KR101052534B1 - 침전물 제거 장치 및 이를 구비한 선박 - Google Patents

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Abstract

침전물 제거 장치 및 이를 구비한 선박이 개시된다. 선박용 밸러스트 탱크(ballast tank)의 침전물을 밸러스트수에 부유시켜 외부로 제거하기 위한 장치로서, 밸러스트 탱크 내에 회전 가능하게 결합되는 로터 본체(rotor body), 밸러스트수의 배출에 따른 밸러스트 탱크 내의 유동에 의해 로터 본체가 회전하도록, 로터 본체에 설치되는 복수의 제1 블레이드(first blade), 및 로터 본체에 설치되어, 로터 본체의 회전에 따라 밸러스트 탱크 내에 침전물을 부유시키는 유동을 발생시키는 복수의 제2 블레이드(second blade)를 포함하는 침전물 제거 장치가 제공된다. 이와 같은 본 발명에 따르면, 무동력으로 로터 본체를 회전시킴으로써, 침전물 제거 장치를 단순화 및 컴팩트화 할 수 있고, 침전물 제거 장치의 사용 및 유지 비용을 현저하게 절감할 수 있다. 또한, 밸러스트 탱크 내에 침전물을 부유시키는 유동을 발생시킴으로써, 침전물이 부유된 상태에서 밸러스트수에 동반되어 효과적으로 밸러스트 탱크 외부로 배출되어 제거될 수 있다.
선박, 밸러스트, 침전물

Description

침전물 제거 장치 및 이를 구비한 선박{Apparatus for removing sediment and ship having the same}
본 발명은, 침전물 제거 장치 및 이를 구비한 선박에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 무동력으로 유동을 발생시켜, 구조가 단순화 및 컴팩트화될 수 있고, 사용 및 유지 비용이 현저하게 절감할 수 있는 침전물 제거 장치 및 이를 구비한 선박에 관한 것이다.
선박에 있어서 밸러스트 탱크는, 선박의 안정성을 확보하고 선박에 화물이 적재되지 않은 경우 선박 운항의 효율을 증가시키기 위하여, 선박의 하부 또는 양측에 설치된다.
이러한 밸러스트 탱크는, 화물의 선적 및 하역과 연계되어 내부에 밸러스트수가 배수되거나 급수되며, 이와 같은 배수와 급수 과정에서 밸러스트 탱크 내부로 모래, 진흙 등의 해수 내 부유물들이 유입되어 밸러스트 탱크의 바닥에 침전된다. 이러한 침전물들은 선박의 하중을 증가시켜 화물 선적량의 감소 및 운항 속도의 저하 등을 유발할 뿐만 아니라, 주위 구조물의 부식을 촉진시키고 환경 오염 물질을 타 지역으로 전파하는 등의 악영향을 유발한다.
따라서, 선박의 일정 기간 운행 이후에는 이러한 밸러스트 탱크 내의 침전물을 제거하는 작업이 요구되나, 이러한 작업을 사람이 직접 수행하는 경우에는, 위험성이 동반되어 작업의 수행에 어려움이 따르게 된다.
이에 따라, 디밸러스트 시, 노즐을 통해 밸러스트 탱크 바닥에 유체를 분사하는 침전물 제거 장치 등에 의하여 밸러스트 탱크 내의 침전물을 제거하는 방식이 제시되었으나, 이는 장치를 구동시키는 추가적인 에너지를 공급하기 위하여 구동 수단이 필수적으로 요구되어, 장치가 복잡해지고, 밸러스트 탱크 내 침전물을 제거함에 있어 상당한 비용이 요구되는 한계점이 존재한다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 무동력으로 로터 본체를 회전시켜 유동을 발생시킴으로써, 구조가 단순화 및 컴팩트화될 수 있고, 침전물 제거 장치의 사용 및 유지 비용을 현저하게 절감할 수 있는 침전물 제거 장치 및 이를 구비한 선박을 제공하는 것이다.
