KR101259099B1 - 환기 구조를 가진 벽체 및 이를 구비한 선박 - Google Patents

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Abstract

환기 구조를 가진 벽체 및 이를 구비한 선박이 제공된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 환기 구조를 가진 벽체는, 내부공간이 형성되도록 선체 상부에 수직으로 설치되는 복수의 칼럼(column); 양단부가 상기 복수의 칼럼에 각각 결합되는 빔(beam); 기체가 유동하는 유동로가 형성되도록 상기 선체의 바닥면과 이격되어 설치되며, 상기 복수의 칼럼의 외측면과 상기 빔의 외측면에 결합되는 월플레이트(wall plate); 양단부가 상기 복수의 칼럼 하단부에 각각 결합되며, 상기 월플레이트의 하단부와 결합되는 지지부; 및 상기 복수의 칼럼 사이에 배치되도록 상기 바닥면에 설치되며, 상기 지지부를 지지하는 스티프너(stiffener)를 포함할 수 있다.

Description

환기 구조를 가진 벽체 및 이를 구비한 선박{WALL WITH VENTILATION STRUCTURE AND SHIP HAVING THE SAME}
본 발명은 환기 구조를 가진 벽체 및 이를 구비한 선박에 관한 것이다.
일반적으로, 원유생산저장하역 설비(floating production storage & offloading unit, or FPSO)나 드릴쉽(drill ship)과 같은 특수선박의 경우, 해저 유전이나 가스전을 굴착하기 위해 드릴링 등의 작업을 하게 되는데, 이때 작업자들이 외부환경에 노출된 상태로 작업을 수행하는 경우가 대부분이다.
특히, 극지방의 경우, 영하의 강추위 속에서 작업을 진행해야 하는 관계로 작업자들을 보호하기 위해 작업공간을 덮는 벽체 구조가 사용되고 있다.
하지만, 이런 벽체 구조는 밀폐되게 설계된 관계로 내부 작업공간에서 발생하는 유독 가스나 오염된 공기로 인해 안전사고가 발생할 가능성이 있다.
따라서, 이러한 오염된 공기나 유독 가스를 자연 환기시킬 수 있는 대안이 필요하다.
본 발명의 실시예는 오염된 공기나 유독 가스를 자연 환기시킬 수 있는 환기 구조를 가진 벽체 및 이를 구비한 선박을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 내부공간이 형성되도록 선체 상부에 수직으로 설치되는 복수의 칼럼(column); 양단부가 상기 복수의 칼럼에 각각 결합되는 빔(beam); 기체가 유동하는 유동로가 형성되도록 상기 선체의 바닥면과 이격되어 설치되며, 상기 복수의 칼럼의 외측면과 상기 빔의 외측면에 결합되는 월플레이트(wall plate); 양단부가 상기 복수의 칼럼 하단부에 각각 결합되며, 상기 월플레이트의 하단부와 결합되는 지지부; 및 상기 복수의 칼럼 사이에 배치되도록 상기 바닥면에 설치되며, 상기 지지부를 지지하는 스티프너(stiffener)를 포함하는 환기 구조를 가진 벽체가 제공된다.
상기 지지부는 파이프(pipe), 앵글(angle), 채널(channel), 각형 강관(tube) 중 어느 하나일 수 있다.
상기 스티프너는 복수개를 포함할 수 있으며, 상기 복수개의 스티프너는 상기 지지부의 길이방향을 따라 서로 이격되어 설치될 수 있다.
상기 환기 구조를 가진 벽체는, 상기 월플레이트의 외측면에서 바라볼 때, 상기 스티프너의 후면에 결합되는 플레이트를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 선체와; 상기 선체 상부에 설치되며, 본 발명의 일 측면에 따른 환기 구조를 가진 벽체를 포함하는 선박이 제공된다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 오염된 공기나 유독 가스를 자연 환기시킬 수 있다.
또한, 내부공간의 오염된 공기나 유독 가스를 외부로 배출하기 위해 별도의 설비나 환기관을 터널형태로 길게 설치할 필요 없이, 시공이 간편하며 적은 비용으로 오염된 공기나 분진을 외부로 효율적으로 배출할 수 있다.
또한, 벽면에 거대한 환기구를 만들 필요가 없음으로 선박 시공 후에도 인테리어 측면에서 미려한 외관을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 환기 구조를 가진 벽체가 설치된 선박을 개략적으로 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 환기 구조를 가진 벽체를 나타낸 사시도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 환기 구조를 가진 벽체의 공기 순환 상태를 설명한 도면.
도 4는 도 2의 A-A선을 기준으로 본 발명의 일 실시예에 따른 환기 구조를 가진 벽체를 절단한 단면도.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
이하, 본 발명에 따른 환기 구조를 가진 벽체 및 이를 구비한 선박의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 환기 구조를 가진 벽체가 설치된 선박을 개략적으로 나타낸 도면이며, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 환기 구조를 가진 벽체를 나타낸 사시도이다.
본 발명에서의 선박은, 부유식 원유생산저장하역 설비(floating production storage & offloading unit, or FPSO)나 부유식 가스저장재기화 설비(floating storage and regasification unit, or FSRU)와 같은 부유식 해양 구조물을 포함하며, 이외에도 예를 들어 드릴쉽(drill ship)과 같이 자항능력을 가지고 추진 가능한 선박을 모두 포함할 수 있다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 선박(1000)은 선체(1)와 상기 선체(1)의 상부에 설치되며 환기 구조를 가진 벽체(100)를 포함하여 구성될 수 있다.
환기 구조를 가진 벽체(100)는 밀폐된 공간의 벽체에 적용될 수 있는 환기 구조로서, 칼럼(column, 110), 빔(beam, 120), 월플레이트(wall plate, 130), 지지부(140) 및 스티프너(stiffener, 150)를 포함한다.
본 실시예에 따르면, 월플레이트(130)를 지지하는 칼럼(110)과 빔(120)의 하부 측에 기체가 유동할 수 있는 유동로(170)를 확보함으로써, 별도의 공기 순환 장치 없이도 오염된 공기나 유독 가스를 자연 환기할 수 있다.
