessels being motor-driven
    • B63H21/14—Use of propulsion power plant or units on vessels the vessels being motor-driven relating to internal-combustion engines
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B25/00—Engines characterised by using fresh charge for scavenging cylinders
    • F02B25/02—Engines characterised by using fresh charge for scavenging cylinders using unidirectional scavenging
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • Y02T70/5218—Less carbon-intensive fuels, e.g. natural gas, biofuels

Abstract

The present invention relates to an engine for a ship. According to the present invention, the engine for a ship comprises: a cylinder for burning fuel; a piston reciprocating between bottom dead center and top dead center in the cylinder; a scavenging air supply unit for supplying air to the cylinder; and a gas supply unit for supplying gas fuel to the cylinder while the piston moves from the bottom dead center to the top dead center. The gas supply unit supplies gas fuel in a second direction opposite to the first direction, which is a swirl direction of the air supplied to the cylinder by the scavenging air supply unit.

Description

선박용 엔진{Engine for Ship}Engine for Ship

본 발명은 선박을 추진시키기 위한 선박용 엔진에 관한 것이다.The present invention relates to a marine engine for propelling a vessel.

일반적으로 선박용 엔진은 디젤엔진(Diesel Engine), 가스엔진(Gas Turbine Engine), 이중연료엔진(Dual Fuel Engine) 등 다양한 엔진을 포함한다. 특히, 이중연료엔진(Dual Fuel Engine)은 2가지 연료. 예컨대, 가스와 디젤을 병행하여 사용할 수 있는 장점으로 인해 선박에 많이 사용된다.In general, marine engines include various engines such as a diesel engine, a gas turbine engine, and a dual fuel engine. In particular, the dual fuel engine has two fuels. For example, it is widely used in ships due to the advantage that gas and diesel can be used in parallel.

이러한 이중연료엔진이 설치된 선박(이하, '선박'이라 함)은 가스를 주연료로 이용하여 추진구동력을 발생시키는 가스모드와 디젤을 주연료로 이용하여 추진구동력을 발생시키는 디젤모드 중 하나를 이용하여 운전한다.A ship equipped with such a dual fuel engine (hereinafter referred to as a 'ship') uses one of a gas mode for generating propulsion driving force using gas as a main fuel and a diesel mode for generating propulsion driving force using diesel as a main fuel. to drive

이중연료엔진은 실린더, 실린더에서 상하방향으로 왕복운동하는 피스톤, 실린더의 상측에 설치되는 실린더커버, 실린더커버에 설치되어서 디젤모드 시 디젤연료를 분사하는 디젤인젝터, 실린더커버에 설치되어서 실린더에서 연소된 배기가스를 배출시키기 위한 배기밸브, 실린더에서 배출되는 배기가스를 공급받는 배기리시버, 실린더의 하측에 설치되어서 실린더 내부로 공기를 공급하는 소기리시버, 실린더의 상측과 하측 사이에 설치되어서 실린더 내부에 가스연료를 공급하는 가스공급부를 포함한다.The dual fuel engine consists of a cylinder, a piston that reciprocates in the vertical direction in the cylinder, a cylinder cover installed on the upper side of the cylinder, a diesel injector installed on the cylinder cover to inject diesel fuel in diesel mode, An exhaust valve for discharging exhaust gas, an exhaust receiver receiving the exhaust gas discharged from the cylinder, a scavenger receiver installed at the lower side of the cylinder to supply air into the cylinder, and a gas receiver installed between the upper and lower sides of the cylinder It includes a gas supply unit for supplying fuel.

한편, 종래 선박은 가스모드 운전 시, 실린더의 하측에서 실린더 내부로 소기를 공급한 후 피스톤이 상측으로 이동하는 중간에 가스공급부가 실린더의 하측과 상측 사이에서 실린더로 가스연료를 공급하고, 피스톤이 상측으로 더 이동하여서 실린더에 공급된 소기와 가스연료를 압축 연소시켜 추진력을 발생시켰다.On the other hand, in the conventional ship, during gas mode operation, after supplying scavenging air from the lower side of the cylinder to the inside of the cylinder, the gas supply unit supplies gas fuel to the cylinder between the lower side and the upper side of the cylinder while the piston moves to the upper side, and the piston By moving further upward, the scavenging air and gas fuel supplied to the cylinder were compressed and combusted to generate propulsion.

그러나, 종래 기술에 따른 선박용 엔진은 실린더에 소기가 공급된 후 피스톤이 압축을 위해 상측방향으로 이동 시, 가스공급부가 실린더에 공급된 소기의 스월(Swirl) 방향과 유사하거나 동일한 방향으로 가스연료를 공급함으로써, 소기와 가스연료의 혼합이 균일하게 되지 않아 노킹(Knocking)이 발생하거나 부분적으로 가스연료가 농후하여 조기점화(Pre-ignition)가 발생하는 문제가 있다.However, in the marine engine according to the prior art, when the piston moves upward for compression after scavenging air is supplied to the cylinder, the gas supply unit supplies gas fuel in the same or similar direction to the swirl direction of the scavenged air supplied to the cylinder. By supplying, there is a problem in that the mixing of scavenging and gas fuel is not uniform, so knocking occurs or pre-ignition occurs because the gas fuel is partially enriched.

본 발명은 상술한 바와 같은 문제를 해결하고자 안출된 것으로, 실린더에 가스연료 공급 시 실린더에 공급된 소기의 스월 방향을 회피하여 가스연료를 공급하여서 소기와 가스연료를 균일하게 혼합시킬 수 있는 선박용 엔진을 제공하기 위한 것이다.The present invention has been devised to solve the above-described problem, and when gas fuel is supplied to the cylinder, the gas fuel is supplied by avoiding the swirl direction of the scavenging air supplied to the cylinder, so that the scavenging and gas fuel can be uniformly mixed with the marine engine. is to provide

상술한 바와 같은 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 하기와 같은 구성을 포함할 수 있다.In order to solve the problems as described above, the present invention may include the following configuration.

본 발명에 따른 선박용 엔진은 연료를 연소시키기 위한 실린더; 상기 실린더에서 하사점과 상사점 사이를 왕복 이동하는 피스톤; 상기 실린더에 소기 공기를 공급하기 위한 소기공급유닛; 및 상기 피스톤이 하사점에서 상사점으로 이동하는 중간에 상기 실린더에 가스연료를 공급하기 위한 가스공급유닛을 포함할 수 있다. 상기 가스공급유닛은 상기 소기공급유닛이 상기 실린더에 공급한 소기공기의 스월 방향인 제1방향과 반대되는 제2방향으로 가스연료를 공급할 수 있다.A marine engine according to the present invention includes a cylinder for burning fuel; a piston reciprocating between the bottom dead center and top dead center in the cylinder; a scavenging air supply unit for supplying scavenging air to the cylinder; and a gas supply unit for supplying gas fuel to the cylinder while the piston moves from bottom dead center to top dead center. The gas supply unit may supply gas fuel in a second direction opposite to the first direction, which is a swirl direction of the scavenging air supplied to the cylinder by the scavenging air supply unit.

본 발명에 따른 선박용 엔진에 있어서, 상기 가스공급유닛은 상기 실린더에 가스를 공급하기 위한 가스공급원, 실린더라이너에 설치되고 상기 실린더에 가스연료를 공급하도록 상기 가스공급원에 연결되는 가스분사노즐, 및 상기 가스분사노즐과 상기 가스공급원 사이에 위치하도록 설치되고 상기 가스공급원에서 공급되는 가스연료를 상기 가스분사노즐로 공급하거나 차단하기 위한 가스공급밸브를 포함할 수 있다. 상기 가스분사노즐은 상기 제2방향으로 상기 실린더에 가스연료가 분사되도록 상기 실린더라이너에 설치될 수 있다.In the marine engine according to the present invention, the gas supply unit includes a gas supply source for supplying gas to the cylinder, a gas injection nozzle installed on a cylinder liner and connected to the gas supply source to supply gas fuel to the cylinder, and the and a gas supply valve installed between the gas injection nozzle and the gas supply source and configured to supply or block the gas fuel supplied from the gas supply source to the gas injection nozzle. The gas injection nozzle may be installed on the cylinder liner to inject gas fuel into the cylinder in the second direction.

본 발명에 따른 선박용 엔진은 상기 가스공급유닛에 연결되게 설치되고 상기 실린더에 보조 공기를 공급하기 위한 보조공기공급유닛을 포함할 수 있다. 상기 보조공기공급유닛은 상기 가스공급유닛이 상기 실린더에 가스연료를 공급할 때 보조공기도 함께 공급할 수 있다.The marine engine according to the present invention is installed to be connected to the gas supply unit and may include an auxiliary air supply unit for supplying auxiliary air to the cylinder. The auxiliary air supply unit may also supply auxiliary air when the gas supply unit supplies gas fuel to the cylinder.

본 발명에 따른 선박용 엔진은 상기 가스공급유닛에 연결되게 설치되고 상기 실린더에 불활성가스를 공급하기 위한 불활성가스공급유닛을 포함할 수 있다. 상기 불활성가스공급유닛은 상기 가스공급유닛이 상기 실린더에 가스연료를 공급할 때 불활성가스도 함께 공급할 수 있다.The marine engine according to the present invention is installed to be connected to the gas supply unit and may include an inert gas supply unit for supplying an inert gas to the cylinder. The inert gas supply unit may also supply an inert gas when the gas supply unit supplies gas fuel to the cylinder.

본 발명에 따른 선박용 엔진에 있어서, 상기 가스분사노즐은 복수개가 상기 실린더라이너의 원주 방향을 따라 서로 동일한 간격으로 이격되게 설치될 수 있다.In the marine engine according to the present invention, a plurality of the gas injection nozzles may be installed to be spaced apart from each other at equal intervals along the circumferential direction of the cylinder liner.

본 발명에 따른 선박용 엔진에 있어서, 상기 가스분사노즐은 복수개가 상기 실린더라이너의 원주 방향을 따라 서로 상이한 간격으로 이격되게 설치될 수 있다.In the marine engine according to the present invention, a plurality of the gas injection nozzles may be installed to be spaced apart from each other at different intervals along the circumferential direction of the cylinder liner.

본 발명에 따른 선박용 엔진은 상기 가스분사노즐들 각각에 결합되는 복수개의 제1파이프라인, 및 일측이 상기 제1파이프라인들에 연결되고 타측이 상기 가스공급원에 결합되는 제2파이프라인을 포함할 수 있다. 상기 가스공급밸브는 상기 제2파이프라인에 설치되어서 상기 제2파이프라인을 개폐함에 따라 상기 가스공급원에서 상기 제1파이프라인들 각각으로 가스연료를 공급하거나 차단할 수 있다.The marine engine according to the present invention may include a plurality of first pipelines coupled to each of the gas injection nozzles, and a second pipeline having one side connected to the first pipelines and the other side coupled to the gas supply source. can The gas supply valve may be installed in the second pipeline to supply or block gas fuel from the gas supply source to each of the first pipelines as the second pipeline is opened and closed.

본 발명에 따르면, 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.According to the present invention, the following effects can be obtained.

본 발명은 실린더에 가스연료 공급 시 실린더에 공급된 소기의 스월 방향을 회피하여 가스연료를 공급하도록 구현됨으로써, 소기와 가스연료를 균일하게 혼합시켜서 노킹(Knocking) 및 조기점화(Pre-ignition)가 발생하는 것을 방지하여 엔진의 효율이 저하되는 것을 방지할 수 있다.The present invention is implemented to supply gas fuel by avoiding the swirl direction of the scavenging air supplied to the cylinder when gas fuel is supplied to the cylinder, so that the scavenging and gas fuel are uniformly mixed to prevent knocking and pre-ignition. It is possible to prevent a decrease in engine efficiency by preventing it from occurring.