이와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 측면에 따르면, 선박용 밸러스트 탱크(ballast tank)의 침전물을 밸러스트수에 부유시켜 외부로 제거하기 위한 장치로서, 밸러스트 탱크 내에 회전 가능하게 결합되는 로터 본체(rotor body), 밸러스트수의 배출에 따른 밸러스트 탱크 내의 유동에 의해 로터 본체가 회전하도록, 로터 본체에 설치되는 복수의 제1 블레이드(first blade), 및 로터 본체에 설치되어, 로터 본체의 회전에 따라 밸러스트 탱크 내에 침전물을 부유시키는 유동을 발생시키는 복수의 제2 블레이드(second blade)를 포함하며, 제1 블레이드는, 로터 본체의 외주면에 로터 본체의 회전 방향을 따라 각각 배치되고, 로터 본체의 중앙부에는, 로터 본체를 관통하는 수용홀이 형성되며, 제2 블레이드는, 수용홀 내에 수용되고, 로터 본체의 회전 중심으로부터 회전 반경 방향으로 연장되는 것을 특징으로 하는 침전물 제거 장치가 제공된다.
이 때, 제2 블레이드는, 밸러스트 탱크의 바닥을 향하는 유동을 발생시킬 수 있다.
또한, 밸러스트수의 배출에 따른 밸러스트 탱크 내의 유동이 제1 블레이드를 향하도록, 밸러스트 탱크 내에 형성되는 가이드(guide)를 더 포함할 수 있다.
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그리고, 로터 본체의 회전 중심과 연결되어, 로터 본체의 회전력으로 전기 에너지를 생산하는 발전기(generator)를 더 포함할 수 있다.
이 때, 발전기는, 전기 에너지를 공급 받아 회전력을 발생시키는 전동기로서의 기능 수행이 가능하다.
또한, 밸러스트 탱크 내에 회전 가능하게 설치되며, 회전에 따라 와류를 발생시키는 돌출부가 형성된 회전체를 더 포함할 수 있다.
또한, 로터 본체와 회전체 사이에 개재되어, 로터 본체의 회전력을 회전체로 전달하는 동력 전달부를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 선체, 선체에 형성되어 선박의 안정성을 확보하고 선박 운항의 효율을 증가시키는 밸러스트 탱크, 및 밸러스트 탱크 내에 설치되어, 침전물을 밸러스트수에 부유시켜 외부로 제거하는 침전물 제거 장치를 포함하는 선박이 제공된다.
본 발명에 따르면, 무동력으로 로터 본체를 회전시킴으로써, 침전물 제거 장치를 단순화 및 컴팩트화 할 수 있고, 침전물 제거 장치의 사용 및 유지 비용을 현저하게 절감할 수 있다.
또한, 밸러스트 탱크 내에 침전물을 부유시키는 유동을 발생시킴으로써, 침전물이 부유된 상태에서 밸러스트수에 동반되어 효과적으로 밸러스트 탱크 외부로 배출되어 제거될 수 있다.
본 발명에 따른 침전물 제거 장치 및 이를 구비한 선박의 실시예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동 일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
이하, 결합, 연결 또는 설치라 함은, 각 구성 요소 간에 물리적으로 직접 접촉되는 경우만을 뜻하는 것이 아니라, 다른 구성이 각 구성 요소 사이에 개재되어, 그 다른 구성에 구성 요소가 각각 접촉되어 있는 경우까지 포괄하는 개념으로 사용하도록 한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 침전물 제거 장치(100)를 나타낸 개략도이다.
본 실시예에 따르면, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 선박용 밸러스트 탱크(ballast tank, 190)의 침전물을 밸러스트수에 부유시켜 외부로 제거하기 위한 장치로서, 밸러스트 탱크(190) 내에 회전 가능하게 결합되는 로터 본체(rotor body, 110), 밸러스트수의 배출에 따른 밸러스트 탱크(190) 내의 유동에 의해 로터 본체(110)가 회전하도록, 로터 본체(110)에 설치되는 복수의 제1 블레이드(first blade, 120), 및 로터 본체(110)에 설치되어 로터 본체(110)의 회전에 따라 밸러스트 탱크(190) 내에 침전물을 부유시키는 유동을 발생시키는 복수의 제2 블레이드(second blade, 125)를 포함하는 침전물 제거 장치(100)가 제시된다.
