KR20220070137A - Ship applied with air lubircation system and supply method for compressed air thereof - Google Patents
Ship applied with air lubircation system and supply method for compressed air thereof Download PDFInfo
- Publication number
- KR20220070137A KR20220070137A KR1020200156944A KR20200156944A KR20220070137A KR 20220070137 A KR20220070137 A KR 20220070137A KR 1020200156944 A KR1020200156944 A KR 1020200156944A KR 20200156944 A KR20200156944 A KR 20200156944A KR 20220070137 A KR20220070137 A KR 20220070137A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- compressed air
- air
- als
- hull
- line
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 32
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 85
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 claims abstract description 68
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 39
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims abstract description 24
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims abstract description 24
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 20
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims abstract description 6
- 239000013535 sea water Substances 0.000 claims description 119
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 50
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 50
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 36
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims description 13
- 239000006260 foam Substances 0.000 claims description 10
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 8
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 6
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 4
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 3
- 239000007921 spray Substances 0.000 abstract description 7
- 230000005611 electricity Effects 0.000 abstract 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 24
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 7
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 7
- 239000003949 liquefied natural gas Substances 0.000 description 7
- 239000013505 freshwater Substances 0.000 description 5
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 description 3
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 3
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 2
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 2
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 description 2
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 230000003139 buffering effect Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 1
- 231100001261 hazardous Toxicity 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 150000002829 nitrogen Chemical class 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000010349 pulsation Effects 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 239000013589 supplement Substances 0.000 description 1
- 238000009834 vaporization Methods 0.000 description 1
- 230000008016 vaporization Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING
- B63B1/00—Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils
- B63B1/32—Other means for varying the inherent hydrodynamic characteristics of hulls
- B63B1/34—Other means for varying the inherent hydrodynamic characteristics of hulls by reducing surface friction
- B63B1/38—Other means for varying the inherent hydrodynamic characteristics of hulls by reducing surface friction using air bubbles or air layers gas filled volumes
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
- A62C—FIRE-FIGHTING
- A62C3/00—Fire prevention, containment or extinguishing specially adapted for particular objects or places
- A62C3/07—Fire prevention, containment or extinguishing specially adapted for particular objects or places in vehicles, e.g. in road vehicles
- A62C3/10—Fire prevention, containment or extinguishing specially adapted for particular objects or places in vehicles, e.g. in road vehicles in ships
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
- A62C—FIRE-FIGHTING
- A62C35/00—Permanently-installed equipment
- A62C35/02—Permanently-installed equipment with containers for delivering the extinguishing substance
- A62C35/026—Permanently-installed equipment with containers for delivering the extinguishing substance the extinguishing material being put under pressure by means other than pressure gas, e.g. pumps
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
- A62C—FIRE-FIGHTING
- A62C5/00—Making of fire-extinguishing materials immediately before use
- A62C5/002—Apparatus for mixing extinguishants with water
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
- B01F25/30—Injector mixers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING
- B63B13/00—Conduits for emptying or ballasting; Self-bailing equipment; Scuppers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B41/00—Pumping installations or systems specially adapted for elastic fluids
- F04B41/02—Pumping installations or systems specially adapted for elastic fluids having reservoirs
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B41/00—Pumping installations or systems specially adapted for elastic fluids
- F04B41/06—Combinations of two or more pumps
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04F—PUMPING OF FLUID BY DIRECT CONTACT OF ANOTHER FLUID OR BY USING INERTIA OF FLUID TO BE PUMPED; SIPHONS
- F04F5/00—Jet pumps, i.e. devices in which flow is induced by pressure drop caused by velocity of another fluid flow
- F04F5/14—Jet pumps, i.e. devices in which flow is induced by pressure drop caused by velocity of another fluid flow the inducing fluid being elastic fluid
- F04F5/16—Jet pumps, i.e. devices in which flow is induced by pressure drop caused by velocity of another fluid flow the inducing fluid being elastic fluid displacing elastic fluids
- F04F5/20—Jet pumps, i.e. devices in which flow is induced by pressure drop caused by velocity of another fluid flow the inducing fluid being elastic fluid displacing elastic fluids for evacuating
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M3/00—Investigating fluid-tightness of structures
- G01M3/02—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum
- G01M3/26—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by measuring rate of loss or gain of fluid, e.g. by pressure-responsive devices, by flow detectors
- G01M3/28—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by measuring rate of loss or gain of fluid, e.g. by pressure-responsive devices, by flow detectors for pipes, cables or tubes; for pipe joints or seals; for valves ; for welds
- G01M3/2807—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by measuring rate of loss or gain of fluid, e.g. by pressure-responsive devices, by flow detectors for pipes, cables or tubes; for pipe joints or seals; for valves ; for welds for pipes
- G01M3/2815—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by measuring rate of loss or gain of fluid, e.g. by pressure-responsive devices, by flow detectors for pipes, cables or tubes; for pipe joints or seals; for valves ; for welds for pipes using pressure measurements
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING
- B63B1/00—Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils
- B63B1/32—Other means for varying the inherent hydrodynamic characteristics of hulls
- B63B1/34—Other means for varying the inherent hydrodynamic characteristics of hulls by reducing surface friction
- B63B1/38—Other means for varying the inherent hydrodynamic characteristics of hulls by reducing surface friction using air bubbles or air layers gas filled volumes
- B63B2001/387—Other means for varying the inherent hydrodynamic characteristics of hulls by reducing surface friction using air bubbles or air layers gas filled volumes using means for producing a film of air or air bubbles over at least a significant portion of the hull surface
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T70/00—Maritime or waterways transport
- Y02T70/10—Measures concerning design or construction of watercraft hulls
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Public Health (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- Emergency Management (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Ocean & Marine Engineering (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Jet Pumps And Other Pumps (AREA)
Abstract
Description
본 발명은 선박의 공기 윤활 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 선체의 선저부 표면에 에어 버블을 형성하여 선박의 마찰 저항을 감소시킬 수 있는 공기 윤활 시스템이 적용된 선박 및 상기 선박의 압축공기 공급방법에 관한 것이다.The present invention relates to an air lubrication system for a ship, and more particularly, to a ship to which an air lubrication system capable of reducing the frictional resistance of a ship by forming air bubbles on the surface of the bottom of a ship's hull, and compressed air supply of the ship it's about how
일반적으로, 선박의 운항 시에는 선체와 해수 사이에 마찰 저항(Frictional resistance)이 작용하고, 대형의 선박일수록 해수와 접촉하는 면적이 증가함으로 인해 추진력이 크게 저하될 수 있으며, 이로 인한 연료비 증가를 초래한다.In general, frictional resistance acts between the hull and seawater during the operation of a ship, and the larger the ship, the greater the area in contact with the seawater, so the propulsion force may be greatly reduced, resulting in an increase in fuel cost. do.
따라서, 선박의 운항 시 소요되는 연료비를 절감하기 위한 다양한 노력들이 이루어지고 있는데, 선박의 선저부 표면에 압축공기(Compressed air)를 분사하여 선체와 해수 사이에 에어 버블(Air bubble)을 카페트처럼 깔아 선박의 마찰 저항을 줄여 주는 것이 매우 효과적인 것으로 알려져 있다.Therefore, various efforts are being made to reduce the fuel cost required for the operation of a ship. By spraying compressed air on the surface of the bottom of the ship, air bubbles are spread between the hull and seawater like a carpet. It is known that reducing the frictional resistance of a ship is very effective.
이와 같이, 선박의 선저부 표면에 에어 버블을 통한 공기층을 형성하여 선체의 마찰 저항을 감소시키는 시스템을 공기 윤활 시스템(ALS; Air Lubircation System)이라고 한다.As described above, a system for reducing the frictional resistance of a hull by forming an air layer through air bubbles on the surface of the ship's bottom is called an air lubrication system (ALS).
도 1은 종래기술에 따른 선박의 공기 윤활 시스템을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 2는 종래기술에서 선박의 선미부를 도시한 도면이다.Figure 1 is a view schematically showing an air lubrication system of a ship according to the prior art, Figure 2 is a view showing the stern of the ship in the prior art.
도 1을 참조하면, 종래기술에서 선박의 선수측에는 공기 윤활 시스템을 위한 별도의 압축부(11)가 설치되며, 압축부(11)는 에어 공급라인(12)에 의해 선저부 표면에 형성된 복수개의 노즐(미도시)과 연결되어 선저부 표면에 압축공기를 분사하도록 마련된다.Referring to FIG. 1 , in the prior art, a
종래기술에 따른 선박의 공기 윤활 시스템은, 선박의 선수부 저면에 압축공기를 분사하여 선박의 운항에 따른 해수의 흐름을 따라 에어 버블이 선미측으로 확산됨으로써, 선체의 마찰 저항 감소 및 그로 인한 선박의 추진력을 향상시키는 효과를 가질 수 있다.The air lubrication system of a ship according to the prior art sprays compressed air on the lower surface of the bow of the ship and the air bubbles spread to the stern side along the flow of seawater according to the operation of the ship, thereby reducing the frictional resistance of the hull and the propulsion of the ship may have the effect of improving
그러나, 종래기술에 따른 선박의 공기 윤활 시스템은, 선체의 선저부 표면에 압축공기를 공급하기 위하여 선체의 선수측 내부공간에 추가 설치된 압축부(11), 구체적으로, 시간당 약 5,500㎥의 압축공기를 생성하며 420㎾ 전력을 소비하는 2대의 압축기만을 사용하였는데, 선체의 선저부 표면에 에어 버블을 형성하고 선박의 추진력을 향상시켜 절감되는 전력량만큼 대용량 압축기의 지속적인 가동으로 인해 전력을 소모하게 되므로 에너지 절감 측면에서 비효율적일 수 있다.However, in the air lubrication system of a ship according to the prior art, the
한편, 액화천연가스 운반선(LNGC; LNG Carrier), 또는 LNG RV(Regasification Vessel)와 같은 선박에는 선체에 설치된 각종 장비의 냉각을 위한 해수 쿨링 시스템(Seawater cooling system)을 구비하게 되는데, 도 2에 도시된 바와 같이, 선미측에 마련된 씨체스트(Sea chest)(21)와 냉각기(22)를 연결하는 냉각라인(23) 상에 해수 펌프(24)를 설치하고, 해수 펌프(24)를 통해 냉각기(22)로 해수를 공급하며, 냉각기(22)는 해수를 냉매로 청수를 냉각시켜 냉각을 필요로 하는 각종 장비에 냉각된 청수를 공급하게 된다.On the other hand, a ship such as a liquefied natural gas carrier (LNGC; LNG Carrier) or an LNG RV (Regasification Vessel) is provided with a seawater cooling system for cooling various equipment installed in the hull, as shown in FIG. As shown, a
그러나, 이러한 선박에 공기 윤활 시스템이 적용되는 경우, 선체의 선미측에 마련된 씨체스트(21) 내부로 에어 버블이 유입될 수 있으며, 에어 버블로 인한 캐비테이션(Cavitation) 영향으로 선박의 중추 역할을 하는 시스템 중 하나인 쿨링 시스템에 안좋은 영향을 끼칠 수 있다.However, when the air lubrication system is applied to such a vessel, air bubbles may be introduced into the
구체적으로, 에어 버블이 해수와 함께 해수 펌프(24)로 유입이 되는 경우 해수 펌프(24)의 유량 및 압력이 떨어지게 되어 해수 펌프(24)의 고장이나 파손 등이 발생될 수 있으며, 그로 인해 냉각기(22)로의 원활한 해수 공급이 어려울 수 있다.Specifically, when air bubbles are introduced into the
이를 해결하기 위하여, 종래기술에서는 선미측에 마련된 씨체스트(Sea chest)(21)로부터 선체의 상단 어퍼 데크(Upper deck)까지 연장되는 별도의 배출라인(25)을 설치하여 씨체스트 내부 공기를 배출하고 있으나, 배출라인(25)은 대형관이 적용되어야 하며 선저부 표면에 분사되는 에어 버블의 변동에 따라 선박의 건조 후에도 동일한 문제로 인한 배출라인(25)의 추가 설치가 요구되는 등 선박의 배관 물량을 증가시킬 뿐만 아니라, 그 효용성 측면에서도 불확실하므로 이에 대한 개선이 요구된다.To solve this, in the prior art, a
전술한 기술구성은 본 발명의 이해를 돕기 위한 배경기술로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 널리 알려진 종래 기술을 의미하는 것은 아니다.The above-described technical configuration is a background for helping understanding of the present invention, and does not mean a conventional technique widely known in the technical field to which the present invention pertains.
