KR101727787B1 - 안전 수밀 시스템을 갖는 선박 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 서로 구획되는 3개의 수직격벽으로 이루어지는 다수의 독립 영역이 형성되는 선박 몸체부와; 상기 다수의 독립 영역 각각에서의 침수 및 화재 상태에 따라, 침수가 발생된 독립 영역을 격리시키는 안전 수밀부; 및 상기 다수의 독립 영역에서의 침수 및 화재 상태를 모니터링하는 모니터링 부를 포함하는 안전 수밀 시스템을 갖는 선박을 제공한다.

Description

안전 수밀 시스템을 갖는 선박{SHIP HAVING A SAFETY WATERTIGHT SYSTEM}
본 발명은 안전 수밀 시스템을 갖는 선박에 관한 것으로서, 선박 내부의 독립 영역에서, 침수 또는 화재가 발생되는 경우, 해당 독립 영역을 외부로부터 안전하게 폐쇄할 수 있는 안전 수밀 시스템을 갖는 선박에 관한 것이다.
일반적으로, 화물 및 승객의 장거리 수송을 주목적으로 하는 중대형 여객 선박이나, 시추선과 같은 해상 작업용 구조물에 근무하는 작업자의 장기간 투숙을 위한 해상 호텔 및 다목적 지원선 등과 같이 출항 후 입항까지의 간격이 긴 120m 이상인 선박 또는 3개 이상의 주 수직격벽을 가진 선박으로서 2010년 7월1일 이후에 건조된 선박의 경우, 선박 및 승객의 안전을 위하여 선체에 물이 침투되는 것을 감지하기 위한 침수 감지장치가 해상인명안전조약(SOLAS)에 따라 반드시 설치된다.
이 조약은 본 선이 가장 안전한 귀항을 위한 수단이 되도록 화재나 침수로 인해 어느 하나의 주 수직구획이 사용 불가한 경우, 사고 후 여객선에서 작동상태로 있어야 할 시스템 및 서비스에 대한 성능기준을 명시하고 있다.
이러한 선박들의 경우에 항해 중 선체에 결함이 발생되어 선체 내부로 물이 침투되는 것이 늦게 인식되었을 경우 에, 바다 한 가운데에서는 침수에 대한 대책이 늦어질 수 밖에 없어, 선박이 침몰되는 등의 위험에 처하게 될 수 있는 것이다.
따라서 중대형 선박을 비롯하여 상기 조약이 적용되는 모든 선박에는 침수가 발생되었을 경우에 이를 감지하기 위한 침수감지장치가 의무적으로 마련되어야 한다.
이에 더하여, 침수 및 화재가 발생되는 즉시, 사고가 발생된 공간을 격리시키는 것이 매우 중요하다.
본 발명과 관련된 선행 문헌에는 대한민국 공개특허 공개번호 제10-2012-0066225호(공개일: 2012년 06월 22일)가 있다.
본 발명의 목적은, 선박 내부의 독립 영역에서, 침수 또는 화재가 발생되는 경우, 해당 독립 영역을 외부로부터 안전하게 폐쇄할 수 있는 안전 수밀 시스템을 갖는 선박을 제공하고 이를 선교에서 항상 모니터링 할 수 있는 안전 수밀 시스템을 갖는 선박을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은, 선박 몸체부에서 3개 이상의 주 수직격벽중 어느 하나의 독립 영역에 침수 또는 화재가 발생되면, 해당 독립 영역에서의 침수를 감지 및 모니터링함에 설치되는 전기적인 설비 자체의 이상 상태를 즉시 재점검하여 침수로 인한 이차적인 사고를 미연에 방지할 수 있는 안전 수밀 시스템을 갖는 선박을 제공함에 있다.
바람직한 양태에 있어서, 본 발명은 서로 구획되는 3개의 수직격벽으로 이루어지는 다수의 독립 영역이 형성되는 선박 몸체부와; 상기 다수의 독립 영역 각각에서의 침수 및 화재 상태에 따라, 침수가 발생된 독립 영역을 격리시키는 안전 수밀부; 및 상기 다수의 독립 영역에서의 침수 및 화재 상태를 모니터링하는 모니터링 부를 포함하는 안전 수밀 시스템을 갖는 선박을 제공한다.
