KR101973516B1 - 부유식 해양구조물의 운동 저감 장치 - Google Patents

부유식 해양구조물의 운동 저감 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 부유식 해양구조물의 운동 저감 장치에 관한 것이다. 본 발명에서 부유식 해양구조물(100)은 구조물 몸체부(110)와 운동 감쇠부(200)를 포함하여 구성된다. 상기 운동 감쇠부(200)는 일단부가 상기 구조물 몸체부(110) 내에 구비되고, 타단부가 상기 해수면의 하측을 향해 돌출되게 구비되며, 내부에 기체를 저장하는 기체저장공간(211)이 형성되고, 타단에 해수가 유입되는 개구부(220)가 형성되는 다수 개의 감쇠 부재(210), 상기 감쇠 부재(210)의 일측에 설치되어 상기 기체의 수축 또는 팽창에 따라 상기 기체저장공간(211)과 외부를 선택적으로 연통시키는 밸브 부재(300), 및 상기 밸브 부재(300)의 작동을 제어하는 컨트롤러를 포함하여 구성된다. 이와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의하면, 돌출된 상기 감쇠 부재에 의해 횡동요 운동에 대한 저항이 증가되고, 해수가 상기 개구부를 통과하면서 잃게 되는 운동에너지의 소산 작용을 구조물 몸체부의 상하동요 및 횡동요의 감쇠력으로 이용할 수 있어, 단순한 구조만으로도 최적의 감쇠 효율을 얻을 수 있는 이점이 있다.

Description

부유식 해양구조물의 운동 저감 장치{Movement reducing apparatus of floating offshore structure}
본 발명은 운동 저감 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 해상에서의 상하동요 및 횡동요 운동을 감쇠시켜 해상에서 안정적으로 계류될 수 있도록 구성되는 부유식 해양구조물의 운동 저감 장치에 관한 것이다.
일반적으로 해상을 항해하거나 해상작업을 위한 선박, 해양 유전 개발을 위해 사용되고 있는 부유식 원유생산 저장 설비(FPSO: Floating Production Storage Offloading), 부유식 원유생산 저장 재기화 설비(FSRU: Floating Storage and Regasification Unit) 등과 같은 부유식 해양구조물은 파도에 의해서 상하동요(heaving) 및 횡동요(rolling) 등의 운동을 하게 된다.
특히, 부유식 해양 구조물이 수면상에서 계류시에는 풍랑이나 조류와 같은 외부 환경에 의한 상하동요 및 횡동요를 저감시켜 운용안정성을 높여야 하므로, 상하동요 및 횡동요 운동 제어는 매우 중요하다고 할 수 있다.
횡동요는 해상파 주기와의 공진이 자주 발생하고, 공진시의 응답이 매우 큰 특성을 갖고 있어, 횡동요 저감장치가 많이 제안되었다. 대표적인 횡동요 저감장치로는 빌지 킬(bilge keel), 횡요감쇠 탱크(anti-rolling tank), 안정핀 장치(fin-stabilizer)가 있다.
빌지 킬은 선체 빌지(bilge)에 길이방향으로 좁고 긴 판을 부착하여 횡동요시 빌지 킬에서 와류를 발생시켜 횡동 감쇠력을 증가시킴으로써, 공진시 횡동요 응답을 감소시켜 준다. 이 방법은 설치가 간단하고 비용이 저렴하나, 효과는 가장 낮다.
횡요감쇠 탱크는 U자형 튜브 구조를 선체 내부(주로 중앙부)에 설치하고, 튜브 구조 속에 물을 채워 U자형 튜브 내에 액체유동 공진을 유발하여 횡동요의 공진점을 이동시키고, 아울러 횡동요 감쇠력을 발생시켜 횡동요 공진시의 응답을 낮춰주는 장치이다. 이 장치는 설치 공간을 많이 차지하고, 횡동요 주기가 짧을 때는 효율이 좋지 않으며, 경우에 따라 오히려 횡동요가 증폭될 수 있다.