이와 같은 본 실시예에 따르면, 로터 본체(110)를 회전시키기 위한 별도의 구동 수단 없이 밸러스트수의 배출 시 발생하는 밸러스트 탱크(190) 내의 유동을 이용하여 무동력으로 로터 본체(110)를 회전시킬 수 있으므로, 침전물 제거 장 치(100)를 단순화 및 컴팩트화 할 수 있고, 침전물 제거 장치(100)의 사용 및 유지 비용을 현저하게 절감할 수 있다.
또한, 제2 블레이드(125)에 의하여 밸러스트 탱크(190) 내에 침전물을 부유시키는 유동을 발생시킴으로써, 침전물이 부유된 상태에서 밸러스트수에 동반되어 효과적으로 밸러스트 탱크(190) 외부로 배출되어 제거될 수 있다.
이하, 도 1을 참조하여, 각 구성에 대하여 보다 상세히 설명하도록 한다.
로터 본체(110)는, 밸러스트 탱크(190) 내에 회전 가능하게 결합된다. 즉, 도 1에 도시된 바와 같이, 밸러스트 탱크(190)의 바닥에 회전 중심이 회전 가능하게 결합되며, 이러한 로터 본체(110)는, 후술할 제1 블레이드(120)에, 밸러스트수 배출에 따른 밸러스트 탱크(190) 내의 유동에 의한 하중이 작용함으로써, 별도의 추가 구동 수단이 없이도 회전할 수 있다.
이 때, 로터 본체(110)의 중앙부에는, 로터 본체(110)를 관통하는 수용홀(112)이 형성된다. 즉, 도 1에 도시된 바와 같이, 밸러스트 탱크(190)의 바닥을 향하도록 로터 본체(110)를 관통하는 수용홀(112)이 형성된다. 로터 본체(110)에 이와 같이 수용홀(112)이 형성됨으로써, 후술할 제2 블레이드(125)가 이 수용홀(112)에 수용될 수 있다. 이에 대하여는 제2 블레이드(125)를 제시하는 부분에서 다시 설명하도록 한다.
한편, 로터 본체(110)는, 밸러스트 탱크(190) 바닥에 복수개가 배치될 수 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 밸러스트 탱크(190)로부터 밸러스트수를 외부로 배 출(이하, 디밸러스트(deballast)라 함)할 시 밸러스트 탱크(190) 내의 밸러스트수에 밸러스트 탱크(190)의 배출구(195)를 향하는 유동이 발생하게 된다. 따라서, 밸러스트 탱크(190)의 바닥에, 이 배출구(195)를 향하는 유동을 기준으로 서로 대칭되도록 한 쌍의 로터 본체(110)가 회전 가능하게 결합되는 경우, 로터 본체(110) 각각은 서로 반대 방향으로 회전하게 된다.
한편, 제1 블레이드(120)는, 밸러스트수의 배출에 따른 밸러스트 탱크(190) 내의 유동에 의해 로터 본체(110)가 회전하도록, 로터 본체(110)에 설치된다. 도 1에 도시된 바와 같이, 로터 본체(110)는 원통 형상의 부재이고, 복수의 제1 블레이드(120)는, 이러한 로터 본체(110)의 외주면에 로터 본체(110)의 회전 방향을 따라 일정한 간격을 갖도록 각각 배치된다.
상술한 바와 같이, 디밸러스트 시에, 밸러스트 탱크(190) 내부의 밸러스트수에는 배출구(195)를 향하는 유동, 즉, 도면을 기준으로 수평 방향의 유동이 발생하게 된다. 따라서, 복수의 제1 블레이드(120)를 로터 본체(110) 외주면에 설치하면, 이 수평 방향의 유동에 의한 하중이 제1 블레이드(120)에 작용함으로써, 유동의 직선 운동이 로터 본체(110)의 회전 운동으로 변환된다.