이러한 선박에는, 전술한 공기 윤활 시스템과 쿨링 시스템뿐만 아니라, 엔진 룸(Engine Room)(ER) 내부에서 화재 발생 시 포말(Foam)을 생성하여 엔진 룸 내부로 공급함으로써, 산소 공급 차단을 통한 엔진 룸(ER) 내부에서 발생될 수 있는 각종 화재를 진압, 또는 예방(Total fire fighting)할 수 있는 고팽창 포말 소화 시스템(High Expansion foam system)이 더 구비될 수 있다.In such a vessel, in addition to the air lubrication system and cooling system described above, when a fire occurs inside the engine room (ER), foam is generated and supplied to the engine room, thereby blocking the oxygen supply to the engine room. (ER) A high expansion foam extinguishing system capable of suppressing, or preventing (Total fire fighting), various fires that may be generated inside may be further provided.
종래기술에 따른 선박에서는, 선수측, 구체적으로 선수측 선체 내부의 펌프 룸(FWD Pump room)에 설치된 소화펌프(Fire pump)(미도시)를 사용하여 해수를 소화 시스템에 공급하게 되는데, 충분한 양의 포말을 생성하기 위해서는 대용량의 소화펌프가 요구되며, 대용량의 소화펌프 적용 시 데크 청소(Deck cleaning) 목적이나 그외 다른 목적으로 소화펌프를 사용하는 과정에서 불필요한 고압으로 인한 각종 안전사고의 발생 위험이 항시 따를 수 있다.In the ship according to the prior art, seawater is supplied to the fire extinguishing system using a fire pump (not shown) installed in the forward side, specifically, in the forward side hull, in the pump room (FWD Pump room). A large-capacity fire pump is required to generate the foam of can always follow.
또한, 선수측에 설치된 소화 펌프와 선미측에 배치된 소화 시스템을 연결하기 위하여 소화펌프로부터 소화 시스템까지 대략 300 내지 400m의 배관이 선수측에서 선미측으로 연장 설치되어야 하는데, 선체의 대략 중앙부에 설치되는 복수의 카고 탱크와 복수의 카고 탱크 각각의 선수와 선미측에 배치되는 코퍼댐 등으로 인해 소화펌프와 소화 시스템을 연결하는데 많은 제약 조건이 발생될 수 있다.In addition, in order to connect the fire pump installed on the bow side and the fire extinguishing system disposed on the stern side, a pipe of about 300 to 400 m from the fire pump to the fire extinguishing system should be installed extending from the bow side to the stern side, which is installed in the approximate center of the hull. Due to the plurality of cargo tanks and cofferdams disposed on the bow and stern sides of each of the plurality of cargo tanks, many restrictions may occur in connecting the fire pump and the fire extinguishing system.
이를 해결하기 위하여, 종래기술에서는, 도 2에 도시된 바와 같이, 선미측에 마련된 스티어링 기어 룸(Steering gear room)(SG) 하부에서 소화 시스템으로 해수를 공급하기 위한 별도의 해수 저장부(31)와 해수 공급펌프(33)를 설치하였으며, 그에 따라 펌프의 용량 및 해수 공급라인(32)의 최적화를 통해 배관 물량을 절감시키는 효과를 가질 수 있다.To solve this, in the prior art, as shown in FIG. 2, a separate
한편, 화물이 적재된 상태에서의 흘수(적재흘수, Laden draft)는 일반적으로 11.5m이고, 화물을 하역 이후 선박 평형수(Ballast water)를 주수한 밸러스트 상태(Ballast condition)에서의 흘수(Ballast draft)는 9.4m 정도인데 반해, 종래기술에서는 선박의 선체 구조 특성상 해수 공급펌프(33)는 선저면으로부터 11m 정도까지 밖에 낮출 수 없었으며, 그로 인해 소화 시스템으로의 해수 공급과정에서 시간이 많이 지체될 수 있다.On the other hand, the draft in the loaded state (laden draft) is generally 11.5m, and the draft in the ballast condition in which the ballast water is poured after unloading the cargo (Ballast draft) ) is about 9.4 m, whereas in the prior art, the
부연하여 설명하자면, 선박의 소방설비 관련기준, 또는 선급에서 소화 시스템은 1분 동안 해수가 소화 시스템으로 공급이 되어야 하고, 10분 동안 엔진 룸 내 화재를 진압할 수 있어야 하며, 5번의 연속 화재 진압(Fire fighting)을 할 수 있도록 요구하고 있다.To elaborate, the fire-fighting equipment-related standards of ships or the fire-fighting system in the classification should supply seawater to the fire-extinguishing system for 1 minute, extinguish fires in the engine room for 10 minutes, and extinguish five consecutive fires. (Fire fighting) is required.
본 발명은 선박의 선저부 표면에 압축공기를 분사하여 선박의 마찰 저항을 감소시킬 수 있는 공기 윤활 시스템이 적용된 선박에서, 전력소모량을 최소화할 수 있는 공기 윤활 시스템이 적용된 선박 및 상기 선박의 압축공기 공급 제어방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention relates to a ship to which an air lubrication system capable of reducing the frictional resistance of a ship is applied by spraying compressed air to the surface of the ship's bottom, a ship to which an air lubrication system capable of minimizing power consumption is applied, and compressed air of the ship An object of the present invention is to provide a supply control method.
나아가, 공기 윤활 시스템이 적용된 선박에서, 에어 버블로 인한 해수 쿨링펌프의 고장 내지 파손을 방지함과 아울러, 화재 진압을 위한 소화 시스템의 해수 공급 지연 문제를 해결하여 선급 요구 사항을 만족시킬 수 있는 공기 윤활 시스템이 적용된 선박 및 상기 선박의 압축공기 공급방법을 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.Furthermore, in ships to which an air lubrication system is applied, air that can satisfy the classification requirements by preventing failure or damage of the seawater cooling pump due to air bubbles and solving the problem of delay in the supply of seawater in the fire extinguishing system for fire suppression Another object of the present invention is to provide a ship to which a lubrication system is applied and a method for supplying compressed air to the ship.
본 발명의 일 측면에 따르면, 선체의 길이방향을 따라 복수개가 마련된 카고 탱크 내부에 액화가스 화물을 저장하며, 상기 선체의 선저부 표면에 에어 버블(Air bubble)을 형성하여 선체의 마찰 저항을 감소시키기 위한 공기 윤활 시스템이 적용된 선박으로서, 상기 선체의 선수측 내부공간에 설치되는 ALS 압축부와 상기 선체의 선저부 표면에 형성된 복수개의 노즐을 연결하여 상기 선체의 선저부 표면에 압축공기(Compressed air)를 분사하기 위한 압축공기 분사라인; 상기 압축공기 분사라인 상에 설치되어 압축공기를 저장하는 ALS 공기챔버; 상기 복수의 카고 탱크 중 선미측 카고 탱크의 상부에 마련된 전기 모터 룸 내부에 설치되며, 상기 선체에 마련된 각종 배관의 누설 테스트(Leakage test)를 위한 가압된 질소가스를 생성하는 질소 부스터 유닛(N2 booster unit); 및 상기 질소 부스터 유닛과 상기 ALS 공기챔버를 연결하여 상기 질소 부스터 유닛에서 생성된 압축공기를 공급하는 상기 ALS 공기챔버로 공급하는 제2 압축공기 공급라인을 포함하는 공기 윤활 시스템이 적용된 선박이 제공될 수 있다.According to one aspect of the present invention, liquefied gas cargo is stored in a cargo tank provided in plurality along the longitudinal direction of the hull, and an air bubble is formed on the surface of the bottom of the hull to reduce the frictional resistance of the hull. As a ship to which an air lubrication system is applied, the ALS compression unit installed in the inner space of the bow side of the hull is connected to a plurality of nozzles formed on the surface of the bottom of the hull, and compressed air is applied to the surface of the bottom of the hull. ) compressed air injection line for spraying; an ALS air chamber installed on the compressed air injection line to store compressed air; A nitrogen booster unit (N2 booster) that is installed inside the electric motor room provided on the upper part of the stern side cargo tank among the plurality of cargo tanks, and generates pressurized nitrogen gas for leak test of various pipes provided in the hull. unit); and a second compressed air supply line connecting the nitrogen booster unit and the ALS air chamber to supply the compressed air generated in the nitrogen booster unit to the ALS air chamber. can
상기 전기 모터 룸과 구획된 카고 컴프레서 룸 내에 구비되고, 질소 공급라인에 의해 상기 질소 부스터 유닛과 연결되는 GVT(Gas Valve Train)를 더 포함할 수 있다.It is provided in the cargo compressor room partitioned from the electric motor room, and may further include a gas valve train (GVT) connected to the nitrogen booster unit by a nitrogen supply line.
또한, 상기 제2 압축공기 공급라인은 상기 질소 공급라인에서 분기되어 상기 ALS 공기챔버와 연결될 수 있다.In addition, the second compressed air supply line may be branched from the nitrogen supply line and connected to the ALS air chamber.
또한, 상기 제2 압축공기 공급라인 상에서 상기 ALS 공기챔버로의 압축공기 공급을 제어하기 위한 제3 제어밸브를 더 포함할 수 있다.In addition, it may further include a third control valve for controlling the compressed air supply to the ALS air chamber on the second compressed air supply line.
또한, 상기 압축공기 분사라인 상에서 상기 ALS 공기챔버의 후단에 설치되어 상기 선수측 선체 내부의 공기를 흡입하는 이덕터(Eductor); 및 상기 압축공기 분사라인 상에서 상기 이덕터의 전단에 설치되어 상기 이덕터로 공급되는 압축공기의 압력을 조절하는 레귤레이터(Regulator)를 더 포함할 수 있다.In addition, an eductor installed at the rear end of the ALS air chamber on the compressed air injection line to suck the air inside the bow side hull (Eductor); and a regulator installed at a front end of the eductor on the compressed air injection line to adjust the pressure of compressed air supplied to the eductor.
또한, 상기 압축공기 분사라인 상에 설치되되, 상기 레귤레이터의 전단에서 분기되어 상기 레귤레이터를 우회(Bypass)하도록 설치되는 우회라인; 및 상기 압축공기 분사라인 상에서 상기 레귤레이터의 전단 및 상기 우회라인 상에 각각 설치되는 개폐밸브를 더 포함할 수 있다.In addition, a bypass line installed on the compressed air injection line, branched from the front end of the regulator and installed to bypass the regulator; and an on/off valve respectively installed on the front end of the regulator and the bypass line on the compressed air injection line.
또한, 상기 ALS 공기챔버와 상기 ALS 압축부 사이에서 상기 압축공기 분사라인으로부터 분기되고 상기 이덕터를 우회하여 상기 압축공기 분사라인에 다시 합류되는 보조 분사라인; 및 상기 압축공기 분사라인 상에서 상기 이덕터와 상기 보조 분사라인이 합류되는 지점 사이에 설치되는 조절밸브를 더 포함할 수 있다.In addition, an auxiliary injection line branched from the compressed air injection line between the ALS air chamber and the ALS compression unit, bypassing the eductor, and rejoining the compressed air injection line; and a control valve installed between a point where the eductor and the auxiliary injection line join on the compressed air injection line.
또한, 상기 선체의 선미측에 마련된 엔진 룸 내부에 설치되어 엔진의 연소를 위한 압축공기를 생성하는 압축공기 생성부; 및 상기 압축공기 생성부에서 생성된 압축공기를 상기 ALS 공기챔버로 공급하기 위한 제1 압축공기 공급라인을 더 포함할 수 있다.In addition, the compressed air generating unit is installed inside the engine room provided on the stern side of the hull to generate compressed air for combustion of the engine; and a first compressed air supply line for supplying the compressed air generated by the compressed air generator to the ALS air chamber.
또한, 상기 제1 압축공기 공급라인은 상기 선체의 선수측 영역에서 상기 제2 압축공기 공급라인에 연결될 수 있다.In addition, the first compressed air supply line may be connected to the second compressed air supply line in the bow-side region of the hull.
또한, 상기 제1 압축공기 공급라인 상에 설치되어 상기 압축공기 생성부로부터 상기 ALS 공기챔버로 공급되는 압축공기의 역류를 방지하는 역류방지 밸브를 더 포함할 수 있다.In addition, it may further include a non-return valve installed on the first compressed air supply line to prevent a reverse flow of the compressed air supplied from the compressed air generator to the ALS air chamber.
또한, 상기 압축공기 생성부는, 상기 엔진 룸 내부에 설치되며 상기 엔진의 구동 중 상기 엔진으로의 압축공기 공급을 제어하기 위해 사용되는 제1 압축기; 및 제1 저장라인에 의해 상기 제1 압축기와 연결되어 상기 제1 압축기에서 생성되는 압축공기를 저장하는 제1 압축공기 레저버(Air reservoir)를 포함할 수 있다.In addition, the compressed air generator may include: a first compressor installed in the engine room and used to control compressed air supply to the engine while the engine is driven; and a first compressed air reservoir connected to the first compressor by a first storage line to store compressed air generated by the first compressor.
