KR20220081293A - 선박용 이중 연료 엔진 조립체 - Google Patents

선박용 이중 연료 엔진 조립체 Download PDF

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Abstract

본 발명은 선박용 이중연료 엔진 조립체에 관한 것으로, 그 구성은, 연료의 가열에 의하여 동력을 발생시키는 엔진부와, 내부에 공간이 마련되어 가솔린 연료를 저장하는 가솔린탱크부와, 내부에 공간이 마련되어 액화가스 연료를 저정하는 액화가스탱크부와, 상기 가솔린탱크부와 상기 엔진부 사이에 마련되어 상기 가솔린탱크부의 가솔린을 상기 엔진부에 공급하는 가솔린공급모듈과, 상기 액화가스탱크부와 상기 엔진부 사이에 마련되어 상기 액화가스탱크부의 액화가스를 상기 엔진부에 공급하는 액화가스공급모듈과, 상기 가솔린공급모듈의 상기 액화가스공급모듈로부터 이송되는 각각 연료를 상기 엔진부로 안내하는 흡기매니폴더와, 상기 엔진부, 상기 가솔린공급모듈, 상기 액화가스공급모듈을 제어하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

선박용 이중 연료 엔진 조립체{A Dual Fuel Engine Assembly for Vessel}
본 발명은 선박용 엔진 조립체에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 가솔린연료와 액화가스연료를 이중으로 안전하게 사용할 수 있는 선박용 이중 연료 엔진 조립체에 관한 것이다.
천연가스는 가솔린과 디젤이 비하여 상대적으로 깨끗한 연료이다. 배출가스에 대한 관심증가와 연료효율에 대한 관심은 프로판, 수소가스 또는 천연가스에 대한 연구를 증대시켰다.
선박에 사용되는 엔진에서도 마찬가지이다. 선박에서는 지상에서의 차량 등에 비하여 엔진의 효율이 떨어진다. 이는 여러가지 환경오염의 문제를 야기하게 된다. 이로 인하여, 가솔린연료의 사용 증가로 인하여 선박운영에 있어서 비용이 증가되는 문제점이 있었다.
특허등록 제 10-2086885호
상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 가솔린연료와 액화가스를 이중으로 사용할 수 있는 선박용 이중 연료 엔진 조립체를 제공하는 것이다.
상술한 목적을 달성하기 위한 것으로, 본 발명인 선박용 이중 연료 엔진 조립체는, 연료의 가열에 의하여 동력을 발생시키는 엔진부와, 내부에 공간이 마련되어 가솔린 연료를 저장하는 가솔린탱크부와, 내부에 공간이 마련되어 액화가스 연료를 저정하는 액화가스탱크부와, 상기 가솔린탱크부와 상기 엔진부 사이에 마련되어 상기 가솔린탱크부의 가솔린을 상기 엔진부에 공급하는 가솔린공급모듈과, 상기 액화가스탱크부와 상기 엔진부 사이에 마련되어 상기 액화가스탱크부의 액화가스를 상기 엔진부에 공급하는 액화가스공급모듈과, 상기 가솔린공급모듈의 상기 액화가스공급모듈로부터 이송되는 각각 연료를 상기 엔진부로 안내하는 흡기매니폴더와, 상기 엔진부, 상기 가솔린공급모듈, 상기 액화가스공급모듈을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 흡기매니폴더는, 원통형상으로 형성되며, 상방향으로 가솔린연료가 주입되는 가솔린인젝터부와, 원통형상으로 형성되어, 상기 가솔린인젝터부의 하단이 상방향으로 삽입되고, 하방은 상기 엔진부에 연통되며, 측면에 액화가스연료가 주입되는 연료주입구가 형성되는 액화가스어댑터부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 액화가스공급모듈에는 히팅부가 더 마련되고, 상기 히팅부는, 원통형상으로 형성되어, 일단에서 액화가스가 유입되고 타단으로 액화가스가 배출되는 히팅몸체부와, 상기 히팅몸체부의 표면을 가열하는 표면히팅부와, 상기 히팅몸체부 내부에 상기 히팅몸체부의 길이방향으로 마련되어 상기 히팅몸체부 내부의 액화가스를 히팅하는 내부히팅부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 액화가스탱크부 및 상기 엔진부에는 가스감지부가 더 마련되고, 상기 가스감지부는, 원통형상의 감지부몸체와, 상기 감지부몸체의 상방을 차폐하는 원뿔형상의 커버부와, 상기 감지부몸체 내부에서 일정한 높이에 위치하는 센서부와, 상기 감지부몸체 내부에서 상기 센서부 보다 상대적으로 낮은 위치에 위치하는 수위센서를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명인 선박용 이중 연료 엔진 조립체에서는 다음과 같은 효과가 있다.