즉, 디밸러스트 시, 밸러스트 탱크(190) 내의 밸러스트수가 일정 수위에 도달하기 이전에는, 밸러스트수의 수압으로 인하여, 디밸러스트에 제공되는 에너지 이외에도 여유 에너지가 존재하게 되고, 이 에너지는 밸러스트수의 수평 방향 유동에 의해 로터 본체(110)에 전달되어 로터 본체(110)를 회전시킬 수 있다. 따라서, 예를 들어, 디밸러스트의 총 소요 시간이 10 시간 이라면, 상술한 여유 에너지를 이용하여 7 시간 이상 침전물 제거 장치(100)를 작동시킬 수 있다.
이와 같이, 밸러스트 탱크(190) 내의 수평 방향 유동을 이용하여 로터 본체(110)를 회전시킴으로써, 로터 본체(110)를 구동하기 위한 별도의 구동 수단이 없이도 무동력으로 침전물 제거 장치(100)를 작동시킬 수 있으므로, 사용 및 유지 비용을 현저히 절감할 수 있는 동시에, 침전물 제거 장치(100)를 단순화, 컴팩트화할 수 있다.
이 경우, 밸러스트수의 배출에 따른 밸러스트 탱크(190) 내의 유동, 즉, 수평 방향의 유동에 의한 로터 본체(110)의 회전을 촉진시키기 위하여 밸러스트 탱크(190) 바닥에는 가이드(guide, 130)가 형성된다. 즉, 가이드(130)가, 밸러스트 탱크(190) 내 밸러스트수의 수평 방향 유동이 제1 블레이드(120)로 유도되도록, 밸러스트 탱크(190) 내에 형성된다.
보다 상세하게는, 도 1에 도시된 바와 같이, 한 쌍의 가이드(130)는, 로터 본체(110) 일측에 형성된 제1 블레이드(120)에 밸러스트수의 배출구(195)를 향한 유동을 집중시키기 위하여, 로터 본체(110) 측으로 갈수록 사이 간격이 좁아지도록 배치된다.
한편, 제2 블레이드(125)는, 로터 본체(110)의 회전에 의해 밸러스트 탱크(190) 내에 침전물을 부유시키는 유동이 발생되도록, 로터 본체(110)에 설치된다. 도 1에 도시된 바와 같이, 복수의 제2 블레이드(125)는, 로터 본체(110)의 회전 중심으로부터 회전 반경 방향으로 각각 연장되며, 로터 본체(110)의 회전 방향을 따라 일정한 간격으로 배치된다.
상술한 바와 같이, 디밸러스트에 의해 발생하는 밸러스트수의 수평 방향 유동이 가지고 있는 직선 운동 에너지가 제1 블레이드(120)에 의하여 로터 본체(110)의 회전 운동 에너지로 변환된다. 이와 같은 로터 본체(110)에 상하 방향의 유동을 발생시키도록 제2 블레이드(125)를 설치함으로써, 제2 블레이드(125)에 인접한 밸러스트수를 상하 방향으로 유동시켜 밸러스트 탱크(190) 바닥의 침전물을 부유시킬 있다.
이와 같이, 밸러스트 탱크(190) 내의 수평 방향 유동을 이용한 로터 본체(110)의 무동력 회전에 의해, 밸러스트수의 상하 방향 유동을 발생시킴으로써, 도 1에 도시된 바와 같이, 밸러스트 탱크(190) 바닥의 침전물을 부유시킬 수 있으며, 이에 따라, 부유된 상태의 침전물은 밸러스트수에 동반되어 용이하게 외부로 배출될 수 있다.