또한, 상기 제1 압축공기 공급라인은 상기 제1 저장라인에서 분기되어 상기 ALS 공기챔버와 연결될 수 있다.In addition, the first compressed air supply line may be branched from the first storage line and connected to the ALS air chamber.
또한, 상기 압축공기 생성부는, 상기 엔진 룸 내부에서 상기 제1 압축기와는 별도로 마련되어 상기 엔진의 초기 구동 시 사용되는 제2 압축기; 제2 저장라인에 의해 상기 제2 압축기와 연결되어 상기 제2 압축기에서 생성되는 압축공기를 저장하는 제2 압축공기 레저버; 및 상기 제2 저장라인에서 분기되어 상기 제1 압축공기 공급라인과 연결되는 보조 공급라인을 더 포함할 수 있다.In addition, the compressed air generator may include: a second compressor provided separately from the first compressor in the engine room and used when the engine is initially driven; a second compressed air reservoir connected to the second compressor by a second storage line to store compressed air generated by the second compressor; and an auxiliary supply line branched from the second storage line and connected to the first compressed air supply line.
또한, 상기 압축공기 생성부는, 상기 압축공기 공급라인 상에서 상기 제1 압축기와 근접하게 설치되어 상기 제1 압축기에서 생성된 압축공기를 상기 제1 압축공기 레저버로만 공급하거나 상기 제1 압축공기 레저버와 함께 상기 ALS 공기챔버로 공급할 수 있도록 제어되는 제1 제어밸브; 및 상기 보조 공급라인 상에 설치되어 상기 제2 압축기에서 생성된 압축공기를 상기 제2 압축공기 레저버로만 공급하거나 상기 제2 압축공기 레저버와 함께 상기 ALS 공기챔버로 공급할 수 있도록 제어되는 제2 제어밸브를 더 포함할 수 있다.In addition, the compressed air generating unit is installed adjacent to the first compressor on the compressed air supply line to supply the compressed air generated by the first compressor only to the first compressed air reservoir or the first compressed air reservoir a first control valve controlled to be supplied to the ALS air chamber together with; and a second installed on the auxiliary supply line and controlled to supply the compressed air generated by the second compressor only to the second compressed air reservoir or to the ALS air chamber together with the second compressed air reservoir It may further include a control valve.
또한, 상기 ALS 공기챔버 내부의 압력을 측정하기 위한 압력 측정 센서를 더 포함할 수 있다.In addition, it may further include a pressure measuring sensor for measuring the pressure inside the ALS air chamber.
또한, 상기 선체의 선미측에 마련되는 선미 씨체스트(Sea chest); 상기 선미 씨체스트 내부로 유입되는 에어 버블을 상기 선체의 외부로 배출하기 위한 벤트라인(Vent line); 및 상기 벤트라인 상에 설치되고 상기 압축공기 생성부로부터 생성된 압축공기를 이용하여 음압을 생성하는 이젝터(Ejector)를 더 포함할 수 있다.In addition, the stern sea chest (Sea chest) provided on the stern side of the hull; a vent line (Vent line) for discharging the air bubbles introduced into the stern sea chest to the outside of the hull; and an ejector installed on the vent line and generating a negative pressure by using the compressed air generated from the compressed air generator.
또한, 상기 선미 씨체스트와는 별도로 상기 선체의 스티어링 기어 룸 하부에 마련되는 해수 저장부; 상기 해수 저장부와 연결된 해수 공급라인 상에 설치되며 상기 해수 저장부에 저장된 해수에 포말(Foam)을 섞어 거주구 또는 상기 엔진 룸 내 화재를 진압하기 위한 해수 공급펌프; 및 상기 해수 저장부와 상기 해수 공급 펌프 사이의 상기 해수 공급라인으로부터 분기되어 상기 이젝터와 연결되어 상기 해수 공급라인 내 공기를 흡입(Suction)하는 흡입라인을 더 포함할 수 있다.In addition, the seawater storage unit provided under the steering gear room of the hull separately from the stern sea chest; a seawater supply pump installed on a seawater supply line connected to the seawater storage unit and mixing foam with the seawater stored in the seawater storage unit to extinguish a fire in a residence or the engine room; and a suction line branched from the seawater supply line between the seawater storage unit and the seawater supply pump and connected to the ejector to suck air in the seawater supply line.
또한, 상기 압축공기 생성부와 상기 질소 부스터 유닛을 이용한 압축공기 공급을 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다.In addition, it may further include a control unit for controlling the compressed air supply using the compressed air generating unit and the nitrogen booster unit.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 공기 윤활 시스템이 적용된 선박의 압축공기 공급방법으로서, 상기 질소 부스터 유닛과 엔진의 연소를 위한 압축공기를 생성하는 압축공기 생성부 중 적어도 하나를 이용하여 상기 ALS 공기챔버로 압축공기를 공급하는 단계; 및 상기 압축공기 분사라인을 통해 상기 ALS 공기챔버에 저장된 압축공기를 상기 선체의 선저부 표면에 분사하는 단계를 포함하는 공기 윤활 시스템이 적용된 선박의 압축공기 공급방법이 제공될 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method for supplying compressed air to a ship to which an air lubrication system is applied, wherein at least one of the nitrogen booster unit and a compressed air generator for generating compressed air for combustion of an engine is used to produce the ALS air chamber. supplying compressed air to the furnace; and spraying the compressed air stored in the ALS air chamber to the surface of the bottom of the hull through the compressed air injection line.
상기 선체의 선저부 표면에 압축공기를 분사하는 단계에서, 상기 ALS 공기챔버에 저장된 압축공기를 모두 사용하였거나 부족한 경우에는, 상기 ALS 압축부를 가동하고 상기 ALS 공기챔버를 우회하는 별도의 보조 분사라인을 통해 상기 ALS 압축부에서 생성된 압축공기를 상기 압축공기 분사라인으로 공급할 수 있다.In the step of spraying compressed air on the surface of the bottom of the hull, if all the compressed air stored in the ALS air chamber is used or insufficient, the ALS compression unit is operated and a separate auxiliary injection line bypassing the ALS air chamber is installed. Through this, the compressed air generated by the ALS compression unit may be supplied to the compressed air injection line.
또한, 상기 선체의 선저부 표면에 압축공기를 분사하는 단계에서, 상기 ALS 공기챔버 내부의 압력이 감소하는 경우, 상기 ALS 공기챔버에 저장된 압축공기를 상기 ALS 공기챔버의 후단에 마련된 레귤레이터를 우회하여 상기 선체의 선저부 표면에 공급하는 단계를 포함할 수 있다.In addition, in the step of spraying the compressed air on the surface of the bottom of the hull, when the pressure inside the ALS air chamber decreases, the compressed air stored in the ALS air chamber bypasses the regulator provided at the rear end of the ALS air chamber. It may include the step of supplying to the bottom surface of the hull.
또한, 상기 ALS 공기챔버로 압축공기를 공급하는 단계에서, 상기 압축공기 생성부는 별도의 제어부를 통해 상기 선체의 선미측에 마련된 선미 씨체스트 내부로 유입되는 에어 버블을 선체의 외부로 배출하여 제거하는 모드와 상기 선체의 스티어링 기어 룸 하부에 마련된 해수 저장부와 해수 공급펌프를 연결하는 해수 공급라인 내 공기를 흡입하는 모드의 선택적 또는 동시적 사용이 가능할 수 있도록 제어될 수 있다.In addition, in the step of supplying compressed air to the ALS air chamber, the compressed air generating unit discharges and removes air bubbles flowing into the stern sea chest provided on the stern side of the hull through a separate control unit to the outside of the hull. The mode and the mode for sucking air in the seawater supply line connecting the seawater storage unit provided under the steering gear room of the hull and the seawater supply pump may be controlled so that selective or simultaneous use is possible.
또한, 상기 선미 씨체스트 내부로 유입되는 에어 버블을 선체의 외부로 배출하여 제거하는 모드에서, 상기 선미 씨체스트의 벤트라인 상에 설치되는 이젝터를 통해 상기 벤트라인 상에 음압을 제공하기 위하여 상기 압축공기 생성부로부터 생성된 압축공기를 이용할 수 있다.In addition, in the mode of removing the air bubble flowing into the stern sea chest by discharging it to the outside of the hull, the compression to provide negative pressure on the vent line through the ejector installed on the vent line of the stern sea chest Compressed air generated from the air generator may be used.
또한, 상기 해수 공급라인 내 공기를 흡입하는 모드에서, 상기 해수 저장부와 상기 해수 공급펌프 사이의 상기 해수 공급라인으로부터 분기되어 상기 이젝터와 연결되는 흡입라인을 통해 상기 해수 공급펌프의 전단에 음압을 제공할 수 있다.In addition, in the mode of sucking air in the seawater supply line, a negative pressure is applied to the front end of the seawater supply pump through a suction line branched from the seawater supply line between the seawater storage unit and the seawater supply pump and connected to the ejector. can provide
본 발명은 압축공기 분사라인 상에 ALS 공기챔버를 설치하고 선체에 기 설치된 유휴 장비를 이용하여 ALS 공기챔버로 압축공기를 공급함으로써, 선박의 선저부 표면에 에어 버블을 통한 공기층을 형성하여 선박의 마찰 저항을 효과적으로 감소시킬 수 있을 뿐만 아니라, 공기 윤활 시스템의 작동으로 인한 전력소모량을 최소화할 수 있는 효과를 가질 수 있다.The present invention installs an ALS air chamber on a compressed air injection line and supplies compressed air to the ALS air chamber using idle equipment installed on the hull, thereby forming an air layer through air bubbles on the surface of the ship's bottom to form an air layer of the ship. It is possible to effectively reduce frictional resistance and also to minimize power consumption due to the operation of the air lubrication system.
나아가, 공기 윤활 시스템이 적용된 선박에서, 에어 버블로 인한 해수 쿨링펌프의 고장이나 파손을 방지함과 아울러, 화재 진압을 위한 소화 시스템의 해수 공급 지연 문제를 해결하여 선급 요구 사항을 만족시킬 수 있다.Furthermore, in ships to which the air lubrication system is applied, it is possible to prevent failure or damage of the seawater cooling pump due to air bubbles, and to solve the problem of delay in supply of seawater in the fire extinguishing system for fire suppression, thereby satisfying the classification requirements.
도 1은 종래기술에 따른 선박의 선수부를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 종래기술에 따른 선박의 선미부를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 윤활 시스템이 적용된 선박을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4는 도 3에 도시된 선박의 선수부를 확대 도시한 도면이다.
도 5는 도 4의 선미부를 확대 도시한 도면이다.
도 6은 도 5의 ‘A’ 영역을 분리하여 나타낸 도면이다.1 is a view schematically showing a bow portion of a ship according to the prior art.
Figure 2 is a view schematically showing the stern portion of the ship according to the prior art.
3 is a diagram schematically illustrating a ship to which an air lubrication system according to an embodiment of the present invention is applied.
Figure 4 is an enlarged view of the bow of the ship shown in Figure 3;
5 is an enlarged view of the stern of FIG. 4 .
FIG. 6 is a view showing the area 'A' of FIG. 5 separated.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다.First of all, it should be noted that in adding reference numerals to the components of each drawing, the same components are given the same reference numerals as much as possible even though they are indicated on different drawings.
본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.In describing the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known configuration or function may obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.
또한, 이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.In addition, preferred embodiments of the present invention will be described below, but the technical spirit of the present invention is not limited thereto and may be variously implemented by those skilled in the art without being limited thereto.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 윤활 시스템이 적용된 선박을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 4는 도 3에 도시된 선박의 선수부를 확대 도시한 도면이고, 도 5는 도 4의 선미부를 확대 도시한 도면이며, 도 6은 도 5의 ‘A’ 영역을 분리하여 나타낸 도면이다.Figure 3 is a view schematically showing a ship to which an air lubrication system according to an embodiment of the present invention is applied, Figure 4 is an enlarged view of the bow of the ship shown in Figure 3, Figure 5 is the stern of Figure 4 It is an enlarged view of the part, and FIG. 6 is a view showing area 'A' of FIG. 5 separately.
도 3을 참조하여 본 발명을 설명함에 있어서, 추진장치(미부호)가 마련된 쪽(좌측)이 선박의 선미(Stern) 방향이고, 반대쪽(우측)이 선수(Bow) 방향을 의미한다.In describing the present invention with reference to FIG. 3, the side (left) on which the propulsion device (unsigned) is provided is the stern direction of the ship, and the opposite side (right) refers to the bow direction.