상기 안전 수밀부는, 상기 다수의 독립 영역들 중, 서로 이웃하는 독립 영역 간의 경계에 설치되어, 서로 이웃하는 독립 영역을 개폐하는 수밀 도어와, 상기 수밀 도어의 개폐 동작을 제어하는 구동기와, 상기 모니터링 부로부터 침수 상태에 대한 신호를 받아, 상기 구동기의 구동을 제어하는 제어기를 구비하는 것이 바람직하다.
상기 수밀 도어는, 상기 구동기의 구동에 의해 서로 독립적인 개폐 구동이 가능하도록 다중으로 구성되는 것이 바람직하다.
상기 다수의 독립 영역 각각에는, 침수에 따른 수위값을 감지하고, 감지된 수위값을 상기 제어기로 전송하는 수위 센서가 더 설치된다.
상기 수밀 도어는, 폐쇄시 상방을 따라 이동되고, 상기 제어기는, 상기 감지된 수위값보다 설정된 높이로 더 높게 위치되도록 상기 구동기를 사용하여 상기 수밀 도어를 순차적으로 폐쇄하는 것이 바람직하다.
상기 안전 수밀부는, 침수가 발생되는 상기 독립 영역에, 압력 공기를 강제로 주입하는 압력 공기 주입기를 더 구비하는 것이 바람직하다.
상기 다수의 독립 영역 각각에는, 에어 튜브가 더 설치된다.
상기 제어기는, 에어 주입기와 전기적으로 연결된다.
상기 에어 주입기를 사용하여 침수가 발생된 상기 독립 영역에 배치되는 에어 튜브에 설정된 공기압을 이루도록 에어를 강제 주입하는 것이 바람직하다.
상기 모니터링 부는, 상기 다수의 독립 영역 각각에 배치되며, 침수를 감지하는 침수 감지 센서부와, 상기 다수의 독립 영역 각각에 배치되며, 화재를 감지하는 화재 감지 센서부와, 상기 침수 감지 센서부 및 상기 화재 감지 센서부와 동일 위치에 배치하여, 상기 침수 또는 상기 화재가 감지됨에 따른 침수 감지 신호 또는 화재 감지 신호 여부에 따라, 알람을 통해 인지하고, 상기 안전 수밀부의 구동을 제어하는 개별 모니터링 부와, 상기 개별 모니터링 부와 전기적으로 연결되며, 상기 다수의 독립 영역 각각에서의 침수 및 화재 상태를 선교에서 모니터링 하는 중앙 모니터링 부를 포함하는 것이 바람직하다.
이와 관련해서, 각 독립 영역에 배치된 모니터링 부의 화재가 발생하더라도, 선교의 중앙 모니터링 부는 사고 영역의 수밀 상태를 계속적으로 모니터링 할수 있도록 구성되는 것이 바람직하다.
본 발명은, 선박 내부의 독립 영역에서, 침수 또는 화재가 발생되는 경우, 해당 독립 영역을 외부로부터 안전하게 폐쇄할 수 있는 효과를 갖는다.
또한, 본 발명은, 선박 몸체부에서 어느 하나의 독립 영역에 침수가 발생되면, 해당 독립 영역에서의 침수를 감지 및 모니터링함에 설치되는 전기적인 설비 자체의 이상 상태를 즉시 재점검하여 침수로 인한 이차적인 사고를 미연에 방지할 수 있는 효과를 갖는다.
또한, 본 발명은, 독립 영역에 침수가 발생되더라도, 수밀 도어를 침수 수위에 연동되어 순차적으로 폐쇄되도록 하여, 생존자가 있을 경우 탈출 할 수 있는 경로를 마련할 수 있는 효과를 갖는다.
도 1은 본 발명의 안전 수밀 시스템을 갖는 선박을 보여주는 도면이다.