안정핀 장치는 선체의 양현 빌지 근처에 날개를 달고, 횡동요의 각도와 회전율, 가속도를 측정하여 날개의 각도를 능동제어함으로써, 부가적인 감쇠력, 복원력을 발생시켜 횡동요 응답수준을 대폭 감소시킬 수 있다. 이러한 안정핀 장치는 효과가 가장 좋은 것으로 알려졌으나 선속이 10에서 15노트 이상에서만 효과적이며, 가장 고가이고, 저항 증가로 인한 선속 감소 효과가 있으며, 작동을 위한 추가 동력이 필요하다는 문제점이 있다.
따라서 구조가 간단하고, 해상에서의 상하동요 및 횡동요 운동을 감쇠시켜 해상에서 안정적으로 계류될 수 있도록 구성되는 부유식 해양구조물의 운동 저감 장치가 요구된다.
대한민국 공개실용신안공보 제2016-0000614호(공개일자 2016년 02월 23일)
본 발명은 상기한 문제점을 개선하기 위해 발명된 것으로, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 구조가 간단하고, 상하동요 및 횡동요 운동을 감쇠시켜 해상에서 안정적으로 계류될 수 있도록 구성되는 부유식 해양구조물의 운동 저감 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 기술적 과제는 이상에서 언급한 것들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제는 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른 부유식 해양구조물의 운동 저감 장치에 따르면, 해수면 상에 위치되는 구조물 몸체부; 및 상기 구조물 몸체부로부터 상기 해수면의 하측을 향해 각각 돌출되어, 상기 구조물 몸체부의 운동을 감쇠시키는 복수 개의 운동 감쇠부;를 포함하고, 상기 운동 감쇠부는, 일단부가 상기 구조물 몸체부 내에 삽입되고, 타단부가 상기 해수면의 하측을 향해 돌출되며, 내부에 기체를 저장하는 기체저장공간이 형성되는 감쇠 부재, 상기 감쇠 부재의 일측에 설치되어 상기 기체의 수축 또는 팽창에 따라 상기 기체저장공간과 외부를 선택적으로 연통시키는 밸브 부재, 및 상기 구조물 몸체부에 설치되어 상기 밸브 부재의 작동을 제어하는 컨트롤러를 포함하며, 상기 감쇄 부재의 타단에는 개구부가 형성되어 상기 개구부를 통해 상기 기체저장공간으로 해수가 유출입되는 것을 특징으로 한다.
상기 개구부에는 해수의 운동에너지를 소산시키는 그물망이 설치되는 것을 특징으로 한다.
상기 운동 감쇠부는 장방형 또는 정방형을 이루면서 일정 간격 이격되어 구비되는 것을 특징으로 한다.
상기 운동 감쇠부는, 상기 기체저장공간으로 기체를 주입하는 압축기를 더 포함하고, 상기 압축기는 상기 컨트롤러에 의해 제어되는 것을 특징으로 한다.
상기 감쇠 부재의 타측은 감쇠 플레이트를 관통하여 설치되고, 상기 감쇠 부재의 개구부는 상기 감쇠 플레이트로부터 노출되는 것을 특징으로 한다.
상기 감쇠 부재의 일단부에는 외부와 연통되는 연통공이 형성되고, 상기 연통공의 크기는 상기 밸브 부재에 의해 조절되는 것을 특징으로 한다.
상기 감쇠 부재는 상기 구조물 몸체부와 일체로 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 운동 감쇠부는, 상기 감쇠 부재의 내부에 설치되어 상기 기체저장공간의 기체 압력을 감지하는 압력감지센서를 더 포함하고, 상기 컨트롤러는 상기 압력감지센서로부터 신호를 전달받아 상기 밸브 부재의 작동을 제어하는 것을 특징으로 한다.
