KR200173327Y1 - 다기능 부체식 등부표 - Google Patents

Abstract

위험상황을 다양하게 알릴 수 있으며, 부력을 이용하여 운반, 설치 및 제거를 용이하게 할 수 있도록 된 다기능 부체식 등부표에 관한 것이다.

이러한 다기능 부체식 등부표는 해저의 바닥면에 설치되는 해저침추와; 이 해저침추에 분리 가능하게 결합되는 관형부체와; 이 관형부체의 상측에 위치하고 광파등명기가 설치된 관망대를 포함하며, 상기한 관형부체의 내부에는 물 주입관 및 배출관이 형성되어 부력조절을 할 수 있도록 이루어지며, 관망대에는 음파표지와 전자표지가 설치된 다기능 부체식 등부표를 제공한다.

상기한 음파표지는 관형부체의 외부에 파도유입원통을 형성하고 이 파도유입원통을 통하여 공급되는 공기를 압축하여 음향을 발생하는 파력 음향발생기와, 풍력을 이용한 풍력 음향발생기로 이루어진 것을 특징으로 한다.

상기한 전자표지는 서로 직교하는 방향으로 조립되는 금속재질의 반사판들을 적어도 하나 이상의 층으로 형성하고, 다른층의 반사판은 서로 어긋나게 위치되도록 형성된 레이더 반사기로 이루어진 것을 특징으로 한다.

Description

다기능 부체식 등부표{VERSATILITY BEACON BUOY}

본 고안은 다기능 부체식 등부표에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 위험상황을 다양하게 알릴 수 있고, 부력을 이용하여 운반, 설치 및 제거를 용이하게 할 수 있으며, 표류, 선회, 위치이동을 하지 않도록 된 다기능 부체식 등부표에 관한 것이다.

일반적으로 등부표는 선박의 안전 항행을 위해 설치하는 항로 표지의 하나로서, 암초나 여울 또는 항로폭의 명시 및 항행금지구역 등을 알리기 위하여 해저에 정치하여 해면까지 사슬로 연결하여 띄우는 구조물이다.

이러한 등부표는 바람, 조류, 파도, 조석으로 표류 선회하여 그 위치가 수시로 이동하고 있다.

선박이 청명한 주간에 항행할 때는 육상의 뚜렷한 목표와 섬, 곳(岬), 산봉우리 등을 이용하지만, 수중암초나 수심이 갑자기 얕아지는 여울은 발견할 수가 없고 항로의 전침점이나 항로폭의 경계등도 알 수 없는 경우가 있다.

특히 야간이나 안개가 낀 지역 또는 비바람이 심한 악천후에는 시계가 불량함으로 항행의 어려움이 따르는데, 이러한 선박의 안전운항을 위한 항로표지로서 등부표가 사용되고 있다.

항로표지 종류는 광파표지, 형상표지, 전파표지, 음파표지 및 특수신호표지가 사용되고 있다.

종래에는 광파표지와 형상표지에 채색표지를 한 3가지 기능을 갖춘 등부표를 계류색 체인으로 해저에 설치된 앵커블록에 연결하여 사용하고 있는데, 계류체인 길이는 설계기준에 수심, 조차, 파고를 고려한 수심의 2 ∼ 2.5배 길이로 설치하게 된다.

따라서 계류체인길이가 길어 바람, 조류, 파도 등의 영향으로 밀려 360°로 회전하는데, 회전반경은 대략 50 ∼ 100M의 원을 그리면서 변위하고 있으므로 항로폭이 좁은 곳에서는 항로 안쪽으로 밀려 항로의 일부가 이용 못하게 되어 실질적으로 항로폭을 감소시키고 있음으로 위치이동이 없는 부체식 등부표가 요구되고 있다.

