KR101368674B1 - Free Surface Control Apparatus for Ballast Tank of Ship - Google Patents

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Abstract

선박용 자유표면 조절장치가 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 선박용 자유표면 조절장치는 선박에 구비되는 밸러스트 탱크(Ballast Tank)dhk; 상기 밸러스트 탱크 내부에 배치되고, 상기 밸러스트 탱크 내부를 독립된 다수개의 저장탱크로 분할하는 격벽; 및 상기 선박의 롤링(Rolling) 상태에 따라, 상기 저장탱크에 밸러스트 수(Ballast Water)가 차지하는 자유표면(Free Surface)의 면적을 조절하는 조절부를 포함한다.Disclosed is a free surface control apparatus for ships. Free surface control apparatus for ships according to an embodiment of the present invention is ballast tank (Ballast Tank) provided on the vessel (dhk); A partition wall disposed inside the ballast tank and dividing the ballast tank into a plurality of independent storage tanks; And according to the rolling (Rolling) state of the ship, the storage tank includes a control unit for adjusting the area of the free surface (Free Surface) occupied by the ballast (Ballast Water).

Description

선박용 밸러스트 탱크의 자유표면 조절장치{Free Surface Control Apparatus for Ballast Tank of Ship}Free Surface Control Apparatus for Ballast Tank of Ship

본 발명은 선박의 롤링(rolling) 상태에 따라 롤 주기를 조절하는 것으로서, 보다 상세하게는 선박용 밸러스트 탱크의 자유표면 조절장치에 관한 것이다.
The present invention is to adjust the roll cycle in accordance with the rolling state of the ship, and more particularly relates to a free surface control device of the ballast tank for ships.

일반적으로 선박은 화물을 적재하지 않은 경우 안정성을 유지하고, 추진력의 효율을 위해 밸러스트 탱크(Ballast Tank)를 적용하고 있다. 상기 밸러스트 탱크는 화물의 적재 또는 하역에 따른 선박의 무게중심의 변동을 줄이고 안전한 항해를 보장하기 위한 것으로, 선박의 내부에 좌우로 대칭되게 다수 개가 설치되어 있다.In general, ships maintain ballast tanks without loading cargo and apply ballast tanks for efficient propulsion. The ballast tank is to reduce the variation in the center of gravity of the ship according to the loading or unloading of the cargo and to ensure safe navigation, a plurality of symmetrical sides are installed inside the ship.

상기 선박은 해상에서 롤링과 피칭 현상이 발생된다. 상기 롤링은 파도에 의해 선체의 무게중심점을 축으로 선체가 좌우로 반복해서 기울어지는 현상을 말하며, 상기 피칭은 선체가 무게 중심점을 축으로하여 선수쪽과 선미쪽으로 반복하여 기울어지는 현상을 말한다.The ship is a rolling and pitching phenomenon at sea. The rolling refers to a phenomenon in which the hull is repeatedly inclined from side to side with respect to the center of gravity of the hull by waves, and the pitching refers to a phenomenon in which the hull is repeatedly inclined toward the bow and stern with the center of gravity as the axis.

특히 선박에 있어서 롤링은 필연적으로 발생되고, 상기한 롤링은 승객이나 승무원에게 불쾌감과 피로 누적의 부담을 주게 됨은 물론 적재된 화물의 전복을 유발하여 위험상황을 초래할 수 있다.In particular, rolling is inevitably generated in ships, and the rolling may incur a burden of discomfort and fatigue accumulation to passengers or crew members, as well as causing rollover of loaded cargo, which may cause a dangerous situation.

특히, 기상상태가 악화 되면서 파도의 요동이 증가 되면서, 상기 선박에 발생되는 롤링에 의해 전복이 발생되거나, 정박된 선박들 간의 충돌에 의한 선체의 파손 또는 해상 사고가 발생하게 된다.In particular, as the weather conditions deteriorate, the fluctuation of the wave is increased, the rollover generated by the ship is generated, or the hull breakage or sea accident due to the collision between the anchored ships.

특히 드릴쉽(Drill Ship)과 같은 선박의 데크(Deck) 상에 탑 사이드 모듈(Top Side Module)이 설치될 경우에는, 상기 선박에서 롤링이 발생될 경우에 상기 탑사이드 모듈에 대한 구조적인 보강이 필요하게 되고, 상기 탑 사이드 모듈의 생산성에도 영향을 줄 수 있으므로 안정성에 대한 방안이 모색되고 있다.In particular, when a top side module is installed on a deck of a ship such as a drill ship, structural reinforcement of the top side module is difficult when rolling occurs in the ship. Since it may be necessary, it may also affect the productivity of the top side module has been sought for a solution for stability.

