KR101743582B1 - 해양 구조물용 방화 댐퍼의 구동 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 해양 구조물용 방화 댐퍼의 구동 장치에 관한 것으로, 본 발명에 따른 해양 구조물용 방화 댐퍼의 구동 장치는 덕트를 개폐하는 개폐 부재가 설치된 댐퍼 본체; 상기 댐퍼 본체의 외부에 결합되는 플런저 밸브; 및 상기 댐퍼 본체의 외부에 상기 플런저 밸브와 별개로 결합되는 프랜저블 벌브 어셈블리를 포함한다.

Description

해양 구조물용 방화 댐퍼의 구동 장치{Fire damper of driving device for marine structure}
본 발명은 해양 구조물용 방화 댐퍼에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 해양 구조물용 방화 댐퍼의 구동 장치에 관한 것이다.
해양 구조물은 LNG(liquefied natural gas)와 같이 극저온 상태의 액체 화물을 저장하는 저장 탱크를 가지면서 해상에서 부유된 상태로 사용되는 구조물과 선박을 포함하는 개념으로서, 드릴 쉽(drill ship), 반 잠수식 시추선(semi-submersible drilling rig), 고정 플랫폼(fixed platform), FPSO(floating production storage and offloading), LNG FPSO, LNG FSRU(floating storage and regasification unit)와 같은 해상 구조물 뿐만 아니라 LNG 수송선이나 LNG RV(LNG regasification vessel)와 같은 선박을 모두 포함한다.
한편, 해양 구조물에는 선체에 마련된 룸(room)의 공기 조화를 위해, 각각의 룸을 연결하는 덕트(duct)가 설치된다. 이러한 덕트에는 화재 발생 시 유독 가스나 화염이 덕트를 통해 다른 룸으로 이동되는 것을 방지하기 위해, 해양 구조물용 방화 댐퍼(fire damper for marine structure)가 설치된다. 이러한 해양 구조물용 방화 댐퍼의 일례가 한국공개특허공보 제10-2013-0142338호에 개시되어 있다.
이하, 상기 공보에 개시된 종래의 해양 구조물용 방화 댐퍼를 도면을 참조하여 설명하기로 한다.
도 1은 종래의 해양 구조물용 방화 댐퍼를 나타낸 단면도이고, 도 2는 종래의 해양 구조물용 방화 댐퍼의 구동 장치를 나타낸 정면도이고, 도 3은 종래의 해양 구조물용 방화 댐퍼의 구동 장치를 나타낸 블록도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 종래의 해양 구조물용 방화 댐퍼(1)는 해양 구조물에 설치되는 덕트(D)의 일부분에 설치되는 댐퍼 본체(10), 댐퍼 본체(10)의 내부에 설치되어 덕트(D)를 개폐시키는 복수의 개폐 부재(20), 복수의 개폐 부재(20)와 함께 회전되는 복수의 지지축(30), 복수의 지지축(30)들을 연결하여 복수의 지지축(30) 중 어느 하나가 회전되면, 모두가 회전되게 하는 링크 부재(40) 및 댐퍼 본체(10)의 외면에 결합되어 외부 공기를 공급 받아 링크 부재(40)를 구동시켜 복수의 개폐 부재(20)가 덕트(D)를 개폐하게 하는 구동 장치(50)를 포함한다.
구동 장치(50)는 공기를 공급 받아 복수의 지지축(30) 중 하나를 회전시키는 엑추에이터(51), 외부 공기를 공급 받아 일정한 압력의 공기를 엑추에이터(51)에 공급하는 레귤레이터(52), 엑추에이터(51)와 레귤레이터(52)의 사이에 배치되어 엑추에이터(51)에 공급되는 공기의 양을 조절하는 솔레노이드 밸브(53), 엑추에이터(51)와 솔레노이드 밸브(53)의 사이에 배치되어 댐퍼 본체(10)의 내부 온도가 일정한 온도 이상이면 솔레이노이드 밸브(53)를 통과한 공기를 차단하고 엑추에이터(51)에 잔류하는 공기를 배기시키기 위한 트리거 어셈블리(54) 및 트리거 어셈블리(54)와 엑추에이터(51) 사이에 배치되어 엑추에이터(51)에 잔류하는 공기를 배기시키는 배기 밸브(55)를 포함한다.