도 1은 본 발명에 따른 선박용 엔진의 개략적인 블록도
도 2는 본 발명에 따른 선박용 엔진의 개략적인 도면
도 3은 본 발명에 따른 선박용 엔진에서 가스공급유닛을 설명하기 위한 도 2의 I-I선을 기준으로 한 개략적인 도면
도 4는 종래 기술에 따른 선박용 엔진의 실린더에서 가스연료와 소기공기가 혼합된 상태를 설명하기 위한 개략적인 도면
도 5는 본 발명에 따른 선박용 엔진의 실린더에서 가스연료와 소기공기가 혼합된 상태를 설명하기 위한 개략적인 도면
도 6은 본 발명에 따른 선박용 엔진에서 복수개의 가스분사노즐을 설명하기 위한 개략적인 도면
도 7은 본 발명에 따른 선박용 엔진에서 복수개의 가스분사노즐이 서로 상이한 간격으로 이격 설치된 것을 설명하기 위한 개략적인 도면
도 8은 본 발명에 따른 선박용 엔진에서 복수개의 제1파이프라인 및 제2파이프라인을 설명하기 위한 개략적인 도면
도 9는 본 발명에 따른 선박용 엔진에서 보조공기공급유닛을 설명하기 위한 개략적인 도면
도 10은 본 발명에 따른 선박용 엔진에서 불활성가스공급유닛을 설명하기 위한 개략적인 도면
도 11은 본 발명에 따른 선박용 엔진의 개략적인 도면1 is a schematic block diagram of a marine engine according to the present invention;
2 is a schematic view of a marine engine according to the present invention;
3 is a schematic view based on line II of FIG. 2 for explaining a gas supply unit in a marine engine according to the present invention;
Figure 4 is a schematic view for explaining a state in which gas fuel and scavenging air are mixed in the cylinder of the marine engine according to the prior art
5 is a schematic view for explaining a state in which gas fuel and scavenging air are mixed in the cylinder of the marine engine according to the present invention;
6 is a schematic view for explaining a plurality of gas injection nozzles in a marine engine according to the present invention;
7 is a schematic view for explaining that a plurality of gas injection nozzles are installed spaced apart from each other at different intervals in a marine engine according to the present invention;
8 is a schematic view for explaining a plurality of first and second pipelines in a marine engine according to the present invention;
9 is a schematic view for explaining an auxiliary air supply unit in a marine engine according to the present invention
10 is a schematic view for explaining an inert gas supply unit in a marine engine according to the present invention
11 is a schematic view of a marine engine according to the present invention;

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. It should be noted that, in the present specification, in adding reference numbers to the components of each drawing, the same numbers are used for the same components, even if they are indicated on different drawings, as much as possible.

한편, 본 명세서에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다. On the other hand, the meaning of the terms described in this specification should be understood as follows.

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.The singular expression is to be understood as including the plural expression unless the context clearly defines otherwise, and the terms "first", "second", etc. are used to distinguish one element from another, The scope of rights should not be limited by these terms.

"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.It should be understood that terms such as “comprise” or “have” do not preclude the possibility of addition or existence of one or more other features or numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

"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.The term “at least one” should be understood to include all possible combinations from one or more related items. For example, the meaning of "at least one of the first, second, and third items" means 2 of the first, second, and third items as well as each of the first, second, or third items. It means a combination of all items that can be presented from more than one.

이하에서는 본 발명에 따른 선박용 엔진에 관해 첨부된 도면을 참조하여 구체적으로 설명한다.Hereinafter, a marine engine according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1 내지 도 11을 참고하면, 본 발명에 따른 선박용 엔진(1)은 실린더에 가스연료 공급 시, 실린더에 공급된 소기공기의 스월(Swirl) 방향과 반대방향으로 가스연료를 공급함으로써, 공기와 가스연료를 균일하게 혼합시켜 노킹(Knocking), 조기점화(Pre-ignition) 등 이상연소가 발생하는 것을 방지하기 위한 것이다. 상기 스월(Swirl)은 실린더에 소기공기를 공급할 때 생기는 소용돌이 현상을 의미한다. 상기 노킹(Knocking)은 실린더 내에서의 이상연소에 의해 망치로 두드리는 것과 같은 소리가 나는 현상이다. 상기 조기점화(Pre-ignition)는 이상연소의 하나로 피스톤이 상사점에 도달하기 전에 점화되는 현상이다.1 to 11 , the marine engine 1 according to the present invention supplies gas fuel in the opposite direction to the swirl direction of the scavenging air supplied to the cylinder when gas fuel is supplied to the cylinder. This is to prevent abnormal combustion such as knocking and pre-ignition by uniformly mixing gas fuel. The swirl refers to a vortex phenomenon that occurs when the scavenging air is supplied to the cylinder. The knocking (knocking) is a phenomenon in which a sound is generated, such as a hammer knocking due to abnormal combustion in the cylinder. The pre-ignition is a phenomenon in which the piston is ignited before reaching top dead center as one of abnormal combustion.

이를 위해, 본 발명에 따른 선박용 엔진(1)은 크게 실린더(2), 피스톤(3), 소기공급유닛(4) 및 가스공급유닛(5)를 포함한다.To this end, the marine engine 1 according to the present invention largely includes a cylinder 2 , a piston 3 , a scavenging air supply unit 4 and a gas supply unit 5 .

도 1 내지 도 5를 참고하면, 실린더(2)는 연료를 연소시키기 위한 것이다. 상기 실린더(2)는 엔진블록(미도시)의 내부에 형성될 수 있다. 상기 실린더(2)는 공기, 연료 등이 공급될 수 있는 연소실을 갖는다. 상기 연소실은 내부가 비어있는 원통형태로 형성될 수 있다. 상기 연소실과 상기 엔진블록 사이에는 실린더라이너(2a, 도 3에 도시됨)가 설치될 수 있다. 상기 실린더(2)에는 피스톤(3)이 이동 가능하게 설치될 수 있다. 예컨대, 피스톤(3)은 상기 연소실의 내부에서 Z축방향(도 2에 도시됨)을 기준으로 상하방향으로 왕복운동할 수 있다. 상기 Z축방향은 중력방향과 평행한 방향일 수 있으나, 다른 방향일 수도 있다. Y축방향(도 2에 도시됨)은 상기 Z축방향에 대해 수직한 방향이다. X축방향(도 2에 도시됨)은 상기 Y축방향과 상기 Z축방향 각각에 대해 수직한 방향일 수 있다. 상기 실린더(2)에는 상기 소기공급유닛(4) 및 가스연료를 공급하기 위한 가스공급유닛(5)이 결합될 수 있다. 이에 따라, 상기 연소실은 상기 소기공급유닛(4)으로부터 소기공기를 공급받고 상기 가스공급유닛(5)으로부터 가스연료를 공급받을 수 있다. 상기 가스공급유닛(5)은 상기 실린더(2)의 하측에 설치되는 소기공(미도시)을 통해 상기 소기공급유닛(4)으로부터 외부공기인 소기(掃氣)가 공급된 후에 상기 연소실에 가스연료를 공급할 수 있다. 상기 소기공은 상기 실린더(2)의 하측에서 상기 실린더(2)를 관통하여 형성된 구멍으로, 상기 소기공급유닛(4)에 연결되게 설치될 수 있다. 상기 소기공급유닛(4)은 컴프레서, 임펠러 등과 같은 공기압축장치일 수 있으나, 이에 한정되지 않으며 상기 소기공을 통해 상기 실린더(2)에 소기공기를 공급할 수 있으면 소기리시버와 같은 공기저장장치 등 다른 장치일 수도 있다. 상기 소기리시버는 소정 압력으로 공기를 저장하고 있는 공기저장탱크일 수 있다. 상기 소기공급유닛(4)이 소기리시버일 경우, 상기 소기리시버에 저장된 공기는 상기 소기공을 통해 상기 연소실로 공급될 수 있다. 상기 소기리시버는 터보차져(미도시)가 상기 연소실에서 배출되는 배기가스를 공급받아 공기를 압축하여 공급함으로써, 공기를 소정 압력으로 저장할 수 있다. 상기 연소실은 피스톤(3)이 왕복 운동함에 따라 체적이 증감될 수 있다. 예컨대, 상기 연소실은 피스톤(3)이 상측방향으로 이동하면, 체적이 감소될 수 있다. 이 경우, 실린더(2)에 공급된 가스연료와 공기는 압축될 수 있다. 상기 피스톤(3)이 제1위치(P1, 도 2에 도시됨)에서 이동하여 제2위치(P2, 도 2에 도시됨)에 도달하면, 실린더(2)의 상측에 설치된 디젤인젝터(미도시)가 디젤을 공급하여 압축된 연료를 착화시킴으로써 연료와 공기가 혼합된 연료가 연소 및 폭발하여 피스톤(3)을 하측방향으로 이동시킬 수 있다. 이에 따라, 구동력이 발생되고, 연소실에는 배기가스가 발생될 수 있다. 제1위치(P1)는 피스톤(3)이 하사점에 위치되는 경우이다. 제2위치(P2)는 피스톤(3)이 상사점에 위치되는 경우이다. 연소실은 피스톤(3)이 하측방향으로 이동하면, 체적이 증가될 수 있다. 피스톤(3)이 하사점 쪽으로 이동하면, 상기 소기공급유닛(4)이 상기 연소실에 소기공기를 공급할 수 있다. 따라서, 상기 연소실에서 연료의 연소에 의해 발생된 배기가스는 상기 소기공급유닛(4)이 공급한 소기공기에 의해 상기 연소실의 외부로 배출될 수 있다. 배기가스는 상기 실린더(2)에 결합된 배기관을 따라 배출되어서 배기리시버(미도시)로 공급될 수 있다. 상기 배기리시버는 배기가스를 저장하기 위한 것이다. 배기가스는 상기 소기공급유닛(4)과 상기 배기리시버와의 압력 차이에 의해서 상기 연소실에서 상기 배기리시버로 배출될 수도 있다.1 to 5 , the cylinder 2 is for burning fuel. The cylinder 2 may be formed inside the engine block (not shown). The cylinder 2 has a combustion chamber to which air, fuel and the like can be supplied. The combustion chamber may be formed in a cylindrical shape with an empty interior. A cylinder liner 2a (shown in FIG. 3 ) may be installed between the combustion chamber and the engine block. A piston 3 may be movably installed in the cylinder 2 . For example, the piston 3 may reciprocate in the vertical direction based on the Z-axis direction (shown in FIG. 2 ) inside the combustion chamber. The Z-axis direction may be a direction parallel to the direction of gravity, but may be a different direction. The Y-axis direction (shown in FIG. 2 ) is a direction perpendicular to the Z-axis direction. The X-axis direction (shown in FIG. 2 ) may be a direction perpendicular to each of the Y-axis direction and the Z-axis direction. The scavenging air supply unit 4 and the gas supply unit 5 for supplying gas fuel may be coupled to the cylinder 2 . Accordingly, the combustion chamber may receive the scavenging air from the scavenging air supply unit 4 and receive gas fuel from the gas supply unit 5 . The gas supply unit 5 is provided in the combustion chamber after the scavenging air, which is external air, is supplied from the scavenging air supply unit 4 through a small pore (not shown) installed at the lower side of the cylinder 2 . fuel can be supplied. The scavenging hole is a hole formed through the cylinder 2 at the lower side of the cylinder 2 , and may be installed to be connected to the scavenging air supply unit 4 . The scavenging air supply unit 4 may be an air compression device such as a compressor, an impeller, etc., but is not limited thereto, and if it can supply scavenging air to the cylinder 2 through the small pores, other air storage devices such as a scavenging air receiver It may be a device. The scavenge receiver may be an air storage tank that stores air at a predetermined pressure. When the scavenging air supply unit 4 is a scavenging air receiver, the air stored in the scavenging air receiver may be supplied to the combustion chamber through the small air holes. The scavenger receiver receives the exhaust gas discharged from the combustion chamber by a turbocharger (not shown) and compresses and supplies the air, thereby storing air at a predetermined pressure. The volume of the combustion chamber may be increased or decreased as the piston 3 reciprocates. For example, the volume of the combustion chamber may be reduced when the piston 3 moves upward. In this case, the gas fuel and air supplied to the cylinder 2 may be compressed. When the piston 3 moves from the first position (P1, shown in FIG. 2) and reaches the second position (P2, shown in FIG. 2), a diesel injector (not shown) installed on the upper side of the cylinder 2 ) by supplying diesel to ignite the compressed fuel, the fuel mixed with fuel and air is combusted and exploded to move the piston 3 downward. Accordingly, driving force may be generated, and exhaust gas may be generated in the combustion chamber. The first position P1 is when the piston 3 is located at the bottom dead center. The second position P2 is when the piston 3 is located at top dead center. When the piston 3 moves in the downward direction, the combustion chamber can increase in volume. When the piston 3 moves toward the bottom dead center, the scavenging air supply unit 4 may supply scavenging air to the combustion chamber. Accordingly, the exhaust gas generated by the combustion of fuel in the combustion chamber may be discharged to the outside of the combustion chamber by the scavenging air supplied by the scavenging air supply unit 4 . The exhaust gas may be discharged along an exhaust pipe coupled to the cylinder 2 and supplied to an exhaust receiver (not shown). The exhaust receiver is for storing exhaust gas. The exhaust gas may be discharged from the combustion chamber to the exhaust receiver by a pressure difference between the scavenging air supply unit 4 and the exhaust receiver.

