KR20140144827A - 매니폴드 장치 - Google Patents

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Abstract

매니폴드 장치가 개시된다. 본 발명의 실시예에 따른 매니폴드 장치는 연료 저장 탱크가 탑재된 연료 공급 선박에 제공되는 것으로서, 연료 저장 탱크의 연료가 배출되고, 말단부의 높이가 가변하는 매니폴드; 및 말단부의 높이를 조절하는 높이 조절 장치를 포함한다.

Description

매니폴드 장치{Manifold device}
본 발명은 매니폴드 장치에 관한 것이다.
장시간 항해하는 크루즈선이나 상선들은 연료 공급 선박으로부터 연료를 공급받을 수 있다. 이 경우, 연료 공급 선박에 제공된 매니폴드와 연료를 공급 받는 선박의 매니폴드가 상호 마주보도록 두 선박을 배치시킨 후 연료 공급이 수행된다.
그런데 연료를 공급 받는 선박은 연료 공급 선박에 비해 크기가 다양하기 때문에 이에 대응하여 연료 공급 선박에는 높이가 다른 복수의 매니폴드 세트가 설치된다.
이와 같이 복수의 매니폴드 세트가 설치되면, 설치 및 유지 보수가 어렵고, 공간 활용성이 낮아지는 문제가 있다.
본 발명의 실시예는, 설치 및 유지 보수가 용이하고 공간 활용성이 향상된 매니폴드 장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 연료 저장 탱크가 탑재된 연료 공급 선박에 제공되는 매니폴드 장치로서, 상기 연료 저장 탱크의 연료가 배출되고, 말단부의 높이가 가변하는 매니폴드; 및 상기 말단부의 높이를 조절하는 높이 조절 장치를 포함하는, 매니폴드 장치가 제공될 수 있다.
상기 매니폴드는, 위치 고정되는 고정부; 및 상기 말단부를 포함하고, 상기 고정부의 말단에 회전 가능하게 결합되는 회전부를 포함하고, 상기 높이 조절 장치는, 상기 회전부를 회전시킴으로써 상기 말단부의 높이를 조절할 수 있다.
상기 높이 조절 장치는, 상기 회전부와 임의의 지지면 사이에 개재되어 상기 회전부를 상기 지지면에 대해 지지하고, 신축 가능하며, 양단이 상기 회전부의 회전 중심축과 평행한 힌지축을 중심으로 회전 가능한 신축 부재를 포함할 수 있다.
상기 신축 부재는, 텔레스코픽 붐 또는 유압 실린더를 포함할 수 있다.
상기 높이 조절 장치는, 모터축이 상기 회전부의 회전 중심축과 평행하게 배치된 모터; 및 상기 모터에 의해 회전하고 상기 회전부를 승강시키는 캠을 포함할 수 있다.
상기 고정부와 상기 회전부 사이에는 베어링이 개재되고, 상기 베어링은 수밀 구조를 가질 수 있다.
상기 매니폴드는, 위치 고정되는 고정부; 상기 말단부를 포함하고, 상기 고정부에 대해 상하 방향으로 상대 이동하는 가동부; 및 상기 고정부와 상기 가동부를 연결하는 연결부를 포함하고, 상기 높이 조절 장치는, 상기 가동부를 승강시키는 신축 부재를 포함할 수 있다.
상기 연결부는, 신축 가능한 주름관 형태를 가질 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면 매니폴드의 말단부가 높이 조절 가능하기 때문에 연료 공급 선박에 높이가 다른 복수의 매니폴드 세트를 설치할 필요가 없어 설치 및 유지 보수가 용이하고 공간 활용성이 향상된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 연료 공급 선박의 개략적인 단면도이고,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 매니폴드 장치를 나타내는 도면이고,
도 3은 도 2의 A-A 선에서 바라본 도면이고,
도 4는 고정부와 회전부 사이에 개재된 베어링을 나타내는 도면이고,
도 5 및 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 매니폴드 장치의 작동을 설명하기 위한 도면이고,
도 7 및 도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 높이 조절 장치를 나타내는 도면이고,
도 9 및 도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 매니폴드 장치를 나타내는 도면이다.
