KR20010031618A - 중앙 운반 풀 - Google Patents

Abstract

본 발명은 바다를 향한 자유 하부 개방부 또는 마우스(8)와 대기를 향한 자유 상부 개방부(4)를 가지며 선박을 통하여 일반적으로 수직인 주 관(2)을 포함하는 중앙 운반 풀(1)을 가지는, 예를 들면 어선에 대한 중앙 운반 풀(1)에 관한 것이다. 본 발명의 신규하고 특징적인 면은 상기 주 관(2)의 상부가 주 관(2)의 흘수선 아래에서 단면적이 비교적 크게 확장되어 상부 관부(3)로 이어지도록 구성된 관 전이부(5)를 가지는 것이다. 중앙 운반 풀의 상부의 그러한 확장 효과는 수면의 진동이 선박의 출렁거림과 바다의 파도에 비해 상당히 감쇄된다는 것이다.

Description

중앙 운반 풀 {CENTRAL HAULING POOL}

본 예에서 긴줄 낚시용 선박으로 선택되어 기술되는 어선에서, 보통 고리가 달린 긴줄은 흘수선 위에서 선박의 선수 근처의 선박 측면에서 해치(hatch)들을 통해 잡아 당겨진다. 어떤 경우에는, 긴줄이 갑판 위로 잡아 당겨지지만, 이것은 바람과 날씨 때문에 상당한 불리함을 야기한다. 선박은 긴줄을 향해 진행하여 긴줄이 일반적으로 전방으로부터 잡아 당겨지게 하며, 긴줄이 수직선으로부터 10도 내지 20도 사이의 다소 후방으로의 경사각을 가지고 들어 오도록 한다. 경험에 의하면 이것이 줄을 잡아 당기는 가장 좋은 방법이다. 단일 선체 선박은 그의 출렁이는 움직임에 대한 공명 주기를 언제나 가지며, 정상 작동중에 선박의 어떤 출렁이는 움직임을 일반인이 정상적으로 경험할 것이다. 노르웨이 해안에서 가장 자주 발생하는 바람의 상태는 대응하는 바다의 상태에 따라 질풍(fresh breeze)과 강풍(near gale) 사이의 풍력이다. 고리가 선박 측면상에서 전방에 위치한 해치들을 통해 잡아 당겨질 때, 물고기가 바다로부터 잡아 당겨지면서 긴줄로부터 떨어짐으로써 고리의 부품들이 느슨해질 위험이 있다. 이것은 여러가지 원인에 의하는 바, 예를 들면, 바다에서의 물고기의 부력이 효과를 잃고 물고기의 전체 무게가 낚시바늘에 걸리기 때문이거나, 선박으로부터의 분무가 낚시바늘에서 물고기를 두드려 떨어뜨리기 때문이거나, 또는 물고기가 선박과 독립적으로 바다에 의해 또는 선박의 출렁임에 의해 부딪쳐서 떨어지기 때문 등이다.

파도를 피할 수 있는 한가지 가능한 해결 방법은 소위 ″드래거브론″(dragerbronn)이라고 불리는 것을 통해 긴줄을 잡아 당기는 것이다; 이는 긴줄 운반 풀, 즉 어선내의 본질적으로 관형인 수직 구멍이며, 바다를 향해 그 하단부에서 열려 있고 자유 대기 또는 선박의 선실을 향해 그 상단부에서 열려있는 관의 주 몸체를 가지고 있다. 이러한 중앙 운반 풀은 레일 롤러(rail roller)에서 작업하는 서서 노출되기를 꺼리는 작업자에게 상당히 향상된 작업 조건을 제공한다. 레일 롤러에 의해 작업하는 작업자는 물고기를 레일 롤러를 넘어서 선박의 크루시피어(crucifier)(물고기를 낚시바늘로부터 제거하는 장치) 영역 속으로 인도하도록 그리고 적지 않게 줄에서 떨어진 물고기를 끌어 올리기 위해 중앙 운반 풀 옆에 있어야 한다. 그러나, 이와 같은 해결 방법에는, 이러한 수직 관이 선박의 출렁거림 공명 주기와 대응하는 공명 주기를 가지는 직립 물 기둥을 가진다는 한가지 문제점이 있다. 따라서, 중앙 운반 풀 내의 수면은 파도의 압력 변화로 인해 어선의 출렁거림에 따른 큰 진폭 또는 바다의 파도와 같은 주기 및 진폭을 가지고 흔들리게 될 것이다. 또한, 중앙 운반 풀 내에서 진폭이 증폭되는 것도 가능하다. 이것은 일반적인 고기 잡이에서와 마찬가지로 중앙 운반 풀 내에서 물고기의 손실을 가져올 것이며, 갑판 아래에서 긴줄과 고리를 다루는 승무원에게 위험할 수도 있을 것이다. 중앙 운반 풀 내에 파도 감쇄 장치가 배치될 수도 있다. 그러나, 이러한 파도 감쇄 장치들은 낚시 도구의 정상적인 사용을 방해한다. 물고기와 낚시 바늘 모두가 그들에 걸려서 멈춰질 수 있으며 거품때문에 시야가 좁아진다.