상기 실린더(2)는 중심(C)을 기준으로 원형으로 형성될 수 있다. 상기 중심(C)은 연소실을 형성하는 실린더라이너(2a)로부터 동일한 거리에 위치한 지점일 수 있다.The cylinder 2 may be formed in a circular shape based on the center (C). The center C may be a point located at the same distance from the cylinder liner 2a forming the combustion chamber.

상기 피스톤(3)은 상기 연소실에 공급된 공기 및 연료를 압축하기 위한 것이다. 피스톤(3)은 상기 연소실에 이동 가능하게 설치된다. 예컨대, 피스톤(3)은 상기 연소실의 내부에서 하사점(P1)와 상사점(P2) 사이를 왕복 이동할 수 있다. 상기 피스톤(3)은 원기둥형태로 형성될 수 있으나, 상기 연소실에서 이동하면서 연료와 공기를 압축할 수 있으면 다른 형태로 형성될 수도 있다. 피스톤(3)은 구동력을 전달하는 크랭크축(미도시)에 의해 상측방향으로 이동할 수 있다. 피스톤(3)은 막대형태인 피스톤로드와 커넥팅로드를 통해 크랭크축에 연결될 수 있다. 피스톤(3)은 크랭크축에 의해 상측방향으로 이동하는 경우 연료 및 공기를 압축시킬 수 있다. 피스톤(3)은 상사점(P2)에서 실린더(2)에 공급된 연료 및 공기가 혼합 연소되어 폭발함에 따라 하측방향으로 이동할 수 있다. 따라서, 피스톤(3)은 실린더(2)의 내부에서 하사점(P1)과 상사점(P2) 사이를 왕복 운동할 수 있다. 하사점(P1)은 Z축 방향을 기준으로 피스톤(3)이 실린더(2)의 내부에서 가장 낮은 위치에 위치되는 지점이다. 상사점(P2)은 Z축 방향을 기준으로 피스톤(3)이 실린더(2)의 내부에서 가장 높은 위치에 위치되는 지점이다. 본 발명에 따른 선박용 엔진(1)은 피스톤(3)이 상사점(P2)에 도달하면, 구동력을 발생시키기 위해 압축된 연료를 폭발시킬 수 있다.The piston 3 is for compressing the air and fuel supplied to the combustion chamber. The piston 3 is movably installed in the combustion chamber. For example, the piston 3 may reciprocate between the bottom dead center P1 and the top dead center P2 in the combustion chamber. The piston 3 may be formed in a cylindrical shape, but may be formed in another shape as long as it can compress fuel and air while moving in the combustion chamber. The piston 3 may move upward by a crankshaft (not shown) that transmits a driving force. The piston 3 may be connected to the crankshaft through a rod-shaped piston rod and a connecting rod. The piston 3 can compress fuel and air when moving upward by the crankshaft. The piston 3 may move downward as the fuel and air supplied to the cylinder 2 are mixed and combusted at top dead center P2 and exploded. Accordingly, the piston 3 may reciprocate between the bottom dead center P1 and the top dead center P2 inside the cylinder 2 . The bottom dead center (P1) is a point at which the piston (3) is located at the lowest position inside the cylinder (2) with respect to the Z-axis direction. The top dead center P2 is a point at which the piston 3 is located at the highest position inside the cylinder 2 with respect to the Z-axis direction. The marine engine 1 according to the present invention may explode the compressed fuel to generate a driving force when the piston 3 reaches top dead center P2.

소기공급유닛(4)은 실린더(2)에 공기를 공급하기 위한 것이다. 상기 소기공급유닛(4)은 실린더(2)의 하측에 위치하도록 엔진블록에 결합될 수 있다. 상기 소기공급유닛(4)은 Y축 방향을 기준으로 가스공급유닛(5)보다 낮은 위치에 위치될 수 있다. 이에 따라, 피스톤(3)은 실린더(2)에서 공기와 연료를 압축시키기 위해 하사점(P1), 상기 소기공급유닛(4)이 실린더(2)에 소기공기를 공급하는 제3위치(미도시), 상기 가스공급유닛(5)이 실린더(2)에 가스연료를 공급하는 제4위치(미도시) 및 상사점(P2)을 순차적으로 이동할 수 있다. 상기 제1위치(P1), 상기 제2위치(P2), 상기 제3위치, 상기 제4위치에는 각각 피스톤(3)의 상면이 위치될 수 있다. 상기 소기공급유닛(4)은 소기공을 통해 상기 실린더(2)에 연결될 수 있다. 상기 소기공은 실린더(2)에 연통되도록 엔진블록에 설치될 수 있다. 소기공은 실린더(2)를 형성하는 실린더라이너(2a)의 원주를 따라 복수개가 서로 이격되게 형성될 수 있다. 상기 소기공급유닛(4)은 외부의 공기를 흡입하여 상기 소기공을 통해 실린더(2)에 소기공기를 공급할 수 있으나, 이에 한정되지 않으며 공기를 저장하였다가 실린더(2)에 공급할 수도 있다. 상기 소기공급유닛(4)은 엔진 부하에 따라 약 1바(bar) - 8바(bar) 사이의 압력으로 실린더(2)에 소기공기를 공급할 수 있다. 바람직하게 소기공기공급부재(411)는 엔진 부하에 따라 약 1바(bar) - 5바(bar) 사이의 압력으로 실린더(2)에 소기공기를 공급할 수 있다. 소기공급유닛(4)은 피스톤(3)의 이동에 따라 실린더(2)에 연통되거나 연통이 차단됨으로써, 실린더(2)에 공기를 공급하거나 공급하지 않을 수 있다. 예컨대, Z축방향을 기준으로 피스톤(3)이 소기공급유닛(4)보다 하사점 쪽으로 하측으로 이동하면, 소기공급유닛(4)은 실린더(2)에 연통될 수 있다. 즉, 피스톤(3)이 제3위치에서 제1위치(P1) 사이에 위치되면, 소기공급유닛(4)은 실린더(2)에 연통될 수 있다. 이에 따라, 소기공급유닛(4)은 실린더(2)에 공기를 공급할 수 있다. 예컨대, Z축방향을 기준으로 피스톤(3)이 소기공급유닛(4)보다 상사점 쪽으로 상측으로 이동하면, 소기공급유닛(4)은 실린더(2)와의 연통이 차단될 수 있다. 즉, 피스톤(3)이 제3위치에서 제2위치(P2) 사이에 위치되면, 소기공급유닛(4)은 실린더(2)에 연통될 수 없다. 이에 따라, 소기공급유닛(4)은 실린더(2)에 공기를 공급할 수 없다. 실린더(2)에는 소기공급유닛(4) 및 후술할 보조공기공급유닛이 공기를 공급할 수 있다. 상기 소기공급유닛(4)이 실린더(2)의 하측에서 소기공기를 공급하면, 상기 실린더(2)에 공급된 소기공기는 스월(Swirl)을 형성하면서 실린더(2)의 상측으로 이동하게 된다. 상기 스월은 상기 실린더(2)에 소기공기가 흡입될 때 생기는 소용돌이 현상을 의미한다. 상기 소기공급유닛(4)에 의해 실린더(2)에 공급된 소기공기는 반시계방향 또는 시계방향으로 회전하면서 스월을 형성하게 된다. 본 명세서에서는 상기 소기공급유닛(4)에 의해 실린더(2)에 공급된 소기공기의 스월 방향을 제1방향(D1 화살표 방향, 도 3에 도시됨)이라 한다. 한편, 소기공급유닛(4) 및 보조공기공급유닛은 실린더(2)에 공기를 나누어서 공급할 수 있다. 예컨대, 실린더(2)가 공급받는 공기의 총 양이 100이라고 할 경우, 소기공급유닛(4)이 90을 공급하고, 보조공기공급유닛이 10을 공급할 수 있다. 보조공기공급유닛이 공급하는 보조공기는 가스공급유닛(5)에서 공급하는 가스연료와 혼합되어 공기혼합가스연료(AF, 도 8에 도시됨)로 실린더(2)에 공급될 수 있다.The scavenging air supply unit 4 is for supplying air to the cylinder 2 . The scavenging air supply unit 4 may be coupled to the engine block so as to be located below the cylinder 2 . The scavenging air supply unit 4 may be located at a lower position than the gas supply unit 5 in the Y-axis direction. Accordingly, the piston 3 is at the bottom dead center P1 in order to compress the air and fuel in the cylinder 2, and the scavenging air supply unit 4 supplies the scavenging air to the cylinder 2 at a third position (not shown). ), the gas supply unit 5 may sequentially move to a fourth position (not shown) for supplying gas fuel to the cylinder 2 and top dead center P2. An upper surface of the piston 3 may be positioned at the first position P1 , the second position P2 , the third position, and the fourth position, respectively. The scavenging air supply unit 4 may be connected to the cylinder 2 through the small pores. The small pores may be installed in the engine block to communicate with the cylinder (2). A plurality of small pores may be formed to be spaced apart from each other along the circumference of the cylinder liner 2a forming the cylinder 2 . The scavenging air supply unit 4 may suck in external air and supply scavenging air to the cylinder 2 through the small pores, but is not limited thereto, and may store air and then supply it to the cylinder 2 . The scavenging air supply unit 4 may supply scavenging air to the cylinder 2 at a pressure of about 1 bar - 8 bar depending on the engine load. Preferably, the scavenging air supply member 411 may supply scavenging air to the cylinder 2 at a pressure of about 1 bar - 5 bar depending on the engine load. The scavenging air supply unit 4 may or may not supply air to the cylinder 2 by communicating with or blocking the communication with the cylinder 2 according to the movement of the piston 3 . For example, when the piston 3 moves downward toward the bottom dead center than the scavenging air supply unit 4 in the Z-axis direction, the scavenging air supply unit 4 may communicate with the cylinder 2 . That is, when the piston 3 is positioned between the third position and the first position P1 , the scavenging air supply unit 4 may be in communication with the cylinder 2 . Accordingly, the scavenging air supply unit 4 may supply air to the cylinder 2 . For example, when the piston 3 moves upwards toward top dead center than the scavenging air supply unit 4 in the Z-axis direction, the scavenging air supply unit 4 may block communication with the cylinder 2 . That is, when the piston 3 is positioned between the third position and the second position P2 , the scavenging air supply unit 4 cannot communicate with the cylinder 2 . Accordingly, the scavenging air supply unit 4 cannot supply air to the cylinder 2 . A scavenging air supply unit 4 and an auxiliary air supply unit to be described later may supply air to the cylinder 2 . When the scavenging air supply unit 4 supplies scavenging air from the lower side of the cylinder 2, the scavenging air supplied to the cylinder 2 moves upwards of the cylinder 2 while forming a swirl. The swirl refers to a vortex phenomenon that occurs when scavenging air is sucked into the cylinder (2). The scavenging air supplied to the cylinder 2 by the scavenging air supply unit 4 rotates counterclockwise or clockwise to form a swirl. In this specification, the swirl direction of the scavenging air supplied to the cylinder 2 by the scavenging air supply unit 4 is referred to as a first direction (D1 arrow direction, shown in FIG. 3 ). On the other hand, the scavenging air supply unit 4 and the auxiliary air supply unit may supply air to the cylinder 2 by dividing it. For example, when the total amount of air supplied to the cylinder 2 is 100, the scavenging air supply unit 4 may supply 90, and the auxiliary air supply unit may supply 10. The auxiliary air supplied by the auxiliary air supply unit may be mixed with the gas fuel supplied from the gas supply unit 5 and supplied to the cylinder 2 as an air mixed gas fuel (AF, shown in FIG. 8 ).

