KR100681556B1 - 선박의 부가부력 진수공법 및 이에 적합한 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 중량(밸러스트)을 선박에 부과하여 진수 선박의 평형 상태를 유지하는 방법 대신에, 선박 내부 또는 외부에 부가로 부력을 부과하여 진수선박의 평형을 잡아주는 부가부력에 의한 진수 방법 및 이에 적합한 장치에 관한 것이다.

본 발명의 목적은, 밸러스트(Ballast)를 채울 화물칸(Hold)이 형성되지 않은 부분 건조선박(Partial-ship) 및 대형 블록의 경우도 진수가 가능케 함으로써 도크 배치 및 대형 블록 건조의 효율성을 높이는데 있다.

또한, 종래의 방법은 평형 유지를 위하여 중량을 부가함으로써 진수선박의 흘수 상승을 초래하며, 이로 인해 진수 허용 흘수를 유지하기 위해 탑재 구간 내의 일부 블록을 제거 해야만 진수가 가능해진다.

본 발명의 진수 방법은 중량 대신 부력을 부가하여 평형을 유지함으로써 진수 흘수가 낮아지는 효과가 있으며, 이로 인해 일부 블록을 제거하지 않은 탑재 조건에서도 진수 허용 흘수를 만족함으로써 도크 배치의 효율성 및 생산성을 높이는 데 목적이 있다.

상기한 목적을 실현하기 위하여 본 발명에 따른 부가부력 진수 방법은, 부분건조 선박의 중량 및 부력에 따라 결정된 크기를 갖는 부력체를 선박의 저면에 위치시키는 단계와,

상기한 선박과 부력체를 고정시켜 진수 시 선박의 평형을 유지하기 위한 부가로 부력을 발생시키는 단계와,

상기한 도크에 물을 채워서 부분 건조선박 및 완전 건조 선박을 진수시켜 물에 띄우는 단계와,

상기한 완전 건조 선박을 도크에서 인출하는 단계와,

상기한 도크의 물을 빼서 부분건조 선박을 다시 도크에 가라앉히는 단계와,

상기한 부분건조 선박과 부력체를 분리시키는 단계로 구성함을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 부가부력 진수장치는, 소정 크기의 철창 형태로 내부에 부력을 갖는 물체를 수납할 수 있도록 구성된 부력챔버와, 상기한 부력챔버에 수납되어 부력을 발생시키는 부력체와, 부력챔버를 부분건조선박 저면에 설치함과 아울러 부력이 균형 있게 선박에 작용하도록 선박과 부력챔버를 연결하여 고정하는 다수의 필러로 구성함을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 부분건조 선박의 부력 발생을 위해 선박의 저면 또는 측면 인접한 부위에 위치되는 부력체와, 상기 부력체와 직접 연결되는 러그 또는 아이플레이트 등과 같은 선박 구조물과, 상기 부력체와 선박 구조물을 상호 연결하기 위한 체인으로 구성되어 진수 중 상기 선박 구조물과 연결된 체인에 부력체가 고정된 상태로 부가부력을 발생하거나 상기 부력체가 부력에 의해 최종부상 위치로 자가이동될 수 있도록 구성함을 특징으로 하는 선박의 부가부력 진수장치도 제공한다.

밸러스팅 진수 공법, 부가부력 진수공법, 부력챔버

Description

선박의 부가부력 진수공법 및 이에 적합한 장치{Method for launching an additional floatage and apparatus of vessel}

도 1은 본 발명에 따른 부가부력 진수장치를 선박의 엔진룸 하부에 설치한 상태를 도시한 정면도,

도 2는 도 1의 측면도,

도 3은 도 1에서 부력챔버에 상이한 크기의 부력체를 조합하여 수납한 예를 도시한 사시도,

도 4는 도 3에서 펜더 하나를 도시한 정면도.

도 5는 본 발명에 따른 부가부력 진수장치의 다른 실시예를 개략적으로 도시한 측면도,

도 6은 본 발명에 따른 또 다른 실시예를 개략적으로 도시한 정면도.

