KR20130143355A - Spud can of floating structure - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 부유식 구조물의 스퍼드캔에 관한 것으로, 보다 상세하게는 해저에서 레그를 들어 올리는 경우 바디의 둘레면을 진동시켜 레그가 해저에서 쉽게 분리될 수 있도록 부유식 구조물의 스퍼드캔에 관한 것이다.The present invention relates to a spud can of the floating structure, and more particularly to a spud can of the floating structure to vibrate the circumferential surface of the body when the leg is lifted from the seabed so that the leg can be easily separated from the seabed.
친환경 에너지 개발에 대한 요구가 증대됨에 따라, 풍력 발전기를 활용한 발전이 전세계적으로 각광을 받고 있다. 그런데, 풍력 발전기를 설치하기 위해서는 까다로운 환경적인 조건이 요구된다. 예를 들어, 풍력 발전기가 설치되는 장소는 블레이드의 유의미한 회전을 얻기 위한 일정 수준 이상의 풍속이 보장될 수 있는 곳이어야 하고, 풍력 발전기의 구동 시 발생되는 소음에 따른 공해가 이슈가 되지 않아야 하는 곳이어야 한다. 또한, 이러한 환경적인 조건을 만족한다고 하더라도, 풍력 발전기를 설치하기 위해서는 매우 넓은 면적의 공간이 필요하다.As the demand for environmentally friendly energy development grows, the development using wind power generators is getting popular all over the world. However, installation of wind turbines requires strict environmental conditions. For example, the place where the wind turbine is installed should be a place where a certain level of wind speed can be guaranteed to obtain significant rotation of the blade, and the pollution caused by the noise generated when driving the wind turbine should not be an issue do. Even if these environmental conditions are satisfied, a very large area of space is required to install a wind turbine generator.
최근에는 위와 같은 제약 조건으로부터 상대적으로 자유로운 해상 풍력 발전기에 대한 관심이 증가하고 있다. 해상 풍력 발전기는 다양한 방법으로 설치될 수 있으나, 일반적으로 부품을 몇 개의 유닛으로 나누어 육상에서 제작한 후, 제작된 유닛을 해상으로 옮겨 조립하는 방법으로 설치되고 있다. 육상에서 제작된 해상 풍력 발전기의 유닛을 해상으로 옮기고, 해상에서 해상 풍력 발전기를 설치하는 선박을 일반적으로 풍력 발전기 설치 선박(WTIV, Wind Turbine Installation Vessel)이라고 한다.In recent years, interest in offshore wind turbines has increased, which is relatively free from the above-mentioned constraints. Offshore wind turbines can be installed in a variety of ways, but generally they are constructed by dividing the components into several units, making them on land, and then transferring the units to sea for assembly. A ship that moves offshore wind turbine units on the sea to the sea and installs offshore wind turbine generators is commonly referred to as a wind turbine installation vessel (WTIV).
풍력 발전기 설치 선박은 작업 특성상, 항해 모드(Transit Mode)와 잭업 모드(Jackup Mode)로 운용될 수 있다. 구체적으로, 풍력 발전기 설치 선박은 해상 풍력 발전기를 설치하고자 하는 위치까지 항해 모드로 이동한다. 항해 모드에서 레그는 해수에 의한 저항을 줄이고자 선체의 상방으로 이동된 상태를 유지할 수 있다. 그 후, 풍력 발전기 설치 선박은 잭업 모드로 전환하여 레그를 내려 해저에 박은 후, 선체가 해수면으로부터 일정 거리 이격될 수 있도록 선체를 레그를 따라 들어올린다. 선체가 일정 위치에 다다르게 되면, 풍력 발전기 설치 선박은 선체의 이동을 중지하고 해상 풍력 발전기를 설치하는 작업을 수행하며, 설치가 완료되면 위의 순서의 역순으로 진행하여 다음 설치 위치까지 이동한다.Wind turbine installation The ship can be operated in the transit mode and the jackup mode according to the characteristics of the operation. Specifically, the ship installed with the wind turbine moves to the navigation mode to the position where the off-axis wind turbine is to be installed. In sailing mode, the legs can be kept moving up the hull to reduce resistance by sea water. After that, the ship installed with the wind power generator is switched to the jack-up mode, the leg is lowered to the seabed, and the hull is lifted along the leg so that the hull can be separated from the sea surface by a certain distance. When the hull reaches a certain position, the installation ship of the wind power generator stops moving the hull and installs the offshore wind power generator. When the installation is completed, it moves in the reverse order to move to the next installation position.