이 때, 제2 블레이드(125)는, 밸러스트 탱크(190)의 바닥을 향하는 유동을 발생시키도록 설치 각도가 설정된다. 즉, 도 1에 도시된 바와 같이, 밸러스트수의 유동이 밸러스트 탱크(190)의 바닥을 향하도록 제2 블레이드(125)의 설치 각도를 설정한다.
이와 같이, 제2 블레이드(125)의 설치 각도에 따라, 침전물을 부유시키는 밸러스트수의 유동이 밸러스트 탱크(190)의 바닥을 향하게 됨으로써, 밸러스트 탱크(190) 바닥의 침전물을 보다 효과적으로 제거하여 밸러스트수 내에 부유시킬 수 있고, 도 1에 도시된 바와 같은 지면 효과(ground effect)의하여 지속적인 대류 현상을 일으킬 수 있으므로, 부유된 침전물은 다시 침전되지 않고 지속적으로 부유된 상태에서 더욱 효과적으로 밸러스트수에 동반되어 외부로 제거될 수 있다.
그리고, 도 1에 도시된 바와 같이, 로터 본체(110)의 중앙부에 수용홀(112)이 형성되고, 제2 블레이드(125)는, 이 수용홀(112)에 수용된다. 즉, 로터 본체(110)의 회전 중심으로부터 회전 반경 방향으로 수용홀(112)의 내벽까지 연장되도록 복수의 제2 블레이드(125)가 형성된다.
이와 같이, 로터 본체(110)의 수용홀(112)에 제2 블레이드(125)가 수용됨에 따라, 수용홀(112)의 내벽이, 제2 블레이드(125)가 발생시키는 상하 방향 유동에 대한 가이드로서의 기능을 수행할 수 있으므로, 보다 효율적으로 침전물을 부유시킬 수 있다.
이하, 도 2를 참조하여, 본 발명의 제2 실시예에 따른 침전물 제거 장치(100)에 대하여 설명하도록 한다.
도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 침전물 제거 장치(100)를 나타낸 개략도이다.
본 실시예의 경우, 로터 본체(110), 수용홀(112), 제1 블레이드(120) 및 가이드(130)에 대한 구성 및 기능은 전술한 제1 실시예와 동일 또는 유사하다. 그러나, 제2 블레이드(125)가 그 설치 각도에 있어 전술한 제1 실시예와 차이가 있다.
즉, 제2 블레이드(125)는, 로터 본체(110)에 대하여 전체적으로 기울어지도록 로터 본체(110)에 설치되어, 밸러스트 탱크(190)의 바닥을 비스듬하게 향하도록 유동을 발생시킨다. 즉, 도 2에 도시된 바와 같이, 침전물을 부유시키기 위한 유동 이 밸러스트 탱크(190)의 바닥을 비스듬하게 향하도록 제2 블레이드(125)의 설치 각도가 설정된다.
이와 같이, 제2 블레이드(125)에 의해 발생된, 침전물을 부유시키는 유동이 밸러스트 탱크(190)의 바닥에 대하여 비스듬하게 작용함으로써, 밸러스트 탱크(190) 바닥에 전단력을 가할 수 있으므로, 밸러스트 탱크(190) 바닥에 고착된 침전물도 보다 효과적으로 제거하여 부유시킬 수 있다.
이하, 도 3을 참조하여, 본 발명의 제3 실시예에 따른 침전물 제거 장치(100)에 대하여 설명하도록 한다.
도 3은 본 발명의 제3 실시예에 따른 침전물 제거 장치(100)를 나타낸 개략도이다.
본 실시예의 경우, 로터 본체(110), 수용홀(112), 제1 블레이드(120), 가이드(130) 및 제2 블레이드(125)에 대한 구성 및 기능은 전술한 제1 실시예와 동일 또는 유사하다. 그러나, 이외에 발전기(generator, 140), 컨버터(converter, 150) 및 배터리(battery, 155)를 구비한다는 점에서 전술한 제1 실시예와 차이가 있다.