도 7은 본 발명의 다른 실시예를 개략적으로 도시한 정면도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1: 부력챔버 2: 부력체

3: 필러 4: 펜더

4': 작은펜더 5: 체인

6: 부력용기 7: 지지체

8 : 아이플레이트

본 발명은 중량(밸러스트)을 선박에 부과하여 진수 선박의 평형 상태를 유지하는 방법 대신에, 선박 내부 또는 외부에 부가로 부력을 부과하여 진수선박의 평형을 잡아주는 부가부력에 의한 진수 방법 및 이에 적합한 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 도크의 개수와 길이가 제한되는 바, 도크의 건조 효율을 증대시키기 위하여 도크 길이 방향으로 2척 이상을 동시에 건조하는 소위 탠덤(Tandem) 건조공법이 사용된다.

상기한 탠덤 공법은 도크 회전율을 높이기 위해 모든 선각 블록의 조립이 완성된 완전건조(Full-ship) 선박과 블록의 일부가 조립되지 않은 부분건조(Partial-ship) 선박을 동시에 진수(도크에 물을 채워 건조한 선박을 띄우는 공정)하고, Full-ship은 도크에서 안벽으로 이동시키는 공정을 거쳐야 한다.

완전건조 선박의 안벽 이동을 위해서는 부분건조 선박 역시 동시에 진수하였다가 도크에 다시 가라앉아야 하며, 진수 선박이 뜨거나 다시 도크에 앉을 때에는 구조적인 충격을 감소시키기 위해 평형상태를 유지하여야만 한다.

종래의 진수 방법에서는 선수 또는 선미 어느 한 쪽에 막대한 중량의 밸러스트를 채워서 완전건조 선박 및 부분건조 선박 및 대형블록의 진수시 평형을 유지하고 있다.

즉, 선박의 화물칸에 물을 채워서 평형을 유지하므로 상기한 밸러스트를 채울 수 있는 화물칸(Hold)들이 형성된 탑재 범위에 한해서만 부분건조 선박 및 대형블록의 진수가 가능하다.

이로 인해, 부분건조 선박 및 대형블록의 탑재가 진수 가능한 범위에 도달 할 때까지 도크에서 동반 건조하는 완전건조 선박을 진수시키지 못하고 기다려야 하는 바, 생산에 유리한 진수 시점 및 탑재 범위 대신에 부분건조 선박 및 대형블록의 진수가 가능한 탑재 범위 및 시점으로 진수 공정을 맞추는 비효율성을 초래한다.

아울러, 종래의 진수 방법은 평형 유지를 위하여 중량을 부가함으로써 진수선박의 흘수 상승을 초래하며, 이로 인해 진수 허용 흘수를 유지하기 위해 탑재 구간 내의 일부 블록을 제거 해야만 진수가 가능해진다.

즉, 종래의 진수 방법은 진수 가능한 흘수를 만족시키기 위해서는 비효율적인 탑재 범위로 부분 진수 선박 및 대형블록의 진수를 하게 되는 문제점이 발생한다.

본 발명은 중량(밸러스트)을 선박에 부과하여 진수 선박의 평형 상태를 유지하는 방법 대신에, 진수 선박의 내부 또는 외부에 부력을 부가하여 진수 선박의 평형을 잡아주도록 함으로써 밸러스트(Ballast)를 채울 화물칸(Hold)이 형성되지 않은 부분 건조선박(Partial-ship) 및 대형 블록의 경우도 진수가 가능하도록 한다.

또한, 종래의 방법은 중량을 부가하여 평형을 유지함으로써 흘수가 깊어져서 진수 허용 흘수의 초과로 인해 블록이나 의장품의 일부를 제거하지 않으면 진수 할 수 없는 경우가 발생하게 된다.

본 발명의 진수 방법은 중량 대신 부력을 부가하여 평형을 유지함으로써 진수 흘수가 낮아지는 효과가 있으며, 이로 인해 종래의 진수 방법보다 더 많은 의장품이나 블록을 탑재한 조건으로 진수가 가능토록 하는 부가부력 진수공법 및 이에 적합한 장치에 관한 것이다.