한편, 위와 같이 항해 모드와 잭업 모드로 운용되는 부유식 구조물의 다른 예로서, 시추 기능을 갖는 잭업 플랫폼(Jack-up Platform)이 있다. 잭업 플랫폼은 시추를 위한 데릭을 포함하며, 항해 모드로 시추 위치까지 이동한 후, 잭업 모드로 전환하여 레그를 내려 해저에 박은 후, 선체를 레그를 따라 들어올린다. 잭업 플랫폼은 선체가 해수면에서 이격된 상태에서 시추 작업을 수행하며, 시추 작업이 완료되면 위의 순서의 역순으로 진행하여 다음 시추 위치까지 이동할 수 있다.As another example of the floating structure operated in the sailing mode and the jack-up mode as described above, there is a jack-up platform having a drilling function. The jack-up platform includes a derrick for drilling, moves to the drilling position in navigation mode, switches to jack-up mode, lowers the leg into the seabed, and lifts the hull along the leg. The jack-up platform performs the drilling operation while the hull is separated from the sea level. When drilling is completed, the jack-up platform can be moved to the next drilling position in the reverse order of the above procedure.
이러한 부유식 구조물은 잭업 모드에서 레그를 해저에 침투시킨다. 레그의 하단부에는 해저로의 침투를 용이하게 하고 파지력을 높이기 위한 스퍼드캔(Spud-can)이 제공되며, 레그는 스퍼드캔을 해저로 일정 깊이 침투함으로써 해저에 고정된다.This floating structure infiltrates the legs into the seabed in jack-up mode. The lower end of the leg is provided with a spud-can to facilitate penetration into the seabed and increase gripping force, and the leg is fixed to the seabed by penetrating the spud can into the seabed to a certain depth.
이 부유식 구조물은 작업이 완료되거나, 폭풍우 등 비상상황이 닥치게 되면 해당 지역을 벗어나야 한다. 이 경우, 선체는 레그를 따라 다시 해수면에 부유할 수 있는 수준까지 하강하며, 레그를 들어올려야 한다.The floating structure must exit the area when work is completed or when an emergency occurs, such as a storm. In this case, the hull must descend along the legs to a level that can float back to sea level, and the legs must be lifted.
그런데, 레그의 하단부인 스퍼드캔(Spud-can)이 해저에 단단하게 고정되어 있는 경우에는 레그를 들어올릴 수 없다. 다수 개의 레그가 제공되는 경우, 그 중 어느 하나의 레그만 들어올릴 수 없다면, 선체가 균형을 잃어 쓰러져 큰 사고가 발생될 수 있다. 설사, 선체가 균형을 잃지 않는 경우라고 하더라도, 폭풍우 등에 의해 선체가 쓰러지는 사고가 발생될 수 있다.However, if the spud-can, which is the lower end of the leg, is firmly fixed to the seabed, the leg can not be lifted. If a plurality of legs are provided, if only one of the legs can not be lifted, the hull may be out of balance and a large accident may occur. Even if the diarrhea and the hull do not lose their balance, an accident that the hull collapses due to a storm or the like may occur.
이에 해저에 고정되어 있는 레그를 들어올려야 하는 경우, 레그와 해저 사이의 마찰력을 감소시켜, 레그를 해저에서 쉽게 분리할 수 있도록 하는 기술이 요구되고 있다.Accordingly, when a leg fixed to the seabed needs to be lifted, there is a need for a technology that reduces the friction between the leg and the seabed so that the leg can be easily separated from the seabed.
본 발명의 실시예들은 해저에 대한 스퍼드캔의 마찰력을 감소시켜 레그가 해저에서 쉽게 분리될 수 있도록 하는 부유식 구조물의 스퍼드캔를 제공하고자 한다.Embodiments of the present invention seek to provide a spud can of a floating structure that reduces the frictional force of the spud can against the seabed so that the legs can be easily separated from the seabed.
본 발명의 일 측면에 따르면, 잭업 모드를 갖는 부유식 구조물을 해저에 고정하기 위해 물에 부유하는 본체의 레그 하단에 설치되는 부유식 구조물의 스퍼드캔에 있어서, 상기 레그의 하단에 장착되는 바디; 상기 바디의 둘레부를 반복적으로 타격하는 해머; 및 상기 해머에 작동력을 제공하는 구동유닛을 포함할 수 있다.According to an aspect of the present invention, in the spud can of the floating structure is installed on the bottom of the leg of the body floating in the water to fix the floating structure having a jack-up mode to the seabed, the body mounted to the bottom of the leg; A hammer repeatedly hitting a circumference of the body; And it may include a drive unit for providing an operating force to the hammer.