미국 특허 제4,176,614호는 중앙 운반 풀을 자유 대기에 대해 막음으로써 그 공명 주기를 바꾸는 한가지 가능한 해결 방법을 기술하고 있다. 상기 미국 특허는 중앙 운반 풀을 통해 철사줄(wireline)이나 드릴스트링(drillstring)을 가지고 작업을 수행한다면 유용할 수 있으나, 줄 주위에 공기가 조밀한 또는 거의 공기가 조밀한 개방부를 통해 물고기를 잡아 당기는 것은 가능하지 않다. 더구나, 그러한 기밀 실내의 압력 변화는 승무원(레일 롤러에서 작업하는 작업자)에게 해로울 것이다. 미국 특허 제4,176,614호는 공기실이 보다 높거나 낮은 압력을 가진 공기 스프링같이 작동한다는 점에서 부분적으로, 그리고 물 기둥의 길이가 보다 길거나 짧은 높이로 변화된다는 점에서 부분적으로, 물 기둥의 공명 주기를 변화시키기 위해 중앙 운반 풀이 가압되거나 감압되거나 할 수도 있다는 것을 기술하고 있다.

미국 특허 제4,452,165호는 반잠수식 플랫폼내에 큰 탱크들을 배열 또는 부설함으로써 해결 방법을 제공한다. 탱크들은 내부에 서있는 흘수선을 가지며, 탱크보다 상당히 작은 단면을 가진 수로를 통해 꼭대기에서는 자유 대기로 그리고 바닥에서는 바다로 구멍을 가지고 있다.

본 발명은 예를 들어 어선에 배치되는 중앙 운반 풀(pool)에 관한 것이다. 중앙 운반 풀은 낚시 도구(tackle)를 늘어 놓고 낚시 도구와 고리(catch)를 잡아 당기기 위해 사용된다. 중앙 운반 풀은 또한 바다에서 사용되는 다른 장비에 대해서도 사용될 수 있다.

도1은 본 발명의 중심 사상에 따른 중앙 운반 풀을 가진 선박의 수직 단면도이다.

도2는 본 발명의 양호한 주 실시예인 선박의 선체의 일부를 관통한 수직 종방향 단면도이다.

도3은 상부 단면과 중앙 운반 풀의 확장 또는 팽창부의 바닥의 경사각을 조정하기 위해 뚜껑(scuttle)을 가진 중앙 운반 풀의 수직 단면도이다.

도4는 중앙 운반 풀의 상부의 수평 단면과 중앙 운반 풀의 주 관에 대한 레일 롤러 및 레일 롤러에 의해 작업하는 작업자의 위치를 도시하는 도면이다.

도5는 직교 좌표계에서 본 발명에 의하지 않은 것과 본 발명에 의한 것에 대해 수면의 행동과 파고와의 관계(수위/파고)를 도시한 도면이다.

본 발명의 하나의 목적은 중앙 운반 풀에서 물 기둥의 공명 주기가 선박의 공명 주기보다 훨씬 더 길어지도록 연장시키고 지배적인 바다 파도의 진폭 주기와 일치하지 않도록 하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 승무원의 작업 환경을 고려하고, 흔들림과 국부적 흐름에 의해 고리를 느슨하게 할 위험을 감소시키기 위해 중앙 운반 풀에서 파도의 진폭을 감소시키는 것이다.