본 발명은 중량을 대체하여 부분진수 선박 및 대형블록의 평형을 유지할 수 있는 만큼의 막대한 용량의 부력을 선박 하부의 협소 공간에 크레인의 지원 없이 설치하고 제공 할 수 있는 방법과 장치를 제시한다.

아울러, 수면 하부에 위치하는 부력체가 받는 부력에 의해 부가부력 장치가 손상되거나 이탈하지 않고 구조적인 강성을 유지하는 기술적인 방법을 포함한다.

상기한 기술적인 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 부가부력 진수 방법은, 부분건조 선박의 중량 및 부력에 따라 결정된 크기를 갖는 부력체를 선박의 저면에 위치시키는 단계와,

상기한 선박과 부력체를 고정시켜 진수 시 선박의 평형을 유지하기 위한 부가로 부력을 발생시키는 단계와,

상기한 부분 건조선박 및 완전 건조 선박을 진수시켜 물에 띄우는 단계와,

상기한 완전 건조 선박을 도크에서 인출하는 단계와,

상기한 상기한 부분건조 선박을 다시 도크에 가라앉히는 단계와,

상기한 부분건조 선박과 부력체를 분리시키는 단계로 구성함을 특징으로 한 다.

또한, 본 발명의 부가부력 진수장치는, 소정 크기의 철창 형태로 내부에 부력을 갖는 물체를 수납할 수 있도록 구성된 부력챔버와, 상기한 부력챔버에 수납되어 부력을 발생시키는 부력체와, 부력챔버를 부분건조선박 저면에 설치함과 아울러 부력이 균형 있게 선박에 작용하도록 선박과 부력챔버를 연결하여 고정하는 다수의 필러로 나누어서 구성되며, 협소한 공간에서 크레인의 지원 없이 지게차 등의 차량만을 이용하여 해당 부가부력 장치들을 운반, 장착, 제거 할 수 있는 크기로 구성함을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 별도의 챔버에 부력체를 수납하지 않고, 단위 부력체를 체인 등으로써 부분건조 선박의 저면 또는 측면에 설치된 러그 또는 아이플레이트 등의 구조물에 직접 연결함으로써 부가 부력을 발생시키는 장치들로 구성됨을 특징으로 하는 부가부력 진수 장치 및 방법도 제공된다.

도 1과 도 2와 도 3은 본 발명에 따른 선박의 부가부력 진수장치의 설치 상태를 도시한 정면도와 측면도 및 부력챔버의 사시도로서, 소정 크기의 철창 형태로 내부에 부력을 갖는 물체를 수납할 수 있도록 구성된 부력챔버(1)와, 상기한 부력챔버(1)에 수납되어 부력을 발생시키는 부력체(2)와, 상기한 부력챔버(1)를 선박(S) 저면에 설치함과 아울러 부가 발생한 부력이 균형 있게 선박에 작용하도록 용접 등의 방법으로 선박(S)과 부력챔버(1)를 연결하여 고정되는 다수의 필러(3)로써 구성한다.

상기한 부력챔버(1)는 철창 형태로 제작되고, 개방되어 있는 상태에서 부력체(2)가 수납되고, 그 후 철창의 개방된 부분은 용접 또는 볼팅 등의 방법으로 차폐시켜도 되고 별도로 철창을 개폐시킬 수 있게 도어처럼 형성해도 된다.

상기한 부력체(2)는 도 4에 도시된 바와 같이 내부에 공기가 채워져 있는 원통형 펜더(4) 또는 부력이 큰 물체인 스티로폼, 발포 고무 등과 같은 재질로 제작된 부이, 내부에 빈 공간을 갖는 폐위된 철구조물 등을 사용한다.

상기한 부력체(2) 중의 하나로 상기한 펜더(4)는 도 4에 도시된 바와 같이 고무 재질을 금형에서 발포하여 중공 원통형으로 성형한 후 여기에 공기 또는 폼(Foam)을 주입하여 밀봉함과 아울러 체인(5)을 관통시키거나 펜더(4)를 감싸는 체인(5) 네트로 구성하여, 다른 펜더(4) 또는 러그 등의 선박 구조물과 연결할 수 있도록 함과 아울러, 펜더(4) 내부의 공기 량을 조절하거나 내부에 밸러스트를 채워서 부력의 크기를 조정한다.