상기 선박에서의 롤링 발생은 상기 선박의 전체적인 크기와, 화물의 적재량 및 배치 상태에 의해 결정되므로, 상기 선박의 고유주기를 조절하여 안정적인 항해를 도모하기 위해 대한민국 공개특허공보 10-2010-0127418에 탑 사이드 모듈의 롤 모션을 감쇠시키기 위해 압축이나 휨이 가능한 다수의 감쇠편을 설치하여 상기 선박에서의 롤 모션을 감쇠시키기 위한 노력이 이루어지고 있었다.
Rolling occurrence in the vessel is determined by the overall size of the vessel, the amount of loading and arrangement of the cargo, so that the top of the Republic of Korea Patent Publication No. 10-2010-0127418 Efforts have been made to attenuate the roll motion in the ship by providing a plurality of damping pieces that can be compressed or bent to attenuate the roll motion of the side modules.

본 발명의 실시예들은 선박에서 발생되는 롤링에 의한 롤 주기를 조절하여 안정적인 항해를 도모하고, 탑 사이드 설비의 파손을 방지하고자 한다.
Embodiments of the present invention are intended to stabilize the navigation by adjusting the roll period due to the rolling generated in the ship, and to prevent damage to the top side equipment.

본 발명의 일 측면에 따르면, 선박에 구비되는 밸러스트 탱크(Ballast Tank); 상기 밸러스트 탱크 내부에 배치되고, 상기 밸러스트 탱크 내부를 독립된 다수개의 저장탱크로 분할하는 격벽; 및 상기 선박의 롤링(Rolling) 상태에 따라, 상기 저장탱크에 밸러스트 수(Ballast Water)가 차지하는 자유표면(Free Surface)의 면적을 조절하는 조절부를 포함한다.According to an aspect of the invention, the ballast tank (Ballast Tank) provided in the ship; A partition wall disposed inside the ballast tank and dividing the ballast tank into a plurality of independent storage tanks; And according to the rolling (Rolling) state of the ship, the storage tank includes a control unit for adjusting the area of the free surface (Free Surface) occupied by the ballast (Ballast Water).

상기 격벽은 상기 밸러스트 탱크 내부를 횡 방향으로 구획하는 것을 특징으로 한다.The partition wall partitions the inside of the ballast tank in a lateral direction.

상기 격벽은 상기 밸러스트 탱크 내부를 횡 방향과 종 방향으로 각각 구획하는 것을 특징으로 한다.The partition wall is partitioned inside the ballast tank in the transverse direction and the longitudinal direction, respectively.

상기 저장탱크는 동일 면적으로 이루어진 것을 특징으로 한다.The storage tank is characterized by consisting of the same area.

상기 조절부는 밸러스트 수를 공급하는 공급펌프; 상기 공급펌프에 일단이 연결되고, 타단이 저장탱크와 연결된 이송관에 마련되는 3-Way 밸브를 포함한다.The control unit is a supply pump for supplying the ballast water; One end is connected to the supply pump, and the other end includes a 3-way valve provided in the transfer pipe connected to the storage tank.

상기 이송관은, 상기 하부 저장탱크에 일단이 연결되고, 타단이 상기 공급펌프와 연결된 제1 이송관; 상기 공급펌프에 일단이 연결되고, 타단이 상기 상부 저장탱크와 연결된 제2 이송관; 상기 제2 이송관에 일단이 연결되고, 타단이 상기 중앙 저장탱크와 연결된　제3 이송관을 포함한다.The transfer pipe, the first transfer pipe is connected to one end of the lower storage tank, the other end is connected to the supply pump; A second transfer pipe having one end connected to the supply pump and the other end connected to the upper storage tank; One end is connected to the second transfer pipe, and the other end includes a third transfer pipe connected to the central storage tank.

상기 공급펌프와 3-Way 밸브의 작동 상태를 제어하는 제어부를 더 포함한다.It further comprises a control unit for controlling the operating state of the supply pump and the 3-Way valve.

상기 제어부는, 상기 선박의 롤 주기가 클 경우에, 상기 저장탱크의 자유 표면을 감소시키고, 상기 선박의 롤 주기가 작을 경우에, 상기 저장탱크의 자유 표면이 증가되도록 제어하는 것을 특징으로 한다.
The control unit may reduce the free surface of the storage tank when the ship's roll period is large and control the free surface of the storage tank to increase when the ship's roll period is small.

본 발명의 실시예들은 선박에서 발생되는 롤링 상태에 따라 밸러스트 탱크 내부의자유 표면을 조절하여, 상기 선박의 안정적인 운항을 도모할 수 있다.Embodiments of the present invention can achieve a stable operation of the vessel by adjusting the free surface inside the ballast tank according to the rolling state generated in the vessel.

