KR20140078595A

KR20140078595A - 선박 파공부위 셔터형 차폐 장치

Info

Publication number: KR20140078595A
Application number: KR1020140066727A
Authority: KR
Inventors: 김동근; 한주원
Original assignee: 김동근; 한주원
Priority date: 2014-06-02
Filing date: 2014-06-02
Publication date: 2014-06-25

Abstract

본 발명은 선박 파공부위 셔터형 차폐 장치에 관한 것으로서, 선박이 좌초되거나 충돌로 인해 선체에 파공이 발생하였을 시에 자력으로 선체에 장치를 흡착시킨 후 슬레이트 셔터를 이용해 파공을 빠르고 쉽게 차단하여 유류 또는 액체 화물의 누수를 차단하는 장치에 관한 것이다.
즉, 본 발명은 자력에 의해 흡착되는 선박 파공부위 셔터형 차폐 장치를 구성함에 있어서; 파공부를 덮을 수 있는 크기인 상부 프레임, 측부 프레임, 하부 프레임으로 구성되고 뒷면 가장자리 둘레에 있는 개스킷 및 영구자석을 이용하여 선체에 고정이되며 상기 상부 프레임 안에는 최대한 부피를 줄여 휴대성이 뛰어나도록 두루마리 형태로 삽입되어 있는 슬레이트 셔터가 내장되어 있고 이를 슬레이트 셔터에 결합되어 있는 고리에 고정시킨 와이어를 당겨 좌우 측부 프레임에 형성된 레일을 따라 이동시켜 평면형태로 전개되어 파손부위를 덮는 형태의 차단형 수리 장치이다.

Description

선박 파공부위 셔터형 차폐 장치 {Emergency repair shield device of type of shutter from damaged vessel}

본 발명은 유조선 또는 선박의 파손 시 발생하는 파공으로 내부 저장 유류나 액체화물의 누수를 막는 도구이다. 이 때 파손된 부위에 부착하여 갑자기 발생한 파공에 초기대응이 가능한 차단장치이며 분리 및 결합이 용이하여 휴대성이 뛰어난 선박 파공부위 셔터형 차폐 장치이다.

일반적으로 선박들 중에서 많은 양의 유류를 운반하는 유조선이나 액체 화물을 운반하는 대형화물선 등이 있다. 이들 중 최근 건조된 선박은 해난사고에 의해 선체에 파손이 생겨도 선박 내의 유류나 액체화물의 누수 및 유출이 적도록 설계되어 사용되고 있다. 하지만 그 전에 건조되어 노후화된 선박들은 해난사고에 의해 파공이 발생하였을 시 다량의 기름이나 화학 액체성분인 화물들을 유출하는 사고가 발생하고 있다. 이는 해상 환경을 오염시키며 이들이 해안가나 어장으로 밀려와 막대한 재산적 손해를 끼치는 요인이 된다.

이에, 파공부위를 차단하는 장치들로 다양한 기술들이 제안된 바 있으며, 대표적인 예로는 대한민국공개특허 KR1020090077641 A : 선박 긴급보수용 밀폐기가 제안된 바 있다.

상기한 선행기술은 도 11의 기술로써 외부충격이나 충돌로 인해 선박의 선체가 파손될 시, 긴급하게 보수할 수 있도록 파손된 부위에 밀착 고정되어 파손에 대한 초기대응이 가능한 밀폐기에 관한 것으로 파공부에 자력을 이용하여 직접 부착하는 것인데 이는 장치 자체의 크기가 크고 중량이 무거워 설치 및 보관이 용이하지 못한 단점이 있고, 선박에서 유출되는 다량의 유류 또는 액체에 의한 유압으로 실제로 사용시 어려움이 있다.

또 다른 예로는, 대한민국 공개특허 KR1020120044709 A : 선박 파공부위 응급봉쇄장치가 있으며, 이는 도 12의 선박 파공부위 응급봉쇄장치에 관한 것으로 파공부를 완전 덮을 수 있는 크기로 구성되고 파공부와 연통되는 배수구멍이 형성되며 선체의 파공부위를 용접작업 없이 단시간에 완벽하게 응급 봉쇄할 수 있게 하는 것이다.

그러나 이는 유출되는 물질을 다른 곳으로 빼야하는 형식에 있어 사고 즉시 조치할 수 없어 사고 직후 구조선이 도착할 때까지의 문제점이 있으며 쐐기나 풍선을 이용한 방법들은 파손 부위에서 뿜어져 나오는 유류의 압력에 의해 형태가 변형되거나 파손부위를 완전히 밀폐시키는데 큰 어려움을 가지고 있다.

