KR101599224B1 - 오일 방제선 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 오일 방제선이 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 오일 방제선은 해수면에 유출된 오일을 회수할 수 있도록 한 오일 회수장치와, 상기 오일 회수장치에 의해 회수된 오일과 해수를 분리할 수 있도록 한 분리장치 및 상기 해수와 분리한 오일을 저장할 수 있도록 한 저장탱크를 포함하는 오일 방제선이 제공된다.

Description

오일 방제선{Oil cleanup ship}
본 발명은 오일 방제선에 관한 것으로, 보다 상세하게는 해양에 유출된 오일을 제거하기 위한 오일 방제선에 관한 것이다.
산업의 발달함에 따라 해상운송이 점차 증가하고 있으며, 이에 따른 대형선박의 증가와 함께 선박의 충돌이나 기타 선박 좌초 등으로 인한 해상사고가 빈번하게 일어나고 있고, 이러한 해상사고의 발생시 수반되는 해상오염의 실태는 상상을 초월할 정도로 심각한 실정이다.
즉, 유조선과 같은 선박 또는 기타 수상시설에서 예기치 않은 사고가 발생되어, 선박 또는 시설로부터 저장된 오일이 유출되는 경우, 유출된 오일에 의하여 심각한 해양 오염이 유발된다.
상술한 오일의 대량 유출은 확산속도가 매우 빠르며, 이로 인한 오염은 해양의 생태계 전체를 위협하는 수위에 있어 신속하고 효율적인 오일수거가 급선무이다.
즉, 해양에 유출된 오일은 수면에 부유한 상태로 조류를 따라서 확산되며, 오일 자체의 독성 및 오일의 수면에 부유하면서 형성되는 오일 층에 의한 산소 공급 차단 및 광합성 차단에 의하여, 해양 생태계를 위협하기 때문이다.
따라서, 해양에 오일이 유출되면, 도 1에 도시된 바와 같이, 유출된 오일이 부유하는 지역에 오일펜스(1)를 설치한 다음, 상기 오일펜스(1)에 의하여 둘러진 지역의 상기 오일을 흡입하여 제거하는 방법 또는 별도의 흡착제를 살포하여 오일을 제거하게 된다.
그러나, 상술한 종래의 오일펜스(1)를 이용하는 경우, 오일펜스(1)의 설치에 따른 시간이 많이 소요되며, 조류 및 바람에 의하여 유출된 오일이 상기 오일펜스(1)를 넘어서 확산되는 등 효과적으로 유출된 오일을 제거하지 못하는 단점이 있다.
또한, 흡착제를 이용하는 경우, 흡착제 자체에 의한 해양의 2차 오염이 발생될 수 있는 문제점이 있다.
따라서, 본 출원인은 상술한 바와 같은 종래의 문제점을 해결할 수 있도록 한 오일 방제선을 강구하게 되었다.
본 발명의 일 실시예들은 해양에 유출된 오일을 신속하고 안전하게 회수할 수 있도록 하는 동시에 회수한 오일과 해수를 효과적으로 분리 저장할 수 있도록 한 오일 방제선을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 해수면에 유출된 오일을 회수할 수 있도록 한 오일 회수장치와, 상기 오일 회수장치에 의해 회수된 오일과 해수를 분리할 수 있도록 한 분리장치 및 상기 해수와 분리한 오일을 저장할 수 있도록 한 저장탱크를 포함하는 오일 방제선이 제공된다.
본 발명의 실시예들은 해양에 유출된 오일을 선박의 좌우측에 마련된 오일 회수장치를 통해 신속하고 간편하게 회수할 수 있으며, 수거한 오일을 분리장치를 이용하여 해수와 안전하면서도 효과적으로 분리하여 저장할 수 있다.
도 1은 종래의 오일 회수 방법을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 오일 방제선을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 오일 방제선에 사용된 오일 회수장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 4a 및 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 오일 방제선에 사용된 오일 회수장치의 작동 모습을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 5는 도 3의 A-A선을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 오일 방제선에 사용된 오일 회수장치에 수위센서가 설치된 모습을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 오일 방제선에 사용된 분리장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 오일 방제선의 구조도 이다.
이하, 도면을 참고하여, 본 발명의 실시예들에 따른 오일 방제선에 대하여 보다 상세히 설명하기로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 오일 방제선(100)은 해양에 유출된 오일을 신속하고 간편하게 회수할 수 있도록 하는 동시에 회수된 오일과 해수를 효과적으로 분리할 수 있도록 함으로써, 해양이 오염되는 것을 방지할 수 있도록 한 것이다.
