KR101358120B1 - Outside air supply apparatus for ship - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 선박용 외기공급장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 안전구역으로 유해가스가 유입되는 것을 저감할 수 있는 선박용 외기공급장치에 관한 것이다. The present invention relates to an external air supply device for ships, and more particularly to an external air supply device for ships that can reduce the introduction of harmful gas into the safety zone.
일반적으로 선박에는 안전구역 즉 객실, 조타실, 선원실, 사무실 등과 같은 장소에 외부의 신선한 공기를 도입하기 위한 공기조화장치가 구비되고 있다. 이러한 공기조화장치는 외부의 공기를 흡입하기 위하여 선박의 외부로 연장되는 흡입덕트를 구비하고 있으며, 흡입덕트를 통해 유입된 공기는 배관 등을 통하여 안전구역으로 공급되는 구조가 대한민국 특허공개번호 10-2005-0086361호에 개시되었다. 그러나 화물운반선, 시추선 등과 같은 선박의 화물창 또는 작업구역에서 불활성기체와 같은 유해가스가 분출되게 되고, 외부로 분출되는 유해가스는 선박의 운항방향 또는 바람의 방향에 따라서 흡입덕트 쪽으로 유동하게 됨에 따라 유해가스가 흡입덕트를 통해 안전구역으로 유입되는 문제가 있게 된다.In general, a ship is provided with an air conditioner for introducing fresh air into a safe area, that is, a cabin, a steering room, a sailor's room, an office, or the like. This air conditioner is provided with a suction duct extending to the outside of the vessel to suck the outside air, the air introduced through the suction duct is supplied to the safety zone through the piping, etc. Korea Patent Publication No. 10- No. 2005-0086361. However, harmful gases such as inert gases are emitted from cargo holds or working areas of ships such as cargo carriers, drilling ships, etc., and harmful gases emitted outside flow into the suction duct depending on the direction of operation or wind of the ship. There is a problem that gas enters the safety zone through the suction duct.
본 발명의 실시 예들은 선박의 위험구역에서 발생하는 유해가스가 흡입덕트를 통해 선박의 안전구역으로 유입되는 것을 줄일 수 있는 선박의 외기공급장치를 제공하고자 한다.Embodiments of the present invention are to provide an external air supply apparatus of a ship that can reduce the harmful gas generated in the dangerous zone of the vessel to enter the safety zone of the vessel through the suction duct.
본 발명의 일 측면에 따르면, 선박의 내부로 외부의 공기를 흡입하기 위한 선박용 외기공급장치에 있어서, 상기 선박의 내부와 연통하게 설치되며 적어도 일부가 외부에 노출되는 연결덕트와, 상기 연결덕트의 상부에 회전 가능하게 설치되며 외기를 유입하는 흡입구가 마련된 흡입덕트와, 상기 흡입덕트를 회전시키기 위한 회전장치와, 상기 흡입구 근방에 설치되어 외기에 포함된 유해가스의 성분을 검출하는 감지센서 및 상기 감지센서에 의해 감지된 신호를 기초로 상기 회전장치를 구동하는 제어부를 포함하는 선박용 외기공급장치가 제공될 수 있다.According to an aspect of the present invention, in the ship external air supply device for sucking the outside air into the interior of the ship, the connection duct is installed in communication with the interior of the vessel and at least a portion exposed to the outside of the connection duct A suction duct rotatably installed at an upper portion and provided with an intake port for introducing outside air, a rotating device for rotating the suction duct, a detection sensor installed near the intake port and detecting a component of harmful gas contained in the outside air; A ship external air supply device including a control unit for driving the rotating device based on the signal sensed by the sensor may be provided.
또한, 상기 회전장치는 동력을 제공하는 구동모터와, 상기 흡입덕트의 외주면에 형성된 링기어부와, 상기 구동모터의 회전력을 상기 링기어부에 전달하는 동력전달기구를 포함한다.In addition, the rotary device includes a drive motor for providing power, a ring gear portion formed on the outer circumferential surface of the suction duct, and a power transmission mechanism for transmitting the rotational force of the drive motor to the ring gear portion.
또한, 상기 동력전달기구는 상기 구동모터의 회전력을 전달받아 회전되며 상기 링기어부와 치합되는 구동기어를 포함한다.In addition, the power transmission mechanism includes a drive gear that is rotated by receiving the rotational force of the drive motor and engaged with the ring gear portion.
또한, 상기 흡입덕트와 상기 연결덕트 사이에 배치되는 베어링부재를 더 포함한다.The apparatus may further include a bearing member disposed between the suction duct and the connection duct.
