KR20140065522A

KR20140065522A - Gas sampling apparatus for ballast tank

Info

Publication number: KR20140065522A
Application number: KR1020120129509A
Authority: KR
Inventors: 변철욱; 이명건
Original assignee: 삼성중공업 주식회사
Priority date: 2012-11-15
Filing date: 2012-11-15
Publication date: 2014-05-30
Also published as: KR101465739B1

Abstract

Disclosed is a gas collecting apparatus for a ballast tank. According to an embodiment of the present invention, the gas collecting apparatus for a ballast tank may comprise a floatable collecting unit floating on the surface of ballast water inside a ballast tank; a connecting unit for connecting the floatable collecting unit to a plate member of the ballast tank through the plate member of the ballast tank; and a guide unit inside the ballast tank to guide the movement of the connecting unit and the floatable collecting unit.

Description

[0001] GAS SAMPLING APPARATUS FOR BALLAST TANK [0002]

본 발명은 밸러스트 탱크 가스 포집 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a ballast tank gas collecting apparatus.

일반적으로 원유 및 석유화학제품을 운반하는 선박에서 탄화수소계통의 가연성 기체 또는 가연성 액체 화물이 밸러스트 탱크의 내부로 누출되는 경우 밸러스트 탱크 내부에서 폭발위험성이 있고, 이러한 폭발위험성을 미연에 방지하기 위해서 밸러스트 탱크 내부의 가스를 주기적으로 포집하여 가연성 기체의 농도를 측정하는 과정이 이루어지고 있다.In general, when a combustible gas or combustible liquid cargo of a hydrocarbon system leaks into the ballast tank from a ship carrying crude oil and petrochemical products, there is a danger of explosion inside the ballast tank. In order to prevent such explosion risk, And the concentration of the combustible gas is measured by periodically collecting the internal gas.

여기에 사용되는 가스 탐지 장치는 가스 샘플링 포인트를 밸러스트 탱크의 벽체에 고정하고, 이때 가스 샘플링 포인트가 밸러스트 탱크의 내부의 가스를 포집하도록 설치된다.The gas detection apparatus used here fixes the gas sampling point to the wall of the ballast tank, where the gas sampling point is installed to capture the gas inside the ballast tank.

이러한 가스 탐지 장치는 다수의 가스 샘플링 포인트를 통해서 밸러스트 탱크에서 불활성가스 또는 가연성 기체의 존재를 탐지하고 경보를 알려주도록, 각각의 가스 샘플링 포인트로부터 하나의 가스를 추출해서 샘플링 파이프를 통해 가연성 기체 및 불활성가스를 측정하는 분석 유닛으로 보내주고, 샘플링 위치 정보와 샘플링 위치에서의 가스농도 정보를 통신프로토콜을 통해서 선박의 AMS(Alarm Monitoring & control System)에 실시간으로 제공하도록 되어 있다.This gas detection device extracts one gas from each gas sampling point to detect the presence of an inert gas or combustible gas in the ballast tank through a plurality of gas sampling points and to alert them to a combustible gas and inert Gas to the analysis unit for measuring gas, and to provide the sampling position information and the gas concentration information at the sampling position in real time to the AMS (Alarm Monitoring & Control System) of the ship through the communication protocol.

발명의 배경이 되는 기술로는, 특허문헌과 같은 밸러스트 탱크용 가스포집배관 및 이를 구비한 선박이 있다.Techniques for the background of the invention include gas capture pipes for ballast tanks such as patent documents and ships equipped with the same.

특허문헌은 밸러스트 탱크(ballast tank)의 외판에 기밀(氣密) 체결되는 보강부재와, 상기 보강부재를 관통하여, 상기 보강부재와 기밀 체결되는 배관연결부와, 상기 배관연결부의 내측으로 삽입되어 체결되는 포집관과, 상기 포집관에 교체 가능하도록 체결되며, 상기 밸러스트 탱크의 외측에 배치되는 필터를 포함한 고정식 방식의 가스 샘플링 포인트이므로, 밸러스트 탱크의 내부에서 밸러스트 수의 수위 변화에 따라 가스 샘플링 상태가 상이하고, 이에 따라 가스 분석 결과에 편차가 발생되고, 결과적으로 가스 분석 정확도 및 신뢰성이 떨어질 수 있다.Patent Literature discloses a ballast tank having a reinforcing member which is air-tightly fastened to an outer plate of a ballast tank, a pipe connecting portion penetrating the reinforcing member and hermetically coupled with the reinforcing member, And a gas sampling point connected to the collecting pipe so as to be replaceable and including a filter disposed outside the ballast tank. Therefore, the gas sampling state is changed according to the change in the water level of the ballast water in the ballast tank Which results in variations in gas analysis results, which may result in poor gas analysis accuracy and reliability.

예컨대, 가스를 샘플링하는 조건에 있어, 압력, 농도 등이 분석 결과에 영향을 줄 수 있되, 밀폐된 공간인 밸러스트 탱크 내에서 밸러스트 수의 수위가 상승 또는 하강할 경우, 밸러스트 탱크 내부의 가스 공간 볼륨이 상대적으로 작아지거나 커질 수 있고, 이에 따라, 밸러스트 탱크 내부의 가스 농도, 압력 등이 변화를 일으킬 수 있고, 분석 전 가스 샘플링 단계에서 오류가 있을 수 있다. For example, in the condition of sampling the gas, pressure, concentration, etc. may affect the analysis result. However, when the water level of the ballast water in the ballast tank, which is an enclosed space, rises or falls, Can be relatively small or large, and thus, the gas concentration, pressure, etc. inside the ballast tank can cause a change, and there may be errors in the gas sampling step before analysis.

