KR102502061B1 - 유량 또는 유속 증대가 가능한 선박용 플라즈마 밸러스트수 처리장치 - Google Patents

유량 또는 유속 증대가 가능한 선박용 플라즈마 밸러스트수 처리장치 Download PDF

Info

Publication number
KR102502061B1
KR102502061B1 KR1020220090514A KR20220090514A KR102502061B1 KR 102502061 B1 KR102502061 B1 KR 102502061B1 KR 1020220090514 A KR1020220090514 A KR 1020220090514A KR 20220090514 A KR20220090514 A KR 20220090514A KR 102502061 B1 KR102502061 B1 KR 102502061B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
port
electrode
flow rate
housing
hopper
Prior art date
Application number
KR1020220090514A
Other languages
English (en)
Inventor
김홍범
성기찬
정은익
안희학
강혁재
Original Assignee
(주)이엠씨
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by (주)이엠씨 filed Critical (주)이엠씨
Priority to KR1020220090514A priority Critical patent/KR102502061B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102502061B1 publication Critical patent/KR102502061B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63J—AUXILIARIES ON VESSELS
    • B63J4/00—Arrangements of installations for treating ballast water, waste water, sewage, sludge, or refuse, or for preventing environmental pollution not otherwise provided for
    • B63J4/002—Arrangements of installations for treating ballast water, waste water, sewage, sludge, or refuse, or for preventing environmental pollution not otherwise provided for for treating ballast water
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B13/00—Conduits for emptying or ballasting; Self-bailing equipment; Scuppers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/46—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods
    • C02F1/4608—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods using electrical discharges
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L55/00—Devices or appurtenances for use in, or in connection with, pipes or pipe systems
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
    • C02F2103/008—Originating from marine vessels, ships and boats, e.g. bilge water or ballast water

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)

Abstract

본 발명은 제1 포트와 제2 포트를 구비한 양단 관통의 하우징; 상기 제1 포트와 상기 제2 포트의 중심에 배치되는 양단부를 가진 제1 전극과, 상기 하우징의 내주면을 따라 형성되는 제2 전극과, 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 형성되어 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에서 균일한 플라즈마 방전을 유도하는 유전체를 포함하는 플라즈마 발생부; 및 상기 제1 포트로부터 상기 제2 포트를 향하여 이송되는 밸러스트수의 유량이 증대되도록 하는 확경부와, 상기 제1 포트로부터 상기 제2 포트를 향하여 이송되는 상기 밸러스트수의 유속이 증대되도록 하는 축경부를 포함하는 유량유속 가변부를 포함하는 것을 특징으로 하여, 유량 및 유속을 증대시켜 소형 및 중대형 선박의 밸러스트수 처리가 신속하게 이루어질 수 있도록 한 유량 또는 유속 증대가 가능한 선박용 플라즈마 밸러스트수 처리장치에 관한 것이다.

