KR102252146B1 - 플로팅 루프형 유류저장탱크의 자동비상용 지붕배수장치 - Google Patents

플로팅 루프형 유류저장탱크의 자동비상용 지붕배수장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 플로팅 루프형 유류저장탱크의 자동비상용 지붕배수장치에 관한 것으로서, 특히 유류저장탱크의 내부와 연통되게 유류저장탱크의 플로팅 루프에 설치되는 슬리브 튜브와; 상기 슬리브 튜브 내부에 설치되되 외측면이 슬리브 튜브의 내측면에 이격되고, 하면이 밀폐된 워터씰 튜브와; 상기 워터씰 튜브 내부에 설치되되 외측면이 워터씰 튜브의 내측면에 이격되고, 하면이 개방되며, 내부에 일정높이로 물이 채워짐과 아울러 상기 워터씰 튜브와의 사이에 일정높이로 물이 채워진 가이드 튜브와; 상기 가이드 튜브 내부의 물 수면에 부유하되, 외경이 가이드 튜브의 내경보다 작게 형성되는 플로터와; 상기 슬리브 튜브와 가이드 튜브의 상단에 설치되고, 바닥면 중앙에 가이드 튜브 내부와 연통되는 관통홀이 형성되며, 테두리벽을 따라 유입홀이 형성되되 상기 플로팅 루프 상면에서 일정거리 위쪽에 형성되는 빗물 유입부와; 상기 빗물 유입부의 개방된 상면을 덮는 커버;를 포함하여 구성되어, 많은 양의 비가 올 때 플로팅 루프가 침몰하는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Description

플로팅 루프형 유류저장탱크의 자동비상용 지붕배수장치{Automatic emergency roof drainage device for floating roof type oil storage tank}
본 발명은 플로팅 루프형 유류저장탱크의 자동비상용 지붕배수장치에 관한 것으로서, 특히 예상치 못한 폭우 및 기존 배수장치 기능상실과 같은 비상상황 발생시 플로팅 루프의 침몰을 방지하기 위한 플로팅 루프형 유류저장탱크의 자동비상용 지붕배수장치에 관한 것이다.
유류저장탱크는 수백만에서 수천만 리터의 오일이 저장되는 곳으로서, 통상적으로 높이 및 직경이 수십미터에 달하는 원통형으로 되어 있다.
이러한 유류저장탱크에는 외부의 눈이나 비가 유입되는 것을 방지함과 동시에 저장되는 오일의 양에 따라 상승하거나 하강하는 플로팅루프가 설치된다.
그리고 플로팅루프에는 등록실용 20-0314889에 기재되어 있는 것처럼 폭설이나 우천시에 플로팅 루프의 상면에 고인 물을 배수시설로 배출하기 위한 드레인 장치가 구비되어 있다.
그러나, 기존 드레인 장치가 기능을 상실하거나 또는 폭우로 인하여 기존 드레인 장치의 배수용량이 초과되는 경우에는 플로팅 루프의 상면에 채워지는 빗물에 의해 플로팅 루프가 침몰하는 문제가 있기 때문에 이에 대한 대책이 필요하다.