또한, 상기 흡입덕트는 상기 연결덕트와 연결되는 결합관과, 상기 결합관의 단부에서 수직방향으로 절곡되는 수평관과, 상기 수평관의 단부에서 상방향으로 연장되는 수직관과, 상기 수직관의 상부를 덮으며 하부에 상기 흡입구가 형성되는 덕트캡을 포함한다.The suction duct may include a coupling pipe connected to the connection duct, a horizontal pipe bent vertically at an end of the coupling pipe, a vertical pipe extending upward from an end of the horizontal pipe, and a vertical pipe. Covering an upper portion and includes a duct cap formed in the lower inlet.
본 발명의 실시 예들은 유해가스가 흡기덕트를 통해 선박의 안전구역 내부로 유입되는 것을 현저히 줄일 수 있게 된다.Embodiments of the present invention can significantly reduce the introduction of harmful gas into the safety zone of the ship through the intake duct.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 선박의 구조를 개략적으로 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 외기공급장치를 나타낸 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 외기공급장치를 나타낸 분해사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 외기공급장치의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 외기공급장치의 제어 블록도이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 외기공급장치의 동작 상태도이다.1 schematically shows a structure of a ship according to an embodiment of the present invention.
2 is a perspective view showing an outside air supply device according to an embodiment of the present invention.
3 is an exploded perspective view showing an outside air supply device according to an embodiment of the present invention.
4 is a cross-sectional view of an outside air supply device according to an embodiment of the present invention.
5 is a control block diagram of an external air supply device according to an embodiment of the present invention.
6 is an operation state diagram of an external air supply device according to an embodiment of the present invention.
이하에서는 본 발명의 실시 예들을 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이하에 소개되는 실시 예들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 본 발명은 이하 설명되는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 도면에서 생략하였으며 도면들에 있어서, 구성요소의 폭, 길이, 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다. 도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 선박의 구조를 개략적으로 나타낸 것이다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The embodiments described below are provided by way of example so that those skilled in the art will be able to fully understand the spirit of the present invention. The present invention is not limited to the embodiments described below, but may be embodied in other forms. In order to clearly explain the present invention, parts not related to the description are omitted from the drawings, and the width, length, thickness, etc. of the components may be exaggerated for convenience. Like numbers refer to like elements throughout. 1 schematically shows a structure of a ship according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 선박(10)(예컨대, 화물운반선박, 여객운반선박, 시추선박 등)은 선체(11)의 선미쪽에 휠하우스(12) 등과 같은 안전구역이 마련되고, 선체(11)의 선수쪽에는 선박의 종류에 따라 화물창(13) 또는 시추작업을 위한 시추장비로부터 배기되는 다양한 종류의 유해가스가 배출되는 위험구역으로 구분될 수 있다. 휠하우스(12) 내부에는 선원이 거주하기 위한 다양한 크기의 각종 선실 및 조타실 등과 같은 안전구역이 구비되고, 안전구역의 환기를 위하여 외부의 공기를 흡입하기 위한 덕트를 가지는 외기공급장치(20)가 휠하우스(12)의 외부로 노출된 상태에 있게 된다.Referring to FIG. 1, a ship 10 (eg, a cargo transport ship, a passenger transport ship, a drilling ship, etc.) according to an embodiment of the present invention has a safety zone such as a
한편 선박(10) 선수부근의 위험구역에서 발생하는 유해가스들은 선박(10)의 진행방향 또는 바람의 영향에 의하여 선박(10) 선미부근의 안전구역 쪽으로 흐르게 되고, 이러한 유해가스들은 외기공급장치(20)를 통하여 외부의 공기와 함께 선원이 거주하는 공간 내부로 유입될 수 있게 된다. 이를 방지하도록 본 발명의 실시 예에 따른 외기공급장치(20)는 유해가스가 외기공급장치(20)를 통해 선박 내부로 유입되는 것을 저감시킬 수 있는 구조를 구비할 수 있다.On the other hand, harmful gases generated in the danger zone near the
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 외기공급장치를 나타낸 사시도이고, 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 외기공급장치의 분해사시도이고, 도 4은 본 발명의 실시 예에 따른 외기공급장치의 단면도이고, 도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 외기공급장치의 제어 블록도이고, 도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 외기공급장치의 동작 상태도이다.2 is a perspective view showing an outside air supply device according to an embodiment of the present invention, Figure 3 is an exploded perspective view of the outside air supply device according to an embodiment of the present invention, Figure 4 is an external air supply device according to an embodiment of the present invention 5 is a cross-sectional view illustrating a control block diagram of an outside air supply device according to an embodiment of the present invention, and FIG.
