KR20140046866A - 선박 - Google Patents

Abstract

선박이 제공된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 선박은, 선체의 선수부에 위치한 제1 트림 조절탱크와, 선체의 선미부에 위치한 제2 트림 조절탱크와, 제1 트림 조절탱크와 제2 트림 조절탱크 각각에 연결되어 청수를 공급하는 조수장치를 포함할 수 있다. 제1 트림 조절탱크와 제2 트림 조절탱크는, 조수장치로부터 청수를 공급받아 선체의 트림(trim)을 조절할 수 있다.

Description

선박{SHIP}

본 발명은 선박에 관한 것이다.

선박에 있어서 밸러스트 탱크(ballast tank)는 선박의 안정성을 확보하는 장치이다. 이러한 밸러스트 탱크는 선박에 화물이 적재되지 않은 경우 선박의 안정성을 증가시키기 위하여 선박의 하부나 측면에 설치된다.

밸러스트 탱크에 밸러스트수(ballast water)를 채우면 오뚝이처럼 무게중심이 아래로 쏠리게 되어 선박이 수면에서 복원력을 확보할 수 있다. 밸러스트 탱크를 채우는 밸러스트수로는 일반적으로 주변의 해수가 사용되는데, 해수를 취수하여 밸러스트 탱크로 공급하는 과정에서 플랑크톤과 같은 미세한 해양 생물들도 같이 포함되어 밸러스트 탱크로 공급된다.

그러나, 선박이 정박한 국가 및 지역에서 해수(밸러스트수)를 취수한 후 타국가 및 타지역으로 이동하여 밸러스트수를 배출하는 경우에는 그 항구 내에 이전에는 존재하지 않던 플랑크톤과 같은 미세 해양 생물이 유입되어 그 해당지역 생태계에 혼란이 발생할 우려가 있다. 이를 방지하기 위해서 2009년 각국의 항구에서는 이에 대한 규제를 시작하기로 하고, 이에 대한 국제 협약인 "선박 밸러스트수 관리 협약"이 2004년에 체결되었다.

국제해사기구(International Maritime Organization: IMO)의 "선박 밸러스트수 관리 협약"발효에 맞춰, 2009년부터 우리나라도 연안에 외래 수중생물의 유입을 방지하기 위한 밸러스트수 배출이 통제되고 있다.

이러한 규제에 대응하여, 최근에는 모든 선박에 고가의 밸러스트수 처리장치를 장착하는 것이 의무화되고 있으며, 선박 내의 밸러스트수를 외부로 배출할 때마다 이러한 처리 장치를 이용하여 밸러스트수 내의 미세 해양 생물 등을 처리하여 배출하고 있다.

한국공개특허공보 제2012-0051286호

본 발명의 실시예들은, 별도의 밸러스트수 처리장치를 구비할 필요 없이 매우 적은 양의 물(water)만으로도 선체의 트림(trim)을 조절할 수 있는 선박을 제공하는 것이다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 선체의 선수부에 위치한 제1 트림 조절탱크와; 상기 선체의 선미부에 위치한 제2 트림 조절탱크와; 상기 제1 트림 조절탱크와 상기 제2 트림 조절탱크 각각에 연결되어 청수를 공급하는 조수장치를 포함하되, 상기 제1 트림 조절탱크와 상기 제2 트림 조절탱크는 상기 조수장치로부터 청수를 공급받아 상기 선체의 트림(trim)을 조절할 수 있는 선박이 제공된다.

상기 조수장치는, 청수를 생산하는 조수기와; 생산된 청수를 저장하는 청수저장탱크를 포함할 수 있다.

상기 선박은, 상기 제1 트림 조절탱크와 상기 제2 트림 조절탱크를 유체이동 가능하게 서로 연결하는 파이프라인을 더 포함할 수 있다.

상기 선박은, 상기 파이프라인 상에 설치되어 청수의 이동을 제어하는 펌프를 더 포함할 수 있다.

