KR20120056402A - 선박용 에어벤트라인의 드레인배출장치 설치구조 - Google Patents

선박용 에어벤트라인의 드레인배출장치 설치구조 Download PDF

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Abstract

선박용 에어벤트라인의 드레인배출장치 설치구조가 개시된다. 본 발명의 일실시예에 따른 선박용 에어벤트라인의 드레인배출장치 설치구조는 선체의 밸러스트 탱크군으로부터 상부갑판 측으로 설치되는 에어벤트라인에 있어서, 에어벤트라인 내에 해수 역류 및 이물질 유입을 차단하기 위한 공기배출헤드, 에어벤트라인 상에 선체 외부로부터 유입된 해수를 포집 및 이를 선체 외부로 배출시키기 위한 드레인배출장치가 설치된다.

Description

선박용 에어벤트라인의 드레인배출장치 설치구조{Installation Structure of Drain Discharge Apparatus of Air Vent Line for Ship}
본 발명은 선박용 에어벤트라인의 드레인배출장치 설치구조에 관한 것이다.
일반적으로 선박에는 그 흘수와 트림을 조정하기 위하여 밸러스트 시스템이 구비되고 있다.
이러한, 밸러스트 시스템은 일반적으로 선체에 마련된 다수의 밸러스트 탱크와 밸러스트 탱크에 대해 밸러스트 워터(해수)를 급수 및 배수하는 밸러스트 펌프를 기본적으로 포함하고 있다.
예컨데, 선박의 종래 밸러스트 시스템은, 선박의 선저에 수평으로 배치된 이중저 밸러스트 탱크군과 선체 외측벽의 내측에 수직으로 배치된 측면 밸러스트 탱크군을 포함하는 밸러스트 탱크군, 밸러스트 탱크군의 각 탱크에 대해 밸러스트 워터를 공급 및 배출하기 위한 다수대의 밸러스트 펌프, 밸러스트 탱크군과 밸러스트 펌프들 및 선외의 해수 사이에 연결되며 다수의 개폐밸브들을 구비하는 배관 시스템, 및 밸러스트 탱크군의 모든 탱크와 선박의 상갑판 사이에 설치되어 탱크군의 각 탱크 내부에 차 있는 공기와 오버플로우 되는 밸러스트 워터를 탱크 밖으로 배출시키기 위한 다수의 에어벤트라인으로 구성되고 있다.
도 1은 종래기술의 선박에 에어벤트라인이 설치되는 구조를 도시한 선체의 종방향 개략단면도로서, 선체(10)의 선저에 형성된 밸러스트 탱크군(20)으로부터 연장된 에어벤트라인(30)이 선체의 상부갑판 측으로 연결되고 있다.
이때, 상기 에어벤트라인(30)의 특정부위에는 공기배출헤드(40)를 설치하게 되는데, 상기 공기배출헤드(40)는 해수나 이물질 등이 선체 외부에서 탱크측으로 유입되는 것을 차단하는 한편, 탱크 내부에 차 있는 공기와 오버플로우 되는 밸러스트 워터를 탱크 밖으로 배출시키는 역할을 수행하고 있다.
그러나, 상기한 바와 같은 종래기술의 선박은 손상복원력 설계규정에 의해 선체의 침수 및 풍랑 등으로 인한 비틀림 응력에 대해 유동적으로 대응할 수 있도록 설계되어 있다.
따라서, 이와 같이 유동적 대응구조로 설계된 손상범위 영역에 에어벤트라인(30)이 설치될 경우, 선체의 유동시 파이프의 손상이 불가피하고, 이로 인해 에어벤트라인(30) 내로의 해수가 유입되는 문제가 발생될 수 있다.
이처럼, 에어벤트라인(30) 내부에 다량의 해수가 유입되게 되면, 에어벤트의 기능이 상실될 수 있고, 이로 인해 밸러스트 시스템의 치명적 손상을 야기시킬 수 있게 된다.
본 발명의 실시예들은 에어벤트 성능을 일정하게 유지시킬 수 있어 선박의 안전운항이 가능하게 하는 선박용 에어벤트라인의 드레인배출장치 설치구조를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 선체의 밸러스트 탱크군으로부터 상부갑판 측으로 설치되는 에어벤트라인에 있어서, 상기 에어벤트라인 상에 외부로부터 유입된 해수를 포집 및 이를 선체 외부로 배출시키기 위한 드레인배출장치가 설치되는 것을 특징으로 하는 선박용 에어벤트라인의 드레인배출장치 설치구조가 제공될 수 있다.
여기서, 상기 드레인배출장치는 상기 공기배출헤드의 전방에 설치될 수 있다.
여기서, 상기 드레인배출장치는 에어벤트라인의 수평구간에 설치될 수 있다.
또한, 상기 드레인배출장치는 에어벤트라인 상에 설치되어 해수가 수용되는 본체와, 상기 본체의 상부 좌우측에 에어벤트라인과 연결되는 공기입구와, 상기 공기입구의 반대측에 형성되는 공기출구와, 상기 본체 바닥에는 수위증가에 따라 상승하도록 된 부레와, 상기 부레가 연결된 지렛대 및, 상기 본체 내부로 유입된 해수가 외부로 배출되는 배출구와, 본체의 바닥에 설치되는 개폐뚜껑을 포함하되,
상기 개폐뚜껑은 상기 지렛대의 작동에 연동해서 작동되어 상기 배출구의 개구부를 개폐시킬 수 있다.
이때, 상기 개폐뚜껑은 일단이 힌지 결합되고, 타단은 지렛대의 이동에 연동되도록 체인에 연결될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 선박용 에어벤트라인의 드레인배출장치 설치구조 는 에어벤트 성능을 일정하게 유지시킬 수 있어 선박의 안전운항이 가능하게 할 수 있다.
도 1은 종래기술의 선박에 에어벤트라인이 설치되는 구조를 도시한 선체의 종방향 개략단면도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 선박용 에어벤트라인 상에 드레인배출장치가 설치된 구조를 도시한 선체의 종방향 개략단면도.
