KR102242699B1 - 모형시험 수조 - Google Patents

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test tank
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남종오
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Abstract

본 발명은 모형시험 수조에 관한 것으로, 본 발명에 따른 모형시험 수조는 저수부의 양 측면을 이루는 제1 측벽과 제2 측벽; 및 상기 제1 측벽과 상기 제2 측벽 중 어느 하나에 마련되어 모형시험을 위한 장치가 설치되는 장치실을 포함한다.

Description

모형시험 수조{Test tank for model test}
본 발명은 모형선에 대한 모형시험에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 모형시험 수조에 관한 것이다.
일반적으로 조선소에서 하나의 선박을 설계하여 생산하기 위해, 선박의 용도, 적재 능력, 운항 속력, 항속 거리, 선체 구조, 강도, 복원 성능, 하역 능력 및 거주성 등에 대한 요구 조건을 만족시키기 위한 주요 치수, 선형 및 엔진의 종류 등을 결정하는 기본 설계 과정을 수행한다.
기본 설계 과정에서 선박의 유체역학적인 성능을 확인하거나 추정하기 위해, 목재로 모형선을 제작하여 모형시험 수조에 모형선을 띄워 모형선에 대한 모형시험을 수행한다.
한편, 한국공개특허공보 제10-2013-0115689호에 종래의 모형시험 수조의 일례가 개시되어 있다.
이하, 종래의 모형시험 수조를 도면을 참조하여 설명하기로 한다.
도 1은 종래의 모형시험 수조를 나타낸 사시도이다.
도 1을 참조하면, 종래의 모형시험 수조(1)는 저수부(20)의 정면을 이루는 정면 벽(11), 저수부(20)의 후면을 이루는 후면 벽(12) 및 저수부(20)의 양 측면을 이루는 제1 및 제2 측벽(13, 14)을 포함한다. 그리고 정면 벽(11)에는 정면 소파기(15)가 설치되고, 후면 벽(12)에는 정면 조파기(16)가 설치되고, 제1 측벽(13)에는 측면 소파기(18)가 설치되고, 제2 측벽(14)에는 측면 조파기(18)가 설치된다. 그리고 예인 대차(C)가 이동할 수 있도록 제1 측벽(13)의 상면과 제2 측벽의 상면에는 레일(R)이 설치된다.
그런데 측면 소파기(18)의 하측은 물이 채워져 저수부(20)의 일부를 구성할 뿐 다른 용도로 이용되지 않고 있다.
따라서 종래의 모형시험 수조(1)는 측면 소파기(18)의 하측 공간이 낭비되어 공간 활용 효율이 낮은 문제점이 있다.
한국공개특허공보 제10-2013-0115689호에(발명의 명칭: 모형시험 수조, 공개일: 2013년 10월 22일)
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로서, 공간 활용 효율이 높은 모형시험 수조를 제공하는 데에 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 모형시험 수조는 저수부의 양 측면을 이루는 제1 측벽과 제2 측벽; 및 상기 제1 측벽과 상기 제2 측벽 중 어느 하나에 마련되어 모형시험을 위한 장치가 설치되는 장치실을 포함한다.
여기서, 상기 장치실이 마련된 측벽의 상면에는 소파기가 설치되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 장치실에 설치되어 상기 저수부에 저수되는 물을 여과는 여과 장치를 포함하는 것이 바람직하다.
이때, 상기 여과 장치는 상기 장치실에 설치되는 하우징과, 상기 하우징의 내부에 설치되는 필터와, 토출구가 상기 하우징에 연결된 펌프와, 일 단은 상기 저수부에 연결되고 타 단은 상기 펌프의 흡입구에 연결된 입수관과, 일 단은 상기 저수부에 연결되고 타 단은 상기 하우징에 연결된 배수관을 포함하는 것이 바람직하다. 나아가서, 상기 필터는 이물질을 흡착하는 제1 여과 부재와 상기 제1 여과 부재를 지지하는 제2 여과 부재를 포함하는 것이 바람직하다.
그리고 상기 여과 장치는 상기 하우징에 필터 세척 수를 공급하기 위한 세척 수 공급부와, 일 단은 상기 하우징의 상기 배수관이 연결된 부분에 인접한 부분에 연결되고 타 단은 상기 세척 수 공급부에 연결된 세척 수 공급관과, 일 단이 상기 펌프의 흡입구에 연결된 세척 수 배수관과, 상기 펌프의 상기 흡입구에 설치되어 상기 펌프의 상기 흡입구와 상기 세척 수 배수관이 연결되게 하거나 상기 펌프의 상기 흡입구와 상기 입수관이 연결되게 하는 절환 밸브와, 상기 배수관에 설치된 배수 밸브와, 상기 세척 수 공급관에 설치된 세척 수 공급 밸브를 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 제1 측벽과 상기 제2 측벽의 상면에 설치된 예인 대차 레일을 따라 이동하는 예인 대차와 상기 예인 대차와, 상기 예인 대차에 설치되어 상기 저수부에 저수된 물에 부유하는 이물질을 상기 여과 장치 쪽으로 모으는 이물질 수집 장치를 더 포함하는 것이 바람직하다.