상기 구조물 몸체부의 외측에는 상기 구조물 몸체부의 횡요 운동을 감지하는 운동계측센서가 설치되고, 상기 컨트롤러는 상기 운동계측센서로부터 신호를 전달받아 상기 밸브 부재의 작동을 제어하는 것을 특징으로 한다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 부유식 해양구조물의 운동 저감 장치에 따르면, 구조물 몸체부에 해수면 하측을 향해 돌출되게 다수 개의 감쇠 부재가 구비되고, 상기 감쇄 부재의 내부에는 기체를 저장하는 기체저장공간이 형성되며, 타단에는 해수가 유입되는 개구부가 형성된다. 따라서, 돌출된 상기 감쇠 부재에 의해 횡동요 운동에 대한 저항이 증가되고, 해수가 상기 개구부를 통과하면서 잃게 되는 운동에너지의 소산 작용을 구조물 몸체부의 상하동요 및 횡동요의 감쇠력으로 이용할 수 있어, 단순한 구조만으로도 해상에서 안정적으로 계류될 수 있는 효과가 있다.
특히, 본 발명의 일 실시예에 따른 부유식 해양구조물의 운동 저감 장치에 따르면, 감쇠 부재의 상부에는 밸브 부재를 통해 조절되는 연통공이 형성되고, 상기 감쇠 부재의 개구부에는 그물망이 설치된다. 따라서 해수가 상기 감쇠 부재에 형성된 개구부, 연통공, 및 그물망을 통과하면서 잃게 되는 운동에너지의 소산 작용을 구조물 몸체부의 상하동요 및 횡동요의 감쇠력으로 이용할 수 있어, 최적의 감쇠 효율을 얻을 수 있는 효과도 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 부유식 해양구조물의 운동 저감 장치의 구성을 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 부유식 해양구조물의 운동 저감 장치의 구성을 나타내는 부분단면도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 부유식 해양구조물의 운동 저감 장치의 구성을 개략적으로 나타내는 정면도이다.
도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 부유식 해양구조물에서 부체의 상하동요시의 수면 상승에 따른 거동 특성을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 운동 감쇠부가 설치되지 않은 부유식 해양구조물과, 본 발명의 부유식 해양구조물의 운동 저감 장치와의 공진 운동응답과, 공진 운동주기를 비교한 그래프이다.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
실시예를 설명함에 있어서 본 발명이 속하는 기술 분야에 익히 알려져 있고 본 발명과 직접적으로 관련이 없는 기술 내용에 대해서는 설명을 생략한다. 이는 불필요한 설명을 생략함으로써 본 발명의 요지를 흐리지 않고 더욱 명확히 전달하기 위함이다.
마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다. 또한, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니다. 각 도면에서 동일한 또는 대응하는 구성요소에는 동일한 참조 번호를 부여하였다.
도 1에는 본 발명의 일 실시예에 따른 부유식 해양구조물의 운동 저감 장치의 구성이 사시도로 도시되어 있고, 도 2에는 본 발명의 일 실시예에 따른 부유식 해양구조물의 운동 저감 장치의 구성이 부분단면도로 도시되어 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 부유식 해양구조물(100)은 구조물 몸체부(110)와 운동 감쇠부(200)를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 구조물 몸체부(110)는 부력에 의해 해수면 상에 위치된다. 상기 구조물 몸체부(110)의 상부에는 해저 자원을 생산 또는 처리하기 위한 설비(미도시)들이 설치될 수 있는 공간이 형성될 수 있다. 상기 구조물 몸체부(110)의 내부에는 생산 또는 처리된 해저 자원을 저장하기 위한 저장 탱크(미도시)가 마련될 수 있다. 또한, 구조물 몸체부(110)의 내부에는 구조물 몸체부(110)의 침수 깊이 조절을 위한 밸러스트 탱크(미도시)가 마련될 수 있다.
