KR20210129434A

KR20210129434A - 공기윤활시스템이 적용된 선박의 냉각시스템

Info

Publication number: KR20210129434A
Application number: KR1020200047436A
Authority: KR
Inventors: 김종현; 장영훈
Original assignee: 대우조선해양 주식회사
Priority date: 2020-04-20
Filing date: 2020-04-20
Publication date: 2021-10-28

Abstract

공기윤활시스템이 적용된 선박의 냉각시스템이 제공된다. 일 실시예에 있어서, 선박 기저부에 에어버블(air bubble)을 발생시키는 공기윤활시스템이 적용된 선박에 있어서, 해수가 상기 선박 외부에서 해수유입라인을 통해 유입되어 저장되는 해수탱크; 상기 해수탱크에 유입된 해수로 열교환을 수행하는 냉각장치; 상기 해수탱크에 유입된 해수에 포함된 상기 에어버블을 제거하는 에어벤트라인; 및 상기 에어벤트라인에 의해 상기 에어버블이 제거된 버블프리해수를 상기 냉각장치로 공급하는 공급펌프;를 포함하고, 상기 해수유입라인은, 상기 해수탱크로 유입된 해수를 상승시키는 제1 해수유입라인, 상기 제1 해수유입라인에 연결되어 상승된 해수를 이동시키는 제2 해수유입라인 및 상기 제2 해수유입라인에 연결되어 해수를 하강시키는 제3 해수유입라인을 포함할 수 있다.

Description

공기윤활시스템이 적용된 선박의 냉각시스템{COOLING SYSTEM OF A SHIP HAVING AIR LUBRICATION SYSTEM}

본 발명은 공기윤활시스템이 적용된 선박의 냉각시스템에 관한 것으로, 공기윤활시스템에 의해 발생한 에어 버블이 공급펌프로 유입되지 않아 냉각시스템의 파손을 방지할 수 있는 공기윤활시스템이 적용된 선박의 냉각시스템에 관한 것이다.

운항 중인 선박은 물의 점성으로 인한 저항의 일종인 마찰저항의 영향을 받는다. 이와 같은 선박의 운항에 영향을 미치는 마찰 저항을 줄이기 위하여 공기 윤활법에 대한 연구가 진행되었다.

공기 윤활법은 물에 잠긴 선체 표면의 일부를 공기막으로 덮는 방법으로서 공기로 덮인 선체 표면에서는 물과의 접촉이 공기와의 접촉으로 바뀌게 되어 물의 점성으로 인한 선박의 마찰저항을 감소시킨다.

이러한 공기 윤활법이 적용된 공기윤활시스템은, 기본적으로 복수 개의 다공을 통해 선저부의 표면으로 공기를 분사하여 에어버블을 형성하는 것이 목적이며, 이러한 에어버블을 통해 선체와 해수의 접촉에 의한 마찰을 저감시킬 수 있다.

따라서, 공기윤활시스템에는 공기의 분사를 위한 압축기 및 상기 압축기를 냉각하기 위한 냉각기가 필수적으로 사용된다.

여기서, 압축기는 선박의 전방인 선수부에 위치하는 것이 가장 효율적이므로 선박의 진행방향에 따른 전방에서 공기분사에 의한 에어버블이 발생되어, 후방으로 확산된다.

한편, 냉각기는 압축기의 냉각, 예를 들어, 냉각기를 순환하는 청수의 냉각을 위해 해수를 사용한다.

종래 공기윤활시스템이 적용된 선박의 경우, 에어버블이 해수와 함께 해수탱크로 유입됨에 따라 공급펌프에 충분한 유량이 공급되지 않게 되어 공급펌프가 파손되는 문제가 발생하였다.

또한, 종래 공기윤활시스템이 적용된 선박의 경우, 위와 같은 이유로 공급펌프에 충분한 유량이 공급되지 않게 되어 냉각장치에 충분히 해수를 충분하게 공급하지 못하게게 됨으로써, 냉각장치의 냉각 효율이 현저하게 열악해지고 냉각시스템이 작동하지 않게 되는 문제가 발생하였다.

따라서, 공기윤활시스템이 적용된 선박의 냉각시스템에서, 공급펌프에 에어버블이 유입되지 않도록 하여 냉각장치에 해수를 공급하는 공급펌프의 파손을 방지하고, 냉각장치에 충분한 해수를 공급할 수 있는 냉각시스템의 개발이 시급하다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 공급펌프에 에어버블이 유입되지 않도록 하여 냉각장치에 해수를 공급하는 공급펌프의 파손을 방지하고, 냉각장치에 충분한 해수를 공급할 수 있는 공기윤활시스템이 적용된 선박의 냉각시스템을 제공하는 것이다.

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위해, 선박 기저부에 에어버블(air bubble)을 발생시키는 공기윤활시스템이 적용된 선박에 있어서, 해수가 상기 선박 외부에서 해수유입라인을 통해 유입되어 저장되는 해수탱크; 상기 해수탱크에 유입된 해수로 열교환을 수행하는 냉각장치; 상기 해수탱크에 유입된 해수에 포함된 상기 에어버블을 제거하는 에어벤트라인; 및 상기 에어벤트라인에 의해 상기 에어버블이 제거된 버블프리해수를 상기 냉각장치로 공급하는 공급펌프;를 포함하고, 상기 해수유입라인은, 상기 해수탱크로 유입된 해수를 상승시키는 제1 해수유입라인, 상기 제1 해수유입라인에 연결되어 상승된 해수를 이동시키는 제2 해수유입라인 및 상기 제2 해수유입라인에 연결되어 해수를 하강시키는 제3 해수유입라인을 포함하는, 공기윤활시스템이 적용된 선박의 냉각시스템을 제공한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 별도의 설비를 설치하지 않더라도, 냉각장치로 해수를 공급하기 위한 공급펌프에 의해 발생된 수압으로 이젝터 내부를 진공상태로 만들고, 그에 따라 해수탱크에 연결된 에어벤트라인을 통해 해수탱크로 유입된 해수 내 에어버블을 제거함으로써, 선체 내부 공간을 효율적으로 활용하는 동시에 에너지 소비를 감소시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 에어버블의 제거 방법으로, 제어부가 수압에 따라 에어버블배출라인을 통한 자연배출 또는 이젝터의 흡입에 의한 강제배출을 선택하여 제어하고, 강제배출의 경우에도 공급펌프에 유입되는 버블프리해수의 수압에 따라 공압 또는 수압을 선택하여 제어함으로써, 선박의 운항 상황 또는 선박 외부 환경에 에어버블의 제거 효율이 영향을 받지 않게 하여 냉각시스템을 안정적으로 구동시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기윤활시스템이 적용된 선박의 냉각시스템을 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 공기윤활시스템이 적용된 선박의 냉각시스템을 나타낸 것이다.

이하, 본 발명의 실시예들이 상세하게 설명된다. 그러나 본 발명이 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 내용을 더 완전하게 알려주기 위하여 제공되는 것이다.

본 명세서에서 일 요소가 다른 요소 '위' 또는 '아래'에 위치하는 것으로 언급되는 경우, 이는 상기 일 요소가 다른 요소 '위' 또는 '아래'에 바로 위치하거나 또는 그들 요소들 사이에 추가적인 요소가 개재될 수 있다는 의미를 모두 포함한다. 본 명세서에서, '상부' 또는 '하부' 라는 용어는 관찰자의 시점에서 설정된 상대적인 개념으로, 관찰자의 시점이 달라지면, '상부' 가 '하부'를 의미할 수도 있고, '하부'가 '상부'를 의미할 수도 있다.

복수의 도면들 상에서 동일 부호는 실질적으로 서로 동일한 요소를 지칭한다. 또한, '포함하다' 또는 '가지다' 등의 용어는 기술되는 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

상기와 같은 문제를 해결하기 위해, 본 발명의 일 실시예는, 선박 기저부에 에어버블(air bubble)을 발생시키는 공기윤활시스템이 적용된 선박에 있어서, 해수가 상기 선박 외부에서 해수유입라인을 통해 유입되어 저장되는 해수탱크; 상기 해수탱크에 유입된 해수로 열교환을 수행하는 냉각장치; 상기 해수탱크에 유입된 해수에 포함된 상기 에어버블을 제거하는 에어벤트라인; 및 상기 에어벤트라인에 의해 상기 에어버블이 제거된 버블프리해수를 상기 냉각장치로 공급하는 공급펌프;를 포함하고, 상기 해수유입라인은, 상기 해수탱크로 유입된 해수를 상승시키는 제1 해수유입라인, 상기 제1 해수유입라인에 연결되어 상승된 해수를 이동시키는 제2 해수유입라인 및 상기 제2 해수유입라인에 연결되어 해수를 하강시키는 제3 해수유입라인을 포함하는, 공기윤활시스템이 적용된 선박의 냉각시스템을 제공할 수 있다.

일 예로, 상기 에어벤트라인에 연결되는 이젝터를 더 포함하되, 상기 이젝터의 내부가 진공상태로 되어 상기 에어버블을 흡입할 수 있다.

이때, 상기 공급펌프를 통과한 상기 버블프리해수는 분류(分流)되어 제1 해수배출라인 및 냉각라인으로 공급되되, 상기 제1 해수배출라인은 해수를 상기 선박 외부로 배출하기 위한 제2 해수배출라인과 연결되고, 상기 냉각라인은 상기 냉각장치로 연결될 수 있다.

이때, 상기 제2 해수배출라인은 상기 이젝터를 통과하되, 상기 제2 해수배출라인을 통해 이동하는 상기 버블프리해수의 수압으로 상기 이젝터 내부를 진공상태가 되도록 하여 상기 에어벤트라인을 통해 상기 에어버블을 상기 이젝터로 흡입할 수 있다.

이때, 상기 해수탱크 내부에는, 상기 선박 외부에서 해수가 유입되는 제1 입구 및 상기 제1 해수유입라인을 통해 상승된 해수가 이동하는 상기 제2 해수유입라인이 통과하는 제2 입구를 포함하고, 상기 해수탱크 외부에는, 상기 제1 입구를 통과한 해수로부터 상기 에어버블을 흡입하는 제1 에어벤트라인 및 상기 제2 입구를 통과한 해수로부터 상기 에어버블을 흡입하는 제2 에어벤트라인이 연결될 수 있다.

이때, 상기 해수탱크와 상기 공급펌프 사이에 마련된 스트레이너; 및 상기 스트레이너에 연결되어 상기 에어버블을 흡입하는 제3 에어벤트라인;을 더 포함할 수 있다.

이때, 상기 제1 에어벤트라인, 제2 에어벤트라인 및 제3 에어벤트라인은 합류(合流)되어 상기 이젝터로 연결될 수 있다.

일 예로, 상기 제2 해수배출라인에 공압을 공급하는 압축장치를 더 포함하고, 상기 압축장치에서 발생된 압축에어의 공압으로 상기 이젝터 내부를 진공화하여 상기 에어벤트라인을 통해 이동하는 상기 에어버블을 상기 이젝터로 흡입할 수 있다.

이때, 상기 압축장치에 연결되어 상기 압축장치에서 발생된 상기 압축에어를 상기 제2 해수배출라인에 공급하는 압축에어배출라인을 더 포함하고, 상기 압축에어배출라인과 상기 제2 해수배출라인이 연결되는 위치에 유체제어밸브가 마련되되, 상기 유체제어밸브는 상기 제2 해수배출라인에서 상기 이젝터 전단에 마련되어, 상기 이젝터 내부가 진공상태로 되도록 하는 방법으로 공압 또는 수압을 선택하여 제어할 수 있다.

일 예로, 상기 이젝터 전단에서 상기 에어벤트라인에 연결되어 상기 에어버블을 외부로 자연배출시키는 에어버블배출라인을 더 포함하고, 상기 에어벤트라인에서 상기 에어버블배출라인이 연결되는 위치에 에어벤트밸브가 마련되어, 상기 에어버블의 제거 방법으로, 상기 에어버블배출라인을 통한 자연배출 또는 상기 이젝터의 흡입에 의한 강제배출을 선택하여 제어할 수 있다.

본 발명의 또 다른 일 실시예는, 선박 기저부에 에어버블(air bubble)을 발생시키는 공기윤활시스템이 적용된 선박에서, 해수유입라인을 통해 해수탱크로 유입되어 저장된 해수에 포함된 에어버블을 에어벤트라인을 통해 제거하고; 공급펌프로 상기 에어버블이 제거된 버블프리해수의 수압을 발생시키고; 상기 공급펌프를 통과한 버블프리해수는, 냉각장치로 연결되는 냉각라인 및 해수를 외부로 배출하는 제2 해수배출라인과 연결되는 제1 해수배출라인으로 공급되도록 하고; 및 상기 제2 해수배출라인이 통과하는 이젝터에 상기 에어벤트라인이 연결되고, 상기 에어버블이 상기 이젝터로 흡입되어 상기 제2 해수배출라인을 통해 외부로 배출되도록 하는 것;을 포함하고, 상기 이젝터는 내부가 진공상태로 되어 상기 에어버블을 흡입할 수 있다.

이때, 압축장치에서 생성된 압축에어를 압축에어배출라인을 통해 상기 제2 해수배출라인으로 공급하는 것; 및 상기 압축에어배출라인이 상기 제2 해수배출라인에 합류되는 위치에 마련된 유체제어밸브의 작동 및 상기 제1 해수배출라인과 상기 제2 해수배출라인이 연결되는 위치에 마련된 해수작동밸브의 개폐를 제어하는 것;을 더 포함하여, 상기 이젝터 내부가 진공상태로 되도록 하는 방법으로 공압 또는 수압을 선택하여 제어할 수 있다.

이때, 상기 해수작동밸브를 개방하고, 상기 버블프리해수가 상기 이젝터를 통과하도록 상기 유체제어밸브의 작동을 제어하여, 상기 제2 해수배출라인을 통해 배출되는 상기 버블프리해수의 수압으로 상기 이젝터 내부가 진공상태가 되도록 할 수 있다.