여기서, 상기 이물질 수집 장치는 상기 예인 대차의 하 면에 모형시험 수조의 폭 방향으로 결합되는 이동 레일과, 상기 이동 레일에 이동 가능하게 결합되어 상기 이동 레일을 따라 이동하는 이물질 수집 장치 본체와, 상기 이물질 수집 장치 본체에 결합되어 상기 저수부에 저수되는 물의 수면에 이물질 수집 수를 분사하는 분사 노즐을 포함하는 것이 바람직하다.
상기와 같은 본 발명에 따른 모형시험 수조에 의하면, 측벽에 여과 장치와 같은 모형시험을 위한 장치가 설치되는 장치실이 마련되어 공간 활용 효율이 높게 된다.
또한, 이물질 수집 장치가 예인 대차에 설치되어 이물질 수집 장치를 이동시키기 위한 별도의 수단이 필요 없게 된다.
도 1은 종래의 모형시험 수조를 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 모형시험 수조를 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 모형시험 수조를 나타낸 단면도이다.
도 4및 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 모형시험 수조의 작용과 효과를 설명하기 위한 도면이다.
이하에서는 본 발명의 바람직한 일실시예를 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명하되, 이는 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 고안을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이지, 이로 인해 본 고안의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는다.
이하, 본 발명의 일실시예에 따른 모형시험 수조를 도면을 참조하여 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 모형시험 수조를 나타낸 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 모형시험 수조를 나타낸 단면도이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 모형시험 수조(100)는 물이 저수되는 저수부(101)의 양 측면을 이루는 제1 및 제2 측벽(110, 120), 저수부(101)의 정면을 이루는 정면 벽(130), 제1 측벽(110)과 제2 측벽(120) 중 어느 하나에 마련되어 모형시험을 위한 장치가 설치되는 장치실(200) 및 저수부(101)의 후면을 이루는 후면 벽(140)을 포함할 수 있다.
제1 측벽(110)과 제2 측벽(120) 각각은 저수부(101) 쪽에 위치하는 내측 상면(111, 121)과 모형시험 수조(100)의 외부 쪽에 위치하고 내측 상면(111, 121)보다 높은 외측 상면(112, 122)을 포함할 수 있다.
정면 벽(130)에는 정면 소파기(150)가 설치되고, 후면 벽(140)에는 정면 조파기(160)가 설치되고, 제1 측벽(110)의 내측 상면(111)에는 측면 조파기(170)가 설치되고, 제2 측벽(120)의 내측 상면(121)에는 측면 소파기(180)가 설치될 수 있다.
제1 측벽(110)의 외측 상면(112)과 제2 측벽(120)의 외측 상면(122)에는 예인 대차 레일(TR)이 설치된다. 이러한 예인 대차 레일(TR)을 따라 예인 대차(190)가 이동할 수 있게 된다.
예인 대차(190)에는 저수부(101)에 저수된 물에 부유하고 있는 이물질을 후술되는 여과 장치(300) 쪽으로 모으는 이물질 수집 장치(400)가 설치될 수 있다.
이물질 수집 장치(400)는 예인 대차(190)의 하 면에 모형시험 수조(100)의 폭 방향(W)으로 결합되는 이동 레일(410), 이동 레일(410)에 이동 가능하게 결합되어 이동 레일(410)을 따라 이동하는 이물질 수집 장치 본체(420) 및 이물질 수집 장치 본체(410)에 결합되어 저수부(101)에 저수되는 물의 수면에 이물질 수집 수를 분사하는 분사 노즐(430)을 포함할 수 있다.
그리고 이물질 수집장치(400)는 이물질 수집 장치 본체(420)를 이동시키는 이동 장치(도면에 미 도시)와 이물질 수집 장치 본체(420)에 이물질 수집 수를 공급하는 물 공급 장치(도면에 미 도시)를 더 포함할 수 있다.
이러한 이물질 수집 장치(400)는 예인 대차(190)가 모형선을 예인 하면서 이동하는 때, 분사 노즐(430)에서 물이 분사되도록 하면서 이물질 수집 장치 본체(420)가 이동 레일(420)을 따라 제1 측벽(110)쪽에서 제2 측벽(120)쪽으로 이동시킨다. 따라서 저수부(101)에 저수된 물에 부유하고 있는 이물질이 제2 측벽(120) 쪽으로 이동하게 되어, 후술되는 여과 장치(300)의 여과 효율이 향상되게 된다.