상기 가스공급유닛(5)은 상기 실린더(2)에 가스연료를 공급하기 위한 것이다. 상기 가스공급유닛(5)은 피스톤(3)의 상사점(P2)과 하사점(P1) 사이에 위치하도록 상기 실린더(2)에 결합될 수 있다. 상기 가스공급유닛(5)은 피스톤(3)이 하사점(P1)에서 상사점(P2)으로 이동하는 중간에, 상기 실린더(2)에 가스연료를 공급할 수 있다. 상기 가스공급유닛(5)이 상기 실린더(2)에 공급하는 가스연료의 압력은 엔진 부하에 따라 약 3바(bar)에서 30바(bar) 사이. 바람직하게 5바(bar)에서 22바(bar) 사이일 수 있다. 상기 가스공급유닛(5)은 피스톤(3)이 하사점(P1)에서 상사점(P2)으로 이동하는 중간에, 상기 실린더(2)에 가스연료와 보조 공기를 혼합하여 공급할 수도 있다. 예컨대, 상기 가스공급유닛(5)은 피스톤(3)이 하사점(P1)에서 상사점(P2)으로 이동하는 중간에 상기 실린더(2)로 가스연료를 공급할 때 후술할 보조공기공급유닛으로부터 보조공기를 공급받아서 함께 공급할 수 있다. 이에 대한 설명은 후술하기로 한다. 상기 가스공급유닛(5)은 피스톤(3)이 하사점(P1)에서 상사점(P2)으로 이동하는 중간에, 상기 실린더(2)에 가스연료와 불활성가스를 혼합하여 공급할 수도 있다. 예컨대, 상기 가스공급유닛(5)은 피스톤(3)이 하사점(P1)에서 상사점(P2)으로 이동하는 중간에 상기 실린더(2)로 가스연료를 공급할 때 후술할 불활성가스공급유닛으로부터 불활성가스를 공급받아서 함께 공급할 수 있다. 이에 대한 설명은 후술하기로 한다. 상기 가스공급유닛(5)은 상기 소기공급유닛(4)이 소기공을 통해 상기 실린더(2)에 소기공기를 공급한 후에 상기 실린더(2)에 가스연료를 공급할 수 있다. 상기 가스공급유닛(5)은 선박이 LNG선일 경우, LNG저장탱크에 저장된 LNG를 기화시켜서 상기 실린더(2)에 공급할 수 있다. 상기 가스공급유닛(5)은 LNG저장탱크에서 발생되는 BOG(Boil off gas)를 상기 실린더(2)에 공급할 수도 있다. 상기 가스공급유닛(5)은 가스공급원(51), 가스분사노즐(52) 및 가스공급밸브(53)를 포함할 수 있다.The gas supply unit 5 is for supplying gas fuel to the cylinder 2 . The gas supply unit 5 may be coupled to the cylinder 2 so as to be located between the top dead center P2 and the bottom dead center P1 of the piston 3 . The gas supply unit 5 may supply gas fuel to the cylinder 2 while the piston 3 moves from the bottom dead center P1 to the top dead center P2. The pressure of the gas fuel supplied by the gas supply unit 5 to the cylinder 2 is between about 3 bar and 30 bar depending on the engine load. Preferably, it may be between 5 bar and 22 bar. The gas supply unit 5 may supply a mixture of gas fuel and auxiliary air to the cylinder 2 while the piston 3 moves from the bottom dead center P1 to the top dead center P2. For example, the gas supply unit 5 is an auxiliary air supply unit to be described later when supplying gas fuel to the cylinder 2 in the middle of the piston 3 moving from the bottom dead center P1 to the top dead center P2. Air can be supplied and supplied together. This will be described later. The gas supply unit 5 may supply a mixture of gas fuel and inert gas to the cylinder 2 while the piston 3 moves from the bottom dead center P1 to the top dead center P2. For example, the gas supply unit 5 is inert from the inert gas supply unit to be described later when supplying gas fuel to the cylinder 2 in the middle of the piston 3 moving from the bottom dead center P1 to the top dead center P2. Gas can be supplied and supplied together. This will be described later. The gas supply unit 5 may supply gas fuel to the cylinder 2 after the scavenging air supply unit 4 supplies the scavenging air to the cylinder 2 through the small pores. When the vessel is an LNG carrier, the gas supply unit 5 may vaporize the LNG stored in the LNG storage tank and supply it to the cylinder 2 . The gas supply unit 5 may supply BOG (Boil off gas) generated from the LNG storage tank to the cylinder 2 . The gas supply unit 5 may include a gas supply source 51 , a gas injection nozzle 52 , and a gas supply valve 53 .

도 3 내지 도 7을 참고하면, 상기 가스공급원(51)은 상기 실린더(2)에 가스연료를 공급하기 위한 것이다. 상기 가스공급원(51)은 관 또는 파이프를 통해 상기 가스분사노즐(52)에 연결될 수 있다. 상기 가스공급원(51)은 가스연료를 저장하는 LNG저장탱크일 수 있다. 따라서, 상기 가스공급원(51)은 상기 LNG저장탱크에서 상기 가스분사노즐(52)로 가스연료를 공급할 수 있다. 이 경우, 상기 연료는 기체상태일 수 있다. 상기 가스공급원(51)과 상기 가스분사노즐(52)을 연결하는 파이프에는 연료를 이송시키기 위해 이송력을 발생시키는 컴프레서, 임펠러, 펌프와 같은 이송장치(미도시)가 설치될 수 있다. 상기 가스공급원(51)은 가스연료를 일정한 압력으로 저장하고 있는 가스연료저장탱크일 수도 있다. 이 경우, 상기 이송장치가 설치되지 않고 상기 파이프에는 개폐밸브가 설치될 수 있다. 상기 개폐밸브는 상기 가스공급밸브(53)일 수 있다. 상기 가스공급원(51)과 상기 가스분사노즐(52)을 연결하는 파이프에는 실린더(2)에서 상기 가스공급원(51)으로 가스연료 및 공기 중 적어도 하나가 역류되는 것을 방지하기 위해 체크밸브(54, 도 11에 도시됨)가 설치될 수 있다. 상기 가스공급원(51)과 상기 가스분사노즐(52)을 연결하는 파이프에는 상기 가스공급원(51)에서 상기 실린더(2)로 공급하는 가스연료의 압력을 조절하기 위한 압력조절밸브(55, 도 11에 도시됨)가 더 설치될 수도 있다. 상기 가스공급원(51)은 상기 가스분사노즐(52)로 가스연료를 공급함으로써, 상기 실린더(2)에 가스연료를 공급할 수 있다. 상기 가스공급원(51)은 피스톤(3)이 제1위치(P1)에서 제2위치(P2)로 이동되는 중간에 가스연료를 상기 실린더(2)에 공급할 수 있다. 본 발명에 따른 선박용 엔진(1)은 상기 가스공급유닛(5)이 상기 실린더(2)에 가스연료를 공급하기 전에 배기밸브(미도시)를 이용하여 실린더(2)와 배기관을 차단시킴으로써, 실린더(2)를 폐쇄하여서 가스연료가 배기관 쪽으로 배출되는 메탄슬립을 방지할 수 있다. 상기 가스공급유닛(5)은 상기 가스공급원(51)에서 상기 실린더(2)로 공급하는 가스연료의 압력이 약 3바(bar)에서 30바(bar) 사이. 바람직하게 5바(bar)에서 22바(bar) 사이가 되도록 가스연료를 압축할 수 있다.3 to 7 , the gas supply source 51 is for supplying gas fuel to the cylinder 2 . The gas supply source 51 may be connected to the gas injection nozzle 52 through a pipe or a pipe. The gas supply source 51 may be an LNG storage tank for storing gas fuel. Accordingly, the gas supply source 51 may supply gas fuel from the LNG storage tank to the gas injection nozzle 52 . In this case, the fuel may be in a gaseous state. A conveying device (not shown) such as a compressor, an impeller, and a pump generating a conveying force to convey fuel may be installed in the pipe connecting the gas supply source 51 and the gas injection nozzle 52 . The gas supply source 51 may be a gas fuel storage tank that stores gas fuel at a constant pressure. In this case, the transfer device may not be installed and an opening/closing valve may be installed in the pipe. The opening/closing valve may be the gas supply valve 53 . In the pipe connecting the gas supply source 51 and the gas injection nozzle 52, a check valve 54, 11) may be installed. In the pipe connecting the gas supply source 51 and the gas injection nozzle 52, a pressure regulating valve 55 (FIG. 11) for regulating the pressure of the gas fuel supplied from the gas supply source 51 to the cylinder 2 is provided. ) may be further installed. The gas supply source 51 may supply gas fuel to the cylinder 2 by supplying gas fuel to the gas injection nozzle 52 . The gas supply source 51 may supply gas fuel to the cylinder 2 while the piston 3 moves from the first position P1 to the second position P2 . The marine engine 1 according to the present invention blocks the cylinder 2 and the exhaust pipe by using an exhaust valve (not shown) before the gas supply unit 5 supplies gas fuel to the cylinder 2, so that the cylinder By closing (2), it is possible to prevent methane slip through which gas fuel is discharged toward the exhaust pipe. In the gas supply unit 5, the pressure of the gas fuel supplied from the gas supply source 51 to the cylinder 2 is between about 3 bar and 30 bar. Preferably, the gas fuel can be compressed to be between 5 bar and 22 bar.

상기 가스분사노즐(52)은 상기 실린더(2)에 가스연료를 공급하도록 상기 가스공급원(51)에 관 또는 파이프로 연결될 수 있다. 상기 가스분사노즐(52)은 상기 가스공급원(51)에서 공급되는 가스연료를 실린더(2)의 내부로 분사하기 위해 상기 실린더라이너(2a)에 설치될 수 있다. 이 경우, 상기 가스분사노즐(52)은 상기 실린더라이너(2a)를 관통하여 설치됨으로써, 상기 연소실에 연통될 수 있다. 상기 가스분사노즐(52)은 내부가 비어 있는 원통형태로 형성됨으로써, 상기 가스공급원(51)에서 공급되는 가스연료가 상기 실린더(2)의 내부. 즉, 연소실로 공급되도록 할 수 있다. 상기 가스분사노즐(52)은 노즐축선(미도시)을 포함할 수 있다. 상기 노즐축선은 가스분사노즐(52)의 중심이 되는 선을 의미한다. 상기 노즐축선은 상기 가스분사노즐(52)이 갖는 길이방향과 평행할 수 있다. 상기 노즐축선은 상기 가스분사노즐(52)을 통해 이동하는 가스연료의 이동 방향과 평행한 방향일 수 있다. 따라서, 상기 가스분사노즐(52)에서 분사되는 가스연료는 상기 가스분사노즐(52)이 갖는 노즐축선 방향과 동일한 방향일 수 있다. 상기 가스분사노즐(52)은 상기 실린더라이너(2a)에서 다양한 방향으로 설치될 수 있다. 따라서, 상기 가스분사노즐(52)이 설치된 방향에 따라 상기 노즐축선 방향이 달라짐으로써, 상기 실린더(2)에 공급하는 가스연료의 분사방향이 달라질 수 있다.The gas injection nozzle 52 may be connected to the gas supply source 51 by a pipe or a pipe to supply gas fuel to the cylinder 2 . The gas injection nozzle 52 may be installed in the cylinder liner 2a to inject the gas fuel supplied from the gas supply source 51 into the cylinder 2 . In this case, the gas injection nozzle 52 is installed through the cylinder liner 2a, so that it can communicate with the combustion chamber. The gas injection nozzle (52) is formed in a cylindrical shape with an empty inside, so that the gas fuel supplied from the gas supply source (51) is inside the cylinder (2). That is, it can be supplied to the combustion chamber. The gas injection nozzle 52 may include a nozzle axis (not shown). The nozzle axis means a line that becomes the center of the gas injection nozzle 52 . The nozzle axis may be parallel to a longitudinal direction of the gas injection nozzle 52 . The nozzle axis may be in a direction parallel to the moving direction of the gas fuel moving through the gas injection nozzle 52 . Accordingly, the gas fuel injected from the gas injection nozzle 52 may be in the same direction as the nozzle axis direction of the gas injection nozzle 52 . The gas injection nozzle 52 may be installed in various directions in the cylinder liner 2a. Accordingly, as the nozzle axis direction is changed according to the direction in which the gas injection nozzle 52 is installed, the injection direction of the gas fuel supplied to the cylinder 2 may be changed.