한편, 상기 구조물 몸체부(110)의 외측에는 운동계측센서(114)가 설치될 수 있다. 상기 운동계측센서(114)는 상기 구조물 몸체부(110)의 횡요 운동을 감지하는 역할을 한다. 상기 운동계측센서(114)는 상기 구조물 몸체부(110)의 횡요 운동을 감지하여 컨트롤러(미도시)가 아래에서 설명될 밸브 부재(300)의 작동을 제어하도록 컨트롤러에 신호를 전달하는 역할을 한다.
상기 구조물 몸체부(110)에는 복수 개의 운동 감쇠부(200)가 구비된다. 본 실시예에서, 상기 운동 감쇠부(200)는 장방형 또는 정방형을 이루면서 일정 간격 이격되어 구비될 수 있다. 이는 유속의 저항을 줄이기 위한 것이다. 상기 운동 감쇠부(200)는 상기 해수면의 하측을 향해 돌출되게 구비된다. 상기 운동 감쇠부(200)는 상하동요(heaving) 및 횡동요(Rolling) 운동을 감쇠시키기 위한 것이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 상기 운동 감쇠부(200)에는 감쇠 부재(210)가 구비된다. 상기 감쇠 부재(210)는 속이 빈 파이프 형상으로, 일단부는 상기 구조물 몸체부(100) 내부에 구비되고, 타단부는 상기 해수면 하측을 향해 돌출되게 구비된다. 이는 상기 부유식 해양구조물(100)의 횡동요를 저감하기 위한 것으로, 상기 구조물 몸체부(110)의 바닥면으로부터 상기 감쇠 부재(210)의 일부가 돌출됨으로써 횡동요 운동에 저항을 증가시켜 횡동요 운동이 저감되는 것이다.
본 실시예에서, 상기 감쇠 부재(210)는 속이 빈 파이프 형상이지만 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 감쇠 부재(210)는 속이 빈 다각기둥 형상으로 이루어질 수 있다. 상기 감쇠 부재(210)의 두께, 내부 지름 또는 개수는 해양의 환경에 따라 다양하게 설정될 수 있다.
상기 감쇠 부재(210)의 내부에는 기체저장공간(211)이 형성된다. 상기 기체저장공간(211)은 기체, 예를 들면, 공기 또는 압축공기가 저장되는 부분이다. 상기 기체저장공간(211) 내의 기체는 상기 구조물 몸체부(110)의 상하동요시에 압축 및 팽창을 반복하면서 상기 구조물 몸체부(110)에 대한 파도의 충격을 흡수하는 쿠션으로서의 역할을 한다.
본 실시예에서, 상기 구조물 몸체부(110)의 평행상태에서 상기 기체저장공간(211)으로 유입된 수면은 상기 구조물 몸체부(110) 중에서 가장 낮은 부분, 즉, 상기 구조물 몸체부(110)의 최저부보다 높게 형성된다. 여기서, 상기 구조물 몸체부(110)의 높이는 상기 구조물 몸체부(110) 상에 설치되는 구조물을 제외한 상기 구조물 몸체부(110)의 상부에서 최저부까지의 길이를 말하는 것이다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 감쇠 부재(210)의 타단에는 상기 해수면 하측을 향해 개구부(220)가 형성된다. 이는 상기 구조물 몸체부(110)가 상하동요 운동을 할 때, 상기 개구부(220)를 통해 해수가 유출입되면서 와류가 발생하여 상기 운동 감쇠부(200)의 상하동요 운동 감쇠 효과를 증대시키기 위한 것이다. 이와 같이 되면, 상기 구조물 몸체부(110)의 상하동요 운동을 감쇠시킬 수 있다.
한편, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 감쇠 부재(210)의 일단부에는 연통공(230)이 형성될 수 있다. 상기 연통공(230)은 상기 기체저장공간(211) 내의 기체가 외부로 빠져나가는 통로 역할을 한다. 상기 연통공(230)은 아래에서 설명될 밸브 부재(300)와 연결되고, 밸브 부재(300)의 작동에 의해 상기 연통공(230)은 선택적으로 외부와 연통된다.
