KR20100058814A - 발라스트 탱크가 필요 없는 선박 - Google Patents

Abstract

본 발명은 발라스트 탱크가 필요 없는 선박에 관한 것으로서, 선박의 중앙부 양측에 설치되며 힌지축을 중심으로 수평하게 펼쳐졌을 때에 양력으로 선박을 부유시키고 중심을 유지할 수 있는 날개를 포함한다. 따라서 본 발명에서는 삭제되는 발라스트 탱크의 기능을 수행할 수 있도록 선박의 중앙측에 펼쳐질 수 있는 날개를 구비함으로써, 기존 발라스트수에 의해 발생되는 환경오염을 방지하고, 발라스트수 처리를 위한 별도의 부가장비를 설치하지 않아도 됨으로 선박의 건조 비용을 감소시킬 수 있는 효과가 있다. 또한, 발라스트 탱크의 삭제로 삭제 공간을 별도의 적재 공간으로 활용할 수 있으며, 이에 따라 선박의 크기를 줄일 수 있어서 선박 건조 비용을 절감할 수 있고, 접었다 펼수 있는 날개를 통하여 선박의 운항 속도 향상을 가져올 수 있는 효과가 있다.

선박, 발라스트 탱크, 양력

Description

발라스트 탱크가 필요 없는 선박{SHIP WITHOUT BALLAST TANKS}

본 발명은 발라스트 탱크가 필요 없는 선박에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 발라스트 탱크를 없애 건조 및 운항 비용 절감을 가져올 수 있는 발라스트 탱크가 필요 없는 선박에 관한 것이다.

일반적으로 선박은 화물을 적재하지 않은 경우 안정성을 유지하고, 추진력의 효율을 위해 발라스트 탱크(Ballast Tank)를 적용하고 있다. 발라스트는 화물의 싣고 내림에 따른 선박의 무게중심 변동을 줄이고 안전한 항해를 보장하기 위한 것으로, 좌우로 대칭이 되도록 여러 개가 설치되어 있으며 각 탱크가 독립적이어서 채워진 해수는 이동하지 않는다.

따라서 선박의 항해에 따라 화물의 싣고 내림이 반복되면서 발라스트에는 연속적으로 해수가 채워졌다 빠지는 과정이 반복되며, 이때 해수와 함께 유입된 침전물 및 해양생물 등 각종 고형물이 운항하는 동안에 침전물이 된다. 부유하던 고형물이 침전되면 발라스트에서 해수를 배출시킬 때 해수와 함께 배출되지 않고 바닥에 쌓이게 되며 운항회수가 많아짐에 따라 그 양은 점점 축적되고, 시간이 지남에 따라 굳어져서 제거하기 어려운 상태가 된다.

　더욱이 화물을 적재할 때는 발라스트를 비우게 되는데, 이때 탱크 내에 있는 수 톤의 물과 함께 병원균, 연체 동물, 물고기 등이 배출되어 주변 생태계에 악영향을 미치게 된다. 일례로 미국 오대호(Great Lakes)에는 최소한 185종의 외래 해양생물이 있는 것으로 확인되고 있으며, 발라스트가 이러한 외래 해양생물 유입의 주요 원인으로 비난을 받고 있다.

이에 대한 대책으로 모든 선박은 해로로 들어가기 전에 바닷물로 발라스트를 세척해야 한다는 것이다.

또한, 발라스트 내에 외래종을 없애기 위해 선박 내에 고가의 자체 소독 시스템을 설치하도록 강제하는 법률제정을 고려하고 있다. 자체 소독 시스템에는 필터, 자외선 조사, 화학 살생물제(chemical biocide) 등을 포함하는 기술을 사용하게 된다.

그러나 위와 같은 소독 시스템 등의 설치로 인하여 선박의 가격이 크게 상승할 뿐만 아니라 국제 규정이 더욱 강화되더라도 환경 오염의 문제를 완전히 해결할 수 없는 문제점이 있었다.