이때, 상기 바디의 내부에는 상기 둘레부를 향해 상기 해머의 이동을 안내하기 위한 가이드레일이 마련될 수 있다.In this case, a guide rail for guiding the movement of the hammer toward the circumference may be provided inside the body.
또한, 상기 구동유닛은 상기 해머에 회동 가능하게 연결되는 회동로드; 상기 회동로드에 편심되게 연결되는 구동편; 및 구동축을 매개로 상기 구동편에 연결되는 구동모터를 포함할 수 있다.In addition, the drive unit may include a rotation rod rotatably connected to the hammer; A drive piece eccentrically connected to the pivot rod; And it may include a drive motor connected to the drive piece via a drive shaft.
또한, 상기 구동모터는 상기 바디 내부를 이동하는 워터의 수압을 이용하여 작동되는 하이드로 펌프일 수 있다.In addition, the drive motor may be a hydro pump operated by using the water pressure of the water moving inside the body.
또한, 상기 바디의 둘레부에는 워터 분사를 위한 워터젯팅 수단이 마련될 수 있다.In addition, a water jetting means for water injection may be provided at a circumference of the body.
또한, 상기 워터젯팅 수단은 상기 바디의 둘레부에 설치되어 워터를 분사하는 워터젯팅부; 및 상기 워터젯팅부에 워터를 제공하는 워터공급부를 포함할 수 있다.The water jetting unit may include: a water jetting unit installed at a circumference of the body to spray water; And a water supply unit that provides water to the water jetting unit.
또한, 상기 구동모터는 상기 워터공급부에서 제공되는 워터의 수압을 이용하여 작동되는 하이드로 펌프일 수 있다. In addition, the driving motor may be a hydro pump operated by using the water pressure of the water provided from the water supply unit.
본 발명의 실시예들은 해저에서 스퍼드캔을 추출하는 경우 해저와 스퍼드캔의 접촉부위에 대한 스퍼드캔의 마찰력을 감소시킴으로써, 레그를 해저에서 쉽게 분리할 수 있다는 이점이 있다. Embodiments of the present invention have the advantage that the legs can be easily separated from the seabed by reducing the frictional force of the spud cans to the contact portion of the seabed and the spud cans when extracting the spud cans from the seabed.
또한, 본 발명의 실시예들은 스퍼드캔의 둘레부에 묻어 있는 이물질(따개비, 조개...)의 제거를 통해, 레그를 들어올릴 경우, 이물질에 의한 레그의 하중 증가를 방지함으로써, 레그의 작동 시스템의 부하를 감소시키고, 부착물에 의한 스퍼드캔의 부식을 미연에 방지할 수도 있다.In addition, embodiments of the present invention by removing the foreign matter (barnacle, clam ...) on the periphery of the spud can, when lifting the leg, by preventing the increase of the load of the leg by the foreign matter, the operation of the leg It can also reduce the load on the system and prevent corrosion of the spud cans by deposits.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 부유식 구조물을 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1의 부유식 구조물의 잭업 상태를 보여주는 도면이다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 부유식 구조물의 스퍼드캔을 도시한 부분 측단면도이다.
도 4는 도 3의 "A-A"선부를 절개하여 도시한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시예의 따른 스퍼드캔의 구동유닛을 도시한 구성도이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 부유식 구조물의 스퍼드캔을 도시한 부분 측단면도이다.1 is a perspective view illustrating a floating structure according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a view showing a jack-up state of the floating structure of FIG. 1; FIG.
3 is a partial side sectional view showing a spud can of the floating structure according to the first embodiment of the present invention.
4 is a cross-sectional view taken along line “AA” of FIG. 3.
5 is a block diagram showing a driving unit of the spud can according to the first embodiment of the present invention.
6 is a partial side cross-sectional view showing a spud can of the floating structure according to the second embodiment of the present invention.