그리고 현재까지 음파표지와 전파표지는 설치하지 못하고 있다. 음파표지를 설치하지 못하는 이유는 현재 사용되고 있는 해양수산청 등부표는 6개종류가 있는데, 직경이 2.4 ∼ 4.0M 높이가 1.9 ∼ 2.4M의 원통형으로 작은면적과 작은용적 때문에 섬이나 육상 등대에서 일반적으로 사용하는 음파표지 시설인 동력기와 에어탱크 및 유류탱크를 갖춘 모터싸이렌, 에어싸이렌, 전기혼, 동력무신호 시설은 무겁고 많은 면적이 필요하고 사람이 상주할 수 없는 해상의 부체임으로 설치를 하지 못하고 있다.

또한 일반적으로 사용되고 있는 전파표지는 라디오 비컨(beacon), 로란(loran), 데카(decca), 쇼다비젼, 오메가(omega), 레이컨(racon) 등이 있는데, 고가 장비임으로 등부표에는 적용되지 못하고 있다.

그러나, 이와 같은 종래의 등부표는 몸체가 커서 부력으로 수면에 부상함으로 해저침추와 연결 또는 분리가 어려워 설치시 기중기선이 필요할 뿐만 아니라 설치 및 제거가 용이치 않고, 설치와 제거를 위해서는 많은 시간이 소요되었다.

또한, 등부표는 계류체인의 길이가 길어 표류선회 반경이 넓어짐으로 실질적인 항로폭을 감소시키게 될 뿐만 아니라, 안개가 끼면 등부표의 위치를 쉽게 확인할 수 없는 문제점이 있었다.

본 고안은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 고안의 목적은 조류, 파랑, 바람, 간만의 차이가 있어도 표류하거나 위치가 변위되지 않으며, 광파, 형상, 채색표지 기능에 ,전파 및 음파표지기능을 갖추어 야간이나 악천후에도 위험상황을 다양하게 알려 선박의 안전운항을 유도할 수 있는 다기능 부체식 등부표를 제공하는데 있다.

본 고안의 다른 목적은 부력을 조절하는 급수 및 배수장치가 설치되어 설치, 제거 및 보수가 용이한 다기능 부체식 등부표를 제공하는데 있다.

상기한 바와 같은 본 고안의 목적을 실현하기 위하여, 해저의 바닥면에 설치되는 해저침추와; 이 해저침추에 분리 가능하게 결합되는 관형부체와; 이 관형부체의 상측에 위치하고 광파등명기가 설치된 관망대를 포함하며, 상기한 관형부체의 내부에는 물 주입관 및 배출관이 형성되어 부력조절을 할 수 있도록 이루어지며, 관망대에는 음파표지와 전자표지가 설치된 다기능 부체식 등부표를 제공한다.

상기한 음파표지는 관형부체의 외부에 파도유입원통을 형성하고 이 파도유입원통을 통하여 공급되는 공기를 압축하여 음향을 발생하는 파력 음향발생기와, 풍력을 이용한 풍력 음향발생기로 이루어진 것을 특징으로 한다.

상기한 전자표지는 서로 직교하는 방향으로 조립되는 금속재질의 반사판들을 적어도 하나 이상의 층으로 형성하고, 다른층의 반사판은 서로 어긋나게 위치되도록 형성된 레이더 반사기로 이루어진 것을 특징으로 한다.

도 1은 본 고안의 제1실시예에 따른 다기능 부체식 등부표의 사시도.

도 2는 도 1의 A-A선 단면도.

도 3은 도 1의 B-B선 단면도.

도 4a 및 4b는 본 고안의 다기능 부체식 등부표에 적용된 레이더 반사기의 측면도 및 평면도.

도 5a 및 도 5b는 본 고안의 다기능 부체식 등부표의 설치상태를 보여주는 측면도.

도 6은 본 고안의 다른 실시예를 나타내는 측면도이다.

이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 더욱 상세히 설명한다.

도 1 내지 도 6에 도시된 바와 같이 본 고안에 의한 다기능 부체식 등부표는, 해저의 바닥면에 설치되는 해저침추(2)와, 이 해저침추(2)에 분리 가능하게 결합되는 관형부체(4)와, 이 관형부체(4)의 상측에 고정 설치되는 관망대(6)를 포함한다.

