KR102370996B1 - 쇄암선 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 수중으로 쇄암추(100)를 낙하시켜 충격에 의해 수중 암반을 파쇄하는 쇄암선에 있어서, 상기 쇄암추(100)에 설치된 공기분사부(210); 상기 공기분사부(210)에 대하여 공기를 공급하는 공기공급부(220);를 포함하고, 상기 쇄암추(100)의 수중낙하 시, 상기 공기분사부(210)에서 분사된 공기가 상기 쇄암추(100)의 표면에 기포를 형성함에 따라, 상기 쇄암추(100)의 수중마찰저항이 감소되는 것을 특징으로 하는 쇄암선을 제시함으로써, 쇄암추의 수중마찰저항을 감소시켜 파쇄효율을 증대할 수 있도록 한다.

Description

쇄암선{rock cutter}
본 발명은 해양건설 분야에 관한 것으로서, 상세하게는 쇄암선에 관한 것이다.
쇄암선(碎岩船)이란, 해저의 암반을 파쇄하기 위한 선박을 말한다.
이는 선체의 중앙(중앙 갑판식, 센터웰식) 또는 이물(선수 지브식)에 설치한 무게 10 ~ 50t의 쇄암추(100)를 수면 위의 2 ~ 4m부터 해저면까지 낙하시켜 충격에 의해 파쇄하는 중추식(重錘式)과, 선체에서부터 리더에 설치한 쇄암기(rock hammer breaker)를 매달고 압축 공기를 이용해서 치젤에 의한 타격에 의해 파쇄하는 타격식(충격식)이 2종류가 있다.
도 1,2는 중추식 쇄암선을 도시한 것으로서, 선박에 설치된 크레인(10)에 낙하 및 인양이 가능한 와이어(20)를 설치하고, 그 와이어(20)의 단부에 쇄암추(100)를 설치한 구조를 취한다.
쇄암추(100)의 몸통부(110)의 하부에는 단면이 역삼각형 구조이고 양측에 경사면이 형성된 커팅부(120)가 구비되므로, 그 커팅부(120)가 수중낙하하여 해저암반을 파쇄하게 된다.
그런데 이러한 종래의 중추식 쇄암선은, 쇄암추(100)의 수중낙하 시 물과 쇄암추(100) 표면 사이의 마찰저항(물의 점성에 기인한)으로 인하여 쇄암추(100)의 수중낙하속도가 감소하고, 이로 인하여 운동에너지가 감소함에 따라 파쇄효율이 떨어진다는 문제가 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 도출된 것으로서, 쇄암추의 수중마찰저항을 감소시켜 파쇄효율을 증대할 수 있도록 하는 쇄암선을 제시하는 것을 그 목적으로 한다.
상기 과제의 해결을 위하여, 본 발명은 수중으로 쇄암추(100)를 낙하시켜 충격에 의해 수중 암반을 파쇄하는 쇄암선에 있어서, 상기 쇄암추(100)에 설치된 공기분사부(210); 상기 공기분사부(210)에 대하여 공기를 공급하는 공기공급부(220);를 포함하고, 상기 쇄암추(100)의 수중낙하 시, 상기 공기분사부(210)에서 분사된 공기가 상기 쇄암추(100)의 표면에 기포를 형성함에 따라, 상기 쇄암추(100)의 수중마찰저항이 감소되는 것을 특징으로 하는 쇄암선을 제시한다.
상기 쇄암추(100)의 몸통부(110)의 하부에는 단면이 역삼각형 구조이고 양측에 경사면이 형성된 커팅부(120)가 구비되고, 상기 공기분사부(210)는 상기 커팅부(120)의 경사면에 설치된 것이 바람직하다.
상기 공기분사부(210)는 공기를 하향 분사하도록 설치된 것이 바람직하다.
상기 공기분사부(210)는 분사된 공기에 의한 기포가 상기 쇄암추(100)의 커팅부(120)의 표면을 거쳐 몸통부(110)의 표면의 순서로 전영역에 걸쳐 형성되도록, 다수가 설치된 것이 바람직하다.
상기 쇄암추(100)의 잠수 깊이가 깊어질수록, 상기 공기공급부(220)가 공급하는 시간당 공기량이 증가하도록 제어하는 제어부;를 더 구비한 것이 바람직하다.
본 발명은 쇄암추의 수중마찰저항을 감소시켜 파쇄효율을 증대할 수 있도록 하는 쇄암선을 제시한다.
도 1,2는 종래의 쇄암선의 구성도.
도 3 이하는 본 발명의 실시예를 도시한 것으로서,
도 3은 공기분사부가 설치된 쇄암추의 측면도.
도 4는 공기분사부가 설치된 쇄암추의 부분사시도.
도 5는 쇄암선의 측면도.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 관하여 상세히 설명한다.
도 3 이하에 도시된 바와 같이, 본 발명은 수중으로 쇄암추(100)를 낙하시켜 충격에 의해 수중 암반을 파쇄하는 중추식 쇄암선에 관한 것이다.
이는 쇄암추(100)에 설치된 공기분사부(210); 공기분사부(210)에 대하여 공기를 공급하는 공기공급부(220)(air compressor);를 포함하여 구성된다.
쇄암추(100)의 수중낙하 시, 공기분사부(210)에서 분사된 공기가 쇄암추(100)의 표면에 기포를 형성함에 따라, 쇄암추(100)의 수중마찰저항이 감소되도록 한다.
따라서 중추식 쇄암선에 있어서, 쇄암추의 수중마찰저항을 감소시켜 그 운동에너지를 유지할 수 있도록 하므로, 파쇄효율을 증대할 수 있도록 한다는 효과가 있다.
상술한 바와 같이, 쇄암추(100)의 몸통부(110)의 하부에는 단면이 역삼각형 구조이고 양측에 경사면이 형성된 커팅부(120)가 구비된다.
공기분사부(210)(노즐)는 몸통부(110) 또는 커팅부(120)에 설치될 수 있는데, 공기분사부(210)로부터 분사된 공기는 쇄암추(100)의 표면에 기포를 형성하면서 상승하므로, 쇄암추(100) 표면의 전영역에 기포가 형성되도록 하기 위해서는 커팅부(120)의 경사면에 설치되는 것이 바람직하다.
또한 커팅부(120)의 하단 첨부를 향해 공기가 분사되어야 커팅부(120) 표면의 전영역에 기포가 형성될 수 있으므로, 커팅부(120)의 경사면에 설치된 공기분사부(210)는 공기를 하향 분사하도록 설치되는 것이 바람직하다.
상술한 바와 같이, 공기분사부(210)에서 분사된 공기에 의한 기포는 쇄암추(100)의 커팅부(120)의 표면을 거쳐 몸통부(110)의 표면의 순서로 상승하는데, 이 기포가 쇄암추(100)의 전영역에 걸쳐 형성되도록 하기 위해서는, 다수의 공기분사부(210)가 설치되는 것이 바람직하다(도 4).
공기분사부(210)에 공기를 공급하도록 설치된 공기공급관(211)은 마찰저항을 최소화하도록 쇄암추(100)의 표면에 밀착설치되어 와이어(20)와 함께 선박으로 연장되고, 선박에 설치된 공기공급부(220)에 연결된다(도 3,5).
또한, 마찰저항을 줄이기 위해서는 공기공급관(211)이 차지하는 면적을 줄이는 것이 바람직하므로, 하나의 메인 공기공급관(211)에서 다수의 분기 공기공급관(211a,211b,211c)으로 분기되고, 이러한 분기 공기공급관에 각각 다수의 공기분사부(210)가 연결되는 것이 바람직하다(도 4).
수중마찰저항은 쇄암추(100)의 잠수 깊이가 깊어질수록 커지는 것이므로, 이에 대응하기 위하여 쇄암추(100)의 잠수 깊이가 깊어질수록 공기공급부(220)가 공급하는 시간당 공기량이 증가하도록 제어부에 의해 제어하는 것이 바람직하다.
이상은 본 발명에 의해 구현될 수 있는 바람직한 실시예의 일부에 관하여 설명한 것에 불과하므로, 주지된 바와 같이 본 발명의 범위는 위의 실시예에 한정되어 해석되어서는 안 될 것이며, 위에서 설명된 본 발명의 기술적 사상과 그 근본을 함께 하는 기술적 사상은 모두 본 발명의 범위에 포함된다고 할 것이다.
100 : 쇄암추 110 : 몸통부
120 : 커팅부 210 : 공기분사부
211 : 공기공급관 220 : 공기공급부