또한, 특허문헌은 샘플링 포인트가 밸러스트 탱크의 상부에 위치하기 때문에, 가연성 액체 화물이 밸러스트 수중에 누출될 경우, 밸러스트 수면에서 발생된 가연성 기체가 밸러스트 탱크의 상부에 위치한 샘플링 포인트까지 도달하는데 상대적으로 많은 시간을 요구하고, 이에 따라, 가스 검출 민감도가 떨어질 수 있다.Also, since the sampling point is located at the top of the ballast tank, when the combustible liquid cargo leaks into the ballast water, the patent document shows that when the combustible gas generated in the ballast water surface reaches a sampling point located at the top of the ballast tank Time, and thus the gas detection sensitivity may be lowered.

등록특허 제10-1167667호Registration No. 10-1167667

본 발명의 실시예는 밸러스트 탱크 내부에서 부유하면서 밸러스트 수의 수면 위에서 가스를 직접 포집함에 따라, 수위 변화에 따라 가스 포집 정밀도가 떨어지는 것을 방지할 수 있는 밸러스트 탱크 가스 포집 장치를 제공하고자 한다.An embodiment of the present invention is to provide a ballast tank gas collecting apparatus capable of preventing the gas collecting accuracy from being deteriorated according to the water level change by directly collecting the gas on the water surface of the ballast water while floating in the ballast tank.

본 발명의 일 측면에 따르면, 밸러스트 탱크의 내부에서 밸러스트 수의 수면에 부유하는 부유식 포집유니트; 상기 부유식 포집유니트와 상기 밸러스트 탱크의 판부재 사이에 관통하게 연결된 연결유니트; 및 상기 밸러스트 탱크의 내부에 설치되어 상기 연결유니트 및 상기 부유식 포집유니트의 이동을 가이드하는 가이드유니트를 포함하는 밸러스트 탱크 가스 포집 장치가 제공될 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a floating collecting unit for floating on the water surface of ballast water inside a ballast tank; A connecting unit penetratingly connected between the floating collecting unit and the plate member of the ballast tank; And a guide unit installed in the ballast tank for guiding movement of the connection unit and the floating collecting unit.

또한, 상기 부유식 포집유니트는, 상기 밸러스트 수의 수면에 위치한 부체; 상기 부체의 상부에 결합된 지지부; 상기 지지부에 결합된 가스유입부; 상기 지지부 및 상기 부체를 통과하고, 상기 가스유입부와 상기 부체의 저부 사이에 관통하게 연결된 통로부; 및 상기 통로부의 하단부와 상기 연결유니트의 끝단을 관통하게 연결하는 배관연결부를 포함할 수 있다.The floating collecting unit may further include: a body located at a water surface of the ballast water; A support coupled to an upper portion of the support; A gas inlet coupled to the support; A passage portion passing through the support portion and the body and connected to penetrate between the gas inlet portion and the bottom portion of the body; And a pipe connecting part for connecting the lower end of the passage part and the end of the connecting unit to each other.

또한, 상기 연결유니트는, 상기 배관연결부에 일측 끝단을 연결하고, 상기 밸러스트 탱크의 상부의 판부재의 관통피스에 타측 끝단을 연결한 가요성 튜브일 수 있다.The connection unit may be a flexible tube having one end connected to the pipe connection part and the other end connected to the through piece of the plate member on the upper part of the ballast tank.

또한, 상기 가이드유니트는, 상기 부유식 포집유니트 및 연결유니트를 수직 방향으로 이동하도록 가이드하도록, 상기 밸러스트 탱크의 내부에 설치되고 상기 밸러스트 탱크의 높이 방향을 따라 연장된 중공축부; 및 상기 부유식 포집유니트의 상기 가스유입부가 표출될 수 있도록 상기 중공축부에 형성된 개구부를 포함할 수 있다.The guide unit may include a hollow shaft portion disposed inside the ballast tank and extending along a height direction of the ballast tank so as to guide the floating collecting unit and the connecting unit in a vertical direction; And an opening formed in the hollow shaft portion so that the gas inlet portion of the floating collecting unit can be exposed.

또한, 본 실시예는 상기 연결유니트에 관통하게 연결된 배관라인; 및 상기 배관라인에 연결된 분석유니트를 더 포함할 수 있다.In addition, the present embodiment includes a piping line connected through the connection unit; And an analysis unit connected to the pipeline.

또한, 상기 배관라인은, 상기 밸러스트 탱크의 상부에 설치된 관통피스; 상기 관통피스에 관통하게 결합되고, 제 1 밸브가 설치된 가스이송관; 상기 가스이송관에 관통하게 결합되고, 제 2 밸브가 설치된 메인관; 및 상기 메인관에서 분기되고, 제 3 밸브가 설치되고, 상기 가스이송관, 상기 메인관, 상기 부유식 포집유니트 및 상기 연결유니트 내의 잔존가스를 제거하기 위해 압축공기를 공급하는 공기공급관을 포함할 수 있다.In addition, the piping line may include: a through-piece provided on an upper portion of the ballast tank; A gas delivery pipe penetratingly connected to the penetrating piece and provided with a first valve; A main pipe coupled to the gas delivery pipe and having a second valve; And an air supply pipe branched from the main pipe, provided with a third valve, and supplying compressed air to remove residual gas in the gas delivery pipe, the main pipe, the floating collection unit and the connection unit have.

또한, 상기 분석유니트는, 상기 부유식 포집유니트를 통해서 상기 밸러스트 수의 수면 위에서 가스를 흡입하고, 상기 연결유니트 및 상기 배관라인을 통해 상기 가스를 유동시키도록, 상기 메인관에 결합된 흡입펌프; 및 상기 흡입펌프에 의해 흡입된 상기 가스를 공급받아 상기 가스의 성분을 분석하는 분석기를 포함할 수 있다.The analysis unit may further include a suction pump coupled to the main pipe to suck gas on the surface of the ballast water through the floating collecting unit and to flow the gas through the connecting unit and the piping line; And an analyzer for analyzing a component of the gas supplied by the gas sucked by the suction pump.