상기 선체는 횡단면을 기준으로 V자형 선형을 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예들에 따르면, 별도의 밸러스트수 처리장치를 구비할 필요 없이 선체의 선수부와 선미부에 각각 구비된 트림 조절탱크를 이용하여 선체의 평형을 조절함으로써 매우 적은 양의 물만으로도 선체의 트림(trim)을 조절할 수 있다.

또한, 선체 내에 자중과 부피가 많이 나가는 고가의 밸러스트수 처리장치를 구비할 필요가 없어, 기존 선박에 비해 선박 건조 비용과 시간 등을 절감할 수 있어 선박 단가를 낮출 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박을 개략적으로 나타낸 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박을 개략적으로 나타낸 사시도.
도 3은 도 1의 절단선 A-A'을 기준으로 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 횡단면을 개략적으로 나타낸 사시도.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 선박을 개략적으로 나타낸 도면.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

이하, 본 발명에 따른 선박의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박을 개략적으로 나타낸 도면이며, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박을 개략적으로 나타낸 사시도이며, 도 3은 도 1의 절단선 A-A'을 기준으로 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 횡단면을 개략적으로 나타낸 사시도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 선박(1000)은, 선체(100)의 선수부에 위치한 제1 트림 조절탱크(110)와, 선체(100)의 선미부에 위치한 제2 트림 조절탱크(120)와, 이러한 제1 트림 조절탱크(110)와 제2 트림 조절탱크(120) 각각에 연결되어 청수를 공급하는 조수장치(130)를 포함할 수 있다.

이와 같은 본 실시예에 따르면, 외부로부터 밸러스트수를 공급받을 필요가 없으며, 이로 인해 별도의 밸러스트수 처리장치를 구비할 필요가 없다.

또한, 본 실시예에 따른 선박(1000)은 선체의 중간부 영역에 별도의 밸러스트 탱크를 구비할 필요가 없이 선체(100)의 선수부와 선미부에 각각 트림 조절탱크(110, 120)를 구비하고 이러한 트림 조절탱크(110, 120)에 담긴 소정의 선박 평형수를 이용하여 선체(100)의 평형(트림)을 조절함으로써, 매우 적은 양의 물만으로도 선체의 트림을 조절할 수 있다.

또한, 선체 내에 자중과 부피가 많이 나가는 고가의 밸러스트수 처리장치를 구비할 필요가 없어, 기존 선박에 비해 선박 단가를 낮출 수 있다.

또한, 종래와 같이 밸러스트 탱크에 밸러스트수를 채우거나 배출하여 평형을 유지하는 방식이 아니라 트림 조절탱크(110, 120)를 이용하여 선체(100)의 평형을 유지하는 방식이므로, 선체 측면이나 하면에 밸러스트 탱크를 구비할 필요가 없어, 기존 선박에 비해 선박 건조에 소요되는 자재와 비용 및 시간 등을 크게 절감할 수 있으며, 결과적으로 선박 단가를 크게 낮출 수 있다.

또한, 해수를 평형수로 사용하는 대신 선박에 이미 구비된 조수장치를 통해 생산된 청수를 선박의 평형수로 대체하여 활용함으로써, 종래와 같은 고가의 밸러스트수 처리장치를 유지 운용하는데 필요한 경비를 절감할 수 있어 경제적이며, 종래와 같은 밸러스트수의 미생물을 없애기 위한 화학적 또는 전기적 처리작업 등이 생략됨에 따라 생태계를 보호할 수 있어 매우 친환경적이다.

이하, 도 1 내지 도 3을 참조하여, 본 실시예에 따른 선박(1000)의 각 구성에 대하여 보다 구체적으로 설명하도록 한다.

제1 트림 조절탱크(110)와 제2 트림 조절탱크(120)는 선체(100)의 평형(트림)을 조절하기 위한 선박 평형수를 담기 위한 용기로서, 도 1에 도시된 바와 같이 선체(100)의 선수부와 선미부에 각각 배치될 수 있다. 본 실시예에서는, 제1 트림 조절탱크(110)와 제2 트림 조절탱크(120)가 선체(100)의 선수부와 선미부에 각각 하나씩 배치된 경우를 도시하고 있으나, 이는 설명의 편의를 위해 도시한 것이며, 필요에 따라 복수개가 배치될 수도 있다.