상기한 해저침추(2)의 상측 중앙부분에는 유니버설 조인트(8)가 고정 설치되는데, 이 유니버설 조인트(8)와 관형부체(4)의 저면에 고정된 체인(10)을 연결용 쇠고랑인 섀클(12)로 연결하여 상기 해저침추(2)에 관형부체(4)를 설치하거나 분리할 수 있도록 되어 있다.

상기한 관형부체(4)는 원통형의 부체 본체(14)와, 이 본체(14)보다 큰 직경으로 형성되어 상기 본체(14) 상단부 외측에 위치하는 파도유입원통(16)을 포함한다.

상기한 본체(14)는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 내부공간(18)을 갖추고 있으며, 이 내부공간(18)에는 관망대(6)에 일측이 고정된 상태로 위치하는 물 주입관(20)과, 내부공간(18)에 주입된 물을 외부로 배출하는 물 배출관(22)이 설치된다.

또 상기 내부공간(18) 하측에는 콘크리트와 같은 소정의 중량물로 이루어진 중심추(24)가 위치하여 무게중심이 아래쪽으로 위치하도록 하여 관형부체(4)가 쉽게 세워질 수 있도록 하고있다.

그리고 상기한 본체(14)의 하부 외측에는 복수의 조류저항날개(26)가 형성되어 등부표가 조류의 영향으로 흔들리거나 기울어지는 것을 최소화 할 수 있도록 되어 있다.

상기한 파도유입원통(16)은 그 하단부가 해수면과 접촉될 수 있을 정도로 설치되며, 관형부체 본체(14)보다 큰 직경을 갖춤으로서 파도유입원통(16)과 본체(14) 사이에는 파력공기 압축실(28)이 형성되어 파도의 상하운동으로 인한 압축공기가 유입될 수 있도록 이루어진다.

이러한 관형부체(4)의 상측에는 관망대(6)가 고정 설치되는데, 이 관망대(6)에는 광파, 형상, 채색표지 및 파력과 풍력을 이용한 음파표지와, 전파를 반사하도록 된 전파표지가 설치된다.

상기 광파표지는 공지된 태양전지(30)의 에너지를 축전지에 비축하여 등명기(32)로 야간에 불빛을 비추도록 하여 부체식 등부표의 위치를 확인할 수 있으며, 형상표지는 부체식 등부표의 형상 자체를 육안으로 확인하도록 되어 있고, 채색표지는 부체식 등부표에 도색을 하여 장거리에서 잘 보이고 단거리에서 의미를 명확히 할 수 있도록 하여준다.

그리고 본 고안에서는 상기한 표지수단 이외에도 음파표지와, 전파표지를 설치하여 안개로 시계가 불량할 때에도 부체식 등부표의 위치를 확인할 수 있도록 되어 있다.

상기한 음파표지는 관망대(6)의 하측에 위치한 파력공기 압축실(28)과 연통되어 파도의 파력으로 압축되는 압축공기를 저장할 수 있는 압축공기 저장실(34)을 설치하고, 이 압축공기 저장실(34)에 저장된 압축공기를 이용하여 음향을 발생하는 파력 음향발생기(36)와, 파도가 높지 않을 때를 대비하여 풍력을 이용한 풍력 음향발생기(38)로 이루어진다.

상기 파력 음향발생기(36)는 파력공기 압축실(28) 상단에 압축공기 출입 자동 개폐문 장치(미도시)를 설치하여 파도가 위로 솟아 올라와 공기를 압축할 때에는 공기 압축력으로 자동으로 열리고, 파도가 하강할 때는 자동으로 닫혀서 파도 유입원통(16)내에 공기를 자동으로 공급할 수 있도록 하여 파도 상하운동으로 발생된 압축공기로서 고음의 음향이 발생되도록 되어있다.