엔진 구동시 가솔린연료를 사용하게 하고, 엔진이 안전하게 구동될 때 액화가스를 사용하도록 하여 전체적으로 엔진효율이 높고 안정적으로 구동할 수 있으며, 엔진구동시 전체적인 비용이 낮아지는 이점이 있다.
도 1은 본 발명에 의한 선박용 이중 연료 엔진 조립체의 구성을 보인 블럭도.
도 2는 도 1을 구성하는 흡기매니폴더의 구성을 보인 사시도.
도 3은 도 1을 구성하는 히팅부의 구성을 보인 구성도.
도 4는 도 1을 구성하는 가스감지부의 구성을 보인 측단면도.
이하, 본 발명인 선박용 이중 연료 엔진 조립체의 바람직한 실시예가 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.
본 발명인 선박용 이중 연료 엔진 조립체는, 도 1에 도시된 바와 같이, 연료의 가열에 의하여 동력을 발생시키는 엔진부(10)와, 내부에 공간이 마련되어 가솔린 연료를 저장하는 가솔린탱크부(20)와, 내부에 공간이 마련되어 액화가스 연료를 저정하는 액화가스탱크부(30)와, 상기 가솔린탱크부(20)와 상기 엔진부(10) 사이에 마련되어 상기 가솔린탱크부(20)의 가솔린을 상기 엔진부(10)에 공급하는 가솔린공급모듈(40)과, 상기 액화가스탱크부(30)와 상기 엔진부(10) 사이에 마련되어 상기 액화가스탱크부(30)의 액화가스를 상기 엔진부(10)에 공급하는 액화가스공급모듈(50)과, 상기 가솔린공급모듈(40)의 상기 액화가스공급모듈(50)로부터 이송되는 각각 연료를 상기 엔진부(10)로 안내하는 흡기매니폴더(60)와, 상기 엔진부(10), 상기 가솔린공급모듈(40), 상기 액화가스공급모듈(50)을 제어하는 제어부(80)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
먼저, 이중 연료 엔진 조립체에는 엔진부(10)가 마련된다. 상기 엔진부(10)는 연료의 가열에 의하여 동력을 발생시키는 역할을 한다. 상기 엔진부(10)에 사용되는 연료는 가솔린 또는 액화가스가 적용될 수 있다.
상기 엔진부(10)의 일측에는 가솔린탱크부(20)가 마련된다. 상기 가솔린탱크부(20)는 내부에 소정의 공간이 마련되어 가솔린연료가 저장된다.
상기 가솔린탱크부(20)의 일측에는 액화가스탱크부(30)가 마련된다. 상기 액화가스탱크부(30)는 내부에 소정의 공간이 마련되어 액화가스연료가 저장된다.
상기 엔진부(10)와 상기 가솔린탱크부(20)의 사이에는 가솔린공급모듈(40)이 마련된다. 상기 가솔린공급모듈(40)은 상기 가솔린탱크부(20)의 가솔린연료를 선택적으로 상기 엔진부(10)에 공급하는 역할을 한다.
또한, 상기 엔진부(10)와 상기 액화가스탱크부(30) 사이에는 액화가스공급모듈(50)이 마련된다. 상기 액화가스공급모듈(50)은 상기 액화가스탱크부(30)의 액화가스연료를 선택적으로 상기 엔진부(10)에 공급하는 역할을 한다.
그리고, 제어부(80)가 더 마련된다. 상기 제어부(80)는 상기 가솔린공급모듈(40) 및 액화가스공급모듈(50)의 동작을 제어하는 역할을 한다.
