KR20130084534A - System for natural gas fuel supply - Google Patents

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KR20130084534A
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삼성중공업 주식회사
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Abstract

PURPOSE: A system for supplying a natural gas fuel is provided to manufacture a small heat exchanger by improving heat exchange efficiency by heat-exchanging with an engine heat which is a relatively high temperature comparing with seawater. CONSTITUTION: A system for supplying a natural gas fuel comprises a fuel supply line (100), a vaporizer (210) and a heater (310), a first refrigerant circulating line (200), a second refrigerant circulating line, and an engine heat transfer line (500). The fuel supply line supplies a fuel to a used place from a natural gas storage tank (1). The vaporizer and the heater are successively installed at the fuel supply line. The first refrigerant circulating line is connected to the vaporizer, and an air handling unit (220) is installed. The second refrigerant circulating line is connected to the heater, and a heat exchanger (510) is installed. The engine heat transfer line is connected to the heat exchanger.

Description

천연가스 연료공급 시스템{System For Natural Gas Fuel Supply}System For Natural Gas Fuel Supply

본 출원은 천연가스 연료공급 시스템에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 액화천연가스를 엔진의 연료로 사용하는 선박에 있어서, 선박에 설치된 냉각장치를 대신하여 액화천연가스연료를 기화시키는데 필요한 열을 엔진의 냉각수로부터 공급하는 천연가스 연료공급 시스템에 관한 것이다.The present application relates to a natural gas fuel supply system, and more particularly, in a vessel using liquefied natural gas as the fuel of an engine, the heat of the engine cooling water is required to vaporize the liquefied natural gas fuel in place of the cooling device installed on the vessel. It relates to a natural gas fuel supply system supplied from.

물 위를 항해하는 선박은 그 쓰임새에 따라 여객선 및 어선화 화물선으로 구분되는데, 선박에 탑승하는 승객 및 승조원의 쾌적성 또는 어획한 생선의 부패방지 및 탑재한 화물의 변질방지 등 다양한 목적을 위해 냉각장치가 탑재된다.Ships sailing on water are classified into passenger ships and fishing cargo ships depending on their use, and are cooled for various purposes, such as the comfort of passengers and crew members on board the ship, or the prevention of corruption of caught fish and the deterioration of loaded cargo. The device is mounted.

또한, 근래에는 액화가스등을 운반하기 위한 LNG 수송선 등의 수요가 많아지고 있는데, 이러한 액화가스는 기체상태일 때 보다 액체상태일 때 그 부피가 대략 1/600정도로 줄어들어 해상운반을 위해서는 액화상태로 운반하는 것이 필수적이다. 그런데, 상기와 같은 가스를 액화상태로 유지하기 위해서는 섭씨 영하 160도 정도의 극저온 상태로 유지하여야 한다.In recent years, there has been an increasing demand for LNG carriers and the like for transporting liquefied gas. Such liquefied gas is reduced in volume to about 1/600 when it is in a liquid state, and transported in a liquefied state . However, in order to maintain the above-described gas in a liquefied state, it must be maintained at a cryogenic temperature of minus 160 degrees Celsius.

도 1은 종래의 선박(10)에 탑재되는 공기조화장치(50)를 도시하였다. 종래의 공기조화장치(50)는 냉매압축기(52), 응축기(54), 팽창밸브(56) 및 에어핸들링유닛(58: AHU: Air Handling Unit)으로 이루어질 수 있다.1 illustrates an air conditioner 50 mounted on a conventional vessel 10. The conventional air conditioner 50 may include a refrigerant compressor 52, a condenser 54, an expansion valve 56, and an air handling unit 58 (AHU).

즉, 상기 냉매압축기(52)는 냉매를 단열압축하고, 응축기(54)는 가열된 냉매를 외부와 열교환시켜 방열하며, 상기 팽창밸브(56)는 냉매가 단열팽창되고, 상기 에어핸들링유닛(58)은 상기 팽창밸브에서 단열팽창되어 냉각된 냉매가 유동되면서 주위의 열을 흡열함으로써 에어핸들링유닛(58) 주변 공기를 냉각하도록 이루어지는 것이다.That is, the refrigerant compressor (52) adiabatically compresses the refrigerant, and the condenser (54) dissipates heat by exchanging the heated refrigerant with the outside. The expansion valve (56) Is cooled by the expansion valve to cool the air around the air handling unit 58 by absorbing the heat of the surrounding refrigerant while the cooled refrigerant is flowing.

그런데, 상기와 같은 공기조화장치(50)는 상기 냉매압축기(52)의 구동에 상당한 동력이 필요하며, 이 동력은 선박의 엔진(20)으로부터 얻게 되므로 엔진을 그 만큼 더 운전해야 해 에너지의 소모가 심한 문제점이 있었다.However, the air conditioner 50 as described above requires a considerable amount of power to drive the refrigerant compressor 52, and this power is obtained from the engine 20 of the ship, so the engine must be operated by that much, which consumes energy. There was a severe problem.

또 한편, 최근에는 친환경 선박이 주목 받으면서 액화천연가스(LNG)를 연료로 사용하는 선박에 대한 관심이 증대되고 있다. On the other hand, in recent years, eco-friendly vessels have been attracting attention, and interest in ships using liquefied natural gas (LNG) as fuel has been increasing.

특히, LNG운반선의 경우 수송하는 천연액화가스를 연료로 사용할 수 있어 별도의 연료탱크를 구비하지 않아도 되는 이점이 있어 근래에 개발이 가속화 되고 있다.Particularly, in the case of an LNG carrier, since the natural liquefied gas to be transported can be used as fuel, there is no need to provide a separate fuel tank, and development has been accelerated in recent years.

이러한 천연액화가스를 연료로 사용하기 위해서는 선체 내부에 저장된 천연액화가스를 기화시킨 후 엔진에 공급해야 하며 이 때문에 액체상태의 가스를 가열하는 방법을 사용한다.In order to use such natural liquefied gas as a fuel, the natural liquefied gas stored in the hull must be vaporized and then supplied to the engine. Therefore, a method of heating the liquid state gas is used.

본 출원보다 먼저 공개된 공개특허 10-2008-0080157을 참고하면, 액체상태의 가스를 가열하기 위한 열원으로서 해수를 사용하는 기술이 개시되어 있다.[0005] Reference is made to Patent Document 10-2008-0080157, which is disclosed earlier than the present application, discloses a technique of using seawater as a heat source for heating a gas in a liquid state.

도 2는 상기한 선행특허에 개시된 연료공급계와 냉각계의 시스템을 도시한 도면이다.Fig. 2 is a view showing the system of the fuel supply system and the cooling system disclosed in the above-mentioned prior patents.

이를 간략하게 살펴보면, LNG를 기화하여 연료로 공급하는 가스공급시스템(3)과 선박 내 필요한 냉각 에너지를 공급하기 위한 냉매 순환로(7), 그리고 위의 가스공급시스템(3)에서 발생하는 냉각 에너지를 냉매 순환로(7)로 전달해주는 중간유동순환로(6)가 구비된다.In brief, the gas supply system (3) for vaporizing LNG to supply fuel, the refrigerant circulation path (7) for supplying the cooling energy required in the ship, and the cooling energy generated in the gas supply system (3) An intermediate flow circulation path 6 for delivering the refrigerant circulation path 7 is provided.

즉, 상기 중간유동순환로(6)가 LNG의 기화열을 냉매순환로(7)에 전달하여 수요처에서의 냉각을 하도록 하며, 반대로 수요처에서 흡수한 열을 가스증발기(5)에 전달하여 LNG를 기화시키도록 이루어진다.That is, the intermediate flow circuit 6 transfers the heat of vaporization of the LNG to the refrigerant circulation path 7 so as to cool the customer, and conversely, the heat absorbed by the customer is transferred to the gas evaporator 5 to vaporize the LNG. .

또한, LNG를 기화시키는데 필요한 열이 부족할 경우 해수와 열교환되는 제2열교환기(11)가 구비되어 해수로부터 열을 얻도록 구비된다.The second heat exchanger 11 is provided to obtain heat from the seawater by heat exchange with the seawater when the heat required for vaporizing the LNG is insufficient.

그러나, 이러한 구성은 LNG로부터 얻는 냉각에너지가 수요처에서 필요한 냉방열량보다 작은 경우 냉매가 기체와 액체의 2상 상태로 섞일 가능성이 있으며, 이러한 경우 가압에 어려움이 발생하며 냉각 에너지를 최대한 활용하는데 어려움이 있다.However, this configuration may cause the refrigerant to mix in the gas and liquid two-phase state if the cooling energy obtained from the LNG is less than the required amount of cooling heat required by the demand. In this case, it is difficult to pressurize and make the most of the cooling energy. have.

또한, 해수와 열교환하기 위해서 상기 제2열교환기(11)는 부식을 고려하여 내부식성 재질로 제작되어야 하며, 해수에 섞인 이물질에 의해 열교환기 내부가 오염될 가능성을 고려하여 초기 설계부터 크게 제작해야 하므로 열교환기의 제작단가가 높아지는 문제점이 있으며, 설령 해수에 의한 오염을 고려하여 제작한다고 하여도 내부 이물질 침적에 의한 열교환기의 성능 저하가 필연적으로 발생되어 주기적인 정비가 필요한 문제점이 있다.In addition, in order to exchange heat with sea water, the second heat exchanger 11 should be made of a corrosion resistant material in consideration of corrosion, and should be made large from the initial design in consideration of the possibility of contamination of the inside of the heat exchanger by foreign matter mixed with sea water. Therefore, there is a problem in that the manufacturing cost of the heat exchanger is high, and even if it is manufactured in consideration of contamination by seawater, there is a problem that the performance of the heat exchanger due to internal foreign matter deposition is inevitably generated and needs periodic maintenance.

한국공개특허 10-2008-0080157Korean Patent Laid-Open No. 10-2008-0080157

본 발명은, 보다 효율적으로 액화천연가스(LNG)의 기화열을 이용하며 해수를 이용하지 않아 보다 안전하고 정비보수의 필요성이 적어 경제적인 천연가스 연료공급 시스템을 제공하는 것을 과제로 한다.An object of the present invention is to provide a natural gas fuel supply system that is more economical and uses less heat from liquefied natural gas (LNG) and does not use sea water, which is safer and requires less maintenance.

본 발명의 일 측면에 따르면, 천연가스 저장탱크로부터 사용처에 연료를 공급하기 위한 연료공급라인, 상기 연료공급라인에 순차적으로 설치된 기화기 및 가열기, 상기 기화기에 연결되며, 에어핸들링 유닛이 설치된 제 1 냉매순환라인, 상기 가열기에 연결되며, 열교환기가 설치된 제 2 냉매순환라인 및 상기 열교환기에 연결된 엔진열 이송라인을 포함하는 천연가스 연료공급 시스템을 제공하고자 한다.According to an aspect of the present invention, a fuel supply line for supplying fuel from a natural gas storage tank to a user, a vaporizer and a heater sequentially installed in the fuel supply line, and a first refrigerant connected to the vaporizer and provided with an air handling unit The present invention provides a natural gas fuel supply system including a circulation line, a second refrigerant circulation line connected to the heater, and an engine heat transfer line connected to the heat exchanger.

또한, 상기 천연가스 연료공급 시스템은 상기 에어핸들링 유닛의 후단의 상기 제 1 냉매순환라인에서 분기되어 상기 열교환기의 전단의 상기 제 2 냉매순환라인에 연결된 제 1 냉매교환라인과 상기 열교환기의 후단의 제 2 냉매순환라인에서 분기되어 상기 제 1 냉매순환라인에 연결된 제 2 냉매교환라인을 더 포함할 수 있다. The natural gas fuel supply system is branched from the first refrigerant circulation line at the rear end of the air handling unit and connected to the second refrigerant circulation line at the front end of the heat exchanger and the rear end of the heat exchanger. And a second refrigerant exchange line branched from the second refrigerant circulation line connected to the first refrigerant circulation line.

또한, 상기 천연가스 연료공급 시스템은 상기 제 1 냉매순환라인과 상기 제 1 냉매교환라인의 연결단에 설치되는 제 1 냉매교환라인 밸브를 더 포함할 수 있다. The natural gas fuel supply system may further include a first refrigerant exchange line valve installed at a connection end of the first refrigerant circulation and the first refrigerant exchange line.

또한, 상기 천연가스 연료 공급 시스템은 상기 천연가스 저장탱크 하부에서 인출되어 상기 천연가스 저장탱크 상부로 연결되는 제 1 압력유지라인, 상기 제 1 압력유지라인에 설치된 압력유지라인 밸브와 압력유지 열교환기 및 상기 에어핸들링 유닛의 후단의 상기 제 1 냉매순환라인에서 분기되어 상기 압력유지 열교환기에 연결되고, 상기 에어핸들링 유닛의 전단의 상기 제 1 냉매순환라인에 연결된 제 2 압력유지라인을 더 포함할 수 있다. In addition, the natural gas fuel supply system is drawn from the lower portion of the natural gas storage tank connected to the upper portion of the natural gas storage tank, the pressure holding line valve and the pressure holding heat exchanger installed in the first pressure holding line And a second pressure maintaining line branched from the first refrigerant circulation line at the rear end of the air handling unit and connected to the pressure holding heat exchanger, and connected to the first refrigerant circulation line at the front end of the air handling unit. have.

또한, 상기 연료공급라인은 천연가스 저장탱크로부터 저압 가스엔진까지 연결된 저압가스 연료공급라인과 상기 천연가스 저장탱크로부터 고압 가스엔진까지 연결된 고압가스 연료공급라인을 포함하고, 상기 기화기 및 가열기는 각각 제 1기화기와 제 2 기화기 및 제 1가열기와 제 2 가열기를 포함하고, 상기 제 1기화기 및 제 1가열기는 순차적으로 상기 저압가스 연료공급라인에 설치되고, 상기 제 2기화기 및 제 2가열기는 순차적으로 상기 고압가스 연료공급라인에 설치되고, 상기 제 1 냉매순환라인은 상기 제 1 기화기와 상기 제 2 기화기 각각에 연결되고, 상기 제 2 냉매순환라인은 상기 제 1 가열기와 상기 제 2 가열기 각각에 연결될 수 있다.In addition, the fuel supply line includes a low pressure gas fuel supply line connected from the natural gas storage tank to the low pressure gas engine and a high pressure gas fuel supply line connected from the natural gas storage tank to the high pressure gas engine, wherein the vaporizer and the heater are respectively And a first vaporizer, a second vaporizer, a first heater, and a second heater, wherein the first vaporizer and the first heater are sequentially installed in the low pressure gas fuel supply line, and the second vaporizer and the second heater are sequentially Is installed in the high-pressure gas fuel supply line, the first refrigerant circulation line is connected to each of the first vaporizer and the second vaporizer, the second refrigerant circulation line is connected to each of the first heater and the second heater. Can be.

또한, 상기 고압가스 연료공급라인은 상기 저압가스 연료공급라인에서 분기되어 고압 가스엔진까지 연결될 수 있다.In addition, the high pressure gas fuel supply line may be branched from the low pressure gas fuel supply line and connected to the high pressure gas engine.

또한, 상기 천연가스 연료 공급 시스템은 상기 제 2 기화기와 상기 제 2 가열기 사이의 상기 고압가스 연료공급라인에 설치되며, 고압가스의 유동 상태를 제어하는 댐퍼가 더 포함할 수 있다. The natural gas fuel supply system may further include a damper installed in the high pressure gas fuel supply line between the second vaporizer and the second heater, and controlling a flow state of the high pressure gas.

또한, 상기 에어핸들링 유닛의 후단의 상기 제 1 냉매순환라인에서 분기되어 상기 에어핸들링 유닛의 전단의 상기 제 1 냉매순환라인에 다시 연결되는 보조냉각라인을 더 포함하고, 상기 보조냉각라인에 설치된 보조냉각기를 더 포함할 수 있다.The apparatus may further include an auxiliary cooling line branched from the first refrigerant circulation line at the rear end of the air handling unit and connected to the first refrigerant circulation line at the front end of the air handling unit, and installed in the auxiliary cooling line. The cooler may further include.

또한, 상기 보조냉각기의 전단의 상기 보조냉각라인에 설치된 보조냉각라인 밸브를 더 포함할 수 있다.In addition, the subcooler may further include a subcooling line valve installed in the subcooling line of the front end of the subcooler.

또한, 상기 천연가스 저장탱크 상부로부터 상기 가열기 전단의 상기 연료공급라인에 연결된 증발가스 공급라인을 더 포함할 수 있다.In addition, the natural gas storage tank may further include a boil-off gas supply line connected to the fuel supply line of the front end of the heater.

또한, 상기 에어핸들링 유닛의 전단의 상기 제 1 냉매순환라인에서 분기되어 상기 에어핸들링 유닛의 후단의 상기 제 1 냉매순환라인에 연결된 우회라인을 더 포함할 수 있다.The apparatus may further include a bypass line branched from the first refrigerant circulation line at the front end of the air handling unit and connected to the first refrigerant circulation line at the rear end of the air handling unit.

또한, 상기 엔진열 이송라인을 따라 흐르는 열매체는 엔진의 냉각수일 수 있다.In addition, the heat medium flowing along the engine heat transfer line may be cooling water of the engine.

또한, 상기 제 1 냉매순환라인과 상기 제 2 냉매순환라인의 냉매는 글리콜워터일 수 있다. In addition, the refrigerant of the first refrigerant circulation line and the second refrigerant circulation line may be glycol water.

또한, 상기 엔진열 이송라인은 제 1 엔진열 이송라인과 제 2 엔진열 이송라인을 포함하고, 상기 제 1 엔진열 이송라인의 열매체와 상기 제 2 엔진열 이송라인의 열매체가 상기 제 2 냉매순환라인의 냉매와 선택적 또는 동시에 열교환될 수 있다.The engine heat transfer line may include a first engine heat transfer line and a second engine heat transfer line, and the heat medium of the first engine heat transfer line and the heat medium of the second engine heat transfer line are circulated in the second refrigerant. It may be heat exchanged selectively or simultaneously with the refrigerant in the line.

또한, 상기 천연가스 연료 공급 시스템은 상기 천연가스 저장탱크에서 증발가스 발생시, 상기 증발가스를 가열하여 사용처에 공급할 수 있다.In addition, the natural gas fuel supply system may heat the boil-off gas when the boil-off gas is generated in the natural gas storage tank to supply to the user.

본 발명의 천연가스 연료공급 시스템에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.According to the natural gas fuel supply system of the present invention has the following effects.

첫째, 해수대신 엔진열과 열교환하므로 해수의 사용에 따른 열교환기의 부식우려가 없으며, 이물질의 침적에 의한 열교환기의 고장 및 정비의 필요성이 없어지는 효과가 있다.First, there is no fear of corrosion of the heat exchanger due to the use of seawater due to heat exchange with the engine heat instead of seawater, and there is an effect of eliminating the necessity of failure and maintenance of the heat exchanger due to deposition of foreign matter.

둘째, 해수에 비하여 상대적으로 고온인 엔진열과 열교환 하므로 열교환 효율이 향상되어 열교환기를 작게 제작할 수 있어 제작단가가 저렴해지는 효과가 있다.Second, the heat exchange efficiency is improved by heat exchange with the engine heat of relatively high temperature as compared with seawater, so that the heat exchanger can be made small and the manufacturing cost is reduced.

셋째, 액화천연가스가 기화되면서 냉매의 온도를 떨어뜨리고, 온도가 낮아진 냉매를 차가운 공기가 필요한 곳에 사용할 수 있는 효과가 있다.Third, as the liquefied natural gas is vaporized, the temperature of the coolant is decreased, and the coolant having the low temperature can be used where cold air is required.

넷째, 액화천연가스의 낮은 온도를 활용하고 액화천연가스를 연료로 사용하기 위하여 필요한 기화열을 엔진의 폐열을 활용함으로써, 선박 내에서 사용되는 에너지 효율을 향상시킬 수 있다. Fourth, by utilizing the low temperature of the liquefied natural gas and using the waste heat of the engine for the vaporization heat necessary to use the liquefied natural gas as fuel, it is possible to improve the energy efficiency used in the vessel.

다섯째, 제 1 냉매순환라인에서 발열되고 흡열되는 열량을 일정하게 유지함으로써, 본 시스템의 안정성을 향상시킬 수 있다.Fifth, it is possible to improve the stability of the system by maintaining a constant amount of heat generated and endothermic heat in the first refrigerant circulation line.

도 1은 종래의 선박에 탑재되는 공기조화장치를 나타내는 도면이다.
도 2는 선행특허에 개시된 연료공급계와 냉각계의 시스템을 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 천연가스 연료공급 시스템을 도시한 개략도이다.
도 4는 도 3에 도시된 천연가스 연료공급 시스템이 작동하는 모습을 나타낸 개략도이다.
도 5은 본 발명의 다른 실시예에 따른 천연가스 연료공급 시스템을 도시한 개략도이다.
도 6은 도 5에 도시된 천연가스 연료공급 시스템이 작동하는 모습을 나타낸 개략도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 천연가스 연료공급 시스템을 도시한 개략도이다.
도 8은 도 7에 도시된 천연가스 연료공급 시스템이 작동하는 모습을 나타낸 개략도이다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 천연가스 연료공급 시스템을 도시한 개략도이다.
도 10은 도 9에 도시된 천연가스 연료공급 시스템이 작동하는 모습을 나타낸 개략도이다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 천연가스 연료공급 시스템을 도시한 개략도이다.
도 12는 도 11에 도시된 천연가스 연료공급 시스템이 작동하는 모습을 나타낸 개략도이다.
도 13은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 천연가스 연료공급 시스템을 도시한 개략도이다.
도 14는 도 13에 도시된 천연가스 연료공급 시스템이 작동하는 모습을 나타낸 개략도이다.
도 15는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 천연가스 연료공급 시스템을 도시한 개략도이다.
도 16은 도 15에 도시된 천연가스 연료공급 시스템이 작동하는 모습을 나타낸 개략도이다.
도 17은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 천연가스 연료공급 시스템을 도시한 개략도이다.
도 18은 도 17에 도시된 천연가스 연료공급 시스템이 작동하는 모습을 나타낸 개략도이다.
도 19는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 천연가스 연료공급 시스템을 도시한 개략도이다.
도 20은 도 19에 도시된 천연가스 연료공급 시스템이 작동하는 모습을 나타낸 개략도이다.
도 21는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 천연가스 연료공급 시스템을 도시한 개략도이다.
도 22는 도 21에 도시된 천연가스 연료공급 시스템이 작동하는 모습을 나타낸 개략도이다.1 is a view showing an air conditioner mounted on a conventional vessel.
2 is a view showing a system of a fuel supply system and a cooling system disclosed in the prior patent.
Figure 3 is a schematic diagram showing a natural gas fuel supply system according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 is a schematic diagram showing the operation of the natural gas fuel supply system shown in FIG.
Figure 5 is a schematic diagram showing a natural gas fuel supply system according to another embodiment of the present invention.
6 is a schematic view showing a state in which the natural gas fuel supply system shown in FIG.
Figure 7 is a schematic diagram showing a natural gas fuel supply system according to another embodiment of the present invention.
8 is a schematic view showing a state in which the natural gas fuel supply system shown in FIG.
Figure 9 is a schematic diagram showing a natural gas fuel supply system according to another embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a schematic view showing a state in which the natural gas fuel supply system shown in FIG. 9 operates.
11 is a schematic diagram showing a natural gas fuel supply system according to another embodiment of the present invention.
FIG. 12 is a schematic view showing a state in which the natural gas fuel supply system shown in FIG. 11 operates.
Figure 13 is a schematic diagram showing a natural gas fuel supply system according to another embodiment of the present invention.
FIG. 14 is a schematic view showing a state in which the natural gas fuel supply system shown in FIG. 13 operates.
15 is a schematic diagram showing a natural gas fuel supply system according to another embodiment of the present invention.
FIG. 16 is a schematic view showing a state in which the natural gas fuel supply system shown in FIG. 15 operates.
17 is a schematic diagram showing a natural gas fuel supply system according to another embodiment of the present invention.
FIG. 18 is a schematic view showing a state in which the natural gas fuel supply system shown in FIG. 17 operates.
19 is a schematic diagram showing a natural gas fuel supply system according to another embodiment of the present invention.
20 is a schematic view showing a state in which the natural gas fuel supply system shown in FIG. 19 operates.
21 is a schematic diagram showing a natural gas fuel supply system according to another embodiment of the present invention.
FIG. 22 is a schematic view showing a state in which the natural gas fuel supply system shown in FIG. 21 operates.

이하 본 발명의 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다. 다만, 첨부된 도면은 본 발명의 내용을 보다 쉽게 개시하기 위하여 설명되는 것일 뿐, 본 발명의 범위가 첨부된 도면의 범위로 한정되는 것이 아님은 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 용이하게 알 수 있을 것이다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. It is to be understood, however, that the appended drawings illustrate the present invention in order to more easily explain the present invention, and the scope of the present invention is not limited thereto. You will know.

또한, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어서, 동일 기능을 갖는 구성요소에 대해서는 동일 명칭 및 동일부호를 사용할 뿐 실질적으론 종래 천연가스 연료공급 장치와 완전히 동일하지 않음을 미리 밝힌다.In addition, in describing the embodiments of the present invention, the same name and the same reference numerals are used for components having the same function, and it is revealed that they are not substantially the same as the conventional natural gas fuel supply apparatus.

또한, 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.Also, the terms used in the present application are used only to describe certain embodiments and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In this application, the terms "comprise" or "having" are intended to indicate that there is a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification, and one or more other features. It is to be understood that the present invention does not exclude the possibility of the presence or the addition of numbers, steps, operations, components, components, or a combination thereof.

또한, 본 발명의 실시예에서 사용되는 전단과 후단의 의미는 유체의 공급경로를 기준으로 정의한 것이다. 예를 들어, 기화기의 후단은 유체가 상기 가압기에서 유출된 부분을 의미한다.The meanings of the front end and the rear end used in the embodiment of the present invention are defined based on the supply path of the fluid. For example, the rear end of the vaporizer means the portion of the fluid outflow from the pressurizer.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 천연가스 연료공급 시스템을 도시한 개략도이다.Figure 3 is a schematic diagram showing a natural gas fuel supply system according to an embodiment of the present invention.

도 3에 도시된 바와 같이, 천연가스 연료공급 시스템(1000)은 천연가스 저장탱크(1), 연료공급라인(100), 제 1 냉매순환라인(200), 제 2 냉매순환라인(300) 및 엔진열 이송라인(500)을 포함한다.As shown in FIG. 3, the natural gas fuel supply system 1000 includes a natural gas storage tank 1, a fuel supply line 100, a first refrigerant circulation line 200, a second refrigerant circulation line 300, and Engine heat transfer line 500 is included.

천연가스 저장탱크(1)는 대략 -162 ℃에서 5 ~ 7 bar 상태로 액화된 액화천연가스가 저장된다.Natural gas storage tank (1) is a liquefied natural gas is stored in a state of 5 ~ 7 bar at approximately -162 ℃.

연료공급라인(100)은 상기 천연가스 저장탱크(1)로부터 사용처(2)에 연료인 천연가스를 공급하기 위하여 상기 사용처(2)에 연결된다. The fuel supply line 100 is connected to the place of use 2 to supply natural gas as fuel from the natural gas storage tank 1 to the place of use 2.

상기 사용처(2)는 천연가스를 연료로 사용하는 엔진일 수 있다.The use place 2 may be an engine using natural gas as a fuel.

상기 연료공급라인(100)에는 기화기(210) 및 가열기(310)가 순차적으로 설치된다.The vaporizer 210 and the heater 310 are sequentially installed in the fuel supply line 100.

기화기(210)는 상기 천연가스 저장탱크(1)에서 공급되는 액화천연가스를 기화시킨다.The vaporizer 210 vaporizes the liquefied natural gas supplied from the natural gas storage tank 1.

상기 사용처(2)는 천연가스를 연료로 사용하는 엔진일 수 있다. 상기 엔진이 천연가스를 연료로 사용하기 위한 천연가스의 온도는 대략 45 ℃ 이다.The use place 2 may be an engine using natural gas as a fuel. The temperature of natural gas for the engine to use natural gas as fuel is approximately 45 ° C.

가열기(310)는 기화된 천연가스를 가열하여 상기 엔진으로 공급한다.The heater 310 heats the vaporized natural gas and supplies it to the engine.

제 1 냉매순환라인(200)에는 상기 기화기(210)에 연결되며, 에어핸들링 유닛(220)과 제 1 냉매순환펌프(250)가 설치된다.The first refrigerant circulation line 200 is connected to the vaporizer 210, the air handling unit 220 and the first refrigerant circulation pump 250 is installed.

상기 제 1 냉매순환라인(200)의 냉매는 글리콜 워터(Glycol Water)일 수 있다. 상기 글리콜 워터는 일반적으로 부동액으로 사용된다.The refrigerant of the first refrigerant circulation line 200 may be glycol water. The glycol water is generally used as an antifreeze.

한편, 상기 기화기(210)는 천연가스를 기화시킴과 동시에 상기 제 1 냉매순환라인(200)의 냉매의 온도를 떨어뜨린다. On the other hand, the vaporizer 210 vaporizes the natural gas and at the same time lowers the temperature of the refrigerant of the first refrigerant circulation line (200).

본 발명의 일 실시예에 따른 기화기는 천연가스를 기화시킴과 동시에 제 1 냉매순환라인(200)의 냉매의 온도를 떨어뜨리는 장치이면, 적용 가능하다.The vaporizer according to an embodiment of the present invention may be applied as long as it vaporizes natural gas and reduces the temperature of the refrigerant in the first refrigerant circulation line 200.

에어핸들링 유닛(220)은 종래기술에서 전술한 바와 같이 공기조화기일 수 있다.The air handling unit 220 may be an air conditioner as described above in the prior art.

또한, 상기 에어핸들링 유닛(220)은 상기 기화기(210)에 의해 냉각된 냉매를 이용하여 차가워진 공기를 필요한 곳으로 전달할 수 있다.In addition, the air handling unit 220 may use the refrigerant cooled by the vaporizer 210 to deliver cool air to a place where it is needed.

제 2 냉매순환라인(300)은 상기 가열기(310)에 연결되며, 열교환기(510)가 설치된다.The second refrigerant circulation line 300 is connected to the heater 310, the heat exchanger 510 is installed.

상기 제 2 냉매순환라인(300)의 냉매는 상기 제 1 냉매순환라인(200)의 냉매와 동일할 수 있다. 또한, 상기 제 2 냉매순환라인(300)의 냉매는 상기 제 1 냉매순환라인(200)의 냉매가 글리콜 워터일 경우 마찬가지로 글리콜 워터일 수 있다. The refrigerant of the second refrigerant circulation line 300 may be the same as the refrigerant of the first refrigerant circulation line 200. In addition, the refrigerant of the second refrigerant circulation line 300 may be glycol water as well when the refrigerant of the first refrigerant circulation line 200 is glycol water.

상기 가열기(310)는 제 2 냉매순환라인(300)과 연결되어 상기 제 2 냉매순환라인(300)의 냉매를 통하여 천연가스를 가열할 수 있다.The heater 310 may be connected to the second refrigerant circulation line 300 to heat natural gas through the refrigerant of the second refrigerant circulation line 300.

본 발명의 일 실시예에 따른 가열기(310)는 천연가스를 가열시키기 위하여 제 1 냉매순환라인(200)의 냉매와 열교환되는 장치이면, 적용 가능하다.The heater 310 according to an embodiment of the present invention may be applied as long as the device heat exchanges with the refrigerant of the first refrigerant circulation line 200 to heat the natural gas.

열교환기(510)는 상기 제 2 냉매순환라인(300)과 연결됨과 동시에 후술할 엔진열 이송라인(500)을 연결한다.The heat exchanger 510 is connected to the second refrigerant circulation line 300 and at the same time connects the engine heat transfer line 500 to be described later.

엔진열 이송라인(500)은 엔진열 공급부(10)로부터 상기 열교환기(510)에 엔진열을 가진 열매체가 공급되고, 상기 열교환기(510)을 통과한 엔진열을 가진 매체는 엔진열 배출부(20)로 이송된다.In the engine heat transfer line 500, a heat medium having engine heat is supplied from the engine heat supply unit 10 to the heat exchanger 510, and the medium having engine heat passing through the heat exchanger 510 is an engine heat discharge unit. Are transferred to 20.

상기 엔진열 이송라인(500)에 이송되는 매체는 엔진의 냉각수일 수 있다.The medium transferred to the engine heat transfer line 500 may be cooling water of the engine.

또한, 엔진열 이송라인은 도시된 바와 달리, 선박에 사용되는 엔진에 순환되는 엔진열 순환라인일 수 있다.In addition, the engine heat transfer line may be an engine heat circulation line circulated to an engine used in a ship, unlike illustrated.

한편, 상기 열교환기(510)는 상기 제 2 냉매순환라인(300)의 냉매의 온도를 증가시키고, 엔진의 냉각수의 온도를 떨어뜨린다.On the other hand, the heat exchanger 510 increases the temperature of the refrigerant of the second refrigerant circulation line 300, and lowers the temperature of the cooling water of the engine.

이와 같은 본 실시예의 천연가스 연료공급 시스템(1000)의 구체적인 작동 과정을 설명하기로 한다.Such a specific operation of the natural gas fuel supply system 1000 of the present embodiment will be described.

도 4는 도 1에 도시된 천연가스 연료공급 시스템이 작동하는 모습을 나타낸 개략도이다.Figure 4 is a schematic diagram showing the operation of the natural gas fuel supply system shown in FIG.

도 4를 참조하면, 천연가스 저장탱크(1)에 저장된 액화천연가스는 연료공급라인(100)을 따라 기화기(210) 및 가열기(310)를 거쳐 사용처(2)에 공급된다. -①Referring to FIG. 4, the liquefied natural gas stored in the natural gas storage tank 1 is supplied to the user 2 through the vaporizer 210 and the heater 310 along the fuel supply line 100. -①

이에 따라, 액화천연가스는 기화되고 가열되어 상기 사용처(2)에 하나가 될 수 있는 엔진에서 사용될 수 있는 연료가 된다.As a result, the liquefied natural gas becomes a fuel that can be used in an engine that can be vaporized and heated to become one at the point of use 2.

제 1 냉매순환라인(200)의 냉매는 제 1 냉매순환펌프(250)에 의하여 상기 제 1 냉매순환라인(200)을 따라 상기 기화기(210) 및 에어핸들링 유닛(220)을 거쳐 순환될 수 있다. -②The refrigerant of the first refrigerant circulation line 200 may be circulated through the vaporizer 210 and the air handling unit 220 along the first refrigerant circulation line 200 by the first refrigerant circulation pump 250. . -②

이에 따라, 상기 제 1 냉매순환라인(200)의 냉매는 상기 기화기(210)를 거치면서 온도가 낮아질 수 있다. 상기 온도가 낮아진 냉매는 제 1 냉매순환라인(200)을 따라 상기 에어핸들링 유닛(220)에 제공될 수 있게 되어 상기 에어핸들링 유닛(220)에 차가운 공기를 공급하는 냉각장치의 에너지 소모를 적게 할 수 있는 이점이 있다.Accordingly, the refrigerant of the first refrigerant circulation line 200 may be lowered in temperature while passing through the vaporizer 210. The coolant having a lower temperature may be provided to the air handling unit 220 along the first refrigerant circulation line 200 to reduce energy consumption of the cooling device for supplying cool air to the air handling unit 220. There is an advantage to this.

엔진열 공급부(10)에 의해 공급되는 엔진열의 냉각수는 열교환기(510)를 거쳐 엔진열 배출부(20)로 이송된다. -③The coolant of the engine heat supplied by the engine heat supply unit 10 is transferred to the engine heat discharge unit 20 through the heat exchanger 510. -③

제 2 냉매순환라인(300)의 냉매는 제 2 냉매순환펌프(320)에 의하여 상기 제 2 냉매순환라인(300)을 따라 상기 열교환기(510) 및 상기 가열기(310)를 거쳐 순환될 수 있다. -④The refrigerant of the second refrigerant circulation line 300 may be circulated through the heat exchanger 510 and the heater 310 along the second refrigerant circulation line 300 by the second refrigerant circulation pump 320. . -④

상기 제 2 냉매순환라인(300)의 냉매는 상기 열교환기(510)를 거치면서 온도가 상승할 수 있다. 또한, 상기 온도가 상승한 냉매는 상기 가열기(510)를 통해 기화된 천연가스를 가열할 수 있다.The refrigerant of the second refrigerant circulation line 300 may increase in temperature while passing through the heat exchanger 510. In addition, the refrigerant having the elevated temperature may heat the vaporized natural gas through the heater 510.

이에 따라, 연료가 되기 위한 적절한 온도를 가지는 천연가스를 별도의 에너지를 소모하는 가열기를 이용하지 않고, 선박의 엔진의 폐열을 이용하여 천연가스를 가열할 수 있다.Accordingly, the natural gas having a suitable temperature to be fuel can be heated by using the waste heat of the engine of the ship without using a heater that consumes extra energy.

이와 같이 본 실시예에 따른 천연가스 연료공급 시스템(1000)은 액화천연가스가 기화되는 열을 이용하여 에어핸들링 유닛을 작동하기 위한 냉각장치의 에너지 소모를 줄일 수 있고, 천연가스를 기화시키기 위하여 엔진의 폐열을 이용할 수 있게 되어 선박에서 에너지 사용 효율을 향상시킬 수 있다.As described above, the natural gas fuel supply system 1000 according to the present embodiment may reduce energy consumption of the cooling device for operating the air handling unit by using heat from which liquefied natural gas is vaporized, and in order to vaporize natural gas, Waste heat can be used to improve the efficiency of energy use in ships.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 천연가스 연료공급 시스템을 도시한 개략도이다.Figure 5 is a schematic diagram showing a natural gas fuel supply system according to another embodiment of the present invention.

도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 천연가스 연료공급 시스템(1100)은 이미 설명한 도 3의 천연가스 연료공급 시스템(1000)과 유사함으로, 이에 따른 동일한 기능을 갖는 구성에 대한 설명은 생략하기로 한다.As shown, the natural gas fuel supply system 1100 according to another embodiment of the present invention is similar to the natural gas fuel supply system 1000 of FIG. 3 described above, and thus description of the configuration having the same function will be given. It will be omitted.

도 5를 참조하면, 천연가스 연료공급 시스템(1100)은 본 발명의 일 실시예에 따른 구성요소뿐만 아니라 제 1 냉매교환라인(230)과 제 2 냉매교환라인(240)을 더 포함하고, 제 1 냉매교환라인 밸브(231) 및 제 2 냉매교환라인 밸브(241)를 더 포함할 수 있다.Referring to FIG. 5, the natural gas fuel supply system 1100 further includes a first refrigerant exchange line 230 and a second refrigerant exchange line 240 as well as components according to an embodiment of the present invention. The apparatus may further include a first refrigerant exchange line valve 231 and a second refrigerant exchange line valve 241.

제 1 냉매교환라인(230)은 상기 에어핸들링 유닛(220)의 후단의 상기 제 1 냉매순환라인(200)에서 분기되어 상기 열교환기(510)의 전단의 상기 제 2 냉매순환라인(300)에 연결된다.The first refrigerant exchange line 230 is branched from the first refrigerant circulation line 200 at the rear end of the air handling unit 220 to the second refrigerant circulation line 300 at the front end of the heat exchanger 510. Connected.

제 1 냉매교환라인 밸브(231)는 상기 제 1 냉매교환라인(230)에 설치될 수 있다.The first refrigerant exchange line valve 231 may be installed in the first refrigerant exchange line 230.

또한, 상기 제 1 냉매연결라인 밸브(231)는 상기 제 1 냉매순환라인(200)과 상기 제 1 냉매교환라인(230)의 연결단에 설치될 수 있다.In addition, the first refrigerant connection line valve 231 may be installed at a connection end of the first refrigerant circulation line 200 and the first refrigerant exchange line 230.

제 2 냉매교환라인(240)은 상기 열교환기(510)의 전단의 제 2 냉매순환라인(300)에서 분기되어 상기 제 1 냉매순환라인(200)에 연결될 수 있다.The second refrigerant exchange line 240 may be branched from the second refrigerant circulation line 300 at the front end of the heat exchanger 510 and connected to the first refrigerant circulation line 200.

제 2 냉매교환라인 밸브(241)는 상기 제 2 냉매교환라인(240)에 설치될 수 있다.The second refrigerant exchange line valve 241 may be installed in the second refrigerant exchange line 240.

또한, 상기 제 2 냉매교환라인 밸브(241)는 상기 제 1 냉매순환라인(300)과 상기 제 2 냉매교환라인(240)의 연결단에 설치될 수도 있다.In addition, the second refrigerant exchange line valve 241 may be installed at a connection end of the first refrigerant circulation line 300 and the second refrigerant exchange line 240.

본 실시예에 따른 천연가스 연료공급 시스템(1100)은 보조냉각라인(260) 및 보조냉각기(262)를 더 포함할 수 있다.The natural gas fuel supply system 1100 according to the present exemplary embodiment may include an auxiliary cooling line 260 and an auxiliary cooler 262.

보조냉각라인(260)은 상기 에어핸들링 유닛(220)의 후단의 상기 제 1 냉매순환라인(200)에서 분기되어 상기 에어핸들링 유닛(220)의 전단의 상기 제 1 냉매순환라인(200)에 다시 연결될 수 있다.Auxiliary cooling line 260 is branched from the first refrigerant circulation line 200 of the rear end of the air handling unit 220 again to the first refrigerant circulation line 200 of the front end of the air handling unit 220. Can be connected.

상기 보조냉각기(262)는 상기 보조냉각라인(260)에 설치되며, 상기 제 1 냉매순환라인(200)의 냉매를 냉각할 수 있다.The auxiliary cooler 262 may be installed in the auxiliary cooling line 260 to cool the refrigerant of the first refrigerant circulation line 200.

이와 같은 다른 실시예의 천연가스 연료공급 시스템의 구체적인 작동 과정을 설명하기로 한다.The specific operation of the natural gas fuel supply system of such another embodiment will be described.

도 6은 도 5에 도시된 천연가스 연료공급 시스템이 작동하는 모습을 나타낸 개략도이다.6 is a schematic view showing a state in which the natural gas fuel supply system shown in FIG.

에어핸들링 유닛(220)을 사용할 필요가 없는 경우 연료공급라인(220)에 설치된 기화기(210)를 통하여 액화천연가스는 계속 기화되어 제 1 냉매순환라인(200)의 냉매는 계속 온도가 내려갈 수 있다.When the air handling unit 220 does not need to be used, the liquefied natural gas is continuously vaporized through the vaporizer 210 installed in the fuel supply line 220 so that the refrigerant in the first refrigerant circulation line 200 may be continuously cooled down. .

이런 상황이 지속되면, 제 1 냉매순환라인(200)에 설치된 장치 및 그 주변에 저온으로 인한 내구성 저하 등 문제점이 발생할 수 있다. 따라서, 상기 제 1 냉매순환라인(200)은 일정 온도 이하로 내려가지 않게 할 필요성이 있다.If this situation persists, problems such as deterioration in durability due to low temperatures may occur in the device and surroundings of the first refrigerant circulation line 200. Therefore, it is necessary to prevent the first refrigerant circulation line 200 from falling below a predetermined temperature.

도 6을 참조하면, 제 1 냉매교환라인 밸브(231)를 개방하면, 제 1 냉매순환라인(200)의 냉매는 제 1 냉매교환라인(230)을 통하여 제 2 냉매순환라인(300)으로 공급된다. -①Referring to FIG. 6, when the first refrigerant exchange line valve 231 is opened, the refrigerant of the first refrigerant circulation line 200 is supplied to the second refrigerant circulation line 300 through the first refrigerant exchange line 230. do. -①

이때, 제 2 냉매교환라인 밸브(241)를 개방하면, 제 2 냉매순환라인(300)의 냉매는 제 2 냉매교환라인(240)을 통하여 제 1 냉매순환라인(200)으로 공급된다. -②At this time, when the second refrigerant exchange line valve 241 is opened, the refrigerant of the second refrigerant circulation line 300 is supplied to the first refrigerant circulation line 200 through the second refrigerant exchange line 240. -②

이에 따라, 제 1 냉매순환라인(200)에 필요한 열량이 공급되어 상기 제 1 냉매순환라인(200)이 필요 이상으로 저온 상태가 지속되는 것을 방지할 수 있다.Accordingly, the amount of heat required for the first refrigerant circulation line 200 may be supplied to prevent the first refrigerant circulation line 200 from continuing at a low temperature more than necessary.

이와 같이, 도 6에 따른 본 실시예에 따른 천연가스 연료공급 시스템은 상기 제 1 냉매순환라인(200)과 상기 제 2 냉매순환라인(300)을 연결시킨 제 1 냉매교환라인(230)과 제 2 냉매교환라인(240)을 통화여 내부 냉매를 서로 교환함으로써 상기 제 1 냉매순환라인(200)의 온도 저하로 인한 발생된 상기 제 1 냉매순환라인(200)의 파손이나 오작동을 방지할 수 있다.As such, the natural gas fuel supply system according to the present embodiment of FIG. 6 includes a first refrigerant exchange line 230 and a first refrigerant exchange line 230 connecting the first refrigerant circulation line 200 and the second refrigerant circulation line 300. By exchanging internal refrigerants with each other through the second refrigerant exchange line 240, damage or malfunction of the first refrigerant circulation line 200 caused by the temperature decrease of the first refrigerant circulation line 200 may be prevented. .

한편, 천연가스의 기화된 열에 의하여 온도가 낮아진 냉매만으로 에어핸들링 유닛(220)을 충분히 작동할 수 없는 경우에는 보조냉각라인 밸브(261)를 개방한다. 또한, 보조냉각기(262)를 작동하여 상기 보조냉각라인(260)의 냉매를 냉각시켜 다시 제 1 냉매순환라인(200)을 따라 상기 에어핸들링 유닛(220)에 냉각된 냉매가 공급된다. -③On the other hand, the auxiliary cooling line valve 261 is opened when the air handling unit 220 cannot be sufficiently operated by the refrigerant whose temperature is lowered by the vaporized heat of natural gas. In addition, by operating the sub-cooler 262 to cool the refrigerant of the auxiliary cooling line 260 is supplied to the cooled refrigerant to the air handling unit 220 along the first refrigerant circulation line 200 again. -③

도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 천연가스 연료공급 시스템을 도시한 개략도이다.Figure 7 is a schematic diagram showing a natural gas fuel supply system according to another embodiment of the present invention.

도시된 바와 같이, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 천연가스 연료공급 시스템(1200)은 이미 설명한 도 5의 천연가스 연료공급 시스템(1100)과 유사함으로, 이에 따른 동일한 기능을 갖는 구성에 대한 설명은 생략하기로 한다.As shown, the natural gas fuel supply system 1200 according to another embodiment of the present invention is similar to the natural gas fuel supply system 1100 of FIG. 5 described above, and thus a description of the configuration having the same function Will be omitted.

도 7를 참조하면, 천연가스 연료공급 시스템(1200)은 본 발명의 다른 실시예에 따른 구성요소뿐만 아니라 증발가스 공급라인(130), 제 1 압력유지라인(140), 압력유지 열교환기(144), 제 2 압력유지라인(142) 및 우회라인(250)을 더 포함한다.Referring to FIG. 7, the natural gas fuel supply system 1200 includes an evaporative gas supply line 130, a first pressure maintaining line 140, and a pressure maintaining heat exchanger 144 as well as components according to another embodiment of the present invention. ), The second pressure maintaining line 142 and the bypass line 250 further.

증발가스 공급라인(130)은 상기 천연가스 저장탱크(1) 상부로부터 상기 가열기(210) 전단의 상기 연료공급라인(100)에 연결될 수 있다.The boil-off gas supply line 130 may be connected to the fuel supply line 100 in front of the heater 210 from the natural gas storage tank (1).

이에 따라, 상기 천연가스 저장탱크(1) 내에 증발가스(BOG)가 과량으로 존재하는 경우 대기로 방출하지 않고, 액화천연가스를 기화시킬 필요가 없는 이점이 있다.Accordingly, when the boil-off gas BOG is present in the natural gas storage tank 1 in an excessive amount, the gas is not discharged to the atmosphere and there is no need to vaporize the liquefied natural gas.

한편, 제 1 압력유지라인(140)은 상기 천연가스 저장탱크(1) 하부에서 인출되어 상기 천연가스 저장탱크(1) 상부로 연결된다.On the other hand, the first pressure holding line 140 is drawn out from the lower portion of the natural gas storage tank 1 is connected to the upper portion of the natural gas storage tank (1).

또한, 상기 제 1 압력유지라인(140)에는 제 1 압력유지라인 밸브(141)와 압력유지 열교환기(144)가 설치된다.In addition, the first pressure holding line 140 is provided with a first pressure holding line valve 141 and a pressure holding heat exchanger 144.

제 2 압력유지라인(142)은 상기 에어핸들링 유닛(220) 후단의 상기 제 1 냉매순환라인(200)에서 분기되어 상기 압력유지 열교환기(144)에 연결되고, 상기 에어핸들링 유닛(220) 전단의 상기 제 1 냉매순환라인(200)에 연결된다.The second pressure holding line 142 is branched from the first refrigerant circulation line 200 at the rear end of the air handling unit 220 to be connected to the pressure holding heat exchanger 144, and the front of the air handling unit 220. It is connected to the first refrigerant circulation line 200.

상기 압력유지 열교환기(144)에서는 상기 제 1 압력유지라인(140)을 통해 이동한 액체천연가스와 상기 에어핸들링 유닛(220)을 거친 상기 제 1 냉매순환라인(200)의 냉매가 열교환된다.In the pressure holding heat exchanger 144, the liquid natural gas moved through the first pressure holding line 140 and the refrigerant of the first refrigerant circulation line 200 passing through the air handling unit 220 are heat exchanged.

따라서, 상기 액체천연가스와 상기 냉매의 열교환되어 상기 액체천연가스는 기화될 수 있다.Therefore, the liquid natural gas may be heat-exchanged with the refrigerant to vaporize the liquid natural gas.

우회라인(250)은 상기 에어핸들링 유닛(220)의 전단의 상기 제 1 냉매순환라인(200)에서 분기되어 상기 에어핸들링 유닛(220) 후단의 상기 제 1 냉매순환라인(200)에 연결된다.The bypass line 250 branches from the first refrigerant circulation line 200 at the front end of the air handling unit 220 and is connected to the first refrigerant circulation line 200 at the rear end of the air handling unit 220.

이와 같은 또 다른 실시예의 천연가스 연료공급 시스템의 구체적인 작동 과정을 설명하기로 한다.The specific operation of the natural gas fuel supply system of another embodiment will be described.

도 8은 도 7에 도시된 천연가스 연료공급 시스템이 작동하는 모습을 나타낸 개략도이다.8 is a schematic view showing a state in which the natural gas fuel supply system shown in FIG.

액화천연가스를 천연가스 저장탱크(1)에서 빼내어 계속 기화시킴에 따라 천연가스 저장탱크(1)의 내부압력은 감소하게 된다. 따라서, 상기 천연가스 저장탱크(1)의 내부는 액화천연가스가 원활히 배출되도록 적절한 압력을 유지할 필요성이 있다.As the liquefied natural gas is removed from the natural gas storage tank 1 and continuously vaporized, the internal pressure of the natural gas storage tank 1 decreases. Therefore, the inside of the natural gas storage tank (1) is required to maintain a suitable pressure to smoothly discharge the liquefied natural gas.

도 8을 참조하면, 제 1 압력유지라인 밸브(141)를 개방하면, 상기 천연가스 저장탱크(1)의 하부에서 압력유지 열교환기(144)로 액화천연가스가 공급된다. -①Referring to FIG. 8, when the first pressure maintaining line valve 141 is opened, liquefied natural gas is supplied to the pressure maintaining heat exchanger 144 under the natural gas storage tank 1. -①

제 2 압력유지라인 밸브(143)가 개방되면, 제 1 냉매순환라인(200) 내에서 비교적 온도가 높은 냉매가 상기 압력유지 열교환기(144)에 공급된다. -②When the second pressure holding line valve 143 is opened, a relatively high temperature refrigerant is supplied to the pressure holding heat exchanger 144 in the first refrigerant circulation line 200. -②

상기 압력유지 열교환기(144)에서 상기 액화천연가스와 상기 냉매가 열교환되어 상기 액화천연가스는 기화된 천연가스가 된다.The liquefied natural gas and the refrigerant are heat-exchanged in the pressure maintaining heat exchanger 144, so that the liquefied natural gas becomes vaporized natural gas.

또한, 상기 기화된 천연가스는 상기 천연가스 저장탱크(1)에 공급된다. -③In addition, the vaporized natural gas is supplied to the natural gas storage tank (1). -③

이에 따라, 상기 기화된 천연가스가 상기 천연가스 저장탱크(1)의 내부 압력을 적절하게 유지시켜 상기 천연가스 저장탱크(1)에서 사용처에 천연가스가 원활히 공급될 수 있다.Accordingly, the vaporized natural gas can properly maintain the internal pressure of the natural gas storage tank 1 so that the natural gas can be smoothly supplied to the place of use in the natural gas storage tank 1.

한편, 에어핸들링 유닛(220)을 사용하지 않을 경우 제 1 우회밸브(251)를 폐쇄하고, 제 2 우회밸브(252)를 개방하여 상기 제 1 냉매순환라인(200)의 냉매를 우회라인(250)을 통해 계속적으로 순환시킬 수 있다. -④Meanwhile, when the air handling unit 220 is not used, the first bypass valve 251 is closed and the second bypass valve 252 is opened to divert the refrigerant from the first refrigerant circulation line 200 to the bypass line 250. Can be cycled continuously. -④

또한, 상기 천연가스 저장탱크(1) 내의 압력이 증발가스로 인하여 증가하는 경우 상기 천연가스 저장탱크(1)에서 상기 증발가스를 빼내어 제 1 냉매순환라인(200)과 제 2 냉매순환라인(300)이 연결되는 사이의 연료공급라인(100)에 공급될 수 있다. -⑤In addition, when the pressure in the natural gas storage tank 1 increases due to the evaporation gas, the first refrigerant circulation line 200 and the second refrigerant circulation line 300 are extracted by removing the evaporated gas from the natural gas storage tank 1. ) May be supplied to the fuel supply line 100 between them. -⑤

도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 천연가스 연료공급 시스템을 도시한 개략도이다.Figure 9 is a schematic diagram showing a natural gas fuel supply system according to another embodiment of the present invention.

도시된 바와 같이, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 천연가스 연료공급 시스템(1300)은 이미 설명한 도 7의 천연가스 연료공급 시스템(1200)과 유사함으로, 이에 따른 동일한 기능을 갖는 구성에 대한 설명은 생략하기로 한다.As shown, the natural gas fuel supply system 1300 according to another embodiment of the present invention is similar to the natural gas fuel supply system 1200 of FIG. Will be omitted.

도 9를 참조하면, 천연가스 연료공급 시스템(1300)에 따른 연료공급라인은 저압가스 연료공급라인(110)과 고압가스 연료공급라인(120)을 포함하고, 엔진열 이송라인은 제 1 엔진열 이송라인(520)과 상기 제 2 엔진열 이송라인(530)을 포함한다.Referring to FIG. 9, the fuel supply line according to the natural gas fuel supply system 1300 includes a low pressure gas fuel supply line 110 and a high pressure gas fuel supply line 120, and the engine heat transfer line includes a first engine heat. It includes a transfer line 520 and the second engine heat transfer line 530.

저압가스 연료공급라인(110)은 천연가스 저장탱크로부터 저압 가스엔진(3)까지 연결된다. 상기 저압 가스엔진(3)은 선박 내의 발전기를 작동시키기 위한 엔진 등이 있다.The low pressure gas fuel supply line 110 is connected to the low pressure gas engine 3 from the natural gas storage tank. The low pressure gas engine 3 includes an engine for operating a generator in a ship.

상기 저압가스 연료공급라인(110)에는 제 1 기화기(211) 및 제 1 가열기(311)가 설치된다.A first vaporizer 211 and a first heater 311 are installed in the low pressure gas fuel supply line 110.

고압가스 연료공급라인(120)은 천연가스 저장탱크(1)로부터 고압 가스엔진(4)까지 연결된다. 또한, 상기 고압가스 연료공급라인(120)은 상기 저압가스 연료공급라인(110)에서 분기되어 고압 가스엔진(4)까지 연결될 수도 있다. 상기 고압 가스엔진(4)은 천연가스를 연료로 하는 선박에 동력을 전달하기 위한 엔진 등이 있다.The high pressure gas fuel supply line 120 is connected to the high pressure gas engine 4 from the natural gas storage tank 1. In addition, the high pressure gas fuel supply line 120 may be branched from the low pressure gas fuel supply line 110 to be connected to the high pressure gas engine 4. The high pressure gas engine 4 includes an engine for transmitting power to a vessel using natural gas as a fuel.

상기 고압가스 연료공급라인(120)에는 제 2 기화기(212) 및 제 2 가열기(312)가 설치된다.A second vaporizer 212 and a second heater 312 are installed in the high pressure gas fuel supply line 120.

상기 제 1 기화기(211)와 상기 제 2 기화기(212)는 도 3의 기화기와 유사하고, 상기 제 1 가열기(311)와 상기 제 2 가열기(312)는 도 3의 가열기와 유사하므로, 자세한 설명은 생략한다.Since the first vaporizer 211 and the second vaporizer 212 are similar to the vaporizer of FIG. 3, the first heater 311 and the second heater 312 are similar to the heater of FIG. 3. Is omitted.

상기 제 1 냉매순환라인(200)에는 에어핸들링 유닛(220)이 연결될 뿐만 아니라 상기 제 1 기화기(211) 및 제 2 기화기(212)가 각각 연결된다.The air handling unit 220 is connected to the first refrigerant circulation line 200, and the first vaporizer 211 and the second vaporizer 212 are connected to each other.

상기 제 2 냉매순환라인(300)은 상기 제 1 가열기(311)와 상기 제 2 가열기(312)에 각각 연결된다.The second refrigerant circulation line 300 is connected to the first heater 311 and the second heater 312, respectively.

또한, 상기 제 2 기화기(212)와 상기 제 2 가열기(312) 사이의 상기 고압가스 연료공급라인(120)에 설치되며, 고압가스의 유동 상태를 제어하는 댐퍼(122)가 더 포함될 수 있다.In addition, the damper 122 is installed in the high pressure gas fuel supply line 120 between the second vaporizer 212 and the second heater 312, and controls the flow state of the high pressure gas may be further included.

상기 댐퍼(122)는 상기 제 2 기화기(212)를 거쳐 기화된 천연가스의 요동치는 흐름이 비교적 안정되게 하는 역할을 수행한다.The damper 122 serves to stabilize the fluctuation of the natural gas vaporized through the second vaporizer 212.

이와 같은 또 다른 실시예의 천연가스 연료공급 시스템의 구체적인 작동 과정을 설명하기로 한다.The specific operation of the natural gas fuel supply system of another embodiment will be described.

도 10은 도 9에 도시된 천연가스 연료공급 시스템이 작동하는 모습을 나타낸 개략도이다.FIG. 10 is a schematic view showing a state in which the natural gas fuel supply system shown in FIG. 9 operates.

도 10을 참조하면, 천연가스 저장탱크(1)에 저장된 액화천연가스는 상기 천연가스 저장탱크(1)에서 배출되어 상기 저압가스 연료공급라인(110)을 따라 제 1 기화기(211) 및 제 1 가열기(311)를 거쳐 저압 가스엔진(110)에 공급된다. -①Referring to FIG. 10, the liquefied natural gas stored in the natural gas storage tank 1 is discharged from the natural gas storage tank 1, and thus, the first vaporizer 211 and the first vaporizer 1 along the low pressure gas fuel supply line 110. The gas is supplied to the low pressure gas engine 110 through the heater 311. -①

또한, 액화천연가스는 고압가스 연료공급라인(120)을 따라 제 2 기화기(212) 및 제 2 가열기(312)를 거쳐 고압 가스엔진(120)에 공급된다. -②In addition, the liquefied natural gas is supplied to the high pressure gas engine 120 through the second vaporizer 212 and the second heater 312 along the high pressure gas fuel supply line 120. -②

한편, 제 1 냉매순환라인(200)의 냉매는 상기 제 1 냉매순환라인(200)에 각각 연결된 상기 제 1 기화기(211) 및 제 2 기화기(212)를 거쳐 제 1 냉매순환펌프(202)에 의하여 상기 제 1 냉매순환라인(200)을 따라 순환될 수 있다. - ③, ④Meanwhile, the refrigerant of the first refrigerant circulation line 200 is passed to the first refrigerant circulation pump 202 via the first vaporizer 211 and the second vaporizer 212 respectively connected to the first refrigerant circulation line 200. By the first refrigerant circulation line 200 may be circulated along. -③, ④

이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 마찬가지로, 제 1 냉매순환라인(200)의 냉매는 상기 제 1 기화기(211) 및 제 2 기화기(212)를 거치면서 온도가 낮아질 수 있다. 상기 온도가 낮아진 냉매는 제 1 냉매순환라인(200)을 따라 상기 에어핸들링 유닛(220)에 제공될 수 있게 되어 상기 에어핸들링 유닛(220)에 차가운 공기를 공급하는 냉각장치의 에너지 소모를 적게 할 수 있는 이점이 있다.Accordingly, as in the exemplary embodiment of the present invention, the refrigerant of the first refrigerant circulation line 200 may have a low temperature while passing through the first vaporizer 211 and the second vaporizer 212. The coolant having a lower temperature may be provided to the air handling unit 220 along the first refrigerant circulation line 200 to reduce energy consumption of the cooling device for supplying cool air to the air handling unit 220. There is an advantage to this.

제 1 엔진열 공급부(11)에 의해 공급되는 엔진열의 냉각수는 열교환기(510)를 거쳐 제 1 엔진열 배출부(21)로 이송된다. -⑤The coolant of the engine heat supplied by the first engine heat supply unit 11 is transferred to the first engine heat discharge unit 21 through the heat exchanger 510. -⑤

제 2 엔진열 공급부(12)에 의해 선택적으로 공급되는 엔진열의 냉각수는 열교환기(510)를 거쳐 제 2 엔진열 배출부(22)로 이송된다. -⑥Cooling water of the engine heat selectively supplied by the second engine heat supply part 12 is transferred to the second engine heat discharge part 22 via the heat exchanger 510. -⑥

이에 따라, 상기 제 2 냉매순환라인(300)의 냉매는 상기 열교환기(510)를 거치면서 온도가 상승할 수 있다. 또한, 상기 온도가 상승한 냉매는 상기 제 1 가열기(311) 및 제 2 가열기(312)를 각각 통과하며 기화된 천연가스를 가열할 수 있다.Accordingly, the temperature of the refrigerant of the second refrigerant circulation line 300 may increase while passing through the heat exchanger 510. In addition, the refrigerant having the elevated temperature may pass through the first heater 311 and the second heater 312, respectively, and heat the vaporized natural gas.

이와 같이, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 천연가스 연료공급 시스템(1300)은 액화천연가스가 기화되는 열을 이용하여 에어핸들링 유닛을 작동하기 위한 냉각장치의 에너지 소모를 줄일 수 있고, 천연가스를 기화시키기 위하여 엔진의 폐열을 이용할 수 있게 되어 선박에서 에너지 사용 효율을 향상시킬 수 있다.Thus, the natural gas fuel supply system 1300 according to another embodiment of the present invention can reduce the energy consumption of the cooling device for operating the air handling unit by using the heat vaporized liquefied natural gas, natural gas It is possible to use the waste heat of the engine to vaporize the can improve the energy use efficiency in the vessel.

또한, 본 실시예에 따른 천연가스 연료공급 시스템(1300)은 제 1 냉매순환라인(200)의 냉매의 흡열량과 방열량의 평형을 유지함으로써, 수동적일 수 있는 제 1 냉매순환라인(200)의 열량 출입을 능동적으로 제어하여 본 시스템을 안정적으로 운용할 수 있다.In addition, the natural gas fuel supply system 1300 according to the present embodiment maintains an equilibrium of the endothermic amount and the heat dissipation amount of the refrigerant of the first refrigerant circulation line 200, thereby allowing the passive refrigerant line of the first refrigerant circulation line 200 to be passive. The system can be operated stably by actively controlling calorie in and out.

도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 천연가스 연료공급 시스템을 도시한 개략도이다.11 is a schematic diagram showing a natural gas fuel supply system according to another embodiment of the present invention.

도시된 바와 같이, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 천연가스 연료공급 시스템(2000)은 이미 설명한 도 3의 천연가스 연료공급 시스템(2000)에 따른 동일한 기능을 갖는 구성에 대한 설명은 생략하기로 한다.As shown, the natural gas fuel supply system 2000 according to another embodiment of the present invention will be omitted for the description of the configuration having the same function according to the natural gas fuel supply system 2000 of FIG. do.

본 실시예는 본 발명의 일 실시예와 달리, 제 1 냉매순환라인(200)에 본 발명의 일 실시예에 따른 구성요소뿐만 아니라, 제 1 열교환기(270)가 설치되고, 엔진열 이송라인(500)에서 분기되어 상기 제 1 열교환기(270)에 연결되는 엔진열 연결라인(501)을 포함한다.This embodiment is different from the embodiment of the present invention, in addition to the components according to an embodiment of the present invention in the first refrigerant circulation line 200, the first heat exchanger 270 is installed, the engine heat transfer line Branched at (500) includes an engine heat connection line 501 connected to the first heat exchanger (270).

엔진열 연결라인(501)은 상기 제 2 열교환기(510)의 전단의 상기 엔진열 이송라인(500)에서 분기되어 상기 제 1 열교환기(270)에 연결되며, 상기 제 2 열교환기(510)의 후단의 상기 엔진열 이송라인(500)에 다시 연결된다.The engine heat connection line 501 is branched from the engine heat transfer line 500 at the front end of the second heat exchanger 510 to be connected to the first heat exchanger 270, and the second heat exchanger 510 is connected to the engine heat transfer line 500. The rear end of the engine heat transfer line 500 is connected again.

또한, 엔진열 연결라인(501)에는 상기 제 1 열교환기(270) 전단의 상기 엔진열 연결라인(501)에 엔진열 연결라인 밸브(502)가 설치될 수 있다.In addition, an engine heat connection line valve 502 may be installed in the engine heat connection line 501 at the engine heat connection line 501 in front of the first heat exchanger 270.

이와 같은 본 실시예의 천연가스 연료공급 시스템의 구체적인 작동 과정을 설명하기로 한다.Such a specific operation of the natural gas fuel supply system of the present embodiment will be described.

도 12는 도 11에 도시된 천연가스 연료공급 시스템이 작동하는 모습을 나타낸 개략도이다.FIG. 12 is a schematic view showing a state in which the natural gas fuel supply system shown in FIG. 11 operates.

도 12을 참조하면, 천연가스 저장탱크(1)에 저장된 액화천연가스는 연료공급라인(100)을 따라 기화기(210) 및 가열기(310)를 거쳐 사용처(1)에 공급된다. -①Referring to FIG. 12, the liquefied natural gas stored in the natural gas storage tank 1 is supplied to the user 1 through the vaporizer 210 and the heater 310 along the fuel supply line 100. -①

제 1 냉매순환라인(200)의 냉매는 제 1 냉매순환펌프(250)에 의하여 상기 제 1 냉매순환라인(200)을 따라 상기 기화기(210), 에어핸들링 유닛(220) 및 제 1 열교환기(270)를 거쳐 순환될 수 있다. -②Refrigerant of the first refrigerant circulation line 200 is the vaporizer 210, the air handling unit 220 and the first heat exchanger along the first refrigerant circulation line 200 by a first refrigerant circulation pump (250) 270 may be cycled through. -②

엔진열 공급부(10)에 의해 공급되는 엔진열의 냉각수는 제 2 열교환기(510)를 거쳐 엔진열 배출부(20)로 이송될 수 있다. -③The coolant of the engine heat supplied by the engine heat supply unit 10 may be transferred to the engine heat discharge unit 20 via the second heat exchanger 510. -③

제 2 냉매순환라인(300)의 냉매는 제 2 냉매순환펌프(320)에 의하여 상기 제 2 냉매순환라인(300)을 따라 상기 제 2 열교환기(510) 및 상기 가열기(310)를 거쳐 순환될 수 있다. -④The refrigerant of the second refrigerant circulation line 300 is circulated by the second refrigerant circulation pump 320 through the second heat exchanger 510 and the heater 310 along the second refrigerant circulation line 300. Can be. -④

엔진열 연결라인 밸브(502)의 개폐를 통하여 엔진열 공급부(10)에 의해 공급되는 엔진열의 냉각수는 제 1 열교환기(270)를 선택적으로 거쳐 엔진열 배출부(20)로 이송될 수 있다. -⑤Cooling water of the engine heat supplied by the engine heat supply unit 10 through opening and closing of the engine heat connection line valve 502 may be transferred to the engine heat discharge unit 20 via the first heat exchanger 270. -⑤

이와 같이 본 실시예에 따른 천연가스 연료공급 시스템(2000)은 본 발명의 일 실시예와 달리, 냉매의 교환을 통하지 않고 제 1 열교환기(270)를 통하여 제 1 냉매순환라인(200)에 필요한 열량을 선택적으로 공급할 수 있다.As described above, the natural gas fuel supply system 2000 according to the present exemplary embodiment is required for the first refrigerant circulation line 200 through the first heat exchanger 270 without passing through the refrigerant, unlike the exemplary embodiment of the present invention. The amount of heat can be selectively supplied.

또한, 본 실시예에 따른 천연가스 연료공급 시스템(2000)은 액화천연가스가 기화되는 열을 이용하여 에어핸들링 유닛을 작동하기 위한 냉각장치의 에너지 소모를 줄일 수 있고, 천연가스를 기화시키기 위하여 엔진의 폐열을 이용할 수 있게 되어 선박에서 에너지 사용 효율을 향상시킬 수 있다.In addition, the natural gas fuel supply system 2000 according to the present embodiment can reduce the energy consumption of the cooling device for operating the air handling unit by using the heat of liquefied natural gas, the engine to vaporize the natural gas Waste heat can be used to improve the efficiency of energy use in ships.

또한, 본 실시예에 따른 천연가스 연료공급 시스템(2000)은 제 1 냉매순환라인(200)과 제 2 냉매순환라인(300)을 연결함으로써, 상기 제 1 냉매순환라인(200)의 냉매에 의한 에어핸들링 유닛(220)에 보다 효율적으로 에너지를 전달할 수 있게 된다.In addition, the natural gas fuel supply system 2000 according to the present embodiment is connected by the first refrigerant circulation line 200 and the second refrigerant circulation line 300, by the refrigerant of the first refrigerant circulation line 200 It is possible to transfer energy to the air handling unit 220 more efficiently.

도 13은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 천연가스 연료공급 시스템을 도시한 개략도이다.Figure 13 is a schematic diagram showing a natural gas fuel supply system according to another embodiment of the present invention.

도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 천연가스 연료공급 시스템(2100)은 이미 설명한 도 11의 천연가스 연료공급 시스템(2000)과 유사함으로, 이에 따른 동일한 기능을 갖는 구성에 대한 설명은 생략하기로 한다.As shown, the natural gas fuel supply system 2100 according to another embodiment of the present invention is similar to the natural gas fuel supply system 2000 of FIG. 11 described above, and thus description of the configuration having the same function will be given. It will be omitted.

도 13을 참조하면, 천연가스 연료공급 시스템(2100)은 도 11에 도시된 또 다른 실시예에 따른 구성요소뿐만 아니라 보조냉각라인(260), 증발가스 공급라인(130), 제 1 압력유지라인(140), 압력유지 열교환기(144), 제 2 압력유지라인(142) 및 우회라인(250)을 더 포함한다.Referring to FIG. 13, the natural gas fuel supply system 2100 may include not only components according to another exemplary embodiment illustrated in FIG. 11 but also an auxiliary cooling line 260, an evaporative gas supply line 130, and a first pressure maintaining line. 140, a pressure maintaining heat exchanger 144, a second pressure maintaining line 142, and a bypass line 250 are further included.

또한, 제 1 열교환기(270)는 도 11에 도시된 바와 달리, 제 1 냉매순환라인(200)에 병렬적으로 연결된 열교환기 연결라인(271)에 설치된다.In addition, unlike the illustrated in FIG. 11, the first heat exchanger 270 is installed in the heat exchanger connection line 271 connected in parallel to the first refrigerant circulation line 200.

또한, 상기 제 1 열교환기(270) 전단의 상기 열교환기 연결라인(271)에는 제 1 열교환기 밸브(272)가 설치된다.In addition, a first heat exchanger valve 272 is installed at the heat exchanger connection line 271 in front of the first heat exchanger 270.

한편, 보조냉각기(262)는 상기 보조냉각라인(260)에 설치되며, 상기 제 1 냉매순환라인(200)의 냉매를 냉각할 수 있다.Meanwhile, the auxiliary cooler 262 may be installed in the auxiliary cooling line 260 to cool the refrigerant of the first refrigerant circulation line 200.

증발가스 공급라인(130)은 상기 천연가스 저장탱크(1) 상부로부터 상기 가열기(310) 전단의 상기 연료공급라인(100)에 연결될 수 있다.The boil-off gas supply line 130 may be connected to the fuel supply line 100 in front of the heater 310 from the natural gas storage tank (1).

이에 따라, 상기 천연가스 저장탱크(1) 내에 증발가스(BOG)가 과량으로 존재하는 경우 대기로 방출하지 않고, 액화천연가스를 기화시킬 필요가 없는 이점이 있다.Accordingly, when the boil-off gas BOG is present in the natural gas storage tank 1 in an excessive amount, the gas is not discharged to the atmosphere and there is no need to vaporize the liquefied natural gas.

한편, 제 1 압력유지라인(140)은 상기 천연가스 저장탱크(1) 하부에서 인출되어 상기 천연가스 저장탱크(1) 상부로 연결된다.On the other hand, the first pressure holding line 140 is drawn out from the lower portion of the natural gas storage tank 1 is connected to the upper portion of the natural gas storage tank (1).

또한, 상기 제 1 압력유지라인(1)에는 압력유지라인 밸브(141)와 압력유지 열교환기(144)가 설치된다.In addition, the first pressure holding line 1 is provided with a pressure holding line valve 141 and a pressure holding heat exchanger 144.

제 2 압력유지라인(142)은 상기 에어핸들링 유닛(220) 후단의 상기 제 1 냉매순환라인(200)에서 분기되어 상기 압력유지 열교환기(144)에 연결되고, 상기 에어핸들링 유닛(220) 전단의 상기 제 1 냉매순환라인(200)에 연결된다.The second pressure holding line 142 is branched from the first refrigerant circulation line 200 at the rear end of the air handling unit 220 to be connected to the pressure holding heat exchanger 144, and the front of the air handling unit 220. It is connected to the first refrigerant circulation line 200.

상기 압력유지 열교환기(144)에서는 상기 제 1 압력유지라인(140)을 통해 이동한 액체천연가스와 상기 에어핸들링 유닛(220)을 거친 상기 제 1 냉매순환라인(200)의 냉매가 열교환된다.In the pressure holding heat exchanger 144, the liquid natural gas moved through the first pressure holding line 140 and the refrigerant of the first refrigerant circulation line 200 passing through the air handling unit 220 are heat exchanged.

따라서, 상기 액체천연가스와 상기 냉매가 열교환되어 상기 액체천연가스는 기화될 수 있다.Therefore, the liquid natural gas and the refrigerant may be heat-exchanged to vaporize the liquid natural gas.

우회라인(250)은 상기 에어핸들링 유닛(220)의 전단의 상기 제 1 냉매순환라인(200)에서 분기되어 상기 에어핸들링 유닛(220) 후단의 상기 제 1 냉매순환라인(200)에 연결된다.The bypass line 250 branches from the first refrigerant circulation line 200 at the front end of the air handling unit 220 and is connected to the first refrigerant circulation line 200 at the rear end of the air handling unit 220.

이와 같은 또 다른 실시예의 천연가스 연료공급 시스템의 구체적인 작동 과정을 설명하기로 한다.The specific operation of the natural gas fuel supply system of another embodiment will be described.

도 14는 도 13에 도시된 천연가스 연료공급 시스템이 작동하는 모습을 나타낸 개략도이다.FIG. 14 is a schematic view showing a state in which the natural gas fuel supply system shown in FIG. 13 operates.

천연가스의 기화된 열에 의하여 온도가 낮아진 냉매만으로 에어핸들링 유닛(220)을 충분히 작동할 수 없는 경우에는 보조냉각라인 밸브(261)를 개방한다. 또한, 보조냉각기(260)를 작동하여 상기 보조냉각라인(260)의 냉매를 냉각시켜 다시 제 1 냉매순환라인(200)을 따라 상기 에어핸들링 유닛(220)에 냉각된 냉매가 공급된다. -①When the air handling unit 220 cannot be sufficiently operated by the refrigerant whose temperature is lowered by the vaporized heat of natural gas, the auxiliary cooling line valve 261 is opened. In addition, by operating the sub-cooler 260 to cool the refrigerant of the sub-cooling line 260 is supplied to the cooled refrigerant to the air handling unit 220 again along the first refrigerant circulation line (200). -①

한편, 천연가스 저장탱크(1)로부터 액화천연가스를 빼내어 계속 기화시킴에 따라 천연가스 저장탱크(1)의 내부압력은 감소하게 된다. 따라서, 상기 천연가스 저장탱크(1)의 내부는 액화천연가스가 원활히 배출되도록 적절한 압력을 유지할 필요성이 있다.Meanwhile, as the liquefied natural gas is removed from the natural gas storage tank 1 and continuously vaporized, the internal pressure of the natural gas storage tank 1 decreases. Therefore, the inside of the natural gas storage tank (1) is required to maintain a suitable pressure to smoothly discharge the liquefied natural gas.

도 14를 참조하면, 압력유지라인 밸브(141)를 개방하고, 상기 천연가스 저장탱크(1)의 하부에서 압력유지 열교환기(144)에 액화천연가스가 공급되다. -②Referring to Figure 14, the pressure holding line valve 141 is opened, the liquefied natural gas is supplied to the pressure holding heat exchanger 144 at the lower portion of the natural gas storage tank (1). -②

제 1 냉매순환라인(200) 내에서 비교적 온도가 높은 냉매가 상기 압력유지 열교환기(144)에 공급된다. -③A refrigerant having a relatively high temperature is supplied to the pressure maintaining heat exchanger 144 in the first refrigerant circulation line 200. -③

상기 압력유지 열교환기(144)에서 상기 액화천연가스와 상기 냉매가 열교환되어 상기 액화천연가스는 기화된 천연가스가 된다.The liquefied natural gas and the refrigerant are heat-exchanged in the pressure maintaining heat exchanger 144, so that the liquefied natural gas becomes vaporized natural gas.

또한, 상기 기화된 천연가스는 상기 천연가스 저장탱크(1)에 공급된다. -④In addition, the vaporized natural gas is supplied to the natural gas storage tank (1). -④

이에 따라, 상기 기화된 천연가스가 상기 천연가스 저장탱크(1)의 내부 압력을 적절하게 유지시켜 상기 천연가스 저장탱크(1)에서 사용처로 천연가스가 원활히 공급될 수 있다.Accordingly, the vaporized natural gas may properly maintain the internal pressure of the natural gas storage tank 1 so that the natural gas may be smoothly supplied from the natural gas storage tank 1 to the place of use.

또한, 상기 천연가스 저장탱크(1) 내의 압력이 증발가스로 인하여 증가하는 경우 상기 천연가스 저장탱크(1)에서 상기 증발가스를 빼내어 제 1 냉매순환라인(200)과 제 2 냉매순환라인(300)이 연결되는 사이의 연료공급라인(100)에 공급할 수 있다. -⑤In addition, when the pressure in the natural gas storage tank 1 increases due to the evaporation gas, the first refrigerant circulation line 200 and the second refrigerant circulation line 300 are extracted by removing the evaporated gas from the natural gas storage tank 1. ) Can be supplied to the fuel supply line 100 between the connection. -⑤

한편, 에어핸들링 유닛(220)을 사용하지 않을 경우 제 1 우회밸브(251)를 폐쇄하고, 제 2 우회밸브(252)를 개방하여 상기 제 1 냉매순환라인(200)의 냉매를 우회라인(250)을 통해 계속적으로 순환시킬 수 있다. -⑥Meanwhile, when the air handling unit 220 is not used, the first bypass valve 251 is closed and the second bypass valve 252 is opened to divert the refrigerant from the first refrigerant circulation line 200 to the bypass line 250. Can be cycled continuously. -⑥

또한, 상기 제 1 냉매순환라인(200)의 냉매가 필요 이상으로 저온상태로 유지되는 경우 상기 제 1 열교환기 밸브(272)을 개방한다. 이때, 상기 제 1 냉매순환라인(200)의 냉매는 상기 제 1 열교환기(270)를 거처 상기 제 1 냉매순환라인(200)을 따라 순환될 수 있다. -⑦In addition, when the refrigerant of the first refrigerant circulation line 200 is maintained at a lower temperature than necessary, the first heat exchanger valve 272 is opened. In this case, the refrigerant of the first refrigerant circulation line 200 may be circulated along the first refrigerant circulation line 200 via the first heat exchanger 270. -7

이에 따라, 상기 제 1 열교환기(270)에서 제 1 냉매순환라인(200)의 냉매와 엔진열의 냉각수가 열교환되어 상기 제 1 냉매순환라인(200)의 냉매의 온도를 증가시킬 수 있다.Accordingly, the coolant in the engine heat and the coolant in the first refrigerant circulation line 200 are heat-exchanged in the first heat exchanger 270 to increase the temperature of the refrigerant in the first refrigerant circulation line 200.

한편, 제 1 냉매순환라인(200)의 냉매의 온도가 적절한 상태를 유지하면, 제 1 열교환기 밸브(272)를 폐쇄하고, 상기 냉매는 본래 제 1 냉매순환라인(200)을 따라 순환될 수 있다. -⑧On the other hand, if the temperature of the refrigerant of the first refrigerant circulation line 200 maintains an appropriate state, the first heat exchanger valve 272 is closed, and the refrigerant may be circulated along the first refrigerant circulation line 200. have. -8

또한, 본 실시예에 따른 천연가스 연료공급 시스템(2100)은 제 1 냉매순환라인(200)의 냉매의 흡열량과 방열량을 일정하게 유지함으로써, 수동적일 수 있는 제 1 냉매순환라인(200)의 열량 출입을 능동적으로 제어하여 본 시스템을 안정적으로 운용할 수 있다.In addition, the natural gas fuel supply system 2100 according to the present embodiment maintains a constant endothermic amount and heat dissipation amount of the refrigerant of the first refrigerant circulation line 200, thereby allowing the passive refrigerant line 200 of the first refrigerant circulation line 200 to be passive. The system can be operated stably by actively controlling calorie in and out.

도 15는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 천연가스 연료공급 시스템을 도시한 개략도이다.15 is a schematic diagram showing a natural gas fuel supply system according to another embodiment of the present invention.

도시된 바와 같이, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 천연가스 연료공급 시스템(2200)은 이미 설명한 도 13의 천연가스 연료공급 시스템(2100)과 유사함으로, 이에 따른 동일한 기능을 갖는 구성에 대한 설명은 생략하기로 한다.As shown, the natural gas fuel supply system 2200 according to another embodiment of the present invention is similar to the natural gas fuel supply system 2100 of FIG. 13 described above, and thus, a description of the configuration having the same function will be given. Will be omitted.

도 15를 참조하면, 천연가스 연료공급 시스템(2200)에 따른 연료공급라인은 저압가스 연료공급라인(110)과 고압가스 연료공급라인(120)을 포함하고, 엔진열 이송라인은 제 1 엔진열 이송라인(520)과 상기 제 2 엔진열 이송라인(530)을 포함한다.Referring to FIG. 15, the fuel supply line according to the natural gas fuel supply system 2200 includes a low pressure gas fuel supply line 110 and a high pressure gas fuel supply line 120, and the engine heat transfer line includes a first engine heat. It includes a transfer line 520 and the second engine heat transfer line 530.

저압가스 연료공급라인(110)은 천연가스 저장탱크로부터 저압 가스엔진(3)까지 연결된다. 또한, 상기 저압가스 연료공급라인(110)에는 제 1 기화기(211) 및 제 1 가열기(311)가 설치된다.The low pressure gas fuel supply line 110 is connected to the low pressure gas engine 3 from the natural gas storage tank. In addition, the low pressure gas fuel supply line 110 is provided with a first vaporizer 211 and a first heater 311.

고압가스 연료공급라인(120)은 천연가스 저장탱크(1)로부터 고압 가스엔진(4)까지 연결된다. 또한, 상기 고압가스 연료공급라인(120)은 상기 저압가스 연료공급라인(110)에서 분기되어 고압 가스엔진(120)까지 연결될 수도 있다. 상기 고압 가스엔진(4)은 천연가스를 연료로 하는 선박에 동력을 전달하기 위한 엔진 등이 있다.The high pressure gas fuel supply line 120 is connected to the high pressure gas engine 4 from the natural gas storage tank 1. In addition, the high pressure gas fuel supply line 120 may be branched from the low pressure gas fuel supply line 110 to be connected to the high pressure gas engine 120. The high pressure gas engine 4 includes an engine for transmitting power to a vessel using natural gas as a fuel.

상기 고압가스 연료공급라인(120)에는 제 2 기화기(212) 및 제 2 가열기(312) 가 설치된다.A second vaporizer 212 and a second heater 312 are installed in the high pressure gas fuel supply line 120.

상기 제 1 기화기(211)와 상기 제 2 기화기(212)는 도 3의 기화기와 유사하고, 상기 제 1 가열기(211)와 상기 제 2 가열기(212)는 도 3의 가열기와 유사하므로, 자세한 설명은 생략한다.Since the first vaporizer 211 and the second vaporizer 212 are similar to the vaporizer of FIG. 3, the first heater 211 and the second heater 212 are similar to the heater of FIG. 3. Is omitted.

제 1 냉매순환라인(100)에는 에어핸들링 유닛(220)이 연결될 뿐만 아니라 상기 제 1 기화기(211) 및 제 2 기화기(212)가 각각 연결된다.Not only the air handling unit 220 is connected to the first refrigerant circulation line 100, but the first vaporizer 211 and the second vaporizer 212 are connected to each other.

제 2 냉매순환라인(200)은 상기 제 1 가열기(311)와 상기 제 2 가열기(312)에 각각 연결된다.The second refrigerant circulation line 200 is connected to the first heater 311 and the second heater 312, respectively.

또한, 상기 제 2 기화기(212)와 상기 제 2 가열기(312) 사이의 상기 고압가스 연료공급라인(120)에 설치되며, 고압가스의 유동 상태를 제어하는 댐퍼(122)가 더 포함될 수 있다.In addition, the damper 122 is installed in the high pressure gas fuel supply line 120 between the second vaporizer 212 and the second heater 312, and controls the flow state of the high pressure gas may be further included.

상기 댐퍼(122)는 상기 제 2 기화기(212)를 거쳐 기화된 천연가스의 요동치는 흐름이 비교적 안정되게 하는 역할을 수행한다.The damper 122 serves to stabilize the fluctuation of the natural gas vaporized through the second vaporizer 212.

이와 같은 또 다른 실시예의 천연가스 연료공급 시스템의 구체적인 작동 과정을 설명하기로 한다.The specific operation of the natural gas fuel supply system of another embodiment will be described.

도 16은 도 15에 도시된 천연가스 연료공급 시스템이 작동하는 모습을 나타낸 개략도이다.FIG. 16 is a schematic view showing a state in which the natural gas fuel supply system shown in FIG. 15 operates.

도 16을 참조하면, 천연가스 저장탱크(1)에 저장된 액화천연가스는 상기 천연가스 저장탱크(1)의 하부에서 배출되어 상기 저압가스 연료공급라인(110)을 따라 제 1 기화기(211) 및 제 1 가열기(311)를 거쳐 저압 가스엔진(3)에 공급된다. -①Referring to FIG. 16, the liquefied natural gas stored in the natural gas storage tank 1 is discharged from the lower portion of the natural gas storage tank 1 to form a first vaporizer 211 and the low pressure gas fuel supply line 110. The low pressure gas engine 3 is supplied to the low pressure gas engine 3 via the first heater 311. -①

또한, 액화천연가스는 고압가스 연료공급라인(120)을 따라 제 2 기화기(212) 및 제 2 가열기(312)를 거쳐 고압 가스엔진(4)에 공급된다. -②In addition, the liquefied natural gas is supplied to the high pressure gas engine 4 through the second vaporizer 212 and the second heater 312 along the high pressure gas fuel supply line 120. -②

한편, 제 1 냉매순환라인(100)의 냉매는 상기 제 1 냉매순환라인(100)에 각각 연결된 상기 제 1 기화기(211) 및 제 2 기화기(212)를 거쳐 제 1 냉매순환펌프(202)에 의하여 상기 제 1 냉매순환라인(100)을 따라 순환될 수 있다. - ③, ④Meanwhile, the refrigerant of the first refrigerant circulation line 100 passes through the first vaporizer 211 and the second vaporizer 212 respectively connected to the first refrigerant circulation line 100 to the first refrigerant circulation pump 202. By the first refrigerant circulation line 100 may be circulated. -③, ④

이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 마찬가지로, 제 1 냉매순환라인(100)의 냉매는 상기 제 1 기화기(211) 및 제 2 기화기(212)를 거치면서 온도가 낮아질 수 있다. 상기 온도가 낮아진 냉매는 제 1 냉매순환라인(200)을 따라 상기 에어핸들링 유닛(220)에 제공될 수 있게 되어 상기 에어핸들링 유닛(220)에 차가운 공기를 공급하는 냉각장치의 에너지 소모를 적게 할 수 있는 이점이 있다.Accordingly, as in the exemplary embodiment of the present invention, the refrigerant of the first refrigerant circulation line 100 may have a low temperature while passing through the first vaporizer 211 and the second vaporizer 212. The coolant having a lower temperature may be provided to the air handling unit 220 along the first refrigerant circulation line 200 to reduce energy consumption of the cooling device for supplying cool air to the air handling unit 220. There is an advantage to this.

제 1 엔진열 공급부(11)에 의해 공급되는 엔진열의 냉각수는 제 2 열교환기(510)을 거쳐 제 1 엔진열 배출부(21)로 이송된다. -⑤The coolant of the engine heat supplied by the first engine heat supply unit 11 is transferred to the first engine heat discharge unit 21 via the second heat exchanger 510. -⑤

제 2 엔진열 공급부(12)에 의해 선택적으로 공급되는 엔진열의 냉각수는 제 2 열교환기(510)를 거쳐 제 2엔진열 배출부(22)로 이송된다. -⑥The coolant of the engine heat selectively supplied by the second engine heat supply unit 12 is transferred to the second engine heat discharge unit 22 via the second heat exchanger 510. -⑥

이에 따라, 상기 제 2 냉매순환라인(200)의 냉매는 상기 제 2 열교환기(510)를 거치면서 온도가 상승할 수 있다. 또한, 상기 온도가 상승한 냉매는 상기 제 1 가열기(311) 및 제 2 가열기(312)에 각각 통과하며 기화된 천연가스를 가열할 수 있다.Accordingly, the temperature of the refrigerant of the second refrigerant circulation line 200 may increase while passing through the second heat exchanger 510. In addition, the refrigerant having the elevated temperature may pass through the first heater 311 and the second heater 312, respectively, and heat the vaporized natural gas.

이와 같이, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 천연가스 연료공급 시스템(2200)은 액화천연가스가 기화되는 열을 이용하여 에어핸들링 유닛을 작동하기 위한 냉각장치의 에너지 소모를 줄일 수 있고, 천연가스를 기화시키기 위하여 엔진의 폐열을 이용할 수 있게 되어 선박에서 에너지 사용 효율을 향상시킬 수 있다.As such, the natural gas fuel supply system 2200 according to another embodiment of the present invention may reduce energy consumption of a cooling device for operating the air handling unit by using heat from which liquefied natural gas is vaporized, and natural gas It is possible to use the waste heat of the engine to vaporize the can improve the energy use efficiency in the vessel.

또한, 본 실시예에 따른 천연가스 연료공급 시스템(2200)은 제 1 냉매순환라인(100)의 냉매의 흡열량과 방열량을 일정하게 유지함으로써, 수동적일 수 있는 제 1 냉매순환라인(200)의 열량 출입을 능동적으로 제어하여 본 시스템을 안정적으로 운용할 수 있다.In addition, the natural gas fuel supply system 2200 according to the present embodiment maintains a constant endothermic amount and heat dissipation amount of the refrigerant of the first refrigerant circulation line 100, thereby allowing the passive refrigerant line of the first refrigerant circulation line 200 to be passive. The system can be operated stably by actively controlling calorie in and out.

도 17은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 천연가스 연료공급 시스템을 도시한 개략도이다.17 is a schematic diagram showing a natural gas fuel supply system according to another embodiment of the present invention.

도시된 바와 같이, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 천연가스 연료공급 시스템(3000)은 이미 설명한 도 11의 천연가스 연료공급 시스템(2000)에 따른 동일한 기능을 갖는 구성에 대한 설명은 생략하기로 한다.As shown, the natural gas fuel supply system 3000 according to another embodiment of the present invention will not be described for the configuration having the same function according to the natural gas fuel supply system 2000 of FIG. do.

본 실시예는 도 11에 도시된 본 발명의 또 다른 실시예와 달리, 제 2 냉매순환라인(300)이 존재하지 않고 이를 대신하여 엔진열 이송라인(550)이 제 2 냉매순환라인(300)을 역할을 수행할 수 있다. Unlike another embodiment of the present invention shown in FIG. 11, the present embodiment does not have a second refrigerant circulation line 300, and instead, the engine heat transfer line 550 replaces the second refrigerant circulation line 300. Can play a role.

즉, 엔진열 이송라인(550)은 상기 가열기(310)에 연결된다.That is, the engine heat transfer line 550 is connected to the heater 310.

냉매순환라인(200)은 도 11에 도시된 제 1 냉매순환라인(200)과 유사하므로, 자세한 설명은 생략한다. 또한, 열교환기(280)는 도 11에 도시된 제 1 열교환기(270)와 유사하다.Since the refrigerant circulation line 200 is similar to the first refrigerant circulation line 200 illustrated in FIG. 11, a detailed description thereof will be omitted. Also, heat exchanger 280 is similar to first heat exchanger 270 shown in FIG.

엔진열 연결라인(550)은 상기 가열기(310)의 전단의 상기 엔진열 이송라인(550)에서 분기되어 상기 열교환기(280)에 연결되며, 상기 가열기(310)의 후단의 상기 엔진열 이송라인(550)에 다시 연결된다.The engine heat connection line 550 is branched from the engine heat transfer line 550 at the front end of the heater 310 and connected to the heat exchanger 280, and the engine heat transfer line at the rear end of the heater 310. 550 is reconnected.

이와 같은 본 실시예의 천연가스 연료공급 시스템의 구체적인 작동 과정을 설명하기로 한다.Such a specific operation of the natural gas fuel supply system of the present embodiment will be described.

도 18은 도 17에 도시된 천연가스 연료공급 시스템이 작동하는 모습을 나타낸 개략도이다.FIG. 18 is a schematic view showing a state in which the natural gas fuel supply system shown in FIG. 17 operates.

도 18을 참조하면, 천연가스 저장탱크(1)에 저장된 액화천연가스는 연료공급라인(100)을 따라 기화기(210) 및 가열기(310)를 거쳐 사용처(2)에 공급된다. -①Referring to FIG. 18, the liquefied natural gas stored in the natural gas storage tank 1 is supplied to the user 2 through the vaporizer 210 and the heater 310 along the fuel supply line 100. -①

냉매순환라인(200)의 냉매는 냉매순환펌프(202)에 의하여 상기 냉매순환라인(200)을 따라 상기 기화기(210), 에어핸들링 유닛(220) 및 열교환기(280)를 거쳐 순환될 수 있다. -②The refrigerant of the refrigerant circulation line 200 may be circulated by the refrigerant circulation pump 202 through the vaporizer 210, the air handling unit 220, and the heat exchanger 280 along the refrigerant circulation line 200. . -②

엔진열 공급부(3)에 의해 공급되는 엔진열의 냉각수는 상기 가열기(310)를 거쳐 엔진열 배출부(4)로 이송될 수 있다. -③Cooling water of the engine heat supplied by the engine heat supply unit 3 may be transferred to the engine heat discharge unit 4 via the heater 310. -③

한편, 엔진열 공급부(3)에 의해 공급되는 엔진열의 냉각수는 제 1 열교환기(280)를 선택적으로 거쳐 엔진열 배출부(4)로 이송될 수 있다. -④Meanwhile, the coolant of the engine heat supplied by the engine heat supply unit 3 may be transferred to the engine heat discharge unit 4 via the first heat exchanger 280. -④

이와 같이 본 실시예에 따른 천연가스 연료공급 시스템(3000)은 도 11에 도시된 본 발명의 또 다른 실시예와 달리, 제 2 냉매순환라인이 없이 엔진열 이송라인(550)을 직접 이용하여 상기 열교환기(280)를 통하여 냉매순환라인(200)에 필요한 열량을 선택적으로 공급할 수 있다. Thus, the natural gas fuel supply system 3000 according to the present embodiment is different from another embodiment of the present invention shown in FIG. 11, by directly using the engine heat transfer line 550 without the second refrigerant circulation line. The heat amount required for the refrigerant circulation line 200 may be selectively supplied through the heat exchanger 280.

또한, 본 실시예에 따른 천연가스 연료공급 시스템(3000)은 액화천연가스가 기화되는 열을 이용하여 에어핸들링 유닛을 작동하기 위한 냉각장치의 에너지 소모를 줄일 수 있고, 천연가스를 기화시키기 위하여 엔진의 폐열을 이용할 수 있게 되어 선박에서 에너지 사용 효율을 향상시킬 수 있다.In addition, the natural gas fuel supply system 3000 according to the present embodiment can reduce the energy consumption of the cooling device for operating the air handling unit by using the heat of liquefied natural gas, the engine to vaporize the natural gas Waste heat can be used to improve the efficiency of energy use in ships.

도 19는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 천연가스 연료공급 시스템을 도시한 개략도이다.19 is a schematic diagram showing a natural gas fuel supply system according to another embodiment of the present invention.

도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 천연가스 연료공급 시스템(3100)은 이미 설명한 도 11의 천연가스 연료공급 시스템(3000)과 유사함으로, 이에 따른 동일한 기능을 갖는 구성에 대한 설명은 생략하기로 한다.As shown, the natural gas fuel supply system 3100 according to another embodiment of the present invention is similar to the natural gas fuel supply system 3000 of FIG. It will be omitted.

도 19를 참조하면, 천연가스 연료공급 시스템(3100)은 도 17에 도시된 또 다른 실시예에 따른 구성요소뿐만 아니라 보조냉각라인(260), 증발가스 공급라인(130), 제 1 압력유지라인(140), 압력유지 열교환기(144), 제 2 압력유지라인(142) 및 우회라인(250)을 더 포함한다.Referring to FIG. 19, the natural gas fuel supply system 3100 includes an auxiliary cooling line 260, an evaporative gas supply line 130, and a first pressure maintaining line, as well as components according to another embodiment illustrated in FIG. 17. 140, a pressure maintaining heat exchanger 144, a second pressure maintaining line 142, and a bypass line 250 are further included.

또한, 열교환기(280)는 도 17에 도시된 바와 달리, 냉매순환라인(200)에 병렬적으로 연결된 열교환기 연결라인(281)에 설치된다.In addition, unlike the illustrated in FIG. 17, the heat exchanger 280 is installed in the heat exchanger connection line 281 connected in parallel to the refrigerant circulation line 200.

또한, 상기 열교환기(280) 전단의 상기 열교환기 연결라인(281)에는 열교환기 밸브(282)가 설치된다.In addition, a heat exchanger valve 282 is installed at the heat exchanger connection line 281 in front of the heat exchanger 280.

한편, 상기 보조냉각기(262)는 상기 보조냉각라인(260)에 설치되며, 상기 냉매순환라인(200)의 냉매를 냉각할 수 있다.Meanwhile, the auxiliary cooler 262 may be installed in the auxiliary cooling line 260 to cool the refrigerant of the refrigerant circulation line 200.

증발가스 공급라인(130)은 상기 천연가스 저장탱크(1) 상부로부터 상기 가열기(310) 전단의 상기 연료공급라인(100)에 연결될 수 있다.The boil-off gas supply line 130 may be connected to the fuel supply line 100 in front of the heater 310 from the natural gas storage tank (1).

이에 따라, 상기 천연가스 저장탱크(1) 내에 증발가스(BOG)가 과량으로 존재하는 경우 대기로 방출하지 않고, 액화천연가스를 기화시킬 필요가 없는 이점이 있다.Accordingly, when the boil-off gas BOG is present in the natural gas storage tank 1 in an excessive amount, the gas is not discharged to the atmosphere and there is no need to vaporize the liquefied natural gas.

한편, 제 1 압력유지라인(140)은 상기 천연가스 저장탱크(1) 하부에서 인출되어 상기 천연가스 저장탱크(1) 상부로 연결된다.On the other hand, the first pressure holding line 140 is drawn out from the lower portion of the natural gas storage tank 1 is connected to the upper portion of the natural gas storage tank (1).

또한, 상기 제 1 압력유지라인(140)에는 압력유지라인 밸브(141)와 압력유지 열교환기(144)가 설치된다.In addition, the first pressure holding line 140 is provided with a pressure holding line valve 141 and a pressure holding heat exchanger 144.

제 2 압력유지라인(142)은 상기 에어핸들링 유닛(220) 후단의 상기 제 1 냉매순환라인(200)에서 분기되어 상기 압력유지 열교환기(144)에 연결되고, 상기 에어핸들링 유닛(220) 전단의 상기 냉매순환라인(200)에 연결된다.The second pressure holding line 142 is branched from the first refrigerant circulation line 200 at the rear end of the air handling unit 220 to be connected to the pressure holding heat exchanger 144, and the front of the air handling unit 220. It is connected to the refrigerant circulation line 200.

상기 압력유지 열교환기(144)에서는 상기 제 1 압력유지라인(140)을 통해 이동한 액체천연가스와 상기 에어핸들링 유닛(220)을 거친 상기 냉매순환라인(200)의 냉매가 열교환된다.In the pressure holding heat exchanger 144, the liquid natural gas moved through the first pressure holding line 140 and the refrigerant of the refrigerant circulation line 200 passing through the air handling unit 220 are heat exchanged.

따라서, 상기 액체천연가스와 상기 냉매가 열교환되어 상기 액체천연가스는 기화될 수 있다.Therefore, the liquid natural gas and the refrigerant may be heat-exchanged to vaporize the liquid natural gas.

우회라인(250)은 상기 에어핸들링 유닛(220)의 전단의 상기 냉매순환라인(200)에서 분기되어 상기 에어핸들링 유닛(220) 후단의 상기 냉매순환라인(200)에 연결된다.The bypass line 250 branches from the refrigerant circulation line 200 at the front end of the air handling unit 220 and is connected to the refrigerant circulation line 200 at the rear end of the air handling unit 220.

이와 같은 또 다른 실시예의 천연가스 연료공급 시스템의 구체적인 작동 과정을 설명하기로 한다.The specific operation of the natural gas fuel supply system of another embodiment will be described.

도 20은 도 19에 도시된 천연가스 연료공급 시스템이 작동하는 모습을 나타낸 개략도이다.20 is a schematic view showing a state in which the natural gas fuel supply system shown in FIG. 19 operates.

천연가스의 기화된 열에 의하여 온도가 낮아진 냉매만으로 에어핸들링 유닛(220)을 충분히 작동할 수 없는 경우에는 보조냉각라인 밸브(261)를 개방한다. 또한, 보조냉각기(262)를 작동하여 상기 보조냉각라인(260)의 냉매를 냉각시켜 다시 냉매순환라인(200)을 따라 상기 에어핸들링 유닛(220)에 냉각된 냉매가 공급된다. -①When the air handling unit 220 cannot be sufficiently operated by the refrigerant whose temperature is lowered by the vaporized heat of natural gas, the auxiliary cooling line valve 261 is opened. In addition, by operating the sub-cooler 262 to cool the refrigerant of the sub-cooling line 260 is supplied to the cooled refrigerant to the air handling unit 220 again along the refrigerant circulation line (200). -①

한편, 액화천연가스를 천연가스 저장탱크(1)에서 빼내어 계속 기화시킴에 따라 천연가스 저장탱크(1)의 내부압력은 감소하게 된다. 따라서, 상기 천연가스 저장탱크(1)의 내부는 액화천연가스가 원활히 배출되도록 적절한 압력을 유지할 필요성이 있다.Meanwhile, as the liquefied natural gas is removed from the natural gas storage tank 1 and continuously vaporized, the internal pressure of the natural gas storage tank 1 decreases. Therefore, the inside of the natural gas storage tank (1) is required to maintain a suitable pressure to smoothly discharge the liquefied natural gas.

도 20을 참조하면, 압력유지라인 밸브(141)를 개방하면, 상기 천연가스 저장탱크(1)의 하부에서 압력유지 열교환기(144)로 액화천연가스가 공급된다. -②Referring to FIG. 20, when the pressure holding line valve 141 is opened, the liquefied natural gas is supplied to the pressure holding heat exchanger 144 under the natural gas storage tank 1. -②

냉매순환라인(200) 내에서 비교적 온도가 높은 냉매가 상기 압력유지 열교환기(144)에 공급된다. -③A refrigerant having a relatively high temperature is supplied to the pressure maintaining heat exchanger 144 in the refrigerant circulation line 200. -③

상기 압력유지 열교환기(144)에서 상기 액화천연가스와 상기 냉매가 열교환되어 상기 액화천연가스는 기화된 천연가스가 된다.The liquefied natural gas and the refrigerant are heat-exchanged in the pressure maintaining heat exchanger 144, so that the liquefied natural gas becomes vaporized natural gas.

또한, 상기 기화된 천연가스는 상기 천연가스 저장탱크(1)에 공급된다. -④In addition, the vaporized natural gas is supplied to the natural gas storage tank (1). -④

이에 따라, 상기 기화된 천연가스가 상기 천연가스 저장탱크(1)의 내부 압력을 적절하게 유지시켜 상기 천연가스 저장탱크(1)에서 사용처로 천연가스가 원활히 공급될 수 있다.Accordingly, the vaporized natural gas may properly maintain the internal pressure of the natural gas storage tank 1 so that the natural gas may be smoothly supplied from the natural gas storage tank 1 to the place of use.

또한, 상기 천연가스 저장탱크(1) 내의 압력이 증발가스로 인하여 증가하는 경우 상기 천연가스 저장탱크(1)에서 상기 증발가스를 빼내어 냉매순환라인(200)과 엔진열 이송라인(550)이 연결되는 사이의 연료공급라인(100)에 공급할 수 있다. -⑤In addition, when the pressure in the natural gas storage tank 1 is increased due to the evaporation gas, the refrigerant circulation line 200 and the engine heat transfer line 550 are connected by extracting the boil-off gas from the natural gas storage tank 1. It can be supplied to the fuel supply line 100 in between. -⑤

한편, 에어핸들링 유닛(200)을 사용하지 않을 경우 제 1 우회밸브(251)를 폐쇄하고, 제 2 우회밸브(252)를 개방하여 상기 냉매순환라인(200)의 냉매를 우회라인(250)을 통해 계속적으로 순환시킬 수 있다. -⑥Meanwhile, when the air handling unit 200 is not used, the first bypass valve 251 is closed and the second bypass valve 252 is opened to divert the refrigerant from the refrigerant circulation line 200 to the bypass line 250. Can be continuously circulated. -⑥

또한, 상기 냉매순환라인(200)의 냉매가 필요 이상으로 저온상태로 유지되는 경우 상기 열교환기 밸브(282)을 개방한다. 이때, 상기 냉매순환라인(200)의 냉매는 상기 제 1 열교환기(280)를 거처 상기 냉매순환라인(200)을 따라 순환될 수 있다. -⑦In addition, when the refrigerant of the refrigerant circulation line 200 is maintained at a lower temperature than necessary, the heat exchanger valve 282 is opened. In this case, the refrigerant of the refrigerant circulation line 200 may be circulated along the refrigerant circulation line 200 via the first heat exchanger 280. -7

이에 따라, 상기 제 1 열교환기(280)에서 냉매순환라인(200)의 냉매와 엔진열의 냉각수가 열교환되어 상기 냉매순환라인(200)의 냉매의 온도를 증가시킬 수 있다.Accordingly, the refrigerant in the refrigerant circulation line 200 and the coolant in the engine heat are exchanged in the first heat exchanger 280 to increase the temperature of the refrigerant in the refrigerant circulation line 200.

한편, 냉매순환라인(200)의 냉매의 온도가 적절한 상태를 유지하면, 상기 열교환기 밸브(282)를 폐쇄하고, 상기 냉매는 본래 냉매순환라인(200)을 따라 순환될 수 있다. -⑧On the other hand, if the temperature of the refrigerant of the refrigerant circulation line 200 maintains an appropriate state, the heat exchanger valve 282 is closed, and the refrigerant may be circulated along the refrigerant circulation line 200. -8

또한, 본 실시예에 따른 천연가스 연료공급 시스템(3100)은 냉매순환라인(200)의 냉매의 흡열량과 방열량을 일정하게 유지함으로써, 수동적일 수 있는 냉매순환라인(200)의 열량 출입을 능동적으로 제어하여 본 시스템을 안정적으로 운용할 수 있다.In addition, the natural gas fuel supply system 3100 according to the present embodiment maintains the endothermic amount and heat dissipation amount of the refrigerant of the refrigerant circulation line 200, thereby actively entering and exiting the calorific value of the refrigerant circulation line 200, which may be passive. This system can be operated stably by controlling.

도 21은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 천연가스 연료공급 시스템을 도시한 개략도이다.21 is a schematic diagram showing a natural gas fuel supply system according to another embodiment of the present invention.

도시된 바와 같이, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 천연가스 연료공급 시스템(3200)은 이미 설명한 도 19의 천연가스 연료공급 시스템(3100)과 유사함으로, 이에 따른 동일한 기능을 갖는 구성에 대한 설명은 생략하기로 한다.As shown, the natural gas fuel supply system 3200 according to another embodiment of the present invention is similar to the natural gas fuel supply system 3100 of FIG. 19 described above, and thus, a description of the configuration having the same function is given. Will be omitted.

도 21을 참조하면, 천연가스 연료공급 시스템(3200)에 따른 연료공급라인은 저압가스 연료공급라인(110)과 고압가스 연료공급라인(120)을 포함하고, 엔진열 이송라인(550)은 제 1 엔진열 이송라인(520)과 상기 제 2 엔진열 이송라인(530)을 포함한다.Referring to FIG. 21, the fuel supply line according to the natural gas fuel supply system 3200 includes a low pressure gas fuel supply line 110 and a high pressure gas fuel supply line 120, and the engine heat transfer line 550 may be formed. The first engine heat transfer line 520 and the second engine heat transfer line 530 are included.

저압가스 연료공급라인(110)은 천연가스 저장탱크(1)로부터 저압 가스엔진(3)까지 연결된다. 상기 저압 가스엔진(3)은 선박 내의 발전기를 작동시키기 위한 엔진 등이 있다.The low pressure gas fuel supply line 110 is connected to the low pressure gas engine 3 from the natural gas storage tank 1. The low pressure gas engine 3 includes an engine for operating a generator in a ship.

상기 저압가스 연료공급라인(110)에는 제 1 기화기(211) 및 제 1 가열기(311)가 설치된다.A first vaporizer 211 and a first heater 311 are installed in the low pressure gas fuel supply line 110.

고압가스 연료공급라인(120)은 천연가스 저장탱크(1)로부터 고압 가스엔진(4)까지 연결된다. 또한, 상기 고압가스 연료공급라인(120)은 상기 저압가스 연료공급라인(110)에서 분기되어 고압 가스엔진(4)까지 연결될 수도 있다. 상기 고압가스 연료공급라인(120)에는 제 2 기화기(212) 및 제 2 가열기(312) 가 설치된다.The high pressure gas fuel supply line 120 is connected to the high pressure gas engine 4 from the natural gas storage tank 1. In addition, the high pressure gas fuel supply line 120 may be branched from the low pressure gas fuel supply line 110 to be connected to the high pressure gas engine 4. A second vaporizer 212 and a second heater 312 are installed in the high pressure gas fuel supply line 120.

상기 제 1 기화기(211)와 상기 제 2 기화기(212)는 도 3의 기화기와 유사하고, 상기 제 1 가열기(211)와 상기 제 2 가열기(212)는 도 3의 가열기와 유사하므로, 자세한 설명은 생략한다.Since the first vaporizer 211 and the second vaporizer 212 are similar to the vaporizer of FIG. 3, the first heater 211 and the second heater 212 are similar to the heater of FIG. 3. Is omitted.

냉매순환라인(200)에는 에어핸들링 유닛(220)이 연결될 뿐만 아니라 상기 제 1 기화기(211) 및 제 2 기화기(212)가 각각 연결된다.The air handling unit 220 is connected to the refrigerant circulation line 200, and the first vaporizer 211 and the second vaporizer 212 are connected to each other.

엔진열 이송라인(550)은 상기 제 1 가열기(311)와 상기 제 2 가열기(312)에 각각 연결된다.The engine heat transfer line 550 is connected to the first heater 311 and the second heater 312, respectively.

또한, 상기 제 2 기화기(212)와 상기 제 2 가열기(312) 사이의 상기 고압가스 연료공급라인(120)에 설치되며, 고압가스의 유동 상태를 제어하는 댐퍼(122)가 더 포함될 수 있다.In addition, the damper 122 is installed in the high pressure gas fuel supply line 120 between the second vaporizer 212 and the second heater 312, and controls the flow state of the high pressure gas may be further included.

이와 같은 또 다른 실시예의 천연가스 연료공급 시스템의 구체적인 작동 과정을 설명하기로 한다.The specific operation of the natural gas fuel supply system of another embodiment will be described.

도 22는 도 21에 도시된 천연가스 연료공급 시스템이 작동하는 모습을 나타낸 개략도이다.FIG. 22 is a schematic view showing a state in which the natural gas fuel supply system shown in FIG. 21 operates.

도 22를 참조하면, 천연가스 저장탱크(1)에 저장된 액화천연가스는 상기 천연가스 저장탱크(1)의 하부에서 배출되어 상기 저압가스 연료공급라인(110)을 따라 제 1 기화기(211) 및 제 1 가열기(311)를 거쳐 저압 가스엔진(3)에 공급된다. -①Referring to FIG. 22, the liquefied natural gas stored in the natural gas storage tank 1 is discharged from the lower portion of the natural gas storage tank 1 so that the first vaporizer 211 and the low pressure gas fuel supply line 110 are located. The low pressure gas engine 3 is supplied to the low pressure gas engine 3 via the first heater 311. -①

또한, 액화천연가스는 고압가스 연료공급라인(120)을 따라 제 2 기화기(212) 및 제 2 가열기(312)를 거쳐 고압 가스엔진(4)에 공급된다. -②In addition, the liquefied natural gas is supplied to the high pressure gas engine 4 through the second vaporizer 212 and the second heater 312 along the high pressure gas fuel supply line 120. -②

한편, 냉매순환라인(200)의 냉매는 상기 냉매순환라인(200)에 각각 연결된 상기 제 1 기화기(211) 및 제 2 기화기(212)를 거쳐 냉매순환펌프(202)에 의하여 상기 냉매순환라인(200)을 따라 순환될 수 있다. - ③, ④Meanwhile, the refrigerant of the refrigerant circulation line 200 is passed through the first vaporizer 211 and the second vaporizer 212 respectively connected to the refrigerant circulation line 200 by the refrigerant circulation pump 202 by the refrigerant circulation line ( 200). -③, ④

이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 마찬가지로, 냉매순환라인(200)의 냉매는 상기 제 1 기화기(211) 및 제 2 기화기(212)를 거치면서 온도가 낮아질 수 있다. 상기 온도가 낮아진 냉매는 냉매순환라인(200)을 따라 상기 에어핸들링 유닛(220)에 제공될 수 있게 되어 상기 에어핸들링 유닛(220)에 차가운 공기를 공급하는 냉각장치의 에너지 소모를 적게 할 수 있는 이점이 있다.Accordingly, as in the exemplary embodiment of the present invention, the refrigerant of the refrigerant circulation line 200 may have a low temperature while passing through the first vaporizer 211 and the second vaporizer 212. The coolant having a lower temperature may be provided to the air handling unit 220 along the refrigerant circulation line 200, thereby reducing energy consumption of the cooling device supplying cool air to the air handling unit 220. There is an advantage.

제 1 엔진열 공급부(11)에 의해 공급되는 엔진열의 냉각수는 각각 제 1 가열기(311)와 제 2 가열기(312)에 공급된다. -⑤Cooling water of the engine heat supplied by the first engine heat supply unit 11 is supplied to the first heater 311 and the second heater 312, respectively. -⑤

각각의 제 1 가열기(311) 및 제 2 가열기(312)를 거친 엔진열의 냉각수는 엔진열 이송라인(550)을 따라 제 1 엔진열 배출부(21)에 이송된다. -⑥The coolant of the engine heat passing through each of the first heater 311 and the second heater 312 is transferred to the first engine heat discharge part 21 along the engine heat transfer line 550. -⑥

한편, 제 2 엔진열 공급부(12)에 의해 선택적으로 공급되는 엔진열의 냉각수는 각각 제 1 가열기(311)와 제 2 가열기(312)에 공급될 수 있다. -⑦Meanwhile, the coolant of the engine heat selectively supplied by the second engine heat supply unit 12 may be supplied to the first heater 311 and the second heater 312, respectively. -7

각각의 제 1 가열기(311) 및 제 2 가열기(312)를 거친 엔진의 냉각수는 엔진열 이송라인(550)을 따라 제 2 엔진열 배출부(22)에 이송된다. -⑧The coolant of the engine passing through each of the first heater 311 and the second heater 312 is transferred to the second engine heat discharge part 22 along the engine heat transfer line 550. -8

이에 따라, 상기 엔진열 이송라인(550)을 따라 이송된 엔진의 냉각수는 상기 제 1 가열기(311)와 상기 제 2 가열기(312)를 거치면서 기화된 천연가스를 가열할 수 있다.Accordingly, the coolant of the engine transferred along the engine heat transfer line 550 may heat the vaporized natural gas while passing through the first heater 311 and the second heater 312.

이와 같이, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 천연가스 연료공급 시스템(3200)은 액화천연가스가 기화되는 열을 이용하여 에어핸들링 유닛을 작동하기 위한 냉각장치의 에너지 소모를 줄일 수 있고, 천연가스를 기화시키기 위하여 엔진의 폐열을 이용할 수 있게 되어 선박에서 에너지 사용 효율을 향상시킬 수 있다.As such, the natural gas fuel supply system 3200 according to another embodiment of the present invention may reduce energy consumption of a cooling device for operating the air handling unit by using heat from which liquefied natural gas is vaporized, and natural gas It is possible to use the waste heat of the engine to vaporize the can improve the energy use efficiency in the vessel.

또한, 본 실시예에 따른 천연가스 연료공급 시스템(3200)은 냉매순환라인(200)의 냉매의 흡열량과 방열량을 일정하게 유지함으로써, 수동적일 수 있는 냉매순환라인(200)의 열량 출입을 능동적으로 제어하여 본 시스템을 안정적으로 운용할 수 있다.In addition, the natural gas fuel supply system 3200 according to the present embodiment maintains the endothermic amount and heat dissipation amount of the refrigerant of the refrigerant circulation line 200, thereby actively entering and exiting the heat quantity of the refrigerant circulation line 200, which may be passive. This system can be operated stably by controlling.

본 발명은 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고, 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.It will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made without departing from the scope of the present invention as defined by the appended claims, It is obvious.

1: 천연가스 저장탱크 2: 사용처
3: 저압 가스엔진 4: 고압 가스엔진
10: 엔진열 공급부 20: 엔진열 배출부
11: 제 1 엔진열 공급부 12: 제 2 엔진열 공급부
21: 제 1 엔진열 배출부 22: 제 2 엔진열 배출부
100: 연료공급라인 110: 저압가스 연료공급라인
120: 고압가스 연료공급라인 200: 제 1 냉매순환라인
210: 기화기 211: 제 1 기화기
212: 제 2 기화기 220: 에어핸들링 유닛
230: 제 1 냉매교환라인 240: 제 2 냉매교환라인
310: 가열기 311: 제 1 가열기
312: 제 2 가열기 500: 엔진열 이송라인
520: 제 1 엔진열 이송라인 530: 제 2 엔진열 이송라인
510: 열교환기1: Natural gas storage tank 2: Where to use
3: low pressure gas engine 4: high pressure gas engine
10: engine heat supply part 20: engine heat discharge part
11: first engine heat supply unit 12: second engine heat supply unit
21: first engine heat discharge portion 22: second engine heat discharge portion
100: fuel supply line 110: low pressure gas fuel supply line
120: high pressure gas fuel supply line 200: first refrigerant circulation line
210: carburetor 211: first carburetor
212: second carburetor 220: air handling unit
230: first refrigerant exchange line 240: second refrigerant exchange line
310: burner 311: first burner
312: second heater 500: engine heat transfer line
520: first engine heat transfer line 530: second engine heat transfer line
510: heat exchanger

Claims (15)

천연가스 저장탱크로부터 사용처에 연료를 공급하기 위한 연료공급라인;
상기 연료공급라인에 순차적으로 설치된 기화기 및 가열기;
상기 기화기에 연결되며, 에어핸들링 유닛이 설치된 제 1 냉매순환라인;
상기 가열기에 연결되며, 열교환기가 설치된 제 2 냉매순환라인; 및
상기 열교환기에 연결된 엔진열 이송라인
을 포함하는 천연가스 연료공급 시스템.A fuel supply line for supplying fuel to a place of use from a natural gas storage tank;
A vaporizer and a heater sequentially installed in the fuel supply line;
A first refrigerant circulation line connected to the vaporizer and provided with an air handling unit;
A second refrigerant circulation line connected to the heater and provided with a heat exchanger; And
Engine heat transfer line connected to the heat exchanger
Natural gas fuel supply system comprising a. 제 1항에 있어서,
상기 에어핸들링 유닛의 후단의 상기 제 1 냉매순환라인에서 분기되어 상기 열교환기의 전단의 상기 제 2 냉매순환라인에 연결된 제 1 냉매교환라인과
상기 열교환기의 후단의 제 2 냉매순환라인에서 분기되어 상기 제 1 냉매순환라인에 연결된 제 2 냉매교환라인을 더 포함하는 천연가스 연료공급 시스템.The method of claim 1,
A first refrigerant exchange line branched from the first refrigerant circulation line at the rear end of the air handling unit and connected to the second refrigerant circulation line at the front end of the heat exchanger;
And a second refrigerant exchange line branched from a second refrigerant circulation line at a rear end of the heat exchanger and connected to the first refrigerant circulation line. 제 2항에 있어서,
상기 제 1 냉매순환라인과 상기 제 1 냉매교환라인의 연결단에 설치되는 제 1 냉매교환라인 밸브를 더 포함하는 천연가스 연료공급 시스템.The method of claim 2,
And a first refrigerant exchange line valve installed at a connection end of the first refrigerant circulation line and the first refrigerant exchange line. 제 1항에 있어서,
상기 천연가스 저장탱크 하부에서 인출되어 상기 천연가스 저장탱크 상부로 연결되는 제 1 압력유지라인;
상기 제 1 압력유지라인에 설치된 압력유지라인 밸브와 압력유지 열교환기; 및
상기 에어핸들링 유닛의 후단의 상기 제 1 냉매순환라인에서 분기되어 상기 압력유지 열교환기에 연결되고, 상기 에어핸들링 유닛의 전단의 상기 제 1 냉매순환라인에 연결된 제 2 압력유지라인
을 더 포함하는 천연가스 연료공급 시스템.The method of claim 1,
A first pressure holding line drawn out from the lower portion of the natural gas storage tank and connected to the upper portion of the natural gas storage tank;
A pressure holding line valve and a pressure holding heat exchanger installed at the first pressure holding line; And
A second pressure holding line branched from the first refrigerant circulation line at the rear end of the air handling unit and connected to the pressure holding heat exchanger, and connected to the first refrigerant circulation line at the front end of the air handling unit;
Natural gas fuel supply system further comprising. 제 1항에 있어서,
상기 연료공급라인은 천연가스 저장탱크로부터 저압 가스엔진까지 연결된 저압가스 연료공급라인과 상기 천연가스 저장탱크로부터 고압 가스엔진까지 연결된 고압가스 연료공급라인을 포함하고,
상기 기화기 및 가열기는 각각 제 1 기화기와 제 2 기화기 및 제 1 가열기와 제 2 가열기를 포함하고,
상기 제 1 기화기 및 제 1 가열기는 순차적으로 상기 저압가스 연료공급라인에 설치되고,
상기 제 2 기화기 및 제 2 가열기는 순차적으로 상기 고압가스 연료공급라인에 설치되고,
상기 제 1 냉매순환라인은 상기 제 1 기화기와 상기 제 2 기화기 각각에 연결되고,
상기 제 2 냉매순환라인은 상기 제 1 가열기와 상기 제 2 가열기 각각에 연결되는 것을 특징으로 하는 천연가스 연료공급 시스템.The method of claim 1,
The fuel supply line includes a low pressure gas fuel supply line connected from a natural gas storage tank to a low pressure gas engine and a high pressure gas fuel supply line connected from a natural gas storage tank to a high pressure gas engine,
The vaporizer and the heater each include a first vaporizer, a second vaporizer, a first heater and a second heater,
The first vaporizer and the first heater are sequentially installed in the low pressure gas fuel supply line,
The second vaporizer and the second heater are sequentially installed in the high pressure gas fuel supply line,
The first refrigerant circulation line is connected to each of the first vaporizer and the second vaporizer,
The second refrigerant circulation line is a natural gas fuel supply system, characterized in that connected to each of the first heater and the second heater. 제 5항에 있어서,
상기 고압가스 연료공급라인은 상기 저압가스 연료공급라인에서 분기되어 고압 가스엔진까지 연결되는 것을 특징으로 하는 천연가스 연료공급 시스템.6. The method of claim 5,
The high pressure gas fuel supply line is branched from the low pressure gas fuel supply line is a natural gas fuel supply system, characterized in that connected to the high pressure gas engine. 제 5 또는 제 6항에 있어서,
상기 제 2 기화기와 상기 제 2 가열기 사이의 상기 고압가스 연료공급라인에 설치되며, 고압가스의 유동 상태를 제어하는 댐퍼가 더 포함하는 천연가스 연료공급 시스템.The method according to claim 5 or 6,
And a damper installed in the high pressure gas fuel supply line between the second vaporizer and the second heater and configured to control a flow state of the high pressure gas. 제 1항, 제2항, 제4항 및 제 5항 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 에어핸들링 유닛의 후단의 상기 제 1 냉매순환라인에서 분기되어 상기 에어핸들링 유닛의 전단의 상기 제 1 냉매순환라인에 다시 연결되는 보조냉각라인을 더 포함하고,
상기 보조냉각라인에 설치된 보조냉각기를 더 포함하는 천연가스 연료공급 시스템.The method according to any one of claims 1, 2, 4 and 5,
And an auxiliary cooling line branched from the first refrigerant circulation line at the rear end of the air handling unit and connected back to the first refrigerant circulation line at the front end of the air handling unit.
A natural gas fuel supply system further comprising an auxiliary cooler installed in the auxiliary cooling line. 제 8항에 있어서,
상기 보조냉각기의 전단의 상기 보조냉각라인에 설치된 보조냉각라인 밸브를 더 포함하는 천연가스 연료공급 시스템.The method of claim 8,
And a sub-cooling line valve installed at the sub-cooling line in front of the sub-cooler. 제 1항, 제2항, 제4항 및 제 5항 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 천연가스 저장탱크 상부로부터 상기 가열기 전단의 상기 연료공급라인에 연결된 증발가스 공급라인을 더 포함하는 천연가스 연료공급 시스템.The method according to any one of claims 1, 2, 4 and 5,
And a boil-off gas supply line connected to the fuel supply line in front of the heater from the upper portion of the natural gas storage tank. 제 1항, 제2항, 제4항 및 제 5항 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 에어핸들링 유닛의 전단의 상기 제 1 냉매순환라인에서 분기되어 상기 에어핸들링 유닛의 후단의 상기 제 1 냉매순환라인에 연결된 우회라인을 더 포함하는 천연가스 연료공급 시스템.The method according to any one of claims 1, 2, 4 and 5,
And a bypass line branched from the first refrigerant circulation line in front of the air handling unit and connected to the first refrigerant circulation line at a rear end of the air handling unit. 제 1항, 제2항, 제4항 및 제 5항 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 엔진열 이송라인을 따라 흐르는 열매체는 엔진의 냉각수인 것을 특징으로 하는 천연가스 연료공급 시스템.The method according to any one of claims 1, 2, 4 and 5,
Heat medium flowing along the engine heat transfer line is a natural gas fuel supply system, characterized in that the cooling water of the engine. 제 1항, 제2항, 제4항 및 제 5항 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 제 1 냉매순환라인과 상기 제 2 냉매순환라인의 냉매는 글리콜워터인 것을 특징으로 하는 천연가스 연료공급 시스템.The method according to any one of claims 1, 2, 4 and 5,
The refrigerant of the first refrigerant circulation line and the second refrigerant circulation line is a natural gas fuel supply system, characterized in that the glycol water. 제 1항, 제2항, 제4항 및 제 5항 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 엔진열 이송라인은
제 1 엔진열 이송라인과 제 2 엔진열 이송라인을 포함하고,
상기 제 1 엔진열 이송라인의 열매체와 상기 제 2 엔진열 이송라인의 열매체가 상기 제 2 냉매순환라인의 냉매와 선택적 또는 동시에 열교환되는 것을 특징으로 하는 천연가스 연료공급 시스템.The method according to any one of claims 1, 2, 4 and 5,
The engine heat transfer line
A first engine heat transfer line and a second engine heat transfer line,
And the heat medium of the first engine heat transfer line and the heat medium of the second engine heat transfer line are selectively or simultaneously exchanged with the refrigerant of the second refrigerant circulation line. 제 10항에 있어서,
상기 천연가스 저장탱크에서 증발가스 발생시, 상기 증발가스를 가열하여 사용처에 공급하는 것을 특징으로 하는 천연가스 연료공급 시스템.
The method of claim 10,
Natural gas fuel supply system, characterized in that when the boil-off gas is generated in the natural gas storage tank, the boil-off gas is heated and supplied to the user.
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