이하에서는 본 발명의 사상을 구현하기 위한 구체적인 실시예에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
아울러 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.In the following description of the present invention, detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 부유식 구조물을 보여주는 사시도이고, 도 2는 도 1의 부유식 구조물의 잭업 상태를 보여주는 도면이다.FIG. 1 is a perspective view showing a floating structure according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a diagram showing a jack-up state of the floating structure of FIG.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 부유식 구조물(1)은, 물에 부유할 수 있는 본체(10)와, 본체(10)에 상하 방향으로 이동 가능하게 설치되는 레그(Leg, 20)와, 레그(20)와 본체(10)를 상하 방향으로 상대 운동시키며 레그(20)를 지지하는 레그 지지부(30) 및 레그(20)의 하단부에 연결되어 레그(20)를 해저에 고정시키는 스퍼드캔(500)을 포함할 수 있다.1 and 2, the
여기서, 부유식 구조물(1)은 풍력 발전기 설치 선박(WTIV, Wind Turbine Installation Vessel) 또는 잭업 플랫폼(Jack-up Platform)일 수 있으며, 본 실시예에서는 부유식 구조물(1)이 풍력 발전기 설치 선박인 것을 예로 들어 설명하겠다. 그러나, 본 발명의 사상은 이에 한정되지 않으며, 후술할 잭업 모드를 갖는 부유식 구조물은 모두 본 발명의 권리범위에 포함될 수 있다.Here, the
구체적으로, 본체(10)는 부유 가능한 직사각형 형태의 평면 구조를 가질 수 있으며, 일반적인 상선(예: 컨테이너선)에 비해 폭이 넓고 높이가 낮으며 길이가 짧은 구조로 형성될 수 있다. 그러나, 이는 일 예에 불과하며, 본 발명의 사상에 따른 본체(10)는 레그(20) 및 레그 지지부(30)가 설치될 수 있는 임의의 입체적 구조를 가질 수 있다.Specifically, the
이 본체(10)에는 부유식 구조물(1)의 기능에 따른 피적재물(2)이 적재될 수 있다. 본 실시예의 경우, 본체(10)에는 해상 풍력 발전기의 부품인, 블레이드와 나셀, 타워 등이 피적재물(2)로서 적재될 수 있으며, 피적재물(2)을 본체(10)에 고정시키는 적재 유닛(12)이 제공될 수 있다. 물론, 도 1에 도시된 피적재물(2)의 종류 및 적재 방식은 일 예에 불과하며, 피적재물(2)은 본 발명의 사상이 유지되는 범위 내에서 다양한 형태로 적재될 수 있다. 예를 들어, 블레이드와 나셀은 서로 분리된 상태로 적재될 수 있으며, 부유식 구조물(1)이 잭업 플랫폼인 경우 피적재물(2)은 라이저 파이프일 수 있다. The
또한, 이 본체(10)에는 이동 및 위치 제어를 위한 추진장치(미도시)가 제공될 수 있고, 본체(10)에는 블레이드와 나셀, 타워 등의 피적재물(2)을 운반하여 해상 풍력 발전기를 설치할 수 있는 크레인(40)이 제공될 수 있다.The
레그(20)는 해저에 대한 지지력을 향상시키기 위해, 해저 지형에 맞추어 높이 및 지지 형태가 가변되는 구조를 구현할 수 있다.The
이러한 레그(20)는 본체(10)를 상하 방향으로 관통하도록 설치되고, 잭업 상태에서 본체(10)의 하중을 견딜 수 있을 정도의 강성을 갖도록 형성되며, 원기둥, 사각 트러스 구조, 삼각 트러스 구조 등 다양한 형태로 형성될 수 있다.These
레그 지지부(30)는 레그(20)가 통과할 수 있도록 레그웰에 대응되는 위치에 설치되며, 레그(20)와 본체(10)가 상하 방향으로 상대 운동할 수 있도록 레그(20)를 지지한다. 구체적으로, 레그 지지부(30)는 모터 등의 구동장치를 구비하며, 구동장치의 작동에 의해 레그(20)를 본체(10)에 대해 상하 방향으로 이동시키거나, 본체(10)를 레그(20)에 대해 상하 방향으로 이동시킬 수 있다. 예를 들면, 레그 지지부(30)에는 피니언 기어 및 모터가 설치되고, 레그(20)에는 랙 기어가 형성되어, 피니언과 랙의 연동에 의해 레그(20)와 본체(10)의 상하 방향의 상대 운동이 이뤄질 수 있다.The
본 실시예에서 레그(20)와 본체(10)의 "상하 방향의 상대 운동"은 레그(20)가 본체(10)에 대해 상하 방향으로 이동하는 것과, 본체(10)가 레그(20)에 대해 상하 방향으로 이동하는 것을 모두 포함하는 개념으로 이해될 것이다.The vertical movement of the
스퍼드캔(500)은 부유식 구조물을 해저에 고정시키기 위한 구성으로, 잭업 모드에서 해저로 일정 깊이 침투될 수 있다.The spud can 500 is configured to fix the floating structure to the seabed, and can be penetrated to the seabed in the jack-up mode to a certain depth.
