KR20140025949A - 횡동요 저감형 선박 - Google Patents

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Abstract

횡동요 저감형 선박이 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 횡동요 저감형 선박은, 선체에 마련되는 엔진 룸(engine room)에 이웃하게 배치되며, 선체에 발생되는 횡동요를 제어하여 저감시키는 횡동요 제어용 탱크(anti rolling tank); 횡동요 제어용 탱크의 외측에 배치되며, 횡동요 제어용 탱크의 누수 시 횡동요 제어용 탱크에서 누수된 유체를 저장하는 유체 저장 공간부를 구비하는 누수 대비용 유체 저장탱크; 및 횡동요 제어용 탱크로 유체를 급수시키거나 횡동요 제어용 탱크 또는 누수 대비용 유체 저장탱크 내의 유체를 배수시키는 급배수 모듈을 포함한다.

Description

횡동요 저감형 선박{Rolling decreasing type ship}
본 발명은, 횡동요 저감형 선박에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 횡동요 제어용 탱크의 위치를 크게 변경시키지 않으면서도 횡동요 제어용 탱크의 누수 위험에 대처할 수 있는 횡동요 저감형 선박에 관한 것이다.
날로 규모가 커지는 세계 경제에 대응하여 물동량도 증가하고 있다. 현재, 국가간 교역을 위한 물동량의 많은 부분이 컨테이너를 이용하고 있는데, 이와 같은 물동량 증가에 발맞추어 컨테이너 운반선의 크기도 점차 대형화되어 가고 있다.
컨테이너 운반선 역시 해상에서 운항되는 선박이기 때문에 파도에 의한 동요(요동) 문제인 횡동요 문제가 대두된다. 컨테이너 운반선의 경우, 유선형의 선체를 가지고 있기 때문에 오일 운반선에 비해 횡동요에 취약하기 때문에 컨테이너 운반선에도 적절한 횡동요 저감수단이 갖춰질 필요가 있다.
현재, 상용화되고 있는 횡동요 저감수단으로서 빌지 킬(bilge keel), 핀 안정기(Fin Stabilizer), 횡동요 제어용 탱크(anti rolling tank) 등이 있다.
물론, 이 외에도 다양한 장치들이 횡동요 저감수단으로 개발되고 있으나 전술한 3 가지 수단들이 가장 일반적으로 사용되는 것으로 알려지고 있다.
이러한 종류 중에서 빌지 킬이 가장 많이 사용되고 있는 수동형 제어장치이다. 빌지 킬은 선측에 고정되기 때문에 횡동요 저감효과가 대단히 크지는 않으나 비용 대비 측면에서 매우 효과적이기 때문에 많은 선박에 적용되고 있다.
이에 반하여, 핀 안정기나 횡동요 제어용 탱크의 경우에는 비용 문제로 인해 모든 선박에 적용되지는 않으며, 여객선 등 승객을 운송하는 고가의 선박에서 선별적으로 적용되고 있다.
횡동요 제어용 탱크는 부피가 크기 때문에 선박 내에 배치하기가 쉽지 않을 뿐만 아니라 공간 활용 상에 제약이 따르기 때문에 아직까지는 선호도가 미약한 것이 사실이다. 또한 대형 선박에서는 성능 부적으로 인하여 U 타입의 횡동요 제어용 탱크의 적용이 어려운 것이 현실이다.
하지만, 횡동요 제어용 탱크의 경우, 핀 안정기와 달리 정지 중 또는 항해 중 모두에서 확실하게 횡동요를 제어하여 저감시키는 효과를 제공할 수 있는 장점이 있기 때문에 매력적인 수단이 아닐 수 없다.
한편, 컨테이너 운반선은 화물창 내부뿐만 아니라 상부 갑판 위로도 컨테이너를 적재하기 때문에 컨테이너 운반선의 대형화에 있어서 시야 확보가 큰 문제로 나타날 수 있다.
이러한 문제를 해결하기 위해 초대형 컨테이너 운반선, 예컨대 13,000TEU 급 이상의 초대형 컨테이너 운반선에서는 엔진 룸(engine room)과 선상 거주구를 분리하는 설계를 채용하고 있다. 조종실을 포함한 선상 거주구를 선수부로 이동시킴에 따라서 자연스럽게 시야 확보 문제를 해결할 수 있고, 또한 구조 안전성도 증가시킬 수 있기 때문이다.
이처럼 엔진 룸과 선상 거주구가 분리됨에 따라 기존의 엔진 룸에 비교해서 화물 적재 공간으로 활용이 가능한 유효 공간이 발생된다. 이러한 유효 공간은 오픈 해치 코밍(open hatch coaming)이라 불린다.
일반적인 컨테이너의 화물 적재 방식은 화물창 내부에 컨테이너를 적재한 후, 상부 갑판에 해치 커버(hatch cover)를 설치하고 이 위에 다시 상부 갑판 위로 컨테이너를 적재하게 되나, 오픈 해치 코밍에서는 해치 커버의 설치 없이 컨테이너를 적재할 수 있다.
