KR20110125503A - 선박의 밸러스트 시스템 - Google Patents

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KR20110125503A
KR20110125503A KR1020100045070A KR20100045070A KR20110125503A KR 20110125503 A KR20110125503 A KR 20110125503A KR 1020100045070 A KR1020100045070 A KR 1020100045070A KR 20100045070 A KR20100045070 A KR 20100045070A KR 20110125503 A KR20110125503 A KR 20110125503A
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KR1020100045070A
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임성수
김태경
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대우조선해양 주식회사
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Abstract

본 발명은 밸러스트 조절을 위한 공간을 항해 중 자유로운 해수의 유출/입이 가능한 구조로 변경함으로써 화물의 적하시 해역과 적재시 해역에서 이루어지는 밸러스트 수의 교환에 따라 유발되는 해양 생태계의 교란 등 각종 환경 문제의 유발에 대한 근본적인 해결 방안을 제시하고, 특히 밸러스트 수 처리 설비(BWTS)의 완비에 따라 수반되는 시간 및 비용의 추가 요인을 해소할 수 있도록 하는 데 그 목적이 있다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 밸러스트 수의 적재를 위한 저장 공간부(12)를 선체의 종중심선에 대해 좌우 대칭의 용적으로 형성하는 밸러스트 탱크(10); 상기 저장 공간부(12)의 내부로 밸러스트 수의 자유로운 유출/입을 허용하는 해수 출입부(20); 상기 밸러스트 탱크(10) 내부에서 기밀한 이동이 가능하게 설치되어 상기 저장 공간부(12)와 수밀되는 가변 공간부(24)를 형성하고, 상기 가변 공간부(24)의 용적을 조절하는 용적 조절부(22); 및 상기 용적 조절부(22)의 작동을 조정하여 상기 가변 공간부(24)의 용적을 조절하고, 상기 저장 공간부(12) 내부로 적재되는 밸러스트 수의 양을 조절하는 밸러스트 조절용 구동부(26)를 구비한다.

Description

선박의 밸러스트 시스템{Ballast system for ships}
본 발명은 선박의 밸러스트 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 밸러스트 수를 적재할 수 있는 공간에 대한 용적 조절을 통해 밸러스트 기능을 구현하고, 항해중 밸러스트 탱크 내 해수의 자유로운 유출/입을 허용함으로써 해양 생태계의 교란 및 각종 오염 문제의 발생을 해소할 수 있도록 하는 선박의 용적 조절식 밸러스트 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 선박은 항해에 있어 필요로 하는 적정의 흘수 및 추진력의 효율을 확보하기 위해 밸러스트 탱크 내에 적정량의 밸러스트 수를 채우게 된다. 이와 같은 밸러스트 탱크는 화물의 적재 및 하적에 따른 선체의 무게중심에 대한 변동을 줄이고 안전한 항해를 확보하기 위한 기능을 수행하고, 이를 위해 선체에 대해 좌우로 대칭이 되는 용적을 가짐과 동시에 해수와의 교류가 차단되는 수밀된 구조를 갖도록 제작된다.
또한, 선박은 다수의 밸러스트 탱크 내에 독립적으로 밸러스트 수를 저장하거나 배출할 수 있는 관련 설비(배관 및 펌프 등의 각종 설비)를 갖추고 있어 각각의 밸러스트 탱크에 채워지는 밸러스트 수는 항해 중 다른 해역에 있는 해양수와 상호 교류하지 않은 상태로 저장된다.
따라서, 선박의 항해에 있어 화물의 적재 및 하적의 양에 따라 밸러스트 탱크에는 해양수가 배출되었다 다시 채워지는 과정이 반복되고, 이때 해양수와 함께 유입된 침전물 및 해양 생물 등 각종 고형물이 운항하는 동안에 밸러스트 탱크 내에 침전물의 형태로 잔류하게 되며, 밸러스트 탱크 내에 잔류된 각종 고형물은 화물의 적재시 해양수와 함께 외부로 배출되어 주변 해양 생태계를 교란시키는 요인으로 작용하게 된다.