발전기(140)는, 로터 본체(110)의 회전 중심과 연결되어, 로터 본체(110)의 회전력으로 전기 에너지를 생산한다. 도 3에 도시된 바와 같이, 로터 본체(110)의 회전 중심과 동축 상에 발전기(140)의 회전자를 결합시킴으로써, 로터 본체(110)의 회전 운동을 이용하여 발전기(140)에 의하여 전기 에너지를 생산할 수 있다.
이 때, 발전기(140)는 전동기로서의 기능도 수행할 수 있다. 따라서, 디밸러 스트의 초기, 즉, 밸러스트수의 유량이 충분한 경우, 발전기(140)를 이용하여 잉여 에너지로 전기 에너지를 생산하여 배터리(155)에 저장할 수 있고, 디밸러스트의 후기, 즉, 밸러스트수의 유량이 부족한 경우, 컨버터(150)에 의해 발전기(140)를 전동기로서의 기능을 수행하도록 변환함으로써, 배터리(155)에 저장된 전기 에너지를 공급 받아 회전력을 발생시키는 전동기의 기능을 하는 발전기(140)를 구동시켜 로터 본체(110)를 회전시킬 수 있다.
이하, 도 4를 참조하여, 본 발명의 제4 실시예에 따른 침전물 제거 장치(100)에 대하여 설명하도록 한다.
도 4는 본 발명의 제4 실시예에 따른 침전물 제거 장치(100)를 나타낸 개략도이다.
본 실시예의 경우, 로터 본체(110), 수용홀(112), 제1 블레이드(120), 가이드(130) 및 제2 블레이드(125)에 대한 구성 및 기능은 전술한 제1 실시예와 동일 또는 유사하다. 그러나, 이외에 회전체(160) 및 동력 전달부(170)를 구비한다는 점에서 전술한 제1 실시예와 차이가 있다.
회전체(160)는, 밸러스트 탱크(190) 내에 회전 가능하게 설치된다. 이러한 회전체(160)에는 돌출부가 형성되어 이 회전체(160)의 회전에 따라 상부 방향으로 와류(swirl flow)를 발생시킨다.
도 4에 도시된 바와 같이, 회전체(160)는, 밸러스트 탱크(190) 바닥 중 침전물의 제거가 용이하지 않은 영역, 예를 들어, 밸러스트수의 유동이 약한 가이 드(130)의 바깥 부분에, 밸러스트 탱크(190)의 바닥과 근접하도록 회전 가능하게 결합되며, 상부면에는 돌출부가 형성된다.
따라서, 이러한 돌출부에 의해 와류가 발생되도록 회전체(160)를 회전시킴으로써, 가이드(130)의 바깥 부분 등과 같이 주변 밸러스트수의 유동이 약하여 제거되기 어려운 영역의 침전물을 보다 효과적으로 밸러스트 탱크(190) 바닥으로부터 부유시켜 외부로 배출할 수 있다.
이 때, 이와 같은 회전체(160)는 로터 본체(110)의 회전력에 의하여 회전될 수 있다. 즉, 도 4에 도시된 바와 같이, 로터 본체(110)와 회전체(160) 사이에 개재되는 동력 전달부(170)에 의하여 로터 본체(110)의 회전력이 회전체(160)로 전달될 수 있다.
이와 같이, 회전체(160)를 별도의 구동 수단을 이용하여 작동시키는 것이 아니라, 로터 본체(110)의 잉여 에너지를 이용하여 회전체(160)를 작동시킴으로써, 침전물 제거 장치(100)의 사용 및 유지 비용을 현저히 절감할 수 있다.
여기서, 동력 전달부(170)는, 구동 풀리(driving pulley, 172), 피동 풀리(driven pulley, 174) 및 벨트(belt, 176)로 이루어질 수 있다. 도 4에 도시된 바와 같이, 로터 본체(110)의 회전 중심과 동축 상에 구동 풀리(172)가 결합되고, 회전체(160)의 회전 중심과 동축 상에 피동 풀리(174)가 결합되며, 이들 구동 풀리(172)와 피동 풀리(174)는 벨트(176)에 의해 감겨져, 로터 본체(110)의 회전력이 구동 풀리(172), 벨트(176) 및 피동 풀리(174)를 거쳐 회전체(160)로 전달된다.