도 2는 본 발명에 따르는 안전 수밀 시스템의 구동을 보여주는 도면이다.
도 3은 본 발명에 따르는 안전 수밀 시스템의 다른 구동을 보여주는 도면이다.
도 4는 본 발명에 따르는 안전 수밀 시스템의 구동을 보여주는 흐름도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 안전 수밀 시스템을 갖는 선박을 설명한다.
도 1은 본 발명의 안전 수밀 시스템을 갖는 선박을 보여주는 도면이고, 도 2는 본 발명에 따르는 안전 수밀 시스템의 구동을 보여주는 도면이다.
도 1을 참조 하면, 본 발명에 따르는 안전 수밀 시스템이 설치되는 선박은 여객선인 것이 바람직하다. 물론, 여객선이 바람직하지만, 다른 화물 선박에도 채택될 수 있다.
본 발명의 선박은 크게 선박 몸체부(100)와, 안전 수밀부와, 모니터링 부로 구성된다.
선박 몸체부
도 1을 참조 하면, 본 발명에 따르는 선박 몸체부(100)는 길이 방향을 따라 4개의 독립 영역(110)으로 구획될 수 있다.
물론, 독립 영역(110)의 개수는 선박의 건조 시 조절될 수 있다.
또한, 서로 이웃하는 독립 영역(110) 간에는 개폐 가능한 개폐 도어(310)가 설치된다. 상기 개폐 도어(310)는 유압식 도어인 것이 좋다.
안전 수밀부
본 발명에 따르는 안전 수밀부(300)는 수밀 도어(310)와, 구동기(320)와, 제어기(330)로 구성된다.
상기 수밀 도어(310)는 유압식의 도어인 것이 바람직하다.
상기 수밀 도어(310)는 다수의 독립 영역(110) 중, 서로 이웃하는 독립 영역(110)간의 개폐를 위해 설치된다.
상기 수밀 도어(310)는 개폐시 좌우로 개폐 될 수도 있고, 상하를 따라 슬라이딩 방식으로 개폐될 수도 있으며, 회전식으로 개폐될 수도 있다.
본 발명에서는 하측에서 상측으로 슬라이딩 개폐되는 방식을 예로 하여 설명한다.
상기 구동기(320)는 유압 장치와 같은 수단일 수 있고, 제어기(330)로부터 제어 신호를 받아 상기 수밀 도어(310)를 개폐시킨다.
모니터링 부
본 발명에 따르는 모니터링 부(400)는 침수 감지 센서부(410)와, 화재 감지 센서부(450)와, 개별 모니터링 부(420)와, 중앙 모니터링 부(430)로 구성된다.
상기 침수 감지 센서부(410)는 다수의 침수 센서(411)로 구성되고, 각 독립 영역(110)에 배치된다.
따라서, 침수 감지 센서부(410)는 각 독립 영역(110)에서의 침수 발생 여부를 감지한다.
화재 감지 센서부(450)는 각 독립 영역(110)에서의 화재 발생 여부를 감지한다.
상기 침수 센서(411)는 수위를 측정하는 센서일 수도 있고, 수분이 일정 시간 유지됨을 감지하는 센서일 수도 있다.
또한, 다수의 침수 센서(411)는 각 독립 영역(110)에서, 서로 균일한 높이를 이루도록 설치되는 것이 좋다.
즉, 상기 침수 센서들(411)이 각 독립 영역(110)에서 균일한 높이를 이루는 위치에 배치됨으로써, 독립 영역(110)의 바닥 형상에 관계 없이 침수 발생시 해당 독립 영역(110)의 내부 다수 위치에서 침수를 감지할 수 있다.
상기 침수 감지 센서부(410)는 해당 독립 영역(110)에서 침수가 발생되면, 개별 모니터링 부(420)로 침수 감지 신호를 전송한다.
그리고, 상기 개별 모니터링 부(420)는 상기 침수 감지 센서부(410)로부터 침수 감지 신호를 전송 받거나, 화재 감지 센서부(450)로부터 화재 감지 신호를 전송 받으면, 외부로 알람을 발생시킨다.