대한민국 특허공개번호: KR1020090077641 A 선박 긴급보수용 밀폐기 대한민국 특허공개번호: KR1020120044709 A 선박 파공부위 응급봉쇄장치 대한민국 특허공개번호: KR1020130043002 A 저압용 액체 유출 방지장치 대한민국 특허공개번호: KR2020090006934 A 유조선용 원유 유출 방지장치 미합중국 특허등록번호: US05685252 A : Device for reducing flow of fluid from a ruptured vessel

[비특허 문헌 1] 선박침수 방지를 위한 파공봉쇄장치 성능의 실험적 연구 문정환, 윤종휘 (해양환경안전학회 2013년 춘계학술발표회, 2013.4, 137-138) http://www.dbpia.co.kr/Article/3164326 [비특허 문헌 2] 손상된 선박에 파공봉쇄장치 적용시 사회적 비용 감소 추정 문정환, 정대진, 권기생, 김진경 (2013년도 한국해양과학기술협의회 공동학술대회 초록집, 2013.5, 23-23) 출처 : http://www.dbpia.co.kr/Article/3201003 [비특허 문헌 3] 선박의 파공부 유출유 봉쇄장치 개발에 관한 연구 강대위, 염규설, 신성규, 박관석, 김차수, 강진성, 최종현, 권기생, 정해종 (해양환경안전학회 2009년 추계학술발표회, 2009.11, 43-48) http://www.dbpia.co.kr/Article/1149468

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점들로 인해 가벼우면서도 부피가 작아 설치가 용이할 뿐만아니라, 유조선 또는 선박의 파손 시 발생하는 파공에 의한 내부 저장 유류나 액체화물의 누수를 효과적으로 막아 유출에 따른 경제적 손실과 생태계 파괴를 최소화하고자 한다.

자력에 의해 흡착 가능한 선박 파공부위 셔터형 차폐 장치로서,

사고 시 선박의 일측부에 형성된 파공부의 상부에 위치하는 상부 프레임과 상부 프레임으로부터 대항하여 위치하며 소정 거리 이격되어 상기 파공부의 하부에 위치하는 하부 프레임과 상부 프레임과 하부 프레임 상호간을 결합시키며 상기 파공부의 좌우측에 각각 위치하는 좌우 측부 프레임으로 구성되어 있다.

상기 선박의 일측면과 마주보는 상기 상부 프레임, 상기 하부 프레임 및 상기 좌우 측부 프레임을 상기 선체의 일체에 부착시키기 위하여 상기 상부 프레임,상기 하부 프레임, 및 상기 좌우 측부 프레임 각각의 하부 면에 영구자석이 결합되어 있으며, 상기 영구자석부의 하부면에 각각 부착되는 밀봉용 부재인 개스킷이 부착되어 있어 선체와 장치 간의 밀착을 시켜준다.

상기 상부 프레임 내부에는 상기 파공부를 통하여 유출되는 유체 또는 물건의 외부 유출을 차단하기 위한 슬레이트 셔터가 내장되어 있다.

상기 슬레이트 셔터는 상부 프레임 속에 두루마리 형태로 존재하며 평면 형태로 전개가 가능한 철편들로 구성되어 있으며, 두루마리 형태로 존재하는 슬레이트 셔터의 일측에 형성된 고리에 체결된 와이어를 당겨 상기 슬레이트 셔터를 좌우 측부 프레임에 형성된 레일을 통하여 전개하여 상기 하부 프레임까지 이동하며 평면 형태로 변형되어 상기 하부 프레임에 형성된 고정용 바이스와 상기 슬레이트 셔터의 하단부가 결합하게 한다.

따라서 상기 선박 파공부위 셔터형 차폐 장치에 의해 파공부가 완전하게 밀봉되어 외부로의 유출을 방지할 수 있다.

본 발명은 유조선 또는 선박의 파손 시 발생하는 파공부에 의한 선박 내부의 유류나 액체의 누수를 막아 유출에 따른 경제적, 환경적 손실을 최소화할 수 있다.

그런데 현재 사용하고 있는 장치는 크기가 커서 보관이 용이하지 못하며, 유압에 의해 부착 시 어려움이 있어 실제 사용에는 무리가 있다.

이에 본 발명은 파공부를 완벽히 둘러쌀 수 있는 크기로 이루어진 상부 틀, 측부 틀, 하부 틀로 분할 보관되어 있어 보관 및 이동이 자유로우며 상기 틀의 하단에는 영구자석과 개스킷이 있어 선체에 부착 및 설치가 쉽고 빠르다.

또한 상기 파공부에서 새어나오는 유출액체의 유압에 장치를 독립적으로 설치를 할 수 있으며 셔터를 내리고 나면 더 이상 형태가 변하지 않으며 시간에 따른 변형이 없기 때문에 사후조치까지 파공부를 완벽히 봉쇄할 수 있고 훼손이 발생 되지 않아 반영구적으로 사용할 수 있다.