Description

유량 또는 유속 증대가 가능한 선박용 플라즈마 밸러스트수 처리장치{PLASMA TREATMENT APPARATUS OF BALLAST WATER FOR VESSEL WHICH BE ABLE TO INCREASE FLUX OR FLOW RATE}
본 발명은 유량 또는 유속 증대가 가능한 선박용 플라즈마 밸러스트수 처리장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 유량 및 유속을 증대시켜 소형 및 중대형 선박의 밸러스트수 처리가 신속하게 이루어질 수 있도록 한 유량 또는 유속 증대가 가능한 선박용 플라즈마 밸러스트수 처리장치에 관한 것이다.
선박 내에서 이루어지는 수처리 공정은 해상을 이동하는 특성상 처리 수질에 따라 환경오염을 유발함과 동시에 대륙 간 이동을 통한 생태계 교란을 야기할 수 있는 잠재적 위험이 존재한다.
선박 내에서 이용되거나 배출되는 수자원으로는 선박 평형수, 조수기를 통한 선박 내 용수공급, 대기오염 저감장치인 스크러버에서 이용되는 세정수까지 크게 세 가지로 분류된다.
이 중 선박 평형수는 선박의 수평과 무게중심을 잡기 위하여 선박 내에 평형수 저장공간에 채워지거나 바다로 배출하는 물을 지칭한다.
선박에 무거운 중량물이 적재되었을 경우 공기의 비중을 높여 부력을 높여주고 짐을 하역한 가벼운 선박에는 바닷물 등을 이용한 선박 평형수의 비중을 높여 부력을 감소시켜 안정감을 높이는 역할을 한다.
하지만 각 해안에서 선박 평형수 용도로 채운 바닷물은 처리되지 않은 채로 선박 내로 유입되어 외래 생물종을 전파하는 매개체 역할을 할 수 있다.
특히, 최근 조선과 항해기술의 발달로 인하여 선박운항시간이 단축되었으며, 이로 인하여 대부분의 선박은 다양한 지역을 항해할 수 있음과 동시에 평형수 내에 있는 미생물의 생존가능성이 높아져 특정 해역의 생물 혹은 병원균 등이 선박 내 평형수를 통하여 이송된 타 해역의 환경 및 생태계를 교란시키는 부작용을 유발하게 된다.
선박 평형수는 전 세계적으로 매년 100억 톤 이상 이동되고 있다고 추정되며, 평형수 내 생물종의 국가 간 이동으로 인하여 생태계 교란뿐만이 아닌 다른 상업적 활동, 자원 및 연안 산업에까지 큰 피해를 유발한 것으로 나타났다.
선박 평형수로 인한 문제가 지속적으로 나타나자, 1992년 유엔환경개발 회의(united nations conference on environmental and development, UNCED)에서 비토착생물의 확산을 방지하기 위한 평형수의 유출과 관련된 강제적인 조항을 만들도록 국제해사기구(international maritime organization, IMO)에 요구하였다.
IMO는 선박 평형수 관리 조항에 관한 논의를 산하 해양환경보호위원회(marine environmental protection committee, MEPC)에 요구하였으며, 2004년 2월 IMO 외교회의에서 “선박의 평형수와 침전물의 통제 및 관리를 위한 국제협약”이 채택되었고 2016년 9월 8일에 협약의 발표요건을 만족하여 2017년 9월 8일 동 협약이 발효되었다.
본 선박 평형수 관련 협약은 최초 제안 시 200마일 이상 떨어진 해역에서 선박 평형수를 교환이 가능한 D-1과 선박 평형수 처리설비를 탑재하는 D-2로 분류되어 적용되었으며, 협약이 발효된 2017년 이후로는 모두 D-2로 변경되었다.
또한, 미국에서는 각 주별로 정책적으로 선박 평형수 관리에 개입하고 있으며, 특히 캘리포니아에서는 외래종제어기금을 징수하는 등의 IMO 기준 이상의 강력한 기준으로 선박 평형수의 배출을 관리하고 있다.
IMO D-2 규정과 캘리포니아에서 수립한 선박 평형수 처리 후 배출수 기준을 만족시켜 배출하여야 한다.
상기와 같은 관점에서 등록특허 제10-0797186호(이하 선행기술)를 포함한 다양한 방법으로 밸러스트수를 살균하는 장치들이 공지되고 연구 개발되고 있다.
하지만, 선행기술을 포함한 기존의 살균장치들은 전기분해 방식을 채택하고 있으므로 대형 선박의 경우 전력소모가 극심한 문제점이 있다.
따라서, 전력소모를 줄이고 소형 및 중대형 선박에 걸쳐 밸러스트수의 처리를 신속하게 실시할 수 있는 장치의 개발이 절실한 것이다.
등록특허 제10-0797186호