일 예로, 상기 해수작동밸브를 닫고, 상기 압축에어가 상기 이젝터를 통과하도록 상기 유체제어밸브의 작동을 제어하여, 상기 제2 해수배출라인을 통해 배출되는 상기 압축에어의 공압으로 상기 이젝터 내부가 진공상태가 되도록 할 수 있다.

또한, 상기 에어버블이 외부로 배출되도록 하는 에어버블배출라인이 상기 에어벤트라인에서 분류되는 위치에 마련된 에어벤트밸브의 개폐를 제어하는 것을 포함하여, 상기 에어버블의 제거 방법으로, 상기 에어버블배출라인을 통한 자연배출 또는 상기 이젝터의 흡입에 의한 강제배출을 선택하여 제어할 수 있다.

본 발명의 또 다른 일 실시예는, 선박 기저부에 에어버블(air bubble)을 발생시키는 공기윤활시스템이 적용된 선박에서, 해수가 상기 선박 외부에서 해수유입라인을 통해 유입되어 저장되는 해수탱크; 상기 해수탱크에 유입된 해수로 열교환을 수행하는 냉각장치; 상기 해수탱크에 유입된 해수에 포함된 상기 에어버블을 제거하는 에어벤트라인; 상기 에어벤트라인에 의해 상기 에어버블이 제거된 버블프리해수를 상기 냉각장치로 공급하는 공급펌프; 상기 공급펌프를 통과한 버블프리해수가 유입되는 제1 해수배출라인에 연결되어, 버블프리해수를 외부로 배출하는 제2 해수배출라인; 상기 제1 해수배출라인과 상기 제2 해수배출라인이 연결되는 위치에 마련된 해수작동밸브; 상기 제2 해수배출라인에 상기 에어벤트라인이 연결되는 위치에 마련되며, 내부가 진공상태로 되어 상기 에어버블을 흡입하는 이젝터; 상기 이젝터 전단에서 상기 에어벤트라인에 연결되어 상기 에어버블을 외부로 배출하는 에어버블배출라인; 상기 에어벤트라인과 상기 에어버블배출라인이 연결되는 위치에 마련된 에어벤트밸브; 상기 에어벤트밸브 및 상기 해수작동밸브를 제어하는, 제어부; 및 상기 공급펌프로 유입되는 버블프리해수의 수압을 측정하는 압력센서;를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 에어버블배출라인을 통한 자연배출 또는 상기 이젝터의 흡입에 의한 강제배출을 선택하여 상기 에어버블을 제거할 수 있다.

이때, 상기 제어부는, 상기 압력센서에서 측정된 수압이 미리 설정된 수압 이상인 경우 상기 해수작동밸브를 닫고, 상기 에어벤트밸브의 작동을 제어하여 상기 에어버블이 상기 에어버블배출라인을 통해 배출되도록 하고, 상기 압력센서에서 측정된 수압이 미리 설정된 수압 미만인 경우 상기 해수작동밸브를 개방하고, 상기 에어벤트밸브의 작동을 제어하여 상기 에어버블이 상기 이젝터를 통해 배출되도록 할 수 있다.

이때, 압축에어를 발생시키는 압축장치; 상기 압축장치에서 생성된 압축에어를 상기 제2 해수배출라인으로 공급하는 압축에어배출라인; 및 상기 압축에어배출라인이 상기 제2 해수배출라인에 합류되는 위치에 마련된 유체제어밸브;를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 에어버블을 상기 이젝터를 통해 배출하기 위해, 상기 이젝터 내부가 진공상태로 되도록 하는 방법으로 공압 또는 수압을 선택하여 제어할 수 있다.

이때, 상기 제어부는, 상기 해수작동밸브를 개방하고, 상기 버블프리해수가 상기 이젝터를 통과하도록 상기 유체제어밸브의 작동을 제어하여, 상기 제2 해수배출라인을 통해 배출되는 상기 버블프리해수의 수압으로 상기 이젝터 내부가 진공상태가 되도록 할 수 있다.

일 예로, 상기 제어부는, 상기 해수작동밸브를 닫고, 상기 압축에어가 상기 이젝터를 통과하도록 상기 유체제어밸브의 작동을 제어하여, 상기 제2 해수배출라인을 통해 배출되는 상기 압축에어의 공압으로 상기 이젝터 내부가 진공상태가 되도록 할 수 있다.

본 발명의 또 다른 일 실시예는, 선박 기저부에 에어버블(air bubble)을 발생시키는 공기윤활시스템이 적용된 선박에 있어서, 해수가 상기 선박 외부에서 제1 해수유입라인을 통해 유입되어 저장되는 제1 해수탱크 및 제2 해수유입라인을 통해 유입되어 저장되는 제2 해수탱크; 상기 제1 해수탱크 및 상기 제2 해수탱크에 유입된 해수로 열교환을 수행하는 냉각장치; 상기 제1 해수탱크에 유입된 해수에 포함된 상기 에어버블을 제거하는 제1 에어벤트라인 및 상기 제2 해수탱크에 유입된 해수에 포함된 상기 에어버블을 제거하는 제2 에어벤트라인; 및 상기 제1 에어벤트라인 및 상기 제2 에어벤트라인에 의해 상기 에어버블이 제거된 버블프리해수를 상기 냉각장치로 공급하는 공급펌프;를 포함하고, 상기 제1 해수탱크는 상기 제2 해수탱크 보다 낮은 위치에 설치되고, 상기 제1 해수유입라인 및 상기 제2 해수유입라인은 해수가 이동하는 방향이 상이한 복수의 해수유입라인을 포함하고, 상기 제1 해수유입라인은 총 길이가 상기 제2 해수유입라인의 길이 보다 길게 형성될 수 있다.

이때, 상기 제1 에어벤트라인에 연결되는 제1 이젝터 및 상기 제2 에어벤트라인에 연결되는 제2 이젝터를 더 포함하되, 상기 제1 이젝터 및 상기 제2 이젝터의 내부가 진공상태로 되어 상기 에어버블을 흡입할 수 있다.

이때, 상기 공급펌프를 통과한 상기 버블프리해수는 분류(分流)되어 제1 해수배출라인 및 냉각라인으로 공급되되, 상기 제1 해수배출라인은 해수를 상기 선박 외부로 배출하기 위한 제2-1 해수배출라인과 연결되고 제2-2 해수배출라인이 상기 제2-1 해수배출라인에서 분류되며, 상기 냉각라인은 상기 냉각장치로 연결될 수 있다.

이때, 상기 제2-1 해수배출라인은 상기 제1 이젝터를 통과하고, 상기 제2-2 해수배출라인은 상기 제2 이젝터를 통과하되, 상기 제2-1 해수배출라인을 통해 이동하는 상기 버블프리해수의 수압으로 상기 제1 이젝터 내부를 진공상태가 되도록 하여 상기 제1 에어벤트라인을 통해 상기 에어버블을 상기 제1 이젝터로 흡입하고, 상기 제2-2 해수배출라인을 통해 이동하는 상기 버블프리해수의 수압으로 상기 제2 이젝터 내부를 진공상태가 되도록 하여 상기 제2 에어벤트라인을 통해 상기 에어버블을 상기 제2 이젝터로 흡입할 수 있다.

이때, 상기 제1 해수탱크 내부에는, 상기 선박 외부에서 해수가 유입되는 제1-1 입구 및 제1-1 해수유입라인을 통해 상승된 해수가 이동하는 제1-2 해수유입라인이 통과하는 제1-2 입구를 포함하고, 상기 제1 해수탱크 외부에는, 상기 제1-1 입구를 통과한 해수로부터 상기 에어버블을 흡입하는 제1-1 에어벤트라인 및 상기 제1-2 입구를 통과한 해수로부터 상기 에어버블을 흡입하는 제1-2 에어벤트라인이 연결되고, 상기 제2 해수탱크 내부에는, 상기 선박 외부에서 해수가 유입되는 제2-1 입구 및 제2-1 해수유입라인을 통해 상승된 해수가 이동하는 제2-2 해수유입라인이 통과하는 제2-2 입구를 포함하고, 상기 제2 해수탱크 외부에는, 상기 제2-1 입구를 통과한 해수로부터 상기 에어버블을 흡입하는 제2-1 에어벤트라인 및 상기 제2-2 입구를 통과한 해수로부터 상기 에어버블을 흡입하는 제2-2 에어벤트라인이 연결될 수 있다.

이때, 상기 제1 해수탱크와 상기 공급펌프 사이에 마련된 제1 스트레이너; 상기 제1 스트레이너에 연결되어 상기 에어버블을 흡입하는 제1-3 에어벤트라인; 상기 제2 해수탱크와 상기 공급펌프 사이에 마련된 제2 스트레이너; 및 상기 제2 스트레이너에 연결되어 상기 에어버블을 흡입하는 제2-3 에어벤트라인;을 더 포함할 수 있다.

이때, 상기 제1-1 에어벤트라인, 제1-2 에어벤트라인 및 제1-3 에어벤트라인은 합류(合流)되어 상기 제1 이젝터로 연결되고, 상기 제2-1 에어벤트라인, 제2-2 에어벤트라인 및 제2-3 에어벤트라인은 합류(合流)되어 상기 제2 이젝터로 연결될 수 있다.

일 예로, 상기 제2-1 해수배출라인 및 상기 제2-2 해수배출라인에 공압을 공급하는 압축장치를 더 포함하고, 상기 압축장치에서 발생된 압축에어의 공압으로 상기 제1 이젝터 내부 및 상기 제2 이젝터 내부를 진공화하여, 상기 제1 에어벤트라인을 통해 이동하는 상기 에어버블을 상기 제1 이젝터로 흡입하고, 상기 제2 에어벤트라인을 통해 이동하는 상기 에어버블을 상기 제2 이젝터로 흡입할 수 있다.

이때, 상기 압축장치에 연결되어 상기 압축장치에서 발생된 상기 압축에어를 상기 제2-1 해수배출라인에 공급하는 제1 압축에어배출라인 및 상기 제1 압축에어배출라인에서 분류되어 상기 제2-2 해수배출라인에 상기 압축에어를 공급하는 제2 압축에어배출라인을 더 포함하고, 상기 제1 압축에어배출라인과 상기 제2-1 해수배출라인이 연결되는 위치에 제1 유체제어밸브가 마련되고, 상기 제2 압축에어배출라인과 상기 제2-2 해수배출라인이 연결되는 위치에 제2 유체제어밸브가 마련되되, 상기 제1 유체제어밸브는 상기 제2-1 해수배출라인에서 상기 제1 이젝터 전단에 마련되고, 상기 제2 유체제어밸브는 상기 제2-2 해수배출라인에서 상기 제2 이젝터 전단에 마련되어, 상기 제1 이젝터 내부 및 상기 제2 이젝터 내부가 진공상태로 되도록 하는 방법으로 공압 또는 수압을 선택하여 제어할 수 있다.

일 예로, 상기 제1 에어벤트라인은 상기 제1 이젝터 전단에서 연결되어 외부로 상기 에어버블을 외부로 배출시키는 제1 에어버블배출라인을 더 포함하고, 상기 제1 에어벤트라인에서 상기 제1 에어버블배출라인이 연결되는 위치에 제1 에어벤트밸브가 마련되며, 상기 제2 에어벤트라인은 상기 제2 이젝터 전단에서 연결되어 외부로 상기 에어버블을 외부로 배출시키는 제2 에어버블배출라인을 더 포함하고, 상기 제2 에어벤트라인에서 상기 제2 에어버블배출라인이 연결되는 위치에 제2 에어벤트밸브가 마련되어, 상기 에어버블의 제거 방법으로, 상기 제1 에어버블배출라인과 상기 제2 에어베출라인을 통한 자연배출 또는 상기 제1 이젝터와 상기 제2 이젝터의 흡입에 의한 강제배출을 선택하여 제어할 수 있다.

본 발명의 또 다른 일 실시예는, 선박 기저부에 에어버블(air bubble)을 발생시키는 공기윤활시스템이 적용된 선박에서, 제1 해수유입라인을 통해 제1 해수탱크로 유입되어 저장된 해수에 포함된 에어버블을 제1 에어벤트라인을 통해 제거하고; 제2 해수유입라인을 통해 제2 해수탱크로 유입되어 저장된 해수에 포함된 에어버블을 제2 에어벤트라인을 통해 제거하고; 공급펌프로 상기 에어버블이 제거된 버블프리해수의 수압을 발생시키고; 상기 공급펌프를 통과한 버블프리해수는, 제1 해수배출라인 및 냉각장치로 연결되는 냉각라인으로 공급되고; 상기 제1 해수배출라인으로 유입된 버블프리해수는 제2-1 해수배출라인 및 상기 제2-1 해수배출라인에서 분류되는 제2-2 해수배출라인으로 공급되고; 상기 제2-1 해수배출라인이 통과하는 제1 이젝터에 상기 제1 에어벤트라인이 연결되고, 상기 에어버블이 상기 제1 이젝터로 흡입되어 상기 제2-1 해수배출라인을 통해 외부로 배출되고; 및 상기 제2-2 해수배출라인이 통과하는 제2 이젝터에 상기 제2 에어벤트라인이 연결되고, 상기 에어버블이 상기 제2 이젝터로 흡입되어 상기 제2-2 해수배출라인을 통해 외부로 배출되는 것;을 포함하고, 상기 제1 이젝터 및 상기 제2 이젝터는 내부가 진공상태로 되어 상기 에어버블을 흡입할 수 있다.

이때, 압축장치에서 생성된 압축에어를 제1 압축에어배출라인을 통해 상기 제2-1 해수배출라인으로 공급하는 것 및 상기 제1 압축에어배출라인에서 분류된 제2 압축에어배출라인을 통해 상기 제2-2 해수배출라인으로 공급하는 것; 및 상기 제1 압축에어배출라인이 상기 제2-1 해수배출라인에 합류되는 위치에 마련된 제1 유체제어밸브의 작동, 상기 제2 압축에어배출라인이 상기 제2-2 해수배출라인에 합류되는 위치에 마련된 제2 유체제어밸브의 작동 및 상기 제1 해수배출라인과 상기 제2-1 해수배출라인이 연결되는 위치에 마련된 해수작동밸브의 개폐를 제어하는 것;을 더 포함하여, 상기 제1 이젝터 내부 및 상기 제2 이젝터 내부가 진공상태로 되도록 하는 방법으로 공압 또는 수압을 선택하여 제어할 수 있다.