즉, 화물의 적하 당시의 밸러스트 탱크 내에 해양수가 채워지는 해역과 화물의 적재시 밸러스트 탱크 내에 채워진 해양수가 배출되는 해역 사이에서 해수의 화학적 성분의 차이가 있으면, 이와 같은 해양 생태계의 교란 현상과 각종 오염 문제의 발생은 더욱 가중되는 것이다.
이에 대한 대책으로 국제해사기구(IMO)의 MEPC(Marine Environment Protection Committee)에서는 밸러스트 수의 교환에 따라 수반되는 국제적인 해양 환경의 오염에 대한 문제를 해소하고자 향후 모든 선박에 밸러스트 수의 처리를 위한 별도의 설비(BWTS; Ballast Water Treatment System)를 갖출 것을 규제의 일환으로 계획하고 있다.
그런데, 밸러스트 수의 처리를 위한 별도의 설비는 선박에 있어 자체적인 소독 시스템으로서 필터나 자외선의 조사, 화학 살생물제의 살포 등을 포함하는 기술을 이용하는 것이므로, 설비를 구축하는 데에는 기존 설계의 변경을 포함하여 많은 비용과 시간이 소요되는 문제를 야기하게 된다.
이에 본 발명은 상기와 같은 제반 사안들을 감안하여 안출된 것으로, 밸러스트 조절을 위한 공간을 항해 중 자유로운 해수의 유출/입이 가능한 구조로 변경함으로써 화물의 적하시 해역과 적재시 해역에서 이루어지는 밸러스트 수의 교환에 따라 유발되는 해양 생태계의 교란 등 각종 환경 문제의 유발에 대한 근본적인 해결 방안을 제시하고, 특히 밸러스트 수 처리 설비(BWTS)의 완비에 따라 수반되는 시간 및 비용의 추가 요인을 해소할 수 있도록 하는 데 그 목적이 있다.
즉, 본 발명의 목적은 밸러스트 수의 교환에 따라 야기될 수 있는 각종 환경 문제에 대한 근본적인 원인을 찾아 이를 제거할 수 있도록 함으로써 그의 대안으로 수반되는 설계 변경 및 원가 상승 요인을 제거하는데 있다. 아울러 환경 친화적인 방법으로 밸러스트 조절이라는 기존의 기능을 그대로 수행할 수 있도록 함으로써 향후 대두될 수 있는 해양 오염에 대한 혁신적인 대안을 제시하는 데에 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 밸러스트 수의 적재를 위한 저장 공간부를 선체의 종중심선에 대해 좌우 대칭의 용적으로 형성하는 밸러스트 탱크;
상기 저장 공간부의 내부로 밸러스트 수의 자유로운 유출/입을 허용하는 해수 출입부;
상기 밸러스트 탱크 내부에서 수직방향으로 기밀한 이동이 가능하게 설치되어 상기 저장 공간부과 수밀되는 별도의 가변 공간부를 형성하고, 상기 가변 공간부의 용적 조절을 통해 상기 저장 공간부의 내부로 적재되는 밸러스트 수의 양을 조절하는 용적 조절부; 및
상기 용적 조절부의 작동을 조정하여 상기 가변 공간부의 용적을 조절하고 이를 통해 상기 저장 공간부 내부로 적재되는 밸러스트 수의 양을 조절하는 밸러스트 조절용 구동부를 구비하는 선박의 밸러스트 시스템을 제시한다.
