KR101566520B1 - 밸러스트수 처리 장치 - Google Patents

Abstract

밸러스트수 처리 장치를 개시한다. 본 발명의 일실시예에 따른 밸러스트수 처리 장치는 선박의 외부로부터 유입된 해수를 살균 물질로 살균한 후, 살균 물질을 중화하여 선박의 외부로 배출시키는 밸러스트수 처리 장치로서, 선박의 외부로 배출되는 밸러스트수에 공급되는 중화제의 압력을 특정 크기 이하로 제한하는 압력 제어 유닛을 포함할 수 있다.

Description

밸러스트수 처리 장치{Ballast water treatment apparatus}

본 발명은 밸러스트수 처리 장치에 관한 것이다.

밸러스트수는 해양 선박에서 중량 분배를 조절하는 데 사용된다. 밸러스트수에 의해 선박이 운행되는 과정에서 선박의 균형이 안정적으로 유지될 수 있게 한다.

밸러스트수가 한 항구에서 채워져서 다른 곳으로 이송되고, 그 곳에서 새로운 항구에 배출되는 것이 일반적이다. 이러한 과정에서는 타 지역의 해양 생물이 해당 지역에 유입됨에 따라 생태계가 급변하거나, 해로운 세균성 병원균이 유입되어 질병을 발생시킬 수 있다.

이를 방지하고자 선박에는 밸러스트수 처리 장치가 배치된다. 이러한 밸러스트수 처리 장치에서는 살균 물질을 밸러스트수에 혼합시켜서 세균성 병원균을 살균한 다음, 중화제를 선외로 배출되는 밸러스트수에 공급하여 살균 물질을 중화시키는 것이 일반적이다. 여기서, 중화제가 저장되는 중화제 저장탱크가 선외로 밸러스트수를 배출시키는 밸러스트수 배출관보다 높은 위치에 위치하는 경우, 이러한 높이차로 인하여 중화제가 밸러스트수 배출관에 과도하게 공급되면서 싸이폰 현상이 발생되는 문제점이 있다.

본 발명의 일 실시예는 중화제가 밸러스트수 배관에 과도하게 공급되는 것이 방지될 수 있게 한 밸러스트수 처리 장치를 제공하고자 한다.

본 발명의 일 측면에 따른 밸러스트수 처리 장치는 선박의 외부로부터 유입된 해수를 살균 물질로 살균한 후, 살균 물질을 중화하여 선박의 외부로 배출시키는 밸러스트수 처리 장치로서, 선박의 외부로 배출되는 밸러스트수에 공급되는 중화제의 압력을 특정 크기 이하로 제한하는 압력 제어 유닛을 포함할 수 있다.

이때, 밸러스트수가 배출되는 배출관 및 상기 배출관에 공급되는 중화제가 저장된 중화제 저장탱크를 포함하며, 상기 압력 제어 유닛은, 상기 중화제 저장탱크와 상기 배출관을 연결하는 공급관, 상기 공급관에서 상기 중화제 저장탱크에 인접하게 위치된 계량 펌프, 상기 공급관에서 상기 계량 펌프와 상기 공급관 사이에 연결되어 상기 계량 펌프에서 펌핑된 중화제의 압력을 측정하여 계량 펌프의 동작을 제어하는 압력 스위치, 및 상기 공급관에서 상기 배출관과 연결되는 부분에 인접하게 형성되어 이송된 중화제의 압력이 특정 압력 이상인 경우에만 중화제가 상기 공급관에서 배출관으로 공급되게 하는 역류 방지 밸브를 포함할 수 있다.

이때, 상기 역류 방지 밸브는 체크 밸브(check valve)일 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따른 밸러스트수 처리 장치는 배출관에 공급되는 중화제의 압력이 과도하게 큰 압력도 아니면서, 너무 작지도 않은 압력으로 유지될 수 있다.

즉, 압력 제어 유닛에 포함된 압력 스위치에 의해 중화제가 특정 크기 이하의 압력을 가진 상태로 배출관에 공급됨으로써, 중화제가 배출관에 과도하게 공급되는 싸이폰 현상이 발생되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 압력 제어 유닛에 포함된 역류 방지 밸브에 의해 특정 크기 이상의 압력으로 중화제가 배출관에 공급되도록 이루어짐으로써, 중화제가 배출관을 따라 이동되는 밸러스트수 자체의 압력에 저항하여 배출관으로 용이하게 공급될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 밸러스트수 처리 장치에서 중화제가 공급되는 부분만 발췌하여 도시한 구성도.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.