본 발명의 세번째 목적은 긴줄 고리의 잡아 당김을 긴줄 낚시 선박 내의 은신처로 옮기는 것이다.

수학적 모델링과 축소 모델 실험들에 의하면, 상술한 어선들에 대한 문제점 그리고 종래 기술에 의해 완전하게 해결되지 않았던 문제점들에 대한 해결 방법은 어선에 있어서의 중앙 운반 풀인 바, 중앙 운반 풀은 자유 하부 개방부 또는 마우스가 바다를 향하고 자유 상부 개방부는 대기를 향해 있는 상태로 어선을 관통하는 본질적으로 수직인 주 관으로 구성되어 있다. 본 발명의 신규하고 특징적인 특성은 청구항 1항에서 한정된 바와 같이, 상부가 주 관 내의 흘수선 아래에서 단면적이 비교적 크게 확장되어 상부 관부로 이어지도록 구성된 관 전이부를 가진다는 것이다.

본 발명의 추가적인 특징은 종속항들로부터 비롯되는 바, 그 중에서 주 관은 타원형이고, 낚시를 고려하여 수직선에 대해 다소 후방으로 경사지어야 하며, 따라서 하부 마우스는 주 관의 상부 마우스의 고물에 위치된다는 것이다.

이하에서, 예시된 발명과 명세서 및 대응하는 청구항들의 참조 번호와 함께 도면의 간단한 설명이 주어진다.

중앙 운반 풀(1)은 양호한 실시예에서 출렁거리는 (수직의) 움직임이 최소가 되는 선박 중간의 다소 후미에 배치된다. 도1은 본질적으로 수직인 주 관 또는 덕트(2)를 가진 중앙 운반 풀(1) 자체에 대한 원리를 도시한다. 관 전이부(5)는 주 관(2)과 중앙 운반 풀(1)의 확장된 상부 관부(3) 사이의 연결부를 구성한다. 상기 관 전이부(5)는 직선의 수평 또는 깔때기 모양일 수 있다.

도2는 바다를 향해 있는 하부 마우스(8)가 상부 마우스(10)의 다소 후미에 배치되어 주 관(2)의 주축(21)이 다소 선수쪽으로 경사진 것을 도시한다. 경험에 의하면, 줄이 수직선으로부터 대략 17도 벗어난 각도를 가지고 후미 방향으로부터 잡아 당겨지도록 줄을 다소 지나서 줄을 향해 진행하는 것이 실용적이다. 긴줄이 주 관(2)의 대략 중앙으로 들어가도록 선박의 속도와 경로를 조정하는 것이 가능하다.

도2b 및 도2c는 하부 마우스(8) 및 상부 마우스(10) 각각에서의 주 관(2)의 단면을 도시한다. 본 발명의 양호한 실시예에 의하면, 상기 주 관(2)은 타원의 반장축(semi-major axis)이 본질적으로 선박을 따라 있고 반장축의 길이는 약 1 m이며 반단축(semi-minor axis)의 길이는 약 0.75m인 타원형이다. 다른 타원 형상들도 축 관계가 1:1 [원형 관 (2)] 및 3:1 [측방으로 평평한 관 (2)] 내에서 사용될 수 있다.

도2d 및 도2e는 확장된 관부(3)의 가능한 수평 단면을 도시한다.

도1은 깔때기 모양의 관 전이부(5)를 도시한다. 도3에는 주 관(2)의 상부 마우스(10) 근처에 배치된 힌지(32)에서 피벗되어 상부 관부(3)에 도달하는 뚜껑(30)이 도시되어 있다. 상기 힌지(32)가 배치된 상기 관 전이부(5)의 바닥부로부터 이 판을 멀리 회전시킴으로써, 상부 관부(3)의 수면의 유효 면적을 변화시킬 수 있다. 따라서, 중앙 운반 풀(1)에서 물 기둥의 공명 주기를 감소시킬 수 있다. 이것은 선박이 본 발명에 따른 중앙 운반 풀의 공명 주기와 같은 긴 주기를 가진 큰 바다에 노출되어야 할 경우 유용할 것이다.