장치실(200)에는 저수부(101)에 저수된 물을 여과하는 여과 장치(300)가 설치된다. 여기서, 장치실(200)에 설치되는 장치는 여과 장치(300)에 한정되지 않고, 모형시험을 위한 장치를 포함할 수 있다. 모형시험을 위한 장치는 모형선 보관 장치와 각종 제어장치 등을 포함할 수 있다.
일반적으로 측면 소파기(180)의 폭(W2)이 측면 조파기(170)의 폭(W1)보다 크다. 따라서 측면 소파기(180)가 설치되는 제2 측벽(120)의 두께(D2)가 제1 측벽(120)의 두께(D1)보다 크게 형성된다. 나아가서, 큰 공간을 확보하기 위해, 장치실(200)은 제2 측벽(120)에 마련되는 것이 바람직하다.
여과 장치(300)는 장치실(200)에 설치되는 하우징(310), 하우징(310)의 내부에 설치되는 필터(320), 토출구(331)가 하우징(310)에 연결된 펌프(330), 일 단은 저수부(101)에 연결되고 타 단은 펌프(330)의 흡입구(332)에 연결되는 입수관(340) 및 일 단은 저수부(101)에 연결되고 타 단은 하우징(310)에 연결된 배수관(350)을 포함할 수 있다.
필터(320)는 제1 여과 부재(321)와 제2 여과 부재(322)를 포함할 수 있다. 여기서, 필터(320)는 2개의 여과 부재로 이루어지는 것에 한정되지 않고, 1개 또는 복수 개의 여과 부재로 이루어질 수 있다.
제1 여과 부재(321)는 물에 포함된 이물질을 흡착하기 위한 것으로서 활성탄, 여과사 및 안스라싸이트 중 적어도 일부 또는 전부로 구현될 수 있다. 제2 여과 부재(322)는 제1 여과 부재(321)를 지지하기 위한 것으로서 여과사 및 여과사리 중 일부 또는 전부로 구현될 수 있다. 여기서, 여과 부재의 재료는 활성탄, 여과사, 안스라싸이트 및 여과사리에 한정되지 않고, 물에 포함된 이물질을 흡착하는 성질을 갖는 다른 재료일 수 있다.
한편, 여과 장치(300)는 자가 필터 세척 작용을 위한 구성을 더 포함할 수 있다.
즉, 여과 장치(300)는 하우징(310)에 필터 세척 수를 공급하기 위한 세척 수 공급부(360), 일 단은 하우징(310)의 배수관(350)에 연결된 부분에 인접한 부분에 연결되고 타 단은 세척 수 공급부(360)에 연결된 세척 수 공급관(370), 일 단은 펌프(330)의 흡입구(332)에 연결되고 타 단은 모형시험 수조(100)의 외부에 노출된 세척 수 배수관(380), 펌프(330)의 흡입구(332)에 설치되어 펌프(330)의 흡입구(332)와 세척 수 배수관(380)이 연결되게 하거나 펌프(330)의 흡입구(332)와 입수관(340)이 연결되게 하는 절환 밸브(390), 배수관(350)에 설치된 배수밸브(351) 및 세척 수 공급관(370)에 설치되는 세척 수 공급 밸브(371)를 더 포함할 수 있다.
이하, 본 발명의 일실시예에 따른 여과 장치의 작용과 효과를 도면을 참조하여 설명하기로 한다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 여과 장치의 여과 작용을 설명하기 위한 도면이고, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 여과 장치의 자가 필터 세척 작용을 설명하기 위한 도면이다.
우선, 여과 장치(300)의 여과 작용을 위해, 여과 장치(300)의 절환 밸브(390)는 펌프(330)의 흡입구(332)와 입수관(340)을 연결하게 하고, 세척 수 공급관(370)에 설치되는 세척 수 밸브(371)는 폐쇄되게 하고, 펌프(330)는 정 회전하게 한다.
이렇게 하면, 도 4에서 도시되는 바와 같이, 저수부(101)에 저수된 물(RW)은 입수관(340), 펌프(330), 필터(320) 및 배수관(350)을 통과한 후 저수부(101)로 배수된다.
이때, 저수부(101)에 저수된 물은 필터(320)에 의해 이물질이 제거된 상태로 저수부(101)에 배수되어, 저수부(101)에 저수된 물이 깨끗하게 된다.
다음으로, 여과 장치(300)의 자가 필터 세척 작용을 위해, 절환 밸브(390)는 펌프(330)의 흡입구(332)와 세척 수 배수관(380)을 연결하게 하고, 세척 수 공급관(370)에 설치되는 세척 수 밸브(371)는 개방되게 하고, 배수관(350)에 설치된 배수 밸브(351)는 폐쇄되게 하고, 펌프(330)는 역 회전하게 한다.