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 발명의 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 연료 공급 선박의 개략적인 단면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 매니폴드 장치를 나타내는 도면이고, 도 3은 도 2의 A-A 선에서 바라본 도면이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 연료 공급 선박(10)은 선체(100) 및 매니폴드 장치(300)를 포함한다. 선체(100)에는 연료 저장 탱크(110)가 탑재된다. 연료 저장 탱크(110)에 저장된 연료는 예컨대 LNG 일 수 있으나 이에 국한되지 않는다.
매니폴드 장치(300)는 매니폴드(310)와 높이 조절 장치(330)을 포함한다.
연료 저장 탱크(110)에 저장된 연료는 로딩 라인(130)을 거쳐 매니폴드(310)를 통해 배출된다. 매니폴드(310)는 복수의 관이 상호 이웃하여 배치된 형태를 가진다. 매니폴드(310)의 말단에는 매니폴드(310)에서 배출된 연료를 다른 선박(미도시)의 매니폴드(310) 측으로 이동시키기 위한 유연성 호스(미도시) 등이 연결된다.
매니폴드(310)는 말단부의 높이가 가변한다. 이 경우, 연료를 공급받는 선박의 매니폴드(310)의 높이에 맞춰 말단부의 높이를 변경할 수 있다.
매니폴드(310)는 고정부(311)와 회전부(313)를 포함한다.
고정부(311)는 로딩 라인(130)의 말단과 연결된다. 고정부(311)는 위치 고정된다. 예컨대 고정부(311)는 선체(100)의 상갑판(101)에 대해 위치 고정될 수 있다. 또는 도시되지 않았으나 고정부(311)는 선체(100)의 상갑판(101) 상에 설치된 지지대에 대해 위치 고정될 수 있다.
고정부(311)의 말단에 회전부(313)가 결합된다. 회전부(313)는 고정부(311)에 대해 회전한다. 회전부(313)는 높이가 가변하는 매니폴드(310)의 말단부를 포함한다.
회전부(313)는 고정부(311)의 연장 방향에 수직하게 연장된 수직부(313a)와 수직부(313a)의 말단에서 고정부(311)의 연장 방향으로 연장된 수평부(313b)를 포함할 수 있다. 수평부(313b)는 후술하는 높이 조절 장치(330)에 의해 높이 조절되는 매니폴드(310)의 말단부를 형성한다.
회전부(313)는 지지 브라켓(321)에 의해 지지판(323)에 회전 가능하게 지지된다. 회전부(313)는 복수의 관이 상호 이웃하여 배치된 형태를 가지기 때문에 지지 브라켓(321)에는 복수의 관이 관통하는 복수의 관통홀이 형성된다. 회전부(313)의 관들은 관통홀들 안에서 회전 가능하다. 회전부(313)가 지지판(323)에 대해 회전하는 과정은 후술한다.
도 4는 고정부와 회전부 사이에 개재된 베어링을 나타내는 도면이다. 도 4를 참조하면, 회전부(313)와 고정부(311) 사이에 베어링(340)이 개재될 수 있다. 예컨대 베어링(340)은 구름 베어링을 포함할 수 있다. 베어링(340)의 내륜(341)은 고정부(311)와 결합되고 베어링(340)의 외륜(342)은 회전부(313)와 결합될 수 있다. 이외에도 다른 형태의 베어링이 개재될 수 있음은 물론이다.
베어링(340)은 수밀 구조를 갖는다. 예컨대, 베어링(340)의 내륜(341) 및 외륜(342) 사이 공간은 패킹 부재(345)로 커버된다. 이외에도 다양한 형태의 패킹 구조가 제안될 수 있음은 물론이다.
높이 조절 장치(330)는 매니폴드(310)의 말단부의 높이를 조절한다.