이때, 상기 해수작동밸브를 개방하고, 상기 버블프리해수가 상기 제1 이젝터 및 상기 제2 이젝터를 통과하도록 상기 제1 유체제어밸브 및 상기 제2 유체제어밸브의 작동을 제어하여, 상기 제2-1 해수배출라인을 통해 배출되는 상기 버블프리해수의 수압으로 상기 제1 이젝터 내부가 진공상태가 되도록 하고, 상기 제2-2 해수배출라인을 통해 배출되는 상기 버블프리해수의 수압으로 상기 제2 이젝터 내부가 진공상태가 되도록 할 수 있다.

일 예로, 상기 해수작동밸브를 닫고, 상기 압축에어가 상기 제1 이젝터를 통과하도록 상기 제1 유체제어밸브의 작동을 제어하여, 상기 제2-1 해수배출라인을 통해 배출되는 상기 압축에어의 공압으로 상기 제1 이젝터 내부가 진공상태가 되도록 하고, 상기 압축에어가 상기 제2 이젝터를 통과하도록 상기 제2 유체제어밸브의 작동을 제어하여, 상기 제2-2 해수배출라인을 통해 배출되는 상기 압축에어의 공압으로 상기 제2 이젝터 내부가 진공상태가 되도록 할 수 있다.

또한, 상기 에어버블이 외부로 배출되도록 하는 제1 에어버블배출라인이 상기 제1 에어벤트라인에서 분류되는 위치에 마련된 제1 에어벤트밸브의 개폐를 제어하는 것 및 상기 에어버블이 외부로 배출되도록 하는 제2 에어버블배출라인이 상기 제2 에어벤트라인에서 분류되는 위치에 마련된 제2 에어벤트밸브의 개폐를 제어하는 것을 포함하여, 상기 에어버블의 제거 방법으로, 상기 제1 에어버블배출라인 및 상기 제2 에어버블배출라인을 통한 자연배출 또는 상기 제1 이젝터 및 상기 제2 이젝터의 흡입에 의한 강제배출을 선택하여 제어할 수 있다.

본 발명의 또 다른 일 실시예는, 선박 기저부에 에어버블(air bubble)을 발생시키는 공기윤활시스템이 적용된 선박에서, 해수가 상기 선박 외부에서 제1 해수유입라인을 통해 유입되어 저장되는 제1 해수탱크 및 제2 해수유입라인을 통해 유입되어 저장되는 제2 해수탱크; 상기 제1 해수탱크 및 상기 제2 해수탱크에 유입된 해수로 열교환을 수행하는 냉각장치; 상기 제1 해수탱크에 유입된 해수에 포함된 상기 에어버블을 제거하는 제1 에어벤트라인 및 상기 제2 해수탱크에 유입된 해수에 포함된 상기 에어버블을 제거하는 제2 에어벤트라인; 상기 제1 에어벤트라인 및 상기 제2 에어벤트라인에 의해 상기 에어버블이 제거된 버블프리해수를 상기 냉각장치로 공급하는 공급펌프; 상기 공급펌프를 통과한 버블프리해수가 유입되는 제1 해수배출라인에 연결되어, 버블프리해수를 외부로 배출하는 제2-1 해수배출라인 및 상기 제2-1 해수배출라인에서 분류되는 제2-2 해수배출라인; 상기 제1 해수배출라인과 상기 제2-1 해수배출라인이 연결되는 위치에 마련된 해수작동밸브; 상기 제2-1 해수배출라인에 상기 제1 에어벤트라인이 연결되는 위치에 마련되며, 내부가 진공상태로 되어 상기 에어버블을 흡입하는 제1 이젝터 및 상기 제2-2 해수배출라인에 상기 제2 에어벤트라인이 연결되는 위치에 마련되며, 내부가 진공상태로 되어 상기 에어버블을 흡입하는 제2 이젝터; 상기 제1 이젝터 전단에서 상기 제1 에어벤트라인에 연결되어 상기 에어버블을 외부로 배출하는 제1 에어버블배출라인 및 상기 제2 이젝터 전단에서 상기 제2 에어벤트라인에 연결되어 상기 에어버블을 외부로 배출하는 제2 에어버블배출라인 ; 상기 제1 에어벤트라인과 상기 제1 에어버블배출라인이 연결되는 위치에 마련된 제1 에어벤트밸브 및 상기 제2 에어벤트라인과 상기 제2 에어버블배출라인이 연결되는 위치에 마련된 제2 에어벤트밸브; 상기 제1 에어벤트밸브, 상기 제2 에어벤트밸브 및 상기 해수작동밸브를 제어하는, 제어부; 및 상기 공급펌프로 유입되는 버블프리해수의 수압을 측정하는 압력센서;를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 에어버블배출라인을 통한 자연배출 또는 상기 제1 이젝터 및 상기 제2 이젝터의 흡입에 의한 강제배출을 선택하여 상기 에어버블을 제거할 수 있다.

이때, 상기 제어부는, 상기 압력센서에서 측정된 수압이 미리 설정된 수압 이상인 경우 상기 해수작동밸브를 닫고, 상기 제1 에어벤트밸브 및 상기 제2 에어벤트밸브의 작동을 제어하여 상기 에어버블이 상기 제1 에어버블배출라인 및 상기 제2 에어버블배출라인을 통해 배출되도록 하고, 상기 압력센서에서 측정된 수압이 미리 설정된 수압 미만인 경우 상기 해수작동밸브를 개방하고, 상기 제1 에어벤트밸브 및 상기 제2 에어벤트밸브의 작동을 제어하여 상기 에어버블이 상기 제1 이젝터 및 상기 제2 이젝터를 통해 배출되도록 할 수 있다.

이때, 압축에어를 발생시키는 압축장치; 상기 압축장치에서 생성된 압축에어를 상기 제2-1 해수배출라인으로 공급하는 제1 압축에어배출라인 및 상기 제1 압축에어배출라인에서 분류되어 상기 압축장치에서 생성된 압축에어를 상기 제2-2 해수배출라인으로 공급하는 제2 압축에어배출라인; 및 상기 제1 압축에어배출라인이 상기 제2-1 해수배출라인에 합류되는 위치에 마련된 제1 유체제어밸브 및 상기 제2 압축에어배출라인이 상기 제2-2 해수배출라인에 합류되는 위치에 마련된 제2 유체제어밸브;를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 에어버블을 상기 제1 이젝터 및 상기 제2 이젝터를 통해 배출하기 위해, 상기 제1 이젝터 내부 및 상기 제2 이젝터 내부가 진공상태로 되도록 하는 방법으로 공압 또는 수압을 선택하여 제어할 수 있다.

이때, 상기 제어부는, 상기 해수작동밸브를 개방하고, 상기 버블프리해수가 상기 제1 이젝터 및 상기 제2 이젝터를 통과하도록 상기 제1 유체제어밸브 및 상기 제2 유체제어밸브를 제어하여, 상기 제2-1 해수배출라인을 통해 배출되는 상기 버블프리해수의 수압으로 상기 제1 이젝터 내부가 진공상태가 되도록 하고, 상기 제2-2 해수배출라인을 통해 배출되는 상기 버블프리해수의 수압으로 상기 제2 이젝터 내부가 진공상태가 되도록 할 수 있다.

일 예로, 상기 제어부는, 상기 해수작동밸브를 닫고, 상기 압축에어가 상기 제1 이젝터 및 상기 제2 이젝터를 통과하도록 상기 제1 유체제어밸브 및 상기 제2 유체제어밸브를 제어하여, 상기 제2-1 해수배출라인을 통해 배출되는 상기 압축에어의 공압으로 상기 제1 이젝터 내부가 진공상태가 되도록 하고, 상기 제2-2 해수배출라인을 통해 배출되는 상기 압축에어의 공압으로 상기 제2 이젝터 내부가 진공상태가 되도록 할 수 있다.

이하, 도면을 들어 구체적으로 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기윤활시스템이 적용된 선박의 냉각시스템을 나타낸 것이다.

도 1을 참조하면, 공기윤활시스템이 적용된 선박의 냉각시스템은, 선박 기저부에 에어버블(air bubble)을 발생시키는 공기윤활시스템이 적용된 선박에 있어서, 해수가 상기 선박 외부에서 해수유입라인(110)을 통해 유입되어 저장되는 해수탱크(10), 해수탱크(10)에 유입된 해수로 열교환을 수행하는 냉각장치(20), 해수탱크(10)에 유입된 해수에 포함된 상기 에어버블을 제거하는 에어벤트라인(300), 에어벤트라인(300)에 의해 상기 에어버블이 제거된 버블프리해수를 냉각장치(20)로 공급하는 공급펌프(30), 및 에어벤트라인(300)에 연결되는 이젝터(40)를 포함할 수 있다.

이때, 해수유입라인(110)은, 해수의 유입 방향이 상이하도록 마련된 복수의 해수유입라인을 포함할 수 있고, 예를 들어, 제1 해수유입라인(110), 제2 해수유입라인(120) 및 제3 해수유입라인(130)을 포함할 수 있다.

제1 해수유입라인(110)은 해수탱크(10)로 유입된 해수를 상승시키고, 제2 해수유입라인(120)은 제1 해수유입라인(110)에 연결되어 상승된 해수를 이동시키며, 제3 해수유입라인(130)은 제2 해수유입라인(120)에 연결되어 해수를 하강시킬 수 있다. 예를 들어, 제3 해수유입라인(130)은 제2 해수유입라인(120)에서 공급되는 해수가 해수탱크(10)에 저장되도록 하강하는 방향을 포함할 수 있다.

이젝터(40)는 내부가 진공상태로 되어 에어벤트라인(300)으로 유입된 상기 에어버블을 흡입할 수 있다. 이젝터(40) 내부는 후술하는 압축에어에 의한 공압 또는 후술하는 제2 해수배출라인(500)을 통과하는 버블프리해수에 의한 수압에 의해 진공상태가 형성될 수 있고, 구체적인 내용은 후술한다.

즉, 본 발명의 공기윤활시스템이 적용된 선박의 냉각시스템은, 해수탱크(10)로 유입된 해수에서 에어버블을 제거한 후 공급펌프(30)로 공급되도록 하여, 공급펌프(30)의 손상을 방지하고 냉각시스템의 작동 효율을 향상시킬 수 있다.

공급펌프(30)를 통과한 버블프리해수는 분류(分流)되어 제1 해수배출라인(400) 및 냉각라인으로 공급될 수 있다.

냉각라인은 냉각장치(20)로 연결되고, 냉각라인을 통해 냉각장치(20) 내로 공급된 버블프리해수는 냉각장치(20) 내에서 열교환을 수행한 후 외부로 배출될 수 있다.

제1 해수배출라인(400)은 해수를 상기 선박 외부로 배출하기 위한 제2 해수배출라인(500)과 연결되어, 버블프리해수를 제2 해수배출라인(500)으로 공급할 수 있다.

제2 해수배출라인(500)은, 제1 해수배출라인(400)으로부터 공급받은 버블프리해수가 이젝터(40)를 통과한 후 외부로 배출할 수 있도록, 이젝터(40)를 통과하여 연장될 수 있다.

이때, 제2 해수배출라인(500)을 통해 이동하는 버블프리해수의 수압으로 이젝터(40) 내부는 진공상태가 형성되는데, 그 결과 이젝터(40)에 연결되는 에어벤트라인(300)으로 공급된 에어버블이 이젝터(40)로 흡입됨으로써, 에어벤트라인(300)을 통해 해수탱크(10) 내로 유입된 해수에서 에어버블을 제거할 수 있다.

즉, 본 발명은, 별도의 설비를 설치하지 않더라도, 냉각장치(20)로 해수를 공급하기 위한 공급펌프(30)에 의해 발생된 수압으로 이젝터(40) 내부를 진공상태로 만들고, 그에 따라 해수탱크(10)에 연결된 에어벤트라인(300)을 통해 해수탱크(10)로 유입된 해수 내 에어버블을 제거함으로써, 선체 내부 공간을 효율적으로 활용하는 동시에 에너지 소비를 감소시킬 수 있다.

해수탱크(10) 내부에는, 상기 선박 외부에서 해수가 유입되는 제1 입구(11) 및 제1 해수유입라인(110)을 통해 상승된 해수가 이동하는 제2 해수유입라인(120)이 통과하는 제2 입구(12)를 포함할 수 있다.

해수탱크(10) 외부에는, 제1 입구(11)를 통과한 해수로부터 상기 에어버블을 흡입하는 제1 에어벤트라인(310) 및 제2 입구(12)를 통과한 해수로부터 상기 에어버블을 흡입하는 제2 에어벤트라인(320)이 연결될 수 있다.

즉, 본 발명은, 해수탱크(10) 내부로 유입된 해수가 상승 후 소정 길이의 제2 해수유입라인(120)을 따라 흐르는 방식이 적용되어, 해수가 상승하면서 해수 내에 포함된 에어버블이 제1 에어벤트라인(310) 및 제2 에어벤트라인(320)에 효과적으로 흡입되도록 할 수 있다.

제3 에어벤트라인(330)은 해수탱크(10)와 공급펌프(30) 사이에 마련된 스트레이너(50)에 연결되어, 에어버블을 최종적으로 흡입할 수 있다.

즉, 제1 에어벤트라인(310) 및 제2 에어벤트라인(320)에 의해 에어버블이 제거된 해수가 정체되는 스트레이너(50)에 제3 에어벤트라인(330)을 연결함으로써, 해수탱크(10)로 유입된 해수에 포함된 에어버블을 확실하게 제거함으로써, 버블프리해수가 버블프리해수공급라인(200)을 따라 공급펌프(30)로 공급되도록 할 수 있다.

