KR200480262Y1 - 선박의 저장유체 레벨 측정 장치 - Google Patents

Abstract

선박의 저장유체 레벨 측정 장치가 개시된다. 저장유체 레벨 측정 장치는, 유체를 저장하는 유체 저장 탱크의 측벽을 관통하여 수평하게 유입되고, 상기 유체 저장 탱크의 내부 공간에서 절곡(예를 들어 "ㄱ"자 형상의 관(管) 경로를 형성)된 형상으로 설치되는 사운딩 파이프를 포함한다.

Description

선박의 저장유체 레벨 측정 장치{Device for measuring storing fluid level in ship}

본 고안은 선박의 저장유체 레벨 측정 유닛에 관한 것이다.

일반적으로, 일반선 또는 특수선 등과 같은 선박에는 소정의 유체를 저장하기 위한 탱크가 구비되고, 이러한 탱크들로는 카고 오일(cargo oil)을 저장하는 오일 탱크, 선박의 무게 중심이 변동되는 것을 최소화하기 위한 밸러스트 탱크(ba1last tank), 선박의 안전 운항을 위한 해수 탱크 등이 있다.

그리고, 전술한 탱크들은 다수의 저장 공간로 구획 형성될 수 있고, 그 저장 공간에 수용된 저장 유체의 레벨과 잔존 용량을 측정하기 위한 레벨 측정 장치를 구비한다.

레벨 측정 장치는 일반적으로 탱크의 저장 공간으로 배치되는 레벨 측정 파이프(즉, 사운딩 파이프(sounding pipe))를 구비하여, 탱크의 각 저장 공간에 저장된 저장 유체의 사운딩 레벨 측정을 수행하는 구조로 이루어진다. 이와 관련하여 한국공개특허 2014-0039735호(선박의 사운딩 파이프 설치구조), 한국공개특허 제2011-0125056호(선박용 탱크의 레벨 측정 장치) 등이 출원되어 있다.

도 1은 종래기술에 따른 사운딩 파이프를 이용한 레벨 측정 장치를 예시한 도면이다.

저부가 개방된 사운딩 파이프는 탱크 또는 데크의 상부면을 관통하여 유체가 저장된 탱크의 바닥을 향해 수직으로 설치되고, 사운딩 파이프 상단의 리듀스(reduce)와 사운딩 캡(sounding cap)을 개방된 탱크 또는 데크의 구멍 부분에 대응되도록 용접한다.

이러한 사운딩 파이프 설치 상태에서, 저장된 유체의 깊이 측정은 사운딩 파이프 상단에 쓰레드(thread)로 연결된 사운딩 캡을 열어 끝에 추를 매단 사운딩 스케일(sounding scale)을 사운딩 파이프 속에 넣어 수행된다. 이외, 사운딩 파이프에 대해서는 한국공개실용신안 제1988-0020235호(사운딩 캡)에 구체적으로 개시되어 있으므로 이에 대한 설명은 생략한다.

전술한 사운딩 파이프를 이용하는 레벨 측정 장치는 사운딩 파이프가 수직으로 설치되어야 하는 제한으로 인해, 사운딩 파이프의 설치를 위해 유체 저장 탱크의 상부 데크 공간에는 선실 등의 상부 구조물이 설치될 수 없고, 이로 인해 선박의 공간 활용성이 제한되는 문제점이 있었다.

한국공개특허 2014-0039735호(선박의 사운딩 파이프 설치구조) 한국공개특허 제2011-0125056호(선박용 탱크의 레벨 측정 장치) 한국공개실용신안 제1988-0020235호(사운딩 캡)

본 고안은 유체 저장 탱크의 측면을 통해 사운딩 파이프를 설치함으로써 저장 탱크의 상부 공간을 자유롭게 활용할 수 있도록 하는 선박의 저장유체 레벨 측정 장치를 제공하기 위한 것이다.

본 고안의 이외의 목적들은 하기의 설명을 통해 쉽게 이해될 수 있을 것이다.

본 고안의 일 측면에 따르면, 저장유체 레벨 측정 장치로서, 유체를 저장하는 유체 저장 탱크의 측벽을 관통하여 수평하게 유입되고, 상기 유체 저장 탱크의 내부 공간에서 절곡(예를 들어 "ㄱ"자 형상의 관(管) 경로를 형성)된 형상으로 설치되는 사운딩 파이프를 포함하는 저장유체 레벨 측정 장치가 제공된다.

