KR101722206B1 - 앵커 - Google Patents

Abstract

앵커가 개시된다. 본 발명의 일 측면에 따르면, 몸체부; 상기 몸체부의 내부에 형성되는 가스수용부; 상기 가스수용부에 수용된 고압 가스가 상기 몸체부의 외부로 배출되는 통로를 제공하는 노즐부; 및 상기 노즐부를 개폐하는 개폐부를 포함하는 앵커가 제공될 수 있다.

Description

앵커{ANCHORS}

본 발명은 앵커에 관한 것이다.

선박 또는 해양 구조물(이하 "선박 등"이라고 함)을 특정 해역에 계류시키기 위하여 앵커가 사용될 수 있다. 앵커는 해저 지반에 고정된 상태로 계류 라인을 통해 선박 등에 연결될 수 있다. 앵커에는 자체 하중에 의해 자유 낙하하여 해저 지반에 침투 및 고정되는 자유 낙하형 앵커가 있다. 하지만, 자유 낙하형 앵커는 순수하게 중력만 이용하여 해저 지반에 침투하게 됨으로써 침투 깊이에 한계가 있을 수 있고, 이에 따라 선박 등을 계류시키는데 필요한 지지력을 제공하기에 충분한 침투 깊이를 확보하기 위해서는 앵커의 자체 하중을 증가시키거나 다른 대안을 강구할 필요가 있다.

미국 공개특허공보 US2013/0160694(2013.06.27, GRAVITY INSTALLED ANCHOR)

본 발명의 실시예들은 해저 지반에 대한 침투 깊이를 향상시킬 수 있는 앵커를 제공할 수 있다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 몸체부; 상기 몸체부의 내부에 형성되는 가스수용부; 상기 가스수용부에 수용된 고압 가스가 상기 몸체부의 외부로 배출되는 통로를 제공하는 노즐부; 및 상기 노즐부를 개폐하는 개폐부를 포함하는 앵커가 제공될 수 있다.

상기 개폐부는, 상기 가스수용부에 수용되는 중량체; 및 상기 중량체에 연결되어, 상기 중량체에 의해 상기 노즐부의 입구가 폐쇄되도록 상기 중량체를 지지하는 지지 라인을 포함할 수 있다.

상기 중량체는 상기 지지 라인에 의해 제공되는 지지력이 제거되면 상기 가스수용부에 수용된 고압 가스의 압력을 이겨내고 낙하 가능한 하중을 가질 수 있다.

상기 중량체는 구형으로 이루어지고, 상기 가스수용부에 접하는 상기 몸체부의 내부 저면은 오목한 형상으로 이루어질 수 있다.

상기 가스수용부와 상기 몸체부의 외부 공간을 연결하도록 상기 몸체부에 형성되는 가스주입로; 및 상기 가스주입로에 설치되는 가스주입밸브를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예들에 따르면, 앵커 내부의 여유 공간을 활용하여 가스분사장치를 설치함으로써, 앵커에 작용하는 중력 외에 가스 분사에 의한 추진력을 이용하여 해저 지반에 대한 침투 깊이를 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 앵커를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 앵커를 수직으로 절단한 상태로 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 앵커를 해저 투하시 지지 라인이 분리된 상태로 나타낸 도면이다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

본 출원에서, 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. 또한, 명세서 전체에서, "상에"라 함은 대상 부분의 위 또는 아래에 위치함을 의미하는 것이며, 반드시 중력 방향을 기준으로 상측에 위치하는 것을 의미하는 것이 아니다.

또한, 결합이라 함은, 각 구성요소 간의 접촉 관계에 있어, 각 구성요소 간에 물리적으로 직접 접촉되는 경우만을 뜻하는 것이 아니라, 다른 구성요소가 각 구성요소 사이에 개재되어, 그 다른 구성요소에 각 구성요소가 각각 접촉되어 있는 경우까지 포괄하는 개념으로 사용하도록 한다.

도면에서 나타난 각 구성요소의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.

이하, 본 발명에 따른 앵커의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 앵커를 나타낸 도면, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 앵커를 수직으로 절단한 상태로 나타낸 도면, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 앵커를 해저 투하시 지지 라인이 분리된 상태로 나타낸 도면이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 앵커(10)는 몸체부(100), 가스수용부(200), 노즐부(300) 및 개폐부(400)를 포함할 수 있고, 가스주입부(500)를 더 포함할 수 있다.