전술한 제1 에어벤트라인(310), 제2 에어벤트라인(320) 및 제3 에어벤트라인(330)은 합류(合流)된 후 이젝터(40)로 연결될 수 있다.

즉, 제1 에어벤트라인(310), 제2 에어벤트라인(320), 제3 에어벤트라인(330)이 합류된 에어벤트라인에 포함된 에어버블을 내부가 진공상태인 이젝터(40)를 통해 흡입함으로써, 해수탱크(10)로 유입된 해수 내의 에어버블을 효과적으로 제거할 수 있다.

한편, 본 발명은, 이젝터(40) 내부 공간을 진공상태로 만들기 위하여 공급펌프(30)에 의해 발생한 수압을 활용한 것뿐만 아니라, 이하 설명하는 바와 같이 공압을 활용할 수도 있다.

공기윤활시스템이 적용된 선박의 냉각시스템은, 압축장치(60)를 더 포함할 수 있고, 압축장치(60)는 제2 해수배출라인(500)에 공압을 공급할 수 있다. 즉, 본 발명은, 압축장치(60)에서 발생된 압축에어의 공압으로 이젝터(40) 내부를 진공화하여 에어벤트라인을 통해 이동하는 에어버블을 이젝터(40)로 흡입할 수 있다.

예를 들어, 압축장치(60)와 제2 해수배출라인(500)은 압축에어배출라인(600)으로 연결되어, 압축장치(60)에서 발생된 압축에어를 제2 해수배출라인(500)에 공급할 수 있다.

이때, 압축에어배출라인(600)과 제2 해수배출라인(500)이 연결되는 위치에 유체제어밸브(1)가 마련될 수 있다. 예를 들어, 유체제어밸브(1)는 제2 해수배출라인(500)에서 이젝터(40) 전단에 마련될 수 있다.

즉, 본 발명은, 유체제어밸브(1)를 작동시켜서, 이젝터(40) 내부가 진공상태로 되도록 하는 수단으로 공압 또는 수압을 선택하여 활용할 수 있는데, 제2 해수배출라인(500)을 통해 이젝터(40)에 공급되는 버블프리해수의 수압이 충분한 경우에는 수압을 활용하고, 수압이 부족한 경우에는 압축에어를 활용함으로써, 공급펌프(30)가 VFD TYPE으로 에너지절감을 위해 저속, 저압, 저유량으로 회전하는 경우에도 이젝터(40)를 통해 효율적으로 에어버블의 강제배출을 달성할 수 있다.

한편, 본 발명은, 이젝터(40) 내부 공간을 수압 또는 공압으로 진공상태로 만들어서 에어벤트라인으로 유입된 에어버블을 이젝터(40)로 흡입하여 강제배출하는 방법뿐만 아니라, 이하 설명하는 바와 같이 에어벤트라인을 통해 자연배출하는 방법이 적용될 수도 있다.

공기윤활시스템이 적용된 선박의 냉각시스템은, 이젝터(40) 전단에서 에어벤트라인에 연결되어 외부로 상기 에어버블을 외부로 배출시키는 에어버블배출라인(700)을 포함할 수 있다.

이때, 에어벤트라인에서 에어버블배출라인(700)이 연결되는 위치, 즉, 에어벤트라인에서 에어버블배출라인(700)이 분류되는 위치에 에어벤트밸브(2)가 마련될 수 있다.

선박의 운항중 또는 해수탱크(10)로 유입되는 해수에 에어버블이 거의 포함되지 않는 경우, 에어벤트밸브(2)의 작동을 제어하여 에어벤트라인으로 유입된 에어버블을 외부로 자연배출시킬 수 있다.

즉, 본 발명은, 상기 에어버블의 제거 방법으로, 에어버블배출라인(700)을 통한 자연배출 또는 이젝터(40)의 흡입에 의한 강제배출을 선택하여 제어함으로써, 선박의 운항 상황 또는 선박 외부 환경에 에어버블의 제거 효율이 영향을 받지 않게 하여 냉각시스템을 안정적으로 구동시킬 수 있다.

본 발명은 또한, 선박 기저부에 에어버블(air bubble)을 발생시키는 공기윤활시스템이 적용된 선박에서, 선박의 냉각시스템의 에어버블 제거 방법을 제공할 수 있다. 전술한 공기윤활시스템이 적용된 선박의 냉각시스템과 중복되는 설명은 생략한다.

본 발명은, 에어벤트밸브(2)의 작동을 제어하여, 에어벤트라인으로 유입된 에어버블을 이젝터(40)의 흡입에 의한 강제배출과 함께 또는 선택적으로 에어버블배출라인(700)을 통해 자연배출시킬 수 있다.

이에 따라, 선박의 운항중 또는 해수탱크(10)로 유입되는 해수에 에어버블이 거의 포함되지 않는 경우, 추가적인 자연배출을 통해 에어버블의 배출 효율을 향상시킬 수 있고, 또는 간단한 방법으로 에어버블을 배출할 수 있다.

본 발명은, 제1 해수배출라인(400)과 제2 해수배출라인(500)이 연결되는 위치에 마련된 해수작동밸브(3)의 개폐 및 유체제어밸브(1)의 작동을 제어하여, 강제배출 시 공압 또는 수압을 선택하여 제어할 수 있다.

예를 들어, 수압에 의한 강제배출 시, 해수작동밸브(3)를 개방하고, 유체제어밸브(1)의 작동을 제어하여 버블프리해수에 의한 수압으로 이젝터(40) 내부가 진공상태로 형성되도록 할 수 있다.

예를 들어, 공압에 의한 강제배출 시, 해수작동밸브(3)를 닫고, 유체제어밸브(1)의 작동을 제어하여 압축에어배출라인(600)을 통해 제2 해수배출라인(500)으로 공급되는 압축에어의 공압으로 이젝터(40) 내부가 진공상태로 형성되도록 할 수 있다.

즉, 본 발명은, 상기 에어버블의 제거 방법으로, 에어버블배출라인(700)을 통한 자연배출 또는 이젝터(40)의 흡입에 의한 강제배출을 선택하여 제어하고, 강제배출의 경우에도 공압 또는 수압을 선택하여 제어함으로써, 선박의 운항 상황 또는 선박 외부 환경에 에어버블의 제거 효율이 영향을 받지 않게 하여 냉각시스템을 안정적으로 구동시킬 수 있다.

본 발명은 또한, 선박 기저부에 에어버블(air bubble)을 발생시키는 공기윤활시스템이 적용된 선박에서, 공기윤활시스템이 적용된 선박의 냉각시스템의 에어버블 제거 시스템을 제공한다. 전술한 공기윤활시스템이 적용된 선박의 냉각시스템, 선박의 냉각시스템의 에어버블 제거 방법과 중복되는 설명은 생략한다.

본 발명은, 공급펌프(30)로 유입되는 버블프리해수의 수압을 측정하는 압력센서(80)를 포함할 수 있고, 압력센서(80)에서 측정된 수압을 기초로 해수작동밸브(3)의 개폐, 유체제어밸브(1)의 작동, 및 에어벤트밸브(2)의 작동을 제어하는 제어부(70)를 포함할 수 있다.

제어부(70)는, 압력센서(80)에서 측정된 수압에 따라 에어벤트라인으로 유입된 에어버블을 이젝터(40)의 흡입에 의한 강제배출시킬 수 있고 또는 에어버블배출라인(700)을 통해 자연배출시킬 수 있다.

예를 들어, 제어부(70)는, 압력센서(80)에서 측정된 수압이 미리 설정된 수압 이상인 경우 해수작동밸브(3)를 닫고, 에어벤트밸브(2)의 작동을 제어하여 상기 에어버블이 상기 에어버블배출라인(700)을 통해 배출되도록 하여 자연배출시킬 수 있고, 압력센서(80)에서 측정된 수압이 미리 설정된 수압 미만인 경우 해수작동밸브(3)를 개방하고, 에어벤트밸브(2)의 작동을 제어하여 상기 에어버블이 이젝터(40)를 통해 강제배출되도록 할 수 있다.

예를 들어, 제어부(70)는, 압력센서(80)에서 측정된 수압에 따라 자동으로 자연배출 또는 강제배출이 선택되도록 구동될 수 있다.

예를 들어, 제어부(70)는 압력센서(80)에서 측정된 수압이 미리 설정된 수압 이상인 경우, 해수작동밸브(3)를 개방하고, 유체제어밸브(1)의 작동을 제어하여 버블프리해수에 의한 수압으로 이젝터(40) 내부가 진공상태로 형성되도록 하여 수압에 의한 강제배출이 구동되도록 할 수 있다.

예를 들어, 제어부(70)는 압력센서(80)에서 측정된 수압이 미리 설정된 수압 미만인 경우, 해수작동밸브(3)를 닫고, 유체제어밸브(1)의 작동을 제어하여 압축에어배출라인(600)을 통해 제2 해수배출라인(500)으로 공급되는 압축에어의 공압으로 이젝터(40) 내부가 진공상태로 형성되도록 하여 공압에 의한 강제배출이 구동되도록 할 수 있다.

일 예로, 제어부(70)는, 수압이 A 이상인 경우 상기 에어버블이 자연배출 되도록 구동할 수 있고, 수압이 A 미만인 경우 상기 에어버블이 강제배출 되도록 구동할 수 있다.

일 예로, 제어부(70)는, 수압이 A 미만 B 이상인 경우 상기 에어버블이 수압으로 강제배출 되도록 구동할 수 있고, B 미만인 경우 상기 에어버블이 공압으로 강제배출되도록 구동할 수 있다.

즉, 본 발명은, 상기 에어버블의 제거 방법으로, 제어부(70)가 수압에 따라 에어버블배출라인(700)을 통한 자연배출 또는 이젝터(40)의 흡입에 의한 강제배출을 선택하여 제어하고, 강제배출의 경우에도 공급펌프(30)에 유입되는 버블프리해수의 수압에 따라 공압 또는 수압을 선택하여 제어함으로써, 선박의 운항 상황 또는 선박 외부 환경에 에어버블의 제거 효율이 영향을 받지 않게 하여 냉각시스템을 안정적으로 구동시킬 수 있다.

도 2는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 공기윤활시스템이 적용된 선박의 냉각시스템을 나타낸 것이다.

도 2를 들어 이하 설명하는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 공기윤활시스템이 적용된 선박의 냉각시스템은, 도 1을 들어 설명한 공기윤활시스템이 적용된 선박의 냉각시스템에서, 해수가 유입되는 해수탱크(10)를 추가로 포함되고, 그에 따라 효율적인 에어버블 제거를 위해 추가의 에어벤트라인, 에어버블배출라인, 이젝터, 해수배출라인, 압축에어배출라인, 스트레이너가 포함되며, 이에 따라 추가의 에어벤트밸브, 유체제어밸브가 포함된다.

도 2를 참조하면, 공기윤활시스템이 적용된 선박의 냉각시스템은, 선박 기저부에 에어버블(air bubble)을 발생시키는 공기윤활시스템이 적용된 선박에 있어서, 해수가 상기 선박 외부에서 제1 해수유입라인(100a)을 통해 유입되어 저장되는 제1 해수탱크(10a) 및 제2 해수유입라인(100b)을 통해 유입되어 저장되는 제2 해수탱크(10b), 제1 해수탱크(10a) 및 제2 해수탱크(10b)에 유입된 해수로 열교환을 수행하는 냉각장치(20), 제1 해수탱크(10a)에 유입된 해수에 포함된 상기 에어버블을 제거하는 제1 에어벤트라인(300a) 및 제2 해수탱크(10b)에 유입된 해수에 포함된 상기 에어버블을 제거하는 제2 에어벤트라인(300b), 및 제1 에어벤트라인(300a) 및 제2 에어벤트라인(300b)에 의해 상기 에어버블이 제거된 버블프리해수를 냉각장치(20)로 공급하는 공급펌프(30)를 포함할 수 있다.

이때, 제1 해수탱크(10a)는 제2 해수탱크(10b) 보다 낮은 위치에 설치되고, 예를 들어, 제1 해수탱크(10a)는 하부에 위치할 수 있고, 제2 해수탱크(10b)는 상부에 위치할 수 있다. 이에 따라, 제1 해수탱크(10a)에는 상기 에어버블이 상대적으로 많이 유입되고, 제2 해수탱크(10b)에는 상기 에어버블이 상대적으로 적게 유입될 수 있다.

따라서, 제1 해수탱크(10a)로 해수가 유입되는 제1 해수유입라인(100a)은 총 길이가 제2 해수탱크(10b)로 유입되는 제2 해수유입라인(100b)의 길이 보다 길게 형성되어, 상기 에어버블이 보다 많이 발생하는 제1 해수탱크(10a) 내의 상기 에어버블을 보다 효과적으로 제거할 수 있다.

제1 해수유입라인(100a) 및 제2 해수유입라인(100b)은 해수가 이동하는 방향이 상이한 복수의 해수유입라인을 포함할 수 있고, 예를 들어, 제1-1 해수유입라인(110a), 제1-2 해수유입라인(120a), 제1-3 해수유입라인(130a)과 제2-1 해수유입라인(110b), 제2-2 해수유입라인(120b), 제2-3 해수유입라인(130b)을 각각 포함할 수 있다.

예를 들어, 제1-1 해수유입라인(110a), 제2-1 해수유입라인(110b)은 제1 해수탱크(10a)로 유입된 해수를 상승시키고, 제1-2 해수유입라인(120a), 제2-2 해수유입라인(120b)은 제1-1 해수유입라인(110a), 제2-1 해수유입라인(110b)에 연결되어 상승된 해수를 이동시키며, 제1-3 해수유입라인(130a), 제2-3 해수유입라인(130b)은 제1-2 해수유입라인(120a), 제2-2 해수유입라인(120b)에 연결되어 해수를 하강시킬 수 있다. 예를 들어, 제1-3 해수유입라인(130a), 제2-3 해수유입라인(130b)은 제1-2 해수유입라인(120a), 제2-2 해수유입라인(120b)에서 공급되는 해수가 제1 해수탱크(10a), 제2 해수탱크(10b)에 저장되도록 하강하는 방향을 포함할 수 있다.