도 3, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 드레인배출장치의 작동 전, 후구조를 도시한 개략도.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 첨부된 도면을 참조하여 자세히 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 선박용 에어벤트라인의 드레인배출장치 설치구조를 도시한 개략도이다,
도2를 참조하면, 선체(110)의 선저에 형성된 밸러스트 탱크군(120)으로부터 연장된 에어벤트라인(130)이 선체의 상부갑판 측으로 연결되고 있고, 상기 에어벤트라인(130)의 특정부위에는 공기배출헤드(140)를 설치하게 되는데, 상기 공기배출헤드(140)는 해수나 이물질 등이 선체 외부에서 탱크측으로 유입되는 것을 차단하는 한편, 탱크 내부에 차 있는 공기와 오버플로우 되는 밸러스트 워터는 탱크 밖으로 배출시키는 역할을 수행하고 있다.
여기서, 본 발명의 실시예는 공기배출헤드(140)의 전방에 드레인배출장치(150)를 설치함으로써, 선체의 침수 및 외부의 풍랑에 의한 유동에 대해 대응되도록 할 수 있다.
여기서, 상기 공기배출헤드(140)의 전방이라 함은 공기가 배출되는 방향의 전방을 의미하는 것으로서, 이와 반대로 밸러스트 탱크가 설치되는 방향을 공기배출헤드(140)의 후방으로 정의할 수 있다.
따라서, 상기 공기배출헤드(140) 전방에 드레인배출장치(150)를 설치할 경우, 공기배출 흐름에는 영향을 주지 않으면서, 에어벤트라인(130) 파이프 연결부에서 유격이 발생하는 등의 문제로 인해, 이 틈으로 해수가 유입되어 에어벤트라인(130)의 내부 유로를 막게 될 경우, 드레인배출장치(150)가 작동되어 해수를 신속하고 효율적으로 배출시킴으로써, 에어벤트의 기능을 정상 작동시킬 수 있게 된다.
상기 드레인배출장치(150)는 공기배출헤드(140)에 연결되는 에어벤트라인(130)의 수평구간에 설치될 수 있다.
이처럼, 드레인배출장치(150)를 에어벤트라인(130)의 수평구간에 설치되도록 하는 것은 본 발명의 일실시예에 따른 드레인배출장치(150)의 부레(154)와 관련되어 있으므로, 이에 대한 자세한 구성은 뒤에서 설명하기로 한다.
그리고, 본 발명은 파이프 연결부를 구성함에 있어, 선체의 침수 및 외부의 풍랑 등으로 인한 비틀림 응력에 대해 유동적으로 대응할 수 있도록, 연결되는 파이프 간을 유동이 가능한 정도의 유격을 두어 설계하게 된다.
도3, 도4는 본 발명의 일 실시예에 따른 드레인배출장치의 작동 전, 후 구조를 도시한 개략도이다.
도3을 참조하여 드레인배출장치(150)의 구성에 대해 살펴보면, 에어벤트라인(130) 상에 설치되어 해수가 수용되는 본체(151)와, 상기 본체(151)의 상부 좌우측에 에어벤트라인(130)과 연결되는 공기입구(152) 및 공기출구(153)가 형성될 수 있다
그리고, 상기 본체(151) 바닥에는 유입되는 해수의 수위변동에 따라 움직이는 부레(154)가 지렛대(155)의 일단에 설치될수 있다.
이때, 상기 지렛대(155)의 타단은 체인(156)으로 연결되어 있고, 상기 체인(156)은 본체(151)의 바닥 일측에 설치된 개폐뚜껑(157)에 연결되고 있다.
상기 개폐뚜껑(157)의 상부 일단이 배출구(158) 측에 힌지 결합된 상태로서, 체인(156)과 연결된 지렛대(155)의 움직임에 연동하여 상기 힌지 결합된 지점을 중심으로 배출구(158)의 개구부를 열리거나 닫히도록 작동하게 된다. 여기서 배출구(158)는 본체(151) 내부로 유입된 해수를 외부로 배출하기 위한 통로이다.
이때, 상기 지렛대(155)를 작동시키는 힘은 본체(151) 내부로 유입되는 해수에 의해 부레(154)가 상승하려고 하는 힘, 즉 부력에 의해 발생된다.
상기한 구성을 갖는 본 발명의 일실시예에 따른 드레인배출장치(150)의 작동 예를 설명하면, 선체(110) 내부로 해수가 유입되는 경우, 선체(110)의 유동이 발생되며, 특히 선체의 유동이 심하게 발생되는 경우 에어벤트라인(130)의 파이프 연결부에서 이격이 발생되어, 그 틈으로 해수가 유입될 수 있다.
이때, 유입된 해수는 공기배출헤드(140)에 의해 밸러스트 탱크군(120)으로의 유입이 차단된 채로 에어벤트라인(130)의 파이프 내에 고이게 되고, 이후, 드레인배출장치(150)의 본체(151) 내부에 포집된다.
이때, 상기 본체(151) 내부에 유입되는 해수의 유입량이 늘어나게 되면, 수위상승에 따라 부레(154)의 승강이 이루어지게 되고 이에 따라 지렛대(155)를 작동시켜 반대측에 체인(156)으로 연결된 개폐뚜껑(157)을 움직이게 한다.
상기 개폐뚜껑(157)이 움직임에 따라 배출구(158)의 개구부를 개방시켜 본체(151) 내부의 해수가 배출구(158)를 통해 외부로 배출된다.
상기 배출구(158)을 통해 배출된 해수는 별도의 연결관(미도시)을 통해 선체 외부로 버려지게 된다.
상기한 바와 같은 구성 및 작용을 갖는 본 발명의 일 실시예에 따르게 되면, 에어벤트라인(130) 내에 해수가 유입된다 하더라도, 이를 신속하게 외부로 배출할 수 있고, 에어벤트 성능을 일정하게 유지시킬 수 있어 선박의 안전운항이 가능할 수 있게 된다.
110: 선체 120: 밸러스트 탱크군
130: 에어벤트라인 140: 공기배출헤드
150: 드레인배출장치 151: 본체
152: 공기입구 153: 공기출구
154: 부레 155: 지렛대
156: 체인 157: 개폐뚜껑
158: 배출구