압축공기 저장실(34)에도 압축공기 출입 자동 개폐문 장치(미도시)를 설치하여, 파도가 상승하여 압축공기가 들어올 때는 공기 압축력으로 자동으로 열리고, 파도가 하강하여 압축공기 공급이 중단되면 자동으로 닫히게 하여 압축공기의 유출손실을 방지할 수 있도록 되어있다.

그리고 파도가 높지 않을 때를 대비하여 풍력으로 회전하면서 음향을 발생시키는 풍력 음향발생기(38)를 설치하여 음향을 보강하도록 구비된다.

이 풍력 음향발생기(38)는 회전축에 회전날개를 편심지게 설치하여 회전날개가 풍력으로 회전할 수 있도록 되는데, 회전날개가 회전하면서 그 주변의 공기와 마찰하여 음향이 발생되도록 되어 있다.

또한 시계가 불량할 때 보다 먼 곳에서도 부체식 등부표의 위치를 확인할 수 있도록 하는 전자표지가 본 고안에 제안되어 있다.

이 전자표지는 레이더 반사기(40)를 설치함으로서 달성될 수 있는데, 상기 레이더 반사기(40)는 도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같이, 서로 직교하는 방향으로 조립되는 다수의 상부반사판(40a)들과, 이들 상부반사판(40a)의 아래쪽에 위치하는 하부반사판(40b)들로 이루어진다.

이 상하부 반사판(40a)(40b)들은 금속재질로 이루어지며, 도 4b에 도시된 것과 같이 서로 어긋나게 위치되도록 하여 어느 위치에서나 레이더 반사기(40)에 화살표방향과 같이 전파가 입사된 후 다시 반사되도록 되어있다.

상기한 반사판(40a)(40b)의 직경은 해면반사의 방해가 없도록 최소 1m이상으로 하는 것이 바람직하다.

그리고 본 실시예에서는 레이더 반사기(40)가 2개층으로 이루어진 것으로 나타냈지만 이에 한정되는 것은 아니고 단층 또는 3층 이상으로서 설치할 수도 있고, 또한 반사판의 개수도 제한되지 않는다.

도 5와 도 6은 상기한 바와 같은 다기능 부체식 등부표가 설치되는 것을 보여주는 도면으로서, 등부표를 설치하기 위해서는 등부표를 해상에 띄어 예인하거나 선박에 싣고 설치지점으로 이동한 후, 해저침추(2)를 해저 지반에 먼저 안치시킨다.

그 다음 관형부체(4)의 상부에 구비된 공기조절밸브(42)를 열고 물 주입관(20)을 통하여 본체(14) 내부공간(18)에 해수를 주입하면, 이 내부공간(18)에 있는 공기가 공기조절밸브(42)로 배출되면서, 상기 내부공간(18)에는 물이 주입되면서 중심추(24)의 중량과 해수의 중량으로 관형부체(4)는 수직으로 세워진다.

이 상태에서 상기 내부공간(18)에 물을 더욱 주입하면 관형부체(4)는 수중으로 점차 가라앉으면서 부력이 감소되는데, 이때 해저침추(2)의 상측에 고정된 유니버설 조인트(8)와, 관형부체(4)의 저면에 고정된 체인(10)을 섀클(12)로 연결하면 해저침추(2)와 관형몸체(4)가 고정 설치된다.

이러한 연결이 끝나면 관형부체(4)내에 주입된 물을 물 배출관(22)을 통하여 배출시키고 공기조절밸브(42)를 닫으면 부력이 환원되면서 부체식 등부표는 물에 떠있는 상태로 설치작업이 완료된다.

이렇게 설치된 부체식 등부표는 중심추(24)의 중량과 부력으로 관형부체(4)는 수직으로 세워진 상태를 유지하는데, 상기 관형몸체(4)는 해저침추(2)에 체인(10)으로 바로 연결되어있음으로 표류선회반경이 작아지며, 조류, 파랑, 바람, 간만의 차와 같은 외력에도 위치가 변위되지 않고 항상 일정한 위치에 고정되어 항로폭을 감소시키지 않는다.