제1 이젝터(40a)는 내부가 진공상태로 되어 제1 에어벤트라인(300a)으로 유입된 상기 에어버블을 흡입할 수 있고, 제2 이젝터(40b)는 내부가 진공상태로 되어 제2 에어벤트라인(300b)으로 유입된 상기 에어버블을 흡입할 수 있다. 제1 이젝터(40a) 내부는 후술하는 압축에어에 의한 공압 또는 후술하는 제2-1 해수배출라인(500a)을 통과하는 버블프리해수에 의한 수압에 의해 진공상태가 형성될 수 있고, 제2 이젝터(40b) 내부는 후술하는 압축에어에 의한 공압 또는 후술하는 제2-2 해수배출라인(500b)을 통과하는 버블프리해수에 의한 수압에 의해 진공상태가 형성될 수 있으며, 구체적인 내용은 후술한다.

즉, 본 발명의 공기윤활시스템이 적용된 선박의 냉각시스템은, 제1 해수탱크(10a) 및 제2 해수탱크(10b)로 유입된 해수에서 각각 에어버블을 제거한 후 공급펌프(30)로 공급되도록 하여, 공급펌프(30)의 손상을 방지하고 냉각시스템의 작동 효율을 향상시킬 수 있다.

제1 해수배출라인(400)은 해수를 상기 선박 외부로 배출하기 위한 제2-1 해수배출라인(500a)과 연결되어, 버블프리해수를 제2-1 해수배출라인(500a)으로 공급할 수 있고, 제2-1 해수배출라인(500a)에서 분류되는 제2-2 해수배출라인(500b)으로 버블프리해수를 공급할 수 있다.

제2-1 해수배출라인(500a)은, 제1 해수배출라인(400)으로부터 공급받은 버블프리해수가 제1 이젝터(40a)를 통과한 후 외부로 배출할 수 있도록, 제1 이젝터(40a)를 통과하여 연장될 수 있다.

제2-2 해수배출라인(500b)은, 제1 해수배출라인(400)으로부터 공급받은 버블프리해수가 제2 이젝터(40b)를 통과한 후 외부로 배출할 수 있도록, 제2 이젝터(40b)를 통과하여 연장될 수 있다.

이때, 제2-1 해수배출라인(500a)을 통해 이동하는 버블프리해수의 수압으로 제1 이젝터(40a) 내부와 제2-2 해수배출라인(500b)을 통해 이동하는 버블프리해수의 수압으로 제2 이젝터(40b) 내부는 진공상태가 형성되는데, 그 결과 제1 이젝터(40a)에 연결되는 제1 에어벤트라인(300a)으로 공급된 에어버블이 제1 이젝터(40a)로 흡입되고, 제2 이젝터(40b)에 연결되는 제2 에어벤트라인(300b)으로 공급된 에어버블이 제2 이젝터(40b)로 흡입됨으로써, 제1 에어벤트라인(300a)을 통해 제1 해수탱크(10a) 내로 유입된 해수에서 에어버블을 제거할 수 있고, 제2 에어벤트라인(300b)을 통해 제2 해수탱크(10b) 내로 유입된 해수에서 에어버블을 제거할 수 있다.

즉, 본 발명은, 별도의 설비를 설치하지 않더라도, 냉각장치(20)로 해수를 공급하기 위한 공급펌프(30)에 의해 발생된 수압으로 제1 이젝터(40a) 내부 및 제2 이젝터(40b) 내부를 진공상태로 만들고, 그에 따라 제1 해수탱크(10a)에 연결된 제1 에어벤트라인(300a)을 통해 제1 해수탱크(10a)로 유입된 해수 내 에어버블을 제거하고, 제2 해수탱크(10b)에 연결된 제2 에어벤트라인(300b)을 통해 제2 해수탱크(10b)로 유입된 해수 내 에어버블을 제거함으로써, 선체 내부 공간을 효율적으로 활용하는 동시에 에너지 소비를 감소시킬 수 있다.

제1 해수탱크(10a) 내부에는, 상기 선박 외부에서 해수가 유입되는 제1-1 입구(11a) 및 제1-1 해수유입라인(110a)을 통해 상승된 해수가 이동하는 제1-2 해수유입라인(120a)이 통과하는 제1-2 입구(12a)를 포함할 수 있다.

제2 해수탱크(10b) 내부에는, 상기 선박 외부에서 해수가 유입되는 제2-1 입구(11b) 및 제2-1 해수유입라인(110b)을 통해 상승된 해수가 이동하는 제2-2 해수유입라인(120b)이 통과하는 제2-2 입구(12b)를 포함할 수 있다.

제1 해수탱크(10a) 외부에는, 제1-1 입구(11a)를 통과한 해수로부터 상기 에어버블을 흡입하는 제1-1 에어벤트라인(310a) 및 제1-2 입구(12a)를 통과한 해수로부터 상기 에어버블을 흡입하는 제1-2 에어벤트라인(320a)이 연결될 수 있다.

제2 해수탱크(10b) 외부에는, 제2-1 입구(11b)를 통과한 해수로부터 상기 에어버블을 흡입하는 제2-1 에어벤트라인(310b) 및 제2-2 입구(12b)를 통과한 해수로부터 상기 에어버블을 흡입하는 제2-2 에어벤트라인(320b)이 연결될 수 있다.

즉, 본 발명은, 제1 해수탱크(10a) 내부로 유입된 해수가 상승 후 소정 길이의 제1-2 해수유입라인(120a)을 따라 흐르는 방식이 적용되어, 해수가 상승하면서 해수 내에 포함된 에어버블이 제1-1 에어벤트라인(310a) 및 제1-2 에어벤트라인(320a)에 효과적으로 흡입되도록 할 수 있고, 제2 해수탱크(10b) 내부로 유입된 해수가 상승 후 소정 길이의 제2-2 해수유입라인(120b)을 따라 흐르는 방식이 적용되어, 해수가 상승하면서 해수 내에 포함된 에어버블이 제2-1 에어벤트라인(310b) 및 제2-2 에어벤트라인(320b)에 효과적으로 흡입되도록 할 수 있다.

제1-3 에어벤트라인(330a)은 제1 해수탱크(10a)와 공급펌프(30) 사이에 마련된 제1 스트레이너(50a)에 연결되어, 에어버블을 최종적으로 흡입할 수 있고, 제2-3 에어벤트라인(330b)은 제2 해수탱크(10b)와 공급펌프(30) 사이에 마련된 제2 스트레이너(50b)에 연결되어, 에어버블을 최종적으로 흡입할 수 있다.

즉, 제1-1 에어벤트라인(310a) 및 제1-2 에어벤트라인(320a)에 의해 에어버블이 제거된 해수가 정체되는 제1 스트레이너(50a)에 제1-3 에어벤트라인(330a)을 연결하고, 제2-1 에어벤트라인(310b) 및 제2-2 에어벤트라인(320b)에 의해 에어버블이 제거된 해수가 정체되는 제2 스트레이너(50b)에 제2-3 에어벤트라인(330b)을 연결함으로써, 제1 해수탱크(10a) 및 제2 해수탱크(10b)로 유입된 해수에 포함된 에어버블을 확실하게 제거함으로써, 버블프리해수가 버블프리해수공급라인(200)을 따라 공급펌프(30)로 공급되도록 할 수 있다.

일 예로, 제1 스트레이너(50a) 및 제2 스트레이너(50b)는 모두 버블프리해수공급라인(200)으로 연결될 수 있다.

전술한 제1-1 에어벤트라인(310a), 제1-2 에어벤트라인(320a) 및 제1-3 에어벤트라인(330a)은 합류(合流)된 후 제1 이젝터(40a)로 연결될 수 있고, 전술한 제2-1 에어벤트라인(310b), 제2-2 에어벤트라인(320b) 및 제2-3 에어벤트라인(330b)은 합류(合流)된 후 제2 이젝터(40b)로 연결될 수 있다.

즉, 제1-1 에어벤트라인(310a), 제1-2 에어벤트라인(320a), 제1-3 에어벤트라인(330a)이 합류된 제1 에어벤트라인(300a)에 포함된 에어버블을 내부가 진공상태인 제1 이젝터(40a)를 통해 흡입함으로써, 제1 해수탱크(10a)로 유입된 해수 내의 에어버블을 효과적으로 제거할 수 있고, 제2-1 에어벤트라인(310b), 제2-2 에어벤트라인(320b), 제2-3 에어벤트라인(330b)이 합류된 제2 에어벤트라인(300b)에 포함된 에어버블을 내부가 진공상태인 제2 이젝터(40b)를 통해 흡입함으로써, 제2 해수탱크(10b)로 유입된 해수 내의 에어버블을 효과적으로 제거할 수 있다.

한편, 본 발명은, 제1 이젝터(40a) 내부 공간 및 제2 이젝터(40b) 내부 공간을 진공상태로 만들기 위하여 공급펌프(30)에 의해 발생한 수압을 활용한 것뿐만 아니라, 이하 설명하는 바와 같이 공압을 활용할 수도 있다.

공기윤활시스템이 적용된 선박의 냉각시스템은, 압축장치(60)를 더 포함할 수 있고, 압축장치(60)는 제2-1 해수배출라인(500a) 및 제2-2 해수배출라인(500b)에 공압을 공급할 수 있다. 즉, 본 발명은, 압축장치(60)에서 발생된 압축에어의 공압으로 제1 이젝터(40a) 내부를 진공화하여 제1 에어벤트라인(300a)을 통해 이동하는 에어버블을 제1 이젝터(40a)로 흡입할 수 있고, 압축장치(60)에서 발생된 압축에어의 공압으로 제2 이젝터(40b) 내부를 진공화하여 제2 에어벤트라인(300b)을 통해 이동하는 에어버블을 제2 이젝터(40b)로 흡입할 수 있다.

예를 들어, 압축장치(60)와 제2-1 해수배출라인(500a)은 제1 압축에어배출라인(600a)으로 연결되어, 압축장치(60)에서 발생된 압축에어를 제2-1 해수배출라인(500a)에 공급할 수 있고, 압축장치(60)와 제2-2 해수배출라인(500b)은 제1 압축에어배출라인(600a)에서 분류된 제2 압축에어배출라인(600b)으로 연결되어, 압축장치(60)에서 발생된 압축에어를 제2-2 해수배출라인(500b)에 공급할 수 있다.

이때, 제1 압축에어배출라인(600a)과 제2-1 해수배출라인(500a)이 연결되는 위치에 제1 유체제어밸브(1a)가 마련될 수 있다. 예를 들어, 제1 유체제어밸브(1a)는 제2-1 해수배출라인(500a)에서 제1 이젝터(40a) 전단에 마련될 수 있다. 또한, 제2 압축에어배출라인(600b)과 제2-2 해수배출라인(500b)이 연결되는 위치에 제2 유체제어밸브(1b)가 마련될 수 있다. 예를 들어, 제2 유체제어밸브(1b)는 제2-2 해수배출라인(500b)에서 제2 이젝터(40b) 전단에 마련될 수 있다.

즉, 본 발명은, 제1 유체제어밸브(1a)를 작동시켜서, 제1 이젝터(40a) 내부가 진공상태로 되도록 하는 수단으로 공압 또는 수압을 선택하여 활용할 수 있고, 제2 유체제어밸브(1b)를 작동시켜서, 제2 이젝터(40b) 내부가 진공상태로 되도록 하는 수단으로 공압 또는 수압을 선택하여 활용할 수 있는데, 제2-1 해수배출라인(500a)을 통해 제1 이젝터(40a)에 공급되는 버블프리해수의 수압과 제2-2 해수배출라인(500b)을 통해 제2 이젝터(40b)에 공급되는 버블프리해수의 수압이 충분한 경우에는 수압을 활용하고, 수압이 부족한 경우에는 압축에어를 활용함으로써, 공급펌프(30)가 VFD TYPE으로 에너지절감을 위해 저속, 저압, 저유량으로 회전하는 경우에도 제1, 제2 이젝터(40a, 40b)를 통해 효율적으로 에어버블의 강제배출을 달성할 수 있다.

한편, 본 발명은, 제1 이젝터(40a) 내부 공간을 수압 또는 공압으로 진공상태로 만들어서 제1 에어벤트라인(300a)으로 유입된 에어버블을 제1 이젝터(40a)로 흡입하여 강제배출하는 방법과, 제2 이젝터(40b) 내부 공간을 수압 또는 공압으로 진공상태로 만들어서 제2 에어벤트라인(300b)으로 유입된 에어버블을 제2 이젝터(40b)로 흡입하여 강제배출하는 방법뿐만 아니라, 이하 설명하는 바와 같이 제1 에어벤트라인(300a) 및 제2 에어벤트라인(300b)을 통해 자연배출하는 방법이 적용될 수도 있다.

공기윤활시스템이 적용된 선박의 냉각시스템은, 제1 이젝터(40a) 전단에서 제1 에어벤트라인(300a)에 연결되어 외부로 상기 에어버블을 외부로 배출시키는 제1 에어버블배출라인을 포함할 수 있고, 제2 이젝터(40b) 전단에서 제2 에어벤트라인(300b)에 연결되어 외부로 상기 에어버블을 외부로 배출시키는 제2 에어버블배출라인(700b)을 포함할 수 있다.

이때, 제1 에어벤트라인(300a)에서 제1 에어버블배출라인이 연결되는 위치, 즉, 제1 에어벤트라인(300a)에서 제1 에어버블배출라인이 분류되는 위치에 제1 에어벤트밸브(2a)가 마련될 수 있고, 제2 에어벤트라인(300b)에서 제2 에어버블배출라인(700b)이 연결되는 위치, 즉, 제2 에어벤트라인(300b)에서 제2 에어버블배출라인(700b)이 분류되는 위치에 제2 에어벤트밸브(2b)가 마련될 수 있다.