또한, 본 실시예에서는 박스 형상의 트림 조절탱크(110, 120)를 예로 들어 도시하고 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 필요에 따라 이러한 트림 조절탱크(110, 120)는 적용되는 선박의 선수부나 선미부의 선체 형상에 맞춰 다양한 형태로 이루어질 수 있다.

조수장치(130)는 제1 트림 조절탱크(110)와 제2 트림 조절탱크(120) 각각에 연결되어 청수(fresh water)를 공급하는 장치이다. 여기서, 조수장치(130)를 통해 생산된 청수는 도 1에 도시된 바와 같이 제1 트림 조절탱크(110)나 제2 트림 조절탱크(120)로 공급될 수 있다.

본 실시예에 따르면, 이렇게 공급된 청수는 선체(100)의 트림을 조절하는데 활용될 수 있다. 즉, 제1 트림 조절탱크(110)와 제2 트림 조절탱크(120)는 조수장치(130)로부터 청수를 공급받아 선박의 평형수로 활용함으로써, 종래와 같이 해수를 이용하지 않고도 선체(100)의 트림을 조절할 수 있다.

또한, 본 실시예의 경우, 종래와 같이 밸러스트 탱크에 밸러스트수(해수)를 채우거나 배출하여 선체의 평형을 유지하는 방식이 아니라, 선수부와 선미부에 각각 구비된 트림 조절탱크(110, 120)를 이용하여 선체(100)의 평형을 유지하는 방식이다.

이를 보다 구체적으로 설명하면, 선체(100)에 외력(예를 들어, 파력, 풍력 등)에 의한 종동요와 같은 움직임이 발생할 때마다 그 움직임을 상쇄하는 방향으로 제1 트림 조절탱크(110) 또는 제2 트림 조절탱크(120) 내의 청수를 채우거나 또는 외부로 배출시킴으로써, 선체(100)의 평형을 유지할 수 있다.

이와 같이 본 실시예에서는, 트림을 조절하기 위한 선박 평형수로 해수를 사용하는 대신 선박에 이미 구비된 조수장치에서 생산된 청수를 선박의 평형수로 활용함으로써, 종래와 같은 고가의 밸러스트수 처리장치를 유지 운용하는데 필요한 경비를 절감할 수 있어 매우 경제적이며, 종래와 같은 밸러스트수의 미생물을 살균 또는 정화하기 위한 화학적 또는 전기적 처리작업 등이 생략됨에 따라 생태계를 보호할 수 있어 매우 친환경적이다.

구체적으로, 조수장치(130)는 도 1에 예시된 바와 같이 청수를 생산하는 조수기(132)와 이렇게 생산된 청수를 임시로 저장하는 청수저장탱크(134)를 포함할 수 있다.

이렇게 조수기(132)를 통해 생산된 청수는, 도 1에 개략적으로 도시된 바와 같이 청수공급라인(136)을 통해 제1 트림 조절탱크(110) 또는 제2 트림 조절탱크(120)로 공급될 수 있다. 또한, 제1 트림 조절탱크(110) 또는 제2 트림 조절탱크(120)로 공급된 청수는, 청수회수라인(138)을 통해 청수저장탱크(134)로 다시 회수될 수 있다.

이와 같이, 트림 조절탱크(110, 120)와 조수장치(130)를 상호 연결하는 청수공급라인(136)과 청수회수라인(138)을 이용하여 청수를 제1 트림 조절탱크(110) 또는 제2 트림 조절탱크(120)로 공급하거나 이들로부터 다시 회수함으로써, 선체(100) 주변의 환경에 맞춰 선체(100)의 트림을 용이하게 조절할 수 있다.