이러한 점으로 미루어볼 때, 해치 커버가 설치되지 않은 오픈 해치 코밍에 해치 커버를 설치하고, 내부를 수밀형 횡동요 제어용 탱크로 활용하는 것이 가능하다. 물론, 이러한 경우일지라도 오픈 해치 코밍 내부에만 컨테이너를 적재하지 못하기 때문에 컨테이너의 적재 손실도 그다지 크지 않다.
이처럼 상부 갑판 아래에 위치되는 오픈 해치 코밍을 수밀형 횡동요 제어용 탱크로 사용함으로써 선박의 무게중심도 보다 크게 가져갈 수 있고, 횡동요 고유 주기도 보다 길게 가져갈 수 있어 횡동요를 제어하여 저감시키기 위한 측면에서 보다 유리하다고 할 수 있다.
정리해보면, 13,000TEU 급 이상의 초대형 컨테이너 운반선에서 엔진 룸과 선상 거주구를 분리함에 따라 나타나는 오픈 해치 코밍을 수밀형 횡동요 제어용 탱크로 사용함으로써, 해상에서 운항 중 발생될 수 있는 과도한 횡동요를 제어하는 것이 가능할 것으로 예상된다.
또한 오픈 해치 코밍을 활용한 수밀형 횡동요 제어용 탱크에 적재된 물의 무게는 선박 전체 무게의 대략 1% 정도의 작은 양이기 때문에 선박의 구조 안전성에 미치는 영향도 작게 나타난다. 따라서 횡동요 제어용 탱크가 초대형 컨테이너 운반선에서 보다 효율적인 횡동요 제어장치라고 할 수 있다.
그런데, 현재까지 알려진 기술의 경우, 엔진 룸 상부에 설치되게 되는 횡동요 제어용 탱크에 크랙 또는 버클링 등의 문제가 발생되어 횡동요 제어용 탱크에서 누수가 발생될 경우, 횡동요 제어용 탱크 내의 유체가 선박에 있어서 가장 중요한 엔진 룸으로 그대로 떨어질 수 있는 위험이 큰 문제점이 있다.
그렇다고 해서 횡동요 제어용 탱크의 위치를 크게 변경시키는 것은 앞서 기술한 것처럼 컨테이너의 적재 손실과 선박의 구조 안전성에 큰 악영향을 미칠 것이라 예상되므로 횡동요 제어용 탱크의 위치를 크게 변경시키지 않으면서도 횡동요 제어용 탱크의 누수 위험에 대처할 수 있도록 하는 효율적인 대안이 요구된다.
대한민국특허청 출원번호 제10-2009-0031638호
따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 횡동요 제어용 탱크의 위치를 크게 변경시키지 않으면서도 횡동요 제어용 탱크의 누수 위험에 대처할 수 있는 횡동요 저감형 선박을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 선체에 마련되는 엔진 룸(engine room)에 이웃하게 배치되며, 상기 선체에 발생되는 횡동요를 제어하여 저감시키는 횡동요 제어용 탱크(anti rolling tank); 상기 횡동요 제어용 탱크의 외측에 배치되며, 상기 횡동요 제어용 탱크의 누수 시 상기 횡동요 제어용 탱크에서 누수된 유체를 저장하는 유체 저장 공간부를 구비하는 누수 대비용 유체 저장탱크; 및 상기 횡동요 제어용 탱크로 유체를 급수시키거나 상기 횡동요 제어용 탱크 또는 상기 누수 대비용 유체 저장탱크 내의 유체를 배수시키는 급배수 모듈을 포함하는 횡동요 저감형 선박이 제공될 수 있다.
상기 횡동요 제어용 탱크와 상기 누수 대비용 유체 저장탱크 사이에는 상기 유체가 저장되는 미리 결정된 부피의 유체 저장 공간부가 형성될 수 있다.
상기 급배수 모듈은, 상기 선체 내에 마련되는 펌프 룸(pump room)을 통해 상기 횡동요 제어용 탱크의 내부로 상기 유체를 급수시키는 유체 급수부; 및 상기 횡동요 제어용 탱크 내의 유체 또는 상기 유체 저장 공간부 내의 유체를 배수시키는 유체 배수부를 포함할 수 있다.
상기 유체 급수부는, 상기 펌프 룸 영역에 마련되어 상기 유체를 펌핑하는 서플라이 펌프(supply pump); 상기 서플라이 펌프와 상기 횡동요 제어용 탱크에 연결되어 상기 유체가 급수되는 라인(line)을 형성하는 서플라이 파이프(supply pipe); 및 상기 서플라이 파이프의 일 영역에 마련되어 상기 유체의 흐름을 단속하는 서플라이 밸브(supply valve)를 포함할 수 있다.
상기 유체 배수부는, 상기 횡동요 제어용 탱크의 하부 영역에 마련되는 제1 드레인 밸브(drain valve); 및 상기 제1 드레인 밸브와 연결되어 상기 횡동요 제어용 탱크로부터 상기 유체가 배수되는 라인(line)을 형성하는 메인 드레인 라인(drain pipe)을 포함할 수 있다.