또한, 발라스트 탱크에는 바닷물을 넣고 빼기 위한 대형 펌프가 필요하며, 이로 인하여 발전기의 용량이 커지게 되는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명에서는 삭제되는 발라스트 탱크의 기능을 수행할 수 있도록 선박의 중앙측에 접혔다가 펼쳐질 수 있는 날개를 구비함으로써, 기존 발라스트수에 의해 발생되는 환경오염을 방지하고, 발라스트수 처리를 위한 별도의 부가장비를 설치하지 않아도 됨으로 선박의 건조 비용을 감소시킬 수 있는 발라스트 탱크가 필요 없는 선박을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

또한 본 발명의 다른 목적으로는, 접었다 펼수 있는 날개를 통하여 선박의 운항 속도 향상을 가져올 수 있는 발라스트 탱크가 필요 없는 선박을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 선박의 중앙부 양측에 설치되며 힌지축을 중심으로 수평하게 펼쳐졌을 때에 양력으로 선박을 부유시키고 중심을 유지할 수 있는 날개를 포함하는 발라스트 탱크가 필요 없는 선박을 제공한다.

그리고 날개를 접었다 펼칠 수 있도록 구동부가 설치되며, 구동부는 힌지축 단부측에 설치되는 제 1 기어와, 제 1 기어에 치합되는 제 2 기어와, 제 2 기어를 회전시키는 모터와, 모터를 제어하는 제어부를 포함한다.

또한, 날개를 접었을 때 선박의 외측으로 돌출되지 않도록 선박에 위치홈부가 형성된다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명의 발라스트 탱크가 필요 없는 선박에 따르면, 삭제되는 발라스트 탱크의 기능을 수행할 수 있도록 선박의 중앙측에 펼쳐질 수 있는 날개를 구비함으로써, 기존 발라스트수에 의해 발생되는 환경오염을 방지 하고, 발라스트수 처리를 위한 별도의 부가장비를 설치하지 않아도 됨으로 선박의 건조 비용을 감소시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 발라스트 탱크의 삭제로 삭제 공간을 별도의 적재 공간으로 활용할 수 있으며, 이에 따라 선박의 크기를 줄일 수 있어서 선박 건조 비용을 절감할 수 있다.

또, 접었다 펼수 있는 날개를 통하여 선박의 운항 속도 향상을 가져올 수 있는 효과가 있다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 동작 원리를 상세히 설명한다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 발라스트 탱크가 필요 없는 선박의 정면도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 발라스트 탱크가 필요 없는 선박의 사용 상태도이다.

도 1에 도시된 발라스트 탱크가 필요 없는 선박에 따르면, 양력으로 선박(100)을 부유시키고 중심을 유지할 수 있는 날개(110)와, 날개(110)의 접힘과 펼 쳐지는 동작을 가능하게 하는 구동부(120)로 크게 구성된다.

날개(110)는, 수평한 판상으로 유선형이 바람직하고, 재질은 선체와 같은 재질이면 가능하며, 크기는 선박(100)의 크기에 따라 적정하게 설치될 수 있다.

이러한 날개(110)는 선박(100)의 중앙부 양측에 설치되며, 선박(100)을 중심으로 하향 회전되어 접히게 되고, 이와 반대로 펼쳐졌을 때에는 수평 상태가 된다.

또한, 날개(110)가 접혔을 때 선박(100) 외측으로 돌출되지 않도록 선박(100)에는 날개(110) 크기의 위치홈부(102)가 형성된다.

한편, 날개(110)에는 접힘과 펼쳐지는 회전 작동이 가능하도록 힌지축(112)이 설치되고, 이 힌지축(112)을 구동시키기 위한 구동부(120)가 선박(100)의 내측으로 설치된다.

구동부(120)는, 돌출되는 힌지축(112)의 단부측에 제 1 기어(122)가 설치되며, 제 1 기어(122)에 치합되도록 제 2 기어(124)가 설치되고, 제 2 기어(124)를 회전시킬 수 있는 모터(126)가 설치된다.

모터(126)는 정, 역회전 가능하며, 이 모터(126)를 제어하도록 제어부(128)가 구성된다.