본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위하여 발명된 것으로, 유량 및 유속을 증대시켜 소형 및 중대형 선박의 밸러스트수 처리가 신속하게 이루어질 수 있도록 하는 유량 또는 유속 증대가 가능한 선박용 플라즈마 밸러스트수 처리장치를 제공하기 위한 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 제1 포트와 제2 포트를 구비한 양단 관통의 하우징; 상기 제1 포트와 상기 제2 포트의 중심에 배치되는 양단부를 가진 제1 전극과, 상기 하우징의 내주면을 따라 형성되는 제2 전극과, 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 형성되어 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에서 균일한 플라즈마 방전을 유도하는 유전체를 포함하는 플라즈마 발생부; 및 상기 제1 포트로부터 상기 제2 포트를 향하여 이송되는 밸러스트수의 유량이 증대되도록 하는 확경부와, 상기 제1 포트로부터 상기 제2 포트를 향하여 이송되는 상기 밸러스트수의 유속이 증대되도록 하는 축경부를 포함하는 유량유속 가변부를 포함하는 것을 특징으로 하는 유량 또는 유속 증대가 가능한 선박용 플라즈마 밸러스트수 처리장치를 제공할 수 있을 것이다.
여기서, 상기 하우징의 양단부에 구비되어 상기 제1 포트와 상기 제2 포트 각각의 가장자리를 따라 형성되고, 상기 하우징과 이웃한 하우징 또는 상기 밸러스트수가 이송되는 밸러스트 파이프를 상호 연결하는 제1 연결수단과,
상기 제1 전극 및 상기 제2 전극을, 상기 하우징의 일측에 구비된 전원공급기와 전기적으로 연결시킴과 동시에, 상기 하우징과 이웃한 하우징의 제1 전극 및 제2 전극과 상기 전원공급기를 전기적으로 연결시키는 제2 연결수단을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 유량유속 가변부는, 상기 하우징의 내부에 형성되며 상기 축경부를 형성하는 것으로, 상기 제2 전극과 상기 유전체에 의하여 형성되며 상기 제1 포트측으로부터 상기 제2 포트를 향하여 점차 내경이 축소되는 원뿔대 형상의 제1 호퍼와, 상기 제1 호퍼의 말단부 가장자리로부터 상기 제2 포트를 향하여 일정 내경 및 일정 외경으로 상기 제2 전극과 상기 유전체에 의하여 형성되는 원통 형상의 연결편과, 상기 제2 전극과 상기 유전체에 의하여 상기 하우징의 내부에 형성되며 상기 확경부를 형성하는 것으로, 상기 연결편의 말단부 가장자리로부터 상기 제2 포트측을 항하여지 점차 내경이 확대되는 원뿔대 형상의 제2 호퍼를 더 포함하며, 상기 연결편의 내주면과 상기 제1 전극의 외주면은 일정 거리 이격되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 유량유속 가변부는, 상기 하우징의 내부에 형성되며 상기 제1 포트로부터 상기 제1 호퍼의 선단부까지 일정 내경 및 일정 외경으로 상기 제2 전극과 상기 유전체에 의하여 형성되는 원통 형상의 입구측 유지편과, 상기 하우징의 내부에 형성되며 상기 제2 호퍼의 말단부로부터 상기 제2 포트까지 일정 내경 및 일정 외경으로 상기 제2 전극과 상기 유전체에 의하여 형성되는 원통 형상의 출구측 유지편을 더 포함하며, 상기 입구측 유지편과 상기 출구측 유지편의 내경은 상기 연결편의 내경보다 큰 것을 특징으로 하는 유량 또는 유속 증대가 가능한 선박용 플라즈마 밸러스트수 처리장치.
아울러, 상기 유량유속 가변부는, 상기 확경부를 형성하는 것으로, 상기 제1 포트로부터 상기 제2 포트를 향하여 상기 하우징의 외경이 점차 증대되는 원뿔대 형상의 제3 호퍼와, 상기 제3 호퍼의 말단부 가장자리로부터 상기 제2 포트를 향하여 일정 크기의 외경을 가지는 원통 형상의 제1 유지부와, 상기 축경부를 형성하는 것으로, 상기 제1 유지부의 말단부 가장자리로부터 상기 제2 포트를 향하여 상기 하우징의 외경이 점차 축소되는 원뿔대 형상의 제4 호퍼와, 상기 제4 호퍼의 말단부 가장자리로부터 상기 제2 포트를 향하여 일정 크기의 외경을 가지는 원통 형상의 제2 유지부와, 상기 확경부를 형성하는 것으로, 상기 제2 유지부의 말단부 가장자리로부터 상기 제2 포트를 향하여 상기 하우징의 외경이 점차 증대되는 원뿔대 형상의 제5 호퍼와, 상기 제5 호퍼의 말단부 가장자리로부터 상기 제2 포트를 향하여 일정 크기의 외경을 가지는 원통 형상의 제3 유지부와, 상기 축경부를 형성하는 것으로, 상기 제3 유지부의 말단부 가장자리로부터 상기 제2 포트까지 상기 하우징의 외경이 점차 축소되는 원뿔대 형상의 제6 호퍼를 더 포함하며, 상기 제1 유지부와 상기 제3 유지부의 내경은 상기 제2 유지부의 내경보다 크고, 상기 제2 전극과 상기 유전체는 상기 제3 호퍼와 상기 제1 유지부와 상기 제4 호퍼와 상기 제2 유지부와 상기 제5 호퍼와 상기 제3 유지부와 상기 제6 호퍼의 내주면을 따라 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 구성의 본 발명에 따르면, 비교적 적은 전력으로도 유량 및 유속을 증대시켜 소형 및 중대형 선박의 밸러스트수 처리를 신속하게 수행할 수 있다는 특장점을 가진다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유량 또는 유속 증대가 가능한 선박용 플라즈마 밸러스트수 처리장치의 전체적인 외관과 내부의 일부 구조를 도시한 측면 개념도