이러한 스퍼드캔(500)은 레그(20)의 하단부에 연결되며, 부유식 구조물의 제어에 따라 기 설정된 속도로 해저로 침투한다. 그리고 스퍼드캔(500)은 레그(20)의 안정적인 고정을 위해 레그(20)의 평면적보다 더 넓은 평면적을 갖도록 형성된다.The spud can 500 is connected to the lower end of the
그리고 스퍼드캔(500) 및 레그(20)를 부유식 구조물의 본체(10)에 조립하는 경우에는, 본체(10)에 제공된 레그 지지부(30) 및 레그웰에 레그(20)를 본체(10)의 상측에서 하방으로 끼우고, 본체(10)의 하측으로 내려온 레그(20)의 하단부에 스퍼드캔(500)을 장착하는 방법으로 조립된다. 물론, 레그웰의 하부는 스퍼드캔(500)을 수용할 크기이고 레그웰의 상부는 폭이 좁을 경우, 스퍼드캔(500)은 본체(10)의 하측에서 조립할 수 있다.When the spud can 500 and the
특히, 스퍼드캔(500)이 해저에 단단하게 고정되어 있는 레그(20)를 들어올려야 하는 경우, 스퍼드캔(500)와 해저 사이의 마찰력을 감소시킴으로써, 레그(20)를 해저에서 쉽게 분리할 수 있도록 한다.In particular, when the spud can 500 is to lift the
상술한 구성을 보다 명확히 설명하기 위하여, 해당 도면을 참고하여 본 실시예에 따른 스퍼드캔의 구성을 구체적으로 살펴보면 다음과 같다. In order to more clearly describe the above-described configuration, the configuration of the spud can according to this embodiment with reference to the accompanying drawings in detail as follows.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 부유식 구조물의 스퍼드캔을 도시한 부분 측단면도이고, 도 4는 도 3의 "A-A"선부를 절개하여 도시한 단면도이다.3 is a partial side cross-sectional view showing a spud can of the floating structure according to the first embodiment of the present invention, Figure 4 is a cross-sectional view showing the "A-A" line in FIG.
도 3 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제 1 실시예에 의한 스퍼드캔은, 레그의 하단에 설치되는 바디(510)와, 바디(510)의 둘레부(511)를 반복적으로 타격하기 위한 해머(520)와, 해머(520)에 작동력을 제공하는 구동유닛(530)을 포함할 수 있다.As shown in FIGS. 3 to 4, the spud can according to the first embodiment of the present invention repeatedly strikes the
바디(510)는 해저에 대한 레그의 고정시 해저에 침투가 용이한 구조로 이루어질 수 있다. 예컨대, 바디(510)의 하단부는 쐐기 형태로 이루어져, 레그(20)의 하강시 해저에 단단히 박히거나 해저 내부로 침투될 수 있다.The
본 실시예에서 바디(510)는 해당 상,하부가 콘 형태로 형성되고, 전체적으로 팔각의 원반 형태로 형성되지만, 바디(510)의 형태는 다양하게 변경될 수 있다. 예를 들어, 바디(510)의 상,하부가 삼각뿔, 사각뿔, 오각뿔 등의 다각뿔 형태로 이루어지는 다면체로 구성되거나, 전체적으로 원형의 원반 형태로 구성될 수도 있을 것이다. In the present embodiment, the upper and lower portions of the
그리고 이 바디(510)의 내부에는 가이드레일(512)이 설치될 수 있다. 가이드레일(512)은 해머(520)의 전,후 방향 이동을 안내하도록 바디(510)의 둘레부(511)를 향해 연장 형성되는 레일로 구성된다. In addition, the
해머(520)는 바디(510)의 둘레부(511)에 대한 반복적인 타격을 통해 부착물이 바디(510)의 둘레부(511)에서 분리되도록 한다. 즉, 구동모터(533)의 작동력이 해머(520)에 전달되면, 해머(520)는 가이드레일(512)을 왕복이동하면서 둘레부(511)를 반복적으로 타격할 수 있고, 이때, 둘레부(511)에서 발생되는 진동은 둘레부(511) 표면에 묻어 있는 부착물이 바디(510)에서 분리되도록 할 수 있다.The
이 해머(520)는 바디(510)의 둘레부(511)에 이격되게 배치되는 복수로 이루질 수 있다. 이때, 이들 복수의 해머(520)는 각각의 해머(520)에서 발생되는 진동 범위가 적어도 일부 중복되도록 이격되어 배치되는 것이 좋다. 아울러, 본 실시예에서는 3개의 해머(520)가 바디(510)의 중심을 기준으로 120도 간격으로 이격 배치되었지만, 이 해머(520)의 개수 및 배치 간격은 바디(510)의 형태 및 주변 환경에 따라 다양하게 변경될 수 있음은 물론이다.The
도 5는 본 발명의 제1 실시예의 따른 스퍼드캔의 구동유닛을 도시한 구성도이다.5 is a block diagram showing a driving unit of the spud can according to the first embodiment of the present invention.