더 나아가 선박(100)은 카고탱크(미도시)에 운송물을 싣지 않은 상태를 기준으로 선박(100)이 최적의 운항 속도를 낼 수 있도록 드라프트에 맞추어 설계 제작된다.

또한, 날개(110)의 설치 위치도 선박(100)에 운송물이 채워졌을 때를 기준으로 하여 최적의 상태로 부유시키고 중심을 유지할 수 있는 위치에 설치되며, 이는 실험적인 데이터에 의해 어느 정도 크기의 선박에는 어느 위치가 적합하다는 결과에 따라 선택적으로 설치될 수 있다.

이와 같은 구조로 이루어진 발라스트 탱크가 필요 없는 선박의 작용을 설명하면 다음과 같이 이루어진다.

먼저, 선박(100)의 카고탱크에 운송물을 실지 않았을 때에는 날개(110)를 선박(100)의 위치홈부(102)에 접음으로써, 선박(100)의 최적의 속도로 운항을 할 수 있게 되며, 해상 조건 등에 따라 선박(100)의 중심을 유지하여 할 경우에는 날개(110)를 펼칠 수도 있다.

그리고 도 2를 참고하면, 선박(100)의 카고탱크에 운송물을 실게 되면, 선박의 드라프트가 내려가게 되고, 이렇게 되면 물의 저항 때문에 선박(100)의 운항 속도가 줄어들 수 있다.

따라서 제어부(128)를 통한 제어 신호로 하여 모터(126)가 구동되고, 모터(126)는 제 2 기어(124)와 제 2 기어(124)에 치합된 제 1 기어(122)를 회전시키게 된다.

제 1 기어(122)의 회전은 힌지축(112)을 회전시킴으로써, 날개(110)가 상방으로 펼쳐질 수 있다.

날개(110)가 수평 상태로 펼쳐지면, 양력으로 선박(100)을 일정 드라프트 위치로 부유시킬 수 있게 되며, 부유된 선박(100)은 날개(110)로 중심이 유지된 상태에서 선박(100)의 측면 방향으로 흐르는 양력과 추진에 의해 선박(100)이 선수 방향으로 작용하는 힘의 조합으로 선박(100)은 전진 이동하게 된다.

그러므로 본 발명에서는 선박(100)을 부유시키고 중심을 유지시킬 수 있는 날개(110)를 설치함으로써, 발라스트 탱크의 삭제가 가능하게 되었으며, 발라스트 탱크의 삭제로 기존 발라스트수에 의해 발생되는 환경오염을 방지하고, 발라스트수 처리를 위한 별도의 부가장비를 설치하지 않아도 되며, 선박의 크기를 줄일 수 있어서 선박 건조 비용을 절감할 수 있다. 더욱이 날개를 통하여 선박의 운항 속도 향상을 가져올 수 있다.

이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 발라스트 탱크가 필요 없는 선박에 대하여 하나의 바람직한 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 발라스트 탱크가 필요 없는 선박의 정면도이고,

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 발라스트 탱크가 필요 없는 선박의 사용 상태도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100 : 선박 102 : 위치홈부

110 : 날개 112 : 힌지축

120 : 구동부 122, 124 : 제 1, 2 기어

126 : 모터 128 : 제어부

Claims (3)

1. 선박의 중앙부 양측에 설치되며 힌지축을 중심으로 수평하게 펼쳐졌을 때에 양력으로 상기 선박을 부유시키고 중심을 유지할 수 있는 날개

   를 포함하는 발라스트 탱크가 필요 없는 선박.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 날개를 접었다 펼칠 수 있도록 구동부가 설치되며,

   상기 구동부는,

   상기 힌지축 단부측에 설치되는 제 1 기어와,

   상기 제 1 기어에 치합되는 제 2 기어와,

   상기 제 2 기어를 회전시키는 모터와,

   상기 모터를 제어하는 제어부

   를 포함하는 발라스트 탱크가 필요 없는 선박.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 날개를 접었을 때 상기 선박의 외측으로 돌출되지 않도록 상기 선박에 위치홈부가 형성되는 발라스트 탱크가 필요 없는 선박.

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