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 유량 또는 유속 증대가 가능한 선박용 플라즈마 밸러스트수 처리장치의 내부 구조를 도시한 측단면 개념도
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 유량 또는 유속 증대가 가능한 선박용 플라즈마 밸러스트수 처리장치의 전체적인 외관을 도시한 측면 개념도
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 유량 또는 유속 증대가 가능한 선박용 플라즈마 밸러스트수 처리장치의 내부 구조를 도시한 측단면 개념도
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다.
그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예로 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이다.
본 명세서에서 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.
그리고 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
따라서, 몇몇 실시예에서, 잘 알려진 구성 요소, 잘 알려진 동작 및 잘 알려진 기술들은 본 발명이 모호하게 해석되는 것을 피하기 위하여 구체적으로 설명되지 않는다.
또한, 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭하고, 본 명세서에서 사용된(언급된) 용어들은 실시예를 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다.
본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함하며, '포함(또는, 구비)한다'로 언급된 구성 요소 및 동작은 하나 이상의 다른 구성요소 및 동작의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다.
또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 정의되어 있지 않은 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참고로 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명한다.
우선, 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유량 또는 유속 증대가 가능한 선박용 플라즈마 밸러스트수 처리장치의 전체적인 외관과 내부의 일부 구조를 도시한 측면 개념도이다.
그리고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 유량 또는 유속 증대가 가능한 선박용 플라즈마 밸러스트수 처리장치의 내부 구조를 도시한 측단면 개념도이다.
또한, 도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 유량 또는 유속 증대가 가능한 선박용 플라즈마 밸러스트수 처리장치의 전체적인 외관을 도시한 측면 개념도이다.
아울러, 도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 유량 또는 유속 증대가 가능한 선박용 플라즈마 밸러스트수 처리장치의 내부 구조를 도시한 측단면 개념도이다.
참고로, 도 4에서는 도면 이해의 편의상 도 2에서 도시되었던 제2 연결수단(420)을 생략하였으며, 도 4의 실시예에서도 제2 연결수단(420)에 의한 전원 공급으로써 플라즈마 생성이 이루어질 수 있음은 물론일 것이다.
본 발명은 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이 제1 포트(101)와 제2 포트(102)를 구비한 양단 관통의 하우징(100)에 플라즈마 발생부(200)와 유량유속 가변부(300)가 형성된 구조의 실시예를 적용할 수 있을 것이다.