본 실시예의 선박은, 도 3에 도시된 바와 같이, 선체 내부에 방벽(미도시)으로 둘러싸여 내부에 LNG(Liquefied Natural Gas)와 같은 액화가스 화물을 저장하는 카고 탱크(Cargo tank)(CT)와, 엔진(미도시)이 구비되는 엔진 룸(ER)을 포함할 수 있다.The ship of this embodiment, as shown in FIG. 3, is surrounded by a barrier (not shown) inside the hull and stores liquefied gas cargo such as LNG (Liquefied Natural Gas) inside the cargo tank (Cargo tank) (CT) and , may include an engine room (ER) in which an engine (not shown) is provided.
카고 탱크(CT)는, 액화가스 화물을 극저온의 상태로 저장하기 위한 단열재가 마련되며, 단열재 액화가스 화물의 하중이 직접적으로 작용하는지의 여부에 따라 멤브레인형(Membrane type) 또는 독립탱크형(Independent tank type)이 적용될 수 있다.The cargo tank (CT) is provided with an insulating material for storing the liquefied gas cargo in a cryogenic state, and depending on whether the load of the insulating liquefied gas cargo directly acts on the membrane type or independent tank type (Independent) tank type) can be applied.
본 실시예에서, 카고 탱크(CT)는 선체의 길이방향을 따라 복수개가 마련될 수 있으며, 복수의 카고 탱크(CT) 사이의 이격 공간에는 코퍼댐(Cofferdam)(CD)이 배치될 수 있다. In this embodiment, a plurality of cargo tanks (CT) may be provided along the longitudinal direction of the hull, and a cofferdam (CD) may be disposed in a space between the plurality of cargo tanks (CT).
코퍼댐(CD)은, 복수의 카고 탱크(CT) 사이에서 독립된 격벽을 이루는 공간으로서, 복수의 카고 탱크(CT) 사이뿐만 아니라, 복수의 카고 탱크(CT) 중 최 선수 카고 탱크(CT)의 전방(선수방향)과 최 선미 카고 탱크(CT)의 후방(선미방향)에도 마련될 수 있다.The cofferdam (CD) is a space forming an independent bulkhead between the plurality of cargo tanks (CT), and not only between the plurality of cargo tanks (CT), but also among the plurality of cargo tanks (CT) of the first cargo tank (CT). It can also be provided in the front (stern direction) and the rear (stern direction) of the stern cargo tank (CT).
다시 말해, 코퍼댐(CD)은 복수의 카고 탱크(CT) 각각의 선수측과 선미측에 마련될 수 있으며, 도면에 도시되진 않았으나, 코퍼댐(CD)의 내부에는 복수의 카고 탱크(CT) 각각의 방벽 내부로 질소 등의 불활성 가스를 공급하는 복수의 가스 공급라인이 설치될 수 있다.In other words, the cofferdam (CD) may be provided on the bow side and the stern side of each of the plurality of cargo tanks (CT), and although not shown in the figure, the inside of the cofferdam (CD) includes a plurality of cargo tanks (CT) A plurality of gas supply lines for supplying an inert gas such as nitrogen to the inside of each barrier may be installed.
본 실시예에서, 엔진 룸(ER)에 구비된 엔진은 300 bar 이상의 고압의 가스를 연료유로 사용하는 ME-GI 엔진(MAN Electronic-Gas Injection engine)일 수 있다.In the present embodiment, the engine provided in the engine room ER may be a MAN Electronic-Gas Injection engine (ME-GI engine) using gas of a high pressure of 300 bar or more as fuel oil.
또한, 본 실시예의 선박은, 카고 탱크(CT) 내에 저장된 액화가스 화물의 기화로 인해 생성된 증발가스를 처리하거나 엔진의 연료로서 액화가스 화물을 공급하기 위한 설비가 추가로 마련될 수 있다.In addition, the vessel of this embodiment may be additionally provided with a facility for processing the boil-off gas generated due to the vaporization of the liquefied gas cargo stored in the cargo tank CT or for supplying the liquefied gas cargo as a fuel of the engine.
구체적으로, 또는 복수의 카고 탱크(CT) 중 선미측 카고 탱크(CT)의 상부에는 증발가스를 압축하는 증발가스 압축기(미도시)가 배치되는 카고 컴프레서 룸(Caro compressor room)(CCR)과 증발가스 압축기를 구동하기 위한 모터(미도시)가 배치되는 전기 모터 룸(Electric motor room)(EMR)이 마련될 수 있다.Specifically, or a cargo compressor room (CCR) in which a boil-off gas compressor (not shown) for compressing boil-off gas is disposed on the upper portion of the stern-side cargo tank (CT) among the plurality of cargo tanks (CT) and evaporation An electric motor room (EMR) may be provided in which a motor (not shown) for driving the gas compressor is disposed.
여기에서, 카고 컴프레서 룸(CCR)과 전기 모터룸(EMR)은 선미측 카고 탱크(CT)의 상부에서 서로 인접하게 마련되는데, 위험구역(Hazardous zone)으로 분류되는 카고 컴프레서 룸(CCR) 내에 배치되는 증발가스 압축기의 구동 시 스파크 등으로 인한 폭발의 위험이 있을 수 있다.Here, the cargo compressor room (CCR) and the electric motor room (EMR) are provided adjacent to each other in the upper part of the stern side cargo tank (CT), and are arranged in the cargo compressor room (CCR) classified as a hazardous zone There may be a risk of explosion due to sparks when the BOG compressor is driven.
본 실시예에서, 안전구역(Safety zone)으로 분류되는 전기 모터 룸(EMR)을 폭발의 위험으로부터 보호하기 위하여, 카고 컴프레서 룸(CCR)과 전기 모터 룸(EMR)은 별도의 룸으로 구획되는 것이 바람직할 수 있다.In this embodiment, in order to protect the electric motor room (EMR) classified as a safety zone from the risk of explosion, the cargo compressor room (CCR) and the electric motor room (EMR) are partitioned into separate rooms. may be desirable.
도 3을 참조하면, 카고 컴프레서 룸(CCR)과 전기 모터 룸(EMR)은 선미측 카고 탱크(CT)의 상부에 마련되어 있는 것이 도시되어 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 카고 컴프레서 룸(CCR)과 전기 모터 룸(EMR)은 선미측에 마련된 엔진 룸(ER)의 상부에 마련될 수도 있다.Referring to FIG. 3 , the cargo compressor room (CCR) and the electric motor room (EMR) are shown to be provided on the stern side cargo tank (CT), but the present invention is not limited thereto, and the cargo compressor room (CCR) ) and the electric motor room (EMR) may be provided in the upper part of the engine room (ER) provided on the stern side.
한편, 상기와 같은 구성을 갖는 선박은, 전술한 바와 같이, 선박이 운항되면서 수중에 잠긴 선체에는 해수에 의해 마찰 저항이 작용하고, 대형의 선박일수록 해수와 접촉하는 면적이 증가함으로 인해 추진력이 크게 저하될 수 있으며, 그로 인한 연료비 증가를 초래할 수 있다.On the other hand, in the ship having the above configuration, as described above, frictional resistance is applied by seawater to the hull submerged in water while the ship is operating, and the larger the ship, the greater the propulsion force due to an increase in the area in contact with the seawater. may be lowered, which may result in an increase in fuel costs.
본 실시예의 선박은, 선체의 선저부 표면에 에어 버블(Air bubble, 보다 정확하게는 Micro air bubble)을 형성하여 선체의 마찰 저항을 감소시키기 위한 공기 윤활 시스템(ALS; Air Lubrication System)이 구비(또는, 적용)될 수 있다.The ship of this embodiment is equipped with an air lubrication system (ALS; Air Lubrication System) for reducing the frictional resistance of the hull by forming an air bubble (or more precisely, a micro air bubble) on the surface of the ship bottom of the hull (or , can be applied).
도 3 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 윤활 시스템이 적용된 선박은, 선체의 선수측 내부공간에 설치되는 ALS 압축부(110)와 선체의 선저부 표면에 형성된 복수개의 노즐(미도시)을 연결하는 압축공기 분사라인(120)과, 압축공기 분사라인(120) 상에 설치되어 압축공기를 저장하는 ALS 공기챔버(130)를 포함할 수 있다.3 to 5 , the ship to which the air lubrication system according to an embodiment of the present invention is applied includes an
ALS 압축부(110)는 압축공기를 생성하기 위하여 선체의 선수측 내부공간에 설치될 수 있다.
본 실시예에 있어서, ALS 압축부(110)는, 종래기술과 달리, 선체의 선저부 표면에 압축공기를 분사하기 위하여 지속적으로 가동되는 것이 아니라 후술하는 ALS 공기챔버(130) 내부에 압축공기를 간헐적으로 보충하는 역할을 수행할 수 있다.In this embodiment, the
또한, 본 실시예의 선박은, ALS 공기챔버(130)를 통해 압축공기의 저장이 가능하여, 종래보다 압축공기 유량이 적은 압축기를 사용하더라도 선체의 선저부 표면에 충분한 양의 압축공기 공급이 가능할 수 있는 효과를 가질 수 있다.In addition, since the ship of this embodiment can store compressed air through the
본 실시예에의 ALS 압축부(110)는, 선체의 선수측 내부 공간에 설치되어 시간당 대략 3,700㎥의 압축공기 유량을 가지며 160㎾의 전력을 소비하는 3대의 압축기로 이루어질 수 있다.The
ALS 공기챔버(130)는 압축공기 분사라인(120) 상에 설치되어 후술하는 압축공기 생성부(160)로부터 압축공기를 공급받아 소정 압력(최대 30 bar)을 갖는 압축공기를 저장할 수 있다.The
본 발명의 일 실시예에 따른 공기 윤활 시스템이 적용된 선박은, 압축공기 분사라인(120) 상에서 ALS 공기챔버(130)의 후단에 설치되는 이덕터(Air eductor)(140)와, ALS 공기챔버(130)와 이덕터(140)의 사이, 즉 압축공기 분사라인(120) 상에서 이덕터(140)의 전단에 설치되어 이덕터(140)로 공급되는 압축공기의 압력을 조절하는 레귤레이터(Air regulator)(150)를 더 포함할 수 있다.The ship to which the air lubrication system according to an embodiment of the present invention is applied has an
이덕터(140)는 압축공기 분사라인(120) 내 고압의 압축공기를 이용하여 선체 내부의 공기를 흡입할 수 있으며, 공기 윤활 시스템에 적합한 압력(약 1 내지 2 bar)의 압축공기를 선체의 선저부 표면에 공급할 수 있다.The eductor 140 can suck in the air inside the hull by using the compressed air of high pressure in the compressed
본 발명의 일 실시예에 따른 공기 윤활 시스템이 적용된 선박은, 압축공기 분사라인(120) 상에 이덕터(140)를 구비하여 선체의 선저부 표면에 압축공기 분사 시 ALS 공기챔버(130)에 저장된 압축공기와 함께 보다 많은 양의 공기를 선체의 선저부 표면에 제공할 수 있다.A ship to which the air lubrication system according to an embodiment of the present invention is applied is provided with an
레귤레이터(150)는 이덕터(140)의 전단에서 ALS 공기챔버(130)로부터 공급되는 압축공기를 이덕터(140)의 효율에 맞게 압력을 조절하는 역할을 수행할 수 있다.The