본 발명에 있어, 상기 밸러스트 탱크는 선체의 종중심선과 평행한 방향으로 연장되어 구획되는 종격벽을 매개로 다수로 분할되고, 상기 종격벽에 의해 분할된 다수의 밸러스트 탱크는 선체의 종중심선에 대해 좌우 대칭의 용적을 가지도록 배치되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어, 상기 해수 출입부는 상기 밸러스트 탱크의 저면부에 이루는 선체의 선저판에 적정의 수량 및 직경을 가지도록 형성되는 관통구멍으로 이루어지고, 상기 용적 조절부는 상기 밸러스트 탱크 내에서 선체의 종중심선과 수평하게 교차하는 위치에서 선체의 종중심선을 따라 상하방향으로 이동하여 저장 공간부와 가변 공간부 사이를 기밀하게 구획짓는 피스톤으로 이루어지며, 상기 피스톤의 전 둘레에 걸쳐 상기 밸러스트 탱크의 내벽과의 기밀 유지를 위한 실링재를 장착하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어, 상기 밸러스트 조절용 구동부는 상기 용적 조절부의 승/하강에 필요로 하는 작동압을 상기 피스톤의 배면에 제공하기 위해 작동압의 생성을 위한 유/공압설비 등의 액츄에이터와, 상기 액츄에이터로부터 제공되는 작동압을 매개로 상기 가변 공간부 내에서 상기 피스톤의 배면을 가압하는 벨로우즈형 팽창챔버, 상기 액츄에이터와 상기 팽창챔버 사이에 배설되어 작동압의 이동 경로를 제공하는 연결관로 및, 상기 연결관로상에 설치되어 상기 액츄에이터로부터 제공되는 작동압을 상기 팽창챔버 내로 선택적으로 공급하기 위한 개폐용 절환밸브를 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 선박의 밸러스트 시스템에 의하면, 밸러스트 수의 저장을 위한 공간을 해수의 자유로운 유출/입이 가능한 저장 공간과 이 저장 공간의 용적을 조절하기 위한 가변 공간으로 구획지으면서 이들을 선체의 종중심선에 대해 좌우 대칭의 용적을 갖도록 형성함으로써 항해 중 화물의 적하와 적재에 따라 각기 다른 해역에서 이루어지는 밸러스트 수의 교환으로부터 기인하는 해양 생태계의 교란과 각종 해양 환경의 오염 문제에 대한 근본적인 문제를 해소할 수 있게 된다.
또한, 본 발명은 항해 중 밸러스트 수의 자유로운 교류에 따라 밸러스트 수의 처리를 위한 별도의 설비(BWTS)를 구축하지 않아도 되므로, 밸러스트 수 처리 설비의 완비에 따라 수반되는 시간 및 비용의 추가 발생에 대한 요인을 해소할 수 있는 경제적 이점을 갖게 된다. 특히, 밸러스트 수의 화학적 처리 과정에서 수반되는 환경 오염의 위험을 방지할 수 있게 된다.
아울러, 본 발명은 밸러스트 수의 자유 표면을 선체의 경사 정도와 일치하도록 유도할 수 있으므로 자유 표면 효과(Free Surface Moment)의 발생을 억제할 수 있고, 이를 통해 선체의 복원성에 매우 유리한 효과를 얻을 수 있게 된다.
도 1은 본 발명에 따른 선박의 밸러스트 시스템에 대한 구성을 나타낸 것으로, 선체의 횡단면부위를 도시한 도면.
도 2는 밸러스트 조절시 동작 상태를 나타낸 것으로, 밸러스트 탱크 내 해수의 자유로운 유출/입 상태를 도시한 도면.
도 3과 도 4는 각각 선체의 경사시 자유 표면 효과의 억제 효과를 비교하여 설명하기 위한 도면.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.
본 발명에 따른 선박의 용적 조절식 밸러스트 시스템은 선체 내부에 밸러스트 수의 적재를 위해 형성되는 밸러스트 탱크와, 상기 밸러스트 탱크의 내부로 밸러스트 수의 적재를 위해 형성되는 해수 출입부, 상기 밸러스트 탱크 내에 적재되는 밸러스트 수의 양을 조절하기 위한 용적 조절부 및, 상기 용적 조절부의 작동을 조절하기 위한 밸러스트 조절용 구동부를 구비한다.
본 발명에 따른 선박의 용적 조절식 밸러스트 시스템은 선체 내부에 밸러스트 수의 적재를 위해 형성되는 밸러스트 탱크와, 상기 밸러스트 탱크의 내부로 밸러스트 수의 적재를 위해 형성되는 해수 출입부, 상기 밸러스트 탱크 내에 적재되는 밸러스트 수의 양을 조절하기 위한 용적 조절부 및, 상기 용적 조절부의 작동을 조절하기 위한 밸러스트 조절용 구동부를 구비한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 상기 밸러스트 탱크(10)는 선체 내부에서 밸러스트 수의 적재를 위한 저장 공간부(12)의 형성을 통해 이루어지는 데, 상기 저장 공간부(12)는 선체 내부에서 예컨대 중갑판(14)과 선저판(16) 사이 등으로 형성되는 공간에 마련된다. 이때, 상기 밸러스트 탱크(10)는 선체의 종중심선(Center Line)을 기준으로 좌우 대칭의 용적을 가지도록 형성된다.