상기 유체 배수부는, 상기 누수 대비용 유체 저장탱크의 하부 영역에 마련되는 제2 드레인 밸브(drain valve); 및 일단부는 상기 제2 드레인 밸브와 연결되고 타단부는 상기 메인 드레인 라인에 연결되는 서브 드레인 라인을 포함할 수 있다.
상기 메인 드레인 라인과 연결되며, 상기 횡동요 제어용 탱크 또는 상기 누수 대비용 유체 저장탱크로부터 배수되는 유체가 유입되는 밸러스트 탱크(water ballast tank)를 더 포함할 수 있다.
상기 횡동요 제어용 탱크와 상기 누수 대비용 유체 저장탱크의 상면은 동일한 면을 형성할 수 있다.
상기 횡동요 제어용 탱크의 내부에 마련되어 상기 횡동요 제어용 탱크 내의 유체 수위를 감지하는 수위감지센서; 및 상기 수위감지센서의 신호에 기초하여 상기 급배수 모듈의 동작을 컨트롤하는 컨트롤러를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 횡동요 제어용 탱크의 위치를 크게 변경시키지 않으면서도 횡동요 제어용 탱크의 누수 위험에 대처할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 횡동요 저감형 선박의 개략적인 구조도이다.
도 2는 도 1의 A 영역의 확대 구조도이다.
도 3은 도 2의 요부 확대도로서 횡동요 제어용 탱크의 급배수 모듈에 대한 구성도이다.
도 4는 횡동요 제어용 탱크 영역의 정면 구조도이다.
도 5는 횡동요 제어용 탱크의 급배수 모듈과 연결되는 밸러스트 수 처리시스템의 구성도이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 횡동요 제어용 탱크의 급배수 모듈에 대한 구성도이다.
도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 횡동요 제어용 탱크의 급배수 모듈에 대한 구성도이다.
도 8은 본 발명의 제4 실시예에 따른 횡동요 제어용 탱크의 급배수 모듈의 제어블록도이다.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 횡동요 저감형 선박의 개략적인 구조도이다.
도 1을 참조하면, 본 실시예의 선박은, 엔진 룸(101, engine room)과 유체 공급을 담당하는 펌프 룸(102, pump room, 도 2 참조)이 내부에 마련되는 선체(100)와, 선체(100)에 발생되는 횡동요를 제어하여 저감시키는 횡동요 제어용 탱크(170, anti rolling tank)와, 횡동요 제어용 탱크(170)의 외측에 배치되며, 횡동요 제어용 탱크(170)의 누수 시 횡동요 제어용 탱크(170) 내의 유체를 저장시키는 누수 대비용 유체 저장탱크(180)와, 횡동요 제어용 탱크(170)로 유체를 급수시키거나 횡동요 제어용 탱크(170) 또는 누수 대비용 유체 저장탱크(180) 내의 유체를 배수시키는 급배수 모듈(160, 도 3 참조)을 포함할 수 있다.
본 실시예에 적용되는 선박은 예컨대, 13,000TEU 급 이상의 초대형 컨테이너 운반선일 수 있다.
앞서도 기술한 것처럼 컨테이너 운반선의 경우, 컨테이너를 적재하는 기능을 담당하기 때문에, 일반 선박보다 무게중심이 높게 형성될 수 있어 횡동요에 의해 전복될 우려가 좀 더 높다.
따라서 본 실시예처럼 횡동요 제어용 탱크(170)의 적용으로 횡동요를 제어하여 저감시킬 필요가 있다.
하지만, 본 실시예의 권리범위가 이에 제한될 수 없으므로 도 1에 도시된 선박이 반드시 대형 컨테이너 운반선일 필요는 없다.
도 2는 도 1의 A 영역의 확대 구조도, 도 3은 도 2의 요부 확대도로서 횡동요 제어용 탱크의 급배수 모듈에 대한 구성도, 그리고 도 4는 횡동요 제어용 탱크 영역의 정면 구조도이다.
이들 도면을 참조하면, 선체(100)의 내부에는 상호간 격벽 등에 의해 구획되어 해당 기능을 담당하는 다양한 형태의 룸(room)과 부속 장치들이 존재한다. 이들에 대해 간략하게 알아보면 다음과 같다.
우선, 선체(100)에 동력을 전달하는 엔진(engine)을 비롯한 다양한 내연기관들이 장착되는 장소로서 엔진 룸(101, engine room)이 마련된다. 엔진 룸(101)은 다른 공간들에 비해 상대적으로 큰 사이즈(size)를 가질 수 있다. 최근들어 널리 적용 중에 있는 하이브리드 엔진과 관련된 부품들 역시, 엔진 룸(101)에 장착될 수 있다.
엔진 룸(101)의 상부 영역에는 전술한 횡동요 제어용 탱크(170)가 마련되고, 엔진 룸(101)의 하부 영역에는 펌프 룸(102)이 마련된다.