또한, 상기 분석유니트는, 상기 잔존가스 제거용 압축공기를 상기 부유식 포집유니트, 상기 연결유니트 및 상기 배관라인에 공급하도록, 상기 공기공급관에 배관된 공기압축기를 포함할 수 있다. The analysis unit may include an air compressor piped to the air supply pipe to supply the compressed air for removing residual gas to the floating collecting unit, the connecting unit, and the piping line.

본 발명의 실시예에 따른 밸러스트 탱크 가스 포집 장치는 부체에 의해 부유된 가스유입부에 의해 밸러스트 수의 수면 위에서 가스를 포집함으로써, 밸러스트 수의 수위 변화에 영향을 받지 않으므로, 가스 분석 정확도 및 신뢰성을 증대시킬 수 있다.The ballast tank gas collecting apparatus according to the embodiment of the present invention collects the gas on the water surface of the ballast water by the gas inflow portion suspended by the body, so that the gas analysis accuracy and reliability Can be increased.

즉, 본 발명의 실시예는 밸러스트 수의 수위가 변화더라도 항상 밸러스트 수의 수면 위에 샘플링 포인트를 위치시킬 수 있으므로, 가연성 액체 화물이 밸러스트 수중에 누출되어 수면 위로 올라오는 가스를 신속하게 포집할 수 있음에 따라, 가스 검출 민감도를 높일 수 있다.In other words, the embodiment of the present invention can always place the sampling point on the water surface of the ballast water even if the water level of the ballast water changes, so that the combustible liquid cargo can leak into the ballast water and quickly collect the gas rising above the water surface. The gas detection sensitivity can be increased.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 밸러스트 탱크 가스 포집 장치 및 밸러스트 탱크를 도시한 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 부유식 포집유니트 및 연결유니트를 보인 확대 단면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 부유식 포집유니트, 연결유니트 및 가이드유니트를 보인 사시도이다.
도 4는 도 1에 도시된 밸러스트 탱크 가스 포집 장치와 분석유니트간 결합관계를 보인 장치 구성도이다.1 is a view showing a ballast tank gas collecting apparatus and a ballast tank according to an embodiment of the present invention.
2 is an enlarged cross-sectional view showing the floating collecting unit and the connecting unit shown in FIG.
3 is a perspective view showing the floating collecting unit, the connecting unit, and the guide unit shown in FIG.
FIG. 4 is a block diagram showing the relationship between the ballast tank gas collecting apparatus and the analysis unit shown in FIG. 1. FIG.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. 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. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. 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 일 실시예에 따른 밸러스트 탱크 가스 포집 장치 및 밸러스트 탱크를 도시한 도면이다.1 is a view showing a ballast tank gas collecting apparatus and a ballast tank according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 밸러스트 탱크 가스 포집 장치는 밸러스트 탱크 개수에 대응하게 다수로 구비될 수 있다.Referring to FIG. 1, the ballast tank gas collecting apparatus according to the present embodiment may include a plurality of ballast tanks corresponding to the number of ballast tanks.

본 실시예에 따른 밸러스트 탱크 가스 포집 장치는 부유식 포집유니트(100), 연결유니트(200), 가이드유니트(300)를 포함할 수 있다.The ballast tank gas collecting apparatus according to the present embodiment may include a floating collecting unit 100, a connecting unit 200, and a guide unit 300.

부유식 포집유니트(100)는 부유식 포집유니트(100) 자체 중량 및 연결유니트(200)의 중량을 고려하여, 밸러스트 수의 수면(WL)에서 떠있을 수 있는 부력을 가질 수 있도록, 부유식 포집유니트(100)의 부체(110)의 체적, 재질, 형상이 정해질 수 있고, 도 1에 도시된 원구 형태로만 한정되지 않을 수 있다.The floatation collecting unit 100 may be constructed in such a manner that the buoyant collecting unit 100 can have buoyancy that can float on the water surface WL of the ballast water in consideration of the weight of the floating collecting unit 100 itself and the weight of the connecting unit 200. [ The volume, material, and shape of the body 110 of the unit 100 can be determined and may not be limited to the shape of the circle shown in FIG.

부유식 포집유니트(100)는 하기에 상세히 설명할 바와 같이, 밸러스트 탱크(10)의 내부에서 부유, 즉 밸러스트 수의 수면(WL)에서 부유하도록 되어 있고, 종전의 밸러스트 탱크(10)의 상부의 샘플링 포인트에 비해 매우 근접한 위치에 해당하는 수면(WL) 위에서 밸러스트 탱크(10)의 내부의 가스를 가스유입부(130)을 통해 직접 포집함으로써, 앞서 종래 기술에서 언급한 바와 같은 밸러스트 수의 수위 변화(예: 수위 상승 또는 하강)에 따는 문제점을 해결할 수 있다. The floating collecting unit 100 is configured to float in the ballast tank 10 in the floating state, that is, in the water surface WL of the ballast water, By directly collecting the gas inside the ballast tank 10 through the gas inlet 130 on the water surface WL that is very close to the sampling point, the water level change of the ballast water (Eg rise or fall of the water level).