상기 사운딩 파이프의 수평관 경로에 길이 방향으로 삽입되는 테이프 가이드를 더 포함할 수 있다.

상기 저장유체 레벨 측정 장치는, 테이프가 권취된 레벨 미터; 및 상기 레벨 미터로부터 풀려진 테이프의 단부에 고정되는 추를 더 포함하되, 상기 레벨 미터와 상기 추가 상기 테이프 가이드의 양 단부를 통해 각각 노출되도록 상기 풀려진 테이프가 상기 테이프 가이드의 길이 방향으로 배치될 수 있다.

상기 테이프 가이드의 내측 하부 공간에 복수의 롤러(roller)가 길이 방향으로 이격 배치되고, 상기 테이프는 상기 복수의 롤러의 상부에 배치될 수 있다.

상기 사운딩 파이프의 수평관 경로에 삽입된 테이프 가이드의 회전을 억제하기 위해, 상기 사운딩 파이프와 상기 테이프 가이드는 요철(凹凸) 형상의 고정 결합 구조에 의해 상호 고정될 수 있다.

상기 테이프 가이드가 상기 수평관 경로에 삽입되는 길이는 상기 노출된 추가 상기 사운딩 파이프의 수직관 경로의 상부에 위치하도록 하는 길이일 수 있다.

상기 레벨 미터는 풀려진 테이프의 전체 길이가 미리 지정된 길이만큼 연장된 후, 풀려진 테이프의 전체 길이를 감소시키도록 조작되고, 유체가 묻은 상기 테이프의 길이를 이용하여 상기 유체 저장탱크에 저장된 유체의 레벨이 측정될 수 있다.

상기 테이프 가이드는 상기 롤러가 장착된 베이스 부재와, 상기 베이스 부재에 힌지부에 의해 결합된 덮개 부재로 구성되고, 상기 덮개 부재는 상기 베이스 부재의 상부 공간을 개방 또는 폐쇄하기 위해 상기 힌지부를 회전 중심으로 하여 회전될 수 있다.

전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점이 이하의 도면, 실용신안등록청구범위 및 고안의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.

본 고안의 실시예에 따르면, 유체 저장 탱크의 측면을 통해 사운딩 파이프를 설치함으로써 저장 탱크의 상부 공간을 자유롭게 활용할 수 있도록 하는 효과가 있다.

도 1은 종래기술에 따른 사운딩 파이프를 이용한 레벨 측정 장치를 예시한 도면.
도 2는 본 고안의 일 실시예에 따른 사운딩 파이프를 이용한 레벨 측정 장치를 예시한 도면.
도 3은 도 2의 테이프 가이드를 상세히 도시한 도면.
도 4는 도 2의 레벨 측정 장치의 설치 과정을 나타낸 도면.

본 고안은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 고안을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 고안의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 고안을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

또한, 명세서에 기재된 "…부", "…유닛", "…모듈", "…기" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합이나 기구식 구조물 등으로 구현될 수 있다.

또한, 각 도면을 참조하여 설명하는 실시예의 구성 요소가 해당 실시예에만 제한적으로 적용되는 것은 아니며, 본 고안의 기술적 사상이 유지되는 범위 내에서 다른 실시예에 포함되도록 구현될 수 있으며, 또한 별도의 설명이 생략될지라도 복수의 실시예가 통합된 하나의 실시예로 다시 구현될 수도 있음은 당연하다.

또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일하거나 관련된 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 본 고안을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 고안의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

도 2는 본 고안의 일 실시예에 따른 사운딩 파이프를 이용한 레벨 측정 장치를 예시한 도면이고, 도 3은 도 2의 테이프 가이드를 상세히 도시한 도면이며, 도 4는 도 2의 레벨 측정 장치의 설치 과정을 나타낸 도면이다.

도 2를 참조하면, 유체 저장탱크(210)내에 저장된 유체의 레벨(높이)을 측정하기 위한 레벨 측정 장치는 사운딩 파이프(220), 테이프 가이드(230), 레벨 미터(250), 테이프(260) 및 추(270)를 포함할 수 있다.