펌프 룸(102)은 밸러스트 탱크(140, water ballast tank)를 비롯하여 엔진 룸(101), 선실 등의 요구되는 장소로 유체 공급의 기능을 담당하는 장소이다.
엔진 룸(101)의 외부에는 엔진을 보호하는 엔진 케이싱(103, engine casing)이 설치된다. 도 2를 참조하여 엔진 케이싱(103) 영역을 살펴보면, 엔진 케이싱(103)의 내부에는 소위, 굴뚝이라 불리는 퍼넬(104, funnel)이 엔진 케이싱(103)의 외부로 노출되게 마련된다.
그리고 퍼넬(104)은 엔진 케이싱(103) 내부의 배기가스 파이프(105, exhaust gas pipe)에 의해 메인 엔진(106, main engine)과 연결된다. 메인 엔진(106)의 상부에는 보조 보일러(111, auxiliary boil)가 배치된다.
메인 엔진(106)으로부터 선미 쪽으로 프로펠러 샤프트(107, propeller shaft)가 마련된다. 프로펠러 샤프트(107)에는 추진수단으로서의 프로펠러(107a)가 결합되고, 프로펠러(107a)의 주변에는 방향타(107b)가 마련된다.
메인 엔진(106)의 주변에는 펌프 룸(102)의 상부에 스토어 룸(108, store room), 엔진 컨트롤 룸(109, engine control room), 그리고 HFO 탱크(110)가 차례로 배치된다.
그리고 밸러스트 탱크(140)의 상부에는 통로(112, passage way)가 배치되고, 통로(112)의 상부에는 해치 커버(113, hatch cover)가 배치된다.
한편, 누수 대비용 유체 저장탱크(180)는 횡동요 제어용 탱크(170)의 외측에 배치되며, 횡동요 제어용 탱크(170)의 누수 시 횡동요 제어용 탱크(170) 내의 유체를 저장시키는 역할을 한다.
본 실시예처럼 누수 대비용 유체 저장탱크(180)가 마련됨에 따라 횡동요 제어용 탱크(170)의 위치를 크게 변경시키지 않으면서도 횡동요 제어용 탱크(170)의 누수 위험에 대처할 수 있게 된다.
반드시 그러할 필요는 없으나 횡동요 제어용 탱크(170)와 누수 대비용 유체 저장탱크(180)의 상면은 동일한 면을 형성할 수 있다. 예컨대, 횡동요 제어용 탱크(170)와 누수 대비용 유체 저장탱크(180)의 상면에 공용 커버가 적용될 수 있다.
횡동요 제어용 탱크(170)와 누수 대비용 유체 저장탱크(180) 사이에는 유체가 저장되는 미리 결정된 부피의 유체 저장 공간부(S)가 형성된다. 도 3에는 유체 저장 공간부(S)를 해칭하여 도시하였지만 평상 시 유체 저장 공간부(S)는 빈 공간을 형성하며, 횡동요 제어용 탱크(170)가 누수될 때, 횡동요 제어용 탱크(170)로부터의 유체를 모아 저장하는 역할을 한다.
본 실시예의 경우, 횡동요 제어용 탱크(170)의 외측에 하나의 누수 대비용 유체 저장탱크(180)가 마련되고 있지만 누수 대비용 유체 저장탱크(180)는 2개 이상 배치될 수 있으며, 이러한 경우, 누수 대비에 좀 더 안전할 것임에 틀림이 없다.
급배수 모듈(160)은 주로 도 3에 도시된 바와 같이, 파도에 의해 선체(100)에 발생되는 횡동요를 제어하여 저감시키기 위해 횡동요 제어용 탱크(170)로 유체를 급수시키거나 횡동요 제어용 탱크(170) 또는 누수 대비용 유체 저장탱크(180) 내의 유체를 배수시키는 역할을 담당한다.
본 실시예처럼 급배수 모듈(160)이 적용되어 횡동요 제어용 탱크(170)로 유체를 급수하거나 횡동요 제어용 탱크(170) 내의 유체를 배수시키게 되면 번거로운 작업을 피할 수 있어 편리하면서도 선박에 나타나는 횡동요 문제를 효과적으로 해결할 수 있다.
이러한 급배수 모듈(160)은, 선체(100) 내에 마련되는 펌프 룸(102)을 통해 횡동요 제어용 탱크(170)의 내부로 유체를 급수시키는 유체 급수부(160a)와, 횡동요 제어용 탱크(170) 내의 유체 또는 유체 저장 공간부(S, 도 3 참조) 내의 유체를 배수시키는 유체 배수부(160b)를 포함할 수 있다.
유체 급수부(160a)는 횡동요 제어용 탱크(170)를 기준으로 하여 펌프 룸(102)과 횡동요 제어용 탱크(170) 사이에 마련되고, 유체 배수부(160b)는 횡동요 제어용 탱크(170)와 밸러스트 탱크(140) 사이에 마련될 수 있다. 하지만, 유체 급수부(160a)와 유체 배수부(160b)의 위치는 도면과 다를 수 있다.