플라즈마 발생부(200)는 제1 포트(101)와 제2 포트(102)의 중심에 배치되는 양단부를 가진 제1 전극(210)과, 하우징(100)의 내주면을 따라 형성되는 제2 전극(220)과, 제1 전극(210)과 제2 전극(220) 사이에 형성되어 제1 전극(210)과 제2 전극(220) 사이에서 균일한 플라즈마 방전을 유도하는 유전체(230)를 포함한다.
유량유속 가변부(300)는 제1 포트(101)로부터 제2 포트(102)를 향하여 이송되는 밸러스트수의 유량이 증대되도록 하는 확경부(320)와, 제1 포트(101)로부터 제2 포트(102)를 향하여 이송되는 밸러스트수의 유속이 증대되도록 하는 축경부(310)를 포함한다.
여기서, 밸러스트수(투명한 화살표 참조)는 제1 전극(210)과 제2 전극(220) 사이, 더욱 구체적으로는 제2 전극(220)의 내주면을 따라 형성된 유전체(230)의 내주면과 제1 전극(210)의 외주면 사이의 내부 공간을 따라 흐르는 것을 파악할 수 있다.
본 발명은 상기와 같은 실시예의 적용이 가능하며 다음과 같은 다양한 실시예의 적용 또한 가능함은 물론이다.
우선, 본 발명은 도 2를 참조하면, 하우징(100)의 양단부에 구비되어 제1 포트(101)와 제2 포트(102) 각각의 가장자리를 따라 형성되고, 하우징(100)과 이웃한 하우징 또는 밸러스트수가 이송되는 밸러스트 파이프를 상호 연결하는 제1 연결수단(410)을 더 구비할 수 있다.
또한, 본 발명은 제1 전극(210) 및 제2 전극(220)을, 하우징(100)의 일측에 구비된 전원공급기와 전기적으로 연결시킴과 동시에, 하우징(100)과 이웃한 하우징(100)의 제1 전극(210) 및 제2 전극(220)과 전원공급기를 전기적으로 연결시키는 제2 연결수단(420)을 더 구비할 수도 있을 것이다.
여기서, 제1 연결수단(410)은, 제1 포트(101)의 가장자리를 따라 하우징(100)의 일단부 외주면으로부터 연장되는 제1 플랜지(411)와, 제2 포트(102)의 가장자리를 따라 하우징(100)의 타단부 외주면으로부터 연장되는 제2 플랜지(412)를 포함할 수 있다.
이때, 제2 연결수단(420)은, 제1 전극(210)과 전기적으로 연결되는 제1 리드선(421)과, 제2 전극(220)과 전기적으로 연결되는 제2 리드선(422)과, 제1 리드선(421) 및 제2 리드선(422)과 전기적으로 연결되며 제1 전극(210) 및 제2 전극(220)에 전원을 공급하는 전원공급기(423)를 포함할 수 있다.
또한, 제1 전극(210)은 제1 포트(101)와 제2 포트(102) 각각의 중심에 정확하게 배치될 수 있도록 스페이서(430)에 의하여 제1 포트(101) 및 제2 포트(102) 측에 간격 유지되게 지지되는 것이 바람직하다.
한편, 유량유속 가변부(300)는, 도 1과 함께 도 2를 참조하여 더욱 구체적으로 살펴보면, 제1 포트(101)로부터 제2 포트(102)측을 향하여 제1 호퍼(311)와 연결편(331)과 제2 호퍼(321)가 순차적으로 형성된 구조의 실시예를 적용할 수 있을 것이다.
우선, 제1 호퍼(311)는 하우징(100)의 내부에 형성되며 축경부(310)를 형성하는 것으로, 제2 전극(220)과 유전체(230)에 의하여 형성되며 제1 포트(101)측으로부터 제2 포트(102)를 향하여 점차 내경이 축소되는 원뿔대 형상으로 형성된 것이다.
그리고, 연결편(331)은 제1 호퍼(311)의 말단부 가장자리로부터 제2 포트(102)를 향하여 일정 내경 및 일정 외경으로 제2 전극(220)과 유전체(230)에 의하여 형성되는 원통 형상으로 형성된 것이다.
또한, 제2 호퍼(321)는 제2 전극(220)과 유전체(230)에 의하여 하우징(100)의 내부에 형성되며 확경부(320)를 형성하는 것으로, 연결편(331)의 말단부 가장자리로부터 제2 포트(102)측을 항하여지 점차 내경이 확대되는 원뿔대 형상으로 형성된 것이다.
이때, 연결편(331)의 내주면과 제1 전극(210)의 외주면은 일정 거리 이격되는 것을 파악할 수 있다.
한편, 유량유속 가변부(300)는, 하우징(100)의 내부에 형성되며 제1 포트(101)로부터 제1 호퍼(311)의 선단부까지 일정 내경 및 일정 외경으로 제2 전극(220)과 유전체(230)에 의하여 형성되는 원통 형상의 입구측 유지편(341)을 더 구비할 수 있다.
또한, 유량유속 가변부(300)는, 하우징(100)의 내부에 형성되며 제2 호퍼(321)의 말단부로부터 제2 포트(102)까지 일정 내경 및 일정 외경으로 제2 전극(220)과 유전체(230)에 의하여 형성되는 원통 형상의 출구측 유지편(351)을 더 구비할 수도 있다.