사운딩 파이프(220)는 유체 저장탱크(210)의 내측 공간에서 절곡(예를 들어 "ㄱ"자 형상의 관(管) 경로를 형성)된 형상으로 설치된다. 예를 들어, 유체 저장탱크(210)의 측벽을 관통하여 수평(즉, 중력 방향에 수직한 방향)하게 경로(이하, '수평관 경로'라 칭함)를 형성한 후 소정의 경로 거리 지점에서 수직 방향(즉, 중력 방향에 평행한 방향)으로 후속하는 경로(이하, '수직관 경로'라 칭함)를 형성하도록 사운딩 파이프(220)가 설치될 수 있다.

수평관 경로를 형성하는 사운딩 파이프(220)의 내부 공간인 공동(空洞)에는 사운딩 파이프(220)의 내경에 부합하는 크기의 외경을 가지는 관(管) 형상의 테이프 가이드(230)가 삽입된다.

테이프 가이드(230)는 도 3에 예시된 바와 같이, 내부 공간에 레벨 미터(250)에 권취되고 일 단부에 추(270)가 고정된 테이프(260)를 배치시키기 위해, 일측에 형성된 힌지부(330)을 중심으로 회전시켜 개폐 가능하도록 구성된다.

구체적으로, 테이프 가이드(230)는 2개의 독립된 부재, 즉 내측 하부에 이격 설치되는 복수의 롤러(roller)(240)를 장착하기 위한 베이스 부재(310)와 베이스 부재의 상부면을 덮기 위한 덮개 부재(320)로 구성될 수 있다. 덮개 부재(320)는 힌지부(330)를 중심으로 회전하여 베이스 부재(310)의 상부 공간의 개방 또는 폐쇄할 수 있도록, 힌지부(330)에 의해 베이스 부재(310)와 결합된다.

따라서 본 실시예에 따른 레벨 측정 장치를 사용하여 유체 저장탱크(210)에 저장된 유체의 레벨을 측정하고자 하는 사용자는 힌지부(330)를 중심으로 덮개 부재(320)를 회전시켜 베이스 부재(310)의 상부 공간이 개방되도록 한 후, 레벨 미터(250)에 권취된 테이프(260)의 일 단부를 추(270)에 고정시킨 후, 추(270)가 테이프 가이드(230)의 타 단부(즉, 레벨 미터(250)가 위치한 방향의 반대 방향인 단부)를 통해 노출되도록 테이프(260)를 길이 방향으로 베이스 부재(310)에 장착된 복수의 롤러(240) 상부에 각각 위치시키고 힌지부(330)를 중심으로 덮개 부재(320)를 회전시켜 베이스 부재(310)의 상부 공간을 폐쇄한다(도 4의 (a) 참조).

각각의 롤러(240)들은 레벨 미터(250)를 회전시켜 권취된 테이프(260)가 풀리는 추(270)가 자중(自重)에 의해 유체 저장탱크(210)의 내측 공간에서 중력 방향으로 이동되거나, 레벨 미터(250)를 반대로 회전시켜 테이프(260)를 감을 때 테이프(260)에 걸리는 마찰력을 최소화하기 위해 베이스 부재(310)의 내측에 구비된다.

추(270)가 테이프 가이드(230)의 타 단부를 통해 노출되도록 테이프(260)가 내측 공간에 배치된 테이프 가이드(230)는 사운딩 파이프(220)가 가지는 공동에 길이 방향으로 삽입된다(도 4의 (b) 및 (c) 참조).

테이프 가이드(230)의 일측에는 외부로 돌출 형성된 단턱부(340)가 형성되며, 단턱부(340)는 테이프 가이드(230)가 사운딩 파이프(220)의 공동에 길이 방향으로 삽입될 때 사운딩 파이프(220)의 일 단부에 형성된 단턱에 의해 삽입 거리를 한정시키는 기능을 한다.

이때, 테이프 가이드(230)의 단턱부(340)는 테이프 가이드(230)가 사운딩 파이프(220)의 공동에 삽입될 때, 테이프 가이드(230)의 타 단부를 통해 노출된 추(270)가 사운딩 파이프(220)의 수직관 경로 상의 위치(예를 들어 중심점)에 배치되도록 하는 삽입 거리를 가지도록 하는 위치에 형성될 수 있을 것이다.

또한 사운딩 파이프(220)의 공동에 삽입된 테이프 가이드(230)가 임의의 방향으로 회전되지 않도록 하기 위해 테이프 가이드(230)와 사운딩 파이프(220)간에는 예를 들어 요철(凹凸) 형상의 고정 결합 구조가 형성될 수도 있을 것이다.