또한, 상기 밸러스트 탱크(10)는 선체의 종중심선과 평행한 방향, 즉 동일한 수직한 방향으로 연장되어 상기 중갑판(14)과 상기 선저판(16) 사이를 구획하는 종격벽(18)을 매개로 다수로 분할될 수 있다. 부연하자면, 상기 밸러스트 탱크(10)는 선체의 종중심선을 기준으로 좌우 대칭의 용적을 가질 수 있다면 그 수량과 위치는 자유롭게 설정할 수 있다. 이 경우, 상기 종격벽(18)에 의해 분할되는 다수의 밸러스트 탱크(10)도 역시 선체의 종중심선에 대해 좌우 대칭의 용적을 가지도록 배치되는 것이 바람직하다. 아울러, 상기 종격벽(18)은 선체의 길이방향을 따라 길게 연장되어 상기 중갑판(14)과 상기 선저판(16) 사이를 수직하게 구획하도록 배치된다.
상기 해수 출입부(20)는 기존 선박에 있어 해수 유입구(Sea Chest)와 유사한 방식으로서, 상기 밸러스트 탱크(10)의 저면부에 해당하는 선체의 선저판(16)을 관통하여 해수의 유출/입을 자유롭게 허용하는 형태의 구멍으로 이루어진다. 이때 상기 해수 출입부(20)는 이를 통해 상기 저장 공간부(12)의 내부로 해수의 자유로운 유출/입을 허용하기 위해 적정의 수량 및 적정의 직경을 갖도록 구성된다.
상기 용적 조절부(22)는 상기 밸러스트 탱크(10) 내부에서 수직방향으로 기밀한 이동이 가능하게 설치되어 상기 저장 공간부(12)와 수밀되는 별도의 가변 공간부(24)를 형성하고, 상기 가변 공간부(24)의 용적 조절을 통해 상기 저장 공간부(12)의 내부로 적재되는 밸러스트 수의 양을 조절하게 된다.
이를 위해, 상기 용적 조절부(22)는 상기 밸러스트 탱크(10) 내에서 선체의 종중심선에 대해 수평한 방향으로 교차하는 위치에서 선체의 종중심선을 따라 상하방향으로 기밀한 이동이 가능하게 설치되는 피스톤 등으로 구성될 수 있다. 이 경우, 상기 피스톤은 상기 밸러스트 탱크(10)의 수평 단면부위가 가지는 단면적과 일치하는 단면적을 갖도록 형성된다. 또한, 상기 용적 조절부(22)는 전 둘레부위에 상기 밸러스트 탱크(10)의 내벽에 해당하는 종격벽(18)과의 사이에서 기밀 유지를 위한 실링재를 장착한다.
상기 밸러스트 조절용 구동부(26)는 상기 용적 조절부(22)의 작동을 조정함으로써 상기 밸러스트 탱크(10)의 내부에서 상기 가변 공간부(24)의 용적을 조절하고, 이를 통해 상기 밸러스트 탱크(10)의 저장 공간부(12) 내부로 적재되는 밸러스트 수의 양을 조절하는 기능을 수행한다. 즉, 상기 밸러스트 조절용 구동부(26)는 상기 밸러스트 탱크(10)의 저장 공간부(12) 내로 해수의 유입시 상기 용적 조절부(22)를 승강시키고, 상기 밸러스트 탱크(10)의 저장 공간부(12) 내에 저장된 해수를 외부로 배출시 상기 용적 조절부(22)를 하강시키게 된다.