이때, 입구측 유지편(341)과 출구측 유지편(351)의 내경은 연결편(331)의 내경보다 큰 것을 파악할 수 있다.
따라서, 소형 선박이나 중형 선박등 설치 공간이 충분하지 않은 경우 도 1 및 도 2와 같이 일정 외경을 가진 하우징(100)의 내부에 제1 호퍼(311)와 연결편(331)과 제2 호퍼(321)가 순차적으로 형성된 구조의 유량유속 가변부(300)를 이용하여 밸러스트수의 유속을 증대시키면서 하우징(100)의 내부 공간, 즉 제1 전극(210)과 제2 전극(220) 사이에 고전압 플라즈마를 형성함으로써 밸러스트수 처리가 신속하게 이루어질 수 있다.
한편, 유량유속 가변부(300)는, 도 3과 함께 도 4를 참조하여 더욱 구체적으로 살펴보면, 제1 포트(101)로부터 제2 포트(102)측을 향하여 제3 호퍼(323)와 제1 유지부(361)와 제4 호퍼(314)와 제2 유지부(362)와 제5 호퍼(325)와 제3 유지부(363)와 제6 호퍼(316)가 순차적으로 형성된 구조의 실시예를 적용할 수 있을 것이다.
우선, 제3 호퍼(323)는 확경부(320)를 형성하는 것으로, 제1 포트(101)로부터 제2 포트(102)를 향하여 하우징(100)의 외경이 점차 증대되는 원뿔대 형상으로 형성된 것이다.
그리고, 제1 유지부(361)는 제3 호퍼(323)의 말단부 가장자리로부터 제2 포트(102)를 향하여 일정 크기의 외경을 가지는 원통 형상으로 형성된 것이다.
그리고, 제4 호퍼(314)는 축경부(310)를 형성하는 것으로, 제1 유지부(361)의 말단부 가장자리로부터 제2 포트(102)를 향하여 하우징(100)의 외경이 점차 축소되는 원뿔대 형상으로 형성된 것이다.
그리고, 제2 유지부(362)는 제4 호퍼(314)의 말단부 가장자리로부터 제2 포트(102)를 향하여 일정 크기의 외경을 가지는 원통 형상으로 형성된 것이다.
그리고, 제5 호퍼(325)는 확경부(320)를 형성하는 것으로, 제2 유지부(362)의 말단부 가장자리로부터 제2 포트(102)를 향하여 하우징(100)의 외경이 점차 증대되는 원뿔대 형상으로 형성된 것이다.
또한, 제3 유지부(363)는 제5 호퍼(325)의 말단부 가장자리로부터 제2 포트(102)를 향하여 일정 크기의 외경을 가지는 원통 형상으로 형성된 것이다.
아울러, 제6 호퍼(316)는 축경부(310)를 형성하는 것으로, 제3 유지부(363)의 말단부 가장자리로부터 제2 포트(102)까지 하우징(100)의 외경이 점차 축소되는 원뿔대 형상으로 형성된 것이다.
여기서, 제1 유지부(361)와 제3 유지부(363)의 내경은 제2 유지부(362)의 내경보다 크게 형성됨으로써, 제1 유지부(361)와 제3 유지부(363)를 거쳐 밸러스트수를 통과시킴으로써 보다 많은 유량의 밸러스트수 처리가 이루어질 수 있게 될 것이며, 밸러스트수가 제2 유지부(362)를 통과하면서 유속이 빨라지게 되므로 대량의 밸러스트수 처리가 신속하게 이루어질 수 있게 될 것이다.
이때, 제2 전극(220)과 유전체(230)는 제3 호퍼(323)와 제1 유지부(361)와 제4 호퍼(314)와 제2 유지부(362)와 제5 호퍼(325)와 제3 유지부(363)와 제6 호퍼(316)의 내주면을 따라 형성되는 것 또한 파악할 수 있다.
이상과 같이 본 발명은 유량 및 유속을 증대시켜 소형 및 중대형 선박의 밸러스트수 처리가 신속하게 이루어질 수 있도록 하는 유량 또는 유속 증대가 가능한 선박용 플라즈마 밸러스트수 처리장치를 제공하는 것을 기본적인 기술적 사상으로 하고 있음을 알 수 있다.
그리고, 본 발명의 기본적인 기술적 사상의 범주 내에서 당해 업계 통상의 지식을 가진 자에게 있어서는 다른 많은 변형 및 응용 또한 가능함은 물론이다.
100...하우징
101...제1 포트
102...제2 포트
200...플라즈마 발생부
210...제1 전극
220...제1 전극
230...유전체
300...유량유속 가변부
310...축경부
311...제1 호퍼
314...제4 호퍼
316...제6 호퍼
320...확경부
321...제2 호퍼
323...제3 호퍼
325...제5 호퍼
331...연결편
341...입구측 유지편
351...출구측 유지편
361...제1 유지부
362...제2 유지부
363...제3 유지부
410...제1 연결수단
411...제1 플랜지
412...제2 플랜지
420...제2 연결수단
421...제1 리드선
422...제2 리드선
423...전원공급기
430...스페이서