상기 연통공(230)에는 밸브 부재(300)가 연결된다. 상기 밸브 부재(300)는 상기 기체저장공간(211)과 외부를 연통시키는 역할을 한다. 본 실시예에서, 상기 밸브 부재(300)는 체크 밸브로 형성될 수 있다. 상기 밸브 부재(300)는 상기 연통공(230)의 크기를 조절할 수도 있다.
한편, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 개구부(220)에는 그물망(240)이 설치될 수 있다. 상기 그물망(240)은 상기 개구부(220)로 해수가 유출입하는 과정에서 부딪쳐 에너지가 소산 되도록 하기 위한 것이다. 또한, 상기 개구부(220) 내로 해수가 급격하게 유입되는 것이 방지된다.
도 2에 잘 도시된 바와 같이, 상기 감쇠 부재(210)의 내부에는 압력감지센서(S)가 설치될 수 있다. 상기 압력감지센서(S)는 상기 기체저장공간(211)의 기체 압력을 감지하여 컨트롤러(미도시)가 밸브 부재(300) 및 아래에서 설명될 압축기(C)의 작동을 제어하도록 컨트롤러에 신호를 전달하는 역할을 한다.
상기 운동 감쇠부(200)는 상기 기체저장공간(211)으로 기체, 즉, 압축공기를 주입하는 압축기(C)와 연결될 수 있다. 상기 압축기(C)는 컨트롤러(미도시)에 의해 제어된다.
한편, 상기 운동 감쇠부(200)에는 컨트롤러(미도시)가 구비된다. 상기 컨트롤러는 상기 구조물 몸체부(110)에 설치된다. 본 실시예에서, 상기 컨트롤러는 상기 압력감지센서(S)로부터 감지된 신호를 전달받아 상기 밸브 부재(300) 및 압축기(C)를 제어하게 된다.
여기서, 상기 기체저장공간(211)과 연통공(230)을 이용한 상기 운동 감쇠부(200)의 작동원리는 횡동요로 인한 수면의 상승을 기체저장공간(211) 내 기체의 압축성질을 이용하여 억제하는 복원력 향상 작용과 압축된 기체가 상기 연통공(230) 즉, 작은 구멍(orifice)을 통과하면서 잃게 되는 운동에너지의 소산 작용을 횡동요의 감쇠력으로 이용하는 것이다. 정해진 크기의 기체저장공간(211)의 횡동요 저감 성능은 대상 구조물의 크기, 횡동요 주기, 해상상태에 따라 상기 연통공(230)의 개폐를 간단한 밸브 조작에 의해 최적화 시킬 수 있다.
또한, 상기 컨트롤러에 동요주파수의 변화에 따른 최적 구멍 크기 값이 미리 설정되어 저장된 경우, 운동계측센서(114) 또는 압력감지센서(S)를 통해 신호를 전달받아 상기 밸브 부재(300)를 제어하게 된다.
이때, 상기 밸브 부재(300)를 통해 상기 연통공(230)의 크기를 제어함으로써 운동의 주기 또는 기체저장공간(211) 내의 압력 변화에 따라 최적의 성능을 발휘할 수 있다. 따라서 단지 상기 연통공(230)의 크기만을 제어함으로써 최적의 감쇠 효율도 얻을 수도 있다.
한편, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 감쇠 부재(210)의 타측은 감쇠 플레이트(400)를 관통하여 설치될 수 있다. 상기 감쇠 플레이트(400)는 대략 박스 형상으로 이루어지도록 형성될 수 있다. 상기 감쇠 플레이트(400)의 길이 및 두께는 해양의 환경에 따라 다양하게 설정될 수 있다.
본 실시예에서, 상기 감쇠 플레이트(400)에는 상기 감쇠 부재(210)와 대응되는 위치에 관통공(210)이 형성되어, 상기 감쇠 부재(210)가 상기 관통공(210)을 관통하여 설치된다. 이때, 상기 감쇠 부재(210)의 개구부(220)는 상기 감쇠 플레이트(400)로부터 노출된 상태이다.