상기 가스공급밸브(53)는 상기 가스공급원(51)에서 공급되는 가스연료를 상기 가스분사노즐(52)로 공급하거나 공급을 차단하기 위한 것이다. 상기 가스공급밸브(53)는 상기 가스공급원(51)과 상기 가스분사노즐(52) 사이에 위치하도록 설치될 수 있다. 예컨대, 상기 가스공급밸브(53)는 상기 가스공급원(51)과 상기 가스분사노즐(52)을 연결하는 파이프에 설치될 수 있다. 상기 가스공급밸브(53)는 상기 파이프의 개도를 개방하거나 폐쇄함으로써, 상기 가스공급원(51)에서 상기 가스분사노즐(52)로 가스연료를 공급하거나 차단할 수 있다. 상기 가스공급밸브(53)가 상기 파이프의 개도를 개방하면, 상기 가스공급원(51)에서 상기 가스분사노즐(52)로 가스연료가 공급될 수 있다. 상기 가스공급밸브(53)가 상기 파이프의 개도를 폐쇄하면, 상기 가스공급원(51)에서 상기 가스분사노즐(52)로 가스연료가 공급되지 않을 수 있다. 상기 가스공급밸브(53)는 밸브축선(미도시)을 포함할 수 있다. 상기 밸브축선은 가스공급밸브(53)의 중심이 되는 선을 의미하며, 상기 가스공급밸브(53)가 갖는 길이방향과 평행할 수 있다. 상기 가스공급밸브(53)의 길이방향은 상기 가스공급밸브(53)가 가스연료를 이동시키기 위해 형성된 유로(미도시)의 방향일 수 있다. 상기 가스공급밸브(53)는 밸브축선 방향이 상기 가스분사노즐(52)의 노즐축선 방향과 일치하도록 상기 가스분사노즐(52)에 결합될 수 있다. 상기 가스공급밸브(53)의 밸브축선 방향과 상기 가스분사노즐(52)의 노즐축선 방향이 일치하면, 상기 가스공급밸브(53)의 유로와 상기 가스분사노즐(52)이 일직선 상에 위치하게 된다. 이 상태에서 상기 가스공급밸브(53)가 파이프를 개방하면, 상기 가스공급원(51)에서 공급되는 가스연료는 이동 경로가 구부러지거나 꺾이지 않고 직선으로 이동하여서 상기 가스분사노즐(52)로 공급될 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 선박용 엔진(1)은 상기 가스공급밸브의 밸브축선 방향과 상기 가스분사노즐의 노즐축선 방향을 일치시킴으로써, 가스연료의 이동경로가 구부러지거나 꺾이지 않도록 함으로써 신속하게 가스분사노즐(52)로 가스연료를 공급할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 선박용 엔진(1)은 상기 가스연료의 이동경로가 구부러지거나 꺾이지 않도록 함으로써, 가스연료의 이동경로가 구부러지는 경우에 비해 상기 가스분사노즐(52) 및 상기 가스공급밸브(53) 중 적어도 하나에 가해지는 압력을 줄일 수 있어서 상기 가스분사노즐(52) 및 가스공급밸브(53) 중 적어도 하나의 사용 수명을 연장시킬 수 있다. 상기 가스공급밸브(53)는 상기 가스공급원(51)에 연결되는 파이프의 개도의 크기를 조절하거나 개도를 개방하는 개방시간을 조절함으로써, 상기 실린더(2)에 공급하는 가스연료의 양을 조절할 수 있다. 예컨대, 상기 가스공급밸브(53)는 상기 개도의 크기를 증가시키거나 개방시간을 늘림으로써, 상기 실린더(2)에 공급하는 가스연료량을 증가시킬 수 있다. 예컨대, 상기 가스공급밸브(53)는 상기 개도의 크기를 감소시키거나 개방시간을 줄임으로써, 상기 실린더(2)에 공급하는 가스연료량을 감소시킬 수 있다.The gas supply valve 53 is for supplying or blocking the supply of gas fuel supplied from the gas supply source 51 to the gas injection nozzle 52 . The gas supply valve 53 may be installed to be positioned between the gas supply source 51 and the gas injection nozzle 52 . For example, the gas supply valve 53 may be installed in a pipe connecting the gas supply source 51 and the gas injection nozzle 52 . The gas supply valve 53 may supply or block gas fuel from the gas supply source 51 to the gas injection nozzle 52 by opening or closing the opening of the pipe. When the gas supply valve 53 opens the opening of the pipe, gas fuel may be supplied from the gas supply source 51 to the gas injection nozzle 52 . When the gas supply valve 53 closes the opening of the pipe, gas fuel may not be supplied from the gas supply source 51 to the gas injection nozzle 52 . The gas supply valve 53 may include a valve axis (not shown). The valve axis line means a line serving as a center of the gas supply valve 53 , and may be parallel to a longitudinal direction of the gas supply valve 53 . The longitudinal direction of the gas supply valve 53 may be the direction of a flow path (not shown) formed to move the gas fuel by the gas supply valve 53 . The gas supply valve 53 may be coupled to the gas injection nozzle 52 so that a valve axis direction coincides with a nozzle axis direction of the gas injection nozzle 52 . When the valve axis direction of the gas supply valve 53 and the nozzle axis direction of the gas injection nozzle 52 coincide, the flow path of the gas supply valve 53 and the gas injection nozzle 52 are positioned on a straight line do. When the gas supply valve 53 opens the pipe in this state, the gas fuel supplied from the gas supply source 51 moves in a straight line without bending or bending the movement path and can be supplied to the gas injection nozzle 52. have. Therefore, the marine engine 1 according to the present invention matches the direction of the valve axis of the gas supply valve and the direction of the nozzle axis of the gas injection nozzle, so that the movement path of the gas fuel is not bent or bent, so that the gas injection nozzle ( 52) can supply gas fuel. In addition, the marine engine 1 according to the present invention prevents the movement path of the gas fuel from being bent or bent, compared to the case where the movement path of the gas fuel is bent, the gas injection nozzle 52 and the gas supply valve 53 ) to reduce the pressure applied to at least one of the gas injection nozzle 52 and the gas supply valve 53 can extend the service life of at least one. The gas supply valve 53 may control the amount of gas fuel supplied to the cylinder 2 by adjusting the size of the opening degree of the pipe connected to the gas supply source 51 or adjusting the opening time for opening the opening. have. For example, the gas supply valve 53 may increase the amount of gas fuel supplied to the cylinder 2 by increasing the size of the opening degree or increasing the opening time. For example, the gas supply valve 53 may reduce the amount of gas fuel supplied to the cylinder 2 by reducing the size of the opening degree or shortening the opening time.

본 발명에 따른 선박용 엔진(1)에 있어서, 상기 가스분사노즐(52)은 상기 소기공급유닛(4)이 상기 실린더(2)에 공급한 소기공기의 스월(Swirl) 방향인 제1방향(D1 화살표 방향, 도 3에 도시됨)과 반대되는 제2방향(D2 화살표 방향, 도 3에 도시됨)으로 가스연료를 분사하도록 상기 실린더라이너(2a)에 설치될 수 있다. 이 경우, 상기 제2방향(D2 화살표 방향)은 상기 제1방향(D1 화살표 방향)과 완전히 반대되는 완전반대방향, 및 상기 제1방향(D1 화살표 방향)과 유사하게 반대되는 유사반대방향을 모두 포함하는 방향일 수 있다. 예컨대, 상기 가스분사노즐(52)이 분사하는 가스연료의 완전반대방향은 상기 소기공기의 스월 방향인 제1방향(D1 화살표 방향)과 0도 또는 180도의 각도를 이룰 수 있다. 상기 가스분사노즐(52)이 분사하는 가스연료의 유사반대방향은 상기 소기공기의 스월 방향인 제1방향(D1 화살표 방향)과 0도를 초과하고 180도 미만의 각도를 이룰 수 있다. 이에 따라, 본 발명에 따른 선박용 엔진(1)은 상기 소기공급유닛(4)이 실린더(2)의 하측에서 공급한 소기공기가 제1방향(D1 화살표 방향)으로 빠르게 회전하는 것을 저지하면서 상기 공기에 가스연료를 혼합시킬 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 선박용 엔진(1)은 소기공기의 스월 방향으로 가스연료를 분사하는 경우에 비해 가스연료와 소기공기의 충돌에 의한 난류 증가로 연소 속도를 빠르게 하여서 엔진의 효율을 높일 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 선박용 엔진(1)은 소기공기의 스월 방향으로 가스연료를 분사하는 경우에 비해 가스연료와 소기공기의 난류를 증가시킴으로써, 소기공기와 가스연료의 혼합을 더 균일하게 하여서 노킹(Knocking), 조기점화(Pre-ignition) 등 이상연소가 발생하는 것을 방지할 수 있다.In the marine engine 1 according to the present invention, the gas injection nozzle 52 is a first direction D1 that is a swirl direction of the scavenging air supplied to the cylinder 2 by the scavenging air supply unit 4 It may be installed on the cylinder liner 2a to inject gas fuel in a second direction (arrow D2 direction, shown in FIG. 3 ) opposite to the arrow direction (shown in FIG. 3 ). In this case, the second direction (D2 arrow direction) includes both a completely opposite direction to the first direction (D1 arrow direction) and a similarly opposite direction similarly opposite to the first direction (D1 arrow direction). direction may be included. For example, the completely opposite direction of the gas fuel injected by the gas injection nozzle 52 may form an angle of 0 degrees or 180 degrees with the first direction (D1 arrow direction) which is the swirl direction of the scavenging air. The similarly opposite direction of the gas fuel injected by the gas injection nozzle 52 may form an angle exceeding 0 degrees and less than 180 degrees with the first direction (D1 arrow direction), which is the swirl direction of the scavenging air. Accordingly, the marine engine 1 according to the present invention prevents the scavenging air supplied from the lower side of the cylinder 2 by the scavenging air supply unit 4 from rotating rapidly in the first direction (D1 arrow direction) while the air can be mixed with gas fuel. Therefore, in the marine engine 1 according to the present invention, compared to the case of injecting gas fuel in the swirl direction of the scavenging air, the efficiency of the engine can be increased by increasing the combustion speed due to the increase in turbulence due to the collision of the gas fuel and the scavenging air. . In addition, the marine engine 1 according to the present invention increases the turbulence of the gas fuel and the scavenging air compared to the case of injecting the gas fuel in the swirl direction of the scavenging air, thereby making the mixing of the scavenging air and the gas fuel more uniform and knocking. It can prevent abnormal combustion such as knocking and pre-ignition.

이하에서는 본 발명에 따른 선박용 엔진(1)과 종래 기술에 따른 선박용 엔진을 비교하여 설명하기로 한다.Hereinafter, the marine engine 1 according to the present invention and the marine engine according to the prior art will be compared and described.

먼저, 도 4는 종래 기술에 따른 선박용 엔진이 소기공기의 스월 방향과 유사하거나 동일한 방향으로 가스연료를 공급함에 따라 실린더에서 가스연료와 소기공기가 혼합된 상태를 나타낸 것이다. 여기서, 파란색 부분인 B영역은 소기공기가 가스연료보다 많은 부분을 의미한다. 녹색 부분인 G영역은 공기와 가스연료가 균일하게 혼합된 부분을 의미한다. 빨간색 부분인 R영역(도 5에 도시됨)은 가스연료가 공기보다 많은 부분을 의미한다. 도 4에 도시된 바와 같이, 종래 기술에 따른 선박용 엔진은 가스연료를 소기공기의 스월 방향과 유사하거나 동일한 방향으로 분사함으로써, B영역이 G영역보다 크다. 이는 가스연료가 분사되는 G영역에서만 소기공기와 가스연료가 균일하게 혼합되고 나머지 B영역에서는 가스연료가 소기공기에 균일하게 혼합되지 못한 것을 의미한다. 따라서, 종래 기술에 따른 선박용 엔진은 실린더에서 가스연료와 소기공기가 균일하게 혼합되지 못하므로, 노킹(Knocking), 조기점화(Pre-ignition) 등 이상연소가 발생할 수 있다.First, FIG. 4 shows a state in which gas fuel and scavenging air are mixed in a cylinder as the marine engine according to the prior art supplies gas fuel in a similar or the same direction as the swirl direction of the scavenging air. Here, the region B, which is a blue part, means a part in which the scavenging air is greater than the gas fuel. The green area, G area, means the area where air and gas fuel are uniformly mixed. The red region R (shown in FIG. 5) means a portion in which gas fuel is greater than air. As shown in Figure 4, the marine engine according to the prior art by injecting the gas fuel in a similar or the same direction as the swirl direction of the scavenging air, the B region is larger than the G region. This means that scavenging air and gas fuel are uniformly mixed only in the G area where the gas fuel is injected, and the gas fuel is not uniformly mixed in the scavenging air in the remaining B area. Therefore, in the marine engine according to the prior art, since the gas fuel and the scavenging air are not uniformly mixed in the cylinder, abnormal combustion such as knocking and pre-ignition may occur.