상기 개별 모니터링 부(420)의 구성을 하기와 같다.
상기 개별 모니터링 부(420)는 모니터링 패널(421)과, 알람 발생기(422)로 구성된다.
상기 모니터링 패널(421)은 상기 침수 센서(411)와 전기적으로 연결되고, 침수 감지 신호를 전송 받을 수 있다.
상기 모니터링 패널(421)은 침수 감지 신호를 전송 받으면, 상기 알람 발생기(422)를 사용하여 침수 발생에 대한 알람을 외부로 알릴 수 있도록 발생시킨다.
여기서, 상기 침수 센서(411)와 모니터링 패널(421)은 서로 제 1신호 연결 라인(L1)으로 연결된다.
따라서, 상기와 같이 구성되는 개별 모니터링 부(420)는 4개의 독립 영역(110)에 일대일로 대응되어 4개로 구성되고, 설치 위치는 독립 영역(110)과 구획되는 다른 영역에 설치된다.
또한, 상기 중앙 모니터링 부(430)는 상기 개별 모니터링 부(420)와 전기적으로 연결되며, 상기 다수의 독립 영역(110) 각각에서의 침수 상태를 모니터링 한다.
상기 중앙 모니터링 부(430)는 다수의 개별 모니터링 부(420)와 서로 다른 영역에 설치되고, 제 2신호 연결 라인(L2)을 통해 연결되어 신호를 주고 받을 수 있다.
다음은, 도 2를 참조 하여, 본 발명의 안전 수밀 시스템의 작용을 설명한다.
선박 몸체부(100)를 길이 방향을 따라 구획하는 독립 영역들(110) 중, 어느 하나 또는 다수에서 침수가 발생되는 경우, 해당 침수 감지 센서부(410)는 침수됨을 감지한다.
이어, 침수 감지 센서부(410) 또는 화재 감지 센서부(450)는 개별 모니터링 부(420)의 모니터링 패널(421)로 침수가 발생됨에 대한 침수 감지 신호 또는 화재 감지 신호를 제 1신호 연결 라인(L1)읕 통해 전송한다.
이와 동시에, 모니터링 패널(421)은 침수 감지 신호를 안전 수밀부(300)의 제어기(330)로 전송한다.
상기 제어기(330)는 침수가 발생된 해당 독립 영역(110)과 서로 이웃하는 독립 영역(110) 간의 경계에 설치되는 하나 또는 다수의 수밀 도어(310)를 해당 구동기(320)를 사용하여 폐쇄하도록 한다.
이와 아울러, 모니터링 패널(421)은 침수 감지 신호 또는 화재 감지 신호를 전달 받은 즉시, 알람 발생기(422)를 사용하여, 침수가 발생됨에 대한 알람을 외부로 발생시킨다.
또한, 모니터링 패널(421)은 침수 감지 신호를 제 2신호 연결 라인(L2)을 통해 전기적으로 연결되는 중앙 모니터링 부(430)로 전달한다.
이에 따라, 중앙 모니터링 부(430)에서는 침수가 발생된 독립 영역(110)을 실시간으로 감시할 수 있고, 이 감시 결과에 따라 다른 안전 조치를 수행할 수 있도록 할 수 있다.
따라서, 본 발명에서는 해당 독립 영역(110)에 침수가 발생되는 경우, 침수가 발생된 독립 영역(110)과 연결되는 다른 독립 영역(110)과 격리시키도록 수밀 도어(310)를 폐쇄함으로써, 침수가 다른 독립 영역(110)으로 이어지는 것을 방지할 수 있다.
더하여, 침수로 인해, 해당 독립 영역(110) 내의 전선에서의 전기적 쇼트 및 이로 인해 화재가 발생되는 경우, 외부로 화재가 번지는 것을 효율적으로 방지할 수 있다.
또한, 도면에 도시되지는 않았지만, 침수가 발생되는 독립 영역에서의 해수를 선체 외부로 강제 배출할 수 있는 펌프 구동을 더 제어할 수도 있다.
