KR20160009191A - Structure for moonpool - Google Patents
Structure for moonpool Download PDFInfo
- Publication number
- KR20160009191A KR20160009191A KR1020140089194A KR20140089194A KR20160009191A KR 20160009191 A KR20160009191 A KR 20160009191A KR 1020140089194 A KR1020140089194 A KR 1020140089194A KR 20140089194 A KR20140089194 A KR 20140089194A KR 20160009191 A KR20160009191 A KR 20160009191A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- air
- seawater
- door frame
- sea water
- guide portion
- Prior art date
Links
- 239000013535 sea water Substances 0.000 claims abstract description 107
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 claims description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 6
- 239000012530 fluid Substances 0.000 abstract description 7
- 238000003825 pressing Methods 0.000 abstract description 3
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 9
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 abstract 1
- 239000003570 air Substances 0.000 description 61
- 239000000463 material Substances 0.000 description 34
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 25
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 24
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 14
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 12
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 10
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 10
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 7
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 6
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 6
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 4
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 description 4
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 3
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 3
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 3
- 239000012080 ambient air Substances 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 2
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 2
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 2
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003653 coastal water Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000001934 delay Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- -1 for example Substances 0.000 description 1
- 210000004744 fore-foot Anatomy 0.000 description 1
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 1
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 239000012254 powdered material Substances 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 1
- 238000012827 research and development Methods 0.000 description 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000010792 warming Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING
- B63B35/00—Vessels or similar floating structures specially adapted for specific purposes and not otherwise provided for
- B63B35/44—Floating buildings, stores, drilling platforms, or workshops, e.g. carrying water-oil separating devices
- B63B35/4413—Floating drilling platforms, e.g. carrying water-oil separating devices
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING
- B63B1/00—Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils
- B63B1/32—Other means for varying the inherent hydrodynamic characteristics of hulls
- B63B1/322—Other means for varying the inherent hydrodynamic characteristics of hulls using aerodynamic elements, e.g. aerofoils producing a lifting force
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING
- B63B1/00—Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils
- B63B1/32—Other means for varying the inherent hydrodynamic characteristics of hulls
- B63B1/40—Other means for varying the inherent hydrodynamic characteristics of hulls by diminishing wave resistance
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING
- B63B3/00—Hulls characterised by their structure or component parts
- B63B3/14—Hull parts
- B63B2003/147—Moon-pools, e.g. for offshore drilling vessels
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B15/00—Supports for the drilling machine, e.g. derricks or masts
- E21B15/02—Supports for the drilling machine, e.g. derricks or masts specially adapted for underwater drilling
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T70/00—Maritime or waterways transport
- Y02T70/10—Measures concerning design or construction of watercraft hulls
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Ocean & Marine Engineering (AREA)
- Architecture (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Abstract
Description
본 발명은 문풀 구조에 관한 것이다.The present invention relates to a layout structure.
최근 급격한 산업화로 인해 석유와 같은 자원의 사용량이 급등함에 따라, 석유의 안정적인 생산과 공급이 대단히 중요한 문제로 떠오르고 있다. 그런데 대륙 또는 연해에서의 유전은 이미 많은 시추가 이루어진바, 최근에는 수심이 깊은 심해에 위치한 유전의 개발에 관심이 집중되고 있으며, 이러한 심해 유전을 시추하기 위해서는 일반적으로 드릴십(Drillship)이 이용된다.Due to the recent rapid industrialization, the use of resources such as oil has skyrocketed, and the stable production and supply of oil is becoming a very important issue. However, the oil field in the continental or coastal waters has already been drilled. In recent years, interest has been focused on the development of a deep-sea deep-sea oil field. Drilling is generally used to drill deep-sea oilfields.
드릴십은 첨단 시추장비를 탑재하고 자체의 동력으로 항해를 할 수 있도록 선박과 유사한 형태로 제작된 해상 구조물로서, 해상 플랫폼의 설치가 불가능한 심해 지역에서 원유나 가스 등의 채취 작업이 가능하고, 일정 지점에서 시추를 종료하고 다른 지점으로 이동하여 다시 시추를 수행할 수 있다는 장점이 있다.Drill ship is an offshore structure that is equipped with advanced drilling equipment and is built in a shape similar to that of a ship so that it can be sailed by its own power. It is capable of collecting raw oil or gas in deep sea area where an offshore platform can not be installed, It is advantageous that the drilling can be terminated and the drilling can be carried out by moving to another point.