연결유니트(200)는 부유식 포집유니트(100)에 연결되고 밸러스트 탱크(10)의 높이에 대응하거나, 밸러스트 탱크(10)의 높이보다 긴 길이를 가질 수 있다.The connection unit 200 may be connected to the floating collecting unit 100 and may have a length corresponding to the height of the ballast tank 10 or a length longer than the height of the ballast tank 10. [

여기서, 밸러스트 탱크(10)의 높이에 대응한 연결유니트(200)의 길이 또는 밸러스트 탱크(10)의 높이보다 긴 길이란 의미는 밸러스트 탱크(10)의 내부에서 연결유니트(200)의 완만하게 접어진 부위가 U자 형태로 수중에 드리워져 있을 수 있도록, 밸러스트 탱크(10)의 높이의 100 ~ 120% 정도의 길이를 의미하며, 밸러스트 탱크(10)의 규격(예: 높이)에 비례하여 연결유니트(200)의 길이가 정해질 수 있다는 뜻일 수 있다.The length of the connecting unit 200 corresponding to the height of the ballast tank 10 or the length of the ballast tank 10 is greater than the height of the ballast tank 10 when the connection unit 200 is smoothly folded Means a length in the range of about 100 to 120% of the height of the ballast tank 10 in such a manner that the jean part can be drained in U shape. The length of the light source 200 can be determined.

즉, 연결유니트(200)는 부유식 포집유니트(100)의 저부로부터 하향으로 연장된 후 U자 형태로 밸러스트 수중에 위치하다가 수면위 쪽으로 연장되어서 밸러스트 탱크(10)의 판부재, 예컨대 밸러스트 탱크(10)의 상부의 판부재에 마련된 관통피스(410)에 결합됨으로써, 결과적으로 관통피스(410) 및 배관라인(400)에 관통하게 연결될 수 있다.That is, the connection unit 200 extends downward from the bottom of the floating collecting unit 100 and is positioned in the ballast water in a U-shape in the form of a U-shaped member. The connection unit 200 extends upward to the surface of the ballast tank 10, 10 to the penetrating piece 410 provided on the plate member on the upper part of the through-pipe piece 410 and the pipe line 400. As a result,

가이드유니트(300)는 연결유니트(200) 및 부유식 포집유니트(100)의 이동을 가이드하도록 밸러스트 탱크(10)의 내부에 설치될 수 있다. 즉, 가이드유니트(300)는 밸러스트 탱크(10)의 바닥으로부터 밸러스트 탱크(10)의 천장까지 밸러스트 탱크(10)의 높이 방향으로 연장되어 있을 수 있다.The guide unit 300 may be installed inside the ballast tank 10 to guide movement of the connection unit 200 and the floating collection unit 100. That is, the guide unit 300 may extend in the height direction of the ballast tank 10 from the bottom of the ballast tank 10 to the ceiling of the ballast tank 10.

여기서, 가이드유니트(300)는 가이드유니트(300)의 상부가 밸러스트 탱크(10)의 천장에, 가이드유니트(300)의 하부가 밸러스트 탱크(10)의 바닥에 연결되어서, 밸러스트 탱크(10)의 높이 방향으로 연장되어 있을 수 있다. 이때, 가이드유니트(300)는 연결 방식을 달리하여 밸러스트 탱크(10)의 천장 및 바닥 대신, 밸러스트 탱크(10)의 내측면에 고정되는 방식으로 밸러스트 탱크(10)의 내부에 설치될 수도 있다.Here, the guide unit 300 is constructed such that the upper portion of the guide unit 300 is connected to the ceiling of the ballast tank 10 and the lower portion of the guide unit 300 is connected to the bottom of the ballast tank 10, And may extend in the height direction. At this time, the guide unit 300 may be installed in the ballast tank 10 in such a manner that the guide unit 300 is fixed to the inner surface of the ballast tank 10 instead of the ceiling and floor of the ballast tank 10 with different connection methods.

또한, 가이드유니트(300)는 밸러스트 탱크(10)의 바닥으로부터 천장까지 연결된 축부재, 상기 축부재에 끼워져서 슬라이딩 가능하게 형성된 슬라이딩링, 상기 슬라이딩링의 외측 끝단에 마련된 체결구가 부체(110)의 측부에 연결되는 다른 가이드 장치 또는 가이드 구조물과 같이, 다양한 방식으로 승하강을 가이드할 수 있도록 설계 변경될 수 있고, 적어도 포집유니트(100)에 연결되어 포집유니트(100)의 상하 이동을 가이드할 수 있는 것이라면, 본원발명의 가이드유니트(300)로서 사용될 수도 있다. The guide unit 300 includes a shaft member connected from the bottom to the ceiling of the ballast tank 10, a sliding ring slidably fitted to the shaft member, and a fastener provided at an outer end of the sliding ring, Such as other guiding devices or guide structures connected to the side of the collecting unit 100, can be guided in various ways, and at least can be connected to the collecting unit 100 to guide the collecting unit 100 up and down It may be used as the guide unit 300 of the present invention.

도 2는 도 1에 도시된 부유식 포집유니트 및 연결유니트를 보인 확대 단면도이다.2 is an enlarged cross-sectional view showing the floating collecting unit and the connecting unit shown in FIG.

부유식 포집유니트(100)는 밸러스트 수의 수면에 위치하는 부체(100)를 포함할 수 있다. 여기서, 부체(100)는 앞서 언급한 바와 같이 부유식 포집유니트(100) 및 연결유니트(200)의 중량을 고려하여 부유식 포집유니트(100)의 가스유입부(130)를 수면 위에 위치시킬 수 있는 정도의 부력을 가질 수 있고, 그 부력을 발휘할 수 있는 발포성 폴리스틸렌폼 또는 폴리에틸렌폼 등과 같은 통상의 부유체용 재질로 제작되어 있을 수 있다.The floating collecting unit 100 may include a body 100 located on the water surface of the ballast water. The main body 100 may be configured to position the gas inlet 130 of the floating collecting unit 100 on the water surface in consideration of the weight of the floating collecting unit 100 and the connecting unit 200 Such as foamed polystyrene foam or polyethylene foam, which is capable of exhibiting buoyancy and capable of exerting its buoyancy.