이를 위해 본 발명의 일 실시예에 따른 오일 방제선(100)은 유출된 오일을 회수할 수 있도록 한 오일 회수장치(110)와, 상기 오일 회수장치(110)에 의해 회수된 오일과 해수를 분리할 수 있도록 한 분리장치(170) 및 해수와 분리한 오일을 저장할 수 있도록 한 저장탱크(180)를 포함할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 오일 방제선을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2를 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 오일 방제선(100)은 선박 또는 해양에 부유되는 부유식 구조물(설명의 편의를 위해 이하 “선박”이라 칭함.)의 측면을 따라 복수개의 오일 회수장치(110)가 설치될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 오일 방제선에 사용된 오일 회수장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 3을 참고하면, 오일 회수장치(110)는 몸체(120)와, 상기 몸체(120)를 선박에 고정지지할 수 있도록 한 지지부재(120a)와, 상기 몸체(120)를 관통하고 해양에 유출된 오일을 흡입할 수 있도록 한 회수관(130)과, 상기 회수관(130)과 연결되어 오일을 흡입할 수 있도록 한 흡입펌프(150)와, 상기 회수관(130)의 회전 및 승하강을 위해 상기 몸체(120) 내에 유체를 공급할 수 있도록 한 순환펌프(140), 및 상기 흡입펌프(150)와 순환펌프(140)를 제어할 수 있도록 한 컨트롤러(160)로 이루어진다.
몸체(120)는 소정의 길이를 가지며 내부에 중공을 갖는 원통형의 함체 형상으로 형성될 수 있다.
지지부재(120a)는 상기 몸체(120)와 선박의 선체(S) 측면을 연결할 수 있도록 한 것으로, 일단이 선박의 선체 측면과 결합되고 타단이 몸체(120)와 연결된다.
이때, 상기 지지부재(120a)는 오일 회수장치(110)의 사용여부에 따라 선박에 탈부착 가능하도록 할 수 있으며, 경우에 따라선 용접을 통해 영구적으로 결합할 수도 있다.
회수관(130)은 상기 몸체(120)의 상하부를 관통하도록 위치되는 것으로, 내부에 오일을 유동시킬 수 있도록 유로가 형성된다.
또한, 상기 회수관(130)은 소정의 길이를 갖도록 형성되며, 일단은 해양에 부유되는 오일을 흡입할 수 있도록 한 흡입펌프(150)와 연결되고, 타단은 해수면과 접촉되도록 설치된다.
이때, 상기 흡입펌프(150)와 연결되는 상기 회수관(130)의 일단은 자유롭게 변형가능한 호스(130a)를 통해 연결되도록 한다.
즉, 후술하는 순환펌프(140)의 구동에 의해 상기 회수관(130)시 아무런 간섭 없이 원활하게 승하강이 이루어지도록 플랙시블한 재질로 이루어진 호스(130a)를 통해 연결될 수 있다.
또한, 해수면과 접촉되는 상기 회수관(130)의 타단은 “ㄴ”자 형상으로 절곡되도록 형성될 수 있다.
즉, 해수면과 평행을 이루도록 함으로써, 수면 위에 부유하는 오일을 효과적으로 흡입하도록 할 수 있다.
또한, 상기 몸체(120) 내에 위치되는 상기 회수관(130) 상에는 상기 몸체(120)의 내주면과 직경보다 작은 직경으로 이루어진 승하강부재(131)가 설치된다.
구체적으로 상기 승하강부재(131)는 도 3에 도시된 바와 같이, 원통형의 몸체(120) 내에 위치된 상기 회수관(130) 상에 원판 형태로 형성되되, 상기 몸체(120)의 내주면 직경보다 작은 직경을 갖도록 형성된다.
즉, 몸체(120)의 외부에서 공급되는 유체의 압력 의해 상하방향으로 승하강되도록 함으로써, 상기 회수관(130)이 상하방향으로 승하강 될 수 있도록 한다.
이를 위해, 상기 몸체(120)에는 상기 회수관(130)의 승하강부재(131)를 사이에 두고 상하부에 각각 유체를 공급 또는 배출할 수 있도록 한 제1순환구(121)와 제2순환구(122)를 형성할 수 있다.
도 4a 및 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 오일 방제선에 사용된 오일 회수장치의 작동 모습을 개략적으로 도시한 단면도이다.