본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐만 아니라, 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"된 것도 포함한다. 또한, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 밸러스트수 처리 장치에서 중화제가 공급되는 부분만 발췌하여 도시한 구성도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 밸러스트수 처리 장치는 선박의 외부로부터 유입된 해수를 살균 물질로 살균한 후, 살균 물질을 중화하여 선박의 외부로 배출시키는 밸러스트수 처리 장치로서, 압력 제어 유닛(100)을 포함할 수 있다.

압력 제어 유닛(100)은 선박의 외부로 배출되는 밸러스트수에 공급되는 중화제의 압력을 특정 크기 이하로 제한한다.

이러한 압력 제어 유닛(100)을 설명하기에 앞서, 본 발명의 일실시예에 따른 밸러스트수 처리 장치에서 압력 제어 유닛(100)이 설치되는 부분의 구조를 설명하면, 배출관(10)과, 중화제 저장탱크(20)를 포함할 수 있다.

배출관(10)은 밸러스트수가 배출된다. 배출관(10)의 어느 한쪽 끝부분은 미도시된 밸러스트수 저장 탱크에 연결될 수 있고, 다른 쪽 끝부분은 선체 외부와 연통될 수 있다.

중화제 저장탱크(20)는 상기 배출관(10)에 공급되는 중화제가 저장된다. 중화제는 배출되는 밸러스트수에 잔류하는 염소를 중화시킨다. 이러한 중화제는 일례로 살균 물질로 사용되는 염소를 이산화황 가스, 아황산수소나트륨의 용액, 티오황산나트륨 및 황산나트륨 중 선택된 어느 하나와 반응시킴으로써 잔류하는 염소를 제거하는 것일 수 있다.

밸러스트수는 하나의 항구에서 채워진 후, 다음 항구에서는 방출된다. 밸러스트수를 처리하고 난 이후에 소모되지 않은 밸러스트수 저장 탱크 내의 잔류 염소는 밸러스트수가 배출되는 새로운 항구에서의 해양 생태계에 유해한 영향을 미칠 수 있다.

예컨대 잔류 염소는 생태계 내의 천연 식물군 및 동물군을 파괴시킬 수 있다. 중화제는 밸러스트수를 배출시키기 직전에 이러한 잔류 염소를 소모 또는 중화시켜서 잔류 염소에 의해 해양 환경이 파괴되는 것을 방지할 수 있다.

한편, 본 발명의 일실시예에 따른 밸러스트수 처리 장치의 압력 제어 유닛(100)의 상세한 구조는 일례로, 공급관(110), 계량 펌프(120), 압력 스위치(130) 및 역류 방지 밸브(140)를 포함할 수 있다.

공급관(110)은 중화제 저장탱크(20)와 상기 배출관(10)을 연결한다. 즉, 공급관(110)의 일단은 중화제 저장탱크(20)에 연결될 수 있고, 타단은 배출관(10)의 일부분에 연결될 수 있다. 이러한 공급관(110)을 통하여 중화제 저장탱크(20)에 저장된 중화제가 배출관(10)으로 공급될 수 있다.

계량 펌프(120)는 상기 공급관(110)에서 상기 중화제 저장탱크(20)에 인접하게 위치된다. 계량 펌프(120)는 중화제 저장탱크(20)에 저장된 중화제를 펌핑하여 배출관(10)으로 이동시킨다. 계량 펌프(120)에 의해 가압된 중화제는 후술할 압력 스위치(130)와 역류 방지 밸브(140)를 지나 배출관(10)에 공급될 수 있다. 배출관(10)에 공급된 중화제는 밸러스트수와 혼합되고, 밸러스트수의 살균 물질을 중화시킨다.

압력 스위치(130)는 상기 공급관(110)에서 상기 계량 펌프(120)와 상기 공급관(110) 사이에 연결된다. 압력 스위치(130)는 상기 계량 펌프(120)에서 펌핑된 중화제의 압력을 측정하여 계량 펌프(120)의 동작을 제어한다.

압력 스위치(130)는 공급관(110)의 압력이 일정 이상이 되면 계량 펌프(120)를 중지 시킨다.

즉, 압력 스위치(130)는 공급관(110)의 압력이 일정하게 유지될 수 있게 한다.