상기 엔진부(10)에는 흡기매니폴더(60)가 구비된다. 상기 흡기매니폴더(60)는 가솔린연료와 액화가스연료가 엔진 내부의 연소공간으로 안내하는 역할을 한다.
상기 흡기매니폴더(60)는 상기 가솔린연료와 상기 액화가스연료를 공급하기 위하여 다양하게 구성될 수 있으며, 본 발명에서는 다음과 같이 구성될 수 있다.
상기 흡기매니폴더(60)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 원통형상으로 형성되며, 상방향으로 가솔린연료가 주입되는 가솔린인젝터부(62)와, 원통형상으로 형성되어, 상기 가솔린인젝터부(62)의 하단이 상방향으로 삽입되고, 하방은 상기 엔진부(10)에 연통되며, 측면에 액화가스연료가 주입되는 연료주입구(66)가 형성되는 액화가스어댑터부(64)를 포함하여 이루어질 수 있다.
상기 흡기매니폴더(60)에는 가솔린인젝터부(62)가 마련된다. 상기 가솔린인젝터부(62)는 원통형상으로 형성되며, 내부에 가솔린연료가 이동할 수 있도록 안내한다. 상방으로 상기 가솔린연료공급모듈(40)로부터 공급되는 가솔린연료가 유입되고 상기 가솔린인젝터부(62)를 통하여 상기 엔진부(10) 내부로 공급된다.
그리고, 상기 가솔린인젝터부(62)의 하방에는 액화가스어댑터부(64)가 마련된다. 상기 액화가스어댑터부(64)는 원통형상으로 형성되며, 상방은 상기 가솔린인젝터부(62)의 하방에 맞물리도록 형성된다. 상기 액화가스어댑터부(64)의 하단은 상기 엔진부(10)에 연통되어 내부의 연료를 엔진부(10)까지 안내하게 된다.
상기 액화가스어댑터부(64)의 측면에는 연료주입구(66)가 마련된다. 상기 연료주입구(66)는 상기 액화가스공급모듈(50)로부터 공급되는 액화가스를 상기 엔진부(10) 내부로 안내하는 역할을 한다.
그리고, 상기 액화가스어댑터부(64)에는 센서연결관(68)이 더 마련된다. 상기 센서연결관(68)은 맵센서가 삽입되어, 상기 엔진부(10)가 동작하기 위한 정보를 수집하여 전달할 수 있도록 하는 역할을 한다.
그리고, 상기 액화가스공급모듈(50)에는 히팅부(70)가 더 마련될 수 있다. 상기 히팅부(70)는 상기 액화가스공급모듈(50)을 통하여 이동하는 액화가스를 가열하는 역할을 한다.
상기 히팅부(70)는 도 3에 도시된 바와 같이, 원통형상으로 형성되어, 일단에서 액화가스가 유입되고 타단으로 액화가스가 배출되는 히팅몸체부(72)와, 상기 히팅몸체부(72)의 표면을 가열하는 표면히팅부(74)와, 상기 히팅몸체부(72) 내부에 상기 히팅몸체부(72)의 길이방향으로 마련되어 상기 히팅몸체부(72) 내부의 액화가스를 히팅하는 내부히팅부(76)를 포함하여 이루어질 수 있다.
상기 히팅부(70)로 유입되는 액화가스는 표면히팅부(74) 및 내부히팅부(76)에 의하여 가열되어 극저온상태에서도 액화가스가 연료로서 사용할 수 있도록 한다.
그리고, 상기 액화가스탱크부(30)와 상기 엔진부(10)에는 가스감지부(90)가 마련된다. 상기 가스감지부(90)는 액화가스가 누출되는지 여부를 감지하는 역할을 한다.
상기 가스감지부(90)는 다양하게 구성될 수 있으며, 본 발명에서는 도 4에 도시된 바와 같이 구성될 수 있다.