다음, 도 5는 본 발명에 따른 선박용 엔진(1)이 소기공기의 스월 방향인 제1방향(D1 화살표 방향)과 반대방향인 제2방향(D2 화살표 방향)으로 가스연료를 공급함에 따라 실린더에서 가스연료와 소기공기가 혼합된 상태를 나타낸 것이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 선박용 엔진(1)은 가스연료를 제2방향(D2 화살표 방향)으로 분사함으로써, B영역과 R영역을 합친 영역보다 G영역이 현저하게 큰 것을 알 수 있다. 이는 가스연료가 소기공기에 균일하게 혼합된 것을 의미한다. 따라서, 본 발명에 따른 선박용 엔진(1)은 소기공기의 스월 방향인 제1방향(D1화살표 방향)과 반대방향인 제2방향(D2 화살표 방향)으로 가스연료를 분사함으로써, 공기와 가스연료를 균일하게 혼합시킬 수 있으므로 노킹(Knocking), 조기점화(Pre-ignition) 등 이상연소가 발생하는 것을 방지하여서 엔진의 사용수명을 증대시킬 수 있다.Next, Figure 5 shows the marine engine 1 according to the present invention in the cylinder as the gas fuel is supplied in the second direction (D2 arrow direction) opposite to the first direction (D1 arrow direction) which is the swirl direction of the scavenging air. It shows the state in which gas fuel and scavenging air are mixed. As shown in Fig. 5, it can be seen that the marine engine 1 according to the present invention injects gas fuel in the second direction (D2 arrow direction), so that the G region is significantly larger than the combined region of the B region and the R region. can This means that the gas fuel is uniformly mixed in the scavenging air. Therefore, the marine engine 1 according to the present invention injects the gas fuel in the second direction (D2 arrow direction) opposite to the first direction (D1 arrow direction), which is the swirl direction of the scavenging air, so that air and gas fuel are Since it can be mixed uniformly, it is possible to prevent abnormal combustion such as knocking and pre-ignition from occurring, thereby increasing the service life of the engine.

도 6 내지 도 8을 참고하면, 본 발명에 따른 선박용 엔진(1)은 복수개의 가스분사노즐(52), 복수개의 제1파이프라인(6) 및 제2파이프라인(7)을 포함할 수 있다.6 to 8 , the marine engine 1 according to the present invention may include a plurality of gas injection nozzles 52 , a plurality of first pipelines 6 and a second pipeline 7 . .

상기 가스분사노즐(52)들은 실린더라이너(2a)의 원주 방향을 따라 서로 동일한 간격으로 이격되게 설치될 수 있다. 상기 가스분사노즐(52)들 각각은 일측이 상기 실린더(2)의 연소실에 연통되고, 타측이 상기 제1파이프라인(6)들 각각에 연결될 수 있다. 상기 제1파이프라인(6)들은 타측이 상기 제2파이프라인(7)에 연결될 수 있다. 이에 따라, 상기 제1파이프라인(6)들은 상기 제2파이프라인(7)을 통해 상기 가스공급원(51)으로부터 공급되는 가스연료를 상기 가스분사노즐(52)들 각각으로 공급할 수 있다. 상기 제1파이프라인(6)들은 호스 또는 파이프일 수 있다. 상기 제2파이프라인(7)은 호스 또는 파이프로, 일측이 상기 제1파이프라인(6)들에 연결되고 타측이 상기 가스공급원(51)에 연결될 수 있다. 따라서, 상기 제2파이프라인(7)은 상기 가스공급원(51)에서 공급되는 가스연료를 상기 제1파이프라인(6)들 각각으로 공급할 수 있다. 여기서, 상기 제1파이프라인(6)들은 1개의 제2파이프라인(7)에 모두 연결될 수 있다. 따라서, 상기 제1파이프라인(6)들은 1개의 제2파이프라인(7)을 통해 공급되는 가스연료를 나누어서 공급받을 수 있다. 예컨대, 도 6을 참고하면, 7개의 제1파이프라인(6) 각각은 1개의 제2파이프라인(7)을 통해 공급되는 가스연료를 7등분하여 상기 실린더(2)로 분사할 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 선박용 엔진(1)은 상기 실린더(2)의 원주를 따라 서로 동일한 간격으로 이격 배치된 복수개의 가스분사노즐(52)을 통해 실린더(2)에 가스연료를 고르게 분사할 수 있으므로, 공기와 가스연료를 더욱 균일하게 혼합시킬 수 있어서 노킹 및 조기점화가 발생하는 것을 더 방지할 수 있다.The gas injection nozzles 52 may be installed to be spaced apart from each other at equal intervals along the circumferential direction of the cylinder liner 2a. One side of each of the gas injection nozzles 52 may be connected to the combustion chamber of the cylinder 2 , and the other side may be connected to each of the first pipelines 6 . The other side of the first pipelines 6 may be connected to the second pipeline 7 . Accordingly, the first pipelines 6 may supply the gas fuel supplied from the gas supply source 51 through the second pipeline 7 to each of the gas injection nozzles 52 . The first pipelines 6 may be hoses or pipes. The second pipeline 7 may be a hose or a pipe, and one end may be connected to the first pipelines 6 and the other end may be connected to the gas supply source 51 . Accordingly, the second pipeline 7 may supply the gas fuel supplied from the gas supply source 51 to each of the first pipelines 6 . Here, the first pipelines 6 may all be connected to one second pipeline 7 . Accordingly, the first pipelines 6 may be supplied by dividing the gas fuel supplied through one second pipeline 7 . For example, referring to FIG. 6 , each of the seven first pipelines 6 may divide the gas fuel supplied through one second pipeline 7 into seven equal parts and inject it into the cylinder 2 . Therefore, the marine engine 1 according to the present invention can evenly inject gas fuel into the cylinder 2 through a plurality of gas injection nozzles 52 spaced apart from each other along the circumference of the cylinder 2 at equal intervals. Therefore, it is possible to more uniformly mix air and gas fuel, thereby further preventing knocking and premature ignition from occurring.

도 7을 참고하면, 상기 가스분사노즐(52)들은 실린더라이너(2a)의 원주 방향을 따라 서로 상이한 간격으로 이격되게 설치될 수 있다. 예컨대, 7개의 제1파이프라인(6) 중 4개의 제1파이프라인(6)은 소기공기량이 가스연료량보다 많은 영역. 즉, B영역에 배치될 수 있다. 나머지 3개의 제1파이프라인(6)은 가스연료량이 소기공기량보다 많은 영역. 즉, R영역에 배치될 수 있다. 이에 따라, 본 발명에 따른 선박용 엔진(1)은 B영역에 가스연료를 집중적으로 분사하고, R영역에는 상기 B영역보다 상대적으로 적은 양의 가스연료를 분사함으로써, 실린더(2) 내부에서 가스연료와 소기공기가 전체적으로 균일하게 혼합되도록 할 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 선박용 엔진(1)은 노킹 또는 조기점화가 발생하는 것을 방지할 수 있으므로 엔진의 사용수명을 증대시킬 수 있다.Referring to FIG. 7 , the gas injection nozzles 52 may be installed to be spaced apart from each other at different intervals along the circumferential direction of the cylinder liner 2a. For example, four first pipelines 6 among the seven first pipelines 6 are regions in which the amount of scavenging air is greater than the amount of gas fuel. That is, it may be disposed in area B. The remaining three first pipelines 6 are regions in which the amount of gas fuel is greater than the amount of scavenged air. That is, it may be disposed in the R region. Accordingly, the marine engine 1 according to the present invention intensively injects gas fuel into the B region, and injects a relatively small amount of gas fuel into the R region than the B region, thereby generating gas fuel in the cylinder 2 and scavenge air can be uniformly mixed throughout. Accordingly, the marine engine 1 according to the present invention can prevent knocking or premature ignition from occurring, thereby increasing the service life of the engine.

도시되지 않았지만, 본 발명에 따른 선박용 엔진(1)은 실린더라이너(2a)의 원주 방향을 따라 서로 동일한 간격으로 이격 설치된 가스분사노즐(52)들 각각이 실린더(2)에 분사하는 가스연료량을 서로 다르게 조절함으로써, 상기 실린더(2) 내부에서 소기공기 대비 가스연료가 농후해지거나 옅어지는 것을 방지할 수 있다. 소기공기 대비 가스연료가 농후해지면 노킹 또는 조기점화가 발생할 수 있다. 소기공기 대비 가스연료가 옅어지면 실화(Misfiring)가 발생하거나 연소가 불안정할 수 있다. 본 발명에 따른 선박용 엔진(1)은 상기 제1파이프라인(6)들 각각에 설치되는 밸브들이 제1파이프라인(6)들 각각의 개도의 크기를 조절하거나 개도의 개방시간을 조절함으로써, 상기 가스분사노즐(52)들 각각이 실린더(2)에 분사하는 가스연료량을 서로 다르게 조절할 수 있다.Although not shown, in the marine engine 1 according to the present invention, each of the gas injection nozzles 52 installed at equal intervals along the circumferential direction of the cylinder liner 2a injects an amount of gas fuel into the cylinder 2 to each other. By adjusting differently, it is possible to prevent the gas fuel from thickening or thinning compared to the scavenging air inside the cylinder (2). Knocking or pre-ignition may occur if the gas fuel becomes richer than the scavenging air. If the gas fuel becomes thinner than the scavenging air, misfiring may occur or combustion may be unstable. In the marine engine 1 according to the present invention, the valves installed in each of the first pipelines 6 adjust the size of the opening degree of each of the first pipelines 6 or adjust the opening time of the opening degree. Each of the gas injection nozzles 52 can control the amount of gas fuel injected into the cylinder 2 differently.

도 8을 참고하면, 상기 제2파이프라인(7)에는 가스공급밸브(53)가 설치될 수 있다. 상기 가스공급밸브(53)는 상기 제2파이프라인(7)을 개폐함으로써, 상기 가스공급원(51)에서 공급되는 가스연료를 상기 제1파이프라인(6)들 각각으로 공급하거나 차단할 수 있다. 이에 따라, 상기 실린더(2)에는 상기 가스공급밸브(53)의 개폐 여부에 따라 가스연료가 공급되거나 공급이 중단될 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 선박용 엔진(1)은 1개의 가스공급밸브(53)를 통해 복수개의 제1파이프라인(6)에 가스연료를 공급하거나 차단할 수 있으므로, 폭발 위험이 있는 비상 시에 신속하게 실린더(2)에 공급되는 가스연료를 차단할 수 있어서 안전사고가 발생하는 것을 방지할 수 있다. 상기 가스공급밸브(53)는 상기 제2파이프라인(7)의 개도의 크기 또는 개방시간을 조절함으로써, 복수개의 제1파이프라인(6)을 통해 복수개의 가스분사노즐(52)로 공급되는 가스연료의 양을 조절할 수 있다. 예컨대, 상기 제2파이프라인(7)의 개도를 크게 개방하거나 개방시간을 증가시키면, 많은 양의 가스연료가 제2파이프라인(7)에서 제1파이프라인(6)들로 분배되어 공급되므로 실린더(2)에는 많은 양의 가스연료가 공급될 수 있다. 반대로, 상기 제2파이프라인(7)의 개도를 작게 개방하거나 개방시간을 감소시키면, 적은 양의 가스연료가 제2파이프라인(7)에서 제1파이프라인(6)들로 분배되어 공급되므로 실린더(2)에는 적은 양의 가스연료가 공급될 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 선박용 엔진(1)은 1개의 가스공급밸브(53)를 통해 실린더(2)에 공급되는 가스연료의 양을 제어할 수 있으므로, 가스연료 제어에 대한 구축비용을 절감할 수 있다. Referring to FIG. 8 , a gas supply valve 53 may be installed in the second pipeline 7 . The gas supply valve 53 may supply or block the gas fuel supplied from the gas supply source 51 to each of the first pipelines 6 by opening and closing the second pipeline 7 . Accordingly, the gas fuel may be supplied to the cylinder 2 or the supply may be stopped depending on whether the gas supply valve 53 is opened or closed. Therefore, the marine engine 1 according to the present invention can supply or block gas fuel to the plurality of first pipelines 6 through one gas supply valve 53, so that in an emergency with a risk of explosion, it can be quickly Since the gas fuel supplied to the cylinder 2 can be blocked, it is possible to prevent a safety accident from occurring. The gas supply valve 53 adjusts the size of the opening degree or the opening time of the second pipeline 7 , thereby supplying the gas to the plurality of gas injection nozzles 52 through the plurality of first pipelines 6 . The amount of fuel can be adjusted. For example, if the opening degree of the second pipeline 7 is greatly opened or the opening time is increased, a large amount of gas fuel is distributed and supplied from the second pipeline 7 to the first pipelines 6, so that the cylinder (2) can be supplied with a large amount of gas fuel. Conversely, when the opening degree of the second pipeline 7 is opened small or the opening time is reduced, a small amount of gas fuel is distributed and supplied from the second pipeline 7 to the first pipelines 6, so that the cylinder (2) can be supplied with a small amount of gas fuel. Therefore, since the marine engine 1 according to the present invention can control the amount of gas fuel supplied to the cylinder 2 through one gas supply valve 53, the construction cost for gas fuel control can be reduced. have.