본 실시예에 있어서, ALS 공기챔버(130)의 압력이 감소하게 되면 이덕터(140)의 효율 또한 떨어지게 되는데, 특히, ALS 공기챔버(130) 내 압력 감소 시 이덕터(140)의 전단에 설치된 레귤레이터(150)에 압력 강하(Pressure drop)가 발생될 우려가 있다.In this embodiment, when the pressure of the
본 발명의 일 실시예에 따른 공기 윤활 시스템이 적용된 선박은, 압축공기 분사라인(120) 상에 설치되되, 레귤레이터(150)의 전단에서 분기되어 레귤레이터(150)를 우회(Bypass)하도록 설치되는 우회라인(121)을 마련하고, 압축공기 분사라인(120), 구체적으로 레귤레이터(150)의 전단 및 우회라인(121) 상에 각각 개폐밸브(123)를 설치하여, ALS 공기챔버(130) 내 압력이 감소하는 경우 레귤레이터(150)를 거치지 않고 압축공기를 선체의 선저부 표면 공급하여 레귤레이터(150)의 압력 강하를 미연에 방지할 수 있다.The ship to which the air lubrication system according to an embodiment of the present invention is applied is installed on the compressed
여기에서, ALS 공기챔버(130)의 일측에는 ALS 공기챔버(130) 내 압축공기의 압력을 측정하기 위한 압력센서(Pressure transmitter)(131)가 설치되는 것이 바람직할 수 있다.Here, it may be preferable that a
또한, 본 실시예의 선박은, ALS 공기챔버(130) 내 저장된 압축공기를 모두 사용하거나 부족한 경우에는 전술한 ALS 압축부(110)를 가동하여 선체의 선저부 표면에 압축공기를 공급할 수 있다.In addition, when the ship of this embodiment uses all of the compressed air stored in the
ALS 압축부(110)를 가동하여 선체의 선저부 표면에 압축공기를 공급하는 경우에는, ALS 공기챔버(130)와 ALS 압축부(110) 사이에서 압축공기 공급라인(120)으로부터 분기되고 이덕터(140)의 후단에서 압축공기 분사라인(120)에 다시 합류되는 보조 분사라인(125)을 통해 압축공기를 공급할 수 있다.In the case of supplying compressed air to the surface of the ship bottom of the hull by operating the
여기에서, 압축공기 분사라인(120) 상에서 이덕터(140)와 보조 분사라인(125)이 합류되는 지점 사이에는 조절밸브(127)를 추가로 설치하는 것이 바람직할 수 있으며, 이를 통해 압축공기의 역류를 방지하고 원활한 압축공기의 공급이 가능할 수 있다.Here, it may be preferable to additionally install a
본 발명의 일 실시예에 따른 공기 윤활 시스템이 적용된 선박은, 선체의 선미측에 마련된 엔진 룸(ER) 내부에 설치되는 압축공기 생성부(160)와, 압축공기 생성부(160)와 ALS 공기챔버(130)를 연결하는 제1 압축공기 공급라인(170)과, 선미측 카고 탱크(CT)의 상부에 마련된 전기 모터 룸(EMR) 내부에 설치되어 질소(N2)를 생성하는 질소 부스터 유닛(N2 booster unit)(180)과, 질소 부스터 유닛(180)과 ALS 공기챔버(130)를 연결하는 제2 압축공기 공급라인(190)을 더 포함할 수 있다.A ship to which the air lubrication system according to an embodiment of the present invention is applied, the compressed
본 발명의 일 실시예에 따른 공기 윤활 시스템이 적용된 선박은, 압축공기 분사라인(120) 상에 압축공기를 저장할 수 있는 ALS 공기챔버(130)를 설치하되, 선체 내부에 마련된 유휴 장비에서 압축공기를 생성하여 ALS 공기챔버(130)로 공급함으로써, 공기 윤활 시스템이 적용된 선박의 공기 윤활 시스템 작동으로 인한 전력소모량을 최소화하고자 한다.A ship to which the air lubrication system according to an embodiment of the present invention is applied, installs an
압축공기 생성부(160)는 선체의 선미측에 마련된 엔진 룸(ER) 내부에 기 설치되어 엔진(미도시)의 연소를 위한 압축공기를 생성하기 위한 것으로, 본 실시예의 압축공기 생성부(160)는 제1 압축공기 공급라인(170)에 의해 ALS 공기챔버(130)와 연결되어 압축공기 생성부(160)에서 생성된 압축공기를 ALS 공기챔버(130)로 공급할 수 있다.Compressed
여기에서, 제1 압축공기 공급라인(170) 상에는 압축공기 생성부(160)로부터 ALS 공기챔버(130)로 공급되는 압축공기의 역류를 방지하는 역류방지 밸브(171)가 설치되는 것이 바람직할 수 있다.Here, on the first compressed
압축공기 생성부(160)는, 도 5에 도시된 바와 같이, 엔진 룸(ER) 내부에 설치되는 제1 압축기(161)와, 제1 저장라인(162)에 의해 제1 압축기(161)와 연결되어 제1 압축기(161)에서 생성되는 압축공기를 저장하는 제1 압축공기 레저버(Air reservoir)(163)를 포함할 수 있다.As shown in FIG. 5 , the compressed
제1 압축기(161)는 약 8 bar의 압축공기를 생성하여 엔진의 구동 중 엔진 내 압력변화로 인한 맥동을 제어하는 완충(Buffer) 역할을 하기 위한 것으로, 제1 압축기(161)로부터 압축공기를 공급받아 저장하는 제1 압축공기 레저버(163)에 의해 제1 압축기(161)의 가동 횟수 및 가동 시간를 줄일 수 있다.The
본 실시예의 압축공기 생성부(160)는, 엔진 룸(ER) 내부에서 제1 압축기(161)와는 별도로 마련되는 제2 압축기(164)와, 제2 저장라인(165)에 의해 제2 압축기(164)와 연결되어 제2 압축기(164)에서 생성되는 압축공기를 저장하는 제2 압축공기 레저버(166)를 더포함할 수 있다.The compressed
제2 압축기(164)는 엔진의 초기 구동(Starting) 시 사용되는 것으로, 약 30 bar의 압축공기를 생성할 수 있으며, 제2 압축기(164)에서 생성된 압축공기는 제2 압축공기 레저버(166)에 저장될 수 있다.The
이러한 제2 압축기(164)는 엔진의 초기 구동 목적 외에는 거의 사용되지 않으며, 엔진 초기 구동에 사용된 압축공기의 양만큼 제2 압축공기 레저버(166)의 내부의 압축공기를 보충하는 역할을 수행할 수 있다.This
여기에서, 제1 압축공기 공급라인(170)은 제1 압축기(161)와 제1 압축공기 레저버(163)를 연결하는 제1 저장라인(162)에서 분기되어 ALS 공기챔버(130)와 연결될 수 있으며, 압축공기 생성부(160)는 제2 압축기(164)와 제2 압축공기 레저버(166)를 연결하는 제2 저장라인(165)에서 분기되어 제1 압축공기 공급라인(170)과 연결되는 보조 공급라인(167)을 더 포함할 수 있다.Here, the first compressed
전술한 바와 같이, 압축공기 생성부(160)를 구성하는 제1 압축기(161)와 제2 압축기(164)는 엔진의 초기 구동이나 완충 역할 외에는 가동되지 않는 유휴 장비로서, 본 실시예의 선박은 이러한 유휴 장비를 활용하여 공기 윤활 시스템을 작동시킬 수 있다는 장점을 가질 수 있다.As described above, the
한편, 엔진 룸(ER) 내부에서 300 bar 이상의 고압의 가스를 연료유로 사용하는 ME-GI 엔진(미도시)의 경우, 연료 공급배관(미도시) 등의 각종 배관의 누설(Leakage) 여부를 테스트 하기 위한 질소 부스터 유닛(180)이 구비될 수 있다.On the other hand, in the case of a ME-GI engine (not shown) that uses a high-pressure gas of 300 bar or more as fuel oil inside the engine room (ER), leakage of various pipes such as a fuel supply pipe (not shown) is tested. A
질소 부스터 유닛(180)은, 누설 테스를 위해 전기 모터 룸(EMR) 내부에 기 설치되는 것으로, ME-GI 엔진으로 공급되는 연료와 동일하게 약 300 bar로 가압된 질소가스(N2)를 생성할 수 있다.The
본 실시예의 질소 부스터 유닛(180)은 질소 공급라인(181)에 의해 GVT(Gas Valve Train)(183)와 연결될 수 있으며, 제2 압축공기 공급라인(190)은 질소 공급라인(181)에서 분기되어 ALS 공기챔버(130)와 연결될 수 있다.The
본 실시예에서, GVT(183)는, 전기 모터 룸(EMR)과 별도로 구획되어 카고 컴프레서 룸(CCR)의 내부에 구비되며, ME-GI 엔진으로 공급되는 연료를 제어하는 역할을 수행할 수 있다.In the present embodiment, the
또한, GVT(180)는, 질소 부스터 유닛(180)에서 생성된 질소가스를 이용하여 누설 여부를 테스트 하는 경우, 질소 부스터 유닛(180)으로부터 300 bar로 가압된 질소가스를 공급받아 각종 배관의 누설 테스트를 수행할 수 있다.In addition, when the
본 실시예의 질소 부스터 유닛(180)은, 압축공기 생성부(160)와 유사하게, 평상 시 가동되지 않는 유휴 장비로서, 본 실시예의 선박은, 이러한 질소 부스터 유닛(180)을 활용함으로써, 유휴 장비를 활용하여 공기 윤활 시스템을 작동시킬 수 있는 효과뿐만 아니라, 유휴장비를 통해 고압의 압축 에너지를 사용할 수 있는 효과를 가질 수 있다.
제2 압축공기 공급라인(190)은 제1 압축공기 공급라인(170)과는 별도로 ALS 공기챔버(130)와 연결될 수도 있으나, 바람직하게는, 제1 압축공기 공급라인(170)과 제2 압축공기 공급라인(190) 중 어느 하나를 ALS 공기챔버(130)와 연결되고, 나머지 하나는 선수측에서 연결(또는, 합류)되도록 구성하여 단일의 배관을 통해 ALS 공기챔버(130)와 연결되어 압축공기를 공급하는 것이 바람직할 수 있다.The second compressed
다시 말해, 제1 압축공기 공급라인(170)이 압축공기 생성부(160)와 ALS 공기챔버(130)를 연결하고 제2 압축공기 공급라인(190)을 선체의 선수측 영역에서 제1 압축공기 공급라인(170)에 연결되도록 구성하거나, 제2 압축공기 공급라인(190)이 질소 부스터 유닛(180)과 ALS 공기챔버(130)를 연결하고 제1 압축공기 공급라인(170)이 선수측 영역에서 제2 압축공기 공급라인(190)에 연결되도록 구성할 수도 있다.In other words, the first compressed
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 윤활 시스템이 적용된 선박은, 압축공기 생성부(160) 및 질소 부스터 유닛(180)에서 생성된 압축공기의 공급을 제어하는 제어부(Controller)(미도시)를 더 포함할 수 있다.On the other hand, in the ship to which the air lubrication system according to an embodiment of the present invention is applied, a controller (not shown) for controlling the supply of compressed air generated by the compressed
본 실시예에서, 제1 압축공기 공급라인(170) 상에는 제1 압축기(161)와 근접하게 제1 제어밸브(173)가 더 구비되고, 보조 공급라인(167) 상에는 제2 제어밸브(167a)가 구비될 수 있으며, 제2 압축공기 공급라인(190) 상에는 제3 제어밸브(191)가 설치되는 것이 바람직할 수 있다.In this embodiment, the
제어부는, 제1 제어밸브(173)와 연결되어, 제1 압축기(161)에서 생성된 압축공기를 제1 압축공기 레저버(163)로만 공급하거나 제1 압축공기 레저버(163)와 함께 ALS 공기챔버(130)로 공급할 수 있도록 제어할 수 있다.The control unit is connected to the
또한, 제어부는, 제2 제어밸브(167a)와 연결되어, 제2 압축기(164)에서 생성된 압축공기를 제2 압축공기 레저버(166)로만 공급하거나 제2 압축공기 레저버(166)와 함께 ALS 공기챔버(130)로 공급할 수 있도록 제어할 수도 있다.In addition, the control unit is connected to the
본 실시예에 있어서, ALS 공기챔버(130)는, 전술한 바와 같이, 내부에 최대 30 bar까지 압축공기를 저장할 수 있으며, 제어부를 통해 8 bar까지는 제1 압축기(161)로부터 압축공기를 공급받고, 8 bar 에서 30 bar까지는 제2 압축기(164)로부터 압축공기를 공급받으며, 30 bar 이상부터는 질소 부스터 유닛(180)으로부터 압축공기를 공급받을 수 있다.In this embodiment, the
여기에서, 제어부는 ALS 공기챔버(130) 내 압축공기의 압력을 측정하는 압력센서(131)와 연결되어, 제1 압축기(161)와 제2 압축기(164) 및 질소 부스터 유닛(180) 각각의 작동 시간을 조절할 수 있다.Here, the control unit is connected to the
또한, 제어부는, ALS 공기챔버(130)의 일측에 마련된 압력센서(131)와 압축공기 분사라인(12) 상의 레귤레이터(150) 전단 및 우회라인(121) 각각에 설치된 개폐밸브(123)와 연결되어, ALS 공기챔버(130) 내부의 압력이 하강할 시 레귤레이터(150)를 우회하여 압축공기를 이덕터(140)로 공급함으로써, 레귤레이터(150)의 압력 강하를 미연에 방지할 수 있다.In addition, the control unit, the
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 윤활 시스템이 적용된 선박은, 선체에 설치되는 엔진 등의 각종 장비를 냉각하기 위한 해수 쿨링 시스템(Seawater cooling system)과, 엔진 룸(ER) 내부에서 발생될 수 있는 각종 화재를 진압, 또는 예방(Total fire fighting)할 수 있는 고팽창 포말 소화 시스템(High Expansion foam system)이 더 구비될 수 있다.On the other hand, the ship to which the air lubrication system according to an embodiment of the present invention is applied, a seawater cooling system for cooling various equipment such as an engine installed on a hull, and an engine room (ER) to be generated inside A high expansion foam fire extinguishing system (High Expansion foam system) that can suppress various fires that can be, or prevent (Total fire fighting) may be further provided.