또한, 부유식 포집유니트(100)는 부체의 상부에 결합된 지지부(120)를 포함할 수 있다.In addition, the floating collection unit 100 may include a support 120 coupled to the top of the support.

여기서, 지지부(120)는 중공 샤프트 또는 중공형 부재로서, 상단과 하단에 플랜지(121, 122)를 구비하고 있을 수 있다. Here, the support portion 120 may be a hollow shaft or a hollow member, and may have flanges 121 and 122 at the upper and lower ends thereof.

또한, 지지부(120)는 부체(110)의 상부에서 수직하게 위치될 수 있다. 이때, 지지부(120)의 상단의 플랜지(121)는 가스유입부(130)의 저부에 마련된 통로부 체결구멍(131)의 주변에 해당하는 가스유입부(130)의 저부에 결합되고, 지지부(120)의 하단의 플랜지(122)는 부체(110)의 상부에 결합될 수 있다.In addition, the support 120 may be vertically positioned at the top of the support 110. The flange 121 at the upper end of the support part 120 is coupled to the bottom of the gas inlet part 130 corresponding to the periphery of the passage part fastening hole 131 provided at the bottom of the gas inlet part 130, 120 may be coupled to the upper portion of the body 110. [

또한, 부유식 포집유니트(100)는 지지부(120)에 지지되는 가스유입부(130)를 포함할 수 있다. 여기서, 가스유입부(130)는 파이프 또는 튜브로 제작될 수 있는 것으로서, 지지부(120)의 위해 수평 방향으로 놓여 있고, 가스유입부(130)의 개구된 출입구를 통해서 가스를 포집하는 역할을 담당할 수 있다.In addition, the floating collecting unit 100 may include a gas inlet 130 supported by the support 120. Here, the gas inlet 130 may be made of a pipe or a tube. The gas inlet 130 is positioned horizontally to the support 120 and serves to collect the gas through the openings of the gas inlet 130. can do.

가스유입부(130)는 지지부(120)의 길이만큼 부체(110)의 상부 위쪽에 위치될 수 있어서, 밸러스트 수의 수면(WL) 위쪽에서 안전하게 가스를 포집할 수 있다.The gas inlet 130 can be located above the upper portion of the support 110 by the length of the support 120 and can safely trap the gas above the water surface WL of the ballast water.

부유식 포집유니트(100)는 지지부(120) 및 부체(110)를 통과하고, 가스유입부(130)와 부체(110)의 저부 사이에 관통하게 연결된 통로부(140)를 포함할 수 있다.The floating collecting unit 100 may include a passageway 140 passing through the support 120 and the support 110 and passing through between the gas inlet 130 and the bottom of the support 110.

통로부(140)의 원주면은 부체(110)의 설치 구멍에 끼워져 있고, 통로부(140)의 상단부는 가스유입부(130)의 통로부 체결구멍(131)에 나사 결합되어 있을 수 있다.The circumferential surface of the passage portion 140 is fitted into the mounting hole of the body 110 and the upper end of the passage portion 140 may be screwed to the passage portion fastening hole 131 of the gas inlet portion 130.

이러한 통로부(140)는 가스유입부(130)의 내부로 포집된 가스를 유입받아서, 연결유니트(200)의 내부 공간쪽으로 가스를 유동시키는 역할을 담당할 수 있다.The passage portion 140 may take in the gas collected in the gas inlet portion 130 and may flow gas toward the internal space of the connection unit 200.

또한, 부유식 포집유니트(100)는 통로부(140)의 하단부와 연결유니트(200)의 끝단을 관통하게 연결하는 배관연결부(150)를 포함할 수 있다. 여기서, 배관연결부(150)는 주지의 파이프 연결용 커플러일 수 있다.The floating collecting unit 100 may include a pipe connection part 150 for passing through the lower end of the passage part 140 and the end of the connection unit 200. Here, the pipe connection unit 150 may be a well-known pipe connection coupler.

한편, 연결유니트(200)는 배관연결부(150)에 일측 끝단을 연결하고, 도 1에 도시된 밸러스트 탱크(10)의 상부의 관통피스(410)에 타측 끝단을 연결한 가요성 튜브일 수 있다. 여기서, 가요성 튜브는 호스, 가요성 관부재 등을 통칭하는 것으로 이해될 수 있다.The connecting unit 200 may be a flexible tube having one end connected to the pipe connecting part 150 and the other end connected to the penetrating piece 410 on the upper part of the ballast tank 10 shown in FIG. . Here, the flexible tube may be understood as collectively referring to a hose, a flexible tube member, and the like.

도 3은 도 1에 도시된 부유식 포집유니트, 연결유니트 및 가이드유니트를 보인 사시도이다.3 is a perspective view showing the floating collecting unit, the connecting unit, and the guide unit shown in FIG.

도 3을 참조하면, 가이드유니트(300)는 부유식 포집유니트(100) 및 연결유니트(200)를 수직 방향으로 이동하도록 가이드하고, 최대한 수평 방향으로 이동하지 않도록 구속하는 역할을 담당할 수 있다.Referring to FIG. 3, the guide unit 300 guides the floating collecting unit 100 and the connecting unit 200 to move in the vertical direction, and restrains the moving unit 200 from moving in the horizontal direction as much as possible.