전술한 설치 과정 및 구조에 의해 테이프 가이드(230)가 사운딩 파이프(220)의 공동에 삽입되면, 도 2에 도시된 바와 같이 사용자는 풀려진 테이프(260)의 전체 길이가 길어지는 방향으로 레벨 미터(250)를 회전 조작하고, 테이프(260)의 풀려진 전체 길이가 연장됨에 따라 추(270)는 자중(自重)에 의해 수직관 경로를 따라 하방으로 이동하게 된다. 이 과정에서, 추(270)가 유체 저장탱크(210)에 저장된 유체 내부로 진입하게 되면, 유체 내부에 위치하는 테이프(260)에는 유체가 묻게 될 것이다.

테이프(260)의 풀려진 전체 길이가 미리 지정된 수직 연장 길이(h)만큼 연장되면, 사용자는 반대로 풀려진 테이프(260)의 전체 길이가 감소되는 방향으로 레벨 미터(250)를 회전 조작한다.

풀려진 테이프(260)의 전체 길이가 감소되도록 레벨 미터(250)를 조작하는 중에, 테이프 가이드(230)의 일 단부(즉, 레벨 미터(250)에 인접된 테이프 가이드(230)의 단부)를 통해 유체에 묻은 테이프(260)의 영역이 노출되면 사용자는 그 위치부터 추(270)에 연결된 테이프(260)의 타 단부까지의 거리에 해당하는 높이의 유체가 유체 저장탱크(210) 내에 저장된 상태임을 인식할 수 있게 된다.

상기에서는 본 고안의 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 실용신안등록청구의 범위에 기재된 본 고안의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 고안을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

210 : 유체 저장탱크 220 : 사운딩 파이프
230 : 테이프 가이드 240 : 롤러
250 : 레벨 미터 260 : 테이프
270 : 추 310 : 베이스 부재
320 : 덮개 부재 330 : 힌지부
340 : 단턱부

Claims (7)

1. 저장유체 레벨 측정 장치로서,
   유체 저장탱크의 측벽을 관통하여 수평하게 유입되고, 상기 유체 저장 탱크의 내부 공간에 절곡된 형상으로 설치되는 사운딩 파이프;
   상기 사운딩 파이프의 수평관 경로에 길이 방향으로 삽입되는 테이프 가이드;
   테이프가 권취된 레벨 미터; 및
   상기 레벨 미터로부터 풀려진 테이프의 단부에 고정되는 추를 더 포함하되,
   상기 레벨 미터와 상기 추가 상기 테이프 가이드의 양 단부를 통해 각각 노출되도록 상기 풀려진 테이프가 상기 테이프 가이드의 길이 방향으로 배치되는, 저장유체 레벨 측정 장치.
2. 삭제
3. 삭제
4. 제1항에 있어서,
   상기 테이프 가이드의 내측 하부 공간에 복수의 롤러(roller)가 길이 방향으로 이격 배치되고, 상기 테이프는 상기 복수의 롤러의 상부에 배치되는, 저장유체 레벨 측정 장치.
5. 제1항에 있어서,
   상기 사운딩 파이프의 수평관 경로에 삽입된 테이프 가이드의 회전을 억제하기 위해, 상기 사운딩 파이프와 상기 테이프 가이드는 요철(凹凸) 형상의 고정 결합 구조에 의해 상호 고정되는, 저장유체 레벨 측정 장치.
6. 제1항에 있어서,
   상기 레벨 미터는 풀려진 테이프의 전체 길이가 미리 지정된 길이만큼 연장된 후, 풀려진 테이프의 전체 길이를 감소시키도록 조작되고,
   유체가 묻은 상기 테이프의 길이를 이용하여 상기 유체 저장탱크에 저장된 유체의 레벨이 측정되는, 저장유체 레벨 측정 장치.
7. 제4항에 있어서,
   상기 테이프 가이드는 상기 롤러가 장착된 베이스 부재와, 상기 베이스 부재에 힌지부에 의해 결합된 덮개 부재로 구성되고,
   상기 덮개 부재는 상기 베이스 부재의 상부 공간을 개방 또는 폐쇄하기 위해 상기 힌지부를 회전 중심으로 하여 회전되는, 저장유체 레벨 측정 장치.
   

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