이러한 드릴십은, 상하로 관통된 형태의 문풀(Moonpool) 구조를 구비하고, 문풀 상부에 위치하며 시추장비를 구비하는 데릭(Derrick)을 포함한다. 이하에서는 드릴십이 해저에 시추를 하는 과정에 대해 설명한다.Such drillings include Derrick, which has a Moonpool structure in a vertically penetrating form and is located above the drum and has drilling rigs. Hereinafter, the process of drilling the bottom of the drill ship will be described.
우선 드릴십은 자체 동력을 이용하여 시추 대상 지역으로 이동하고, 위치를 유지할 수 있도록 복수의 쓰러스터(Thruster)를 이용한 동적 위치유지 시스템(Dynamic Positioning System; DPS)을 구동한다.First, the drill ship uses its own power to move to the drilling area and drives a Dynamic Positioning System (DPS) using a plurality of thrusters to maintain the position.
이후 드릴십은 드릴 파이프(drill pipe)에 드릴 비트(drill bit)를 결합하고, 데릭에 마련된 호이스팅 시스템(Hoisting System)과 핸들링 시스템(Handling System)을 이용해 복수의 드릴 파이프를 충분한 길이만큼 연결하여 문풀을 통해 해저면까지 하강시킨 뒤, 로테이팅 시스템(Rotating System)을 통해 드릴 파이프를 회전하여 시추공을 형성한다.Thereafter, the drill bit is connected to a drill pipe by a drill bit, and a plurality of drill pipes are connected by a sufficient length by using a Hoisting System and a Handling System provided in Derrick, And the drilling pipe is rotated through a rotating system to form a borehole.
1차로 드릴링이 완료되면, 데릭은 드릴 파이프를 회수하고 케이싱 파이프(casing pipe)를 시추공에 설치한 뒤, 케이싱 파이프와 시추공 사이에 콘크리트를 채우는 시멘팅(Cementing) 작업을 진행하며, 다시 드릴 파이프를 이용한 드릴링 작업과 케이싱 파이프를 설치하는 케이싱 및 시멘팅 작업을 반복 수행함으로써, 일정 깊이를 갖는 시추공의 형태를 유지시킨다.Once drilling is completed, Derek picks up the drill pipe, installs the casing pipe on the borehole, and performs the cementing process to fill the concrete between the casing pipe and the borehole. The drilling operation used and the casing and cementing work for installing the casing pipe are repeatedly performed to maintain the shape of the borehole having a certain depth.
시추공이 무너지지 않도록 케이싱 파이프가 충분히 설치되면, 라이저(Riser)에 BOP(Blow Out Preventer)를 연결하여 시추공에 결합하게 되며, 이때 라이저의 내부는 드릴 파이프와 케이싱 파이프의 이동 경로가 된다. When the casing pipe is installed enough to prevent the borehole from falling down, BOP (Blow Out Preventer) is connected to the riser to be connected to the borehole. In this case, the inside of the riser becomes the path of movement of the drill pipe and casing pipe.
그런데 드릴링 과정에서 드릴 비트의 윤활 및 냉각과, 시추공 내부에서 생성되는 암석 덩어리 등의 분쇄물의 처리가 필요하다. 따라서 드릴십은 드릴 파이프의 내부에 머드를 공급하여 드릴 비트의 말단부에서 머드가 배출되도록 하고, 머드가 드릴 비트의 윤활과 냉각을 수행한 뒤 분쇄물과 함께 드릴 파이프의 외부에서 라이저의 내부를 통해 상부로 회수되도록 하는, 머드 순환 시스템(Mud Circulation System)을 사용한다. 회수된 머드는 분쇄물이 걸러진 후 재사용된다.However, lubrication and cooling of the drill bit in the drilling process, and processing of the crushed material such as rock mass produced in the borehole are required. Therefore, the drill feeds the mud to the inside of the drill pipe so that the mud is discharged at the end of the drill bit, and after the mud performs lubrication and cooling of the drill bit, (Mud Circulation System) is used. The recovered mud is re-used after the pulverized material is filtered.