이를 위해서, 가이드유니트(300)는 밸러스트 탱크(10)의 내부에 설치되고 밸러스트 탱크(10)의 높이 방향을 따라 연장된 중공축부(310)를 포함할 수 있다.To this end, the guide unit 300 may include a hollow shaft portion 310 installed in the ballast tank 10 and extending along the height direction of the ballast tank 10. [

여기서, 중공축부(310)는 부유식 포집유니트(100) 및 연결유니트(200)를 내장시킬 수 있는 정도의 내부 공간을 형성하도록, 'ㄴ'자 단면 형상의 형강 2 개를 사용하되, 형강의 꺾인 부위가 서로 대향적으로 마주보고 이격 배치되도록 밸러스트 탱크(10)에 고정(용접 또는 볼트 결합)되어 있을 수 있다.Here, the hollow shaft portion 310 uses two shape steel rods having a cross-sectional shape of '?' So as to form an inner space enough to accommodate the floating collecting unit 100 and the connecting unit 200, (Welded or bolted) to the ballast tank 10 so that the bent portions are spaced apart from each other in a direction opposite to each other.

이런 경우, 가이드유니트(300)의 중공축부(310)에는 장공형상의 개구부(320)가 형성될 수 있다. 여기서, 개구부(320)는 부유식 포집유니트(100)의 가스유입부(130)가 표출될 수 있게 하는 역할과, 가스유입부(130)의 일부분(예: 출입구쪽 끝단부)이 개구부(320)를 따라 상하로 이동 가능하게 가이드하는 역할을 담당할 수 있다. 즉, 가이드유니트(300)의 중공축부(310)의 개구부(320)는 밸러스트 탱크(10) 내에서 밸러스트 수의 수위 변화에 따라 상승 또는 하강하는 부유식 포집유니트(100)를 개구부(320)의 연장 방향, 즉 상하 방향으로 유도하여, 가스유입부(130)가 개구부(320)의 폭에 대응한 범위내에서 이동되게 할 뿐, 가스유입부(130)가 완전히 수평 회전하지 않게 할 수 있다.In this case, the hollow shaft portion 310 of the guide unit 300 may have an elongated opening 320 formed therein. The opening 320 serves to allow the gas inlet 130 of the floating collecting unit 100 to be exposed and a part of the gas inlet 130 to open the opening 320 So that it can be guided in a vertically movable manner. That is, the opening portion 320 of the hollow shaft portion 310 of the guide unit 300 is moved upward or downward in accordance with the level change of the ballast water in the ballast tank 10, The gas inlet 130 can be prevented from completely rotating horizontally merely by guiding the gas inlet 130 in the extending direction, that is, in the vertical direction, within the range corresponding to the width of the opening 320.

만일, 가스유입부(130)를 포함한 부유식 포집유니트(100)가 밸러스트 수의 유동에 의해 여러 회수만큼 수평 회전할 경우, 연결유니트(200)인 가연성 호스가 꼬일 수 있으나, 본 실시예에서는 가이드유니트(300)의 개구부(320)에 의해 연결유니트(200)인 가연성 호스의 꼬임을 방지할 수 있다.If the floating collecting unit 100 including the gas inlet 130 is horizontally rotated several times by the flow of the ballast water, the combustible hose as the connecting unit 200 may be twisted. However, in this embodiment, The opening portion 320 of the unit 300 can prevent the combustible hose, which is the connecting unit 200, from being twisted.

또한, 밸러스트 수의 수위 변화에 따라 부유식 포집유니트(100)가 상승 또는 하강할 때, 연결유니트(200)인 가연성 호스는 가이드유니트(300)의 내부 공간에 위치하여 1자 형으로 펴지거나 U 자 형으로 만곡되게 접힐 수 있고, 이러한 상태는 가이드유니트(300)의 중공축부(310)에 의해 보호될 수 있다.When the floating collecting unit 100 is lifted or lowered according to the change in the water level of the ballast water, the combustible hose as the connecting unit 200 is positioned in the inner space of the guide unit 300 and is expanded into a one- And this state can be protected by the hollow shaft portion 310 of the guide unit 300. [

예컨대, 부유식 포집유니트(100)의 측면 부위는 중공축부(310)에 의해 적절한 유격을 유지한 상태에서 가려져 있으므로, 중공축부(310)의 바깥쪽의 수면 상의 슬래밍으로부터 보호되어 과도한 동요 또는 전복을 방지할 수 있다.For example, since the side surface portion of the floating collecting unit 100 is shielded while maintaining a proper clearance by the hollow shaft portion 310, it is protected from slamming on the water surface outside the hollow shaft portion 310, Can be prevented.

또한, 부유식 포집유니트(100)는 개구부(320)와 가스유입부(130)의 결합관계와 밸러스트 수의 수면 유동으로 인하여 Y-Z 평면에서 요동할 수 있는 상황이지만, 연결유니트(200)가 부유식 포집유니트(100)의 부체(110)의 아래쪽으로 연장되어 연결유니트(200)의 중량에 대응한 힘으로 부체(110)를 잡아당기고 있는 상태이므로 전복되지 않을 수 있다. Although the floating collecting unit 100 can swing in the YZ plane due to the coupling relationship between the opening 320 and the gas inlet 130 and the water surface flow of the ballast water, It may not be rolled over because it is in a state in which it extends downwardly under the support body 110 of the collection unit 100 and pulls the support body 110 by a force corresponding to the weight of the connection unit 200. [

도 4는 도 1에 도시된 밸러스트 탱크 가스 포집 장치와 분석유니트간 결합관계를 보인 장치 구성도이다.FIG. 4 is a block diagram showing the relationship between the ballast tank gas collecting apparatus and the analysis unit shown in FIG. 1. FIG.

도 4를 참조하면, 본 실시예는 연결유니트(200)에 관통하게 연결된 배관라인(400)과, 배관라인(400)에 연결된 분석유니트(500)를 더 포함할 수 있다.Referring to FIG. 4, the present embodiment may further include a pipeline 400 connected to the connection unit 200 and an analysis unit 500 connected to the pipeline 400.