따라서, 도 4에 도시된 바와 같이, 몸체(120)의 상부에 형성된 제1순환구(121)를 통해 유체가 유입되면 유체의 압력에 의해 상기 승하강부재(131)가 하방향으로 향하게 되고, 이에 따라, 승하강부재(131)의 하측에 고여 있는 유체는 상기 제2순환구(122)를 통해 배출되면서, 결과적으로 회수관(130)이 하방향으로 하강하게 된다.
또한, 반대로 몸체(120)의 하부에 형성된 제2순환구(122)를 통해 유체가 유입되면 유체의 압력에 의해 상기 승하강부재(131)가 상방향으로 향하게 되어 승하강 부재의 상측에 고여 있는 유체가 제1순환구(121)를 통해 배출되면서 회수관(130)이 상방향으로 상승하게 되는 구조이다.
한편, 순환펌프(140)는 선박의 일측에 고정 설치되어, 상기 제1순환구(121) 및 제2순환구(122)와 연결되어 몸체(120) 내로 유체를 공급 또는 배출하는 역할을 한다.
즉, 상기 순환펌프(140)는 제1순환구(121)로 유체를 공급하면, 제2순환구(122)측으로는 유체를 흡입하여 승하강부재(131)가 하강할 수 있도록 하고, 제2순환구(122)로 유체를 공급하면 제1순환구(121)측으로는 유체를 흡입하여 승하강부재(131)가 상승할 수 있도록 한다.
이때, 본 발명의 일 실시예에서는 유압 펌프를 사용하여 몸체(120)에 형성된 제1순환구(121)와, 제2순환구(122)에 유체를 공급하도록 설명하였으나, 에어를 공급하도록 하는 에어 펌프를 사용할 수도 있다.
또한, 상기 회수관(130)에는 상기 몸체(120)의 외측 상하부에 회수관(130)의 승하강을 제한할 수 있도록 한 스토퍼(132)가 설치될 수 있다.
즉, 과도한 승하강을 제한하도록 몸체(120)의 상측과 하측에 위치되는 회수관(130) 상에 스토퍼(132)를 설치함으로써, 상기 회수관(130)의 적절한 승하강이 이루어지도록 한다.
또한, 상기 승하강부재(131)가 설치된 상기 몸체(120) 내의 회수관(130) 상에는 방향조절부재(133)가 설치된다.
상기 방향조절부재(133)는 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 회수관(130)의 측면 양측에 돌출되는 형태로 형성되는 것으로, 상기 순환펌프(140)에서 공급되는 유체에 의해 수평방향으로 상기 회수관(130)을 회전시키는 역할을 한다.
이때, 상기 방향조절부재(133)는 상기 몸체(120)에 형성되는 제3순환구(123)와 제4순환구(124)를 통해 회전되며, 상기 제3순환구(123)와 제4순환구(124)는 순환펌프(140)와 연결된다.
즉, 상기 승하강부재(131)와 마찬가지로 제3순환구(123)로 유체가 공급되면, 제4순환구(124)는 몸체(120) 내의 유체를 흡입하고, 반대로 제4순환구(124)로 유체가 공급되면 제3순환구(123)는 몸체(120) 내의 유체를 흡입하도록 함으로써, 상기 방향조절부재(133)가 회전될 수 있도록 한다.
여기서, 상기 방향조절부재(133)는 상기 몸체(120) 내에 형성되는 회전제한턱(125)에 의해 회전이 제한될 수 있도록 한 것으로, 상기 회전제한턱(125)은 몸체(120)의 내주면에 90° 방향으로 각각 2군데가 돌출되도록 할 수 있다.
또한, 상기 방향조절부재(133)와 상기 승하강부재(131) 사이에는 링 형태의 구획부재(126)를 구비하여 상기 방향조절부재(133)를 회전시키는 유체와, 상기 승하강부재(131)를 승하강시키는 유체가 혼합되지 않도록 할 수 있다.
컨트롤러(160)는 상기 순환펌프(140)를 제어하여 유체를 상기 제1순환구(121) 및 제2순환구(122)로 순환되도록 함으로써, 상기 승하강부재(131)가 상승 또는 하강하도록 할 수 있으며, 또한 제3순환구(123) 및 제4순환구(124)로 유체가 순환되도록 함으로써, 방향조절부재(133)가 회전되도록 할 수도 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 오일 방제선(100)의 오일 회수장치(110)는 수위를 감지할 수 있는 센서(134)를 더 포함할 수 있다. 즉, 도 6에 도시된 바와 같이, 즉, 해수면의 위치를 센싱할 수 있도록 한 센서(134)를 설치하고, 이를 상기 컨트롤러(160)와 전기적으로 연결하여 상기 승하강부재(131)의 승하강을 컨트롤하도록 할 수 있다.