이하, 도 5를 참조하여, 본 발명의 제5 실시예에 따른 침전물 제거 장치(100)에 대하여 설명하도록 한다.
도 5는 본 발명의 제5 실시예에 따른 침전물 제거 장치(100)를 나타낸 개략도이다.
본 실시예의 경우, 로터 본체(110), 수용홀(112), 제1 블레이드(120), 가이드(130) 및 제2 블레이드(125)에 대한 구성 및 기능은 전술한 제1 실시예와 동일 또는 유사하고, 회전체(160)에 대한 구성 및 기능은 전술한 제4 실시예와 동일 또는 유사하다. 그러나, 이외에 동력 전달부(170)로서 발전기(140) 및 모터(180)를 이용한다는 점에서 전술한 제1 실시예 및 제4 실시예와 차이가 있다.
발전기(140)는, 로터 본체(110)의 회전 중심과 연결되어, 로터 본체(110)의 회전력으로 전기 에너지를 생산한다. 도 5에 도시된 바와 같이, 로터 본체(110)의 회전 중심과 동축 상에 발전기(140)의 회전자를 결합시킴으로써, 로터 본체(110)의 회전 운동을 이용하여 발전기(140)에 의하여 전기 에너지를 생산할 수 있다.
모터(180)는, 회전체(160)의 회전 중심과 동축 상에 연결되며, 상술한 발전기(140)와 전기적으로 연결된다. 모터(180)는 발전기(140)에서 생산된 전기 에너지를 회전 에너지로 변환하여 회전체(160)에 공급함으로써, 회전체(160)를 회전시켜, 보다 효과적으로 침전물을 제거할 수 있다.
이하, 본 발명의 제6 실시예에 따른 선박에 대하여 설명하도록 한다.
본 실시예에 따르면, 선체, 선체에 형성되어 선박의 안정성을 확보하고 선박 운항의 효율을 증가시키는 밸러스트 탱크(도 1 내지 도 5의 190), 및 밸러스트 탱크(도 1 내지 도 5의 190) 내에 설치되어, 침전물을 밸러스트수에 부유시켜 외부로 제거하는 침전물 제거 장치(도 1 내지 도 5의 100)를 포함하는 선박이 제시된다.
본 실시예의 경우, 침전물 제거 장치(도 1 내지 도 5의 100)의 구체적 구성 및 기능은 전술한 제1 내지 제5 실시예와 동일 또는 유사하므로 이에 대한 상세한 설명은 생략하도록 한다.
이상, 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 침전물 제거 장치를 나타낸 개략도.
도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 침전물 제거 장치를 나타낸 개략도.
도 3은 본 발명의 제3 실시예에 따른 침전물 제거 장치를 나타낸 개략도.
도 4는 본 발명의 제4 실시예에 따른 침전물 제거 장치를 나타낸 개략도.
도 5는 본 발명의 제5 실시예에 따른 침전물 제거 장치를 나타낸 개략도.