본 발명의 일 실시예에 따른 공기 윤활 시스템이 적용된 선박은, 선체의 선미측 저면에 마련되는 선미 씨체스트(210)와, 엔진 룸(ER) 내부에 설치되어 해수를 냉매로 청수를 냉각시키는 냉각기(220)와, 선미 씨체스트(210)와 냉각기(220)를 연결하는 해수 쿨링라인(230)과, 해수 쿨링라인(230) 상에 설치되어 냉각기(220)로 해수를 공급하는 해수 쿨링펌프(240)를 더 포함할 수 있다.A ship to which the air lubrication system according to an embodiment of the present invention is applied, the
본 실시예에 있어서, 냉각기(220)는 해수 쿨링라인(230) 상에 설치된 해수 쿨링펌프(240)를 통해 선미 씨체스트(210)로부터 해수를 공급받으며, 해수를 냉매로 청수를 냉각시켜 냉각을 필요로 하는 각종 장비에 냉각된 청수를 공급할 수 있다.In this embodiment, the cooler 220 receives seawater from the
이러한 해수를 이용하여 선체에 마련된 각종 장비를 냉각시키는 구성은 주지된 기술로서, 이에 대한 자세한 설명은 생략하도록 한다.The configuration of cooling various equipment provided on the hull by using such seawater is a well-known technology, and a detailed description thereof will be omitted.
한편, 선미 씨체스트(210)는, 공기 윤활 시스템의 작동으로 인해 내부로 에어 버블이 유입될 수 있으며, 에어 버블이 해수와 함께 해수 쿨링펌프(240)로 유입되는 경우에는, 해수 쿨링펌프(240)의 유량 및 압력이 낮아지게 되어 해수 쿨링펌프(240)의 고장이나 파손 등이 발생될 수 있다.On the other hand, the
본 발명의 일 실시예에 따른 공기 윤활 시스템이 적용된 선박은, 선미 씨체스트(210) 내부로 유입되는 에어 버블을 선체의 외부로 배출하기 위한 벤트라인(Vent line)(250)을 설치하되, 벤트라인(250) 상에 설치되는 이젝터(Air ejector)(260)를 더 포함할 수 있다.The ship to which the air lubrication system according to an embodiment of the present invention is applied installs a
이젝터(26)는, 고압 고속의 에어를 공급받아 음압(또는, 진공)을 생성하는 장치로서, 높은 압력과 높은 속도의 에어를 공급받을수록 진공도의 세기가 커질 수 있다.The ejector 26 is a device for generating negative pressure (or vacuum) by receiving high-pressure and high-speed air, and as it receives high-pressure and high-speed air, the degree of vacuum may increase.
본 실시예 있어서, 이젝터(260)는, 별도의 연결라인(270)을 통해 압축공기 생성부(160), 구체적으로 제1 압축공기 레저버(163) 및 제2 압축공기 레저버(166)와 연결될 수 있으며, 압축공기 생성부(160)로부터 생성된 압축공기를 이용하여 음압을 생성할 수 있다.In this embodiment, the
본 실시예의 선박은 이젝터(260)를 통해 해수 쿨링 시스템으로 에어 버블의 유입을 원천적으로 차단할 수 있다.The ship of this embodiment may fundamentally block the inflow of air bubbles into the seawater cooling system through the
본 발명의 일 실시예에 따른 공기 윤활 시스템이 적용된 선박은, 전술한 유휴 장비를 활용하는 점에 장점이 있을 뿐만 아니라, 벤트라인(250) 상에 음압을 제공함으로써 선미 씨체스트(210) 내부로 유입되는 에어 버블을 제거하는데 효과적일 수 있다.The ship to which the air lubrication system according to an embodiment of the present invention is applied has an advantage in utilizing the above-described idle equipment, as well as providing a negative pressure on the
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 윤활 시스템이 적용된 선박은, 선미 씨체스트(210)와는 별도로 선체의 스티어링 기어 룸(Steering gear room)(SG) 하부에 마련되는 해수 저장부(310)와, 해수 저장부(310)와 연결된 해수 공급라인(320) 상에 설치되는 해수 공급펌프(330)를 더 포함할 수 있다.In addition, the ship to which the air lubrication system according to an embodiment of the present invention is applied is a
본 실시예에서, 해수 저장부(310)는 스티어링 기어 룸(SG)의 하부, 구체적으로 선미 탱크(A.P Tank)(미부호)에 위치될 수 있으며, 해수 공급펌프(330)는 해수 저장부(310)에 저장된 해수에 포말(Foam)을 섞어 거주구 내지 엔진 룸 내부 등의 화재를 진압하기 위해 사용될 수 있다.In this embodiment, the
여기에서, 해수 공급라인(320)의 적어도 일부, 특히, 해수 저장부(310)와 해수 공급펌프(330)를 연결하는 라인은, 화재가 발생되더라도 버틸 수 있도록 단열처리하여 하나의 배관으로 구성하거나, 단일 배관으로 마련하기 어려운 경우에는 맞대기 용접(Butt welding)이나 양면에 홈(groove, 또는 sleeve)을 형성하여 용접하는 양면 홈 이음(Double sleeve joint) 등을 통해 용접으로 인한 데미지(damage)를 최소화하고 하나의 배관처럼 구성되도록 하는 것이 바람직할 수 있다.Here, at least a part of the
한편, 전술한 바와 같이, 화물이 적재된 상태에서의 흘수(적재흘수, Laden draft)는 일반적으로 11.5m이고, 화물을 하역 이후 선박 평형수(Ballast water)를 주수한 밸러스트 상태(Ballast condition)에서의 흘수(Ballast draft)는 9.4m 정도이며, 선박의 선체 구조 특성상 해수 공급펌프(330)는 선저면으로부터 11m 정도까지 밖에 낮출 수 없다.On the other hand, as described above, the draft (laden draft) in the state in which the cargo is loaded is generally 11.5 m, and in the ballast condition in which the ballast water is poured after the cargo is unloaded. The draft (Ballast draft) is about 9.4m, and the
선박의 소방설비 관련기준, 또는 선급에서는, 1분 동안 해수가 소화 시스템으로 공급이 되어야 하고, 10분 동안 엔진 룸(ER) 내 화재를 진압할 수 있어야 하며, 5번의 연속 화재 진압(Fire fighting)을 할 수 있도록 요구하고 있으나, 인해 해수 공급펌프(330)를 통한 해수의 공급과정에서 시간이 많이 지체될 수 있다.In accordance with the ship's fire-fighting equipment-related standards or the classification, seawater should be supplied to the fire extinguishing system for 1 minute, and the fire in the engine room (ER) should be extinguished for 10 minutes, and fire fighting five times in a row. However, due to the
이를 해결하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 윤활 시스템이 적용된 선박에서는, 해수 저장부(310)와 해수 공급펌프(330) 사이의 해수 공급라인(320)으로부터 분기되어 이젝터(260)와 연결되는 흡입라인(Suction line)(340)을 더 포함할 수 있다.In order to solve this problem, in a ship to which the air lubrication system according to an embodiment of the present invention is applied, it is branched from the
본 실시예의 흡입라인(340)은, 음압을 제공하는 이젝터(260)와 연결되어 엔진 룸(ER) 내 화재 발생 시 포말 생성 유닛(350)으로의 해수 공급이 선급에서 요구하는 1분 이내로 완료될 수 있도록 해수 공급라인(320) 내 공기를 흡입하는 역할을 수행할 수 있다.The
또한, 본 실시예에 있어서, 제어부는 압축공기 생성부(160)의 제어를 통해 이젝터(260)로 적절한 압축공기를 공급할 수 있으며, 선미 씨체스트(210) 내부로 유입되는 에어 버블을 선체의 외부로 배출하여 제거하는 모드와, 해수 공급라인(320) 내 공기를 흡입하는 모드의 선택적, 또는 동시적 사용이 가능할 수 있다.In addition, in this embodiment, the control unit can supply appropriate compressed air to the
본 실시예에서, 선박의 운항 시 마찰 저항을 감소시키기 위하여 공기 윤활 시스템이 가동하는 경우, 선속에 따라 선미 씨체스트(210) 내부로 유입되는 에어 버블의 양은 다를 수 있다.In this embodiment, when the air lubrication system is operated in order to reduce frictional resistance during operation of the ship, the amount of air bubbles introduced into the
본 발명의 일 실시예에 따른 공기 윤활 시스템이 적용된 선박은, 해수 쿨링펌프(240)의 전단에 제어부와 연결된 별도의 압력측정수단(즉, 압력센서)(미도시)을 마련하고, 압력이 요동(Fluctation)이나 압력 저하(Low pressure)가 감지되는 경우, 압축공기 생성부(160)의 제1 압축기(161)에서 생성된 압축공기를 이젝터(260)로 공급하고 선미 씨체스트(210) 내 에어 버블을 흡입하여 외부로 배출할 수 있다.A ship to which the air lubrication system according to an embodiment of the present invention is applied provides a separate pressure measuring means (ie, a pressure sensor) (not shown) connected to the control unit at the front end of the
이러한 과정에서도 선미 씨체스트(210) 내부의 에어 버블 배출이 잘 되지 않는 경우, 즉 압력의 요동이 지속 감지되는 경우, 제어부는 제2 압축기(164)에서 생성된 압축공기를 이젝터(260)로 공급함으로써, 보다 많은 양의 에어 버블을 흡입하여 배출할 수 있다.Even in this process, when the air bubbles inside the
한편, 선박의 정상 운항 상태(Normal condition)에서 선박 내 화재 진압을 위해 마련된 해수 공급펌프(330)는, 제어부를 통해 제1 압축기(161)에서 생성된 압축공기가 이젝터(260)로 공급되어 해수 공급펌프(330) 내 음압 상태를 유지할 수 있다.On the other hand, in the
여기에서, 엔진의 초기 구동이나 엔진 룸 내 화재 등의 비상상황(Emergency condition) 발생 시, 제어부는 제2 압축기(164)에서 생성된 압축공기를 이젝터(260)로 공급함으로써, 빠른 시간 내 해수 공급펌프(330)의 전단에 해수를 채워줄 수 있으며, 소화 시스템을 위한 해수 공급 시간이 단축되는 유리한 효과를 가질 수 있다.Here, when an emergency condition such as the initial driving of the engine or a fire in the engine room occurs, the control unit supplies the compressed air generated by the
본 발명의 일 실시예에 따른 공기 윤활 시스템이 적용된 선박은, 압축공기 분사라인(170) 상에 ALS 공기챔버(130)를 설치하고 엔진 룸(ER)과 전기 모터 룸(EMR) 각각에 기설치된 압축공기 생성부(160)와 질소 부스터 유닛(180) 중 적어도 하나를 이용하여 ALS 공기챔버(130)로 압축공기를 공급함으로써, 선박의 선저부 표면에 에어 버블을 통한 공기층을 형성하여 선박의 마찰 저항을 효과적으로 감소시킬 수 있을 뿐만 아니라, 공기 윤활 시스템의 작동으로 인한 전력소모량을 최소화할 수 있는 효과를 가질 수 있다.The ship to which the air lubrication system according to an embodiment of the present invention is applied installs the
나아가, 공기 윤활 시스템이 적용된 선박에서, 에어 버블로 인한 해수 쿨링펌프(240)의 고장이나 파손을 방지함과 아울러, 화재 진압을 위한 소화 시스템의 해수 공급 지연 문제를 해결하여 선급 요구 사항을 만족시킬 수 있다.Furthermore, in ships to which the air lubrication system is applied, it is possible to prevent failure or damage of the
이하, 상기와 같이 구성된 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 윤활 시스템이 적용된 선박의 압축공기 공급방법에 대하여 설명하도록 한다.Hereinafter, a method for supplying compressed air to a vessel to which the air lubrication system according to an embodiment of the present invention configured as described above is applied will be described.