도 2 내지 도 5를 참조하면, 외기공급장치(20)는 상하로 서로 연결되어 외부로 노출되는 연결덕트(30)와 흡입덕트(40)를 포함한다. 연결덕트(30)는 하단이 선박(10)의 내부로 외부의 공기를 공급하기 위하여 선박(10) 내부에 설치된 도시하지 않은 배관들과 연결되고, 상단은 수직방향으로 연장되어 외부에 노출된 상태로 마련될 수 있다. 흡입덕트(40)는 하단이 연결덕트(30)에 회전 가능하게 연결된 결합관(41)과, 결합관(41)의 상단에서 수직방향으로 절곡되는 수평관(43)과, 수평관(43)의 단부에서 상방향으로 연장 형성되는 수직관(45) 및 수직관(45)의 상단에는 수직관(45)의 상부를 덮도록 설치되어 하부에 흡입구(46)가 형성되는 덕트캡(47)을 포함한다. 또 흡입덕트(40)의 결합관(41)과 연결덕트(30) 사이에는 흡입덕트(40)의 회전시 마찰저항을 줄여 원활한 회전이 가능하게 하기 위한 베어링부재(50)가 설치될 수 있다. 덕트캡(47)은 빗물 등이 수직관(45)의 개구(45a)를 통해 유입되는 것을 줄이기 위한 것으로 수직관(45)의 상부를 덮는 원추형 형상을 가질 수 있으며 수직관(45)과 덕트캡(47) 사이에 형성되는 공간은 외기가 유입되는 흡입구(46)를 형성하고, 흡입구(46)에는 외기에 포함된 먼지 등의 이물질을 거르기 위한 필터(48)가 구비될 수 있다.2 to 5, the outside
또 외기공급장치(20)는 흡입덕트(40)를 회전시키기 위한 회전장치(60)와, 흡입덕트(40)의 흡입구(46)를 통해 유입되는 외기에 포함된 유해가스를 감지하기 위한 감지센서(70)와, 감지센서(70)에 의해 감지된 신호를 기초로 회전장치(60)의 구동을 제어하는 제어부(80)를 더 포함할 수 있다.In addition, the outside
회전장치(60)는 연결덕트(30)에 회전 가능하게 설치된 흡입덕트(40)를 회전시키기 위한 것으로서, 동력을 제공하기 위한 구동모터(61)와, 흡입덕트(40)의 외주면 둘레에 형성되는 링기어부(63)와, 구동모터(61)의 회전력을 링기어부(63)에 전달하는 동력전달기구(65)를 포함한다. 구동모터(61)는 양방향 회전 가능한 모터나 속도 조절이 가능한 스텝모터 등으로 이루어질 수 있으며 동력전달기구(65)는 구동모터(61)의 회전력을 전달받아 링기어부(63)와 치합되는 구동기어를 포함할 수 있다. 이러한 회전장치(60)는 제어부(80)와 전기적으로 연결되어 제어부(80)의 제어신호에 의해 구동될 수 있다. 한편 본 실시 예에서는 동력전달기구로서 구동모터의 회전축에 연결되는 구동기어를 포함하도록 구성하였으나 이는 일 예에 불과한 것으로서 벨트와 같은 부재를 통하여 구동모터(61)의 회전력을 링기어부(63)에 전달하도록 구성할 수 있음을 밝힌다.The rotating
감지센서(70)는 흡입덕트(40)의 흡입구(46) 근방에 설치되어 흡입구(46)를 통해 유입되는 외기에 포함된 유해가스의 성분을 감지하는 가스센서로 이루어질 수 있으며 감지센서(70)는 제어부(80)와 전기적으로 연결되어 감지센서(70)에 의해 감지된 신호를 제어부(80)로 전송하게 된다.The
제어부(80)는 감지센서(70)에 의해 감지된 신호를 기초로 회전장치(60)의 작동을 제어하는 적어도 하나의 컴퓨터 명령을 수행하는 CPU를 포함하는 마이크로프로세서, 마이크로컨트롤러 등으로 이루어질 수 있다. 이러한 제어부(80)는 감지센서(70)에 의해 흡입구(46)를 통해 유입되는 외기에 유해가스가 검출된 것으로 판단되면 회전장치(60)를 구동함에 흡입덕트(40)를 회전하게 하고, 유해가스가 검출되지 않은 위치에서는 회전장치(60)의 구동을 정지시킨다.The
즉 도 6에 도시된 바와 같이 외기공급장치(20)는 도시하지 않은 송풍팬의 흡입력에 의하여 외부의 공기를 선박(10) 내부로 공급한다. 이 경우 흡입구(46) 근방에 설치된 감지센서(70)는 흡입구(46)를 통해 유입되는 외기에 포함된 유해가스를 감지한 신호를 제어부(80)로 전송하고, 제어부(80)는 흡입구(46)를 통해 유입되는 외기에 유해가스가 기준치를 초과하는 경우라고 판단되면 회전장치(60)를 구동하게 된다. 이에 따라 흡입덕트(40)는 회전하게 되어 외기가 유입되는 흡입구(46)의 위치는 연속적으로 변경되게 되고, 감지센서(70)에 의해 유해가스가 기준치 이하로 감지된 위치에서 제어부(80)는 회전장치(60)의 구동을 정지시키게 된다. 따라서, 바람 또는 선박의 운항 움직임에 따라 위험구역에서 발생하는 유해가스가 안전구역으로 이동 되더라도 유해가스가 흡입덕트(40)를 통해 선박(10) 내부로 유입되는 것을 줄일 수 있게 된다.That is, as shown in FIG. 6, the outside
이상에서는 특정의 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였다. 그러나 상기한 실시 예에만 한정되지 않으며 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어남이 없이 얼마든지 다양하게 변경 실시할 수 있을 것이다.The foregoing has shown and described specific embodiments. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims.