유체 급수부(160a)에 대해 살펴보면, 유체 급수부(160a)는 펌프 룸(102) 영역에 마련되어 유체를 펌핑하는 서플라이 펌프(161, supply pump)와, 서플라이 펌프(161)와 횡동요 제어용 탱크(170)에 연결되어 유체가 횡동요 제어용 탱크(170) 쪽으로 급수되는 라인(line)을 형성하는 서플라이 파이프(162, supply pipe)와, 서플라이 파이프(162)의 일 영역에 마련되어 유체의 흐름을 단속하는 서플라이 밸브(163, supply valve)를 포함할 수 있다.
서플라이 펌프(161)는 펌프 룸(102) 내에 마련되는 다수의 펌프들 중에 하나일 수 있다. 예컨대, 새롭게 서플라이 펌프(161)를 펌프 룸(102) 내에 마련하여 사용할 수도 있고, 기존 펌프들을 분기시켜 사용할 수도 있다.
서플라이 파이프(162)는 서플라이 펌프(161)로부터 엔진 룸(101)을 거쳐 횡동요 제어용 탱크(170)까지 연결되는 파이프이다. 내부식성을 갖는 금속 파이프로 적용될 수 있다.
서플라이 밸브(163)는 유체의 흐름을 단속하는 밸브로서, 기계식 밸브이거나 전자식 밸브, 즉 솔레노이드 밸브일 수 있다. 서플라이 밸브(163)가 솔레노이드 밸브로 적용되면 원격 제어가 가능하다는 장점이 있다.
이에, 서플라이 펌프(161)가 동작되고 서플라이 밸브(163)가 온(on)되면, 서플라이 펌프(161)에 의해 펌핑되는 유체가 서플라이 파이프(162)를 통해 횡동요 제어용 탱크(170) 내로 향하여 횡동요 제어용 탱크(170) 내에 충전될 수 있으며, 이렇게 충전된 유체에 기초하여 횡동요가 감소될 수 있다. 횡동요 제어용 탱크(170) 내로 충전되는 유체의 충전량은 파도의 높낮이나 풍속, 적재 하중에 따라 그때그때 달라질 수 있다.
유체 배수부(160b)는 횡동요 제어용 탱크(170)의 하부 영역에 마련되는 제1 드레인 밸브(164, drain valve)와, 제1 드레인 밸브(164)와 연결되어 횡동요 제어용 탱크(170)로부터 유체가 배수되는 라인(line)을 형성하는 메인 드레인 라인(165, drain pipe)을 포함할 수 있다.
뿐만 아니라 유체 배수부(160b)는 누수 대비용 유체 저장탱크(180)의 하부 영역에 마련되는 제2 드레인 밸브(181, drain valve)와, 일단부는 제2 드레인 밸브(181)와 연결되고 타단부는 메인 드레인 라인(165)에 연결되는 서브 드레인 라인(182)을 더 포함할 수 있다.
제1 드레인 밸브(164)와 제2 드레인 밸브(181)는 서플라이 밸브(163)와 마찬가지로 유체의 흐름을 단속하는 밸브로서, 기계식 밸브이거나 전자식 밸브, 즉 솔레노이드 밸브일 수 있다. 제1 드레인 밸브(164)와 제2 드레인 밸브(181)가 솔레노이드 밸브로 적용되면 원격 제어가 가능하다는 장점이 있다.
메인 드레인 라인(165)은 횡동요 제어용 탱크(170) 내의 유체가 배수(배출)되는 파이프로서, 본 실시예의 경우 메인 드레인 라인(165)은 밸러스트 탱크(140)로 향한다.
서브 드레인 라인(182)은 횡동요 제어용 탱크(170)와 누수 대비용 유체 저장탱크(180) 사이의 유체 저장 공간부(S) 내의 유체가 배수(배출)되는 파이프이다. 도면과 달리 서브 드레인 라인(182)은 밸러스트 탱크(140)에 직결될 수도 있다.
이에, 제1 드레인 밸브(164)가 온(on)되면 횡동요 제어용 탱크(170) 내의 유체는 메인 드레인 라인(165)을 통해 밸러스트 탱크(140)로 향하게 되며, 이로써 횡동요 제어용 탱크(170)의 내부는 비게 된다. 물론, 도면과 달리, 유체의 배수를 좀 더 원활하게 수행하기 위해 메인 드레인 라인(165)에 배수 펌프(미도시)를 더 장착할 수도 있을 것이다.
뿐만 아니라 제2 드레인 밸브(181)가 온(on)되면 횡동요 제어용 탱크(170)와 누수 대비용 유체 저장탱크(180) 사이의 유체 저장 공간부(S) 내의 유체가 서브 드레인 라인(182) 및 메인 드레인 라인(165)을 통해 밸러스트 탱크(140)로 향할 수 있다.