선박의 운항중 또는 제1, 제2 해수탱크(10a, 10b)로 유입되는 해수에 에어버블이 거의 포함되지 않는 경우, 제1 에어벤트밸브(2a)와 제2 에어벤트밸브(2b)의 작동을 제어하여 제1 에어벤트라인(300a)과 제2 에어벤트라인(300b)으로 유입된 에어버블을 각각 외부로 자연배출시킬 수 있다.

즉, 본 발명은, 상기 에어버블의 제거 방법으로, 제1 에어버블배출라인, 제2 에어버블배출라인(700b)을 통한 자연배출 또는 제1 이젝터(40a), 제2 이젝터(40b)의 흡입에 의한 강제배출을 선택하여 제어함으로써, 선박의 운항 상황 또는 선박 외부 환경에 에어버블의 제거 효율이 영향을 받지 않게 하여 냉각시스템을 안정적으로 구동시킬 수 있다.

본 발명은, 제1 에어벤트밸브(2a)의 작동을 제어하여, 제1 에어벤트라인(300a)으로 유입된 에어버블을 제1 이젝터(40a)의 흡입에 의한 강제배출과 함께 또는 선택적으로 제1 에어버블배출라인을 통해 자연배출시킬 수 있고, 제2 에어벤트밸브(2b)의 작동을 제어하여, 제2 에어벤트라인(300b)으로 유입된 에어버블을 제2 이젝터(40b)의 흡입에 의한 강제배출과 함께 또는 선택적으로 제2 에어버블배출라인(700b)을 통해 자연배출시킬 수 있다.

이에 따라, 선박의 운항중 또는 제1, 제2 해수탱크(10a, 10b)로 유입되는 해수에 에어버블이 거의 포함되지 않는 경우, 추가적인 자연배출을 통해 에어버블의 배출 효율을 향상시킬 수 있고, 또는 간단한 방법으로 에어버블을 배출할 수 있다.

본 발명은, 제1 해수배출라인(400)과 제2-1 해수배출라인(500a)이 연결되는 위치에 마련된 해수작동밸브(3)의 개폐 및 제1, 제2 유체제어밸브(1a, 1b)의 작동을 제어하여, 강제배출 시 공압 또는 수압을 선택하여 제어할 수 있다.

예를 들어, 수압에 의한 강제배출 시, 해수작동밸브(3)를 개방하고, 제1 유체제어밸브(1a) 및 제2 유체제어밸브(1b)의 작동을 제어하여 버블프리해수에 의한 수압으로 제1 이젝터(40a) 내부 및 제2 이직터 내부가 진공상태가 되도록 할 수 있다.

예를 들어, 공압에 의한 강제배출 시, 해수작동밸브(3)를 닫고, 제1 유체제어밸브(1a)의 작동을 제어하여 제1 압축에어배출라인(600a)을 통해 제2-1 해수배출라인(500a)으로 공급되는 압축에어의 공압으로 제1 이젝터(40a) 내부가 진공상태로 형성되도록 할 수 있고, 마찬가지로, 해수작동밸브(3)를 닫고, 제2 유체제어밸브(1b)의 작동을 제어하여 제2 압축에어배출라인(600b)을 통해 제2-2 해수배출라인(500b)으로 공급되는 압축에어의 공압으로 제2 이젝터(40b) 내부가 진공상태로 형성되도록 할 수 있다.

즉, 본 발명은, 상기 에어버블의 제거 방법으로, 제1 에어버블배출라인, 제2 에어버블배출라인(700b)을 통한 자연배출 또는 제1 이젝터(40a), 제2 이젝터(40b)의 흡입에 의한 강제배출을 선택하여 제어하고, 강제배출의 경우에도 공압 또는 수압을 선택하여 제어함으로써, 선박의 운항 상황 또는 선박 외부 환경에 에어버블의 제거 효율이 영향을 받지 않게 하여 냉각시스템을 안정적으로 구동시킬 수 있다.

본 발명은, 공급펌프(30)로 유입되는 버블프리해수의 수압을 측정하는 압력센서(80)를 포함할 수 있고, 압력센서(80)에서 측정된 수압을 기초로 해수작동밸브(3)의 개폐, 제1, 제2 유체제어밸브(1b)의 작동, 및 제1, 제2 에어벤트밸브(2a, 2b)의 작동을 제어하는 제어부(70)를 포함할 수 있다.

제어부(70)는, 압력센서(80)에서 측정된 수압에 따라 제1 에어벤트라인(300a)으로 유입된 에어버블을 제1 이젝터(40a)의 흡입에 의한 강제배출시킬 수 있고 또는 제1 에어버블배출라인을 통해 자연배출시킬 수 있고, 압력센서(80)에서 측정된 수압에 따라 제2 에어벤트라인(300b)으로 유입된 에어버블을 제2 이젝터(40b)의 흡입에 의한 강제배출시킬 수 있고 또는 제2 에어버블배출라인(700b)을 통해 자연배출시킬 수 있다.

예를 들어, 제어부(70)는, 압력센서(80)에서 측정된 수압이 미리 설정된 수압 이상인 경우 해수작동밸브(3)를 닫고, 제1, 제2 에어벤트밸브(2a, 2b)의 작동을 제어하여 상기 에어버블이 제1, 제2 에어버블배출라인(700b)을 통해 배출되도록 하여 자연배출시킬 수 있고, 압력센서(80)에서 측정된 수압이 미리 설정된 수압 미만인 경우 해수작동밸브(3)를 개방하고, 제1, 제2 에어벤트밸브(2a, 2b)의 작동을 제어하여 상기 에어버블이 제1, 제2 이젝터(40a, 40b)를 통해 강제배출되도록 할 수 있다.

예를 들어, 제어부(70)는 압력센서(80)에서 측정된 수압이 미리 설정된 수압 이상인 경우, 해수작동밸브(3)를 개방하고, 제1, 제2 유체제어밸브(1a, 1b)의 작동을 제어하여 버블프리해수에 의한 수압으로 제1, 제2 이젝터(40a, 40b) 내부가 진공상태가 되도록 하여 수압에 의한 강제배출이 구동되도록 할 수 있다.

예를 들어, 제어부(70)는 압력센서(80)에서 측정된 수압이 미리 설정된 수압 미만인 경우, 해수작동밸브(3)를 닫고, 제1, 제2 유체제어밸브(1a, 1b)의 작동을 제어하여 제1, 제2 압축에어배출라인(600b)을 통해 제2-1, 제2-2 해수배출라인(500b)으로 공급되는 압축에어의 공압으로 제1, 제2 이젝터(40a, 40b) 내부가 진공상태로 형성되도록 하여 공압에 의한 강제배출이 구동되도록 할 수 있다.

즉, 본 발명은, 상기 에어버블의 제거 방법으로, 제어부(70)가 수압에 따라 제1, 제2 에어버블배출라인(700b)을 통한 자연배출 또는 제1, 제2 이젝터(40a, 40b)의 흡입에 의한 강제배출을 선택하여 제어하고, 강제배출의 경우에도 공급펌프(30)에 유입되는 버블프리해수의 수압에 따라 공압 또는 수압을 선택하여 제어함으로써, 선박의 운항 상황 또는 선박 외부 환경에 에어버블의 제거 효율이 영향을 받지 않게 하여 냉각시스템을 안정적으로 구동시킬 수 있다.

위에서 설명한 바와 같이 본 발명에 대한 구체적인 설명은 첨부된 도면을 참조한 실시예에 의해서 이루어졌지만, 상술한 실시예는 본 발명의 바람직한 예를 들어 설명하였을 뿐이므로, 본 발명이 상기 실시예에만 국한되는 것으로 이해돼서는 안 되며, 본 발명의 권리범위는 후술하는 청구범위 및 그 등가개념으로 이해되어야 할 것이다.

예를 들어, 도면은 이해를 돕기 위해 각각의 구성요소를 주체로 하여 모식적으로 나타낸 것으로, 도시된 각 구성요소의 두께, 길이, 개수 등은 도면 작성의 진행상, 실제와 다를 수 있다. 또한, 상기의 실시형태에서 나타낸 각 구성요소의 재질이나 형상, 치수 등은 한 예로서, 특별히 한정되지 않고, 본 발명의 효과에서 실질적으로 벗어나지 않는 범위에서 여러 가지 변경이 가능하다.

1: 유체제어밸브
1a: 제1 유체제어밸브
1b: 제2 유체제어밸브
2: 에어벤트밸브
2a: 제1 에어벤트밸브
2b: 제2 에어벤트벨브
3: 해수작동밸브
10: 해수탱크
11: 제1 입구
12: 제2 입구
10a: 제1 해수탱크
11a: 제1-1 입구
12a: 제1-2 입구
10b: 제2 해수탱크
11b: 제2-1 입구
12b: 제2-2 입구
20: 냉각장치
30: 공급펌프
40: 이젝터
40a: 제1 이젝터
40b: 제2 이젝터
50: 스트레이너
50a: 제1 스트레이너
50b: 제2 스트레이너
60: 압축장치
70: 제어부
80: 압력센서
100: 해수유입라인
110: 제1 해수유입라인
120: 제2 해수유입라인
130: 제3 해수유입라인
100a: 제1 해수유입라인
110a: 제1-1 해수유입라인
120a: 제1-2 해수유입라인
130a: 제1-3 해수유입라인
100b: 제2 해수유입라인
110b: 제2-1 해수유입라인
120b: 제2-2 해수유입라인
130b: 제2-3 해수유입라인
200: 버블프리해수공급라인
300: 에어벤트라인
310: 제1 에어벤트라인
320: 제2 에어벤트라인
330: 제3 에어벤트라인
300a: 제1 에어벤트라인
310a: 제1-1 에어벤트라인
320a: 제1-2 에어벤트라인
330a: 제1-3 에어벤트라인
300b: 제2 에어벤트라인
310b: 제2-1 에어벤트라인
320b: 제2-2 에어벤트라인
330b: 제2-3 에어벤트라인
400: 제1 해수배출라인
500: 제2 해수배출라인
500a: 제2-1 해수배출라인
500b: 제2-2 해수배출라인
600: 압축에어배출라인
600a: 제1 압축에어배출라인
600b: 제2 압축에어배출라인
700: 에어버블배출라인
700a: 제1 에어버블배출라인
700b: 제2 에어버블배출라인