Claims (5)

  1. 선체의 밸러스트 탱크군으로부터 상부갑판 측으로 설치되는 에어벤트라인에 있어서,
    상기 에어벤트라인 내에 해수 역류 및 이물질 유입을 차단하기 위한 공기배출헤드; 및
    상기 에어벤트라인 상에 선체 외부로부터 유입된 해수를 포집 및 이를 선체 외부로 배출시키기 위한 드레인배출장치가 설치되는 것을 특징으로 하는
    선박용 에어벤트라인의 드레인배출장치 설치구조.
  2. 제 1항에 있어서
    상기 드레인배출장치는
    상기 공기배출헤드의 전방에 설치되는 것을 특징으로 하는
    선박용 에어벤트라인의 드레인배출장치 설치구조.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 드레인배출장치는
    에어벤트라인의 수평구간에 설치되는 것을 특징으로 하는 선박용 에어벤트라인의 드레인배출장치 설치구조.
  4. 제1항 또는 2항에 있어서,
    상기 드레인배출장치는
    해수가 수용되는 본체와,
    상기 본체의 상부 좌우측에 에어벤트라인과 연결되는 공기입구와,
    상기 공기입구의 반대측에 형성되는 공기출구와,
    상기 본체 바닥에는 수위증가에 따라 상승하도록 된 부레와,
    상기 부레가 연결된 지렛대 및,
    상기 본체 내부로 유입된 해수가 외부로 배출되는 배출구와,
    본체의 바닥에 설치되는 개폐뚜껑을 포함하되,
    상기 개폐뚜껑은 상기 지렛대의 작동에 연동해서 작동되어 상기 배출구의 개구부를 개폐시키는 것을 특징으로 하는 선박용 에어벤트라인의 드레인배출장치 설치구조.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 개폐뚜껑은 일단이 힌지 결합되고, 타단은 지렛대의 이동에 연동되도록 체인에 연결되는 것을 특징으로 하는 선박용 에어벤트라인의 드레인배출장치 설치구조.
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