도 5에 도시된 바와 같이, 구동유닛(530)은 해머(520)에 작동력을 제공하기 위해, 회동로드(531), 구동편(532) 및 구동모터(533)를 포함할 수 있다. 이때, 이 구동유닛(530)의 회동로드(531)는 해당 일단이 해머(520)의 후단에 회동 가능하게 연결되고, 해당 타단이 구동편(532)의 일측부에 편심되게 힌지 연결될 수 있다.As shown in FIG. 5, the driving
따라서, 구동모터(533)의 작동에 의해 구동편(532)이 회전하게 되면, 회동로드(531)는 구동편(532)의 회전운동을 왕복 직선운동으로 변환하여 해머(520)에 전달하게 되고, 해머(520)는 회동로드(531)의 왕복 직선운동에 의해 바디(510)를 둘레부(511)를 반복하여 타격할 수 있다. Therefore, when the driving
이 구동유닛(530)의 구동모터(533)는 워터의 수압을 이용하여 작동되는 하이드로 펌프일 수 있다.The
본 실시예에서는 해저 침투를 보다 용이하게 하기 위해, 스퍼드캔(500)에 물을 제트 분사할 수 있는 분사장치들이 제공될 수 있는데, 이때, 하이드로 펌프는 분사장치로 공급되는 워터의 수압을 이용하여 발생된 구동력을 해머(520)에 제공하는 것이다. In this embodiment, in order to more easily infiltrate the seabed, injectors for jet-jetting water to the spud can 500 may be provided, wherein the hydropump uses the water pressure of the water supplied to the injector The driving force generated is provided to the
즉, 워터가 분사장치에 연결된 워터라인(543)을 따라 이동되는 과정에서, 구동모터(533)인 하이드로 펌프를 통과하게 하게 되면, 하이드로 펌프의 입구(533a)와 출구(533b) 사이의 압력 차이를 이용하여 하이드로 펌프를 작동시킬 수 있다. 이 하이드로 펌프는 워터의 수압을 이용하여 동력을 발생시키는 통상의 하이드로 펌프(hydro-pump)의 구성과 동일하므로, 이에 대한 자세한 설명은 생략하기로 한다. That is, when the water is moved along the
이와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 작동 과정을 설명하면 다음과 같다The operation of the present invention having the above structure will be described as follows
부유식 구조물(1)이 해상 풍력 발전기를 설치하고자 하는 위치로 이동되면, 부유식 구조물(1)은 잭업 모드로 전환하여 레그(20)를 해저(B)에 안착시키고, 레그 지지부(30)의 구동장치를 작동시켜 본체(10)를 상방으로 이동시킨다. When the floating
이후, 부유식 구조물은 작업이 완료되거나, 주변의 상황 변화에 의해 해당 지역을 벗어나는 경우, 본체는 레그를 따라 다시 해수면에 부유할 수 있는 수준까지 하강하며, 해저에서 스퍼드캔을 분리하여 레그를 들어올린다.Then, when the floating structure is completed or the area is changed due to changes in the surroundings, the main body descends to the level where it can float on the sea level again along the leg, and removes the spud can from the sea floor to lift the leg. Up.
이때, 바디(510)의 둘레면을 해머(520)의 진동을 통해 해저와 스퍼드캔(500)의 접촉부위에 대한 스퍼드캔(500)의 마찰력을 감소시킴으로써, 레그(20)를 해저로부터 쉽게 분리할 수 있다.At this time, the circumferential surface of the
예컨대, 워터의 수압을 이용하여 구동모터(533)를 작동시키면, 구동모터(533)의 작동에 의해 구동편(532)이 회전하게 되고, 회동로드(531)는 구동편(532)의 회전운동을 전달받아 왕복 직선운동으로 변환하며, 해머(520)는 회동로드(531)의 왕복 직선운동에 의해 바디(510)의 둘레부(511)를 반복하여 타격할 수 있다. 결국, 해머(520)를 통해 바디(510)의 둘레부(511)를 진동시켜, 해저와 스퍼드캔의 접촉부위에 대한 스퍼드캔의 마찰력을 감소시키고, 이를 통해, 레그(20)를 해저에서 쉽게 분리할 수 있다.For example, when the driving
물론, 이러한 본 발명의 작동 과정은 일 예에 불과하며, 본 발명의 사상이 유지되는 범위 내에서 다양하게 변경될 수 있을 것이다.Of course, the operation of the present invention is merely an example, and various changes may be made within the scope of the present invention.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 부유식 구조물의 스퍼드캔을 도시한 측면도이다.6 is a side view illustrating a spud can of the floating structure according to the second embodiment of the present invention.