드릴십은 이러한 머드 순환 시스템을 구동하면서 드릴 비트가 유정에 도달할 때까지 드릴링과 케이싱 및 시멘팅 작업을 반복적으로 수행하는데, 이 경우 케이싱 작업에 사용되는 케이싱 파이프의 직경이 점차 작아짐에 따라, 상대적으로 작은 크기의 드릴 비트를 교체 사용하여 드릴링을 지속적으로 구현할 수 있다.The drillship repeatedly performs drilling, casing and cementing operations until the drill bit reaches the well, while driving this mud circulation system. In this case, as the diameter of the casing pipe used in the casing work becomes smaller, Drilling can be implemented continuously by replacing small drill bits.
이와 같이 드릴십은, 파이프와 라이저 등을 설치 및 사용하기 위한 시스템과, 머드를 사용하는 시스템 등을 구비하며, 이러한 시스템을 이용하여 시추 작업을 원활히 구현하기 위한 문풀 구조, 데릭 구조, 그리고 적재 구조 등을 일정한 공간 내에 배치하여야 하므로, 상당히 높은 기술력이 요구됨에 따라 지속적으로 연구 및 개발이 이루어지고 있다.As such, the drill rig has a system for installing and using pipes and risers, a system using a mud, and the like. In order to smoothly perform drilling work using such a system, a drill hole structure, a derrick structure, and a load structure Is required to be disposed within a certain space, so that research and development are being continuously carried out as a result of a high technological power being required.
그런데, 문풀은 시추 작업시 라이저 등의 상하 이동을 위해 필수적으로 개방되어야 하나 드릴십과 같은 선체의 중심부에 개구부가 형성됨으로써, 문풀 내부 유동에 의한 저항이 발생함음 물론, 해상을 이동하는 과정에 문풀로 해수가 유입되어 문풀 내의 장비를 손상시키는 문제점이 있다. However, in the drilling operation, it is necessary to open the riser and the like in order to move up and down. However, since an opening is formed at the center of the hull such as drill bit, resistance due to flow inside the drum occurs. Of course, There is a problem that the seawater is introduced and the equipment in the door pool is damaged.
이를 방지하기 위해, 한국 공개번호 10-1999-0079571 (1999.11.05) 선박의 문풀부 저항 저감 장치 등에는 문풀의 하부에 개폐 도어를 설치하는데, 문풀 하부에 개폐 장치를 설치하는 경우, 선박이 해상을 부유한 상태로 도어를 폐쇄하여도 이미 유입한 해수가 문풀 내에 담겨 지게 되어 담겨진 해수의 출렁거림에 의한 슬로싱 현상으로 저항이 증가 하게 되고, 부식이나 해양 생물의 부착 등에 의한 사후 관리가 용이하지 않다. 게다가, 운항 중 개폐 장치의 고장이 발생하면, 개폐 장치가 해수에 잠긴 상태에 있으므로 즉각 수리가 어려울 우려가 있다. In order to prevent this, Korean Open No. 10-1999-0079571 (Nov. 5, 1999), an opening and closing door is installed in the lower part of the doorpost in a door-dropping resistance reducing device of a ship. In the case where an opening- Even if the door is closed in a floating state, the already inflowed seawater is contained in the inside of the door, the resistance is increased due to the sloshing phenomenon caused by the swirling of the seawater, and it is easy to manage after the corrosion or attachment of marine life not. In addition, if a malfunction of the opening / closing device occurs during operation, since the opening and closing device is locked in seawater, it may be difficult to repair it immediately.
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 드릴십이나 반잠수식 해양구조물이 이동하는 중에 문풀 내부의 유체의 유동량을 감소시켜 유체저항을 줄일 수 있는 문풀 구조를 제공하기 위한 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems of the conventional art, and it is an object of the present invention to provide a drainage structure capable of reducing a fluid resistance of a fluid inside a drum during a drill or semi-submergible offshore structure, .