한편, 비록 도시되지는 않았으나, 상술한 청수공급라인(136)과 청수회수라인(138) 각각에는 유체 이동 및 유체(즉, 청수)의 이동 제어가 가능하도록 펌프와 제어밸브 등이 구비될 수 있으나, 본 실시예에서는 이들에 대한 상세한 설명을 생략하기로 한다.

또한, 본 실시예에 따르면, 조수장치(130)의 청수저장탱크(134)는 상술한 바와 같이 선박의 전후 방향 트림 조절을 위해 제1 트림 조절탱크(110) 또는 제2 트림 조절탱크(120)로부터 청수를 회수하여 보관하는 역할 뿐만 아니라, 선박 내의 다른 용도로도 활용될 수 있다. 예를 들어, 청수저장탱크(134)는 조수기(132)에서 생산된 청수를 저장하고 있다가 선원들의 음용수 등으로 제공하는 역할을 할 수 있다.

한편, 본 실시예에서는 선체(100)의 중간부 영역에 조수장치(130)가 구비된 경우를 예로 들어 도시하고 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 조수장치(130)는 필요에 따라 예를 들어 선수부와 선미부에 각각 배치되는 등 다양한 위치에 배치될 수 있다.

또한, 본 실시예에서는 한 개의 조수장치(130)를 통해 트림 조절탱크(110, 120)에 청수를 공급하거나 회수하는 경우를 예로 들어 도시하고 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 조수장치(130)는 트림 조절탱크(110, 120)의 개수에 상응하여 복수개가 구비될 수 있다.

한편, 본 실시예에 따른 선박(1000)은, 선체(100)의 횡단면이 도 2 및 도 3에 개략적으로 도시된 바와 같이 가상의 상하방향 중심축(미도시)을 기준으로 좌우 대칭을 형성하며, 선체 저면이 경사진 V자형 선형을 갖는 선박일 수 있다.

즉, 본 실시예에 따른 선박(1000)은 도 3에 도시된 바와 같이 선체(100)의 뱃바닥 형상이 상부에서 하부로 갈수록 폭이 좁아지는 형상으로서, 평평한 뱃바닥 형상을 갖는 종래 선박에 비해, 평평한 뱃바닥을 깎아내어 부피를 줄인 만큼 부력이 감소하여 물 속에 더 깊게 선체(100)를 가라앉힐 수 있다. 따라서, 종래 선박에 비해, 선체의 부력 유지를 위해 요구되는 밸러스트수를 크게 줄일 수 있으며, 결과적으로 선체 중간부 영역의 측면이나 하면 바닥에 큰 용량의 밸러스트 탱크를 구비할 필요가 없다.

이러한 선박(1000)은 도 2에 도시된 바와 같이 선체의 중간부 영역에 별도의 밸러스트 탱크를 구비할 필요가 없이, 선체(100)의 선수부와 선미부에 각각 트림 조절탱크(110, 120)를 구비하고 이러한 트림 조절탱크(110, 120)에 담긴 소정의 선박 평형수만을 이용하여 선체(100)의 평형(트림)을 조절함으로써, 매우 적은 양의 물만으로도 선체의 트림을 조절할 수 있다.

정리하면, 이러한 선박(1000)은 선체 측면에 별도의 밸러스트 탱크를 구비할 필요 없이 선체(100)의 자중만으로 선체(100)의 무게중심을 유지할 수 있는 선박으로서, 예를 들어 대형화물선과 같이 선체 저면이 대체로 평평한 선형을 갖는 선박에 비해 최소한의 선박 평형수만으로 선체의 트림 조절이 가능하다.

결과적으로, 이러한 선박(1000)은 평평한 저면부를 갖는 선박에 비해 상대적으로 매우 적은 량의 선박 평형수를 필요로 함으로, 외부로부터 해수를 공급받을 필요 없이, 상술한 바와 같이 선박 내의 조수장치(130)로부터 생산된 청수를 선박 평형수로 대체할 수 있다.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 선박(1001)을 개략적으로 나타낸 도면이다.