진수 선박 자체의 중량과 부력의 분포로부터 부가로 형성하여야 할 부력의 크기와 설치 위치가 계산에 의해 결정되며, 계산된 설치 위치에 부력챔버(1)를 이송시켜서 선박(S)의 저면과 부력챔버(1)를 필러(3)들로써 연결하여 고정하고, 펜더(4)등의 부력체(2)를 부력챔버(1)에 순차적으로 수납하게 된다.

상기한 부력챔버(1)에 부력체(2)가 순차적으로 수납되면 상기한 부력챔버(1)의 개방된 부분을 차폐하게 된다.

이때, 상기한 부력챔버(1)에 펜더(4)를 채우는 경우에는 원통형인 펜더(4)를 철창 형태의 부력챔버(1)에 수납할 때 발생되는 빈 공간에 도 3에 도시된 바와 같 이 작은펜더(4')를 조합함으로써 용적 효율을 높일 수 있다.

상기한 부력챔버(1)에 부력체(2)를 수납하고 도크에 물을 채우면, 수면 하부에 잠긴 부력체(2)의 용적만큼 선박을 밀어 올리는 부력이 발생하여 진수 선박이 평형을 유지 할 수 있다.

물론 부가부력의 확보만을 고려한다면 부력챔버(1)를 철창 형태로 구성하지 않고 밀폐된 박스 형태로 장착하여 부력챔버(1) 자체가 부력을 발생토록 함으로써 부력체(2)를 수납 하지 않고도 부력을 발생시킬 수 있지만, 그 경우 부력챔버(1)의 중량과 크기가 너무 커져서 크레인의 도움을 받을 수 없는 협소한 구역에 설치하는 것이 불가능해지기 때문에, 본 발명에서 제시하는 진수 방법에서는 부가부력 장치의 제작, 이동, 설치, 보관, 제거가 가능한 크기로 부력챔버(1), 펜더(4), 필러(3) 등을 각각 도크에 운송하고, 도크에서 선박(S)과 부력챔버(1)를 결합함과 아울러 부력챔버(1)에 부력체(2)를 삽입하도록 하는 것이다.

도 5는 본 발명에 따른 다른 실시예를 도시한 개략적인 측면 예시도로서, 상기한 방법에 비해 작은 부력을 부가하고자 하는 경우에 보다 효과적인 방법이다.

도 5의 다른 실시예의 방법은, 부력체(2)를 부력챔버(1)에 수납하지 않고 부력체(2)인 펜더(4)만을 선박(S)의 측면에 설치된 아이플레이트(8) 또는 러그 등의 구조물(L)에 체인(5)으로써 직접 연결하여 고정하며, 체인(5) 및 러그 또는 아이플레이트(8)의 구성 장치는 부력체(2)에 작용하는 부력에도 파손되거나 이탈하지 않도록 구조적인 강성을 유지함을 특징으로 한다.

도 6은 본 발명에 따른 또 다른 실시예를 도시한 개략적인 정면도로서, 진수 선박 또는 대형 블록의 바닥 아래에 부력용기(6)를 직접 장착하는 경우이다.

다른 실시예의 장치인 부력챔버(1)는 철창 형태로서 그 자체로는 부력을 발생시키지 못하고 부력챔버(1)에 수납된 부력체(2)가 부력을 발생시키는 데 반해, 부력용기(6)는 별도의 부력체(2)를 수납시키지 않고 부력용기(6) 자체가 부력을 발생시킬 수 있도록 수밀의 밀폐된 구조물로 제작한다.