Claims

선박 기저부에 에어버블(air bubble)을 발생시키는 공기윤활시스템이 적용된 선박에 있어서,
해수가 상기 선박 외부에서 해수유입라인을 통해 유입되어 저장되는 해수탱크;
상기 해수탱크에 유입된 해수로 열교환을 수행하는 냉각장치;
상기 해수탱크에 유입된 해수에 포함된 상기 에어버블을 제거하는 에어벤트라인; 및
상기 에어벤트라인에 의해 상기 에어버블이 제거된 버블프리해수를 상기 냉각장치로 공급하는 공급펌프;
를 포함하고,
상기 해수유입라인은, 상기 해수탱크로 유입된 해수를 상승시키는 제1 해수유입라인, 상기 제1 해수유입라인에 연결되어 상승된 해수를 이동시키는 제2 해수유입라인 및 상기 제2 해수유입라인에 연결되어 해수를 하강시키는 제3 해수유입라인을 포함하는, 공기윤활시스템이 적용된 선박의 냉각시스템.
청구항 1에 있어서,
상기 에어벤트라인에 연결되는 이젝터를 더 포함하되,
상기 이젝터의 내부가 진공상태로 되어 상기 에어버블을 흡입하는, 공기윤활시스템이 적용된 선박의 냉각시스템.
청구항 2에 있어서,
상기 공급펌프를 통과한 상기 버블프리해수는 분류(分流)되어 제1 해수배출라인 및 냉각라인으로 공급되되,
상기 제1 해수배출라인은 해수를 상기 선박 외부로 배출하기 위한 제2 해수배출라인과 연결되고,
상기 냉각라인은 상기 냉각장치로 연결되는, 공기윤활시스템이 적용된 선박의 냉각시스템.
청구항 3에 있어서,
상기 제2 해수배출라인은 상기 이젝터를 통과하되,
상기 제2 해수배출라인을 통해 이동하는 상기 버블프리해수의 수압으로 상기 이젝터 내부를 진공상태가 되도록 하여 상기 에어벤트라인을 통해 상기 에어버블을 상기 이젝터로 흡입하는, 공기윤활시스템이 적용된 선박의 냉각시스템.
청구항 4에 있어서,
상기 해수탱크 내부에는, 상기 선박 외부에서 해수가 유입되는 제1 입구 및 상기 제1 해수유입라인을 통해 상승된 해수가 이동하는 상기 제2 해수유입라인이 통과하는 제2 입구를 포함하고,
상기 해수탱크 외부에는, 상기 제1 입구를 통과한 해수로부터 상기 에어버블을 흡입하는 제1 에어벤트라인 및 상기 제2 입구를 통과한 해수로부터 상기 에어버블을 흡입하는 제2 에어벤트라인이 연결되는, 공기윤활시스템이 적용된 선박의 냉각시스템.
청구항 5에 있어서,
상기 해수탱크와 상기 공급펌프 사이에 마련된 스트레이너; 및
상기 스트레이너에 연결되어 상기 에어버블을 흡입하는 제3 에어벤트라인;
을 더 포함하는, 공기윤활시스템이 적용된 선박의 냉각시스템.
청구항 6에 있어서,
상기 제1 에어벤트라인, 제2 에어벤트라인 및 제3 에어벤트라인은 합류(合流)되어 상기 이젝터로 연결되는, 공기윤활시스템이 적용된 선박의 냉각시스템.
청구항 3에 있어서,
상기 제2 해수배출라인에 공압을 공급하는 압축장치를 더 포함하고,
상기 압축장치에서 발생된 압축에어의 공압으로 상기 이젝터 내부를 진공화하여 상기 에어벤트라인을 통해 이동하는 상기 에어버블을 상기 이젝터로 흡입하는, 공기윤활시스템이 적용된 선박의 냉각시스템.
청구항 8에 있어서,
상기 압축장치에 연결되어 상기 압축장치에서 발생된 상기 압축에어를 상기 제2 해수배출라인에 공급하는 압축에어배출라인을 더 포함하고,
상기 압축에어배출라인과 상기 제2 해수배출라인이 연결되는 위치에 유체제어밸브가 마련되되, 상기 유체제어밸브는 상기 제2 해수배출라인에서 상기 이젝터 전단에 마련되어,
상기 이젝터 내부가 진공상태로 되도록 하는 방법으로 공압 또는 수압을 선택하여 제어하는, 공기윤활시스템이 적용된 선박의 냉각시스템.
청구항 2에 있어서,
상기 이젝터 전단에서 상기 에어벤트라인에 연결되어 상기 에어버블을 외부로 자연배출시키는 에어버블배출라인을 더 포함하고,
상기 에어벤트라인에서 상기 에어버블배출라인이 연결되는 위치에 에어벤트밸브가 마련되어,
상기 에어버블의 제거 방법으로, 상기 에어버블배출라인을 통한 자연배출 또는 상기 이젝터의 흡입에 의한 강제배출을 선택하여 제어하는, 공기윤활시스템이 적용된 선박의 냉각시스템.
선박 기저부에 에어버블(air bubble)을 발생시키는 공기윤활시스템이 적용된 선박에서,
해수유입라인을 통해 해수탱크로 유입되어 저장된 해수에 포함된 에어버블을 에어벤트라인을 통해 제거하고;
공급펌프로 상기 에어버블이 제거된 버블프리해수의 수압을 발생시키고;
상기 공급펌프를 통과한 버블프리해수는, 냉각장치로 연결되는 냉각라인 및 해수를 외부로 배출하는 제2 해수배출라인과 연결되는 제1 해수배출라인으로 공급되도록 하고; 및
상기 제2 해수배출라인이 통과하는 이젝터에 상기 에어벤트라인이 연결되고, 상기 에어버블이 상기 이젝터로 흡입되어 상기 제2 해수배출라인을 통해 외부로 배출되도록 하는 것;
을 포함하고,
상기 이젝터는 내부가 진공상태로 되어 상기 에어버블을 흡입하는, 공기윤활시스템이 적용된 선박의 냉각시스템의 에어버블 제거 방법.
청구항 11에 있어서,
압축장치에서 생성된 압축에어를 압축에어배출라인을 통해 상기 제2 해수배출라인으로 공급하는 것; 및
상기 압축에어배출라인이 상기 제2 해수배출라인에 합류되는 위치에 마련된 유체제어밸브의 작동 및 상기 제1 해수배출라인과 상기 제2 해수배출라인이 연결되는 위치에 마련된 해수작동밸브의 개폐를 제어하는 것;
을 더 포함하여,
상기 이젝터 내부가 진공상태로 되도록 하는 방법으로 공압 또는 수압을 선택하여 제어하는, 공기윤활시스템이 적용된 선박의 냉각시스템의 에어버블 제거 방법.
청구항 12에 있어서,
상기 해수작동밸브를 개방하고, 상기 버블프리해수가 상기 이젝터를 통과하도록 상기 유체제어밸브의 작동을 제어하여, 상기 제2 해수배출라인을 통해 배출되는 상기 버블프리해수의 수압으로 상기 이젝터 내부가 진공상태가 되도록 하는, 공기윤활시스템이 적용된 선박의 냉각시스템의 에어버블 제거 방법.
청구항 12에 있어서,
상기 해수작동밸브를 닫고, 상기 압축에어가 상기 이젝터를 통과하도록 상기 유체제어밸브의 작동을 제어하여, 상기 제2 해수배출라인을 통해 배출되는 상기 압축에어의 공압으로 상기 이젝터 내부가 진공상태가 되도록 하는, 공기윤활시스템이 적용된 선박의 냉각시스템의 에어버블 제거 방법.
청구항 13 또는 청구항 14에 있어서,
상기 에어버블이 외부로 배출되도록 하는 에어버블배출라인이 상기 에어벤트라인에서 분류되는 위치에 마련된 에어벤트밸브의 개폐를 제어하는 것을 포함하여,
상기 에어버블의 제거 방법으로, 상기 에어버블배출라인을 통한 자연배출 또는 상기 이젝터의 흡입에 의한 강제배출을 선택하여 제어하는, 공기윤활시스템이 적용된 선박의 냉각시스템의 에어버블 제거 방법.
선박 기저부에 에어버블(air bubble)을 발생시키는 공기윤활시스템이 적용된 선박에서,
해수가 상기 선박 외부에서 해수유입라인을 통해 유입되어 저장되는 해수탱크;
상기 해수탱크에 유입된 해수로 열교환을 수행하는 냉각장치;
상기 해수탱크에 유입된 해수에 포함된 상기 에어버블을 제거하는 에어벤트라인;
상기 에어벤트라인에 의해 상기 에어버블이 제거된 버블프리해수를 상기 냉각장치로 공급하는 공급펌프;
상기 공급펌프를 통과한 버블프리해수가 유입되는 제1 해수배출라인에 연결되어, 버블프리해수를 외부로 배출하는 제2 해수배출라인;
상기 제1 해수배출라인과 상기 제2 해수배출라인이 연결되는 위치에 마련된 해수작동밸브;
상기 제2 해수배출라인에 상기 에어벤트라인이 연결되는 위치에 마련되며, 내부가 진공상태로 되어 상기 에어버블을 흡입하는 이젝터;
상기 이젝터 전단에서 상기 에어벤트라인에 연결되어 상기 에어버블을 외부로 배출하는 에어버블배출라인;
상기 에어벤트라인과 상기 에어버블배출라인이 연결되는 위치에 마련된 에어벤트밸브;
상기 에어벤트밸브 및 상기 해수작동밸브를 제어하는, 제어부; 및
상기 공급펌프로 유입되는 버블프리해수의 수압을 측정하는 압력센서;
를 포함하고,
상기 제어부는, 상기 에어버블배출라인을 통한 자연배출 또는 상기 이젝터의 흡입에 의한 강제배출을 선택하여 상기 에어버블을 제거하는, 공기윤활시스템이 적용된 선박의 냉각시스템의 에어버블 제거 시스템.
청구항 16에 있어서,
상기 제어부는,
상기 압력센서에서 측정된 수압이 미리 설정된 수압 이상인 경우 상기 해수작동밸브를 닫고, 상기 에어벤트밸브의 작동을 제어하여 상기 에어버블이 상기 에어버블배출라인을 통해 배출되도록 하고,
상기 압력센서에서 측정된 수압이 미리 설정된 수압 미만인 경우 상기 해수작동밸브를 개방하고, 상기 에어벤트밸브의 작동을 제어하여 상기 에어버블이 상기 이젝터를 통해 배출되도록 하는, 공기윤활시스템이 적용된 선박의 냉각시스템의 에어버블 제거 시스템.
청구항 17에 있어서,
압축에어를 발생시키는 압축장치;
상기 압축장치에서 생성된 압축에어를 상기 제2 해수배출라인으로 공급하는 압축에어배출라인; 및
상기 압축에어배출라인이 상기 제2 해수배출라인에 합류되는 위치에 마련된 유체제어밸브;
를 더 포함하고,
상기 제어부는, 상기 에어버블을 상기 이젝터를 통해 배출하기 위해, 상기 이젝터 내부가 진공상태로 되도록 하는 방법으로 공압 또는 수압을 선택하여 제어하는, 공기윤활시스템이 적용된 선박의 냉각시스템의 에어버블 제거 시스템.
청구항 18에 있어서,
상기 제어부는, 상기 해수작동밸브를 개방하고, 상기 버블프리해수가 상기 이젝터를 통과하도록 상기 유체제어밸브의 작동을 제어하여, 상기 제2 해수배출라인을 통해 배출되는 상기 버블프리해수의 수압으로 상기 이젝터 내부가 진공상태가 되도록 하는, 공기윤활시스템이 적용된 선박의 냉각시스템의 에어버블 제거 시스템.
청구항 18에 있어서,
상기 제어부는, 상기 해수작동밸브를 닫고, 상기 압축에어가 상기 이젝터를 통과하도록 상기 유체제어밸브의 작동을 제어하여, 상기 제2 해수배출라인을 통해 배출되는 상기 압축에어의 공압으로 상기 이젝터 내부가 진공상태가 되도록 하는, 공기윤활시스템이 적용된 선박의 냉각시스템의 에어버블 제거 시스템.
선박 기저부에 에어버블(air bubble)을 발생시키는 공기윤활시스템이 적용된 선박에 있어서,
해수가 상기 선박 외부에서 제1 해수유입라인을 통해 유입되어 저장되는 제1 해수탱크 및 제2 해수유입라인을 통해 유입되어 저장되는 제2 해수탱크;
상기 제1 해수탱크 및 상기 제2 해수탱크에 유입된 해수로 열교환을 수행하는 냉각장치;
상기 제1 해수탱크에 유입된 해수에 포함된 상기 에어버블을 제거하는 제1 에어벤트라인 및 상기 제2 해수탱크에 유입된 해수에 포함된 상기 에어버블을 제거하는 제2 에어벤트라인; 및
상기 제1 에어벤트라인 및 상기 제2 에어벤트라인에 의해 상기 에어버블이 제거된 버블프리해수를 상기 냉각장치로 공급하는 공급펌프;
를 포함하고,
상기 제1 해수탱크는 상기 제2 해수탱크 보다 낮은 위치에 설치되고,
상기 제1 해수유입라인 및 상기 제2 해수유입라인은 해수가 이동하는 방향이 상이한 복수의 해수유입라인을 포함하고,
상기 제1 해수유입라인은 총 길이가 상기 제2 해수유입라인의 길이 보다 길게 형성된,
공기윤활시스템이 적용된 선박의 냉각시스템.
청구항 21에 있어서,
상기 제1 에어벤트라인에 연결되는 제1 이젝터 및 상기 제2 에어벤트라인에 연결되는 제2 이젝터를 더 포함하되,
상기 제1 이젝터 및 상기 제2 이젝터의 내부가 진공상태로 되어 상기 에어버블을 흡입하는, 공기윤활시스템이 적용된 선박의 냉각시스템.
청구항 22에 있어서,
상기 공급펌프를 통과한 상기 버블프리해수는 분류(分流)되어 제1 해수배출라인 및 냉각라인으로 공급되되,
상기 제1 해수배출라인은 해수를 상기 선박 외부로 배출하기 위한 제2-1 해수배출라인과 연결되고 제2-2 해수배출라인이 상기 제2-1 해수배출라인에서 분류되며,
상기 냉각라인은 상기 냉각장치로 연결되는, 공기윤활시스템이 적용된 선박의 냉각시스템.
청구항 23에 있어서,
상기 제2-1 해수배출라인은 상기 제1 이젝터를 통과하고, 상기 제2-2 해수배출라인은 상기 제2 이젝터를 통과하되,
상기 제2-1 해수배출라인을 통해 이동하는 상기 버블프리해수의 수압으로 상기 제1 이젝터 내부를 진공상태가 되도록 하여 상기 제1 에어벤트라인을 통해 상기 에어버블을 상기 제1 이젝터로 흡입하고,
상기 제2-2 해수배출라인을 통해 이동하는 상기 버블프리해수의 수압으로 상기 제2 이젝터 내부를 진공상태가 되도록 하여 상기 제2 에어벤트라인을 통해 상기 에어버블을 상기 제2 이젝터로 흡입하는, 공기윤활시스템이 적용된 선박의 냉각시스템.
청구항 24에 있어서,
상기 제1 해수탱크 내부에는, 상기 선박 외부에서 해수가 유입되는 제1-1 입구 및 제1-1 해수유입라인을 통해 상승된 해수가 이동하는 제1-2 해수유입라인이 통과하는 제1-2 입구를 포함하고,
상기 제1 해수탱크 외부에는, 상기 제1-1 입구를 통과한 해수로부터 상기 에어버블을 흡입하는 제1-1 에어벤트라인 및 상기 제1-2 입구를 통과한 해수로부터 상기 에어버블을 흡입하는 제1-2 에어벤트라인이 연결되고,
상기 제2 해수탱크 내부에는, 상기 선박 외부에서 해수가 유입되는 제2-1 입구 및 제2-1 해수유입라인을 통해 상승된 해수가 이동하는 제2-2 해수유입라인이 통과하는 제2-2 입구를 포함하고,
상기 제2 해수탱크 외부에는, 상기 제2-1 입구를 통과한 해수로부터 상기 에어버블을 흡입하는 제2-1 에어벤트라인 및 상기 제2-2 입구를 통과한 해수로부터 상기 에어버블을 흡입하는 제2-2 에어벤트라인이 연결되는, 공기윤활시스템이 적용된 선박의 냉각시스템.
청구항 25에 있어서,
상기 제1 해수탱크와 상기 공급펌프 사이에 마련된 제1 스트레이너;
상기 제1 스트레이너에 연결되어 상기 에어버블을 흡입하는 제1-3 에어벤트라인;
상기 제2 해수탱크와 상기 공급펌프 사이에 마련된 제2 스트레이너; 및
상기 제2 스트레이너에 연결되어 상기 에어버블을 흡입하는 제2-3 에어벤트라인;을 더 포함하는, 공기윤활시스템이 적용된 선박의 냉각시스템.
청구항 26에 있어서,
상기 제1-1 에어벤트라인, 제1-2 에어벤트라인 및 제1-3 에어벤트라인은 합류(合流)되어 상기 제1 이젝터로 연결되고
상기 제2-1 에어벤트라인, 제2-2 에어벤트라인 및 제2-3 에어벤트라인은 합류(合流)되어 상기 제2 이젝터로 연결되는, 공기윤활시스템이 적용된 선박의 냉각시스템.
청구항 23에 있어서,
상기 제2-1 해수배출라인 및 상기 제2-2 해수배출라인에 공압을 공급하는 압축장치를 더 포함하고,
상기 압축장치에서 발생된 압축에어의 공압으로 상기 제1 이젝터 내부 및 상기 제2 이젝터 내부를 진공화하여, 상기 제1 에어벤트라인을 통해 이동하는 상기 에어버블을 상기 제1 이젝터로 흡입하고, 상기 제2 에어벤트라인을 통해 이동하는 상기 에어버블을 상기 제2 이젝터로 흡입하는, 공기윤활시스템이 적용된 선박의 냉각시스템.
청구항 28에 있어서,
상기 압축장치에 연결되어 상기 압축장치에서 발생된 상기 압축에어를 상기 제2-1 해수배출라인에 공급하는 제1 압축에어배출라인 및 상기 제1 압축에어배출라인에서 분류되어 상기 제2-2 해수배출라인에 상기 압축에어를 공급하는 제2 압축에어배출라인을 더 포함하고,
상기 제1 압축에어배출라인과 상기 제2-1 해수배출라인이 연결되는 위치에 제1 유체제어밸브가 마련되고, 상기 제2 압축에어배출라인과 상기 제2-2 해수배출라인이 연결되는 위치에 제2 유체제어밸브가 마련되되, 상기 제1 유체제어밸브는 상기 제2-1 해수배출라인에서 상기 제1 이젝터 전단에 마련되고, 상기 제2 유체제어밸브는 상기 제2-2 해수배출라인에서 상기 제2 이젝터 전단에 마련되어,
상기 제1 이젝터 내부 및 상기 제2 이젝터 내부가 진공상태로 되도록 하는 방법으로 공압 또는 수압을 선택하여 제어하는, 공기윤활시스템이 적용된 선박의 냉각시스템.
청구항 22에 있어서,
상기 제1 에어벤트라인은 상기 제1 이젝터 전단에서 연결되어 외부로 상기 에어버블을 외부로 배출시키는 제1 에어버블배출라인을 더 포함하고, 상기 제1 에어벤트라인에서 상기 제1 에어버블배출라인이 연결되는 위치에 제1 에어벤트밸브가 마련되며,
상기 제2 에어벤트라인은 상기 제2 이젝터 전단에서 연결되어 외부로 상기 에어버블을 외부로 배출시키는 제2 에어버블배출라인을 더 포함하고,
상기 제2 에어벤트라인에서 상기 제2 에어버블배출라인이 연결되는 위치에 제2 에어벤트밸브가 마련되어,
상기 에어버블의 제거 방법으로, 상기 제1 에어버블배출라인과 상기 제2 에어베출라인을 통한 자연배출 또는 상기 제1 이젝터와 상기 제2 이젝터의 흡입에 의한 강제배출을 선택하여 제어하는, 공기윤활시스템이 적용된 선박의 냉각시스템.
선박 기저부에 에어버블(air bubble)을 발생시키는 공기윤활시스템이 적용된 선박에서,
제1 해수유입라인을 통해 제1 해수탱크로 유입되어 저장된 해수에 포함된 에어버블을 제1 에어벤트라인을 통해 제거하고;
제2 해수유입라인을 통해 제2 해수탱크로 유입되어 저장된 해수에 포함된 에어버블을 제2 에어벤트라인을 통해 제거하고;
공급펌프로 상기 에어버블이 제거된 버블프리해수의 수압을 발생시키고;
상기 공급펌프를 통과한 버블프리해수는, 제1 해수배출라인 및 냉각장치로 연결되는 냉각라인으로 공급되고;
상기 제1 해수배출라인으로 유입된 버블프리해수는 제2-1 해수배출라인 및 상기 제2-1 해수배출라인에서 분류되는 제2-2 해수배출라인으로 공급되고;
상기 제2-1 해수배출라인이 통과하는 제1 이젝터에 상기 제1 에어벤트라인이 연결되고, 상기 에어버블이 상기 제1 이젝터로 흡입되어 상기 제2-1 해수배출라인을 통해 외부로 배출되고; 및
상기 제2-2 해수배출라인이 통과하는 제2 이젝터에 상기 제2 에어벤트라인이 연결되고, 상기 에어버블이 상기 제2 이젝터로 흡입되어 상기 제2-2 해수배출라인을 통해 외부로 배출되는 것;
을 포함하고,
상기 제1 이젝터 및 상기 제2 이젝터는 내부가 진공상태로 되어 상기 에어버블을 흡입하는, 공기윤활시스템이 적용된 선박의 냉각시스템의 에어버블 제거 방법.
청구항 31에 있어서,
압축장치에서 생성된 압축에어를 제1 압축에어배출라인을 통해 상기 제2-1 해수배출라인으로 공급하는 것 및 상기 제1 압축에어배출라인에서 분류된 제2 압축에어배출라인을 통해 상기 제2-2 해수배출라인으로 공급하는 것; 및
상기 제1 압축에어배출라인이 상기 제2-1 해수배출라인에 합류되는 위치에 마련된 제1 유체제어밸브의 작동, 상기 제2 압축에어배출라인이 상기 제2-2 해수배출라인에 합류되는 위치에 마련된 제2 유체제어밸브의 작동 및 상기 제1 해수배출라인과 상기 제2-1 해수배출라인이 연결되는 위치에 마련된 해수작동밸브의 개폐를 제어하는 것;
을 더 포함하여,
상기 제1 이젝터 내부 및 상기 제2 이젝터 내부가 진공상태로 되도록 하는 방법으로 공압 또는 수압을 선택하여 제어하는, 공기윤활시스템이 적용된 선박의 냉각시스템의 에어버블 제거 방법.
청구항 32에 있어서,
상기 해수작동밸브를 개방하고, 상기 버블프리해수가 상기 제1 이젝터 및 상기 제2 이젝터를 통과하도록 상기 제1 유체제어밸브 및 상기 제2 유체제어밸브의 작동을 제어하여,
상기 제2-1 해수배출라인을 통해 배출되는 상기 버블프리해수의 수압으로 상기 제1 이젝터 내부가 진공상태가 되도록 하고,
상기 제2-2 해수배출라인을 통해 배출되는 상기 버블프리해수의 수압으로 상기 제2 이젝터 내부가 진공상태가 되도록 하는, 공기윤활시스템이 적용된 선박의 냉각시스템의 에어버블 제거 방법.
청구항 32에 있어서,
상기 해수작동밸브를 닫고, 상기 압축에어가 상기 제1 이젝터를 통과하도록 상기 제1 유체제어밸브의 작동을 제어하여, 상기 제2-1 해수배출라인을 통해 배출되는 상기 압축에어의 공압으로 상기 제1 이젝터 내부가 진공상태가 되도록 하고, 상기 압축에어가 상기 제2 이젝터를 통과하도록 상기 제2 유체제어밸브의 작동을 제어하여, 상기 제2-2 해수배출라인을 통해 배출되는 상기 압축에어의 공압으로 상기 제2 이젝터 내부가 진공상태가 되도록 하는, 공기윤활시스템이 적용된 선박의 냉각시스템의 에어버블 제거 방법.
청구항 33 또는 청구항 34에 있어서,
상기 에어버블이 외부로 배출되도록 하는 제1 에어버블배출라인이 상기 제1 에어벤트라인에서 분류되는 위치에 마련된 제1 에어벤트밸브의 개폐를 제어하는 것 및 상기 에어버블이 외부로 배출되도록 하는 제2 에어버블배출라인이 상기 제2 에어벤트라인에서 분류되는 위치에 마련된 제2 에어벤트밸브의 개폐를 제어하는 것을 포함하여,
상기 에어버블의 제거 방법으로, 상기 제1 에어버블배출라인 및 상기 제2 에어버블배출라인을 통한 자연배출 또는 상기 제1 이젝터 및 상기 제2 이젝터의 흡입에 의한 강제배출을 선택하여 제어하는, 공기윤활시스템이 적용된 선박의 냉각시스템의 에어버블 제거 방법.
선박 기저부에 에어버블(air bubble)을 발생시키는 공기윤활시스템이 적용된 선박에서,
해수가 상기 선박 외부에서 제1 해수유입라인을 통해 유입되어 저장되는 제1 해수탱크 및 제2 해수유입라인을 통해 유입되어 저장되는 제2 해수탱크;
상기 제1 해수탱크 및 상기 제2 해수탱크에 유입된 해수로 열교환을 수행하는 냉각장치;
상기 제1 해수탱크에 유입된 해수에 포함된 상기 에어버블을 제거하는 제1 에어벤트라인 및 상기 제2 해수탱크에 유입된 해수에 포함된 상기 에어버블을 제거하는 제2 에어벤트라인;
상기 제1 에어벤트라인 및 상기 제2 에어벤트라인에 의해 상기 에어버블이 제거된 버블프리해수를 상기 냉각장치로 공급하는 공급펌프;
상기 공급펌프를 통과한 버블프리해수가 유입되는 제1 해수배출라인에 연결되어, 버블프리해수를 외부로 배출하는 제2-1 해수배출라인 및 상기 제2-1 해수배출라인에서 분류되는 제2-2 해수배출라인;
상기 제1 해수배출라인과 상기 제2-1 해수배출라인이 연결되는 위치에 마련된 해수작동밸브;
상기 제2-1 해수배출라인에 상기 제1 에어벤트라인이 연결되는 위치에 마련되며, 내부가 진공상태로 되어 상기 에어버블을 흡입하는 제1 이젝터 및 상기 제2-2 해수배출라인에 상기 제2 에어벤트라인이 연결되는 위치에 마련되며, 내부가 진공상태로 되어 상기 에어버블을 흡입하는 제2 이젝터;
상기 제1 이젝터 전단에서 상기 제1 에어벤트라인에 연결되어 상기 에어버블을 외부로 배출하는 제1 에어버블배출라인 및 상기 제2 이젝터 전단에서 상기 제2 에어벤트라인에 연결되어 상기 에어버블을 외부로 배출하는 제2 에어버블배출라인 ;
상기 제1 에어벤트라인과 상기 제1 에어버블배출라인이 연결되는 위치에 마련된 제1 에어벤트밸브 및 상기 제2 에어벤트라인과 상기 제2 에어버블배출라인이 연결되는 위치에 마련된 제2 에어벤트밸브;
상기 제1 에어벤트밸브, 상기 제2 에어벤트밸브 및 상기 해수작동밸브를 제어하는, 제어부; 및
상기 공급펌프로 유입되는 버블프리해수의 수압을 측정하는 압력센서;
를 포함하고,
상기 제어부는, 상기 에어버블배출라인을 통한 자연배출 또는 상기 제1 이젝터 및 상기 제2 이젝터의 흡입에 의한 강제배출을 선택하여 상기 에어버블을 제거하는, 공기윤활시스템이 적용된 선박의 냉각시스템의 에어버블 제거 시스템.
청구항 36에 있어서,
상기 제어부는,
상기 압력센서에서 측정된 수압이 미리 설정된 수압 이상인 경우 상기 해수작동밸브를 닫고, 상기 제1 에어벤트밸브 및 상기 제2 에어벤트밸브의 작동을 제어하여 상기 에어버블이 상기 제1 에어버블배출라인 및 상기 제2 에어버블배출라인을 통해 배출되도록 하고,
상기 압력센서에서 측정된 수압이 미리 설정된 수압 미만인 경우 상기 해수작동밸브를 개방하고, 상기 제1 에어벤트밸브 및 상기 제2 에어벤트밸브의 작동을 제어하여 상기 에어버블이 상기 제1 이젝터 및 상기 제2 이젝터를 통해 배출되도록 하는, 공기윤활시스템이 적용된 선박의 냉각시스템의 에어버블 제거 시스템.
청구항 37에 있어서,
압축에어를 발생시키는 압축장치;
상기 압축장치에서 생성된 압축에어를 상기 제2-1 해수배출라인으로 공급하는 제1 압축에어배출라인 및 상기 제1 압축에어배출라인에서 분류되어 상기 압축장치에서 생성된 압축에어를 상기 제2-2 해수배출라인으로 공급하는 제2 압축에어배출라인; 및
상기 제1 압축에어배출라인이 상기 제2-1 해수배출라인에 합류되는 위치에 마련된 제1 유체제어밸브 및 상기 제2 압축에어배출라인이 상기 제2-2 해수배출라인에 합류되는 위치에 마련된 제2 유체제어밸브;
를 더 포함하고,
상기 제어부는, 상기 에어버블을 상기 제1 이젝터 및 상기 제2 이젝터를 통해 배출하기 위해, 상기 제1 이젝터 내부 및 상기 제2 이젝터 내부가 진공상태로 되도록 하는 방법으로 공압 또는 수압을 선택하여 제어하는, 공기윤활시스템이 적용된 선박의 냉각시스템의 에어버블 제거 시스템.
청구항 38에 있어서,
상기 제어부는, 상기 해수작동밸브를 개방하고, 상기 버블프리해수가 상기 제1 이젝터 및 상기 제2 이젝터를 통과하도록 상기 제1 유체제어밸브 및 상기 제2 유체제어밸브를 제어하여, 상기 제2-1 해수배출라인을 통해 배출되는 상기 버블프리해수의 수압으로 상기 제1 이젝터 내부가 진공상태가 되도록 하고, 상기 제2-2 해수배출라인을 통해 배출되는 상기 버블프리해수의 수압으로 상기 제2 이젝터 내부가 진공상태가 되도록 하는, 공기윤활시스템이 적용된 선박의 냉각시스템의 에어버블 제거 시스템.
청구항 38에 있어서,
상기 제어부는, 상기 해수작동밸브를 닫고, 상기 압축에어가 상기 제1 이젝터 및 상기 제2 이젝터를 통과하도록 상기 제1 유체제어밸브 및 상기 제2 유체제어밸브를 제어하여, 상기 제2-1 해수배출라인을 통해 배출되는 상기 압축에어의 공압으로 상기 제1 이젝터 내부가 진공상태가 되도록 하고, 상기 제2-2 해수배출라인을 통해 배출되는 상기 압축에어의 공압으로 상기 제2 이젝터 내부가 진공상태가 되도록 하는, 공기윤활시스템이 적용된 선박의 냉각시스템의 에어버블 제거 시스템.