높이 조절 장치(330)는 회전부(313)를 회전시킴으로써 말단부의 높이를 조절한다.
예컨대, 높이 조절 장치(330)는 신축 부재(331)를 포함한다. 신축 부재(331)는 회전부(313)와 임의의 지지면, 예컨대 선체(100)의 상갑판(101) 사이에 개재되고 회전부(313)를 상갑판(101)에 대해 지지한다.
신축 부재(331)는 신축 가능하다. 예컨대, 신축 부재(331)는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 텔레스코픽 붐을 포함한다. 이외에도 신축 부재(331)는 유압 실린더 등을 포함할 수 있다.
신축 부재(331)는 양단이 회전부(313)의 회전 중심축(X1)과 평행한 힌지축(X2, X3)을 중심으로 회전 가능하게 제공된다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 매니폴드 장치의 작동을 설명하기 위한 도면이다. 이하, 도 3, 도 5 및 도 6을 참조하여 매니폴드 장치(300)의 작동을 설명한다.
먼저 도 3을 참조하면, 매니폴드(310)의 말단부가 최고 높이에 위치한다. 이때, 신축 부재(331)는 최고로 신장된 상태에 놓인다. 이후, 신축 부재(331)가 수축하면 도 5와 같이 매니폴드(310)의 말단부는 중간 높이에 위치한다. 신축 부재(331)가 도 3에서 도 5와 같이 수축하는 과정에서 신축 부재(331)의 양단은 힌지축 회전하고, 회전부(313)는 고정부(311)에 대해 회전한다.
이후, 신축 부재(331)가 더 수축하면 도 6과 같이 매니폴드(310)의 말단부는 최저 높이에 위치한다. 이때, 신축 부재(331)는 최고로 수축된 상태에 놓인다. 신축 부재(331)가 도 5에서 도 6과 같이 수축하는 과정에서 신축 부재(331)의 양단은 힌지축 회전하고, 회전부(313)는 고정부(311)에 대해 회전한다.
이와 같이 작동하는 매니폴드 장치(300)는 신축 부재(331)의 길이를 변화시킴으로써 매니폴드(310)의 높이를 조절할 수 있다.
이상에서 살펴본 본 실시예에 따른 매니폴드 장치(300)는 매니폴드(310)의 말단부가 높이 조절 가능하기 때문에 연료를 공급 받는 선박(미도시)의 매니폴드의 높이에 대응할 수 있다. 따라서 연료 공급 선박(10)에 높이가 다른 복수의 매니폴드 세트를 설치할 필요가 없어 설치 및 유지 보수가 용이하고 공간 활용성이 향상된다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 높이 조절 장치를 나타내는 도면이다. 도 7 및 도 8을 참조하면, 본 실시예에 따른 높이 조절 장치(330')는, 회전부(313)를 고정부(311)에 대해 회전시킴으로써 매니폴드(310)의 말단부의 높이를 조절한다.
높이 조절 장치(330')는, 모터(336)와 캠(338)을 포함할 수 있다. 모터(336)는 모터축(X4)이 회전부(313b)의 회전 중심축(X1)과 평행하게 배치된다. 캠(338)은 모터(336)에 의해 회전한다. 캠(338)이 회전하면 회전부(313b)가 승강한다.
캠(338)은 회전부(313b)가 회전 가능하게 지지되는 지지판(323)과 접촉하며 지지판(323)을 승강시킨다. 지지판(323)이 승강하는 과정에서 회전부(313b)가 고정부(313a)에 대해 회전하고 매니폴드(310)의 말단부의 높이가 변한다.
도 9 및 도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 매니폴드 장치를 나타내는 도면이다. 도 9 및 도10을 참조하면, 본 실시예에 따른 매니폴드 장치(400)는, 매니폴드(410)와 높이 조절 장치(430)를 포함한다.
매니폴드(410)는 고정부(411)와 가동부(413)와 연결부(415)를 포함한다. 고정부(411)는 로딩 라인(미도시)의 말단과 연결되고, 예컨대 선체(100)의 상갑판(101) 등에 위치 고정된다.