상기한 부력용기(6) 및 그 상면에 형성되어 선박(S)의 저면을 지지하도록 형성된 지지체(7)로 구성되어, 도크 바닥에 상기한 부력용기(6) 및 지지체(7)를 깔고 그 위에 진수 선박 또는 블록을 올린 후 용접하여 진수 중에는 부가부력을 발생시키고, 진수 후에는 용접 부분을 끊고 사각 부력용기(6)에 밸러스트를 넣어 가라 앉혀서 진수 선박과 분리하게 된다.

상기한 부력용기(6)는 블록이 도크에 탑재되기 전에 반목(Keel Block)과 함께 도크바닥에 먼저 설치하므로 크레인으로 이동 및 설치가 가능하다.

도 7은 본 발명의 다른 실시예를 개략적으로 도시한 정면도로서, 진수 선박의 저면 또는 측면에 설치된 러그 또는 아이플레이트(8)에 체인(5)을 걸은 후 늘어뜨려서 도크의 바닥에 깔아두고, 체인(5)의 나머지 끝단에 단위 부력체(2)인 펜더(4)를 연결하여 도크 바닥에 놓아두는 단계만으로 부가부력 진수장치의 설치를 완료하는 방법이다.

도 7에 따른 실시예는 부력체(2)를 최종 위치하고자 하는 부위에 고정하여 설치하지 않고 체인(5)에 연결된 상태로 도크 바닥에 놓아두면, 진수 중 도크 내로 유입하는 해수에 의해 부력을 받아서 부력체(2) 스스로가 이동하여 목표 위치를 찾 아가도록 함으로써 보다 설치를 쉽게하는 것을 특징으로 한다.

이는 러그 또는 아이플레이트(8)에 연결된 체인(5)의 길이에 의해 부력체(2)가 떠 오르는 위치가 구속되므로, 체인(5)의 길이로써 부력체(2)의 목표 위치를 조정 할 수 있다.

이상에서와 같이 본 발명의 부가부력에 의한 진수 방법은 밸러스트를 채울 화물칸을 형성하지 않은 작은 길이의 부분건조 선박 및 대형블록의 진수를 가능하게 한다.

종래의 진수 방법은 중량을 부가하여 평형을 유지함으로써 흘수가 깊어져서 진수 허용 흘수의 초과로 인해 블록이나 의장품의 일부를 제거하지 않으면 진수 할 수 없는 경우가 발생하게 된다.

본 발명의 진수 방법은 중량 대신 부력을 부가하여 평형을 유지함으로써 진수 흘수가 낮아지는 효과가 있으며, 이로 인해 종래의 진수 방법보다 더 많은 의장품이나 블록을 탑재한 조건으로 진수가 가능하다.

Claims (10)

1. 부분건조 선박의 중량 및 부력에 따라 결정된 크기를 갖는 부력체를 선박의 저면 또는 측면에 위치시키는 단계와,

   상기한 선박과 부력체를 고정시켜 진수 시 선박의 평형을 유지하기 위한 부가부력을 발생시키는 단계와,

   상기한 도크에 물을 채워서 부분 건조선박 및 완전 건조 선박을 진수시켜 물에 띄우는 단계와,

   상기한 완전 건조 선박을 도크에서 인출하는 단계와,

   상기한 도크의 물을 빼서 상기한 부분건조 선박을 다시 도크에 가라앉히는 단계와,

   상기한 부분건조 선박과 부력체를 분리시키는 단계로 구성함을 특징으로 하는 선박의 부가부력 진수공법.
2. 부분건조 선박의 중량 및 부력에 따라 결정된 크기를 갖는 철창 형태인 부력챔버를 적절한 크기로 분할 제작하여 부력 발생 위치에 이송하는 단계와,

   분할된 부력챔버들을 서로 연결하여 고박하고 다수의 필러로써 선박과 부력챔버를 연결하여 고정하는 단계와,

   상기한 부력챔버에 상이한 크기의 부력체들을 조합하여 순차적으로 투입하고 부력챔버의 개방 부분을 철창으로 밀폐시키는 단계와,

   도크에 물을 채워 부분 건조선박 및 완전 건조 선박을 진수시켜 물에 띄우는 단계와,

   상기한 완전 건조 선박을 도크에서 인출하는 단계와,

   상기한 도크의 물을 빼서 상기한 부분건조 선박을 다시 도크에 가라앉히는 단계와,

   상기한 부분건조 선박과 부력챔버를 분리시키는 단계로 구성함을 특징으로 하는 선박의 부가부력 진수공법.
3. 도크 바닥에 사각형상의 부력용기 및 그 상면에 형성되어 진수 선박 또는 대형블록의 저면을 지지하는 지지체를 위치시키는 단계와,