등록실용: 20-0314889 (출원번호: 20-2003-0007346, 고안의 명칭: 유류저장탱크용 드레인 장치의 조인트)
본 발명은 상기한 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 많은 양의 비가 내려 플로팅 루프의 상면에 설계된 양 이상의 빗물이 초과하여 고이는 경우 그 빗물을 유류저장탱크 내부로 배수하여 플로팅 루프가 침몰하는 것을 방지할 수 있는 플로팅 루프형 유류저장탱크의 자동비상용 지붕배수장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 유류저장탱크 내부에 저장된 유체의 갑작스런 수위 상승 등으로 인하여 유체가 역류하는 경우, 역류하는 유체를 가이드 튜브 내부에 수용되도록 하여 유체가 플로팅 루프의 상면으로 역류하는 것을 방지할 수 있는 플로팅 루프형 유류저장탱크의 자동비상용 지붕배수장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 의한 플로팅 루프형 유류저장탱크의 자동비상용 지붕배수장치는 유류저장탱크의 내부와 연통되게 유류저장탱크의 플로팅 루프에 설치되는 슬리브 튜브와; 상기 슬리브 튜브 내부에 설치되되 외측면이 슬리브 튜브의 내측면에 이격되고, 하면이 밀폐된 워터씰 튜브와; 상기 워터씰 튜브 내부에 설치되어 외측면이 워터씰 튜브의 내측면에 이격되고, 하면이 개방되며, 내부에 일정높이로 물이 채워짐과 아울러 상기 워터씰 튜브와의 사이에 일정높이로 물이 채워진 가이드 튜브와; 상기 가이드 튜브 내부의 물 수면에 부유하되, 외경이 가이드 튜브의 내경보다 작게 형성되는 플로터와; 상기 슬리브 튜브와 가이드 튜브의 상단에 설치되고, 바닥면 중앙에 가이드 튜브 내부와 연통되는 관통홀이 형성되며, 테두리벽을 따라 유입홀이 형성되되 상기 플로팅 루프 상면에서 일정거리 위쪽에 형성되는 빗물 유입부와; 상기 빗물 유입부의 개방된 상면을 덮는 커버;를 포함하여 구성되어, 상기 유입홀을 통해 빗물 유입부 내부로 월류한 빗물은 상기 관통홀을 통해 가이드 튜브 내부로 유입된 후 상기 플로터와 가이드 튜브 사이, 상기 가이드 튜브와 워터씰 튜브 사이 및 상기 워터씰 튜브와 슬리브 튜브 사이를 순차적으로 유동하여 유류저장탱크 내부로 배수된다.
여기서, 상기 플로터의 외측면과 상기 가이드 튜브의 내측면 사이를 밀폐하는 씰링링이 가이드 튜브의 내부 상단에 설치되어, 상기 유류저장탱크에 저장된 유체가 역류하는 경우 상기 유체는 상기 슬리브 튜브와 워터씰 튜브 사이, 상기 워터씰 튜브와 가이드 튜브 사이를 유동한 후 상기 가이드 튜브 내부로 유동하여 상기 플로터를 상기 씰링링 쪽으로 밀어 올린다.
그리고, 상기 커버에는 상기 워터씰 튜브와 가이드 튜브 사이에 물을 공급하는 물 보충관이 설치된다.
또한, 상기 가이드 튜브 내부의 수위는 수위센서에 의하여 감지되어, 수위가 설정된 높이 미만이 되는 경우 상기 물 보충관을 통해 자동으로 물이 공급된다.
또한, 상기 가이드 튜브의 내부 하단에는 충격흡수앵글이 설치된다.
또한, 상기 커버에는 마개에 의해 개폐되는 점검구가 형성된다.
상기와 같이 구성되는 본 발명의 플로팅 루프형 유류저장탱크의 자동비상용 지붕배수장치는 많은 양의 비에 의해 플로팅 루프의 상면에 물이 차오르더라도 그 빗물이 유류저장탱크 내부로 배수됨으로써 플로팅 루프가 침몰하는 것을 방지할 수 있는 이점이 있다.
또한, 유류저장탱크 내부에 저장된 유체가 역류하는 경우에, 역류하는 유체가 가이드 튜브 내부를 향해 유동하고, 상승하는 유체에 의해 플로터가 씰링링에 밀착됨으로써 유체가 플로팅 루프의 상면으로 유출되는 것을 방지하면서 상승하는 유체를 가이드 튜브 내부에 수용할 수 있는 이점이 있다.
또한, 물 보충관을 통해 가이드 튜브 내부의 수위가 항상 자동으로 조절되는 이점이 있다.
도 1은 본 발명에 의한 플로팅 루프형 유류저장탱크의 자동비상용 지붕배수장치가 설치된 모습을 보인 도.