본 발명의 일 실시예에 따른 문풀 구조는, 문풀 내부의 해수가 하부 방향으로 이동되도록, 상기 문풀의 둘레면에 마련되어 상기 문풀의 하부 방향으로 공기가 배출되는 배출홀이 형성되는 에어포일부; 및 상기 에어포일부로 공기를 공급하는 구동부를 포함하는 것을 특징으로 한다.An airfoil portion provided on a circumferential surface of the door frame so as to move the seawater inside the door frame in a downward direction and having a discharge hole through which air is discharged in a downward direction of the door frame; And a driving unit for supplying air to the airfoil portion.
구체적으로, 상기 에어포일부는, 외측 둘레면을 이루는 제1 가이드부; 및 내측 둘레면을 이루되, 상기 배출홀이 형성되도록 상기 제1 가이드부와 맞물리게 마련되는 제2 가이드부를 포함하는 것을 특징으로 한다.Specifically, the airfoil portion includes: a first guide portion forming an outer circumferential surface; And a second guide portion which is formed to be an inner circumferential surface and is engaged with the first guide portion to form the discharge hole.
구체적으로, 상기 제1 가이드부는 하부에서 상부로 갈수록 상기 제2 가이드부와의 이격거리가 넓어져, 상기 구동부로부터 공급되는 공기가 하부에서 가속되어 상부로 이동되는 것을 특징으로 한다.Specifically, the distance between the first guide part and the second guide part increases from the lower part to the upper part, so that the air supplied from the driving part is accelerated from the lower part to be moved upward.
구체적으로, 상기 제2 가이드부의 단면은 고리형상을 이루고, 상기 구동부로부터 공급되는 공기가 상기 제2 가이드부의 고리형상을 따라 이동하며 유속이 빨라지는 것을 특징으로 한다.Specifically, the end face of the second guide portion has an annular shape, and the air supplied from the drive portion moves along the annular shape of the second guide portion, thereby increasing the flow velocity.
구체적으로, 상기 제2 가이드부는, 상부가 볼록하게 이루어지는 것을 특징으로 한다.Specifically, the second guide portion is characterized in that its upper portion is convex.
구체적으로, 상기 구동부는, 주변 공기를 흡입하여 상기 에어포일부로 흡입한 공기를 공급하는 것을 특징으로 한다.Specifically, the driving unit sucks ambient air and supplies the air sucked into the air blower.
구체적으로, 상기 구동부는, 구동모터; 및 상기 구동모터에 의해 회전되어 일측으로부터 공기를 흡입하여 타측인 상기 에어포일부로 공기를 배출하는 구동팬을 포함하는 것을 특징으로 한다.Specifically, the driving unit includes: a driving motor; And a driving fan that is rotated by the driving motor to suck air from one side and discharge the air to the other air foil part.
본 발명에 따른 문풀 구조는, 온도를 저하시켜 밀도를 높임으로써 문풀의 내부로 유입되는 해수가 하방으로 내려지도록 하거나, 얼음층 또는 피스톤부를 통해 문풀의 내부를 가로막아 해수를 내려 누르거나, 하방으로 이동하는 공기의 기류를 발생시켜 해수가 상승하지 못하도록 내려 누름으로써, 문풀에서 발생하는 유체 저항을 최소화할 수 있으며, 해수의 유동에 의한 문풀 내부의 파손을 감소시킬 수 있다.The structure of the door frame according to the present invention is designed such that the sea water flowing down into the interior of the door frame is lowered by lowering the temperature and the density is lowered or the seawater is pushed downward through the ice layer or the piston part, It is possible to minimize the fluid resistance generated in the door frame and to reduce the damage in the door frame due to the flow of seawater.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 문풀 구조를 개념적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 문풀 구조를 개념적으로 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 제3 실시예에 따른 문풀 구조를 개념적으로 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 제4 실시예에 따른 문풀 구조를 개념적으로 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 제4 실시예에 따른 문풀 구조의 에어포일부를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 제4 실시예에 따른 문풀 구조에서 에어포일부 주변의 공기 및 해수의 흐름을 도시한 도면이다.1 is a view conceptually showing a structure of a door frame according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a view conceptually showing a structure of a door frame according to a second embodiment of the present invention.
3 is a view conceptually showing a structure of a door frame according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a view conceptually showing a structure of a door frame according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a view for explaining an airfoil portion of a door frame structure according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a view showing a flow of air and seawater around an airfoil in the structure of a door frame according to a fourth embodiment of the present invention.