트리거 어셈블리(54)는 솔레노이드 밸브(53)와 배기 밸브(55) 사이에 배치되는 플런저 밸브(plunger valve)(54-1)와 댐퍼 본체(10)의 내부에 위치하는 프랜저블 벌브를 구비하고 플런저 밸브(54-1)에 결합되는 프랜저블 벌브 어셈블리(frangible bulb assembly)(54-2)를 포함한다.
한편, 종래의 해양 구조물 댐퍼(1)의 구동 장치(50)의 프랜저블 벌브 어셈블리(54-2)는 댐퍼 본체(10)와 댐퍼 본체(10)에 결합되는 플런저 밸브(54-1)의 사이에 결합된다. 다시 말하면, 프랜저블 벌브 어셈블리(54-2)는 플런저 밸브(54-1)가 댐퍼 본체(10)에 결합됨으로써, 댐퍼 본체(10)에 결합된다.
따라서 프랜저블 버블 어셈블리(54-2)를 유지(maintenance)하는 과정이 복잡한 문제점이 있다. 즉, 프랜저블 벌브 어셈블리(54-2)를 유지하기 위해서는, 플런저 밸브(54-1)에서 배관을 분리하고, 프랜저블 벌브 어셈블리(54-2)에서 플런저 밸브(54-1)를 분리하고, 댐퍼 본체(10)에서 프랜저블 벌브 어셈블리(54-2)를 분리하고, 프랜저블 벌브 어셈블리(54-2)에서 프랜저블 벌브를 분리한 후에 프랜저블 벌브를 검사하는 복잡한 과정이 요구된다.
한국공개특허공보 제10-2013-0142338호(발명의 명칭: 해양구조물의 방화 댐퍼 작동시스템, 공개일자: 2013년12월30일)
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 프랜저블 벌브 어셈블리를 유지하는 과정이 단순한 해양 구조물의 방화 댐퍼의 구동 장치를 제공하는 것이다.
상기의 본 발명이 해결하고자 하는 과제를 달성 하기 위한 본 발명에 따른 해양 구조물용 방화 댐퍼의 구동 장치는 덕트를 개폐하는 개폐 부재가 설치된 댐퍼 본체; 상기 댐퍼 본체의 외부에 결합되는 플런저 밸브; 및 상기 댐퍼 본체의 외부에 상기 플런저 밸브와 별개로 결합되는 프랜저블 벌브 어셈블리를 포함한다.
여기서, 상기 플런저 밸브는 유로를 개폐하는 유로 개폐 부재가 설치된 밸브 본체와 상기 밸브 본체에서 돌출되며 가압 또는 해제되어 상기 유로 개폐 부재를 구동하는 헤드를 포함하고, 상기 프랜저블 벌브 어셈블리는 댐퍼 본체의 내부 온도에 따라 상기 플런저 밸브의 상기 헤드를 가압 또는 해제하는 것일 수 있다.
이때, 상기 프랜저블 벌브 어셈블리는 상기 댐퍼 본체의 내부 온도가 일정한 온도 이상이면 상기 플런저 밸브의 상기 헤드를 가압하는 것을 해제하는 것일 수 있다.
여기서, 상기 프랜저블 벌브 어셈블리는, 상기 댐퍼 본체의 외부에 체결 부재에 의해 결합되는 브라켓; 상기 브라켓에 회전 가능하게 결합되고, 회전되는 경우 상기 플런저 밸브의 상기 헤드를 가압하는 것을 해제하는 회전 부재; 일부는 상기 댐퍼 본체의 내부에 위치하고, 다른 일부는 상기 브라켓에 결합되는 튜브; 제1 및 제2 로드로 이루어져 상기 튜브에 삽입되고, 일단은 상기 튜브의 상기 댐퍼 본체의 내부에 위치하는 부분에 결합되고, 타단은 상기 회전 부재에 결합되는 로드 조립체; 및 상기 제1 및 제2 로드를 연결하고, 상기 댐퍼 본체의 내부 온도가 일정한 온도 이상이면 파열되어 상기 로드 조립체의 길이를 수축시켜 상기 회전 부재가 회전하게 하는 프랜저블 벌브를 더 포함하는 것일 수 있다.
한편, 상기 프랜저블 벌브 어셈블리는 상기 댐퍼 본체의 내부 온도가 일정한 온도 이상이면 상기 플런저 밸브의 상기 헤드를 가압하는 것일 수 있다.