도 2는 본 발명에 의한 플로팅 루프형 유류저장탱크의 자동비상용 지붕배수장치의 사시도.
도 3은 본 발명에 의한 플로팅 루프형 유류저장탱크의 자동비상용 지붕배수장치의 분해사시도.
도 4는 본 발명에 의한 플로팅 루프형 유류저장탱크의 자동비상용 지붕배수장치에서 빗물의 흐름을 보인 도.
도 5는 본 발명에 의한 플로팅 루프형 유류저장탱크의 자동비상용 지붕배수장치에서 역류하는 유체의 흐름을 보인 도.
이하, 본 발명에 의한 플로팅 루프형 유류저장탱크의 자동비상용 지붕배수장치의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 의한 플로팅 루프형 유류저장탱크의 자동비상용 지붕배수장치가 설치된 모습을 보인 도이다.
그리고, 도 2는 본 발명에 의한 플로팅 루프형 유류저장탱크의 자동비상용 지붕배수장치의 사시도이며, 도 3은 본 발명에 의한 플로팅 루프형 유류저장탱크의 자동비상용 지붕배수장치의 분해사시도이다.
또한, 도 4는 본 발명에 의한 플로팅 루프형 유류저장탱크의 자동비상용 지붕배수장치에서 빗물의 흐름을 보인 도이며, 도 5는 본 발명에 의한 플로팅 루프형 유류저장탱크의 자동비상용 지붕배수장치에서 역류하는 유체의 흐름을 보인 도이다.
본 발명에 의한 플로팅 루프형 유류저장탱크의 자동비상용 지붕배수장치는 플로팅 루프에 다수 개를 설치하여, 폭우로 인하여 플로팅 루프의 상면에 빗물이 너무 많이 차올라 플로팅 루프가 침몰하는 것을 방지하고, 유류저장탱크 내부에 저장된 유체의 수위가 갑작스럽게 상승하여 유체가 역류하는 것을 방지하기 위하여 설치한다.
이러한 플로팅 루프형 유류저장탱크의 자동비상용 지붕배수장치는 슬리브 튜브(10)와, 상기 슬리브 튜브(10) 내부에 설치되는 워터씰 튜브(20)와, 상기 워터씰 튜브(20) 내부에 설치되는 가이드 튜브(30)와, 상기 가이드 튜브(30) 내부에 배치되는 플로터(40)와, 상기 슬리브 튜브(10)와 가이드 튜브(30)의 상단에 설치되는 빗물 유입부(50)와, 상기 빗물 유입부(50)의 개방된 상면을 덮는 커버(60)를 포함하여 구성된다.
상기 슬리브 튜브(10)는 상면과 하면이 개방된 파이프 형상으로서, 오일(Oil)과 같은 유류를 저장하는 유류저장탱크(T)의 내부공간과 연통되게 플로팅 루프(R)에 설치된다. 이러한 슬리브 튜브(10)는 상측 일부분이 플로팅 루프(R)의 상부로 돌출되게 설치되면서 하단부분은 플로팅 루프(R)를 관통하여 유류저장탱크(T)의 내부와 연결된다.
그리고, 슬리브 튜브(10)는 외측면에 상부 플랜지(11)와 하부 플랜지(12)가 구비된다.
상기 상부 플랜지(11)는 슬리브 튜브(10)의 상측 부분에 구비되어 플로팅 루프(R)의 상면에 결합된다.
상기 하부 플랜지(12)는 상부 플랜지(11)의 하단에 구비되어 플로팅 루프(R)의 저면에 결합된다.
상기 워터씰 튜브(20)는 상면은 개방되고 하면은 밀폐된 파이프 형상으로서, 슬리브 튜브(10)보다 직경이 작게 형성되어 슬리브 튜브(10)에 삽입하였을 때 외측면이 슬리브 튜브(10)의 내측면에 이격된다. 이러한 워터씰 튜브(20)는 플로팅 루프(R)를 관통하여 설치되되 상단은 슬리브 튜브(10)의 상단보다 낮게 위치하고 하단은 슬리브 튜브(10)의 하단보다 낮게 위치한다.