-도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명-
100: 침전물 제거 장치
110: 로터 본체(rotor body)
112: 수용홀
120: 제1 블레이드(first blade)
125: 제2 블레이드(second blade)
130: 가이드(guide)
140: 발전기(generator)
150: 컨버터(converter)
155: 배터리(battery)
160: 회전체
170: 동력 전달부
172: 구동 풀리(driving pulley)
174: 피동 풀리(driven pulley)
176: 벨트(belt)
180: 모터(motor)
190: 밸러스트 탱크(ballast tank)

Claims (11)

  1. 선박용 밸러스트 탱크(ballast tank)의 침전물을 밸러스트수에 부유시켜 외부로 제거하기 위한 장치로서,
    상기 밸러스트 탱크 내에 회전 가능하게 결합되는 로터 본체(rotor body);
    상기 밸러스트수의 배출에 따른 상기 밸러스트 탱크 내의 유동에 의해 상기 로터 본체가 회전하도록, 상기 로터 본체에 설치되는 복수의 제1 블레이드(first blade); 및
    상기 로터 본체에 설치되어, 상기 로터 본체의 회전에 따라 상기 밸러스트 탱크 내에 상기 침전물을 부유시키는 유동을 발생시키는 복수의 제2 블레이드(second blade)를 포함하며,
    상기 제1 블레이드는, 상기 로터 본체의 외주면에 상기 로터 본체의 회전 방향을 따라 각각 배치되고,
    상기 로터 본체의 중앙부에는, 상기 로터 본체를 관통하는 수용홀이 형성되며,
    상기 제2 블레이드는, 상기 수용홀 내에 수용되고, 상기 로터 본체의 회전 중심으로부터 회전 반경 방향으로 연장되는 것을 특징으로 하는 침전물 제거 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제2 블레이드는, 상기 밸러스트 탱크의 바닥을 향하는 유동을 발생시키는 것을 특징으로 하는 침전물 제거 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 밸러스트수의 배출에 따른 상기 밸러스트 탱크 내의 유동이 상기 제1 블레이드를 향하도록, 상기 밸러스트 탱크 내에 형성되는 가이드(guide)를 더 포함하는 침전물 제거 장치.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 로터 본체의 회전 중심과 연결되어, 상기 로터 본체의 회전력으로 전기 에너지를 생산하는 발전기(generator)를 더 포함하는 침전물 제거 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 발전기는, 전기 에너지를 공급 받아 회전력을 발생시키는 전동기로서의 기능 수행이 가능한 것을 특징으로 하는 침전물 제거 장치.
  9. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 밸러스트 탱크 내에 회전 가능하게 설치되며, 회전에 따라 와류(swirl flow)를 발생시키는 돌출부가 형성된 회전체를 더 포함하는 침전물 제거 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 로터 본체와 상기 회전체 사이에 개재되어, 상기 로터 본체의 회전력을 상기 회전체로 전달하는 동력 전달부를 더 포함하는 침전물 제거 장치.
  11. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항의 침전물 제거 장치를 포함하는 선박.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101337900B1 (ko) * 2013-06-24 2013-12-06 서주원 역류발생장치
CN104044598A (zh) * 2014-07-02 2014-09-17 南车眉山车辆有限公司 一种石砟漏斗车卸砟流量控制装置

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101399842B1 (ko) * 2012-08-22 2014-05-28 삼성중공업 주식회사 선박의 밸러스트수 결빙방지장치

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4184967A (en) 1978-06-22 1980-01-22 Lenox Institute For Research, Inc. Apparatus for clarifying waste water
JP2002186962A (ja) * 2000-12-21 2002-07-02 Shigeru Yoshida 加圧過流型浮上分離式汚水処理装置
KR20020062620A (ko) * 2002-07-15 2002-07-26 김승희 약품 용해장치
KR20080073834A (ko) * 2007-02-07 2008-08-12 대우조선해양 주식회사 선박 탱크의 침전방지장치

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4184967A (en) 1978-06-22 1980-01-22 Lenox Institute For Research, Inc. Apparatus for clarifying waste water
JP2002186962A (ja) * 2000-12-21 2002-07-02 Shigeru Yoshida 加圧過流型浮上分離式汚水処理装置
KR20020062620A (ko) * 2002-07-15 2002-07-26 김승희 약품 용해장치
KR20080073834A (ko) * 2007-02-07 2008-08-12 대우조선해양 주식회사 선박 탱크의 침전방지장치

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101337900B1 (ko) * 2013-06-24 2013-12-06 서주원 역류발생장치
CN104044598A (zh) * 2014-07-02 2014-09-17 南车眉山车辆有限公司 一种石砟漏斗车卸砟流量控制装置

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