Claims (5)

  1. 삭제
  2. 제1 포트와 제2 포트를 구비한 양단 관통의 하우징;
    상기 제1 포트와 상기 제2 포트의 중심에 배치되는 양단부를 가진 제1 전극과, 상기 하우징의 내주면을 따라 형성되는 제2 전극과, 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 형성되어 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에서 균일한 플라즈마 방전을 유도하는 유전체를 포함하는 플라즈마 발생부;
    상기 제1 포트로부터 상기 제2 포트를 향하여 이송되는 밸러스트수의 유량이 증대되도록 하는 확경부와, 상기 제1 포트로부터 상기 제2 포트를 향하여 이송되는 상기 밸러스트수의 유속이 증대되도록 하는 축경부를 포함하는 유량유속 가변부;
    상기 하우징의 양단부에 구비되어 상기 제1 포트와 상기 제2 포트 각각의 가장자리를 따라 형성되고, 상기 하우징과 이웃한 하우징 또는 상기 밸러스트수가 이송되는 밸러스트 파이프를 상호 연결하는 제1 연결수단; 및
    상기 제1 전극 및 상기 제2 전극을, 상기 하우징의 일측에 구비된 전원공급기와 전기적으로 연결시킴과 동시에, 상기 하우징과 이웃한 하우징의 제1 전극 및 제2 전극과 상기 전원공급기를 전기적으로 연결시키는 제2 연결수단;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 유량 또는 유속 증대가 가능한 선박용 플라즈마 밸러스트수 처리장치.
  3. 제1 포트와 제2 포트를 구비한 양단 관통의 하우징;
    상기 제1 포트와 상기 제2 포트의 중심에 배치되는 양단부를 가진 제1 전극과, 상기 하우징의 내주면을 따라 형성되는 제2 전극과, 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 형성되어 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에서 균일한 플라즈마 방전을 유도하는 유전체를 포함하는 플라즈마 발생부; 및
    상기 제1 포트로부터 상기 제2 포트를 향하여 이송되는 밸러스트수의 유량이 증대되도록 하는 확경부와, 상기 제1 포트로부터 상기 제2 포트를 향하여 이송되는 상기 밸러스트수의 유속이 증대되도록 하는 축경부를 포함하는 유량유속 가변부를 포함하며,
    상기 유량유속 가변부는,
    상기 하우징의 내부에 형성되며 상기 축경부를 형성하는 것으로, 상기 제2 전극과 상기 유전체에 의하여 형성되며 상기 제1 포트측으로부터 상기 제2 포트를 향하여 점차 내경이 축소되는 원뿔대 형상의 제1 호퍼와,
    상기 제1 호퍼의 말단부 가장자리로부터 상기 제2 포트를 향하여 일정 내경 및 일정 외경으로 상기 제2 전극과 상기 유전체에 의하여 형성되는 원통 형상의 연결편과,
    상기 제2 전극과 상기 유전체에 의하여 상기 하우징의 내부에 형성되며 상기 확경부를 형성하는 것으로, 상기 연결편의 말단부 가장자리로부터 상기 제2 포트측을 항하여지 점차 내경이 확대되는 원뿔대 형상의 제2 호퍼를 더 포함하며,
    상기 연결편의 내주면과 상기 제1 전극의 외주면은 일정 거리 이격되는 것을 특징으로 하는 유량 또는 유속 증대가 가능한 선박용 플라즈마 밸러스트수 처리장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 유량유속 가변부는,
    상기 하우징의 내부에 형성되며 상기 제1 포트로부터 상기 제1 호퍼의 선단부까지 일정 내경 및 일정 외경으로 상기 제2 전극과 상기 유전체에 의하여 형성되는 원통 형상의 입구측 유지편과,
    상기 하우징의 내부에 형성되며 상기 제2 호퍼의 말단부로부터 상기 제2 포트까지 일정 내경 및 일정 외경으로 상기 제2 전극과 상기 유전체에 의하여 형성되는 원통 형상의 출구측 유지편을 더 포함하며,
    상기 입구측 유지편과 상기 출구측 유지편의 내경은 상기 연결편의 내경보다 큰 것을 특징으로 하는 유량 또는 유속 증대가 가능한 선박용 플라즈마 밸러스트수 처리장치.
  5. 제1 포트와 제2 포트를 구비한 양단 관통의 하우징;
    상기 제1 포트와 상기 제2 포트의 중심에 배치되는 양단부를 가진 제1 전극과, 상기 하우징의 내주면을 따라 형성되는 제2 전극과, 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 형성되어 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에서 균일한 플라즈마 방전을 유도하는 유전체를 포함하는 플라즈마 발생부; 및
    상기 제1 포트로부터 상기 제2 포트를 향하여 이송되는 밸러스트수의 유량이 증대되도록 하는 확경부와, 상기 제1 포트로부터 상기 제2 포트를 향하여 이송되는 상기 밸러스트수의 유속이 증대되도록 하는 축경부를 포함하는 유량유속 가변부를 포함하며,
    상기 유량유속 가변부는,
    상기 확경부를 형성하는 것으로, 상기 제1 포트로부터 상기 제2 포트를 향하여 상기 하우징의 외경이 점차 증대되는 원뿔대 형상의 제3 호퍼와,
    상기 제3 호퍼의 말단부 가장자리로부터 상기 제2 포트를 향하여 일정 크기의 외경을 가지는 원통 형상의 제1 유지부와,
    상기 축경부를 형성하는 것으로, 상기 제1 유지부의 말단부 가장자리로부터 상기 제2 포트를 향하여 상기 하우징의 외경이 점차 축소되는 원뿔대 형상의 제4 호퍼와,
    상기 제4 호퍼의 말단부 가장자리로부터 상기 제2 포트를 향하여 일정 크기의 외경을 가지는 원통 형상의 제2 유지부와,
    상기 확경부를 형성하는 것으로, 상기 제2 유지부의 말단부 가장자리로부터 상기 제2 포트를 향하여 상기 하우징의 외경이 점차 증대되는 원뿔대 형상의 제5 호퍼와,
    상기 제5 호퍼의 말단부 가장자리로부터 상기 제2 포트를 향하여 일정 크기의 외경을 가지는 원통 형상의 제3 유지부와,
    상기 축경부를 형성하는 것으로, 상기 제3 유지부의 말단부 가장자리로부터 상기 제2 포트까지 상기 하우징의 외경이 점차 축소되는 원뿔대 형상의 제6 호퍼를 더 포함하며,
    상기 제1 유지부와 상기 제3 유지부의 내경은 상기 제2 유지부의 내경보다 크고,
    상기 제2 전극과 상기 유전체는 상기 제3 호퍼와 상기 제1 유지부와 상기 제4 호퍼와 상기 제2 유지부와 상기 제5 호퍼와 상기 제3 유지부와 상기 제6 호퍼의 내주면을 따라 형성되는 것을 특징으로 하는 유량 또는 유속 증대가 가능한 선박용 플라즈마 밸러스트수 처리장치.
KR1020220090514A 2022-07-21 2022-07-21 유량 또는 유속 증대가 가능한 선박용 플라즈마 밸러스트수 처리장치 KR102502061B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220090514A KR102502061B1 (ko) 2022-07-21 2022-07-21 유량 또는 유속 증대가 가능한 선박용 플라즈마 밸러스트수 처리장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220090514A KR102502061B1 (ko) 2022-07-21 2022-07-21 유량 또는 유속 증대가 가능한 선박용 플라즈마 밸러스트수 처리장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102502061B1 true KR102502061B1 (ko) 2023-02-22