상기 가스감지부(90)는, 원통형상의 감지부몸체(92)와, 상기 감지부몸체(92)의 상방을 차폐하는 원뿔형상의 커버부(94)와, 상기 감지부몸체(92) 내부에서 일정한 높이에 위치하는 센서부(96)와, 상기 감지부몸체(92) 내부에서 상기 센서부(96) 보다 상대적으로 낮은 위치에 위치하는 수위센서(98)를 포함하여 이루어질 수 있다.
상기 커버부(94)는 여러개의 커버가 상방향으로 일정한 간격으로 이격되어 다단으로 적층되도록 할 수 있다.
상기 가스감지부(90)의 상방의 커버부(94)에 의하여 상기 감지부몸체(92) 내외부에서 발생하는 수증기와 물은 자중에 의하여 하강하여 상기 센서부(96)에 접촉되는 것을 방지한다. 상기 적층되는 커버부(94)의 틈 사이로 누출된 액화가스를 상기 센서부(96)가 감지할 수 있도록 한다.
또한, 상기 수위센서(98)에 의하여 내부에 물의 양을 센싱하여 가스감지부(90)의 센서부(96)가 손상되거나 오작동하는 것을 예방할 수 있게 된다.
이와 같이, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술하는 특허 청구범위에 나타나며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로서 해석되어야 한다.
10: 엔진부 20: 가솔린탱크부
30: 액화가스탱크부 40: 가솔린공급모듈
50: 액화가스공급모듈 60: 흡기매니폴더
62: 가솔린인젝터 64: 액화가스어댑터
66: 연료주입구 68: 센서연결관
70: 히팅부 72: 히팅몸체부
74: 표면히팅부 76: 내부히팅부
80: 제어부 90: 가스감지부
92: 감지부몸체 94: 커버부
96: 센서부 98: 수위센서

Claims (4)

  1. 연료의 가열에 의하여 동력을 발생시키는 엔진부;
    내부에 공간이 마련되어 가솔린 연료를 저장하는 가솔린탱크부;
    내부에 공간이 마련되어 액화가스 연료를 저정하는 액화가스탱크부;
    상기 가솔린탱크부와 상기 엔진부 사이에 마련되어 상기 가솔린탱크부의 가솔린을 상기 엔진부에 공급하는 가솔린공급모듈;
    상기 액화가스탱크부와 상기 엔진부 사이에 마련되어 상기 액화가스탱크부의 액화가스를 상기 엔진부에 공급하는 액화가스공급모듈;
    상기 가솔린공급모듈의 상기 액화가스공급모듈로부터 이송되는 각각 연료를 상기 엔진부로 안내하는 흡기매니폴더; 및
    상기 엔진부, 상기 가솔린공급모듈, 상기 액화가스공급모듈을 제어하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 선박용 이중연료 엔진 조립체
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 흡기매니폴더는,
    원통형상으로 형성되며, 상방향으로 가솔린연료가 주입되는 가솔린인젝터부;
    원통형상으로 형성되어, 상기 가솔린인젝터부의 하단이 상방향으로 삽입되고, 하방은 상기 엔진부에 연통되며, 측면에 액화가스연료가 주입되는 연료주입구가 형성되는 액화가스어댑터부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 선박용 이중연료 엔진 조립체.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 액화가스공급모듈에는 히팅부가 더 마련되고,
    상기 히팅부는,
    원통형상으로 형성되어, 일단에서 액화가스가 유입되고 타단으로 액화가스가 배출되는 히팅몸체부;
    상기 히팅몸체부의 표면을 가열하는 표면히팅부;
    상기 히팅몸체부 내부에 상기 히팅몸체부의 길이방향으로 마련되어 상기 히팅몸체부 내부의 액화가스를 히팅하는 내부히팅부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 선박용 이중연료 엔진 조립체.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 액화가스탱크부 및 상기 엔진부에는 가스감지부가 더 마련되고,
    상기 가스감지부는,
    원통형상의 감지부몸체;
    상기 감지부몸체의 상방을 차폐하는 원뿔형상의 커버부;
    상기 감지부몸체 내부에서 일정한 높이에 위치하는 센서부;
    상기 감지부몸체 내부에서 상기 센서부 보다 상대적으로 낮은 위치에 위치하는 수위센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 선박용 이중연료 엔진 조립체.
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