도3은 고리의 잡아 당김 중에 긴줄에 대한 양호한 경로를 또한 도시한다. 수직에 대해 유리한 17도 각도를 유지하기 위해, 주 관(2)은 수직으로부터 이 각도로 제공된다. 만약 예를 들어 잡아 당김 중에 선박의 속도를 증가시키는 것이 가능하다고 보여진다면, 다른 각도들이 더 적합할 수도 있다.

도4는 중앙 운반 풀(1)의 상부(3)의 수평 단면과 긴줄이 크루시피어 영역 속으로 통과하는 레일 롤러(15)의 옆에서 선반 상에 위치하여 레일 롤러에서 작업하는 작업자를 함께 도시한다.

도5는 직교 좌표계에서 중안 운반 풀(1) 내의 파동에 대한 일반화된 진폭-파동 스펙트럼을 도시한다. 상기 그래프는 상부 확장부를 가지지 않은 중앙 운반 풀은 선박의 공명 진동수 또는 선박 외측의 파도에 대한 공명 진동수일 수 있는 약 5 내지 6초의 주기를 가진 큰 진폭의 파동 스펙트럼을 가지는 반면, 본 발명에 따르면 이러한 진폭 꼭대기가 감쇄되고 더 긴 파장쪽으로 선박의 공명 주기 영역으로부터 외측으로 변위되는 것을 보여준다.

본 발명의 실시 이유에 대한 설명으로는 여러가지 효과들을 들 수 있다. 첫번째로, 수면의 면적이 중앙 운반 풀의 상부에서 확장되므로 상부 확장부의 수면을 약간 변위시키기 위해서는 많은 양이 주 관의 하부 좁은 부분을 통과해야 한다. 두번째로, 난류가 상기 관 전이부(5)에서 발생한다. 상기 난류는 에너지의 소산을 야기하여 궁극적으로는 실제적으로 탐지할 수는 없지만 물의 약한 가열을 일으킨다. 부가적으로, 중앙 운반 풀(1)의 공명 주기는 상부에서 흘수선 아래의 더 큰 면적으로 확장될 때 상당히 연장될 것이다. 파동 진폭의 부가적인 감쇄는 대기를 향해 있는 공기 기둥의 상부를 막음으로써 달성될 수 있지만, 이것은 어부들의 건강을 고려하여 추천되지 않는다.

본 발명은 초기에 어선용으로 만들어진 것이다. 본 발명을 그물의 잡아 당김과 관련하여, 따라서 수직선에 대해 주 관(2)의 축의 다른 각도 또는 방향을 가지고 사용하는 것이 유리할 수 있다. 그러나, 본 발명을 다른 해상 작업과 관련하여, 예를 들면 중앙 운반 풀에서의 조용한 해상 조건이 유리하게 될 원유 시굴이나 단일 선체 선박에 의한 원유 생산과 같은 것에 사용하는 것이 가능할 수도 있다. 케이블에 배치된 변환기(transducer)를 가진 해양학 선박, 지진 기록기(streamer)를 발사하고 잡아당기는 지진 탐사 선박, 닻을 내리거나 올리는 보통의 선박, 그리고 보통 장비를 늘어놓고 바다로부터 잡아당기는 일반적인 모든 선박들이 선박이 바다에 정지해 있거나 달리거나 관계없이, 그리고 장비가 해수면을 헤치고 나아가는 해상 공간에서 조용한 조건을 가지는 것이 유리한 경우에 이러한 예들이 될 수 있다.