도면 1 은 본 발명에 따른 장치의 전체적인 모식도
도면 2 는 본 발명에 따른 장치의 후면 모식도
도면 3 은 본 발명에 따른 장치의 측면 모식도
도면 4 은 본 발명에 따른 장치의 분해 · 결합 모식도
도면 5 는 본 발명에 따른 장치의 상부틀 및 슬레이트 전개 모식도
도면 6 는 본 발명에 따른 장치의 측부틀 모식도
도면 7 은 본 발명에 따른 장치의 하부틀 모식도
도면 8 는 본 발명에 따른 장치의 하부틀 단면도
도면 9 는 본 발명에 따른 장치의 설치를 보여주는 분해 · 결합 예시도
도면 10 은 본 발명에 따른 장치의 슬레이트 셔터 전개도
도면 11 은 대한민국공개특허 KR1020120044709A:선박 파공부위 응급봉쇄장치
도면 12 는 대한민국공개특허 KR1020090077641A:선박 긴급보수용 밀폐기

본 발명을 첨부된 도면을 참조하면서 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1에서 사고 시 선박의 일측부에 형성된 파공부(01)의 상부에 위치하는 상부 프레임(11)과 상부 프레임(11)으로부터 대항하여 위치하며 일정 거리 이격되어 상기 파공부(01)의 하부에 위치하는 하부 프레임(13)과 상부 프레임(11)과 하부 프레임(13) 상호간을 결합시키며 상기 파공부(01)의 좌우측에 각각 위치하는 좌우 측부 프레임(12)으로 구성되어 있다.

도 2에서 상기 선박의 일측면과 마주보는 상기 상부 프레임(11), 상기 하부 프레임(13), 및 상기 좌우 측부 프레임(12)을 상기 선체(00)의 일체에 부착시키기 위하여 상기 상부 프레임(11), 상기 하부 프레임(13) 및 상기 좌우 측부 프레임(12) 각각의 하부 면에 영구자석(60)이 결합되어 있으며, 영구자석(60)은 네오듐 자석으로 구성되어 선체(00)에 장치가 강력하게 부착된다.

도 3에서와 같이 상기 영구자석(60)에는 하부면에 각각 부착되는 밀봉용 부재인 개스킷(30)이 부착되어 신축성이 뛰어난 고무재질이어서 선체(00)의 곡면에 따라 형태가 변형되므로 선체(00)와 장치가 밀착되게 도와준다.

장치를 선체(00)에 부착할 시 도 4와 같이 상기 상부 프레임(11), 상기 좌우 측부 프레임(12), 사상기 하부 프레임(13)을 접합부(40)에 맞추어 부착한다.

도 5에서 상기 상부 프레임(11) 내부에는, 상기 파공부(01)를 통하여 유출되는 유체 또는 물건의 외부 유출을 차단하기 위한 고강도 금속재질로 구성된 슬레이트 셔터(20)가 내장되어 있다.

도 8에서는 상기 슬레이트 셔터(20) 상부 프레임(11) 속에 두루마리 형태로 존재하며 평면 형태로 전개가 가능한 철편들로 구성되어 있으며,

도 10와 같이 두루마리 형태로 존재하는 슬레이트 셔터(20)의 일측에 형성된 고리(50)에 체결된 와이어(90)를 당겨 상기 슬레이트 셔터(20)를 좌우 측부 프레임(12)에 형성된 레일(80)을 통해 전개하여 상기 하부 프레임(13)까지 이동하며 평면 형태로 변형되어 상기 하부 프레임(13)에 형성된 고정용 바이스(70)와 상기 슬레이트 셔터(20)의 하단부가 결합하게 한다.

따라서 상기 선박 파공부위 셔터형 차폐 장치(10)에 의해 파공부(01)가 완전하게 밀봉되어 외부로의 유출을 방지할 수 있다.

이하에서는 상술한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 선박 파공부의 차폐형 차단장치(10)의 작용을 상세하게 설명하기로 한다.

먼저 본 발명의 설치과정을 살펴보면, 선체의 파손에 의해 생성된 파공의 상단에 상부 프레임(11)을 최대한 수평에 맞게 부착하고 좌우 측부 프레임(12)을 상부 프레임(11) 좌우에 각각 접합부(40)를 맞추어 부착한다. 그 후 하부 프레임(13)을 측부 프레임(12)의 접합부(40)에 맞물리게 부착하는데, 만일 프레임 사이에 접합부(40)가 잘 맞지 아니할 때에는 고무망치 등을 이용해 프레임을 타격하여 접합부(40)가 어긋나지 않도록 조절한다.