본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The objects, particular advantages and novel features of the present invention will become more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings, in which: FIG. It should be noted that, in the present specification, the reference numerals are added to the constituent elements of the drawings, and the same constituent elements are assigned the same number as much as possible even if they are displayed on different drawings. In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 문풀 구조를 개념적으로 도시한 도면이다.1 is a view conceptually showing a structure of a door frame according to a first embodiment of the present invention.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 문풀 구조(100)는 문풀(110)이 형성되며, 해수온도저감부(120)를 포함한다.As shown in FIG. 1, a
문풀(110)은 드릴링(Drilling)과 같은 시추 작업을 위한 장비를 운전하기 위해 예를 들어 선체(부호 도시하지 않음)나 반잠수식 해양구조물의 중앙을 관통하는 공간을 형성한다.The
본 실시예에서는 드릴십을 일례로 들어 설명하나 드릴십에 한정되지 않고 반잠수식 해양구조물에 적용될 수도 있다. 드릴십의 경우에는 단일 부유체를 형성하는 선체의 중심부에 선체의 어퍼데크(Upper deck, 11)에서 바닥면(Base line, 12)까지 관통되는 형상으로 문풀(110)이 마련되고, 자체 동력으로 항해를 할 수 있도록 추진 수단(도시하지 않음)이 구비될 수 있다. In the present embodiment, the drill ship is not limited to the drill ship, for example, and may be applied to semi-submergible offshore structures. In the case of a drill, a
이러한, 문풀(110)은 실질적으로 수직하게 뻗어, 문풀(110) 내부로 시추장비 및 로봇 등의 장비가 통과하여 지날 수 있다. 즉, 문풀(110)은 장비의 통로로 사용될 수 있다. 여기서, 시추장비로는 시추작업을 위한 라이저(riser, 도시하지 않음), 드릴 파이프(도시하지 않음) 등이 있으며, 시추장비는 문풀(110)의 주변에 인접하여 선체에 보관 및 설치될 수 있다.The
게다가, 문풀(110)은 단차를 이루어 셀라덱(cellar deck, 도시하지 않음) 상에 공간이 형성될 수 있는데, 셀라덱의 공간에는 분출방지장치(blow out preventer; BOP, 도시하지 않음)가 마련될 수 있다. In addition, a space may be formed on the cellar deck (not shown) in a stepped manner, and a blow out preventer (BOP, not shown) is provided in the space of the cellar deck .
이러한, 문풀(110)은 다면체 형상일 수 있으며, 일례로 직육면체 또는 정육면체 형상 등의 공간을 이루어 선미 방향에 마련되는 제1 측벽(111)과 선수 방향에 마련되는 제2 측벽(112)을 이룰 수 있고, 도면에 도시하지는 않았으나 선수방향으로 오목하게 단차를 이루는 셀라덱이 마련된 형태로 이루어질 수 있다. 문풀(110)은 드릴십에 마련되는 여러 장비가 배치된 후 남게 되는 공간에 형성되는 것으로서, 다면체 형상 이외에도 원통 등 다양한 형태를 이룰 수도 있다.