본 실시예에서, 상기 감쇠 플레이트(400)는 상기 구조물 몸체부(100)로부터 소정 간격 이격되어 설치된다. 이는 상기 감쇠 플레이트(400)에 의해 추가적인 와류가 발생하여 상기 구조물 몸체부(110)의 상하운동이 효과적으로 저감될 수 있기 때문이다. 이와 동시에 상기 감쇠 플레이트(400)는 부유식 해양구조물(100)의 구조적 안정성을 향상시키기 위한 것이다.
한편, 도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 부유식 해양구조물에서 부체의 상하동요시의 수면 상승에 따른 거동 특성을 설명하기 위한 도면이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 상기 구조물 몸체부(110)는 해수면에서 평형상태에 있다.
이와 같은 상태에서, 도 5에 도시된 바와 같이, 파도 등에 의한 외력이 상기 구조물 몸체부(110)를 들어올리는 방향으로 작용하여, 상기 구조물 몸체부(110)의 흘수선이 상승한 상태가 된다.
상기 구조물 몸체부(110)를 들어올리는 방향으로 작용하는 외력은 상기 기체저장공간(211) 내의 공기를 압축시키고, 그에 따라 기체저장공간(211)의 전체 부피는 줄어들게 된다. 상기 기체저장공간(211)의 부피가 줄어들어 흘수선이 상승하면, 평형상태와 비교할 때 상기 구조물 몸체부(110)의 배수체적이 줄어들어 부력도 감소하게 된다. 결과적으로, 상기 구조물 몸체부(110)를 들어올리려는 방향으로 작용하는 힘이 약해지므로, 상기 구조물 몸체부(110)의 상하동요는 저감될 수 있다. 이때, 상기 개구부(220)를 통해 해수가 유출입되면서 와류가 발생하여 상기 운동 감쇠부(200)의 상하동요 운동 감쇠 효과가 증대된다.
한편, 올라간 수면이 내려갈 때는, 압축된 기체저장공간(211)은 다시 원상태로 돌아가면서 부력은 다시 증가하게 된다. 이때, 압축된 기체저장공간(211)을 원상태로 복귀시키기 위해 상기 압축기(C)로부터 압축된 공기를 공급받을 수 있다.
이와 같이, 상기 구조물 몸체부(110)의 상하동요시에 상기 기체저장공간(211) 내의 기체는 압축 및 팽창을 반복하면서 상기 구조물 몸체부(110)에 대한 파도의 충격을 흡수하는 쿠션으로서의 역할을 한다.
도 6은 운동 감쇠부가 설치되지 않은 부유식 해양구조물과, 본 발명의 부유식 해양구조물의 운동 저감 장치와의 공진 운동응답과, 공진 운동주기를 비교한 그래프이다.
도 6은 횡(Rollimg)동요 결과로, 운동 감쇠부가 설치되지 않은 부유식 해양구조물(w/o offshore structure)과, 본 발명의 부유식 해양구조물의 운동 저감 장치(w/ offshore structure)과의 공진 운동응답과, 공진 운동주기의 비교 결과이다.
도 6의 그래프는 수치 해석을 통해 얻은 결과이며, 이와 같이 횡동요는 운동 감쇠부가 설치되지 않은 부유식 해양구조물에 비해 본 발명(w/ offshore structure)의 경우가 공진 운동응답이 저감되고 공진 운동주기가 장주기(저주파수) 방향으로 이동하는 것을 확인할 수 있다.
여기서, RAO(Response Amplitude Operator)는 구조물의 운동 크기를 나타내는 지표이고, 'Wave frequency'는 파랑의 특성을 나타내는 지표이다.
상기의 구성 및 작용을 통해, 본 실시예에 따르면, 해상에서의 상하동요 및 횡동요 운동을 효율적으로 감쇠시켜 상기 부유식 해양 구조물(100)을 해상에서 안정적으로 계류시킬 수 있다.