Family

ID=85329721

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020220090514A KR102502061B1 (ko) 2022-07-21 2022-07-21 유량 또는 유속 증대가 가능한 선박용 플라즈마 밸러스트수 처리장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102502061B1 (ko)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100797186B1 (ko) 2007-02-23 2008-01-23 주식회사 네가트론 밸러스트수 살균정화 방법 및 장치
KR101804736B1 (ko) * 2017-10-12 2017-12-04 (주)가나플라텍 선박 평형수 처리장치

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100797186B1 (ko) 2007-02-23 2008-01-23 주식회사 네가트론 밸러스트수 살균정화 방법 및 장치
KR101804736B1 (ko) * 2017-10-12 2017-12-04 (주)가나플라텍 선박 평형수 처리장치

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2013037285A1 (zh) 过滤、紫外超声处理船舶压载水的方法和设备
KR101486882B1 (ko) 선박용 배기가스 정화장치
JP2002192161A (ja) 船舶のバラスト水の処理方法及びその処理装置
KR102502061B1 (ko) 유량 또는 유속 증대가 가능한 선박용 플라즈마 밸러스트수 처리장치
Gonc¸ alves et al. Experimental study on vortex-induced motions (VIM) of a large-volume semi-submersible platform
JP2013520312A (ja) 水処理のための方法および装置
CN105691583A (zh) 一种船舶压载水集中处理平台
KR101942668B1 (ko) 선박 평형수 처리 관형 플라즈마 처리 장치
JP2009248854A (ja) バラスト水処理船及び未処理バラスト水の処理方法
CN110015381A (zh) 压载水处理驳船及压载水处理方法
KR102502054B1 (ko) 모듈타입의 조립체를 구비한 선박용 플라즈마 밸러스트수 처리장치
CN107473328A (zh) 一种海水处理系统及海水处理控制方法
KR101880244B1 (ko) 초음파를 이용한 오염 퇴적물 처리시스템
KR20140021131A (ko) 컨테이너 운반선의 밸러스트 운용 방법
HRP20150258A2 (hr) Sustav za obradu balastnih voda na principu vrtloženja, hidrodinamičke kavitacije i vakuum efekta
KR20150009330A (ko) 선박평형수 생성장치
CN102367191A (zh) 过滤、紫外超声、充氮脱氧组合式压载水处理方法和设备
CN110997482A (zh) 用于对船舶的水进行热处理的系统和方法
RU137704U1 (ru) Судовая съемная малогабаритная установка для переработки жидких радиоактивных отходов сложного состава
Gonçalves et al. Wave effects on vortex-induced motion (VIM) of a large-volume semi-submersible platform
CA2531188A1 (en) Nozzle for generating high-energy cavitation
KR102495034B1 (ko) 와류 생성 모듈을 이용한 선박 평형수 플라즈마 처리 장치
CN203112640U (zh) 旋流分区式船舶压载水处理装置
KR20170028574A (ko) 반잠수식 해양구조물
KR20160079231A (ko) 배관형 선박평형수 처리장치

Legal Events

Date Code Title Description
GRNT Written decision to grant