메인 드레인 라인(165)이 연결되는 밸러스트 탱크(140)는 선박에 적재되는 컨테이너의 하중에 기초하여 선박의 자세를 잡아주기 위해 유체, 즉 바닷물이 충전되는 탱크로서 본 실시예의 경우에는 횡동요 제어용 탱크(170) 내의 유체 역시 밸러스트 탱크(140) 내에 충전된다.
이러한 밸러스트 탱크(140)는 도 5와 같은 밸러스트 수 처리시스템에 연계되어 사용될 수 있다. 도 5를 참조하여 밸러스트 수 처리시스템에 대해 간략하게 알아보도록 한다.
도 5는 횡동요 제어용 탱크의 급배수 모듈과 연결되는 밸러스트 수 처리시스템의 구성도이다.
이 도면을 참조하면, 밸러스트 수 처리시스템에 사용되는 다수의 밸러스트 탱크(140)는 선체의 선저 부분에 수평으로 배치될 수도 있고, 선체의 내벽에 수직으로 배치될 수도 있다.
본 실시예의 설명에서는 이들을 구별하지 않고 밸러스트 탱크(140)라 하여 설명한다. 그리고 밸러스트 탱크(140)의 배치 구조 및 개수 등은 선박의 종류나 용적에 따라 충분히 달라질 수 있으므로 도면의 구조에 본 실시예의 권리범위가 제한되지 않는다.
밸러스트 수 처리시스템에는 밸러스트 탱크(140)로 해수인 밸러스트 수(ballast water, 이하 유체라 함)를 공급하거나 배출하기 위한 다수의 펌프(143)가 마련된다. 펌프(143)들은 각 밸러스트 탱크(140) 하나당 하나씩 대응되게 사용될 수도 있고, 밸러스트 탱크(140)들 몇 개씩에 공용으로 적용될 수도 있다.
펌프(143)들은 다수의 배관(141a~141d)들로 연결되어 있는 이른 바, 배관 시스템(142)에 부속되어 있으며, 다수의 배관(141a~141d)들에는 해당 라인을 온/오프(on/off)시키는 다수의 밸브(V)가 마련된다.
이러한 밸러스트 수 처리시스템에서 메인 드레인 라인(165)은 밸러스트 탱크(140)에 직접 연결될 수도 있고, 아니면 도 5의 밸러스트 수 처리시스템에 마련되는 배관(141a~141d)들 중 어느 하나에 연결될 수 있다.
이처럼 횡동요 제어용 탱크(170)에 들어 있던 유체를 메인 드레인 라인(165)를 통해 밸러스트 탱크(140)를 거치도록 함으로써 해양 오염 방지에 기여할 수 있다.
예컨대, 도 5에는 도시하지 않았지만, 밸러스트 수 처리시스템이 적용되는 선박에는 보편적으로 유체인 해수에 포함되어 있는 세균을 박멸시키기 위해, 전기분해 모듈, 자외선 모듈, 이온 모듈 등이 부속되어 있는 것이 보편적이며, 밸러스트 탱크(140) 내의 유체를 바다에 배출시킬 때는 전기분해 모듈, 자외선 모듈, 이온 모듈 등을 거쳐 세균을 박멸시킨 후에 밸러스트 탱크(140) 내의 유체를 바다에 배출시키는 것이 일반적이다.
이러한 사항을 고려해볼 때, 횡동요 제어용 탱크(170)에 들어 있던 유체를 메인 드레인 라인(165)를 통해 밸러스트 탱크(140)를 거치도록 하면, 자연스럽게 전기분해 모듈, 자외선 모듈, 이온 모듈 등을 거치는 것을 의미하므로 세균 박멸에 따른 해양 오염 방지에 기여할 수 있게 되는 것이며, 이러한 사항 역시 본 실시예의 효과일 수 있다.
이러한 구성에 의해, 서플라이 펌프(161)가 동작되고 서플라이 밸브(163)가 온(on)되면, 서플라이 펌프(161)에 의해 펌핑되는 유체가 서플라이 파이프(162)를 통해 횡동요 제어용 탱크(170) 내로 향하여 횡동요 제어용 탱크(170) 내에 충전될 수 있으며, 이렇게 충전되는 유체에 의해 선박에 일어나는 횡동요 현상을 감쇠시킬 수 있게 된다.
횡동요 제어용 탱크(170) 내에 유체가 충전될 때는 제1 드레인 밸브(164)는 오프(off)되며, 유체의 충전량은 파도의 높낮이나 풍속, 적재 하중에 따라 결정될 수 있다.
횡동요 제어용 탱크(170) 내의 유체를 배수시켜야 하는 경우에는 서플라이 밸브(163)를 오프(off)시킨 후, 제1 드레인 밸브(164)를 온(on)시킨다. 그러면, 횡동요 제어용 탱크(170)에 들어 있던 유체는 제1 드레인 밸브(164) 및 메인 드레인 라인(165)을 통해 밸러스트 탱크(140)로 향하게 되며, 이후에 멸균 과정을 통해 해수로 배수된다.