이렇게 하면, 도 5에서 도시되는 바와 같이, 세척 수 공급부(360)에서 공급하는 세척 수(CW)는 세척 수 공급관(370), 필터(320), 펌프(330) 및 세척 수 배수관(350)을 통과한 후 모형시험 수조(100)의 외부로 배수된다.
이때, 필터(320)의 제1 여과 부재(321)와 제2 여과 부재(322)에 흡착되었던 이물질이 분리되어 세척 수(CW)와 함께 모형시험 수조(100)의 외부로 배출되어 제1 여과 부재(321)와 제2 여과 부재(322)가 깨끗하게 되어 다시 이물질을 흡착할 수 있는 상태로 된다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 사람이라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록 청구 범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
100: 모형시험 수조 110: 제1 측벽
120: 제2 측벽 130: 정면 벽
140: 후면 벽 150: 정면 조파기
160: 정면 소파기 170: 측면 조파기
180: 측면 소파기 190: 예인 대차
200: 장치실 300: 여과 장치
310: 하우징 320: 필터
330: 펌프 340: 입수관
350: 배수관 360: 세척 수 공급부
370: 세척 수 공급관 380: 세척 수 배수관
390: 절환 밸브 400: 이물질 수집 장치
410: 이물질 수집 장치 본체 420: 노즐

Claims (8)

  1. 저수부의 양 측면을 이루는 제1 측벽과 제2 측벽;
    상기 제1 측벽과 상기 제2 측벽 중 어느 하나에 마련되어 모형시험을 위한 장치가 설치되는 장치실; 및
    상기 장치실에 설치되어 상기 저수부에 저수되는 물을 여과는 여과 장치;를 포함하며,
    상기 여과 장치는,
    상기 장치실에 설치되는 하우징과,
    상기 하우징의 내부에 설치되는 필터와,
    토출구가 상기 하우징에 연결된 펌프와,
    일 단은 상기 저수부에 연결되고 타 단은 상기 펌프의 흡입구에 연결된 입수관과,
    일 단은 상기 저수부에 연결되고 타 단은 상기 하우징에 연결된 배수관과,
    상기 하우징에 필터 세척 수를 공급하기 위한 세척 수 공급부와,
    일 단은 상기 하우징의 상기 배수관이 연결된 부분과 인접한 부분에 연결되고 타 단은 상기 세척 수 공급부에 연결된 세척 수 공급관과,
    일 단이 상기 펌프의 흡입구에 연결된 세척 수 배수관과,
    상기 펌프의 상기 흡입구에 설치되어 상기 펌프의 상기 흡입구와 상기 세척 수 배수관이 연결되게 하거나 상기 펌프의 상기 흡입구와 상기 입수관이 연결되게 하는 절환 밸브와,
    상기 배수관에 설치된 배수 밸브와,
    상기 세척 수 공급관에 설치된 세척 수 공급 밸브를 포함하되,
    상기 여과 장치의 여과 작용을 위해, 상기 절환 밸브는 상기 펌프의 상기 흡입구와 상기 입수관을 연결하고, 상기 세척 수 공급관에 설치되는 상기 세척 수 밸브는 폐쇄되고, 상기 배수관에 설치된 상기 배수 밸브는 개방되고, 상기 펌프는 정 회전하거나,
    상기 여과 장치의 자가 필터 세척 작용을 위해, 상기 절환 밸브는 상기 펌프의 상기 흡입구와 상기 세척 수 배수관을 연결하고, 상기 세척 수 공급관에 설치되는 상기 세척 수 밸브는 개방되고, 상기 배수관에 설치된 상기 배수 밸브는 폐쇄되고, 상기 펌프는 역 회전하는 것을 특징으로 하는 모형시험 수조.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 장치실이 마련된 측벽의 상면에는 소파기가 설치되는 것을 특징으로 하는 모형시험 수조.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 필터는 이물질을 흡착하는 제1 여과 부재와 상기 제1 여과 부재를 지지하는 제2 여과 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 모형시험 수조.
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제1 측벽과 상기 제2 측벽의 상면에 설치된 예인 대차 레일을 따라 이동하는 예인 대차와 상기 예인 대차에 설치되어 상기 저수부에 저수된 물에 부유하는 이물질을 상기 여과 장치 쪽으로 모으는 이물질 수집 장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 모형시험 수조.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 이물질 수집 장치는,
    상기 예인 대차의 하 면에 모형시험 수조의 폭 방향으로 결합되는 이동 레일과,
    상기 이동 레일에 이동 가능하게 결합되어 상기 이동 레일을 따라 이동하는 이물질 수집 장치 본체와,
    상기 이물질 수집 장치 본체에 결합되어 상기 저수부에 저수되는 물의 수면에 이물질 수집 수를 분사하는 분사 노즐을 포함하는 것을 특징으로 하는 모형시험 수조.
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