ME-LGI 선박엔진용 연료분사밸브 테스터 개발을 위한 시스템 엔지니어링 기반 개념 설계

Abstract

최근 강화된 환경규제 및 높은 연비에 대한 요구로 인해 천연가스를 연료로 사용하는 선박이 증가하고 있다. 이러한 흐름의 연장선상으로 친환경 선박 연료로 대두되고 있는 LPG 혹은 메탄올을 사용한 선박의 요구도 증가하고 있다. LPG 혹은 메탄올을 사용하는 ME-LGI 엔진을 탑재한 선박은, 선박 항해 중 연료분사밸브의 작동 신뢰도를 지속적인 테스트를 통해 확인해야할 필요가 있다. 따라서 연료분사밸브 테스터의 개발은 ME-LGI 엔진의 상용화를 위해 반드시 필요하다. 이에 본 연구에서는 시스템 엔지니어링기반으로 요구조건 분석, 기능분석, 설계 합성의 순서로 ME-LGI 엔진용 연료분사밸브 테스터의 개념설계를 수행하였다. 요구조건 분석 단계에서 먼저 연료분사밸브의 작동 프로세스를 분석하였고, 밀폐 오일 누유 여부 확인의 필요성을 도출하였다. 그 다음기능 분석 단계에서 연료분사밸브 테스터의 기능 및 기능의 흐름을 수준별로 정의하였다. 이후 설계 합성 단계에서 각 기능에 해당하는 장비들을 설정하였고, 이를 바탕으로 process block diagram을 도출하였다. 이와 같은 일련의 프로세스는 시스템 엔지니어링이 개념설계에 적용되는 방법을 잘 보여준다. 도출된 결과를 바탕으로 연료분사밸브 테스터의 상세 설계 및 상용화가 진행될 수 있을 것으로 기대된다.