   상기 사각부력용기와 지지체위에 진수선박을 올린 후 용접하여 진수 중 부가부력을 발생시키는 단계와,

   선박 진수 후 상기한 용접부분을 끊고 사각부력용기에 밸러스트를 넣고 가라않혀 진수선박과 분리시키는 단계와,

   상기한 도크의 물을 빼서 상기한 부분건조 선박을 다시 도크에 가라앉히는 단계로 구성함을 특징으로 하는 선박의 부가부력 진수공법.
4. 제1항에 있어서,

   부분건조 선박이 수평으로 지지 가능하도록 상면이 부분건조 선박의 바닥을 감싸는 형태로 밀착 설치되는 지지체의 저면을 부력발생을 위해 내부가 밀폐된 부 력용기의 상면에 안착 설치하는 것을 특징으로 하는 선박의 부가부력 진수공법.
5. 제1항에 있어서,

   부력체에 연결된 체인을 선박의 측면에 설치된 아이플레이트 또는 러그 등의구조물에 걸어서 잡아당겨, 선박과 부력체가 밀착 상태를 유지하면서 부가부력이 발생하도록 구성함을 특징으로 하는 부가부력 진수공법.
6. 제1항에 있어서,

   진수 선박의 저면 또는 측면에 설치된 러그 또는 아이플레이트에 체인을 걸은 후 늘어뜨려서 도크의 바닥에 깔아두고 체인의 나머지 끝단에 부력체를 연결하여 도크 바닥에 놓아두면, 진수 중 도크 내로 유입하는 해수에 의해 부력체가 부력을 받아서 스스로 이동하여 목표 위치를 찾아가도록 구성함을 특징으로 하는 선박의 부가부력 진수공법.
7. 소정 크기의 철창 형태로 내부에 부력을 갖는 물체를 수납할 수 있도록 구성된 부력챔버와, 상기한 부력챔버에 수납되어 부력을 발생시키는 부력체와, 부력챔버를 부분건조선박 저면에 설치함과 아울러 부력이 균형 있게 선박에 작용하도록 선박과 부력챔버를 연결하여 고정하는 다수의 필러로 구성함을 특징으로 하는 선박의 부가부력 진수장치.
8. 부분건조 선박의 부력 발생을 위해 선박의 저면 또는 측면 인접한 부위에 위치되는 부력체와, 상기 부력체와 직접 연결되는 러그 또는 아이플레이트 등과 같은 선박 구조물과, 상기 부력체와 선박 구조물을 상호 연결하기 위한 체인으로 구성되어 진수 진행중 상기 선박 구조물과 연결된 체인에 부력체가 고정된 상태로 부가부력을 발생하거나 상기 부력체가 부력에 의해 최종부상 위치로 자가이동될 수 있도록 구성됨을 특징으로 하는 선박의 부가부력 진수장치.
9. 부분건조 선박이 수평으로 지지 가능하도록 상면이 부분건조 선박의 바닥을 감싸는 형태로 밀착 설치되는 지지체와, 부가부력 발생을 위해 내부가 밀폐된 부력용기로 구성되어 상기 선박의 저부가 수용된 지지체가 부력용기의 상면에 안착 설치되는 것을 특징으로 하는 선박의 부가부력 진수장치.
10. 제7항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 부력체는 내부에 공기 또는 폼이 채워져 있는 원통형 펜더, 부력이 큰 물체인 스티로폼, 발포 고무와 같은 재질로 제작된 부이, 내부에 빈공간을 갖는 폐위된 철구조물 중 선택된 어느 하나의 것을 사용하는 것을 특징으로 하는 선박의 부가부력 진수장치.

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