한편, 이와 같은 동작 중에 이상 원인에 의해 횡동요 제어용 탱크(170)에 누수가 발생될 수 있는데, 횡동요 제어용 탱크(170)에 누수가 발생되더라도 횡동요 제어용 탱크(170)로부터의 유체는 횡동요 제어용 탱크(170)와 누수 대비용 유체 저장탱크(180) 사이의 유체 저장 공간부(S)에 저장될 수 있기 때문에 누수되는 유체가 선박에서 가장 중요한 엔진 룸(101)으로 향하여 엔진 룸(101)을 손상시키는 현상을 효율적으로 예방할 수 있게 된다.
이와 같은 구조와 동작을 갖는 본 실시예에 따르면, 횡동요 제어용 탱크(170)의 위치를 크게 변경시키지 않으면서도 횡동요 제어용 탱크(170)의 누수 위험에 대처할 수 있게 된다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 횡동요 제어용 탱크의 급배수 모듈에 대한 구성도이다.
본 실시예의 경우, 급배수 모듈(260)의 유체 배수부(260b)의 구조가 전술한 실시예와 약간 다르다. 즉 도 6의 경우, 유체 배수부(260b)를 이루는 메인 드레인 라인(265)은 밸러스트 탱크(140)로 향하지 않고 그대로 선체(100)의 외부로 향하고 있다.
이러한 구조가 적용되더라도 횡동요 제어용 탱크(170)의 위치를 크게 변경시키지 않으면서도 횡동요 제어용 탱크(170)의 누수 위험에 대처하는 데에는 아무런 문제가 없다.
도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 횡동요 제어용 탱크의 급배수 모듈에 대한 구성도이다.
본 실시예의 경우, 메인 드레인 라인(265)이 밸러스트 탱크(140)로 향하지 않는 대신 전기분해 모듈, 자외선 모듈, 이온 모듈 등의 유체처리모듈(350)로 향하고 있으며, 유체처리모듈(350)에 의해 유체가 처리된 후에 비로소 유체가 해수로 배수되는 구조를 개시하고 있다. 이러한 경우, 해수를 오염시키지 않아 환경 오염 방지에 도움이 될 수 있다.
도 8은 본 발명의 제4 실시예에 따른 횡동요 제어용 탱크의 급배수 모듈의 제어블록도이다.
본 실시예의 경우, 횡동요 제어용 탱크(470)의 내부에는 횡동요 제어용 탱크(470) 내의 유체 수위를 감지하는 수위감지센서(475)가 마련되고 있다. 이러한 경우, 수위감지센서(475)의 신호에 기초하여 급배수 모듈(460)의 동작을 컨트롤러(450)가 컨트롤할 수 있다.
부연 설명하면, 컨트롤러(450)는 중앙처리장치(451, CPU), 메모리(452, MEMORY), 서포트 회로(453, SUPPORT CIRCUIT)를 포함할 수 있다. CPU(451)는 본 실시예의 급배수 모듈(460)을 제어하기 위해서 산업적으로 적용될 수 있는 다양한 컴퓨터 프로세서들 중 하나일 수 있다. 메모리(452, MEMORY)는 CPU(451)와 동작으로 연결된다. 메모리(452)는 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체로서 로컬 또는 원격지에 설치될 수 있으며, 예를 들면 랜덤 액세스 메모리(RAM), ROM, 플로피 디스크, 하드 디스크 또는 임의의 디지털 저장 형태와 같이 쉽게 이용가능한 적어도 하나 이상의 메모리이다. 서포트 회로(453, SUPPORT CIRCUIT)는 CPU(451)와 작용적으로 결합되어 프로세서의 전형적인 동작을 지원한다. 이러한 서포트 회로(453)는 캐시, 파워 서플라이, 클록 회로, 입/출력 회로, 서브시스템 등을 포함할 수 있다.
예를 들면, 본 실시예의 선박에서, 수위감지센서(475)의 신호에 기초하여 급배수 모듈(460)의 동작을 컨트롤하는 일련의 프로세스 등이 메모리(452)에 저장될 수 있다. 전형적으로는 소프트웨어 루틴이 메모리(452)에 저장될 수 있다. 소프트웨어 루틴은 또한 다른 CPU(미도시)에 의해서 저장되거나 실행될 수 있다.
본 실시예에 따른 프로세스는 소프트웨어 루틴에 의해 실행되는 것으로 설명하였지만, 본 실시예의 프로세스들 중 적어도 일부는 하드웨어에 의해 수행되는 것도 가능하다. 이처럼, 본 실시예의 프로세스들은 컴퓨터 시스템 상에서 수행되는 소프트웨어로 구현되거나 또는 집적 회로와 같은 하드웨어로 구현되거나 또는 소프트웨어와 하드웨어의 조합에 의해서 구현될 수 있다.
이와 같이 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.