10: 선박, 12: 휠하우스,
20: 외기공급장치, 30: 연결덕트,
40: 흡입덕트, 41: 결합관,
43: 수평관, 45: 수직관,
46: 흡입구, 47: 덕트캡,
50: 베어링부재, 60: 회전장치,
61: 구동모터, 63: 링기어부,
65: 동력전달기구, 70: 감지센서,
80: 제어부.10: ship, 12: wheelhouse,
20: outside air supply device, 30: connecting duct,
40: suction duct, 41: coupling tube,
43: horizontal tube, 45: vertical tube,
46: inlet, 47: duct cap,
50: bearing member, 60: rotating device,
61: drive motor, 63: ring gear part,
65: power transmission mechanism, 70: detection sensor,
80: control unit.
Claims (5)
상기 선박의 내부와 연통하게 설치되며 적어도 일부가 외부에 노출되는 연결덕트;
상기 연결덕트의 상부에 회전 가능하게 설치되며 외기를 유입하는 흡입구가 마련된 흡입덕트;
상기 흡입덕트를 회전시키기 위한 회전장치;
상기 흡입구 근방에 설치되어 외기에 포함된 유해가스의 성분을 검출하는 감지센서; 및
상기 감지센서에 의해 감지된 신호를 기초로 상기 회전장치를 구동하는 제어부;를 포함하는 선박용 외기공급장치.In the outside air supply device for a ship for sucking the outside air into the interior of the ship,
A connection duct installed in communication with the inside of the vessel and at least partially exposed to the outside;
A suction duct rotatably installed on an upper portion of the connection duct and provided with a suction port for introducing outside air;
A rotating device for rotating the suction duct;
A detection sensor installed near the suction port and detecting a component of a noxious gas contained in outside air; And
And a controller for driving the rotating device based on the signal sensed by the detection sensor.
상기 회전장치는
동력을 제공하는 구동모터;
상기 흡입덕트의 외주면에 형성된 링기어부; 및
상기 구동모터의 회전력을 상기 링기어부에 전달하는 동력전달기구를 포함하는 선박용 외기공급장치.The method of claim 1,
The rotating device is
A drive motor for providing power;
A ring gear part formed on an outer circumferential surface of the suction duct; And
Marine air supply apparatus including a power transmission mechanism for transmitting the rotational force of the drive motor to the ring gear.
상기 동력전달기구는 상기 구동모터의 회전력을 전달받아 회전되며 상기 링기어부와 치합되는 구동기어를 포함하는 선박용 외기공급장치.3. The method of claim 2,
The power transmission mechanism is an external air supply device for a ship including a drive gear is rotated by receiving the rotational force of the drive motor and is engaged with the ring gear portion.
상기 흡입덕트와 상기 연결덕트 사이에 배치되는 베어링부재를 더 포함하는 선박용 외기공급장치.3. The method of claim 2,
Ship's external air supply device further comprising a bearing member disposed between the suction duct and the connection duct.
상기 흡입덕트는
상기 연결덕트와 연결되는 결합관;
상기 결합관의 단부에서 수직방향으로 절곡되는 수평관;
상기 수평관의 단부에서 상방향으로 연장되는 수직관; 및
상기 수직관의 상부를 덮으며 하부에 상기 흡입구가 형성되는 덕트캡을 포함하는 선박용 외기공급장치.The method of claim 1,
The suction duct
A coupling pipe connected to the connection duct;
A horizontal tube bent vertically at an end of the coupling tube;
A vertical tube extending upward from an end of the horizontal tube; And
Covering the upper portion of the vertical pipe and the outside air supply apparatus for a ship comprising a duct cap formed in the lower inlet.
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