그리고, 워터씰 튜브(20)와 가이드 튜브(30)의 사이에는 이격부재(70)가 구비되어 슬리브 튜브(10)와의 간격을 유지할 수 있도록 한다.
상기 가이드 튜브(30)는 상면과 하면이 개방된 파이프 형상으로서, 워터씰 튜브(20)보다 직경이 작게 형성되어 워터씰 튜브(20)에 삽입하였을 때 외측면이 워터씰 튜브(20)의 내측면에 이격된다. 이러한 가이드 튜브(30)는 플로팅 루프(R)를 관통하여 설치되되 상단은 슬리브 튜브(10)와 동일하게 높이에 위치되고 하단은 슬리브 튜브(10)의 하단과 워터씰 튜브(20)의 하단 사이에 위치한다.
한편, 가이드 튜브(30)의 내부에는 일정높이로 물이 채워져 있고, 가이드 튜브(30)와 워터씰 튜브(20) 사이에도 일정높이로 물이 채워져 있다. 부연하면, 폭우가 내리지 않거나 유체가 역류하지 않는 평상시에는 가이드 튜브(30)의 상단에서 하측으로 일정거리 아래쪽에 그 수위가 유지된다.
그리고, 가이드 튜브(30)의 내부 하단에는 충격흡수앵글(32)이 설치된다. 이 충격흡수앵글(32)은 열십자 형태로 형성되어 물의 흐름을 방해하지 않으면서, 가이드 튜브(30)를 보강하는 역할도 하고, 물이나 유체의 유동시 발생되는 충격으로부터 가이드 튜브(30)의 하단부가 영향을 받는 것을 최소화할 수 있도록 한다.
상기 플로터(40)는 가이드 튜브(30) 내부의 물 수면에 부유하는 것으로서, 외경이 가이드 튜브(30)의 내경보다 작게 형성된다. 따라서 플로터(40)는 가이드 튜브(30) 내부의 수위에 따라 위 아래로 움직인다.
그리고, 가이드 튜브(30)의 내부 상단에는 씰링링(31)이 설치되는데, 상기 씰링링(31)은 플로터(40)의 외측면과 가이드 튜브(30)의 내측면 사이를 밀폐한다. 앞서 기재한 것처럼 플로터(40)의 외경이 가이드 튜브(30)의 내경보다 작게 형성되기 때문에 플로터(40)와 가이드 튜브(30) 사이에는 틈이 발생될 수밖에 없고, 이 틈을 메꾸기 위해 씰링링(31)이 설치된다. 따라서 플로터(40)가 가이드 튜브(30)의 상단으로 이동하면 플로터(40)가 씰링링(31)에 밀착함으로써 관통홀(51a)은 가이드 튜브(30)의 내부와 연통되지 않게 된다.
상기 빗물 유입부(50)는 플로팅 루프(R)의 상면으로부터 일정거리 이격된 곳에 위치되는 것으로서, 바닥면(51)과, 상기 바닥면(51)의 가장자리를 따라 상측으로 돌출된 테두리벽(52)으로 구성된다.
상기 바닥면(51)은 원형의 판 형상으로서 중앙에는 관통홀(51a)이 형성되고, 이 관통홀(51a)은 가이드 튜브(30)의 내부와 연통된다. 부연하면 바닥면(51)은 슬리브 튜브(10)의 외측면 상단에 결합된 커넥팅 플랜지(90)와 볼팅되어 고정된다.
상기 테두리벽(52)은 높이가 낮은 원형의 파이프 형상으로서, 이 테두리벽(52)을 따라 다수의 유입홀(52a)이 일정간격으로 촘촘하게 형성된다.
빗물 유입부(50)가 플로팅 루프(R)의 상면에서 위쪽으로 일정거리 이격되기 때문에 유입홀(52a)도 플로팅 루프(R)의 상면에서 일정거리 위쪽에 형성된다. 이 유입홀(52a)을 통해 빗물이 빗물 유입부(50)의 내부로 유입되고, 이렇게 빗물이 유입될 때 유입홀(52a)에 의해 이물질 등이 필터링되기도 한다.