도 4에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 선박(1001)은, 선체(100)의 선수부에 위치한 제1 트림 조절탱크(110)와, 선체(100)의 선미부에 위치한 제2 트림 조절탱크(120)와, 이러한 제1 트림 조절탱크(110)와 제2 트림 조절탱크(120) 각각에 연결되어 청수를 공급하는 조수장치(130)와, 이러한 제1 트림 조절탱크(110)와 제2 트림 조절탱크(120)를 유체이동 가능하게 서로 연결하는 파이프라인(140)을 포함할 수 있다.

본 실시예에서는, 제1 트림 조절탱크(110)와 제2 트림 조절탱크(120) 내의 청수가, 도 4에 도시된 바와 같이 파이프라인(140)을 통해 제1 트림 조절탱크(110)에서 제2 트림 조절탱크(120)로 이동할 수 있으며, 반대로 제2 트림 조절탱크(120)에서 제1 트림 조절탱크(110)로 이동할 수 있다.

이와 같은 본 실시예에 따르면, 조수장치(130)로부터 청수를 공급받아 선박의 평형수로 활용함으로써, 종래와 같이 해수를 선박 평형수로 이용하지 않고도 선체(100)의 트림을 조절할 수 있다.

또한, 선체(100)의 트림 조절을 위해, 청수를 제1 트림 조절탱크(110) 또는 제2 트림 조절탱크(120) 내에 채우거나 또는 외부로 배출시킬 때, 제1 트림 조절탱크(110) 또는 제2 트림 조절탱크(120)를 상호 연결하는 파이프라인(140)을 이용하여 일 측에 위치한 청수를 다른 측으로 이동시킴으로써, 선체(100) 주변의 환경에 맞춰 선체(100)의 트림을 용이하게 조절할 수 있다.

이러한 청수의 이동 및 제어를 위해, 파이프라인(140) 상에는 차단밸브(142)와 펌프(150)가 설치될 수 있다. 본 실시예에서는 이들에 대한 상세한 설명을 생략하기로 한다.

한편, 본 실시예에서는 파이프라인(140)을 통해 청수가 양방향 이동 가능하도록, 한 쌍의 펌프(150)를 도시하고 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 펌프(150)의 유체의 양방향 이동이 가능한 양방향 펌프일 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 선박(1001)은 상술한 파이프라인(140)과 차단밸브(142)와 펌프(150)의 세부 구성을 제외하고는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박(1000)과 구성이 동일하므로, 이에 대한 자세한 설명은 생략한다.

이상에서 본 발명의 실시예들에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시 예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.

1000, 1001: 선박 100: 선체
110: 제1 트림 조절탱크 120: 제2 트림 조절탱크
130: 조수장치 132: 조수기
134: 청수저장탱크 136: 청수공급라인
138: 청수회수라인 140: 파이프라인
142: 차단밸브 150: 펌프

Claims (5)

1. 선체의 선수부에 위치한 제1 트림 조절탱크와;
   상기 선체의 선미부에 위치한 제2 트림 조절탱크와;
   상기 제1 트림 조절탱크와 상기 제2 트림 조절탱크 각각에 연결되어 청수를 공급하는 조수장치를 포함하며,
   상기 제1 트림 조절탱크와 상기 제2 트림 조절탱크는 상기 조수장치로부터 청수를 공급받아 상기 선체의 트림(trim)을 조절하는, 선박.
2. 제1항에 있어서,
   상기 조수장치는,
   청수를 생산하는 조수기와;
   생산된 청수를 저장하는 청수저장탱크를 포함하는, 선박.
3. 제2항에 있어서,
   상기 제1 트림 조절탱크와 상기 제2 트림 조절탱크를 유체이동 가능하게 서로 연결하는 파이프라인을 더 포함하는, 선박.
4. 제3항에 있어서,
   상기 파이프라인 상에 설치되어 청수의 이동을 제어하는 펌프를 더 포함하는, 선박.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 선체는 횡단면을 기준으로 V자형 선형을 포함하는, 선박.

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