도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제 2 실시예에 의한 스퍼드캔(500)은, 레그의 하단에 설치되는 바디(510)와, 바디(510)의 둘레부(511)를 반복적으로 타격하기 위한 해머(520)와, 해머(520)에 작동력을 제공하는 구동유닛(530)과, 바디(510)의 둘레부(511)에 워터 분사를 위한 워터젯팅수단(540)을 포함할 수 있다.As shown in FIG. 6, the spud can 500 according to the second embodiment of the present invention repeatedly strikes the
여기서, 워터젯팅수단(540)을 제외한 나머지 구성은, 상술한 제 1 실시예에서 설명한 바디(510), 해머(520) 및 구동유닛(530)의 구성과 전체적으로 유사하므로, 이하에서는 본 실시예와의 차이점을 위주로 다른 실시예를 설명하기로 한다.Here, the rest of the configuration except for the water jetting means 540 is generally similar to the configurations of the
워터젯팅수단(540)은 바디(510)의 둘레부(511)에 워터를 공급하여 바디(510)의 둘레부(511)에 묻어 있는 부착물이 쉽게 분리될 수 있도록 한다.The water jetting means 540 supplies water to the
이러한 워터젯팅수단(540)은 워터젯팅부(541) 및 워터공급부(542)를 포함할 수 있다. The water jetting means 540 may include a
워터젯팅부(541)는 바디(510)의 둘레부(511)에서 워터를 분사하기 위한 구성으로, 둘레부(511)에 묻어 있는 부착물에 일정 압력으로 워터를 제공하여, 둘레부(511)에 대한 부착물의 부착력을 약화시킴으로써, 해머(520)를 통한 진동 작업시 부착물이 스퍼드캔(500)으로부터 쉽게 떨어질 수 있도록 한다.The
본 실시예에서 워터젯팅부(541)는 바디(510)의 둘레부(511)에 매트릭스 형태로 배치되는 복수의 분사노즐로 이루어진다. 물론, 워터젯팅부(541)는 둘레부(511)에 복수의 분사노즐을 배치함으로써, 워터가 바디(510)의 둘레부(511)에서 샤워 형태로 부착물에 분사될 수도 있을 것이다. In the present embodiment, the
워터공급부(542)는 워터젯팅부(541)에 워터를 제공하는 하기 위한 공급수단으로, 외부에서 워터의 공급이 이루어지는 공급파이프를 포함할 수 있다. 공급파이프를 통해 바디(510)의 내부로 유입된 워터는 바디(510) 내부에 마련된 워터라인(543)을 통해 워터젯팅부(541)로 이동될 수 있다.The
특히, 구동유닛(530)의 구동모터(533)는 워터공급부(542)에서 제공되는 워터의 수압을 이용하여 작동되는 하이드로 펌프일 수 있다. 예컨대, 워터가 워터라인(543)을 따라 이동되는 과정에서, 구동모터(533)인 하이드로 펌프를 통과하게 하게 되면, 하이드로 펌프의 입구(533a)와 출구(533b) 사이의 압력 차이를 이용하여 하이드로 펌프를 작동시킬 수 있다.In particular, the
상술한 바와 같이, 본 발명은 해저에서 레그를 분리하는 경우 해저와 스퍼드캔의 접촉부위에 대한 스퍼드캔의 마찰력을 감소시키므로, 레그를 해저에서 쉽게 분리할 수 있고, 스퍼드캔의 둘레부에 묻어 있는 이물질의 제거를 통해, 레그의 리프트시, 이물질에 의한 레그의 하중 증가를 방지하여, 레그의 작동 시스템의 부하를 감소시키고, 부착물에 의한 스퍼드캔의 부식을 미연에 방지할 수 있는 등의 우수한 장점을 갖는다.As described above, the present invention reduces the frictional force of the spud cans to the contact portion of the seabed and the spud cans when the legs are separated from the seabed, so that the legs can be easily separated from the seabed and buried in the periphery of the spud cans. By removing foreign substances, it is possible to prevent the increase of the load of the legs by the foreign substances when the legs are lifted, thereby reducing the load of the leg operating system and preventing corrosion of the spud cans due to deposits. Has
상기에서 본 발명을 실시 예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 이는 예시에 불과한 것으로서, 본 발명은 이에 한정되지 않는 것이며, 본 명세서에 개시된 기초 사상에 따르는 최광의 범위를 갖는 것으로 해석되어야 한다. 당업자는 개시된 실시형태들을 조합/치환하여 적시되지 않은 형상의 패턴을 실시할 수 있으나, 이 역시 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 것이다. 이외에도 당업자는 본 명세서에 기초하여 개시된 실시형태를 용이하게 변경 또는 변형할 수 있으며, 이러한 변경 또는 변형도 본 발명의 권리범위에 속함은 명백하다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the invention. Skilled artisans may implement a pattern of features that are not described in a combinatorial and / or permutational manner with the disclosed embodiments, but this is not to depart from the scope of the present invention. It will be apparent to those skilled in the art that various changes and modifications may be readily made without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.