상기 커버(60)에는 물 보충관(80)이 설치됨과 아울러 마개(61a)에 의해 개폐되는 점검구(61)가 형성된다.
상기 물 보충관(80)은 상단이 커버(60)의 상측으로 노출되게 설치되고, 하단은 빗물 유입부(50)의 바닥면을 관통하여 워터씰 튜브(20)와 가이드 튜브(30) 사이에 위치한다. 이러한 물 보충관(80)의 상단에는 호스가 연결되어 외부의 물이 워터씰 튜브(20)와 가이드 튜브(30) 사이에 공급된다.
한편, 가이드 튜브(30) 내부의 수위를 항상 일정수위를 유지하기 위하여 본 발명에서는 수위센서(미도시)로 가이드 튜브(30)의 내부 수위를 감지하여, 수위가 설정된 높이 미만이 되는 경우 물 보충관(80)을 통해 자동으로 가이드 튜브(30)와 워터씰 튜브(20) 사이에 물을 공급한다.
상기 점검구(61)는 가이드 튜브(30) 내부의 수위점검 및 플로터(40)의 작동 상태 점검을 위하여 구비한다.
상기와 같이 구성된 플로팅 루프형 유류저장탱크의 자동비상용 지붕배수장치는 도 4에 도시된 것처럼, 폭우로 인하여 빗물이 차오르다가 플로팅 루프(R)의 상면에서 일정높이를 초과하여 빗물이 차오르는 경우 그 초과되는 빗물은 빗물 유입부(50)의 유입홀(52a)을 통해 월류하여 빗물 유입부(50) 안쪽으로 들어간다.
빗물 유입부(50) 안쪽으로 들어간 빗물은 관통홀(51a)을 통해 가이드 튜브(30) 내부로 유입된 후 플로터(40)와 가이드 튜브(30) 사이로 유동하여 하강하고, 순차적으로 가이드 튜브(30)의 하단을 지나간 후 가이드 튜브(30)와 워터씰 튜브(20) 사이를 유동하여 상승하며, 뒤이어 워터씰 튜브(20)의 상단을 지나간 후 워터씰 튜브(20)와 슬리브 튜브(10) 사이를 유동하여 하강함으로써 유류저장탱크(T) 내부로 배수된다.
그리고 도 5에 도시된 것처럼, 유류저장탱크(T) 내부에 저장되어 있던 유체의 수위가 갑작스럽게 상승하여 유체가 역류하는 경우에는, 유체는 슬리브 튜브(10)와 워터씰 튜
브(20) 사이로 유동하여 상승한 후 워터씰 튜브(20)의 상단을 지나 하강하여 워터씰 튜브(20)와 가이드 튜브(30) 사이로 유동한다. 워터씰 튜브(20)와 가이드 튜브(30) 사이로 유동한 유체는 가이드 튜브(30)의 하단을 지나간 후 상승하여 가이드 튜브(30) 내부로 유동한다.
가이드 튜브(30) 내부로 유동한 유체에 의해 가이드 튜브(30) 내부의 수위가 상승하여 플로터(40)가 씰링링(31) 쪽으로 밀어 올려진다. 이렇게 위로 상승한 플로터(40)는 씰링링(31)에 밀착된다.