여기서, 배관라인(400)은 밸러스트 탱크(10)의 상부에 설치된 관통피스(410)와, 관통피스(410)에 관통하게 결합되고, 제 1 밸브(421)가 설치된 가스이송관(420)을 포함할 수 있다.The piping line 400 includes a penetrating piece 410 installed at an upper portion of the ballast tank 10 and a gas delivery pipe 420 connected to the penetrating piece 410 and provided with a first valve 421 can do.

제 1 밸브(421)을 비롯하여, 하기의 제 2, 제 3 밸브(431, 441)는 전자 제어식 컨트롤 밸브로서, 개폐 및 유량 조절 기능을 수행할 수 있다. 또한, 제 1 내지 제 3 밸브(421, 431, 441)는 가스 포집(gas sampling)을 위해 프로그램된 알고리즘으로 작동되는 분석유니트(500)의 제어부(540)에 접속되어서, 개폐 및 유량 조절이 이루어질 수 있다.In addition to the first valve 421, the second and third valves 431 and 441 described below are electronically controlled control valves that can perform opening and closing and flow control functions. The first to third valves 421, 431 and 441 are connected to the control unit 540 of the analysis unit 500 operated by a programmed algorithm for gas sampling so that opening and closing and flow rate adjustment are performed .

가스이송관(420) 및 제 1 밸브(421)는 밸러스트 탱크(10)의 개수에 대응하게 각각 마련되어 있을 수 있다.The gas delivery pipe 420 and the first valve 421 may be provided corresponding to the number of the ballast tanks 10, respectively.

배관라인(400)은 각각의 가스이송관(420)에 관통하게 결합되고, 제 2 밸브(431)가 설치된 메인관(430)을 포함할 수 있다.The piping line 400 may include a main pipe 430 penetratingly connected to each gas delivery pipe 420 and provided with a second valve 431.

또한, 배관라인(400)은 메인관(430)에서 분기되고, 제 3 밸브(441)가 설치되고, 가스이송관(420), 메인관(430), 부유식 포집유니트(100) 및 연결유니트(200) 내의 잔존가스를 제거하기 위해 압축공기를 공급하는 공기공급관(440)을 포함할 수 있다.The piping line 400 is branched from the main pipe 430 and is provided with a third valve 441 and is connected to the gas pipe 420, the main pipe 430, the floating collecting unit 100, 200) to remove compressed air from the air supply pipe (440).

분석유니트(500)는 부유식 포집유니트(100)를 통해서 밸러스트 수의 수면 위에서 가스를 흡입하고, 연결유니트(200) 및 배관라인(400)을 통해 가스를 유동시키도록, 메인관(430)에 결합된 흡입펌프(510)를 포함할 수 있다.The analysis unit 500 is connected to the main pipe 430 so as to suck the gas on the water surface of the ballast water through the floating collecting unit 100 and to flow the gas through the connecting unit 200 and the piping line 400 A combined suction pump 510 may be included.

또한, 분석유니트(500)는 흡입펌프로(510)에 의해 흡입된 가스를 공급받아 가스의 성분을 분석하는 분석기(520)를 포함할 수 있다.In addition, the analysis unit 500 may include an analyzer 520 that receives the gas sucked by the suction pump 510 and analyzes the components of the gas.

이를 위해서, 흡입펌프(510)와 분석기(520)의 사이에는 배관 부재인 분석라인(511)이 더 마련될 수 있다.For this purpose, an analysis line 511, which is a piping member, may be further provided between the suction pump 510 and the analyzer 520.

또한, 분석유니트(500)는 잔존가스 제거용 압축공기를 부유식 포집유니트(100), 연결유니트(200) 및 배관라인(400)에 공급하도록, 공기공급관(440)에 배관된 공기압축기(530)를 포함할 수 있다. The analyzing unit 500 further includes an air compressor 530 connected to the air supply pipe 440 so as to supply the compressed air for removing residual gas to the floating collecting unit 100, the connecting unit 200 and the piping line 400 ).

분석유니트(500)의 제어부(540)는 제 1 내지 제 3 밸브(421, 431, 441)의 개폐를 개별적으로 제어할 수 있고, 상기 언급한 각종 펌프류[예: 흡입펌프(510), 공기압축기(530)]를 제어하여 밸러스트 탱크(10)의 가스 포집(가스 흡입) 작동 또는 잔류가스 제거(압축공기 공급) 작동을 제어할 수 있도록 구성되어 있다.The control unit 540 of the analysis unit 500 can individually control the opening and closing of the first to third valves 421, 431 and 441 and can control the opening and closing of the first to third valves 421, (Gas suction) operation or residual gas removal (compressed air supply) operation of the ballast tank 10 by controlling the operation of the ballast tank 10 (operation 530).

예컨대, 제어부(540)는 잔류가스 제거 작동을 위해 제 3 밸브(441)를 개방하는 대신 제 2 밸브(431)를 폐쇄하고, 다수의 제 1 밸브(421)를 한 개씩 순차적으로 개방하거나 가스 분석이 요구되는 해당 밸브만을 개별적으로 개방하는 밸브 제어를 수행한다. 이후, 제어부(540)는 공기압축기(530)의 압축공기 공급 작동을 제어함으로써, 공기압축기(530)의 압축공기가 공기공급관(440), 메인관(430), 가스이송관(420), 연결유니트(200) 및 부유식 포집유니트(100)의 잔류가스를 부유식 포집유니트(100)의 외부로 밀어내어, 결과적으로 잔류가스가 제거될 수 있게 한다.For example, the controller 540 may be configured to close the second valve 431 instead of opening the third valve 441 for the residual gas removal operation, sequentially open the first valves 421 one by one, Valve control is performed to open only the corresponding valves required individually. The control unit 540 controls the compressed air supply operation of the air compressor 530 so that the compressed air of the air compressor 530 flows through the air supply pipe 440, the main pipe 430, the gas delivery pipe 420, The residual gas of the floating collecting unit 200 and the floating collecting unit 100 is pushed out of the floating collecting unit 100 so that the residual gas can be removed as a result.