The
문풀(110)에 마련되는 해수온도저감부(120)는 해수의 온도를 저하시켜 해수의 밀도를 높이는 구성으로서, 문풀(110) 내의 해수 온도가 저하되어 밀도가 상승되면, 밀도가 상승된 문풀(110) 내부의 해수는 상대적으로 밀도가 낮은 문풀(110) 외부(문풀 아래 위치되는 해수)의 해수에 비하여 무거워지므로, 문풀(110) 내부의 해수는 문풀(110) 내부에서 외부인 하부로 하강하려는 힘이 발생하게 된다.The sea water
여기서, 해수온도저감부(120)는 순환라인으로 이루어질 수 있는데, 순환라인은 액화된 질소와 같은 저온가스가 순환될 수 있다. 순환라인은 일반적인 배관으로 이루어질 수 있고, 해수의 온도를 저감시키기 위해 해수와 열교환되며, 일례로 문풀(110)의 내측벽으로 돌출되게 마련될 수 있다. 이러한, 순환라인이 해수에 직접 맞닿아 해수와 열교환되어 해수의 온도를 저감시킬 수 있다. Here, the seawater
이와 달리, 해수온도저감부(120)의 순환라인이 문풀(110)의 내측벽에서 문풀(110)의 내측벽과 열교환되고, 낮아진 온도를 가지는 문풀(110)의 내측벽이 해수와 열교환되어 해수의 온도를 저감시킬 수도 있으나, 해수와 맞닿지 않는 문풀(110)의 상부가 열교환되는 경우, 열교환이 필요하지 않는 문풀(110)이 열교환 되는 등 열교환의 효율이 저하될 수 있으므로, 순환라인은 문풀(110)로 돌출되어 해수와 직접 맞닿아 열교환되는 것이 바람직할 수 있다. The circulation line of the seawater
이러한, 해수온도저감부(120)의 순환라인은 문풀(110)의 내측벽의 둘레를 따라 해수가 유입되는 위치인 문풀(110)의 하부측에서 사방으로 돌출될 수 있으며, 열교환을 위한 접촉면이 넓어지도록 문풀(110)로 돌출된 부분은 코일과 같이 꼬인 형태를 가지거나 지그재그 형태로 이루어질 수 있다. 이러한, 해수온도저감부(120)의 순환라인이 문풀(110) 내부의 해수와 직접 맞닿아 해수의 온도를 저감시켜 밀도를 높인다. 이에 따라, 문풀(110) 내부의 해수는 문풀(110) 외부의 해수에 비하여 상대적으로 하강하려는 힘이 발생하여, 문풀(110)로 유입되는 해수가 상승하려는 힘을 감소시킴으로써 문풀(110)의 상부로 유동하는 해수의 유동을 억제시킬 수 있다.The circulation line of the
일례로, 해수온도저감부(120)는 순환라인뿐만 아니라, 저온가스가 순환라인 내부를 순환할 수 있도록, 저온가스가 저장되는 저온가스저장탱크(도시하지 않음) 및 저온가스공급펌프(도시하지 않음)를 포함함으로써, 저온가스공급펌프가 저온가스저장탱크 내의 저온가스를 가압하여 배출시켜 순환라인을 경유하게 하고, 순환라인으로 배출되는 저온가스가 문풀(110)의 내측벽에서 해수와 열교환된 후, 저온가스저장탱크 또는 별도의 회수탱크(도시하지 않음)로 회수될 수 있다.
For example, the seawater
이와 같이 본 실시예는, 저온가스를 이용하여 문풀(110) 내부의 해수를 열교환시켜, 문풀(110) 내부에 저온층을 형성함으로써, 온도가 저하되어 밀도가 높아진 해수가 하강하려는 힘을 가지게 됨으로써, 문풀(110) 내부의 유동이 안정화될 수 있다.
As described above, according to the present embodiment, by using the low-temperature gas to heat-exchange seawater in the interior of the
도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 문풀 구조를 개념적으로 도시한 도면이다. 앞서 설명한 제1 실시예와 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.FIG. 2 is a view conceptually showing a structure of a door frame according to a second embodiment of the present invention. The same or corresponding elements as those of the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals, and redundant description thereof will be omitted.
도 2를 참조하여 문풀 구조(200)를 설명하도록 한다. 본 실시예는 제1 실시예에서 얼음층형성부(230), 얼음부유방지돌기(240)를 더 포함하는 것이 다르게 구성된다.
The
본 실시예의 해수온도저감부(120)는 얼음층형성부(230)에 의해 냉각된 해수의 상변화를 지연시키도록 얼음층형성부(230)에서 분사되는 냉각물질과 해수에 접촉됨으로써, 냉각물질에 의해 얼음층(I)이 된 해수가 다시 액체로 상변화되는 것을 지연시킬 수 있다.The seawater
또한, 해수온도저감부(120)는 문풀(110)의 둘레면에 돌출되게 마련됨으로써, 얼음층형성부(230)에 의해 형성되는 얼음층(I)이 고정될 수 있어, 얼음층(I)의 부유를 방지할 수도 있다.