본 발명의 실시예들은 선박의 롤 주기를 임의대로 조절하여, 탑 사이드 장비의 파손 및 손상을 최소화하고, 상기 탑 사이드 장비의 배치에 대한 설계 자유도가 향상될 수 있다.
Embodiments of the present invention can arbitrarily adjust the roll period of the ship, to minimize the damage and damage of the top side equipment, design freedom for the placement of the top side equipment can be improved.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 선박용 밸러스트 탱크의 자유표면 조절장치를 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 의한 선박용 밸러스트 탱크의 자유표면 조절장치를 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 제어부와, 상기 제어부와 연결된 구성을 도시한 도면.
도 4 내지 도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 선박용 밸러스트 탱크의 자유표면 조절장치의 작동 상태도.
도 6은 도 2는 본 발명의 다른 실시예에 의한 선박용 밸러스트 탱크의 자유표면 조절장치의 작동 상태도.1 is a view showing a free surface control device of the ballast tank for ships according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a view showing a free surface control device of the ship ballast tank according to another embodiment of the present invention.
3 is a diagram illustrating a control unit and a configuration connected to the control unit according to an embodiment of the present invention.
4 to 5 is an operating state diagram of the free surface control device of the ship ballast tank according to an embodiment of the present invention.
Figure 6 is a view showing the operation of the free surface control device of the ballast tank for ships according to another embodiment of the present invention.

본 발명의 일 실시예에 따른 선박용 밸러스트 탱크의 자유표면 조절장치의 구성에 대해 첨부된 도 1을 참조하여 설명한다.With reference to the accompanying Figure 1 will be described with respect to the configuration of the free surface control device of the ship ballast tank according to an embodiment of the present invention.

선박에는 내부에 밸러스트 탱크(100)가 구비되고, 상기 밸러스트 탱크(100)는 내부가 독립된 다수개의 저장탱크(200)가 구비된다. 상기 저장탱크(200)는 격벽(300)에 의해 독립된 다수개의 저장영역으로 분할된다.The ship is provided with a ballast tank 100 therein, the ballast tank 100 is provided with a plurality of storage tanks 200 are independent. The storage tank 200 is divided into a plurality of storage areas independent by the partition wall 300.

본 발명의 일 실시예에 의한 저장탱크(200)는 격벽(300)에 의해 횡으로 분할 배치된다. 상기 저장탱크(200)는 분할된 각각의 저장영역이 동일 면적으로 이루어진다. 본 실시예에서는 설명의 편의를 위해 선박에 구비된 저장탱크(200)의 정면도를 기준으로 설명한다.Storage tank 200 according to an embodiment of the present invention is partitioned horizontally by the partition 300. The storage tank 200 has a divided storage area of the same area. In this embodiment, for convenience of description, it will be described with reference to the front view of the storage tank 200 provided in the vessel.

상기 저장탱크(200)는 상기 밸러스트 탱크(100)의 하부에 하부 저장탱크(210)가 배치된다. 상기 하부 저장탱크(210)의 상부에는 중앙 저장탱크(220)가 배치되고, 상기 중앙 저장탱크(220)의 상부에는 상부 저장탱크(230)가 배치된다.The storage tank 200 is a lower storage tank 210 is disposed below the ballast tank (100). A central storage tank 220 is disposed above the lower storage tank 210, and an upper storage tank 230 is disposed above the central storage tank 220.

상기 하부 저장탱크(210)와, 중앙 저장탱크(220) 사이에는 격벽(300)이 설치되고, 상기 중앙 저장탱크(220)와, 상부 저장탱크(230) 사이에도 격벽(300)이 설치된다. 상기 격벽(300)은 저장탱크(200)에 공급되는 해수의 무게를 충분히 지지할 수 있는 재질을 사용할 수 있다. 또한, 상기 격벽(300)이 저장탱크(200)로 공급되는 해수의 무게에 의해 파손되는 것을 방지하기 위해, 상기 격벽(300)의 하측에 별도의 지지부재(미도시)가 설치될 수 있다.
A partition 300 is installed between the lower storage tank 210 and the central storage tank 220, and a partition 300 is installed between the central storage tank 220 and the upper storage tank 230. The partition 300 may use a material capable of sufficiently supporting the weight of seawater supplied to the storage tank 200. In addition, in order to prevent the partition 300 from being damaged by the weight of seawater supplied to the storage tank 200, a separate support member (not shown) may be installed below the partition 300.

본 발명의 다른 실시예에 의한 저장탱크에 대해 도면을 참조하여 설명한다.A storage tank according to another embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

첨부된 도 2를 참조하면, 저장탱크(200)는 내부가 격벽(300,301)에 의해 횡 방향과 종 방향으로 각각 구획된다. 상기 저장탱크(200)를 종 방향으로 구획하는 이유는 상기 저장탱크(200)를 횡으로만 구획하여 사용하는 것보다는 횡 방향과 종 방향으로 저장탱크(200)의 내부 영역을 보다 많이 구획할 경우에 상기 선박의 롤 주기에 따른 대처가 보다 용이하게 이루어질 수 있다. 이에 대한 보다 상세한 설명은 후술하기로 한다.Referring to FIG. 2, the storage tank 200 is partitioned in the transverse direction and the longitudinal direction by the partition walls 300 and 301, respectively. The reason for partitioning the storage tank 200 in the longitudinal direction is that when partitioning the inner region of the storage tank 200 more in the lateral direction and the longitudinal direction than using the storage tank 200 in the horizontal direction only. In response to the roll cycle of the vessel can be made more easily. A more detailed description thereof will be described later.

상기 저장탱크(200)는 도 2를 기준으로 중앙에 설치된 종 격벽(301)에 의해 좌, 우측으로 2개의 저장 영역으로 각각 분할되고, 상기 저장 영역에 해수가 선택적으로 공급될 수 있다.The storage tank 200 may be divided into two storage areas to the left and the right by vertical longitudinal barriers 301 installed at the center of FIG. 2, and seawater may be selectively supplied to the storage areas.

상기 저장탱크(200)는 상기 종 격벽(301)을 기준으로, 밸러스트 탱크(100)의 하측에 배치되는 좌, 우측 하부 저장탱크(210a, 210b)와, 상기 좌, 우측 하부저장탱크(210a, 210b)의 상부에 배치된 좌, 우측 중앙 저장탱크(220a, 220b)와, 상기 좌, 우측 중앙 저장탱크(220a, 220b)의 상부에 좌, 우측 상부 저장탱크(230a, 230b)가 배치된다.The storage tank 200 has left and right lower storage tanks 210a and 210b disposed below the ballast tank 100 based on the longitudinal partition wall 301, and the left and right lower storage tanks 210a and 301. The left and right central storage tanks 220a and 220b disposed on the upper portion of the 210b and the left and right upper storage tanks 230a and 230b are disposed on the left and right central storage tanks 220a and 220b.

상기 도 1 내지 도 2에 도시된 저장탱크(200)의 갯수는 본 발명의 설명을 위해 특정 갯수로 한정하여 설명하며, 반드시 도면에 도시된 갯수로 한정하지 않으며, 면적 및 형상 또한 도면에 도시된 면적과 형상으로 한정하지 않는다.
The number of storage tanks 200 shown in FIGS. 1 and 2 is limited to a specific number for the purpose of explanation of the present invention, and is not necessarily limited to the number shown in the drawings, and the area and shape are also shown in the drawings. It is not limited to area and shape.

본 발명의 일 실시예에 의한 조절부에 대해 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.The control unit according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

첨부된 도 1을 참조하면, 조절부(400)는 밸러스트 수를 공급하는 공급펌프(410)가 구비된다. 상기 공급펌프(410)는 다수개가 구비될 수 있으나, 설명의 편의를 위해 본 실시예에서는 도면에 도시된 갯수로 한정하여 설명한다.Referring to FIG. 1, the adjusting unit 400 is provided with a supply pump 410 for supplying ballast water. The supply pump 410 may be provided in plural, but for the convenience of description, the present embodiment will be limited to the number shown in the drawings.

상기 조절부(400)는 공급펌프(410)에 일단이 연결되고, 타단이 저장탱크(200)와 연결된 이송관(420)에 마련되는 3-Way 밸브(402)가 구비되고, 상기 공급펌프(410)와 3-Way 밸브(402)의 작동 상태를 제어하는 제어부(430)에 의해 제어된다.
The control unit 400 is one end is connected to the supply pump 410, the other end is provided with a 3-way valve 402 provided in the transfer pipe 420 connected to the storage tank 200, the supply pump ( The controller 430 controls the operation state of the 410 and the 3-way valve 402.

상기 이송관(420)은 하부 저장탱크(210)에 일단이 연결되고, 타단이 상기 공급펌프(410)와 연결된 제1 이송관(422)이 마련된다.One end of the transfer pipe 420 is connected to the lower storage tank 210, and the other end of the transfer pipe 420 is provided with a first transfer pipe 422 connected to the supply pump 410.

또한, 상기 공급펌프(410)에 일단이 연결되고, 타단이 상기 상부 저장탱크(230)와 연결된 제2 이송관(424)이 마련된다. 상기 제2 이송관(424)은 상기 밸러스트 탱크(100)의 외측으로 이격되어 수직으로 배치되고, 상기 하부 저장탱크(210)에 저장된 해수가 상기 상부 저장탱크(230)로 이송되기 위한 통로의 역할을 한다.In addition, one end is connected to the supply pump 410, the other end is provided with a second transfer pipe 424 connected to the upper storage tank 230. The second transfer pipe 424 is vertically spaced apart from the ballast tank 100 and serves as a passage for transferring the seawater stored in the lower storage tank 210 to the upper storage tank 230. Do it.

상기 제2 이송관(424)에 일단이 연결되고, 타단이 상기 중앙 저장탱크(220)와 연결된 제3 이송관(426)이 구비된다. 상기 제2 이송관(424)은 제3 이송관(426)과 연결된 연결 부위에 3-Way밸브(402)가 설치된다.One end is connected to the second transfer pipe 424 and the other end is provided with a third transfer pipe 426 connected to the central storage tank 220. The second transfer pipe 424 is a 3-way valve 402 is installed in the connection portion connected to the third transfer pipe 426.

상기 3-Way 밸브(402)는 상기 공급펌프(410)에서 펌핑된 해수가 상기 중앙 저장탱크(220) 또는 상부 저장탱크(230) 중의 어느 하나로 공급시키기 위해 구비된다.The 3-way valve 402 is provided to supply seawater pumped from the supply pump 410 to either the central storage tank 220 or the upper storage tank 230.

상기 공급펌프(410)는 선박의 외측으로 연장되고, 상기 공급펌프(410)로 해수를 공급 또는 상기 저장탱크(200)에 유입된 해수를 배출시키기 위한 해수 유출입관(421)을 더 포함한다. 상기 해수 유출입관(421)은 상기 해수의 유입 및 유출을 단속하기 위한 별도의 밸브(421a)가 설치되며, 상기 밸브(421a)는 제어부(430)에 의해 작동 상태가 제어된다.
The supply pump 410 extends to the outside of the vessel, and further includes a seawater outflow pipe 421 for supplying seawater to the supply pump 410 or for discharging seawater introduced into the storage tank 200. The seawater outflow pipe 421 is provided with a separate valve 421a for controlling the inflow and outflow of the seawater, the operation of the valve 421a is controlled by the controller 430.

상기 제어부(430)는, 상기 선박의 롤 주기가 클 경우에, 상기 저장탱크(200)의 자유 표면을 감소시키고, 상기 선박의 롤 주기가 작을 경우에, 상기 저장탱크(200)의 자유 표면을 증가되도록 제어한다. The control unit 430 reduces the free surface of the storage tank 200 when the ship's roll period is large, and reduces the free surface of the storage tank 200 when the ship's roll period is small. Control to increase.

여기서 자유 표면의 의미는 저장탱크(200)의 내부에 공급되는 해수에 의해, 상기 하부 저장탱크(210)와, 중앙 저장탱크(220) 및 상부 저장탱크(230)는 각각 액체 표면을 가지며, 상기 선박의 롤링 상태에 따라 함께 움직이는 자유 표면이 된다.Here, the meaning of the free surface means that the lower storage tank 210, the central storage tank 220 and the upper storage tank 230 each have a liquid surface by seawater supplied into the storage tank 200. It is a free surface that moves together depending on the rolling state of the ship.

상기한 자유 표면은 선박에서 롤링이 발생될 경우에, 선체의 무게 중심이 변화될 수 있으며, 상기한 자유 표면의 증가 또는 감소를 통해 상대적으로 선박의 롤 주기를 변동시킬 수 있다.When the free surface is rolled in the ship, the center of gravity of the hull may be changed, and the roll period of the ship may be relatively changed through the increase or decrease of the free surface.

예를 들면, 제어부(430)는 선박에 롤링이 발생될 경우에, 롤 주기를 판단하고, 상기 롤 주기가 크다고 판단될 경우에는, 저장탱크(200)의 자유 표면이 감소되도록 제어하고, 상기 선박의 롤 주기가 작을 경우에는 상기 저장탱크(200)의 자유 표면이 증가 되도록 제어한다. 여기서 롤 주기의 의미는 선박이 파도에 의해 횡 방향에서 가해지는 움직임에 의해 정면을 기준으로 좌, 우로 1회 이동되는 시간에 따른 횟수를 의미한다.For example, the controller 430 determines the roll period when rolling occurs in the ship, and controls the free surface of the storage tank 200 to be reduced when the roll period is determined to be large, and the ship When the roll period is small, the free surface of the storage tank 200 is controlled to increase. Here, the roll period means the number of times according to the time that the ship is moved to the left and right once based on the front by the movement applied in the transverse direction by the waves.

따라서, 선박의 롤 주기가 클 경우에는 상기 선박의 좌, 우 방향으로의 왕복에 따른 움직임이 천천히 발생되고, 상기 선박의 롤 주기가 작을 경우에는 좌, 우 방향으로의 왕복에 따른 움직임이 빨리 이루어지므로, 선박의 항해에 지장이 발생되지 않는 상태로 롤 주기를 조절하는 것이 필요하게 된다.
Therefore, when the ship's roll period is large, the movement occurs slowly according to the reciprocation of the ship in the left and right directions, and when the ship's roll cycle is small, the movement occurs according to the reciprocation in the left and right directions. Therefore, it is necessary to adjust the roll period in a state that does not interfere with the navigation of the ship.

이와 같이 구성되는 본 발명의 일 실시예에 의한 선박용 밸러스트 탱크의 자유표면 조절장치의 작동 상태를 도면을 참조하여 설명한다.The operating state of the free surface control device of the ship ballast tank according to an embodiment of the present invention configured as described above will be described with reference to the drawings.

첨부된 도 3 내지 도 4를 참조하면, 선박(1)에 데크 상부에 탑 사이드 장비(10)가 설치된 상태에서, 상기 선박에 외력(파도)이 작용하여 롤링(rolling)이 발생되고, 이로 인해 상기 선박(1)의 롤 주기가 증가된다.3 to 4, in the state in which the top side equipment 10 is installed on the deck on the vessel 1, an external force (wave) is applied to the vessel to cause rolling. The roll period of the vessel 1 is increased.

제어부(430)는 감지부(440)에서 선박(1)에서 발생된 롤링에 따른 정보를 입력 받아, 상기 선박(1)의 롤 주기를 연산하고, 연산된 선박(1)의 롤 주기에 따라, 공급펌프(410)와 3-Way 밸브(402)의 작동을 제어하기 위한 명령을 전달한다.The control unit 430 receives the information according to the rolling generated from the vessel 1 in the sensing unit 440, calculates the roll period of the vessel 1, according to the calculated roll cycle of the vessel 1, Commands are provided to control the operation of the feed pump 410 and the 3-way valve 402.

첨부된 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 선박(1)의 롤 주기가 클 경우에는, 저장탱크(200)의 자유 표면을 감소시켜서 선박(1)의 경심을 하측으로 이동시키는 것이 바람직하므로, 3-Way 밸브(402)를 전환 작동시켜서, 중앙 저장탱크(220)의 해수가 제3 이송관(326)과, 제1 이송관(422)을 경유하여 하부 저장탱크(210)로 이송된다.As shown in FIG. 4, when the roll period of the vessel 1 is large, it is preferable to reduce the free surface of the storage tank 200 to move the center of gravity of the vessel 1 downwards. By switching the -way valve 402, the seawater of the central storage tank 220 is transferred to the lower storage tank 210 via the third transfer pipe 326 and the first transfer pipe 422.

상기 하부 저장탱크(210)는 상기 중앙 저장탱크(220)에서 이송된 해수에 의해 수위가 상승되나, 상기 하부 저장탱크(210)의 자유 표면은 그대로 유지된다.The lower storage tank 210 is raised by the seawater transferred from the central storage tank 220, but the free surface of the lower storage tank 210 is maintained as it is.

그리고, 상기 중앙 저장탱크(220)에 저장된 해수가 모두 하부 저장탱크(210)로 이동되면서, 상기 중앙 저장탱크(220)에 형성된 자유 표면은 사라지게 된다.Then, the seawater stored in the central storage tank 220 is all moved to the lower storage tank 210, the free surface formed in the central storage tank 220 disappears.

따라서, 저장 탱크(200)에 형성되는 자유 표면은 상부 저장 탱크(230)와, 하부 저장 탱크(210)에 형성된 2곳에서만 한정적으로 형성되고, 이로 인해 선박(1)의 무게중심이 하측으로 하강된 효과가 발생되면서, 증가된 선박(1)의 롤 주기를 소정의 시간이 경과된 후에 적어지게 할 수 있으며, 탑 사이드 장비(10)에 전달되는 진동을 감소시킴으로써, 상기 탑 사이드 장비(10)의 파손 또는 손상을 방지한다.Therefore, the free surface formed in the storage tank 200 is formed only in two places formed in the upper storage tank 230 and the lower storage tank 210, which causes the center of gravity of the vessel 1 to descend to the lower side. As the generated effect occurs, the roll cycle of the increased vessel 1 can be reduced after a predetermined time has elapsed, and by reducing the vibration transmitted to the top side equipment 10, the top side equipment 10 To prevent breakage or damage.

상기 공급펌프(410)는 상기 중앙 저장탱크(220)에서 이송된 해수 중의 일부가 상기 하부 저장탱크(210)로 이송되지 않을 경우에는, 해수 유출입관(421)을 통해 선박(1)의 외측으로 배출된다.
The supply pump 410 is a portion of the sea water transferred from the central storage tank 220 is not transported to the lower storage tank 210, the sea water outflow pipe 421 to the outside of the vessel (1) Discharged.

본 발명의 일 실시예에 의한 작동 상태에 대해 도면을 참조하여 설명한다.An operating state according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

참고로 본 작동 상태는 선박의 롤 주기가 작을 경우에 대해 설명한다.For reference, this operating state describes a case where the ship's roll period is small.

첨부된 도 5를 참조하면, 제어부(430)는 앞서 설명한 바와 같이 선박(1)의 롤 주기에 따라 저장탱크(200)의 자유 표면을 조절하거나, 상기 롤 주기와 상관없이 임의적으로 상기 저장탱크(200)의 자유 표면을 조절할 수 있다.Referring to FIG. 5, the controller 430 adjusts the free surface of the storage tank 200 according to the roll period of the vessel 1 as described above, or arbitrarily the storage tank (regardless of the roll period). 200 free surface can be adjusted.

예를 들면, 상기 선박(1)의 자유표면을 증가시켜, 상기 선박(1)의 롤 주기가 작아지게 할 수 있으며, 이를 위해 제어부(430)는 밸브(421a)를 개방 상태로 전환시킨 후에, 공급펌프(410)를 작동시켜 다량의 해수를 해수유출입관(421)을 통해 상기 공급펌프(410)로 펌핑시킨다.For example, by increasing the free surface of the vessel 1, the roll period of the vessel 1 can be reduced, for this purpose, after the control unit 430 switches the valve 421a to the open state, The supply pump 410 is operated to pump a large amount of seawater into the supply pump 410 through the seawater inflow pipe 421.

상기 해수는 해수유출입관(421)과 공급펌프(410)를 경유하여, 제1,2,3 이송관(422,424,426)으로 이송되어, 하부 저장탱크(210)와, 중앙 저장탱크(220) 및 상부 저장탱크(230)로 화살표 방향을 따라 이송된다.The sea water is transferred to the first, second and third transfer pipes 422, 424, 426 via the seawater inflow pipe 421 and the supply pump 410, the lower storage tank 210, the central storage tank 220 and the upper portion The storage tank 230 is transferred along the direction of the arrow.

상기 하부 저장탱크(210)와, 중앙 저장탱크(220) 및 상부 저장탱크(230)는 공급된 해수에 의해 자유 표면이 형성되고, 상기 선박(1)의 무게 중심이 하측으로 이동되면서 파도 또는 주변 선박이 지나가면서 갑작스럽게 발생되는 파도의 외력에 의한 롤링 발생이 최소화된다.
The lower storage tank 210, the central storage tank 220 and the upper storage tank 230 is formed of a free surface by the supplied sea water, the center of gravity of the vessel (1) is moved downwards or waves Rolling caused by the external force of a sudden wave generated as the ship passes is minimized.

본 발명의 다른 실시예에 의한 선박용 밸러스트 탱크의 자유표면 조절장치의 작동 상태를 도면을 참조하여 설명한다.The operating state of the free surface control device of the ballast tank for ships according to another embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

첨부된 도 6을 참조하면, 격벽(300)에 의해 구획된 저장탱크(200)는 종 격벽(301)에 의해 저장영역이 각각 좌, 우로 각각 대칭되게 배치된 상태에서, 선박(1)의 롤 주기가 크게 발생될 경우에, 제어부(430)는 상기 저장탱크(200)의 자유표면을 최소화시키기 위해, 공급펌프(410)와, 밸브(421a)를 작동시킨다.Referring to FIG. 6, the storage tank 200 partitioned by the partition 300 has a roll of the ship 1 in a state in which the storage areas are symmetrically arranged left and right by the vertical partition 301, respectively. When a large period occurs, the control unit 430 operates the supply pump 410 and the valve 421a to minimize the free surface of the storage tank 200.

상기 밸브(421a)는 오픈 상태로 작동되고, 상기 공급펌프(410)는 특정 rpm을 유지하면서 작동되면서, 좌, 우측 상부 저장탱크(230a, 230b)와, 좌, 우측 중앙 저장탱크(220a, 220b)에 저장된 해수중의 대부분이 제2 이송관(424)과, 제3 이송관(426)을 통해 화살표로 도시된 바와 같이 해수 유출입관(421)으로 이송되고, 나머지 일부는 제1 이송관(422)에 도시한 화살표 방향을 따라 좌, 우측 하부 저장탱크(210a, 210b)로 이송된다.The valve 421a is operated in an open state, and the supply pump 410 is operated while maintaining a specific rpm. The left and right upper storage tanks 230a and 230b and the left and right central storage tanks 220a and 220b are operated. Most of the seawater stored in) is transferred to the seawater outflow pipe 421 as shown by the arrow through the second transfer pipe 424, the third transfer pipe 426, the remaining portion of the first transfer pipe ( 422 is transferred to the left and right lower reservoirs ¬ 210a and 210b in the direction of the arrow shown in 422.

제어부(430)는 상기 해수 유출입관(21)으로 이송된 해수가 선박(1)의 외측으로 배출된 이후에는, 상기 밸브(421a)를 클로즈 시킨다.The controller 430 closes the valve 421a after the seawater transferred to the seawater outlet pipe 21 is discharged to the outside of the vessel 1.

따라서, 선박(1)의 저장탱크(200)에는 좌, 우측 하부 저장탱크(210a, 210b)에만 자유 표면이 형성되면서, 선박(1)의 롤 주기에 대응할 수 있으며, 안정적인 항해를 도모하게 된다.Accordingly, while the free surface is formed only in the left and right lower storage tanks 210a and 210b in the storage tank 200 of the ship 1, it may correspond to the roll period of the ship 1 and promotes stable navigation.

본 실시예에서는 좌, 우측 하부 저장탱크(210a, 210b)에 자유 표면이 형성된 것으로 설명하였으나, 상기 좌, 우측 하부 저장탱크(210a, 210b)의 해수가 모두 배출되고, 좌, 우측 상부 저장탱크(230a, 230b)또는 좌, 우측 중앙 저장탱크(220a, 220b) 중의 어느 하나의 저장탱크에 자유 표면이 형성되는 것도 가능함을 밝혀둔다.
In the present exemplary embodiment, free surfaces are formed in the left and right lower storage tanks 210a and 210b. However, the seawater of the left and right lower storage tanks 210a and 210b is discharged, and the left and right upper storage tanks ( Note that it is also possible to form a free surface in any one of the storage tanks 230a, 230b or the left and right central storage tanks 220a, 220b.

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.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 of the invention as set forth in the appended claims. The present invention can be variously modified and changed by those skilled in the art, and it is also within the scope of the present invention.

1 : 선박
100 : 밸러스트 탱크
200 : 저장탱크
210 : 하부 저장탱크
220 : 중앙 저장탱크
230 : 상부 저장탱크
300 : 격벽
400 : 조절부
410 : 공급펌프
422 : 제1 이송관
424 : 제2 이송관
426 : 제3 이송관
430 : 제어부1: Ships
100: ballast tank
200: storage tank
210: lower storage tank
220: central storage tank
230: upper storage tank
300: bulkhead
400:
410: supply pump
422: first feed pipe
424: second transfer pipe
426: third transfer pipe
430: control unit

Claims (8)

선박의 롤 주기를 조절하기 위한 목적으로 내부가 독립된 다수개의 저장탱크를 구비하는 밸러스트 탱크와 상기 저장탱크에 저장된 밸러스트 수의 자유표면의 면적을 조절하도록 밸브, 펌프 및 제어부로 구성된 조절부와 상기 저장탱크에 저장된 물을 상호 이동시키는 이송관을 구비하는 선박용 자유표면 조절장치에 있어서,
상기 저장탱크는 횡 격벽에 의해 상부, 중앙 및 하부 저장탱크로 분할되고, 상기 상부, 중앙 및 하부 저장탱크는 중앙에 설치된 종격벽에 의해 좌, 우측 저장탱크로 분할되어 마련되고,
상기 선박의 롤 주기가 클 경우에, 상기 조절부에 의해 중앙 저장탱크의 밸러스트 수를 이송관을 통해 하부 저장탱크로 이송시켜 상기 저장탱크의 자유표면을 감소시키고,
상기 선박의 롤 주기가 작을 경우에, 상기 조절부에 의해 밸러스트 수를 이송관을 통해 상기 밸러스트 탱크의 모든 저장탱크로 이송시켜 상기 저장탱크의 자유표면이 증가되도록 제어하는 선박용 자유표면 조절장치.Control unit consisting of a ballast tank having a plurality of independent storage tanks for the purpose of adjusting the roll period of the ship and a valve, a pump and a control unit for adjusting the area of the free surface of the ballast number stored in the storage tank and the storage In the marine free surface control device having a conveying pipe for moving the water stored in the tank,
The storage tank is divided into upper, middle and lower storage tanks by transverse bulkheads, and the upper, middle and lower storage tanks are divided into left and right storage tanks by vertical bulkheads installed in the center,
When the roll period of the vessel is large, the ballast number of the central storage tank by the control unit is transferred to the lower storage tank through the transfer pipe to reduce the free surface of the storage tank,
When the roll period of the vessel is small, the ship's free surface control device for controlling the free surface of the storage tank is increased by transferring the ballast number to all the storage tank of the ballast tank through the transfer pipe. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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