여기서, 상기 프랜저블 벌브 어셈블리는, 상기 댐퍼 본체의 외부에 체결 부재에 의해 결합되는 브라켓; 상기 브라켓에 회전 가능하게 결합되고, 회전되는 경우 상기 플런저 밸브의 상기 헤드를 가압하는 회전 부재; 일부는 상기 댐퍼 본체의 내부에 위치하고, 다른 일부는 상기 브라켓에 결합되는 튜브; 제1 및 제2 로드로 이루어져 상기 튜브에 삽입되고, 일단은 상기 튜브의 상기 댐퍼 본체의 내부에 위치하는 부분에 결합되고, 타단은 상기 회전 부재에 결합되는 로드 조립체; 및 상기 제1 및 제2 로드를 연결하고, 상기 댐퍼 본체의 내부 온도가 일정한 온도 이상이면 파열되어 상기 로드 조립체의 길이를 수축시켜 상기 회전 부재가 회전하게 하는 프랜저블 벌브를 더 포함하는 것일 수 있다.
상기와 같은 본 발명에 따른 해양 구조물용 방화 댐퍼의 구동 장치에 의하면, 댐퍼 본체에서 프랜저블 벌브 어셈블리만을 분리하여 프랜저블 벌브의 이상 유무를 검사할 수 있어, 프랜저블 벌브 어셈블리를 유지하는 과정이 단순해진다.
도 1은 종래의 해양 구조물용 방화 댐퍼를 나타낸 단면도이다.
도 2는 종래의 해양 구조물용 방화 댐퍼의 구동 장치를 나타낸 정면도이다.
도 3은 종래의 해양 구조물용 방화 댐퍼의 구동 장치를 나타낸 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 해양 구조물용 방화 댐퍼의 구동 장치를 나타낸 블록도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 해양 구조물용 방화 댐퍼의 구동 장치를 나타낸 부분 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 프랜저블 벌브 어셈블리를 나타낸 단면도이다.
도 7 내지 도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 프랜저블 벌브 어셈블리의 유지 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 본 발명의 다른 일실시예에 따른 프랜저블 벌브 어셈블리를 나타낸 단면도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명하되, 이는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이지, 이로 인해 본 발명의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는다.
이하, 본 발명의 일실시예에 따른 해양 구조물용 방화 댐퍼의 구동 장치를 도면을 참조하여 설명하기로 한다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 해양 구조물용 방화 댐퍼의 구동 장치를 나타낸 블록도이고, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 해양 구조물용 방화 댐퍼의 구동 장치를 나타낸 부분 사시도이고, 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 프랜저블 벌브 어셈블리를 나타낸 단면도이다.
도 4 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 해양 구조물용 방화 댐퍼의 구동 장치(100)는 덕트를 개폐하는 개폐 부재(111)가 설치된 댐퍼 본체(110), 댐퍼 본체(110)의 외부에 결합되는 플런저 밸브(120) 및 댐퍼 본체(110)의 외부에 플런저 밸브(120)와 별개로 결합되는 프랜저블 벌브 어셈블리(130)를 포함할 수 있다.
여기서, 플런저 밸브(120)는 유로를 개폐하는 유로 개폐 부재(도면에 도시되지 않음)가 설치된 밸브 본체(122)와 밸브 본체(122)에서 돌출되어 유로 개폐 부재를 구동하는 헤드(121)를 포함하고, 프랜저블 벌브 어셈블리(130)는 댐퍼 본체(110)의 내부 온도에 따라 헤드(121)를 가압 또는 해제할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 해양 구조물용 방화 댐퍼의 구동 장치(100)는 공기를 공급 받아 개폐 부재(111)를 구동하기 위한 엑추에이터(140) 및 엑추에이터(140)로 공급되는 공기의 양을 조절하는 솔레노이드 밸브(160)를 더 포함할 수 있다. 그리고 플런저 밸브(120)는 엑추에이터(140)와 솔레노이드 밸브(160)의 사이에 배치되어 엑추에이터(140)로 공급되는 공기를 차단하거나 액추에이터(140)에 잔류하는 공기가 배기되게 할 수 있다. 그리고 엑추에이터(140)로 일정한 압력을 가진 공기를 공급하는 레귤레이터(150) 및 솔레노이도 밸브(160)와 엑추에이터(140)의 사이에 배치되어 엑추에이터(140)에 잔류하는 공기가 신속하게 배기되게 하기 위한 배기 밸브(170)를 더 포함할 수 있다.