Claims (5)

  1. 수중으로 쇄암추(100)를 낙하시켜 충격에 의해 수중 암반을 파쇄하는 쇄암선에 있어서,
    상기 쇄암추(100)에 설치된 공기분사부(210);
    상기 공기분사부(210)에 대하여 공기를 공급하는 공기공급부(220);
    상기 쇄암추(100)의 잠수 깊이가 깊어질수록, 상기 공기공급부(220)가 공급하는 시간당 공기량이 증가하도록 제어하는 제어부;를 포함하고,
    상기 쇄암추(100)의 수중낙하 시, 상기 공기분사부(210)에서 분사된 공기가 상기 쇄암추(100)의 표면에 기포를 형성함에 따라, 상기 쇄암추(100)의 수중마찰저항이 감소되고,
    상기 쇄암추(100)의 몸통부(110)의 하부에는 단면이 역삼각형 구조이고 양측에 경사면이 형성된 커팅부(120)가 구비되고,
    상기 공기분사부(210)는 상기 커팅부(120)의 경사면에 설치된 것을 특징으로 하는 쇄암선.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 공기분사부(210)는 공기를 하향 분사하도록 설치된 것을 특징으로 하는 쇄암선.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 공기분사부(210)는 분사된 공기에 의한 기포가 상기 쇄암추(100)의 커팅부(120)의 표면을 거쳐 몸통부(110)의 표면의 순서로 전영역에 걸쳐 형성되도록, 다수가 설치된 것을 특징으로 하는 쇄암선.
  5. 삭제
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