가동부(413)는 고정부(411)에 대해 상하 방향으로 상대 이동 가능하다. 가동부(413)는 매니폴드(410)의 말단부를 형성한다. 가동부(413)는 지지 브라켓(421)에 의해 지지판(433)에 지지된다.
연결부(415)는 고정부(411)와 가동부(413)를 상호 연결한다. 연결부(415)는 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이 신축 가능한 주름관 형태를 가질 수 있다. 이 경우, 가동부(413)가 고정부(411)에 대해 상하 이동하는 과정에서 연결부(415)는 신축하며 가동부(413)와 고정부(411)를 상호 연결한다.
또는 도시되지 않았으나 긴 가요성 호스 형태를 가질 수 있다. 이때 연결부(415)는 고정부(411)에 대한 가동부(413)의 승강 높이보다 길게 제공된다.
높이 조절 장치(430)는, 가동부(413)를 승강시키는 신축 부재(431)를 포함한다. 신축 부재(431)는 가동부(413)와 상갑판(101) 사이에 개재되고 가동부(413)를 상갑판(101)에 대해 지지한다.
신축 부재(431)는 신축 가능하다. 예컨대, 신축 부재(431)는 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이 텔레스코픽 붐을 포함한다. 이외에도 신축 부재(431)는 유압 실린더 등을 포함할 수 있다.
신축 부재(431)가 신축하면 가동부(413)를 고정부(411)에 대해 승강하여 매니폴드(410)의 말단부의높이가 조절된다.
이상, 본 발명의 실시예들에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.
10 : 연료 공급 선박 100 : 선체
110 : 연료 저장 탱크 130 : 로딩 라인
300 : 매니폴드 장치 310 : 매니폴드
311 : 고정부 313 : 회전부
330 : 높이 조절 장치 331 : 신축 부재

Claims (8)

  1. 연료 저장 탱크가 탑재된 연료 공급 선박에 제공되는 매니폴드 장치로서,
    상기 연료 저장 탱크의 연료가 배출되고, 말단부의 높이가 가변하는 매니폴드; 및
    상기 말단부의 높이를 조절하는 높이 조절 장치를 포함하는, 매니폴드 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 매니폴드는,
    위치 고정되는 고정부; 및
    상기 말단부를 포함하고, 상기 고정부의 말단에 회전 가능하게 결합되는 회전부를 포함하고,
    상기 높이 조절 장치는,
    상기 회전부를 회전시킴으로써 상기 말단부의 높이를 조절하는, 매니폴드 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 높이 조절 장치는,
    상기 회전부와 임의의 지지면 사이에 개재되어 상기 회전부를 상기 지지면에 대해 지지하고, 신축 가능하며, 양단이 상기 회전부의 회전 중심축과 평행한 힌지축을 중심으로 회전 가능한 신축 부재를 포함하는, 매니폴드 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 신축 부재는,
    텔레스코픽 붐 또는 유압 실린더를 포함하는, 매니폴드 장치.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 높이 조절 장치는,
    모터축이 상기 회전부의 회전 중심축과 평행하게 배치된 모터; 및
    상기 모터에 의해 회전하고 상기 회전부를 승강시키는 캠을 포함하는, 매니폴드 장치.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 고정부와 상기 회전부 사이에는 베어링이 개재되고,
    상기 베어링은 수밀 구조를 갖는, 매니폴드 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 매니폴드는,
    위치 고정되는 고정부;
    상기 말단부를 포함하고, 상기 고정부에 대해 상하 방향으로 상대 이동하는 가동부; 및
    상기 고정부와 상기 가동부를 연결하는 연결부를 포함하고,
    상기 높이 조절 장치는,
    상기 가동부를 승강시키는 신축 부재를 포함하는, 매니폴드 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 연결부는,
    신축 가능한 주름관 형태를 가지는, 매니폴드 장치.
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