101 : 엔진 룸 102 : 펌프 룸
103 : 엔진 케이싱 104 : 퍼넬
105 : 배기가스 파이프 106 : 메인 엔진
107 : 프로펠러 샤프트 108 : 스토어 룸
109 : 엔진 컨트롤 룸 110 : HFO 탱크
111 : 보조 보일러 112 : 통로
113 : 해치 커버 140 : 밸러스트 탱크
160 : 급배수 모듈 160a : 유체 급수부
160b : 유체 배수부 161 : 서플라이 펌프
162 : 서플라이 파이프 163 : 서플라이 밸브
164 : 제1 드레인 밸브 165 : 메인 드레인 라인
170 : 횡동요 제어용 탱크 180 : 누수 대비용 유체 저장탱크
181 : 제2 드레인 밸브 182 : 서브 드레인 라인

Claims (8)

  1. 선체에 마련되는 엔진 룸(engine room)에 이웃하게 배치되며, 상기 선체에 발생되는 횡동요를 제어하여 저감시키는 횡동요 제어용 탱크(anti rolling tank);
    상기 횡동요 제어용 탱크의 외측에 배치되며, 상기 횡동요 제어용 탱크의 누수 시 상기 횡동요 제어용 탱크에서 누수된 유체를 저장하는 유체 저장 공간부를 구비하는 누수 대비용 유체 저장탱크; 및
    상기 횡동요 제어용 탱크로 유체를 급수시키거나 상기 횡동요 제어용 탱크 또는 상기 누수 대비용 유체 저장탱크 내의 유체를 배수시키는 급배수 모듈을 포함하는 횡동요 저감형 선박.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 급배수 모듈은,
    상기 선체 내에 마련되는 펌프 룸(pump room)을 통해 상기 횡동요 제어용 탱크의 내부로 상기 유체를 급수시키는 유체 급수부; 및
    상기 횡동요 제어용 탱크 내의 유체 또는 상기 유체 저장 공간부 내의 유체를 배수시키는 유체 배수부를 포함하는 횡동요 저감형 선박.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 유체 급수부는,
    상기 펌프 룸 영역에 마련되어 상기 유체를 펌핑하는 서플라이 펌프(supply pump);
    상기 서플라이 펌프와 상기 횡동요 제어용 탱크에 연결되어 상기 유체가 급수되는 라인(line)을 형성하는 서플라이 파이프(supply pipe); 및
    상기 서플라이 파이프의 일 영역에 마련되어 상기 유체의 흐름을 단속하는 서플라이 밸브(supply valve)를 포함하는 횡동요 저감형 선박.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 유체 배수부는,
    상기 횡동요 제어용 탱크의 하부 영역에 마련되는 제1 드레인 밸브(drain valve); 및
    상기 제1 드레인 밸브와 연결되어 상기 횡동요 제어용 탱크로부터 상기 유체가 배수되는 라인(line)을 형성하는 메인 드레인 라인(drain pipe)을 포함하는 횡동요 저감형 선박.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 유체 배수부는,
    상기 누수 대비용 유체 저장탱크의 하부 영역에 마련되는 제2 드레인 밸브(drain valve); 및
    일단부는 상기 제2 드레인 밸브와 연결되고 타단부는 상기 메인 드레인 라인에 연결되는 서브 드레인 라인을 포함하는 횡동요 저감형 선박.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 메인 드레인 라인과 연결되며, 상기 횡동요 제어용 탱크 또는 상기 누수 대비용 유체 저장탱크로부터 배수되는 유체가 유입되는 밸러스트 탱크(water ballast tank)를 더 포함하는 횡동요 저감형 선박.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 횡동요 제어용 탱크와 상기 누수 대비용 유체 저장탱크의 상면은 동일한 면을 형성하는 횡동요 저감형 선박.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 횡동요 제어용 탱크의 내부에 마련되어 상기 횡동요 제어용 탱크 내의 유체 수위를 감지하는 수위감지센서; 및
    상기 수위감지센서의 신호에 기초하여 상기 급배수 모듈의 동작을 컨트롤하는 컨트롤러를 더 포함하는 횡동요 저감형 선박.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160015927A (ko) * 2014-08-01 2016-02-15 대우조선해양 주식회사 횡동요 저감 장치를 가지는 해양 부유식 구조물
KR20170006881A (ko) * 2015-07-10 2017-01-18 대우조선해양 주식회사 해상구조물의 유출된 유체 처리 시스템

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005231483A (ja) 2004-02-19 2005-09-02 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 船舶の防弾構造および防弾方法
JP2006289182A (ja) 2005-04-06 2006-10-26 Mitsui Zosen Akishima Kenkyusho:Kk バラスト水の粒子除去方法並びに装置及び船舶
KR101148067B1 (ko) * 2009-04-14 2012-05-24 삼성중공업 주식회사 횡동요 저감형 선박
KR101670866B1 (ko) * 2009-05-13 2016-10-31 대우조선해양 주식회사 독립형 저장탱크의 탱크 감시장치

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160015927A (ko) * 2014-08-01 2016-02-15 대우조선해양 주식회사 횡동요 저감 장치를 가지는 해양 부유식 구조물
KR20170006881A (ko) * 2015-07-10 2017-01-18 대우조선해양 주식회사 해상구조물의 유출된 유체 처리 시스템

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