도시되지 않았지만, 본 발명에 따른 선박용 엔진(1)은 상기 가스공급밸브(53)를 복수개 포함할 수도 있다. 이 경우, 상기 가스공급밸브(53)들은 상기 제1파이프라인(6)들 각각에 설치되어서 상기 실린더(2)에 가스연료를 공급 및 차단하거나, 공급하는 가스연료의 양을 조절할 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 선박용 엔진(1)은 복수개의 가스분사노즐(52) 중 실린더(2)에 가스연료를 공급할 가스분사노즐(52)을 일부만 선택하여서 실린더(2)에 공급하는 가스연료의 양을 조절할 수 있을 뿐만 아니라 소기공기와 가스연료의 혼합이 잘 되지 않는 부분에 위치한 가스분사노즐(52)이 가스연료를 더 많이 집중적으로 분사하도록 제어하여서 실린더(2)에 공급된 소기공기와 가스연료가 전체적으로 균일하게 혼합되도록 할 수도 있다.Although not shown, the marine engine 1 according to the present invention may include a plurality of the gas supply valve 53 . In this case, the gas supply valves 53 may be installed in each of the first pipelines 6 to supply and block gas fuel to the cylinder 2 , or to adjust the amount of gas fuel supplied. Accordingly, the marine engine 1 according to the present invention selects only a part of the gas injection nozzles 52 to supply gas fuel to the cylinder 2 among the plurality of gas injection nozzles 52 and supplies the gas fuel to the cylinder 2 . The amount of scavenge air and gas supplied to the cylinder 2 is controlled so that the gas injection nozzle 52, located in a part where the mixing of the scavenge air and gas fuel is not good, as well as the amount can be controlled to more intensively inject the gas fuel It is also possible to ensure that the fuel is uniformly mixed throughout.

도 9를 참고하면, 본 발명에 따른 선박용 엔진(1)은 보조공기공급유닛(8)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 9 , the marine engine 1 according to the present invention may include an auxiliary air supply unit 8 .

상기 보조공기공급유닛(8)은 상기 소기공급유닛(4)이 실린더(2)에 공급하는 소기공기 외에 상기 실린더(2)에 공기를 추가로 공급하기 위한 것이다. 본 명세서에서는 상기 보조공기공급유닛(8)이 상기 실린더(2)에 공급하는 공기를 보조 공기라 한다. 상기 보조공기공급유닛(8)은 호스 또는 파이프를 통해 상기 가스공급유닛(5)에 연결될 수 있다. 이에 따라, 상기 보조공기공급유닛(8)이 추가로 공급하는 보조공기는 상기 가스공급유닛(5)으로 공급되어서 가스연료와 함께 상기 실린더(2)로 공급될 수 있다. 상기 보조공기공급유닛(8)은 상기 가스공급유닛(5)에 연결되므로, 소기공급유닛(4)이 실린더(2)에 소기공기를 공급한 후 피스톤이 하사점(P1)에서 상사점(P2)으로 이동하는 중간에 실린더(2)의 측벽에서 실린더(2)에 보조공기를 공급할 수 있다. 따라서, 상기 보조공기공급유닛(8)은 상기 소기공급유닛(4)보다 나중에 실린더(2)에 보조공기를 공급할 수 있다. 상기 보조공기공급유닛(8)은 상기 제1파이프라인(6)에 연결될 수도 있다. 따라서, 상기 보조공기공급유닛(8)은 상기 제1파이프라인(6)으로 보조공기를 공급함으로써, 상기 실린더(2)의 중간 위치에서 상기 실린더(2)로 공기를 공급할 수 있다. 이 경우, 상기 가스공급유닛(5)도 상기 실린더(2)에 가스연료를 공급할 수 있다. 따라서, 상기 실린더(2)에는 보조공기공급유닛(8)이 공급하는 보조공기와 가스공급유닛(5)이 공급하는 가스연료가 혼합된 공기혼합가스연료(AF, 도 9에 도시됨)가 공급될 수 있다. 실린더(2)에 공급되는 공기혼합가스연료(AF)의 압력은 엔진 부하에 따라 약 3바(bar)에서 30바(bar) 사이일 수 있으나, 바람직하게 5바(bar)에서 22바(bar) 사이일 수 있다. 이 경우, 보조공기공급유닛(8)이 추가로 공급하는 공기의 압력은 상기 가스공급유닛(5)이 공급하는 가스연료의 공급압력보다 상대적으로 낮을 수 있다. 왜냐하면, 상기 실린더(2)에 가스연료 공급을 원활하게 하기 위함이다. 공기혼합가스연료(AF)의 압력이 30바(bar)를 초과하면, 보조공기공급유닛(8)과 가스공급유닛(5) 각각의 용량이 커져야 하므로 전체적인 엔진의 크기가 커지는 문제가 있다. 공기혼합가스연료(AF)의 압력이 3바(bar) 미만이면, 실린더(2)에 공급된 공기의 압력으로 인해 공기혼합가스연료(AF)가 실린더(2)에 원활하게 공급되지 못하는 문제가 있다. 상기 보조공기공급유닛(8)과 상기 제1파이프라인(6)을 연결하는 보조파이프 또는 상기 보조공기공급유닛(8)과 상기 가스공급유닛(5)을 연결하는 보조파이프에는, 상기 실린더(2)에 보조공기를 공급하거나 차단하기 위한 보조공기밸브(81, 도 11에 도시됨), 상기 실린더(2) 또는 상기 가스공급원(51)에서 상기 보조공기공급유닛(8)으로 가스연료 및 소기공기 중 적어도 하나가 역류되는 것을 방지하기 위한 보조공기체크밸브(82, 도 11에 도시됨), 및 상기 보조공기공급유닛(8)에서 상기 실린더(2)로 공급하는 보조공기의 압력을 조절하기 위한 보조공기압력조절밸브(83, 도 11에 도시됨) 중 적어도 하나가 설치될 수도 있다. 상기 보조공기공급유닛(8)은 외부의 공기를 압축하여서 상기 소기공급유닛(4)에 보조공기를 공급할 수 있다. 이 경우, 상기 보조공기공급유닛(8)은 압축기, 임펠러 등 압축장치일 수 있다. 상기 보조공기공급유닛(8)은 소정 압력으로 미리 압축된 공기를 저장하여서 상기 소기공급유닛(4)에 보조공기를 공급할 수도 있다. 이 경우, 상기 보조공기공급유닛(8)은 공기저장탱크. 예컨대, 스타팅에어리시버, 콘트롤에어리시버 등일 수 있다. 본 발명에 따른 선박용 엔진(1)은 피스톤(3)이 가스연료와 소기공기를 압축하는 과정에서 보조공기와 가스연료를 미리 혼합시킨 공기혼합가스연료(AF)를 실린더(2)에 공급할 수 있으므로, 압축과정에서 실린더(2)에 가스연료만 공급하는 경우에 비해 실린더(2) 내부의 소기공기, 보조공기와 가스연료를 더 균일하게 혼합시킬 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 선박용 엔진(1)은 공기혼합가스연료(AF)의 연소 효율을 향상시킬 수 있으므로, 선박을 추진시키기 위한 출력이 저하되는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 노킹(Knocking) 및 조기점화(Pre-ignition)가 발생하는 것을 더욱 방지할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 선박용 엔진(1)은 실린더(2)의 중간 부분에서 보조공기와 가스연료가 혼합된 공기혼합가스연료(AF)를 공급할 수 있으므로, 실린더(2)의 하측에서 소기공기가 실린더(2)에 공급된 후 가스연료가 실린더(2)에 따로 공급되는 경우에 비해 압축비를 높일 수 있으므로 엔진 효율을 향상시킬 수 있다.The auxiliary air supply unit 8 is for additionally supplying air to the cylinder 2 in addition to the scavenging air supplied to the cylinder 2 by the scavenging air supply unit 4 . In this specification, the air supplied by the auxiliary air supply unit 8 to the cylinder 2 is referred to as auxiliary air. The auxiliary air supply unit 8 may be connected to the gas supply unit 5 through a hose or pipe. Accordingly, the auxiliary air additionally supplied by the auxiliary air supply unit 8 may be supplied to the gas supply unit 5 to be supplied to the cylinder 2 together with the gas fuel. Since the auxiliary air supply unit 8 is connected to the gas supply unit 5, the piston moves from the bottom dead center (P1) to the top dead center (P2) after the scavenging air supply unit (4) supplies the scavenging air to the cylinder (2). ), auxiliary air can be supplied to the cylinder (2) from the side wall of the cylinder (2) in the middle of the movement. Accordingly, the auxiliary air supply unit 8 can supply auxiliary air to the cylinder 2 later than the scavenging air supply unit 4 . The auxiliary air supply unit 8 may be connected to the first pipeline 6 . Accordingly, the auxiliary air supply unit 8 may supply air to the cylinder 2 at an intermediate position of the cylinder 2 by supplying auxiliary air to the first pipeline 6 . In this case, the gas supply unit 5 may also supply gas fuel to the cylinder 2 . Accordingly, an air mixture gas fuel (AF, shown in FIG. 9 ) in which the auxiliary air supplied by the auxiliary air supply unit 8 and the gas fuel supplied by the gas supply unit 5 are mixed is supplied to the cylinder 2 . can be The pressure of the air mixture fuel (AF) supplied to the cylinder 2 may be between about 3 bar and 30 bar depending on the engine load, but preferably between 5 bar and 22 bar. ) can be between In this case, the pressure of the air additionally supplied by the auxiliary air supply unit 8 may be relatively lower than the supply pressure of the gas fuel supplied by the gas supply unit 5 . This is to facilitate the supply of gas fuel to the cylinder 2 . When the pressure of the air mixed gas fuel AF exceeds 30 bar, since the capacity of each of the auxiliary air supply unit 8 and the gas supply unit 5 must be increased, there is a problem in that the overall size of the engine is increased. If the pressure of the air mixed gas fuel (AF) is less than 3 bar (bar), there is a problem that the air mixed gas fuel (AF) is not smoothly supplied to the cylinder (2) due to the pressure of the air supplied to the cylinder (2) have. In the auxiliary pipe connecting the auxiliary air supply unit 8 and the first pipeline 6 or connecting the auxiliary air supply unit 8 and the gas supply unit 5, the cylinder 2 ), an auxiliary air valve 81 (shown in FIG. 11) for supplying or blocking auxiliary air, gas fuel and scavenging air from the cylinder 2 or the gas supply source 51 to the auxiliary air supply unit 8 an auxiliary air check valve 82 (shown in FIG. 11) for preventing at least one of backflow, and for regulating the pressure of auxiliary air supplied from the auxiliary air supply unit 8 to the cylinder 2 At least one of the auxiliary air pressure control valve (83, shown in FIG. 11) may be installed. The auxiliary air supply unit 8 may supply auxiliary air to the scavenging air supply unit 4 by compressing external air. In this case, the auxiliary air supply unit 8 may be a compression device such as a compressor or an impeller. The auxiliary air supply unit 8 may supply auxiliary air to the scavenging air supply unit 4 by storing pre-compressed air at a predetermined pressure. In this case, the auxiliary air supply unit 8 is an air storage tank. For example, it may be a starting air receiver, a control air receiver, or the like. The marine engine 1 according to the present invention can supply the air mixed gas fuel (AF) in which auxiliary air and gas fuel are mixed in advance to the cylinder 2 in the process of the piston 3 compressing the gas fuel and the scavenging air. , it is possible to more uniformly mix the scavenging air, auxiliary air, and gas fuel inside the cylinder 2 compared to the case where only gas fuel is supplied to the cylinder 2 during the compression process. Therefore, the marine engine 1 according to the present invention can improve the combustion efficiency of the air mixture fuel (AF), so it is possible to prevent the output for propulsion of the ship from being lowered, as well as to prevent knocking and premature aging. Pre-ignition can be further prevented from occurring. In addition, since the marine engine 1 according to the present invention can supply the air mixed gas fuel (AF) in which auxiliary air and gas fuel are mixed in the middle part of the cylinder 2, the scavenging air from the lower side of the cylinder 2 is Since the compression ratio can be increased compared to the case where the gas fuel is supplied to the cylinder 2 and separately supplied to the cylinder 2 , the engine efficiency can be improved.

도 10 및 도 11을 참고하면, 본 발명에 따른 선박용 엔진(1)은 불활성가스공급유닛(9)을 포함할 수 있다.10 and 11 , the marine engine 1 according to the present invention may include an inert gas supply unit 9 .