한편, 분리장치(170)는 상기 선박에 설치될 수 있다.
구체적으로 상기 분리장치(170)는 상기 오일 회수장치(110)를 통해 흡입펌프(150)로 흡입된 해수와 오일을 분리할 수 있도록 한 것으로, 원심력을 이용하여 밀도가 다른 두 유체를 분리하는 장치이다.
이를 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른 오일 방제선(100)의 분리장치(170)는 도 7에 도시된 바와 같이, 역삼각형 형태로 이루어지되 원통모양으로 이루어진 호퍼(172)를 구비하고, 상기 호퍼(172)의 상부 측면에 유입구(174)를 형성하여 접선방향으로 흡입된 오일과 해수의 혼합물을 주입함으로써, 특별한 동력원 없이 원심력에 의해 밀도가 높은 물은 아래의 배출구(176)로 향하고 밀도가 낮은 오일은 분리장치(170)의 상부에 설치된 배관(178)을 통해 선박 내에 마련된 저장탱크(180)에 저장되게 된다(도 8 참고).
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 오일 방제선(100)은 해양에 유출된 오일을 선박의 좌우측에 마련된 오일 회수장치(110)를 통해 신속하고 간편하게 회수할 수 있으며, 수거한 오일을 분리장치(170)를 이용하여 해수와 안전하면서도 효과적으로 분리하여 저장할 수 있다.
이상, 본 발명의 실시예들에 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.
100 : 오일 방제선 110 : 오일 회수장치
120 : 몸체 120a : 지지부재
121 : 제1순환구 122 : 제2순환구
123 : 제3순환구 124 : 제4순환구
126 : 구획부재 130 : 회수관
130a : 호스 131 : 승하강부재
132 : 스토퍼 133 : 방향조절부재
134 : 센서 140 : 순환펌프
150 : 흡입펌프 160 : 컨트롤러
170 : 분리장치 172 : 호퍼
174 : 유입구 176 : 배출구
178 : 배관 180 : 저장탱크

Claims (7)

  1. 해수면에 유출된 오일을 회수할 수 있도록 한 오일 회수장치와,
    상기 오일 회수장치에 의해 회수된 오일과 해수를 분리할 수 있도록 한 분리장치 및
    상기 해수와 분리한 오일을 저장할 수 있도록 한 저장탱크를 포함하며,
    상기 오일 회수장치는,
    몸체와,
    상기 몸체를 선박에 고정지지할 수 있도록 한 지지부재와,
    상기 몸체를 관통하고 해양에 유출된 오일을 흡입할 수 있고, “ㄴ”자 형상으로 절곡 형성되어 수면과 평행을 이루는 회수관과,
    상기 회수관과 연결되어 오일을 흡입할 수 있도록 한 흡입펌프와,
    상기 회수관의 회전 및 승하강을 위해 상기 몸체 내에 유체를 공급할 수 있도록 한 순환펌프, 및
    상기 흡입펌프와 순환펌프를 제어할 수 있도록 한 컨트롤러를 포함하며,
    상기 몸체 내에 위치되는 상기 회수관 상에는 측면 양측으로 돌출되어 유체의 공급에 따라 상기 회수관이 수평방향으로 회전될 수 있도록 한 방향조절부재가 설치되는 오일 방제선.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 오일 회수장치는 수면의 위치를 감지할 수 있도록 한 센서를 더 포함하는 오일 방제선.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 몸체 내에 위치되는 상기 회수관 상에는 상기 순환펌프에서 공급되는 유체의 압력에 의해 상기 회수관이 상승 또는 하강할 수 있도록 한 원판형상의 승하강부재가 설치되는 오일 방제선.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 몸체는 원통형상으로 형성되며, 상기 몸체 내에는 상하부를 구획할 수 있도록 한 구획부재를 더 포함하는 오일 방제선.
  6. 삭제
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 분리장치는 역삼각형 형태로 이루어지되, 원통모양으로 이루어진 호퍼를 구비하고, 상기 호퍼의 상부 측면에 유입구를 형성하여 흡입된 오일과 해수의 혼합물을 접선방향으로 주입함으로써, 원심력에 의해 밀도가 높은 해수는 하부의 배출구로 향하도록 하고, 상기 해수 보다 밀도가 낮은 오일은 상부로 배출되도록 한 오일 방제선.
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