프랜저블 벌브 어셈블리(130)는 댐퍼 본체(110)의 내부 온도가 일정한 온도 이상이면 플런저 밸브(120)의 헤드(121)를 가압하는 것을 해제할 수 있도록 구현될 수 있다.
구체적으로, 프랜저블 벌브 어셈블리(130)는 댐퍼 본체(110)의 외부에 체결 부재(B)에 의해 결합되는 브라켓(131) 및 브라켓(131)에 회전 가능하게 결합되고, 회전되는 경우 플런저 밸브(120)의 헤드(121)를 가압하는 것을 해제하는 회전 부재(132) 및 일부는 댐퍼 본체(110)의 내부에 위치하고, 다른 일부는 브라켓(131)에 결합되는 튜브(133)를 포함할 수 있다. 그리고 제1 및 제2 로드(134-1, 134-2)로 이루어져 튜브(133)에 삽입되고, 일단은 튜브(133)의 댐퍼 본체(110)의 내부에 위치하는 부분에 결합되고, 타단은 회전 부재(132)에 결합되는 로드 조립체(134) 및 제1 및 제2 로드(134-1, 134-2)를 연결하고 댐퍼 본체(110)의 내부 온도가 일정한 온도 이상이면 파열되어 로드 조립체(134)의 길이를 수축시켜 회전 부재(132)를 회전시키는 프랜저블 벌브(135)를 더 포함할 수 있다.
튜브(133)에는 프랜저블 벌브(135)를 댐퍼 본체(110)의 내부로 노출시키는 노출 홀(133-1)이 마련될 수 있다.
프랜저블 벌브(135)는 내부에 양단이 제1 및 제2 로드(134-1, 134-2)를 연결하는 인장 스프링(135-1), 양단이 제1 및 제2 로드(134-1, 134-2)를 지지하면서 인장 스프링(135-1)을 감싸는 벌브(135-2) 및 벌브(135-2)보다 큰 열팽창 계수를 가지며 벌브(135-2)에 채워지는 작동 유체(135-3)를 포함할 수 있다.
이러한 프랜저블 벌브(135)에 의해, 댐퍼 본체(110)의 내부 온도가 일정한 온도 이상이 되면, 작동 유체(135-3)에 의해 벌브(135-2)가 파열되어 인장 스프링(135-1)이 인장 스프링(135-1)에 연결된 제1 및 제2 로드(134-1, 134-2)의 간격을 좁혀 로드 조립체(134)가 수축된다. 따라서 플런저 밸브(120)의 헤드(121)를 가압하고 있던 회전 부재(132)가 회전되어 플런저 밸브(120)의 헤드(121)가 가압되는 것이 해제된다.
로드 조립체(134)를 이루는 로드는 복수 개이고, 프랜저블 벌브(135)는 로드 조립체(134)를 이루는 로드의 개수보다 하나 적은 개수일 수 있다. 따라서 댐퍼 본체(110)의 내부의 다양한 위치에서 열을 감지할 수 있게 된다.
이하, 본 발명의 일실시예에 따른 프랜저블 벌브 어셈블리의 유지 과정을 도면을 참조하여 설명하기로 한다.
도 7 내지 도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 프랜저블 벌브 어셈블리의 유지 과정을 설명하기 위한 도면이다.
우선, 도 7에서 도시되는 바와 같이, 프랜저블 벌브 어셈블리(130)의 브라켓(131)과 댐퍼 본체(110)을 결합시키고 있는 볼트(B)를 제거한다. 그 다음, 도 8에서 도시되는 바와 같이, 댐퍼 본체(110)에서 브랜저블 벌브 어셈블리(130)를 분리한다. 그 다음, 도 9에서 도시되는 바와 같이, 튜브(133)에서 로드 조립체(134)를 분리한 후 프랜저블 벌브(135)의 이상 유무를 검사한다.
이상에서 설명된 바와 같이, 해양 구조물용 방화 댐퍼의 구동 장치(100)는 댐퍼 본체(110)에 플런저 밸브(120)와 별개로 결합되는 프랜저블 벌브 어셈블리(130)를 포함한다. 따라서 댐퍼 본체(110)에서 프랜저블 벌브 어셈블리(130)만을 분리하여 프랜저블 벌브(135)의 이상 유무를 검사할 수 있게 되어, 프랜저블 벌브 어셈블리(130)를 유지하는 과정이 단순해진다.