The seawater
얼음층형성부(230)는 문풀(110) 내부에 얼음층(I)을 형성하여 문풀(110) 내부를 얼음층(I)으로 가로막아 문풀(110) 내부로 해수가 유동되는 것을 저감시킬 수 있다. 얼음층형성부(230)는 문풀(110)로 유입되는 해수로 냉각물질을 분사하여 해수를 냉각시킨다. The ice
여기서, 냉각물질은 과냉액체 예를 들어 액체질소를 포함할 수 있다. 액체질소는 대기 압력에서 영하 196℃의 온도를 가지게 되므로, 해수에 분사되어 해수를 급냉각시킬 수 있다. 게다가, 냉각물질은 냉각을 유도하는 결빙유도핵(분상물, 알갱이 등)을 포함하여 이루어질 수 있어, 액체질소에 의해 냉각되는 해수가 결빙유도핵에 의해 서로 뭉치게 되어 얼음층의 형성 속도가 가속화되어 단시간 내에 문풀(110) 내부에는 얼음층(I)이 형성될 수 있다. 단시간(일반적인 문풀의 구조물에서 5분 내외 소요) 내에 형성된 얼음층(I)은 문풀(110)을 가로지르게 되어, 얼음층이 형성되기 전의 작음 얼음 덩어리들에 의한 유빙충돌을 저감시킬 수 있다. 또한, 얼음층의 형성은 선박의 운항 중에 문풀(110)의 내부를 유동하는 해수의 유동량을 저감시키기 위한 것으로서, 선박의 운항 중에도 얼음층의 형성이 가능함은 물론, 선박의 항해 중에 얼음층이 형성되는 과정에서 유빙충돌이 발생되는 것을 방지하기 위해 드릴 작업이 완료된 후 선박이 고정된 상태에서 얼음층 형성이 이루어질 수 있다. Here, the cooling material may include a sub-cooled liquid, for example, liquid nitrogen. The liquid nitrogen has a temperature of minus 196 ° C at atmospheric pressure, so it can be sprayed into the seawater to quench the seawater. In addition, the cooling material can include ice inducing nuclei (powder, granules, and the like) for inducing cooling, so that seawater cooled by liquid nitrogen is aggregated together by the freezing induction nuclei, so that the formation rate of the ice layer is accelerated The ice layer I may be formed in the interior of the
본 실시예의 얼음층형성부(230)는 냉각물질을 분사하는 냉각물질공급노즐과 냉각물질이 저장되는 냉각물질저장탱크(도시하지 않음) 및 냉각물질을 배출시키는 냉각물질공급펌프(도시하지 않음)를 포함하여, 냉각물질공급펌프에 의해 가압되어 냉각물질저장탱크로부터 배출되는 냉각물질이 내각물질공급노즐로부터 분사되어 해수를 냉각시킬 수 있다. 여기서, 냉각물질공급노즐은 문풀(110)의 내측벽을 관통하여 문풀(110)을 향해 노출됨으로써 냉각물질이 문풀(110) 내부의 해수로 분사될 수 있다. 물론, 냉각물질공급노즐은 분사라인(도시하지 않음)이 마련되어 냉각물질공급펌프 및 냉각물질저장탱크까지 연장형성될 수 있다. 얼음층형성부(230)의 냉각물질공급노즐을 통해 해수가 역류되지 않도록 분사라인에는 역류방지 밸브(도시하지 않음)가 마련될 수 있고, 냉각물질의 배출량을 조절하도록 일반적인 밸브(도시하지 않음)가 마련될 수 있음은 물론이다.The ice
또한, 냉각물질이 분사되는 냉각물질공급노즐은 문풀(110)의 내측벽에서 문풀(110)의 내측면 둘레면을 따라 방사상으로 복수로 마련될 수 있다.In addition, the cooling material supply nozzles through which the cooling material is injected may be provided in a plurality of radial directions along the inner circumferential surface of the
여기서, 얼음층형성부(230)는 해수온도저감부(120)와 동일한 위치상에 마련될 수 있으나, 바람직하게는 해수온도저감부(120)의 상부에 얼음층형성부(230)가 마련되어, 얼음에 의해 냉각물질공급노즐이 막히는 것을 방지한다. The ice
여기서, 얼음층(I)은 문풀(110)을 이루는 선체의 바닥면(12)과 동일선상 또는 바닥면(12)의 상부에 인접하게 형성되도록 해수온도저감부(120)가 문풀(110)의 내측벽 둘레면에서 하단부에 마련될 수 있다. In this case, the seawater
이는, 해수온도저감부(120)가 해수의 냉각속도를 단축시키거나 냉각된 해수가 주변의 해수(냉각된 해수보다 높은 온도를 가짐)에 의해 가온되는 것을 지연시켜 냉각층(I)의 형성을 가속화 시키고 유지되도록 하므로, 해수온도저감부(120)의 위치상에 얼음층(I)의 형성이 용이하게 이루어지기 때문이다.