즉, 본 실시예에 따르면, 내부공간의 오염된 공기나 유독 가스를 외부로 배출하기 위해 별도의 설비나 환기관을 터널형태로 길게 설치할 필요 없이, 시공이 간편하며 적은 비용으로 오염된 공기나 분진을 외부로 효율적으로 배출할 수 있다.
또한, 본 실시예에 따르면, 벽면에 거대한 환기구를 만들 필요가 없음으로 선박 시공 후에도 인테리어 측면에서 미려한 외관을 제공할 수 있다.
본 실시예에 따른 환기 구조를 가진 벽체(100)는 예를 들어 드릴쉽과 같은 선박의 윈터라이징 월(winterizing wall)에 적용될 수 있다.
이하에서는, 도 3 및 도 4를 참조하여, 본 실시예에 따른 환기 구조를 가진 벽체(100)의 각 구성에 대하여 보다 구체적으로 설명하도록 한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 환기 구조를 가진 벽체(100)의 공기 순환 상태를 설명한 도면이며, 도 4는 도 2의 A-A선을 기준으로 본 발명의 일 실시예에 따른 환기 구조를 가진 벽체(100)를 절단한 단면도이다.
칼럼(110)은, 도 3에 도시된 바와 같이 선체(1) 상부에 수직하게 설치되는 부재로서, 작업자들이 외부환경에 영향을 받지 않으며 작업할 수 있는 내부공간을 제공한다. 이때, 내부공간이 형성되도록 복수개의 칼럼(110)이 선체(1)의 작업공간 주위로 설치될 수 있다.
빔(120)은, 도 3에 도시된 바와 같이 그 양단부가 칼럼(110)과 칼럼(110) 사이에 각각 용접 등의 방법으로 결합되는 부재로서, 복수의 칼럼(110)을 서로 잡아주는 동시에 후술할 월플레이트(130)를 지지하는 역할을 한다.
또한, 빔(120)은 칼럼(110)과 칼럼(110) 사이에 수직방향으로 복수 개 배치될 수 있는데, 이 경우 빔(120)과 빔(120) 사이를 수직으로 연결하는 별도의 부재(미도시)가 설치되어 빔(120)의 처짐을 방지할 수 있다.
즉, 칼럼(110)과 빔(120)이 서로 용접이나 볼트결합 등의 방법으로 결합됨으로써, 월플레이트(130)를 지지하는 프레임(frame)을 형성하게 된다.
참고로, 칼럼(110)과 빔(120)은 막대 모양의 긴 부재로서, 여러 가지 단면의 형강(形鋼)이 사용될 수 있다. 구체적으로, 칼럼(110)과 빔(120)으로는 파이프(pipe), 앵글(angle), 채널(channel), 각형 강관(tube) 등 다양한 형상과 재질의 부재가 사용될 수 있다.
칼럼(110)과 빔(120)은 선체(1) 갑판의 구조물 배치 상황 또는 설계 조건에 따라 그 크기를 다양하게 변형할 수 있다.
월플레이트(130)는, 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이 외부와 내부공간을 구분하는 부재로서, 칼럼(110) 및 빔(120)과 동일한 재질로 이루어질 수 있으며, 예를 들어 금속판으로 이루어질 수 있다.
본 실시예의 경우, 월플레이트(130)는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 기체가 유동하는 유동로(170, 도 3 및 도4의 화살표 참조)가 형성되도록 선체(1)의 바닥면과 이격되어 설치되며, 칼럼(110)과 빔(120)의 외측면에 결합된다.
지지부(140)는 유동로(170)를 통해 기체가 유동할 수 있도록 선체(1)의 바닥면과 이격되어 설치된 월플레이트(130)를 지지하는 역할을 한다.
이를 위해, 지지부(140)는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 그 양단부가 복수의 칼럼(110) 하단부에 각각 결합되며 월플레이트(130)의 하단부와는 용접 등의 방법으로 결합될 수 있다.
즉, 칼럼(110)과 빔(120) 및 지지부(140)가 월플레이트(130)를 지지하고 월플레이트(130)의 하단부에 형성된 유동로(170)가 기체의 유동 경로를 제공함으로써, 내부공간에서 발생되는 오염된 공기나 유독 가스가 유동로(170)를 통하여 외부로 배출될 수 있으며 외부의 신선한 공기가 내부로 유입될 수 있다.
본 실시예의 경우, 지지부(140)로는 파이프(pipe), 앵글(angle), 채널(channel), 각형 강관(tube) 등 다양한 형상과 재질의 부재가 사용될 수 있다.
스티프너(150)는 도 4에 도시된 바와 같이 지지부(140)를 지지하는 부재로서, 칼럼(110)과 칼럼(110) 사이에 배치되며 선체(1)의 바닥면에 고정되어 설치될 수 있다.
특히, 예를 들어 지지부(140)가 파이프 등의 긴 부재로 구성된 경우 자체 중량에 의해 아래로 쳐질 수 있는데, 스티프너(150)를 지지부(140)의 길이방향을 따라 설치함으로써 지지부(140)의 처짐을 방지할 수 있다.
이 경우, 스티프너(150)는 복수개로 구성될 수 있으며, 복수개의 스티프너(150)가 지지부(140)의 길이방향을 따라 서로 이격되어 설치될 수 있다.
또한, 본 실시예에 따른 환기 구조를 가진 벽체(100)는, 도 4에 도시된 바와 같이 월플레이트(130)의 외측면에서 바라볼 때, 상기 내부공간에 대향하도록 스티프너(150)의 후면에 결합되는 플레이트(160)를 더 포함할 수 있다.
구체적으로, 도 4를 참조하여 설명하면, 플레이트(160)는 환기 구조를 가진 벽체(100)의 내측에 위치하도록 스티프너(150)의 후면에 결합될 수 있다.
플레이트(160)는 환기 구조를 가진 벽체(100)의 외부환경과 내부환경을 구분하도록 단차(step)를 형성하는 부재로서, 예를 들어 높은 파도가 쳐서 선체(1) 갑판으로 넘칠 경우 바닷물이 작업공간인 내부공간으로 침입하는 것을 막는 역할을 할 수 있다.
이외에도, 선체(1) 외측에서 바라볼 때, 바닥면과 이격되어 설치된 월플레이트(130)의 후면, 구체적으로 스티프너(150)의 후면에 차단벽 역할을 하는 플레이트(160)를 설치함으로써, 예를 들어 시추작업 중 내부공간의 바닥에 떨어진 기름이나 오염물질이 선체(1) 갑판을 통해 바다로 흘려 들어가는 것을 차단할 수 있다.
이상에서 본 발명의 실시예들에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시 예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.
1: 선체 100: 환기 구조를 가진 벽체
1000: 선박 110: 칼럼
120: 빔 130: 월플레이트
140: 지지부 150: 스티프너
160: 플레이트 170: 유동로