상기 불활성가스공급유닛(9)은 상기 실린더(2)에 불활성가스를 추가로 공급하기 위한 것이다. 상기 불활성가스공급유닛(9)은 상기 실린더(2)에서 노킹 또는 조기점화가 발생하는 것을 방지하기 위해서 불활성가스를 실린더(2)에 공급할 수 있다. 상기 실린더(2)에 불활성가스가 공급되면, 불활성가스가 공급되지 않는 경우에 비해 연소온도. 즉, 발화온도를 낮출 수 있으므로 노킹 또는 조기점화가 발생하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 상기 실린더(2)에 불활성가스가 공급되면, 불활성가스가 공급되지 않는 경우에 비해 연소속도를 늦출 수 있다. 상기 불활성가스는 배기가스 또는 이산화탄소(CO2)일 수 있으나, 이에 한정되지 않으며 실린더(2)에 공급된 가스연료와 공기의 연소온도를 낮출 수 있으면 다른 기체일 수도 있다. 상기 불활성가스공급유닛(9)은 관 또는 파이프를 통해 상기 가스공급유닛(5)에 연결될 수 있다. 이에 따라, 상기 불활성가스공급유닛(9)이 공급하는 불활성가스는 상기 가스공급유닛(5)으로 공급되어서 가스연료와 함께 상기 실린더(2)로 공급될 수 있다. 상기 불활성가스공급유닛(9)은 상기 가스공급유닛(5)에 연결되므로, 소기공급유닛(4)이 실린더(2)에 공기를 공급한 후 피스톤이 하사점(P1)에서 상사점(P2)으로 이동하는 중간에 실린더(2)에 불활성가스를 공급할 수 있다. 따라서, 상기 불활성가스공급유닛(9)은 상기 소기공급유닛(4)보다 나중에 실린더(2)에 불활성가스를 공급할 수 있다. 상기 불활성가스공급유닛(9)은 상기 제1파이프라인(6)에 연결될 수도 있다. 따라서, 상기 불활성가스공급유닛(9)은 상기 제1파이프라인(6)으로 불활성가스를 공급함으로써, 상기 실린더(2)의 중간 위치에서 상기 실린더(2)로 불활성가스를 공급할 수 있다. 이 경우, 상기 가스공급유닛(5)도 상기 실린더(2)에 가스연료를 공급할 수 있다. 따라서, 상기 실린더(2)에는 불활성가스공급유닛(9)이 공급하는 불활성가스와 가스공급유닛(5)이 공급하는 가스연료가 혼합된 불활성가스혼합가스연료(IF, 도 10에 도시됨)가 공급될 수 있다. 상기 불활성가스공급유닛(9)은 불활성가스가 저장된 불활성가스저장탱크로부터 불활성가스를 공급받아서 상기 가스공급유닛(5)으로 불활성가스를 공급할 수 있다. 상기 불활성가스공급유닛(9)은 상기 실린더(2)에서 배출되는 배기가스를 공급받아서 상기 가스공급유닛(5)으로 상기 배기가스를 공급할 수도 있다. 본 발명에 따른 선박용 엔진(1)은 피스톤(3)이 가스연료와 소기공기를 압축하는 과정에서 가스연료와 불활성가스가 혼합된 불활성가스혼합가스연료(IF)를 실린더(2)에 공급할 수 있으므로, 압축과정에서 실린더(2)에 가스연료만 공급하는 경우에 비해 실린더(2)의 연소온도를 낮추어서 노킹(Knocking) 및 조기점화(Pre-ignition)가 발생하는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 연소속도를 느리게 할 수 있다.The inert gas supply unit 9 is for additionally supplying an inert gas to the cylinder 2 . The inert gas supply unit 9 may supply an inert gas to the cylinder 2 in order to prevent knocking or pre-ignition from occurring in the cylinder 2 . When the inert gas is supplied to the cylinder (2), the combustion temperature compared to the case where the inert gas is not supplied. That is, since the ignition temperature can be lowered, it is possible to prevent knocking or premature ignition from occurring. In addition, when the inert gas is supplied to the cylinder 2, the combustion rate can be reduced compared to the case where the inert gas is not supplied. The inert gas may be exhaust gas or carbon dioxide (CO 2 ), but is not limited thereto, and may be another gas if the combustion temperature of the gas fuel and air supplied to the cylinder 2 can be lowered. The inert gas supply unit 9 may be connected to the gas supply unit 5 through a pipe or a pipe. Accordingly, the inert gas supplied by the inert gas supply unit 9 may be supplied to the gas supply unit 5 to be supplied to the cylinder 2 together with the gas fuel. Since the inert gas supply unit 9 is connected to the gas supply unit 5, after the scavenging air supply unit 4 supplies air to the cylinder 2, the piston moves from the bottom dead center (P1) to the top dead center (P2). In the middle of moving to the cylinder (2) can be supplied with an inert gas. Accordingly, the inert gas supply unit 9 can supply the inert gas to the cylinder 2 later than the scavenging air supply unit 4 . The inert gas supply unit 9 may be connected to the first pipeline 6 . Accordingly, the inert gas supply unit 9 may supply the inert gas to the cylinder 2 at an intermediate position of the cylinder 2 by supplying the inert gas to the first pipeline 6 . In this case, the gas supply unit 5 may also supply gas fuel to the cylinder 2 . Accordingly, in the cylinder 2, an inert gas mixture gas fuel (IF, shown in FIG. 10) in which the inert gas supplied by the inert gas supply unit 9 and the gas fuel supplied by the gas supply unit 5 are mixed is provided. can be supplied. The inert gas supply unit 9 may receive the inert gas from the inert gas storage tank in which the inert gas is stored and supply the inert gas to the gas supply unit 5 . The inert gas supply unit 9 may receive the exhaust gas discharged from the cylinder 2 and supply the exhaust gas to the gas supply unit 5 . The marine engine 1 according to the present invention can supply the inert gas mixed gas fuel (IF) in which the gas fuel and the inert gas are mixed to the cylinder 2 in the process of the piston 3 compressing the gas fuel and the scavenging air. , it is possible to prevent knocking and pre-ignition from occurring by lowering the combustion temperature of the cylinder 2 compared to the case where only gas fuel is supplied to the cylinder 2 during the compression process, as well as the combustion speed can slow down

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 것이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.The present invention described above is not limited to the above-described embodiments and the accompanying drawings, and it is common in the technical field to which the present invention pertains that various substitutions, modifications, and changes are possible without departing from the technical spirit of the present invention. It will be clear to those who have the knowledge of

1 : 선박용 엔진
2 : 실린더 3 : 피스톤
4 : 소기공급유닛 5 : 가스공급유닛
6 : 제1파이프라인 7 : 제2파이프라인
8 : 보조공기공급유닛 9 : 불활성가스공급유닛
51 : 가스공급원 52 : 가스분사노즐
53 : 가스공급밸브1: Marine engine
2: Cylinder 3: Piston
4: scavenge air supply unit 5: gas supply unit
6: 1st pipeline 7: 2nd pipeline
8: auxiliary air supply unit 9: inert gas supply unit
51: gas supply source 52: gas injection nozzle
53: gas supply valve

Claims (7)

연료를 연소시키기 위한 실린더;
상기 실린더에서 하사점과 상사점 사이를 왕복 이동하는 피스톤;
상기 실린더에 소기 공기를 공급하기 위한 소기공급유닛; 및
상기 피스톤이 하사점에서 상사점으로 이동하는 중간에 상기 실린더에 가스연료를 공급하기 위한 가스공급유닛을 포함하고,
상기 소기공급유닛은,
상기 실린더의 하측에서 소기공기를 공급하여, 상기 실린더에 공급된 소기공기가 스월을 형성하면서 상기 실린더의 상측으로 이동하도록 하며,
상기 가스공급유닛은 상기 소기공급유닛이 상기 실린더에 공급한 소기공기의 스월 방향인 제1방향과 반대되는 제2방향으로 가스연료를 공급하여, 소기공기가 상기 제1방향으로 빠르게 회전하는 것을 저지하면서 가스연료와 소기공기의 충돌에 의한 난류를 증가시킴으로써, 소기공기와 가스연료의 혼합을 균일하게 하는 것을 특징으로 하는 선박용 엔진.a cylinder for burning fuel;
a piston reciprocating between the bottom dead center and top dead center in the cylinder;
a scavenging air supply unit for supplying scavenging air to the cylinder; and
a gas supply unit for supplying gas fuel to the cylinder while the piston moves from bottom dead center to top dead center;
The scavenging air supply unit,
By supplying scavenging air from the lower side of the cylinder, the scavenging air supplied to the cylinder moves to the upper side of the cylinder while forming a swirl,
The gas supply unit supplies gas fuel in a second direction opposite to the first direction, which is a swirl direction of the scavenging air supplied to the cylinder by the scavenging air supply unit, thereby preventing the scavenging air from rapidly rotating in the first direction. A marine engine, characterized in that the mixing of the scavenging air and the gas fuel is uniform by increasing the turbulence caused by the collision of the gas fuel and the scavenging air while doing so. 제1항에 있어서, 상기 가스공급유닛은
상기 실린더에 가스를 공급하기 위한 가스공급원;
실린더라이너에 설치되고, 상기 실린더에 가스연료를 공급하도록 상기 가스공급원에 연결되는 가스분사노즐; 및
상기 가스분사노즐과 상기 가스공급원 사이에 위치하도록 설치되고, 상기 가스공급원에서 공급되는 가스연료를 상기 가스분사노즐로 공급하거나 차단하기 위한 가스공급밸브를 포함하고,
상기 가스분사노즐은 상기 제2방향으로 상기 실린더에 가스연료가 분사되도록 상기 실린더라이너에 설치되는 것을 특징으로 하는 선박용 엔진.According to claim 1, wherein the gas supply unit is
a gas supply source for supplying gas to the cylinder;
a gas injection nozzle installed on the cylinder liner and connected to the gas supply source to supply gas fuel to the cylinder; and
and a gas supply valve installed to be positioned between the gas injection nozzle and the gas supply source, and for supplying or blocking the gas fuel supplied from the gas supply source to the gas injection nozzle,
The gas injection nozzle is a marine engine, characterized in that installed in the cylinder liner so that the gas fuel is injected into the cylinder in the second direction. 제1항에 있어서,
상기 가스공급유닛에 연결되게 설치되고, 상기 실린더에 보조 공기를 공급하기 위한 보조공기공급유닛을 포함하고,
상기 보조공기공급유닛은 상기 가스공급유닛이 상기 실린더에 가스연료를 공급할 때 보조공기도 함께 공급하는 것을 특징으로 하는 선박용 엔진.According to claim 1,
It is installed to be connected to the gas supply unit and includes an auxiliary air supply unit for supplying auxiliary air to the cylinder,
The auxiliary air supply unit is a marine engine, characterized in that when the gas supply unit supplies the gas fuel to the cylinder, the auxiliary air is also supplied. 제1항에 있어서,
상기 가스공급유닛에 연결되게 설치되고, 상기 실린더에 불활성가스를 공급하기 위한 불활성가스공급유닛을 포함하고,
상기 불활성가스공급유닛은 상기 가스공급유닛이 상기 실린더에 가스연료를 공급할 때 불활성가스도 함께 공급하는 것을 특징으로 하는 선박용 엔진.According to claim 1,
It is installed to be connected to the gas supply unit and includes an inert gas supply unit for supplying an inert gas to the cylinder,
The inert gas supply unit is a marine engine, characterized in that when the gas supply unit supplies gas fuel to the cylinder, the inert gas is also supplied. 제2항에 있어서,
상기 가스분사노즐은 복수개가 상기 실린더라이너의 원주 방향을 따라 서로 동일한 간격으로 이격되게 설치되는 것을 특징으로 하는 선박용 엔진.3. The method of claim 2,
A plurality of the gas injection nozzles are installed to be spaced apart from each other at equal intervals along a circumferential direction of the cylinder liner. 제2항에 있어서,
상기 가스분사노즐은 복수개가 상기 실린더라이너의 원주 방향을 따라 서로 상이한 간격으로 이격되게 설치되는 것을 특징으로 하는 선박용 엔진.3. The method of claim 2,
A plurality of the gas injection nozzles are installed to be spaced apart from each other at different intervals along the circumferential direction of the cylinder liner. 제5항 또는 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 가스분사노즐들 각각에 결합되는 복수개의 제1파이프라인; 및
일측이 상기 제1파이프라인들에 연결되고 타측이 상기 가스공급원에 결합되는 제2파이프라인을 포함하고,
상기 가스공급밸브는 상기 제2파이프라인에 설치되어서 상기 제2파이프라인을 개폐함에 따라 상기 가스공급원에서 상기 제1파이프라인들 각각으로 가스연료를 공급하거나 차단하는 것을 특징으로 하는 선박용 엔진.7. The method of any one of claims 5 or 6,
a plurality of first pipelines coupled to each of the gas injection nozzles; and
and a second pipeline having one side connected to the first pipelines and the other side coupled to the gas supply source,
The gas supply valve is installed in the second pipeline to supply or block gas fuel from the gas supply source to each of the first pipelines as the second pipeline is opened and closed.
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