10: 슬리브 튜브 11: 상부 플랜지
12: 하부 플랜지 20: 워터씰 튜브
30: 가이드 튜브 31: 씰링링
32: 충격흡수앵글 40: 플로터
50: 빗물 유입부 51: 바닥면
51a: 관통홀 52: 테두리벽
52a: 유입홀 60: 커버
61: 점검구 61a: 마개
70: 이격부재 80: 물 보충관
90: 커넥팅 플랜지 R: 플로팅 루프
T: 유류저장탱크

Claims (6)

  1. 유류저장탱크(T)의 내부와 연통되게 유류저장탱크(T)의 플로팅 루프(R)에 설치되는 슬리브 튜브(10)와; 상기 슬리브 튜브(10) 내부에 설치되되 외측면이 슬리브 튜브(10)의 내측면에 이격되고, 하면이 밀폐된 워터씰 튜브(20)와; 상기 워터씰 튜브(20) 내부에 설치되되 외측면이 워터씰 튜브(20)의 내측면에 이격되고, 하면이 개방되며, 내부에 일정높이로 물이 채워짐과 아울러 상기 워터씰 튜브(20)와의 사이에 일정높이로 물이 채워진 가이드 튜브(30)와; 상기 가이드 튜브(30) 내부의 물 수면에 부유하되, 외경이 가이드 튜브(30)의 내경보다 작게 형성되는 플로터(40)와; 상기 슬리브 튜브(10)와 가이드 튜브(30)의 상단에 설치되고, 바닥면(51) 중앙에 가이드 튜브(30) 내부와 연통되는 관통홀(51a)이 형성되며, 테두리벽(52)을 따라 유입홀(52a)이 형성되되 상기 플로팅 루프(R) 상면에서 일정거리 위쪽에 형성되는 빗물 유입부(50)와; 상기 빗물 유입부(50)의 개방된 상면을 덮는 커버(60);를 포함하여 구성되어,
    상기 유입홀(52a)을 통해 빗물 유입부(50) 내부로 월류한 빗물은 상기 관통홀(51a)을 통해 가이드 튜브(30) 내부로 유입된 후 상기 플로터(40)와 가이드 튜브(30) 사이, 상기 가이드 튜브(30)와 워터씰 튜브(20) 사이 및 상기 워터씰 튜브(20)와 슬리브 튜브(10) 사이를 순차적으로 유동하여 유류저장탱크(T) 내부로 배수되며,
    상기 커버(60)에는 상기 워터씰 튜브(20)와 가이드 튜브(30) 사이에 물을 공급하는 물 보충관(80)이 설치되는 것을 특징으로 하는 플로팅 루프형 유류저장탱크의 자동비상용 지붕배수장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 플로터(40)의 외측면과 상기 가이드 튜브(30)의 내측면 사이를 밀폐하는 씰링링(31)이 가이드 튜브(30)의 내부 상단에 설치되어,
    상기 유류저장탱크(T)에 저장된 유체가 역류하는 경우 상기 유체는 상기 슬리브 튜브(10)와 워터씰 튜브(20) 사이, 상기 워터씰 튜브(20)와 가이드 튜브(30) 사이를 유동한 후 상기 가이드 튜브(30) 내부로 유동하여 상기 플로터(40)를 상기 씰링링(31) 쪽으로 밀어 올리는 것을 특징으로 하는 플로팅 루프형 유류저장탱크의 자동비상용 지붕배수장치.
  3. 삭제
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 가이드 튜브(30) 내부의 수위는 수위센서(미도시)에 의하여 감지되어, 수위가 설정된 높이 미만이 되는 경우 상기 물 보충관(80)을 통해 자동으로 물이 공급되는 것을 특징으로 하는 플로팅 루프형 유류저장탱크의 자동비상용 지붕배수장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 가이드 튜브(30)의 내부 하단에는 충격흡수앵글(32)이 설치되는 것을 특징으로 하는 플로팅 루프형 유류저장탱크의 자동비상용 지붕배수장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 커버(60)에는 마개(61a)에 의해 개폐되는 점검구(61)가 형성된 것을 특징으로 하는 플로팅 루프형 유류저장탱크의 자동비상용 지붕배수장치.
KR1020200127097A 2020-09-29 2020-09-29 플로팅 루프형 유류저장탱크의 자동비상용 지붕배수장치 KR102252146B1 (ko)

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US4134515A (en) * 1977-11-01 1979-01-16 Pittsburgh-Des Moines Steel Company Emergency roof drain for floating roof storage tanks
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