Claims (5)

  1. 내부공간이 형성되도록 선체 상부에 수직으로 설치되는 복수의 칼럼(column);
    양단부가 상기 복수의 칼럼에 각각 결합되는 빔(beam);
    기체가 유동하는 유동로가 형성되도록 상기 선체의 바닥면과 이격되어 설치되며, 상기 복수의 칼럼의 외측면과 상기 빔의 외측면에 결합되는 월플레이트(wall plate);
    양단부가 상기 복수의 칼럼 하단부에 각각 결합되며, 상기 월플레이트의 하단부와 결합되는 지지부;
    상기 복수의 칼럼 사이에 배치되도록 상기 바닥면에 설치되며, 상기 지지부를 지지하는 스티프너(stiffener); 및
    상기 월플레이트의 외측면에서 바라볼 때, 상기 스티프너의 후면에 결합되는 플레이트를 포함하며,
    상기 플레이트는 상기 월플레이트를 기준으로 외부환경과 내부환경을 구분하도록 단차를 형성하는 환기 구조를 가진 벽체.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 지지부는 파이프(pipe), 앵글(angle), 채널(channel), 각형 강관(tube) 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 환기 구조를 가진 벽체.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 스티프너는 복수개를 포함하며,
    상기 복수개의 스티프너는 상기 지지부의 길이방향을 따라 서로 이격되어 설치되는 것을 특징으로 하는 환기 구조를 가진 벽체.
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