또한, 해수가 상기 감쇠 부재(210)에 형성된 개구부(220), 연통공(230), 및 그물망(240)을 통과하면서 잃게 되는 운동에너지의 소산 작용을 상기 구조체 몸체(110)의 상하동요 및 횡동요에 감쇠력으로 이용할 수 있어, 단순한 구조만으로도 최적의 감쇠 효율도 얻을 수 있다.
한편, 본 명세서와 도면에는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 개시하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예 외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.
100: 부유식 해양구조물 110: 구조물 몸체부
200: 운동 감쇠부 210: 감쇠 부재
211: 기체저장공간 220: 개구부
230: 연통공 240: 그물망
300: 밸브 부재 400: 감쇠 플레이트
S: 압축감지센서 C: 압축기

Claims (9)

  1. 해수면 상에 위치되는 구조물 몸체부; 및
    상기 구조물 몸체부로부터 상기 해수면의 하측을 향해 각각 돌출되어, 상기 구조물 몸체부의 운동을 감쇠시키는 복수 개의 운동 감쇠부;를 포함하고,
    상기 운동 감쇠부는,
    일단부가 상기 구조물 몸체부 내에 삽입되고, 타단부가 상기 해수면의 하측을 향해 돌출되며, 내부에 기체를 저장하는 기체저장공간이 형성되는 감쇠 부재,
    상기 감쇠 부재의 일측에 설치되어 상기 기체의 수축 또는 팽창에 따라 상기 기체저장공간과 외부를 선택적으로 연통시키는 밸브 부재, 및
    상기 구조물 몸체부에 설치되어 상기 밸브 부재의 작동을 제어하는 컨트롤러를 포함하며,
    상기 감쇠 부재의 타단에는 개구부가 형성되어 상기 개구부를 통해 상기 기체저장공간으로 해수가 유.출입되며,
    상기 개구부에는 해수의 운동에너지를 소산시키는 그물망이 설치되는 것을 특징으로 하는 부유식 해양구조물의 운동 저감 장치.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 운동 감쇠부는 장방형 또는 정방형을 이루면서 일정 간격 이격되어 구비되는 것을 특징으로 하는 부유식 해양구조물의 운동 저감 장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 운동 감쇠부는,
    상기 기체저장공간으로 기체를 주입하는 압축기를 더 포함하고,
    상기 압축기는 상기 컨트롤러에 의해 제어되는 것을 특징으로 하는 부유식 해양구조물의 운동 저감 장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 감쇠 부재의 타측은 감쇠 플레이트를 관통하여 설치되고,
    상기 감쇠 부재의 개구부는 상기 감쇠 플레이트로부터 노출되는 것을 특징으로 하는 부유식 해양구조물의 운동 저감 장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 감쇠 부재의 일단부에는 외부와 연통되는 연통공이 형성되고, 상기 연통공의 크기는 상기 밸브 부재에 의해 조절되는 것을 특징으로 하는 부유식 해양구조물의 운동 저감 장치.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 감쇠 부재는 상기 구조물 몸체부와 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 부유식 해양구조물의 운동 저감 장치.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 운동 감쇠부는,
    상기 감쇠 부재의 내부에 설치되어 상기 기체저장공간의 기체 압력을 감지하는 압력감지센서를 더 포함하고,
    상기 컨트롤러는 상기 압력감지센서로부터 신호를 전달받아 상기 밸브 부재의 작동을 제어하는 것을 특징으로 하는 부유식 해양구조물의 운동 저감 장치.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 구조물 몸체부의 외측에는 상기 구조물 몸체부의 횡요 운동을 감지하는 운동계측센서가 설치되고,
    상기 컨트롤러는 상기 운동계측센서로부터 신호를 전달받아 상기 밸브 부재의 작동을 제어하는 것을 특징으로 하는 부유식 해양구조물의 운동 저감 장치.
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