몸체부(100)는 앵커(10)의 외부 골격을 이루는 부분이다.

몸체부(100)는 상하 방향으로 연장되는 탄두 형상, 예를 들어 저면이 볼록한 원통 형상으로 이루어질 수 있다. 본 명세서에서, 상하 구분은 별도의 설명이 없으면 도 2를 기준으로 설정된 것으로 본다. 몸체부(100)에는 선박 등에 연결되는 계류 라인(W)이 결합될 수 있고, 몸체부(100)의 상단 외주면에는 상하 방향으로 연장되고 몸체부(100)의 원주 방향으로 상호간에 이격 배치되는 복수 개의 날개(110)가 결합될 수 있다.

가스수용부(200)는 고압 가스, 예를 들어 고압으로 압축된 공기를 수용할 수 있다.

가스수용부(200)는 몸체부(100)의 내부에 형성되는 고압 가스의 수용 공간으로서, 몸체부(100)에 의해 구획되는 공간일 수 있다. 즉, 가스수용부(200)에 수용된 고압 가스는 몸체부(100)의 내면에 직접 압력을 가할 수 있고, 몸체부(100)는 그 자체로 압력 용기(pressure vessel)로서의 기능을 수행할 수 있다.

노즐부(300)는 가스수용부(200)에 수용된 고압 가스가 몸체부(100)의 외부, 예를 들어 상측으로 배출되는 통로를 제공할 수 있다.

노즐부(300)는 몸체부(100)의 상단, 구체적으로는 몸체부(100)의 상단 중심부에 형성될 수 있다. 노즐부(300)는 몸체부(100)의 상단 중심부를 관통하여 형성됨으로써 가스수용부(200)와 몸체부(100)의 외부 공간을 상호간에 연결할 수 있다.

노즐부(300)에서, 가스수용부(200)에 접하는 노즐부(300)의 입구는 가스수용부(200)의 수평 단면의 직경보다 작은 직경을 가질 수 있고, 몸체부(100)의 외부 공간에 접하는 노즐부(300)의 출구는 노즐부(300)의 입구의 직경보다 큰 직경을 가질 수 있다. 노즐부(300)는 입구에서 출구에 이르기까지 수평 단면의 직경이 연속적으로 증가하는 형상으로 이루어질 수 있다.

개폐부(400)는 노즐부(300)를 개방하거나 폐쇄할 수 있고, 중량체(410) 및 지지 라인(420)을 포함할 수 있다.

중량체(410)는 가스수용부(200)에 수용되어 노즐부(300)의 입구를 폐쇄할 수 있다. 이를 위해, 중량체(410)는 노즐부(300)의 입구의 직경보다 큰 직경을 가질 수 있다.

중량체(410)는 몸체부(100)에 직접적으로 결합되지 않아 가스수용부(200) 내에서 자유롭게 움직일 수 있지만, 지지 라인(420)에 의해 구속됨으로써 노즐부(300)의 입구를 폐쇄할 수 있다. 한편, 노즐부(300)의 입구에는 고압 가스의 누출을 최소화할 수 있도록 몸체부(100)와 중량체(410)의 접촉 면적을 증가시키는 삽입 홈이 함몰되어 형성될 수 있다.

지지 라인(420)은 노즐부(300)의 입구가 중량체(410)에 의해 폐쇄되도록 중량체(410)를 지지할 수 있다. 이를 위해, 지지 라인(420)의 일단은 중량체(410)에 연결될 수 있고, 지지 라인(420)의 타단은 선박 등에 연결될 수 있다. 지지 라인(420)이 중량체(410) 또는 선박 등으로부터 분리되거나 끊어지게 되면, 중량체(410)는 가스수용부(200) 내에서 자유 낙하함으로써 노즐부(300)가 개방되고, 가스수용부(200)에 수용된 고압 가스가 노즐부(300)를 통해 분사됨으로써, 앵커(10)는 앵커(10)에 작용하는 중력 외에 고압 가스 분사에 의한 추진력을 이용하여 해저 지반에 대한 침투 깊이를 향상시킬 수 있다. 중량체(410)는 지지 라인(420)에 의해 제공되는 지지력이 제거되면, 즉 지지 라인(420)이 중량체(410) 또는 선박 등으로부터 분리되거나 끊어지게 되면, 가스수용부(200)에 수용된 고압 가스의 압력을 이겨내고 낙하할 수 있을 만큼 충분한 크기의 하중을 가질 수 있다. 지지 라인(420)은 선박 등에서 앵커(10)를 투하함과 동시에 또는 입수 후에 중량체(410)로부터 분리될 수 있다.