각 프레임을 선체(00)에 설치한 후에는 상부 프레임(11) 내부의 슬레이트 셔터(20)의 고리(50)에 와이어(90)를 걸어 레일(80)을 따라 전개하게 되면 두루마리 형태인 슬레이트 셔터(20)가 평면 형태로 변형되어 펼쳐지고 슬레이트 셔터(20)의 하단은 하부 프레임(13)의 바이스(70)에 물리게 되어 고정된다.

이러한 과정이 완료되면 상기 선체(00)의 파공부(01)가 완전히 폐쇄되어 선박 내의 유류나 액상물질 등의 유출을 막을 수 있다

본 발명은 선박의 좌초나 충돌로 인해 파손이 발생했을 시 응급으로 파손부위를 수리하는 장치에 관한 것으로서, 선체의 파공부를 용접작업 없이 신속하게 막아 선내에서 유출될 수 있는 각종 유해한 물질들로부터 환경피해나 재산피해를 막을 수 있는 선박 파공부위 셔터형 차폐 장치이다.

본 발명에 의하면 선박의 좌초, 충돌, 및 노후에 의해 파공이 발생한 경우 신속한 응급봉쇄가 가능하므로 오일 등의 유출에 의한 해상오염을 최소화할 수 있고, 상기 장치를 선박 등에서 휴대를 하여 신속히 대응할 수 있다.

00 : 선체
01 : 파공부
10 : 선박 파공부의 차폐형 차단장치
11 : 상부 프레임
12 : 측부 프레임
13 : 하부 프레임
20 : 슬레이트 셔터
30 : 개스킷
40 : 접합부
50 : 고리
60 : 영구자석
70 : 바이스
80 : 레일
90 : 와이어

Claims

자력에 의해 흡착 가능한 선박 파공부위 셔터형 차폐 장치(10)로서,
선박의 일측부에 형성된 파공부(01)의 상부에 위치하는 상부 프레임(11)과
상기 상부 프레임(11)으로부터 대항하여 위치하며 소정 거리 이격되어 상기 파공부(01)의 하부에 위치하는 하부 프레임(13)과,
상기 상부 프레임(11)과 상기 하부 프레임(13) 상호간을 결합시키며 상기 파공부(01)의 좌우측에 각각 위치하는 좌우 측부 프레임(12)과,
상기 선박의 일측면과 마주보는 상기 상부 프레임(11), 상기 하부 프레임(13), 및 상기 좌우 측부 프레임(12)을 상기 선체의 일체에 부착시키기 위하여 상기 상부 프레임(11), 상기 하부 프레임(13), 및 상기 좌우 측부 프레임(12) 각각의 하부 면에 결합되는 영구자석(60)과,
상기 영구자석(60)의 하부면에 각각 부착되는 밀봉용 부재인 개스킷(30)과,
상기 상부 프레임(11) 내부에 삽입되어 상기 파공부(01)를 통하여 유출되는 유체 또는 물건을 차단하기 위한 슬레이트 셔터(20)를 구비하며,
상기 슬레이트 셔터(20)의 일측에 형성된 고리(50)에 체결된 와이어(90)를 이용하여 상기 슬레이트 셔터(20)를 상기 좌우 측부 프레임(12)에 형성된 레일(80)을 통하여 상기 하부 프레임(13)까지 이동시키며 상기 하부 프레임(13)에 형성된 고정용 바이스(70)와 상기 슬레이트 셔터(20)의 하단부를 결합시키는 것을 특징으로 하는 선박 파공부위 셔터형 차폐 장치(10)
제 1항에서 있어서,
상기 상부 프레임(19), 좌우 측부 프레임(12), 하부 프레임(13)는 경량금속 재질로 구성되고,
상기 슬레이트 셔터(20)는 고강도 금속재질로 구성되고,
상기 영구자석(60)의 하부면에 각각 부착되는 밀봉용 부재인 개스킷(30)은 신축성이 뛰어난 수지재질로 구성되고,
상기 영구자석(60)은 네오듐 자석으로 구성한 것을 특징으로 하는 선박 파공부위 셔터형 차폐 장치(10)
제 1항에 있어서,
상기 선박 파공부위 셔터형 차폐 장치(10)는 상부 프레임(11), 좌우 측부 프레임(12), 하부 프레임(13)으로 등분할 수 있으며 프레임의 각 양단 접합부(40)를 따라 서로 조립하여 설치 및 분리가 용이함을 특징으로 하는 선박 파공부위 셔터형 차폐 장치(10)
상기 1항에 있어서,
상기 슬레이트 셔터(20)는 철편들로 구성되어 있어 상부 프레임(11)속에 두루마리 형태로 말린 형태로 삽입되어있는 것을 특징으로 하는 선박 파공부위 셔터형 차폐장치(10)