Claims (16)

1. 바다를 향한 자유 하부 개방부 또는 마우스(8)와 대기를 향한 자유 상부 개방부(4)를 가지며 어선을 통해 일반적으로 수직인 주 관(2)을 포함하는 중앙 운반 풀(1)을 가진 예를 들면 어선에 대한 중앙 운반 풀(1)에 있어서,

   상기 주 관(2)의 상부가 주 관(2)에 흘수선 아래에서 단면적이 비교적 크게 확장되어 상부 관부(3)로 이어지도록 구성된 관 전이부(5)를 포함하는 것을 특징으로 하는 중앙 운반 풀.
2. 제1항에 있어서, 상기 하부 개방부 또는 마우스(8)가 상기 주 관(2)의 상부 마우스(10)에 대해 선수를 향해 후방 또는 전방에 위치하도록 상기 주 관(2)의 주축(21)이 수직선으로부터 떨어진 각도를 가지고 벗어나 있는 것을 특징으로 하는 중앙 운반 풀.
3. 제2항에 있어서, 상기 주축(21)이 수직으로부터 0도 내지 30도의 사이로 벗어나 있는 것을 특징으로 하는 중앙 운반 풀.
4. 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 주축(21)이 수직으로부터 10도 내지 20도의 사이로 벗어나 있는 것을 특징으로 하는 중앙 운반 풀.
5. 제2항 내지 제4항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 주축(21)이 수직으로부터 16도 내지 18도의 사이로 벗어나 있는 것을 특징으로 하는 중앙 운반 풀.
6. 제1항 내지 제5항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 주 관(2)은 상기 주축(21)에 대해 수직인 타원형 단면을 가지며, 타원의 반장축과 반단축간의 관계가 1:1과 3:1 사이인 것을 특징으로 하는 중앙 운반 풀.
7. 제6항에 있어서, 상기 하부 마우스(8)가 일반적으로 어선의 주축을 따라 향하고 대략 1m인 타원의 반장축(81)과 대략 0.75m의 길이로 된 반단축(82)을 가지는 것을 특징으로 하는 중앙 운반 풀.
8. 제6항에 있어서, 상기 상부 마우스(10)가 일반적으로 어선의 주축 방향을 따라 대략 1m인 상부 반장축(101)과 대략 0.75m인 반단축(102)을 가지는 것을 특징으로 하는 중앙 운반 풀.
9. 제1항 내지 제8항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 관 전이부(5)가 깔때기 모양인 것을 특징으로 하는 중앙 운반 풀.
10. 제1항 내지 제8항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 관 전이부(5)가 일반적으로 직선 또는 수평인 것을 특징으로 하는 중앙 운반 풀.
11. 제8항 또는 제9항에 있어서, 판 또는 뚜껑(30)이 상기 관 전이부(5)에 배열되어 있고, 상기 판 또는 뚜껑(30)은 상부 마우스(10)의 힌지(32)를 중심으로 중앙 운반 풀(1)의 상부 확장부(3)에서 피벗 방식으로 돌려지도록 배치되는 것을 특징으로 하는 중앙 운반 풀.
12. 제1항 내지 제11항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 주 관(2)의 직경 또는 단면적이 상부 확장부(3)로 확장 또는 팽창되므로써 중앙 운반 풀(1)의 물의 공명 주기가 선박의 출렁거리는 움직임에 대한 선박의 공명 주기보다 상당히 길어지는 것을 특징으로 하는 중앙 운반 풀.
13. 제1항에 있어서, 상기 주 관(2)의 직경 또는 단면적이 상기 하부 마우스(8)와 상부 마우스(10) 사이에서 다소 증가 또는 감소하는 것을 특징으로 하는 중앙 운반 풀.
14. 제1항 내지 제13항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 중앙 운반 풀(1)의 상부 확장부(3)가 일반적으로 직사각형의 수평 단면을 가지는 것을 특징으로 하는 중앙 운반 풀.
15. 제1항 내지 제13항에 있어서, 상기 중앙 운반 풀(1)의 상부 확장부(3)가 일반적으로 그 수평단면이 타원형인 것을 특징으로 하는 중앙 운반 풀.
16. 제1항 내지 제11항 중 어느 하나의 항에 따른 선박의 중앙 운반 풀(1)의 적용 방법에 있어서, 상기 중앙 운반 풀(1)의 물 기둥의 공명 주기가 선박의 공명 주기와도 일치하지 않고 파도의 지배적인 진폭 주기와도 일치하지 않도록 중앙 운반 풀의 물 기둥의 상부(3)의 자유 표면 면적의 크기를 확장 및 조정하는 것을 특징으로 하는 선박의 중앙 운반 풀의 적용 방법.