이를 위해, 상기 밸러스트 조절용 구동부(26)는 상기 밸러스트 탱크(10) 내에서 상기 용적 조절부(22)의 승/하강을 조절하기 위해 작동압을 발생시키는 유/공압설비 등의 액츄에이터(28)와, 상기 밸러스트 탱크(10)의 내부에서 상기 용적 조절부(22)의 배면을 지지하도록 상기 가변 공간부(24) 내에 설치되는 벨로우즈형 팽창챔버(30) 및, 상기 액츄에이터(28)와 상기 팽창챔버(30) 사이에 배설되어 작동압의 이동 경로를 제공하는 연결관로(32)를 구비한다. 특히, 상기 연결관로(32)상에는 상기 액츄에이터(28)로부터 제공되는 작동압을 상기 팽창챔버(30)내로 선택적으로 공급하기 위한 개폐용 절환밸브(34)가 설치될 수 있다.
이 경우, 상기 절환밸브(34)는 상기 액츄에이터(28)의 작동으로부터 발생된 작동압을 상기 연결관로(32)를 통해 상기 팽창챔버(30)로 공급하여 상기 저장 공간부(12) 내 밸러스트 수의 적재량을 줄이거나, 공급을 차단시켜 밸러스트 수의 적재상태를 그대로 유지하는 기능을 수행함과 더불어 상기 팽창챔버(30)내에 공급된 작동압을 대기 중으로 배출시켜 상기 저장 공간부(12) 내 밸러스트 수의 적재량을 증가시키는 역할을 수행한다. 아울러, 상기 절환밸브(34)는 상기 밸러스트 탱크(10)가 다수로 구비될 경우 각각의 밸러스트 탱크(10)의 가변 공간부(24)내에 설치된 팽창챔버(30)와 액츄에이터(28) 사이를 개별적으로 연결하는 연결관로(32)중에 각각 설치되어 그 개폐 조절을 단독적으로 수행할 수 있다.
이에 따라, 상기 액츄에이터(28)의 구동에 따라 발생된 작동압은 상기 연결관로(32)를 통해 상기 용적 조절부(22)의 배면에 제공되는 데, 특히 상기 팽창챔버(30)는 상기 액츄에이터(28)로부터 제공되는 작동압을 이용하여 상기 가변 공간부(24) 내에서 상기 용적 조절부(22)에 해당하는 피스톤의 배면을 가압하게 된다. 부연하자면, 상기 밸러스트 조절용 구동부(26)는 팽창챔버(30) 내부에 상기 액츄에이터(28)의 구동에 따라 발생된 작동압을 제공하면, 상기 용적 조절부(22)는 상기 밸러스트 탱크(10)의 저장 공간부(12) 내에서 하강하여 적재된 밸러스트 수를 외부로 배출시켜 적재되는 해수의 양을 감소시키게 된다. 이와 반대로 상기 밸러스트 조절용 구동부(26)는 팽창챔버(30)로 제공되는 작동압을 차단시키고 상기 팽창챔버(30) 내의 작동압을 상기 절환밸브(34)를 통해 외부로 배출하면, 상기 해수 출입부(20)를 통해 해수가 상기 밸러스트 탱크(10)의 저장 공간부(12) 내로 유입되어 적재되는 밸러스트 수의 양을 증가시키게 된다.
또한, 상기 밸러스트 조절용 구동부(26)는 상기 가변 공간부(24) 내에 설치되는 실린더와, 상기 실린더 내부에서 이동 가능하게 설치되어 일단부를 상기 용적 조절부(22)의 배면과 연결하는 피스톤 로드, 상기 실린더 내의 압력실로 작동압을 제공하여 상기 피스톤 로드를 이동시키기 위한 유/공압설비, 상기 실린더의 압력실과 상기 유/공압설비 사이를 연결하는 유/공압관로 및, 상기 유/공압관로에 설치되어 이의 개폐를 조절하는 밸브 등을 포함하여 상기 언급한 유/공압설비를 대체하는 기계식 설비로 구성할 수 있다.
아울러, 상기 밸러스트 조절용 구동부(26)는 상기 용적 조절부(22)의 승/하강을 위한 작동력을 발생시키는 전동기와, 상기 가변 공간부(24) 내에서 상기 용적 조절부(22)의 배면을 지지하도록 설치되는 랙바아 및, 상기 전동기의 회전축에 설치되어 상기 랙바아와 치합되는 기어를 포함하는 전동식 동작설비로 구현할 수도 있다.