1 :부유식 구조물 2 :피적재물
10 :본체 20 :레그
30 :레그 지지부 40 :크레인
500 :스퍼드캔 510 :바디
520 :해머 530 :구동유닛
531 :회동로드 532 :구동편
533 :구동모터 540 :워터 젯팅수단
541 :워터 젯팅부 542 :워터 공급부1: Floating structure 2: Loaded material
10: main body 20: leg
30: leg support portion 40: crane
500: Spandan can 510: Body
520: hammer 530: drive unit
531: Rotating rod 532: Drive
533: drive motor 540: water jetting means
541: water jetting unit 542: water supply unit
Claims (7)
상기 레그의 하단에 장착되는 바디;
상기 바디의 둘레부를 반복적으로 타격하는 해머; 및
상기 해머에 작동력을 제공하는 구동유닛을 포함하는 부유식 구조물의 스퍼드캔.A spud can of a floating structure installed at a lower portion of a leg of a main body suspended in water for fixing a floating structure having a jack-up mode to a seabed,
A body mounted to the bottom of the leg;
A hammer repeatedly hitting a circumference of the body; And
A spud can of a floating structure comprising a drive unit for providing an operating force to the hammer.
상기 바디의 내부에는 상기 둘레부를 향해 상기 해머의 이동을 안내하기 위한 가이드레일이 마련되는 부유식 구조물의 스퍼드캔. The method of claim 1,
The spud can of the floating structure is provided with a guide rail for guiding the movement of the hammer toward the circumference of the body.
상기 구동유닛은
상기 해머에 회동 가능하게 연결되는 회동로드;
상기 회동로드에 편심되게 연결되는 구동편; 및
구동축을 매개로 상기 구동편에 연결되는 구동모터를 포함하는 부유식 구조물의 스퍼드캔.The method of claim 1,
The drive unit
A rotating rod rotatably connected to the hammer;
A drive piece eccentrically connected to the pivot rod; And
A spud can of a floating structure comprising a drive motor connected to the drive piece via a drive shaft.
상기 구동모터는 상기 바디 내부를 이동하는 워터의 수압을 이용하여 작동되는 하이드로 펌프인 부유식 구조물의 스퍼드캔. The method of claim 3, wherein
The drive motor is a spud can of the floating structure is a hydro pump operated by using the water pressure of the water moving inside the body.
상기 바디의 둘레부에는 워터 분사를 위한 워터젯팅 수단이 마련되는 부유식 구조물의 스퍼드캔. The method according to any one of claims 1 to 4,
Spud can of the floating structure is provided with a water jetting means for water injection in the circumference of the body.
상기 워터젯팅 수단은
상기 바디의 둘레부에 설치되어 워터를 분사하는 워터젯팅부; 및
상기 워터젯팅부에 워터를 제공하는 워터공급부를 포함하는 부유식 구조물의 스퍼드캔. The method of claim 5, wherein
The water jetting means
A water jetting unit installed at a circumference of the body to spray water; And
The spud can of the floating structure comprising a water supply for supplying water to the water jetting.
상기 구동모터는 상기 워터공급부에서 제공되는 워터의 수압을 이용하여 작동되는 하이드로 펌프인 부유식 구조물의 스퍼드캔. The method according to claim 6,
The drive motor is a spud can of the floating structure is a hydro pump operated by using the water pressure of the water provided from the water supply.
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