그리고, 각 독립 영역(110)에 화재가 발생될 경우에도 그 신호를 화재 감지 시스템으로부터 전달 받아 관련 영역을 다른 독립 영역(110)과 격리시키도록 수밀 도어(310)를 폐쇄할 수도 있다.
또한, 각 독립 영역에 공기량을 측정하는 공기량 측정 센서를 더 설치하고, 각 독립 영역에서의 공기량을 모니터링 패널 및 중앙 모니터링 부를 통해 감시되도록 할 수도 있다.
따라서, 해당 독립 영역에 침수가 발생되고, 그 내부에 생존자가 존재하여 구출을 하고자하는 경우, 잔존하는 공기량을 통해 구출 계획에 따르는 구출 시간을 정확하게 계획하도록 할 수도 있다.
도 3은 본 발명에 따르는 안전 수밀 시스템의 다른 구동을 보여주는 도면이다.
한편, 도 3을 참조 하면, 본 발명에 따르는 선박 몸체부(100)의 다수의 독립 영역(110) 각각에는, 침수에 따른 수위값을 감지하고, 감지된 수위값을 상기 제어기(330)로 전송하는 수위 센서(500)가 설치된다.
여기서, 수밀 도어(310)는 폐쇄시 상방을 따라 이동된다.
침수가 해당 독립 영역(110)에서 발생되는 경우, 해당 독립 영역(110)에 설치되는 수위 센서(500)는 침수로 인한 수위값을 실시간으로 측정하고, 이를 제어기(330)로 전송한다.
이때, 제어기(330)는 수밀 도어(310)를 상방으로 이동시켜 폐쇄하되, 상기 감지된 수위값보다 설정된 높이로 더 높게 위치되도록 상기 구동기(320)를 사용하여 상기 수밀 도어(310)를 순차적으로 폐쇄한다.
따라서, 수밀 도어(310)를 순차적으로 폐쇄되도록 함으로써,침수된 수위가 다른 독립 영역(110)으로 넘지 않도록 하면서, 다른 독립 영역(110)으로의 탈출 경로를 확보할 수 있다.
도 4는 본 발명에 따르는 안전 수밀 시스템의 구동을 보여주는 흐름도이다.
또 한편, 도 4를 참조 하면, 본 발명에 따르는 안전 수밀부(300)는 침수가 발생되는 상기 독립 영역(110)에, 압력 공기를 강제로 주입하는 압력 공기 주입기(미도시)를 구비한다.
또한, 상기 다수의 독립 영역(110) 각각에는, 에어 튜브가 더 설치된다.
상기 제어기(330)는 에어 주입기와 전기적으로 연결된다.
상기 에어 주입기(미도시)를 사용하여 침수가 발생된 상기 독립 영역에 배치되는 에어 튜브에 설정된 공기압을 이루도록 에어를 강제 주입한다.
즉, 해당 독립 영역(110)에서 침수가 발생되면, 수밀 도어(310)를 사용하여 해당 독립 영역(110)을 폐쇄한다.
이어, 제어기(330)는 압력 공기 공급의 여부를 판단한다.
압력 공기를 공급하는 경우, 해당 독립 영역(110)에 압력 공기를 공급하여, 생존자의 생존을 위한 에어 포켓의 형성 및 산소량을 제공한다.
또한, 압력 공기 공급을 하지 않는 경우, 제어기(330)는 에어 튜브 사용 여부를 판단한다.
에어 튜브 사용을 하는 경우, 에어 주입기를 사용하여, 독립 영역(110)에 설치되는 에어 튜브에 에어를 주입한다.
이에 따라, 침수된 해당 독립 영역(110)에서 에어 튜브로 인한 부력이 발생되어, 선박이 해상에서 쉽게 침수되지 않도록 할 수도 있다.
이상, 본 발명의 안전 수밀 시스템을 갖는 선박에 관한 구체적인 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 실시 변형이 가능함은 자명하다.