따라서, 본 발명에 따른 선박의 밸러스트 시스템은 도 2에 도시된 바와 같이, 밸러스트 수의 저장을 위한 밸러스트 탱크(10)를 밸러스트 조절용 구동부(26)의 작동에 따라 승/하강하는 용적 조절부(22)를 매개로 해수의 유입을 위한 저장 공간부(12)와, 상기 저장 공간부(12)와 수밀되는 별도의 가변 공간부(24)로 분리한 상태에서 상기 저장 공간부(12)의 내부 용적을 변화시킬 수 있으므로 선박에 있어 밸러스트 수의 적재량을 용이하게 조절할 수 있게 된다. 이 경우 상기 밸러스트 탱크(10)의 저장 공간부(12)로 유출/입되는 해수의 유동은 선체의 선저판(16)을 관통하는 해수 출입부(20)를 통해 자유롭게 이루어지게 된다.
또한, 상기 밸러스트 탱크(10)는 선체의 종중심선을 기준으로 좌우 대칭의 용적을 가지도록 형성됨에 따라 상기 밸러스트 조절용 구동부(26)의 액츄에이터(28)와 연결관로(32)를 매개로 교통되는 팽창챔버(30) 사이의 연통관계를 절환밸브(34)를 통해 조절함으로써, 좌/우측 밸러스트 탱크(10)의 저장 공간부(12)에 대한 밸러스트 수의 적재량을 각각 개별적으로 제어할 수도 있다.
이와 같은 일련의 밸러스트 조절에 있어, 본 발명은 기존 밸러스트 시스템에서 갖고 있던 자유 표면 효과를 발생하지 않게 되므로 복원성 측면에서 매우 유리한 효과를 달성할 수 있는 바, 이는 다음과 같은 이유로 가능한 것이다.
먼저, 기존 밸러스트 시스템은 도 4에 도시된 바와 같이 선체 내부에 위치한 밸러스트 탱크(51)에 밸러스트 수의 적재량을 별도의 설비를 통해 조절함에 있어, 밸러스트 탱크(51)의 내부 공간은 선체의 전 부위중 해수 내에 위치한 부분이 수밀된 구조를 가짐에 따라 선체의 경사시 밸러스트 탱크(51)내 저장된 밸러스트 수의 자유 표면(Y)은 선체의 경사방향과 무관하게 항상 수평한 상태를 유지하게 되므로, 밸러스트 수의 무게중심을 수평방향으로 이동시키는 이른 바 자유 표면 효과(Free Surface Moment)를 발생하게 되고, 이때 밸러스트 수의 무게중심이 선체의 무게중심으로부터 외측으로 벗어나는 정도는 경사 정도에 따라 더욱 증가하게 되므로 선체의 복원성을 저하시키는 결과를 초래하게 된다.
이에 반해, 본 발명의 밸러스트 시스템은 도 3에 도시된 바와 같이 밸러스트 탱크(10)의 저장 공간부(12)내에 적재되는 밸러스트 수는 해수 출입부(20)를 통해 항상 자유로운 유출/입이 가능한 상태에서 밸러스트 수의 자유 표면(X)은 상기 용적 조절부(22)의 위치와 일치하게 되므로, 선체의 경사시 밸러스트 탱크(10)의 저장 공간부(12)내 저장된 밸러스트 수의 자유 표면은 선체의 경사 정도와 일치한 상태의 경사진 방향으로 기울어지게 된다. 이 결과, 밸러스트 수의 무게중심은 기존 대비 수평방향으로 덜 이동하게 되므로 자유 표면 효과(Free Surface Moment)의 발생을 보다 효과적으로 억제할 수 있게 된다. 또한, 본 발명은 밸러스트 수의 무게중심이 선체의 무게중심으로부터 외측으로 벗어나는 정도가 기존 밸러스트 시스템 대비 줄어들게 되므로 선체의 복원성에 매우 유리한 결과를 초래하게 된다.