개폐부(400)는 복잡한 전기 및 기계 장치가 아닌 중량체(410)와 지지 라인(420)만으로도 구성될 수 있으므로, 간단한 구성에 의해 소기의 목적을 달성하면서 노즐부(300)의 개방 시점을 예를 들어 선박 등에서 투하한 후 입수가 완료된 시점으로 용이하게 조정할 수 있는 효과가 있다. 또한, 중량체(410)는 후술하는 것처럼 앵커(10)의 낙하 경로를 보정하는 기능도 수행할 수 있다. 구체적으로, 중량체(410)는 구형으로 이루어지고, 가스수용부(200)에 접하는 몸체부(100)의 내부 저면은 오목한 형상으로 이루어짐으로써, 앵커(10)가 수직 낙하하는 경우에는 몸체부(100)의 중심축 상에 위치하게 되지만, 도 3에 각각 실선 및 파선 화살표로 표시된 것처럼 해류 등에 의해 앵커(100)의 낙하 경로가 우측 또는 좌측으로 휘어지게 되면 반대 측, 즉 좌측 또는 우측으로 이동함으로써 앵커(100)의 휘어진 낙하 경로를 수직으로 보정할 수 있게 된다.

가스주입부(500)는 가스수용부(200)에 고압 가스를 충전할 수 있고, 가스주입로(510), 가스주입밸브(520) 및 가스주입호스(530)를 포함할 수 있다.

가스주입로(510)는 몸체부(100)에 형성되는 고압 가스의 공급 통로로서 가스수용부(200)와 몸체부(100)의 외부 공간을 연결하도록 몸체부(100)를 관통하여 형성될 수 있다.

가스주입밸브(520)는 가스주입로(510)에 설치되어 가스주입로(510)를 개폐할 수 있다.

가스주입밸브(520)는 가스수용부(200)에 수용된 고압 가스가 가스주입로(510)를 통해 배출되는 것을 차단하는 체크 밸브일 수 있다.

가스주입호스(530)는 가스주입밸브(520)를 통해 가스주입로(510)에 연결될 수 있고, 선박 등에 설치된 가스저장탱크 등으로부터 고압 가스를 공급받을 수 있다.

이상, 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성요소의 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.

W: 계류 라인 10: 앵커
100: 몸체부 110: 날개
200: 가스수용부 300: 노즐부
400: 개폐부 410: 중량체
420: 지지 라인 500: 가스주입부
510: 가스주입로 520: 가스주입밸브
530: 가스주입호스

Claims (5)

1. 몸체부;
   상기 몸체부의 내부에 형성되는 가스수용부;
   상기 가스수용부에 수용된 고압 가스가 상기 몸체부의 외부로 배출되는 통로를 제공하는 노즐부; 및
   상기 노즐부를 개폐하는 개폐부를 포함하고,
   상기 개폐부는,
   상기 가스수용부에 수용되는 중량체; 및
   상기 중량체에 연결되어, 상기 중량체에 의해 상기 노즐부의 입구가 폐쇄되도록 상기 중량체를 지지하는 지지 라인을 포함하는 앵커.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 중량체는 상기 지지 라인에 의해 제공되는 지지력이 제거되면 상기 가스수용부에 수용된 고압 가스의 압력을 이겨내고 낙하 가능한 하중을 가지는 앵커.
4. 제1항 또는 제3항에 있어서,
   상기 중량체는 구형으로 이루어지고,
   상기 가스수용부에 접하는 상기 몸체부의 내부 저면은 오목한 형상으로 이루어지는 앵커.
5. 제1항에 있어서,
   상기 가스수용부와 상기 몸체부의 외부 공간을 연결하도록 상기 몸체부에 형성되는 가스주입로; 및
   상기 가스주입로에 설치되는 가스주입밸브를 더 포함하는 앵커.

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