그러므로 본 발명의 범위에는 설명된 실시예에 국한되어 전해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
즉, 전술된 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적인 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술될 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 그 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100 : 선박 몸체부
110 : 독립 영역
300 : 안전 수밀부
310 : 수밀 도어
320 : 구동기
400 : 모니터링 부
410 : 침수 감지 센서부
411 : 침수 센서
420 : 개별 모니터링 부
421 : 모니터링 패널
422 : 알람 발생기
430 : 중앙 모니터링 부
500 : 수위 센서

Claims (7)

  1. 선박의 길이 방향을 따라 서로 이웃하는 다수의 독립 영역이 형성되는 선박 몸체부;
    상기 다수의 독립 영역 간의 경계에 설치되어 상기 다수의 독립 영역 각각에서의 침수 및 화재 상태에 따라, 침수가 발생된 독립 영역을 격리시키고, 상기 침수가 발생된 상기 독립 영역에 압력 공기를 주입하는 안전 수밀부;
    상기 다수의 독립 영역에 배치되되, 상기 압력 공기가 주입 되지 않는 경우, 상기 안전 수밀부에 구비되는 에어 주입기에 의해 침수가 발생된 상기 독립 영역에서 부력을 생성하는 에어 튜브; 및
    상기 다수의 독립 영역에서의 침수 및 화재 상태를 모니터링하는 모니터링부를 포함하는 것을 특징으로 하는 안전 수밀 시스템을 갖는 선박.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 안전 수밀부는,
    상기 다수의 독립 영역들 중, 서로 이웃하는 독립 영역을 개폐하는 수밀 도어와,
    상기 수밀 도어의 개폐 동작을 제어하는 구동기와,
    상기 모니터링 부로부터 침수 상태에 대한 신호를 받아, 상기 구동기의 구동을 제어하는 제어기를 구비하는 것을 특징으로 하는 안전 수밀 시스템을 갖는 선박.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 수밀 도어는,
    상기 구동기의 구동에 의해 서로 독립적인 개폐 구동이 가능하도록 다중으로 구성되는 것을 특징으로 하는 안전 수밀 시스템을 갖는 선박.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 다수의 독립 영역 각각에는,
    침수에 따른 수위값을 감지하고, 감지된 수위값을 상기 제어기로 전송하는 수위 센서가 더 설치되고,
    상기 수밀 도어는, 폐쇄시 상방을 따라 이동되고,
    상기 제어기는,
    상기 감지된 수위값보다 설정된 높이로 더 높게 위치되도록 상기 구동기를 사용하여 상기 수밀 도어를 순차적으로 폐쇄하는 것을 특징으로 하는 안전 수밀 시스템을 갖는 선박.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 안전 수밀부는,
    침수가 발생되는 상기 독립 영역에, 상기 압력 공기를 강제로 주입하는 압력 공기 주입기를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 안전 수밀 시스템을 갖는 선박.
  6. 제 2항에 있어서,
    상기 제어기는, 상기 에어 주입기와 전기적으로 연결되되,
    상기 에어 주입기를 사용하여 침수가 발생된 상기 독립 영역에 배치되는 상기 에어 튜브에 설정된 공기압을 이루도록 에어를 강제 주입하는 것을 특징으로 하는 안전 수밀 시스템을 갖는 선박.
  7. 제 1항에 있어서.
    상기 모니터링 부는,
    상기 다수의 독립 영역 각각에 배치되며, 침수를 감지하는 침수 감지 센서부와,
    상기 다수의 독립 영역 각각에 배치되며, 화재를 감지하는 화재 감지 센서부와,
    상기 침수 감지 센서부 및 상기 화재 감지 센서부와 전기적으로 연결되며, 상기 침수 또는 상기 화재가 감지됨에 따른 침수 감지 신호 또는 화재 감지 신호 여부에 따라, 알람을 발생시키고, 상기 안전 수밀부의 구동을 제어하는 개별 모니터링 부와,
    상기 개별 모니터링 부와 전기적으로 연결되며, 상기 다수의 독립 영역 각각에서의 침수 및 화재 상태를 모니터링 하는 중앙 모니터링 부를 포함하는 것을 특징으로 하는 안전 수밀 시스템을 갖는 선박.
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