본 발명의 일 실시예에 따른 공기 윤활 시스템이 적용된 선박의 압축공기 공급방법은, 선체에 기설치된 유휴 장비, 구체적으로 엔진의 연소를 위한 압축공기를 생성하는 압축공기 생성부(160)와 선체에 마련된 각종 배관의 누설 테스트(Leakage test)를 위한 가압된 질소가스를 생성하는 질소 부스터 유닛(180) 중 적어도 하나를 이용하여 ALS 공기챔버(130)로 압축공기를 공급하는 단계와, ALS 공기챔버(130)에 저장된 압축공기를 압축공기 분사라인(120)을 통해 선체의 선저부 표면에 분사하는 단계를 포함할 수 있다.The compressed air supply method of a ship to which an air lubrication system according to an embodiment of the present invention is applied is a compressed
선체의 선저부 표면에 압축공기를 분사하는 단계에서, ALS 공기챔버(130)에 저장된 압축공기를 모두 사용하였거나 부족한 경우에는, ALS 압축부(110)를 가동하고 ALS 공기챔버(130)를 위화하는 별도의 보조 분사라인(125)을 통해 ALS 압축부(110)에서 생성된 압축공기를 압축공기 분사라인(120)으로 공급할 수 있다.In the step of spraying compressed air on the surface of the ship bottom of the hull, if all of the compressed air stored in the
또한, 선체의 선저부 표면에 압축공기를 분사하는 단계에서, ALS 공기챔버(130) 내부의 압력이 감소하는 경우, ALS 공기챔버(130)에 저장된 압축공기를 ALS 공기챔버(130)의 후단에 마련된 레귤레이터(150)를 우회하여 선체의 선저부 표면에 공급할 수 있다.In addition, when the pressure inside the
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 윤활 시스템이 적용된 선박의 압축공기 공급방법은, 별도의 제어부를 통해 압축공기 생성부(160)를 제어하며, 제어부는 이젝터(260)로 적절한 압축공기를 공급하여, 선미 씨체스트(210) 내부로 유입되는 에어 버블을 선체의 외부로 배출하여 제거하는 모드와, 해수 공급라인(320) 내 공기를 흡입하는 모드의 선택적, 또는 동시적 사용이 가능할 수 있다.On the other hand, in the compressed air supply method of a ship to which the air lubrication system according to an embodiment of the present invention is applied, the compressed
선미 씨체스트(210) 내부로 유입되는 에어 버블을 선체의 외부로 배출하여 제거하는 모드에서, 선미 씨체스트(210)와 연결된 벤트라인(250) 상에 음압을 제공하기 위하여 압축공기 생성부(160)로부터 생성된 압축공기를 이용할 수 있다.In the mode of removing the air bubble introduced into the
또한, 해수 공급라인(320) 내 공기를 흡입하는 모드에서, 해수 저장부(310)와 해수 공급펌프(330) 사이의 해수 공급라인(320)으루부터 분기되어 이젝터(260)와 연결되는 흡입라인(340)을 통해 해수 공급펌프(330)의 전단에 음압을 제공할 수 있다.In addition, in the mode of sucking air in the
본 발명의 일 실시예에 따른 공기 윤활 시스템이 적용된 선박은, LNGC(LNG Carrier) 및 LNG RV(LNG Regasification Vessel)를 포함하는 선박, LNG FSRU(Floating Storage and Regasification Unit)를 포함하는 특수선박 중 어느 하나일 수 있다.A ship to which the air lubrication system according to an embodiment of the present invention is applied is a ship including an LNGC (LNG Carrier) and an LNG RV (LNG Regasification Vessel), and a special ship including an LNG FSRU (Floating Storage and Regasification Unit). can be one
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다.The above description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains may make various modifications, changes and substitutions within the scope without departing from the essential characteristics of the present invention. will be.
따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다.Accordingly, the embodiments disclosed in the present invention and the accompanying drawings are for explaining, not limiting, the technical spirit of the present invention, and the scope of the technical spirit of the present invention is not limited by these embodiments and the accompanying drawings .
또한, 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.In addition, the protection scope of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the scope equivalent thereto should be interpreted as being included in the scope of the present invention.
110: ALS 압축부
120: 압축공기 분사라인
121: 우회라인(Bypass line)
123: 개폐밸브
125: 보조 분사라인
130: ALS 공기챔버
131: 압력센서(Pressure transmitter)
140: 이덕터(Eductor)
150: 레귤레이터(Regulator)
160: 압축공기 생성부
161: 제1 압축기
162: 제1 저장라인
163: 제1 압축공기 레저버(Air reservoir)
164: 제2 압축기
165: 제2 저장라인
166: 제2 압축공기 레저버
167: 보조 공급라인
167a: 제2 제어밸브
170: 제1 압축공기 공급라인
171: 역류방지 밸브
173: 제1 제어밸브
180: 질소 부스터 유닛(N2 booster unit)
181: 질소 공급라인
183: GVT(Gas Vavle Train)
190: 제2 압축공기 공급라인
191: 제3 제어밸브
210: 선미 씨체스트(Sea chest)
220: 냉각기
230: 해수 쿨링라인
240: 해수 쿨링펌프
250: 벤트라인(Vent line)
260: 이젝터(Ejector)
310: 해수 저장부
320: 해수 공급라인
330: 해수 공급펌프
340: 흡입라인(Suction line)
350: 포말 생성 유닛
CT: 카고 탱크(Cargo Tank)
CD: 코퍼댐(Cofferdam)
ER: 엔진 룸(Engine Room)
CCR: 카고 컴프레서 룸(Cargo Compressor Room)
EMR: 전기 모터 룸(Electric Motor Room)110: ALS compression unit
120: compressed air injection line
121: Bypass line
123: on-off valve
125: auxiliary injection line
130: ALS air chamber
131: pressure sensor (Pressure transmitter)
140: eductor (Eductor)
150: Regulator
160: compressed air generating unit
161: first compressor
162: first storage line
163: first compressed air reservoir (Air reservoir)
164: second compressor
165: second storage line
166: second compressed air reservoir
167: auxiliary supply line
167a: second control valve
170: first compressed air supply line
171: non-return valve
173: first control valve
180: nitrogen booster unit (N2 booster unit)
181: nitrogen supply line
183: Gas Vavle Train (GVT)
190: second compressed air supply line
191: third control valve
210: stern sea chest (Sea chest)
220: cooler
230: seawater cooling line
240: seawater cooling pump
250: vent line (Vent line)
260: ejector (Ejector)
310: seawater storage unit
320: seawater supply line
330: sea water supply pump
340: suction line (Suction line)
350: foam generating unit
CT: Cargo Tank
CD: Cofferdam
ER: Engine Room
CCR: Cargo Compressor Room
EMR: Electric Motor Room
Claims (19)
상기 선체의 선수측 내부공간에 설치되는 ALS 압축부와 상기 선체의 선저부 표면에 형성된 복수개의 노즐을 연결하여 상기 선체의 선저부 표면에 압축공기(Compressed air)를 분사하기 위한 압축공기 분사라인;
상기 압축공기 분사라인 상에 설치되어 압축공기를 저장하는 ALS 공기챔버;
상기 복수의 카고 탱크 중 선미측 카고 탱크의 상부에 마련된 전기 모터 룸 내부에 설치되며, 상기 선체에 마련된 각종 배관의 누설 테스트(Leakage test)를 위한 가압된 질소가스를 생성하는 질소 부스터 유닛(N2 booster unit); 및
상기 질소 부스터 유닛과 상기 ALS 공기챔버를 연결하여 상기 질소 부스터 유닛에서 생성된 압축공기를 공급하는 상기 ALS 공기챔버로 공급하는 제2 압축공기 공급라인을 포함하는 공기 윤활 시스템이 적용된 선박.A ship to which an air lubrication system is applied to store liquefied gas cargo in a cargo tank provided in plurality along the longitudinal direction of the hull, and to reduce the frictional resistance of the hull by forming an air bubble on the surface of the bottom of the hull As,
A compressed air injection line for spraying compressed air on the surface of the bottom of the hull by connecting the ALS compression unit installed in the inner space of the bow side of the hull and a plurality of nozzles formed on the surface of the bottom of the hull;
an ALS air chamber installed on the compressed air injection line to store compressed air;
A nitrogen booster unit (N2 booster) that is installed inside the electric motor room provided on the upper part of the stern side cargo tank among the plurality of cargo tanks, and generates pressurized nitrogen gas for leak test of various pipes provided in the hull. unit); and
and a second compressed air supply line connecting the nitrogen booster unit and the ALS air chamber to supply the compressed air generated by the nitrogen booster unit to the ALS air chamber.
상기 전기 모터 룸과 구획된 카고 컴프레서 룸 내에 구비되고, 질소 공급라인에 의해 상기 질소 부스터 유닛과 연결되는 GVT(Gas Valve Train)를 더 포함하고,
상기 제2 압축공기 공급라인은 상기 질소 공급라인에서 분기되어 상기 ALS 공기챔버와 연결되는 공기 윤활 시스템이 적용된 선박.The method of claim 1,
It is provided in the cargo compressor room partitioned from the electric motor room, and further comprises a GVT (Gas Valve Train) connected to the nitrogen booster unit by a nitrogen supply line,
The second compressed air supply line is branched from the nitrogen supply line and connected to the ALS air chamber.
상기 제2 압축공기 공급라인 상에서 상기 ALS 공기챔버로의 압축공기 공급을 제어하기 위한 제3 제어밸브를 더 포함하는 공기 윤활 시스템이 적용된 선박.The method of claim 1,
A ship to which an air lubrication system is applied, further comprising a third control valve for controlling the supply of compressed air to the ALS air chamber on the second compressed air supply line.
상기 압축공기 분사라인 상에서 상기 ALS 공기챔버의 후단에 설치되어 상기 선수측 선체 내부의 공기를 흡입하는 이덕터(Eductor); 및
상기 압축공기 분사라인 상에서 상기 이덕터의 전단에 설치되어 상기 이덕터로 공급되는 압축공기의 압력을 조절하는 레귤레이터(Regulator)를 더 포함하는 공기 윤활 시스템이 적용된 선박.The method of claim 1,
an eductor installed at the rear end of the ALS air chamber on the compressed air injection line to suck the air inside the bow side hull; and
A vessel to which an air lubrication system is applied, further comprising a regulator installed at the front end of the eductor on the compressed air injection line to control the pressure of compressed air supplied to the eductor.
상기 압축공기 분사라인 상에 설치되되, 상기 레귤레이터의 전단에서 분기되어 상기 레귤레이터를 우회(Bypass)하도록 설치되는 우회라인; 및
상기 압축공기 분사라인 상에서 상기 레귤레이터의 전단 및 상기 우회라인 상에 각각 설치되는 개폐밸브를 더 포함하는 공기 윤활 시스템이 적용된 선박.5. The method of claim 4,
a bypass line installed on the compressed air injection line, branched from the front end of the regulator, and installed to bypass the regulator; and
A vessel to which an air lubrication system is applied further comprising an on/off valve installed on the front end of the regulator and on the bypass line on the compressed air injection line, respectively.
상기 ALS 공기챔버와 상기 ALS 압축부 사이에서 상기 압축공기 분사라인으로부터 분기되고 상기 이덕터를 우회하여 상기 압축공기 분사라인에 다시 합류되는 보조 분사라인; 및
상기 압축공기 분사라인 상에서 상기 이덕터와 상기 보조 분사라인이 합류되는 지점 사이에 설치되는 조절밸브를 더 포함하는 공기 윤활 시스템이 적용된 선박.5. The method of claim 4,
an auxiliary injection line branching from the compressed air injection line between the ALS air chamber and the ALS compression unit and rejoining the compressed air injection line by bypassing the eductor; and
A vessel to which an air lubrication system is applied further comprising a control valve installed between a point where the eductor and the auxiliary injection line join on the compressed air injection line.
상기 선체의 선미측에 마련된 엔진 룸 내부에 설치되어 엔진의 연소를 위한 압축공기를 생성하는 압축공기 생성부; 및
상기 압축공기 생성부에서 생성된 압축공기를 상기 ALS 공기챔버로 공급하기 위한 제1 압축공기 공급라인을 더 포함하고,
상기 제1 압축공기 공급라인은 상기 선체의 선수측 영역에서 상기 제2 압축공기 공급라인에 연결되는 포함하는 공기 윤활 시스템이 적용된 선박.The method of claim 1,
a compressed air generating unit installed inside the engine room provided on the stern side of the hull to generate compressed air for combustion of the engine; and
Further comprising a first compressed air supply line for supplying the compressed air generated by the compressed air generator to the ALS air chamber,
The first compressed air supply line is a vessel to which an air lubrication system is applied, including being connected to the second compressed air supply line in the bow-side region of the hull.
상기 압축공기 생성부는,
상기 엔진 룸 내부에 설치되며 상기 엔진의 구동 중 상기 엔진으로의 압축공기 공급을 제어하기 위해 사용되는 제1 압축기; 및
제1 저장라인에 의해 상기 제1 압축기와 연결되어 상기 제1 압축기에서 생성되는 압축공기를 저장하는 제1 압축공기 레저버(Air reservoir)를 포함하고,
상기 제1 압축공기 공급라인은 상기 제1 저장라인에서 분기되어 상기 ALS 공기챔버와 연결되는 공기 윤활 시스템이 적용된 선박.8. The method of claim 7,
The compressed air generating unit,
a first compressor installed in the engine room and used to control compressed air supply to the engine while the engine is running; and
and a first compressed air reservoir connected to the first compressor by a first storage line to store compressed air generated by the first compressor,
The first compressed air supply line is branched from the first storage line and connected to the ALS air chamber.