그리고, 본 발명의 밸러스트 시스템은 기존 밸러스트 시스템에서 밸러스트의 조절을 위한 해수의 교환으로부터 발생하는 해양 생태계의 교란과 각종 오염에 대한 문제를 해소할 수 있게 된다. 즉, 본 발명은 선체의 선저판(16)에 형성된 해수 출입부(20)를 통해 항해중 지속적인 밸러스트 수의 교환이 이루어질 수 있으므로 해양 생태계의 교란 정도를 줄일 수 있고, 특히 기존 밸러스트 시스템에서 해양 생태계의 교란 및 오염 문제의 해소를 위해 반드시 구비해야 하는 밸러스트 수 처리장치(BWTS; Ballast Water Treatment System)를 설치하지 않아도 되므로 선박의 건조 시간과 비용을 크게 줄일 수 있고, 이와 더불어 선체 내 공간 활용도 측면에서도 보다 유리한 장점을 얻을 수 있게 된다.
이상과 같이 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 첨부된 도면을 참조로 하여 설명하였으나, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 의해 한정되는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술적 사상과 이하에서 기재되는 청구범위의 균등범위 내에서 다양한 형태의 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
10-밸러스트 탱크 12-저장 공간부 14-중갑판
16-선저판 18-종격벽 20-해수 출입부
22-용적 조절부 24-가변 공간부 26-밸러스트 조절용 구동부
28-액츄에이터 30-팽창챔버 32-연결관로
34-절환밸브

Claims (5)

  1. 밸러스트 수의 적재를 위한 저장 공간부(12)를 선체의 종중심선에 대해 좌우 대칭의 용적으로 형성하는 밸러스트 탱크(10);
    상기 저장 공간부(12)의 내부로 밸러스트 수의 자유로운 유출/입을 허용하는 해수 출입부(20);
    상기 밸러스트 탱크(10) 내부에서 기밀한 이동이 가능하게 설치되어 상기 저장 공간부(12)와 수밀되는 가변 공간부(24)를 형성하고, 상기 가변 공간부(24)의 용적을 조절하는 용적 조절부(22); 및
    상기 용적 조절부(22)의 작동을 조정하여 상기 가변 공간부(24)의 용적을 조절하고, 상기 저장 공간부(12) 내부로 적재되는 밸러스트 수의 양을 조절하는 밸러스트 조절용 구동부(26)를 구비하는 것을 특징으로 하는 선박의 밸러스트 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 밸러스트 탱크(10)는 종격벽(18)을 매개로 다수로 분할되고, 상기 종격벽(18)에 의해 분할된 다수의 밸러스트 탱크(10)는 선체의 종중심선에 대해 좌우 대칭의 용적을 가지도록 배치되는 것을 특징으로 하는 선박의 밸러스트 시스템.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 해수 출입부(20)는 상기 밸러스트 탱크(10)의 저면부를 이루는 선저판(16)을 관통하여 형성되는 것을 특징으로 하는 선박의 밸러스트 시스템.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 용적 조절부(22)는 상기 밸러스트 탱크(10) 내에서 선체의 종중심선을 따라 상하방향으로 이동하여 상기 저장 공간부(12)와 상기 가변 공간부(24) 사이를 기밀하게 구획짓는 피스톤으로 이루어지고, 전 둘레에 걸쳐 상기 밸러스트 탱크(10)의 내벽과의 기밀 유지를 위한 실링재를 장착하는 것을 특징으로 하는 선박의 밸러스트 시스템.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 밸러스트 조절용 구동부(26)는 상기 용적 조절부(22)의 승/하강을 조절하기 위해 작동압을 발생시키는 액츄에이터(28)와, 상기 가변 공간부(24) 내에서 상기 용적 조절부(22)의 배면을 지지하도록 설치되는 벨로우즈형 팽창챔버(30), 상기 액츄에이터(28)와 상기 팽창챔버(30) 사이에 배설되어 작동압의 이동 경로를 제공하는 연결관로(32) 및, 상기 연결관로(32)상에 설치되어 상기 액츄에이터(28)로부터 제공되는 작동압을 상기 팽창챔버(30)내로 선택적으로 공급하기 위한 개폐용 절환밸브(34)를 구비하는 것을 특징으로 하는 선박의 밸러스트 시스템.
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