역류 방지 밸브(140)는 상기 공급관(110)에서 상기 배출관(10)과 연결되는 부분에 인접하게 형성된다. 역류 방지 밸브(140)는 일례로 체크 밸브(check valve)일 수 있다. 체크 밸브는 일방향으로만 유체가 이동하도록 한다.

역류 방지 밸브(140)는 다양한 체크 밸브 중에서도 압축 스프링이 내부에 배치되어 스프링이 특정 크기의 압력 이상으로 가압된 경우에만 유체를 통과시키도록 이루어진 것일 수 있다. 이러한 스프링 방식 체크 밸브는 유체의 역류를 방지하기 위해 사용되는 일반적인 것으로, 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

이와 같이 역류 방지 밸브(140)는 이송된 중화제의 압력이 특정 압력 이상인 경우에만 중화제가 상기 공급관(110)에서 배출관(10)으로 공급되게 한다. 역류 방지 밸브(140)의 동작을 예를 들어 설명하면, 대략 1.3 bar 정도의 압력인 경우에만, 역류 방지 밸브(140)가 개방되어 공급관(110)에서 배출관(10)으로 중화제가 공급되게 하고, 1.3 bar 미만인 경우에는 공급관(110)에서 배출관(10)으로 중화제가 공급되지 않게 한다.

한편, 전술한 구조로 이루어진 압력 제어 유닛(100)이 설치될 수 있는 밸러스트수 처리 장치는 밸러스트수가 배출되는 배출관(10)을 포함하는 구조이면, 어느 것이든 가능할 수 있으므로, 밸러스트수 처리 장치의 상세한 구조에 대한 설명은 생략하기로 한다.

상기와 같은 구조로 이루어진 본 발명의 일실시예에 따른 밸러스트수 처리 장치는 배출관(10)에 공급되는 중화제의 압력이 과도하게 큰 압력도 아니면서, 너무 작지도 않은 압력으로 유지될 수 있다.

즉, 압력 제어 유닛(100)에 포함된 압력 스위치(130)에 의해 중화제가 특정 크기 이하의 압력을 가진 상태로 배출관(10)에 공급됨으로써, 중화제가 배출관(10)에 과도하게 공급되는 싸이폰 현상이 발생되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 압력 제어 유닛(100)에 포함된 역류 방지 밸브(140)에 의해 특정 크기 이상의 압력으로 중화제가 배출관(10)에 공급되도록 이루어짐으로써, 중화제가 배출관(10)을 따라 이동되는 밸러스트수 자체의 압력에 저항하여 배출관(10)으로 용이하게 공급될 수 있다.

이상에서 본 발명의 여러 실시예에 대하여 설명하였으나, 지금까지 참조한 도면과 기재된 발명의 상세한 설명은 단지 본 발명의 예시적인 것으로서, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

10: 배출관 20: 중화제 저장탱크
100: 압력 제어 유닛 110: 공급관
120: 계량 펌프 130: 압력 스위치
140: 역류 방지 밸브

Claims (3)

1. 삭제
2. 선박의 외부로부터 유입된 해수를 살균 물질로 살균한 후, 살균 물질을 중화하여 선박의 외부로 배출시키는 밸러스트수 처리 장치로서,
   선박의 외부로 배출되는 밸러스트수에 공급되는 중화제의 압력을 특정 크기 이하로 제한하는 압력 제어 유닛을 포함하고,
   밸러스트수가 배출되는 배출관, 및
   상기 배출관에 공급되는 중화제가 저장된 중화제 저장탱크를 포함하며,
   상기 압력 제어 유닛은,
   상기 중화제 저장탱크와 상기 배출관을 연결하는 공급관,
   상기 공급관에서 상기 중화제 저장탱크에 인접하게 위치된 계량 펌프,
   상기 공급관에서 상기 계량 펌프와 상기 공급관 사이에 연결되어 상기 계량 펌프에서 펌핑된 중화제의 압력을 측정하여 계량 펌프의 동작을 제어하는 압력 스위치, 및
   상기 공급관에서 상기 배출관과 연결되는 부분에 인접하게 형성되어 이송된 중화제의 압력이 특정 압력 이상인 경우에만 중화제가 상기 공급관에서 배출관으로 공급되게 하는 역류 방지 밸브를 포함하는 밸러스트수 처리 장치.
3. 제2항에 있어서,
   상기 역류 방지 밸브는 체크 밸브(check valve)인 밸러스트수 처리 장치.

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