상기 압축공기 생성부는,
상기 엔진 룸 내부에서 상기 제1 압축기와는 별도로 마련되어 상기 엔진의 초기 구동 시 사용되는 제2 압축기;
제2 저장라인에 의해 상기 제2 압축기와 연결되어 상기 제2 압축기에서 생성되는 압축공기를 저장하는 제2 압축공기 레저버; 및
상기 제2 저장라인에서 분기되어 상기 제1 압축공기 공급라인과 연결되는 보조 공급라인을 더 포함하는 공기 윤활 시스템이 적용된 선박.9. The method of claim 8,
The compressed air generating unit,
a second compressor provided separately from the first compressor in the engine room and used when the engine is initially driven;
a second compressed air reservoir connected to the second compressor by a second storage line to store compressed air generated by the second compressor; and
A ship to which an air lubrication system is applied further comprising an auxiliary supply line branched from the second storage line and connected to the first compressed air supply line.
상기 압축공기 생성부는,
상기 압축공기 공급라인 상에서 상기 제1 압축기와 근접하게 설치되어 상기 제1 압축기에서 생성된 압축공기를 상기 제1 압축공기 레저버로만 공급하거나 상기 제1 압축공기 레저버와 함께 상기 ALS 공기챔버로 공급할 수 있도록 제어되는 제1 제어밸브; 및
상기 보조 공급라인 상에 설치되어 상기 제2 압축기에서 생성된 압축공기를 상기 제2 압축공기 레저버로만 공급하거나 상기 제2 압축공기 레저버와 함께 상기 ALS 공기챔버로 공급할 수 있도록 제어되는 제2 제어밸브를 더 포함하는 공기 윤활 시스템이 적용된 선박.10. The method of claim 9,
The compressed air generating unit,
It is installed close to the first compressor on the compressed air supply line to supply the compressed air generated by the first compressor only to the first compressed air reservoir or to the ALS air chamber together with the first compressed air reservoir. a first control valve controlled to be able to; and
A second control installed on the auxiliary supply line and controlled to supply the compressed air generated by the second compressor only to the second compressed air reservoir or to the ALS air chamber together with the second compressed air reservoir Vessels with an air lubrication system further comprising a valve.
상기 ALS 공기챔버 내부의 압력을 측정하기 위한 압력 측정 센서를 더 포함하는 공기 윤활 시스템이 적용된 선박.The method of claim 1,
A vessel to which an air lubrication system is applied further comprising a pressure measuring sensor for measuring the pressure inside the ALS air chamber.
상기 선체의 선미측에 마련되는 선미 씨체스트(Sea chest);
상기 선미 씨체스트 내부로 유입되는 에어 버블을 상기 선체의 외부로 배출하기 위한 벤트라인(Vent line); 및
상기 벤트라인 상에 설치되고 상기 압축공기 생성부로부터 생성된 압축공기를 이용하여 음압을 생성하는 이젝터(Ejector)를 더 포함하는 공기 윤활 시스템이 적용된 선박.8. The method of claim 7,
A stern sea chest provided on the stern side of the hull (Sea chest);
a vent line (Vent line) for discharging the air bubbles introduced into the stern sea chest to the outside of the hull; and
A vessel to which an air lubrication system is applied further comprising an ejector installed on the vent line and generating a negative pressure using the compressed air generated from the compressed air generator.
상기 선미 씨체스트와는 별도로 상기 선체의 스티어링 기어 룸 하부에 마련되는 해수 저장부;
상기 해수 저장부와 연결된 해수 공급라인 상에 설치되며 상기 해수 저장부에 저장된 해수에 포말(Foam)을 섞어 거주구 또는 상기 엔진 룸 내 화재를 진압하기 위한 해수 공급펌프; 및
상기 해수 저장부와 상기 해수 공급 펌프 사이의 상기 해수 공급라인으로부터 분기되어 상기 이젝터와 연결되어 상기 해수 공급라인 내 공기를 흡입(Suction)하는 흡입라인을 더 포함하는 공기 윤활 시스템이 적용된 선박.13. The method of claim 12,
a seawater storage unit provided under the steering gear room of the hull separately from the stern sea chest;
a seawater supply pump installed on a seawater supply line connected to the seawater storage unit and mixing foam with the seawater stored in the seawater storage unit to extinguish a fire in a residence or the engine room; and
The ship to which the air lubrication system is applied further includes a suction line branched from the seawater supply line between the seawater storage unit and the seawater supply pump and connected to the ejector to suck air in the seawater supply line.
상기 압축공기 생성부와 상기 질소 부스터 유닛을 이용한 압축공기 공급을 제어하는 제어부를 더 포함하는 공기 윤활 시스템이 적용된 선박.14. The method of claim 12 or 13,
Air lubrication system applied vessel further comprising a control unit for controlling the compressed air supply using the compressed air generator and the nitrogen booster unit.
상기 질소 부스터 유닛과 엔진의 연소를 위한 압축공기를 생성하는 압축공기 생성부 중 적어도 하나를 이용하여 상기 ALS 공기챔버로 압축공기를 공급하는 단계; 및
상기 압축공기 분사라인을 통해 상기 ALS 공기챔버에 저장된 압축공기를 상기 선체의 선저부 표면에 분사하는 단계를 포함하고,
상기 선체의 선저부 표면에 압축공기를 분사하는 단계에서,
상기 ALS 공기챔버에 저장된 압축공기를 모두 사용하였거나 부족한 경우에는, 상기 ALS 압축부를 가동하고 상기 ALS 공기챔버를 우회하는 별도의 보조 분사라인을 통해 상기 ALS 압축부에서 생성된 압축공기를 상기 압축공기 분사라인으로 공급하는 공기 윤활 시스템이 적용된 선박의 압축공기 공급방법.As a method of supplying compressed air to a ship to which the air lubrication system according to claim 1 is applied,
supplying compressed air to the ALS air chamber using at least one of the nitrogen booster unit and a compressed air generator that generates compressed air for combustion of an engine; and
Including the step of spraying the compressed air stored in the ALS air chamber to the surface of the bottom of the hull through the compressed air injection line,
In the step of spraying compressed air to the bottom surface of the hull,
When all of the compressed air stored in the ALS air chamber is used or insufficient, the ALS compression unit operates and the compressed air generated in the ALS compression unit is injected through a separate auxiliary injection line bypassing the ALS air chamber. A method of supplying compressed air for ships to which the air lubrication system supplied through the line is applied.
상기 선체의 선저부 표면에 압축공기를 분사하는 단계에서,
상기 ALS 공기챔버 내부의 압력이 감소하는 경우, 상기 ALS 공기챔버에 저장된 압축공기를 상기 ALS 공기챔버의 후단에 마련된 레귤레이터를 우회하여 상기 선체의 선저부 표면에 공급하는 단계를 포함하는 공기 윤활 시스템이 적용된 선박의 압축공기 공급방법.16. The method of claim 15,
In the step of spraying compressed air to the bottom surface of the hull,
When the pressure inside the ALS air chamber decreases, the compressed air stored in the ALS air chamber bypasses a regulator provided at the rear end of the ALS air chamber and supplies the surface of the bottom of the hull to the surface of the ship's hull. Applied compressed air supply method for ships.
상기 ALS 공기챔버로 압축공기를 공급하는 단계에서,
상기 압축공기 생성부는 별도의 제어부를 통해 상기 선체의 선미측에 마련된 선미 씨체스트 내부로 유입되는 에어 버블을 선체의 외부로 배출하여 제거하는 모드와 상기 선체의 스티어링 기어 룸 하부에 마련된 해수 저장부와 해수 공급펌프를 연결하는 해수 공급라인 내 공기를 흡입하는 모드의 선택적 또는 동시적 사용이 가능할 수 있도록 제어되는 공기 윤활 시스템이 적용된 선박의 압축공기 공급방법.16. The method of claim 15,
In the step of supplying compressed air to the ALS air chamber,
The compressed air generating unit has a mode for discharging and removing air bubbles flowing into the stern sea chest provided on the stern side of the hull to the outside of the hull through a separate control unit, and a seawater storage unit provided under the steering gear room of the hull and A method of supplying compressed air for a ship with an air lubrication system that is controlled so that selective or simultaneous use of the mode for sucking air in the seawater supply line connecting the seawater supply pump is possible.
상기 선미 씨체스트 내부로 유입되는 에어 버블을 선체의 외부로 배출하여 제거하는 모드에서,
상기 선미 씨체스트의 벤트라인 상에 설치되는 이젝터를 통해 상기 벤트라인 상에 음압을 제공하기 위하여 상기 압축공기 생성부로부터 생성된 압축공기를 이용하는 공기 윤활 시스템이 적용된 선박의 압축공기 공급방법.18. The method of claim 17,
In a mode to remove the air bubble flowing into the stern sea chest by discharging it to the outside of the hull,
Compressed air supply method of a ship to which an air lubrication system using compressed air generated from the compressed air generator is applied to provide negative pressure on the vent line through an ejector installed on the vent line of the stern sea chest.
상기 해수 공급라인 내 공기를 흡입하는 모드에서,
상기 해수 저장부와 상기 해수 공급펌프 사이의 상기 해수 공급라인으로부터 분기되어 상기 이젝터와 연결되는 흡입라인을 통해 상기 해수 공급펌프의 전단에 음압을 제공하는 공기 윤활 시스템이 적용된 선박의 압축공기 공급방법.19. The method of claim 18,
In the mode of sucking air in the seawater supply line,
Compressed air supply method of a ship to which an air lubrication system is applied to provide negative pressure to the front end of the seawater supply pump through a suction line branched from the seawater supply line between the seawater storage unit and the seawater supply pump and connected to the ejector.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020200156944A KR20220070137A (en) | 2020-11-20 | 2020-11-20 | Ship applied with air lubircation system and supply method for compressed air thereof |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020200156944A KR20220070137A (en) | 2020-11-20 | 2020-11-20 | Ship applied with air lubircation system and supply method for compressed air thereof |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20220070137A true KR20220070137A (en) | 2022-05-30 |
Family
ID=81796664
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020200156944A KR20220070137A (en) | 2020-11-20 | 2020-11-20 | Ship applied with air lubircation system and supply method for compressed air thereof |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR20220070137A (en) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20150111429A (en) | 2014-03-21 | 2015-10-06 | 선보하이텍주식회사 | Resistance reduction apparatus of vessel |
KR101679491B1 (en) | 2012-02-21 | 2016-11-24 | 실버스트림 테크놀러지스 비.브이. | Air lubrication system |
-
2020
- 2020-11-20 KR KR1020200156944A patent/KR20220070137A/en active Search and Examination
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101679491B1 (en) | 2012-02-21 | 2016-11-24 | 실버스트림 테크놀러지스 비.브이. | Air lubrication system |
KR20150111429A (en) | 2014-03-21 | 2015-10-06 | 선보하이텍주식회사 | Resistance reduction apparatus of vessel |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR102159859B1 (en) | Gas Treatment System | |
TWI309215B (en) | Device for supplying fuel to an energy production installation of a ship | |
JP2011503463A (en) | How to operate an LNG fueled marine ship | |
KR20190049354A (en) | Gas treatment system and gas carrier having the same | |
KR101505796B1 (en) | Venting apparatus for engine and fuel gas supply system in ships | |
KR101571417B1 (en) | Venting apparatus for ships | |
KR101690936B1 (en) | Fire extinguishing system for ship | |
KR20220070137A (en) | Ship applied with air lubircation system and supply method for compressed air thereof | |
KR20220066665A (en) | Ship applied with air lubircation system and compressed air supply method thereof | |
JP4763915B2 (en) | Liquefied carbon dioxide storage / discharge device and liquefied carbon dioxide underwater injection system | |
KR20220010851A (en) | Fire extinguishing system and ship having the same | |
KR20220074458A (en) | Fire Fighting System of Ship | |
KR101635017B1 (en) | Fire extinguishing system for ship | |
KR20220010850A (en) | Fire extinguishing system and ship having the same | |
CN113968304A (en) | Air lubrication system for ship | |
KR102527867B1 (en) | Fire fighting system for vessel and vessel including the same | |
KR102483407B1 (en) | Fuel supply system for vessel and vessel including the same | |
KR20180121237A (en) | System for dual pumping onboard high expansion foam | |
KR102677388B1 (en) | ship | |
KR101924378B1 (en) | Marine structure | |
KR101531489B1 (en) | Venting apparatus for ships | |
KR102267389B1 (en) | Fire fighting gas treatment system and ship having the same | |
KR102455873B1 (en) | High expansion foam system using auxiliary tank | |
KR20220098858A (en) | Air lubircation system for ship and method for reducing frictional resistance of ship applied with air lubircation system | |
KR20180121236A (en) | High expansion foam system using fresh water tank |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination |