燃料输送系统的制作方法

本发明涉及燃料输送系统，更详细地涉及向需要燃料的需求处供给燃料时，通过热交换单元对热介质和燃料进行热交换，用于满足向需求处供给的燃料的适当的温度条件的燃料输送系统。

背景技术：

1、作为用于推进船舶的动力源，主要使用热效率和耐久性高的柴油发动机(dieselengine)。尤其，船舶中使用的大型柴油发动机多使用作为粘性高、挥发性低、可燃性低的低级燃料的重质燃料油(hf o，heavy fuel oil)，以节减费用。

2、但是，这种柴油发动机产生相对多的引起环境污染的硫化合物(sox)、氮化合物(nox)及粒子状物质(pm，particulate material)。

3、由此，开发将环境方面污染少的液化天然气(lng，liquefied natural gas)或液化石油气(lpg，liquefied petroleum gas)之类的液化气用作燃料的燃气船(gas fueledship)。

4、将lng用作燃料的船舶中大多数为主要运输lng的lng运输船(lngcarrier)，但最近对船舶的大气气体排出的管制地区(eca，emission control area)增多，其管制同样被加强。

5、并且，高油价市场持续，因开发页岩气(shale gas)，可预料lng燃料的价格下降，因而从客船、货船、小型渔船到超大型集装箱船等中也试图将环保燃料，尤其lng作为其代替手段。

6、此时，处于用于供给lng作为燃料的lng储存箱中储存的状态的lng存在很多如下问题，因外部热而被蒸发，转换为气体状态的蒸发气体(bog，boil off gas)，引起lng的损失及燃料储存箱的爆炸。

7、另一方面，当前为了使用燃气船而构建的lng燃料供给系统存在如下问题，分别需要用于将lng及bog用作燃料的装置，这不仅需要很多费用，还需要宽的设置场所。

8、尤其，需要如此宽的设置场所的以往的lng燃料供给系统还存在如下问题，为了构建单独的热交换电路而导致整个系统的结构变得复杂，随着货物装载空间的损失，需要过多的设置及管理费用。

9、即，当前需要开发供给上述lng的燃料的同时可进行bog处理的复合型热交换器的相关技术。

10、现有技术文献

11、专利文献

12、(专利文献1)韩国公开专利10-2013-0052939a(2013年5月23日)

技术实现思路

1、本发明是为了解决上述的问题而创造的，其目的在于，提供通过形成于一个热交换单元内的第一流体输送管及第二流体输送管，能够以一个热交换单元对异种流体进行热交换，可显著缩小燃料输送系统所占的空间的燃料输送系统。

2、根据本发明一实施例的燃料输送系统包括：燃料箱，收容用作燃料的流体；热交换单元，对流体进行热交换；以及温度调节单元，对作为经过上述热交换单元改变温度的流体的一次排出流体选择性地进行温度调节，上述燃料输送系统，其特征在于，上述热交换单元包括：外壳，内部形成规定的收容空间，形成热介质流入口及上述热介质流出口，上述热介质流入口使对热交换对象流体进行温度调节的热介质流入，上述热介质流出口使上述热介质流出；第一腔室，与上述外壳相结合，使热交换的第一流体流入及流出；第二腔室，与上述外壳相结合，形成与上述第一腔室分开的内部空间，使热交换的第二流体流入及流出；第一流体输送管，收容于上述外壳的内部，使上述第一流体流动，与上述第一腔室连通连接；以及第二流体输送管，收容于与上述第一流体输送管相同的空间，使上述第二流体流动，与上述第二腔室连通连接。

3、更详细地，本发明的特征在于，上述热交换单元包括与选自上述第一腔室及第二腔室中的至少一个腔室相结合的管板。

4、更详细地，本发明的特征在于，在上述热交换单元中，在上述管板的一侧面结合有上述第一腔室及上述第二腔室，在上述管板的另一侧面结合有上述外壳，在上述管板中，上述第一流体输送管和上述第二流体输送管的各个两端部相连接。

5、更详细地，本发明的特征在于，上述第一腔室保持向规定方向延伸形成的柱子形状，上述第二腔室以包围上述第一腔室的外周缘的方式结合，与上述第一腔室同心配置。

6、更详细地，本发明的特征在于，上述第一腔室包括：第一流体流入空间部，向上述第一流体输送管供给从上述燃料箱中接收的上述第一流体；第一流体流出空间部，以大于或等于上述第一流体流入空间部的体积的体积形成，上述热介质和上述第一流体进行热交换之后，收容从上述第一流体输送管流出的上述第一流体；以及第一隔板，划分上述第一流体流入空间部和上述第一流体流出空间部。

7、更详细地，本发明的特征在于，上述第一隔板在至少一个部位弯折。

8、更详细地，本发明的特征在于，上述第二腔室包括：第二流体流入空间部，向上述第二流体输送管供给从上述燃料箱中接收的上述第二流体；第二流体流出空间部，以大于或等于上述第二流体流入空间部的体积的体积形成，上述热介质和上述第二流体进行热交换之后，收容从上述第二流体输送管流出的上述第二流体；以及第二隔板，包围上述第一腔室的外周缘，划分上述第二流体流入空间部和上述第二流体流出空间部。

9、更详细地，本发明的特征在于，上述第二隔板在至少一个部位弯折。

10、更详细地，本发明的特征在于，上述第二流体输送管以形成于上述外壳的热介质流入口为基准向左右方向分割配置。

11、更详细地，本发明的特征在于，上述第二流体输送管的直径大于或等于上述第一流体输送管的直径。

12、更详细地，本发明的特征在于，上述第一流体输送管中，在上述外壳的内部空间使流体和热介质之间进行热交换的表面积大于或等于上述第二流体输送管的表面积。

13、更详细地，本发明的特征在于，上述第一流体输送管及上述第二流体输送管在至少一个部位弯折形成，使得上述第一流体输送管及上述第二流体输送管的各个两端部与上述管板相连接。

14、更详细地，本发明的特征在于，上述热交换单元还包括分散部件，上述分散部件配置于上述热介质流入口与上述第一流体输送管之间，以放大热介质的移动路径。

15、更详细地，本发明的特征在于，上述温度调节单元还包括：旁通线路，接收规定量的作为从上述燃料箱直接供给的流体的初始流体；以及流体排出温度调节部，形成于上述热交换单元与需要上述燃料的需求处之间，从上述旁通线路接收上述初始流体并向上述一次排出流体的流动区域喷射上述初始流体，调节作为从上述温度调节单元排出的流体的二次排出流体的温度。

16、更详细地，本发明的特征在于，上述流体排出温度调节部向与上述一次排出流体在上述流体排出温度调节部的内部流动的方向相反的方向喷射上述初始流体。

17、本发明一实施例的燃料输送系统，通过包括输送不同流体的第一流体输送管及第二流体输送管，提供可在一个外壳内配置输送不同流体的流体输送管，以实现热交换单元的小型化的效果。

18、并且，本发明一实施例的燃料输送系统，通过包括具有收容不同流体的第一腔室或第二腔室与一个管板相结合的结构的管板，提供可将驱动热交换单元时所需的部件数最小化，以实现热交换单元的小型化，并可节减热交换单元的制造费用的效果。

19、并且，本发明一实施例的燃料输送系统，通过包括具有收容不同流体的第一腔室及第二腔室与一个管板相结合的结构的管板，提供可将驱动热交换单元时所需的部件数最小化，以实现热交换单元的小型化，并可节减热交换单元的制造费用的效果。

20、并且，本发明一实施例的燃料输送系统，通过第二腔室所具有的特征形状及与第一腔室的结合结构，提供减少热交换单元的轴向长度，可实现热交换单元的小型化的效果。

21、并且，在本发明一实施例的燃料输送系统中，第一流体流出空间部的体积大于或等于流入空间部的体积，提供考虑到流入侧和流出侧空间部上的流体温度差，较大地形成相对高温的流出空间部的体积，可均匀控制流入及流出的流量的效果。

22、并且，本发明一实施例的燃料输送系统，通过包括在至少一个部位弯折的第一隔板，提供考虑到流入侧和流出侧空间部上的流体温度差，可使相对高温的流出空间部的体积大于流入空间部的体积，可均匀控制流入及流出的流量的效果。

23、并且，在本发明一实施例的燃料输送系统中，第二流体流出空间部的体积大于或等于流入空间部，提供考虑到流入侧和流出侧空间部上的流体温度差，较大地形成相对高温的流出空间部的体积，可均匀控制流入及流出的流量的效果。

24、并且，本发明一实施例的燃料输送系统，通过包括在至少一个部位弯折的第二隔板，提供考虑到流入侧和流出侧空间部上的流体温度差，可使相对高温的流出空间部的体积大于流入空间部的体积，可均匀控制流入及流出的流量的效果。

25、并且，本发明一实施例的燃料输送系统，通过包括以热介质流入口为基准向左右方向分割配置的第二流体输送管，提供确保热介质的流动路径的同时可使热介质顺畅地流动至第一流体输送管侧，能够稳定地对不同流体进行热交换的效果。

26、并且，本发明一实施例的燃料输送系统，通过包括直径大于或等于第一流体输送管的直径的第二流体输送管，提供更大地形成因通过输送管输送的流体的物性差异而体积相对大的流体的输送管的直径，可均匀维持各个输送管内的流体的压力的效果。

27、并且，本发明一实施例的燃料输送系统，通过包括流体和热介质之间进行热交换的表面积大于或等于第二流体输送管的表面积的第一流体输送管，提供可实现适合各个流体输送管中输送的流体所需的温度上升率的热交换，可增大热交换单元的有效性的效果。

28、并且，本发明一实施例的燃料输送系统，通过包括以使流入侧端部和流出侧端部与一个管板相结合的方式在至少一个部位弯折形成的第一流体输送管及第二流体输送管，提供可将热交换单元的收容所需的空间最小化的效果。

29、并且，本发明一实施例的燃料输送系统，通过包括配置于热介质流入口与上述第一流体输送管之间的分散部件，提供确保流入的热介质的流动路径的同时可使热介质顺畅地流动至第一流体输送管侧，能够稳定地对不同流体进行热交换的效果。

30、并且，本发明一实施例的燃料输送系统，通过包括旁通线路及流体排出温度调节部，提供向经过热交换单元改变温度的一次排出流体喷射初始流体，最终可将作为从温度调节单元排出的流体的二次排出流体的温度调节成适合需求处的燃料供给温度条件的温度，以便于供给的效果。

31、并且，本发明一实施例的燃料输送系统，通过包括向与一次排出流体的流动方向相反的方向喷射初始流体的流体排出温度调节部，提供可更有效地混合一次排出流体和用于调节温度的初始流体，以少量的初始流体也能迅速调节温度的效果。