또한 바람과 파도와 같은 외력에 의하여 부체식 등부표가 약간 경사지게 위치하여도 관형부체(4)의 부력과 중심축(24)에 의하여 수직위치로 복원됨으로 부체식 등부표는 항상 수직 상태를 유지하게 된다.

그리고 상기한 관망대(6)의 바닥에 다수의 구멍을 뚫으면 파도의 파력으로 인한 관망대의 흔들림을 최소화할 수 있게 된다.

도 6은 본 고안의 다른 실시예를 나타내는 도면으로서 하기한 사항 이외에는 제1실시예와 동일하다.

즉 수심, 파고, 조석, 조류조건에 변화가 많은 곳에 적응할 수 있도록 도 6에 도시된 것과 같이 부체식 등부표의 설치위치에 따라 관형부체 본체(44)의 직경을 축소하고 또 다른 조류저항날개(46)를 설치하거나 보조용부체(48)를 해수면 아래로 위치되도록 장착하면, 부체식 등부표의 흔들림을 최소화할 수 있고 조류의 영향을 적게 받으며 부체의 부력을 크게 하여 부체식 등부표가 보다 안정적인 수직 상태를 유지할 수 있게된다.

설치된 부체식 등부표를 해체하거나 다른 곳으로 이동시킬 때에는 설치한 순의 역순으로 하면된다.

이상 설명한 바와 같이 본 고안에 의한 다기능 부체식 등부표는 조류, 파랑, 바람, 간만의 차이가 있어도 위치가 변위되지 않으며, 광파, 형상, 채색표지 기능과 함께 파력과 풍력을 이용한 음파표지 및 레이더 반기기를 이용한 전파표지기능을 갖추어 야간이나 악천후에도 위험상황을 다양하게 알려 선박의 안전운항을 유도할 수 있다.

또한 부력을 이용하여 운반, 설치 및 해체를 빠른 시간에 할 수 있음으로 시공비용 및 유지보수 비용을 절감할 수 있다.

Claims (7)

1. 해저의 바닥면에 설치되는 해저침추와; 이 해저침추에 분리 가능하게 결합되는 관형부체와; 이 관형부체의 상측에 위치하고 광파등명기가 설치된 관망대를 포함하며, 상기한 관형부체의 내부에는 물 주입관 및 배출관이 형성되어 부력조절을 할 수 있도록 이루어지고, 상기한 관망대에는 음파표지와 전자표지가 설치된 것을 특징으로 하는 다기능 부체식 등부표.
2. 청구항 1에 있어서, 상기한 음파표지는 관형부체의 외부에 파도유입원통을 형성하고 이 파도유입원통을 통하여 공급되는 공기를 압축하여 음향을 발생하는 파력 음향발생기와, 풍력을 이용한 풍력 음향발생기로 이루어진 것을 특징으로 하는 다기능 부체식 등부표.
3. 청구항 1에 있어서, 상기한 전자표지는 서로 직교하는 방향으로 조립되는 금속재질의 반사판들을 적어도 하나 이상의 층으로 형성된 레이더 반사기로 이루어진 것을 특징으로 하는 다기능 부체식 등부표.
4. 청구항 3에 있어서, 상기한 반사판은 다른층의 반사판과 서로 어긋나게 위치되도록 이루어진 것을 특징으로 하는 다기능 부체식 등부표.
5. 청구항 1에 있어서, 상기한 관형부체의 내부공간에는 중심추가 설치된 것을 특징으로 하는 다기능 부체식 등부표.
6. 청구항 1에 있어서, 상기한 관형부체 하부 외측에는 복수의 조류저항날개가 제공되어 등부표가 조류의 영향으로 흔들리거나 기울어지는 것을 최소화 할 수 있도록 이루어진 것을 특징으로 하는 다기능 부체식 등부표.
7. 청구항 1에 있어서, 상기한 관형부체에는 보조용부체가 설치되어 조류의 영향을 적게 받으면서 관형부체의 부력을 크게하여 등부표가 보다 안정적으로 위치할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 다기능 부체식 등부표.