이하, 본 발명의 다른 일실시예에 따른 프랜저블 벌브 어셈블리를 도면을 참조하여 설명하기로 하되, 본 발명의 일실시예에 따른 프랜저블 벌브 어셈블리와 다른 부분에 한정하기로 한다.
도 10은 본 발명의 다른 일실시예에 따른 프랜저블 벌브 어셈블리를 나타낸 단면도이다.
본 발명의 다른 일실시예에 따른 프랜저블 벌브 어셈블리(230)는 댐퍼 본체(110)의 내부 온도가 일정한 온도 이상이면 플런저 밸브(120)의 헤드(121)를 가압할 수 있도록 구현된 것이 본 발명의 일실시예에 따른 프랜저블 벌브 어셈블리(130)와 다른 부분이다.
프랜저블 벌브 어셈블리(230)는 댐퍼 본체(110)의 외부에 체결 부재(B)에 의해 결합되는 브라켓(231) 및 브라켓(231)에 회전 가능하게 결합되고, 회전되는 경우 플런저 밸브(120)의 헤드(121)를 가압하는 회전 부재(232) 및 일부는 댐퍼 본체(110)의 내부에 위치하고, 다른 일부는 브라켓(231)에 결합되는 튜브(233)를 포함할 수 있다. 그리고 제1 및 제2 로드(234-1, 234-2)로 이루어져 튜브(233)에 삽입되고, 일단은 튜브(233)의 댐퍼 본체(110)의 내부에 위치하는 부분에 결합되고, 타단은 회전 부재(232)에 결합되는 로드 조립체(234) 및 제1 및 제2 로드(234-1, 234-2)를 연결하고 댐퍼 본체(110)의 내부 온도가 일정한 온도 이상이면 파열되어 로드 조립체(234)의 길이를 수축시켜 회전 부재(232)를 회전시키는 프랜저블 벌브(235)를 더 포함할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 사람이라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
100: 해양 구조물용 방화 댐퍼의 구동 장치
110: 댐퍼 본체
120: 플런저 밸브
121: 헤드
130, 230: 프랜저블 벌브 어셈블리
135, 235: 프랜저블 벌브

Claims (6)

  1. 덕트를 개폐하는 개폐 부재가 설치된 댐퍼 본체;
    상기 댐퍼 본체의 외부에 결합되는 플런저 밸브; 및
    상기 댐퍼 본체의 외부에 상기 플런저 밸브와 별개로 결합되는 프랜저블 벌브 어셈블리를 포함하고,
    상기 플런저 밸브는 유로를 개폐하는 유로 개폐 부재가 설치된 밸브 본체와 상기 밸브 본체에서 돌출되며 가압 또는 해제되어 상기 유로 개폐 부재를 구동하는 헤드를 포함하고,
    상기 프랜저블 벌브 어셈블리는 상기 댐퍼 본체의 내부 온도가 일정한 온도 이상이면 상기 플런저 밸브의 상기 헤드를 가압하는 것을 해제하며,
    상기 프랜저블 벌브 어셈블리는,
    상기 댐퍼 본체의 외부에 체결 부재에 의해 결합되는 브라켓;
    상기 브라켓에 회전 가능하게 결합되고, 회전되는 경우 상기 플런저 밸브의 상기 헤드를 가압하는 것을 해제하는 회전 부재;
    일부는 상기 댐퍼 본체의 내부에 위치하고, 다른 일부는 상기 브라켓에 결합되는 튜브;
    제1 및 제2 로드로 이루어져 상기 튜브에 삽입되고, 일단은 상기 튜브의 상기 댐퍼 본체의 내부에 위치하는 부분에 결합되고, 타단은 상기 회전 부재에 결합되는 로드 조립체; 및
    상기 제1 및 제2 로드를 연결하고, 상기 댐퍼 본체의 내부 온도가 일정한 온도 이상이면 파열되어 상기 로드 조립체의 길이를 수축시켜 상기 회전 부재가 회전하게 하는 프랜저블 벌브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 해양 구조물용 방화 댐퍼의 구동 장치.
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