이후, 제어부(540)는 가스 포집 작동을 위해 제 3 밸브(441)를 폐쇄하는 대신 제 2 밸브(431)를 개방하고, 다수의 제 1 밸브(421)를 한 개씩 순차적으로 개방하거나 가스 분석이 요구되는 해당 밸브만을 개별적으로 개방하는 밸브 제어를 수행한다. 물론 제어부(540)는 가스 포집 작동을 수행하는 가운데, 잔류가스 제거가 요구되는 조건 하에서 앞서 설명한 잔류가스 제거 작동을 더 수행할 수 있다.The control unit 540 may open the second valve 431 to open the plurality of first valves 421 one by one in sequence or perform gas analysis Perform valve control to open only the required valves individually. Of course, while performing the gas collection operation, the control unit 540 may further perform the residual gas removing operation as described above under the condition that the residual gas removal is required.

이후, 제어부(540)는 흡입펌프(510)의 흡입 작동을 제어함으로써, 밸러스트 탱크(10)의 가스가 부유식 포집유니트(100), 연결유니트(200), 가스이송관(420), 메인관(430) 및 분석라인(520)을 통해 분석기(520) 쪽으로 공급되게 한다.The control unit 540 controls the suction operation of the suction pump 510 so that the gas in the ballast tank 10 flows into the floating collecting unit 100, the connecting unit 200, the gas transfer pipe 420, 430 and an analysis line 520 to the analyzer 520.

그 결과, 분석기(520)는 밸러스트 탱크의 수면(WL1, WL2, WL3)의 수위 변화에도 불구하고, 항상 일정한 수면위 높이(h)에서 부유식 포집유니트(100)에 의해 포집한 가스를 이용하여 분석을 수행할 수 있게 된다. As a result, the analyzer 520 can use the gas trapped by the float collecting unit 100 at a constant water surface height h, regardless of the water level change of the water surface WL1, WL2, WL3 of the ballast tank Analysis can be performed.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어 당업자는 각 구성요소의 재질, 크기 등을 적용 분야에 따라 변경하거나, 실시형태들을 조합 또는 치환하여 본 발명의 실시예에 명확하게 개시되지 않은 형태로 실시할 수 있으나, 이 역시 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것으로 한정적인 것으로 이해해서는 안되며, 이러한 변형된 실시예는 본 발명의 특허청구범위에 기재된 기술사상에 포함된다고 하여야 할 것이다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, You will understand. For example, a person skilled in the art can change the material, size and the like of each constituent element depending on the application field or can combine or substitute the embodiments in a form not clearly disclosed in the embodiments of the present invention, Of the range. Therefore, it should be understood that the above-described embodiments are to be considered in all respects as illustrative and not restrictive, and that such modified embodiments are included in the technical idea described in the claims of the present invention.

10 : 밸러스트 탱크 100 : 부유식 포집유니트
110 : 부체 120 : 지지부
130 : 가스유입부 140 : 통로부
150 : 배관연결부 200 : 연결유니트
300 : 가이드유니트 400 : 배관라인
500 : 분석유니트10: Ballast tank 100: Floating collecting unit
110: Main body 120: Support
130: gas inlet part 140: passage part
150: piping connection part 200: connection unit
300: guide unit 400: piping line
500: Analysis unit

Claims

A float collecting unit floating inside the ballast tank at the water surface of the ballast water;
A connecting unit penetratingly connected between the floating collecting unit and the plate member of the ballast tank; And
And a guide unit installed inside the ballast tank for guiding movement of the connection unit and the floating collecting unit.

The method according to claim 1,
The floating collecting unit includes:
A body located at the water surface of the ballast water;
A support coupled to an upper portion of the support;
A gas inlet coupled through the support;
A passage portion passing through the support portion and the body and connected to penetrate between the gas inlet portion and the bottom portion of the body; And
And a pipe connecting portion connecting a lower end of the passage portion and an end of the connecting unit.

3. The method of claim 2,
The connection unit includes:
Wherein the ballast tank is a flexible tube having one end connected to the pipe connecting portion and the other end connected to a through piece on an upper portion of the ballast tank.

3. The method of claim 2,
The guide unit includes:
A hollow shaft portion installed in the ballast tank and extending along the height direction of the ballast tank so as to guide the floating collecting unit and the connecting unit in a vertical direction; And
And an opening formed in the hollow shaft portion so that the gas inlet portion of the floating collecting unit can be exposed.

The method according to claim 1,
A piping line extending through the connection unit; And
And an analysis unit connected to the pipeline.

6. The method of claim 5,
Wherein the pipe line
A penetrating piece provided on an upper portion of the ballast tank;
A gas delivery pipe penetratingly connected to the penetrating piece and provided with a first valve;
A main pipe coupled to the gas delivery pipe and having a second valve; And
A ballast tank branched from the main pipe and provided with a third valve and including an air supply pipe for supplying compressed air for removing residual gas in the gas delivery pipe, the main pipe, the floating collection unit, Gas collection device.

The method according to claim 6,
Wherein the analysis unit comprises:
A suction pump coupled to the main pipe to draw gas over the water surface of the ballast water through the floating collecting unit and to flow the gas through the connecting unit and the piping line; And
And an analyzer that receives the gas sucked by the suction pump and analyzes a component of the gas.

The method according to claim 6,
Wherein the analysis unit comprises:
And an air compressor piped to the air supply pipe to supply the compressed air for removing residual gas to the floating collecting unit, the connecting unit, and the piping line.