This is because the
얼음부유방지돌기(240)는 해수온도저감부(120)와 개별로 문풀(110)의 내측벽에서 냉각물질공급노즐의 상부에 마련되어 얼음층(I)이 부유되는 것을 차단할 수 있다. The ice
여기서, 해수온도저감부(120)는 얼음층(I)과 동일선상에 마련되어 얼음층(I)을 고정시키고, 얼음부유방지돌기(240)는 얼음층(I)의 상부에서 얼음층(I)의 상승을 방지한다. Here, the seawater
즉, 얼음층(I)이 형성되는 과정에서 해수와 냉각물질이 해수온도저감부(120)의 주변에서 냉각되어 해수온도저감부(120)에 달라붙으며 얼음층을 형성하게 되므로, 해수온도저감부(120)는 얼음층을 고정할 수 있게 된다. That is, in the process of forming the ice layer I, the seawater and the cooling material are cooled at the periphery of the seawater
이와 달리, 얼음부유방지돌기(240)는 문풀(110)의 내측벽 둘레면을 따라 단차를 이룰 수 있으며, 예를 들어, 얼음부유방지돌기(240)는 링, 폐곡선 형태를 이루거나, 복수의 돌기가 문풀(110)의 내측벽 둘레를 따라 복수로 마련되는 형태를 이룰 수 있다. 이러한, 얼음부유방지돌기(240)는 얼음층(I)의 상부에 위치됨으로써 스토퍼 기능을 하여 얼음층(I)이 상부로 이동하는 것을 차단한다.Alternatively, the ice
또한, 얼음부유방지돌기(240)는 문풀(110)의 공간으로 돌출되게 고정되는 것 이외에도, 물풀(110)의 내측벽 내부로 삽입되거나 돌출되게 슬라이딩될 수 있으며, 일례로 피스톤과 실린더 구조를 이룰 수 있다.
In addition to being fixed to the space of the
이와 같이 본 실시예는, 얼음층형성부(230)에 의해 형성되는 얼음층(I)이 문풀(110)의 내부를 가로질러 폐쇄함으로써, 선박의 운항시 얼음층(I)에 의해 해수가 문풀(110)의 내부로 유입되는 것이 차단되어, 문풀(110) 내부에서 해수가 유동하는 것이 저감될 수 있고, 드릴작업시에는 얼음층형성부(230) 및 해수온도저감부(120)의 구동을 멈추어 주변의 해수에 의해 얼음층이 녹아 문풀(110)이 개방됨으로써 드릴작업이 이루어질 수 있다.
The ice layer I formed by the ice
도 3은 본 발명의 제3 실시예에 따른 문풀 구조를 개념적으로 도시한 도면이다. 앞서 설명한 제1,2 실시예와 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.3 is a view conceptually showing a structure of a door frame according to a third embodiment of the present invention. The same or corresponding elements as those of the first and second embodiments described above are denoted by the same reference numerals, and a duplicate description thereof will be omitted.
도 3을 참조하여 문풀 구조(300)를 설명하도록 한다. 본 실시예는 제1,2 실시예에서 해수온도저감부(120), 얼음층형성부(230), 얼음부유방지돌기(240)가 다르게 구성된다. 즉, 본 실시예에서는 문풀(110) 내부에 피스톤부(350), 씰링부재(370)가 마련될 수 있다.
The
피스톤부(350)는 문풀(110)의 내부에 마련되며 문풀(110) 내부의 해수를 하부로 가압하여 문풀(110) 내부의 해수 유동량을 저감시킬 수 있다. 피스톤부(350)는 자체적으로 부유력을 가져 문풀(110) 상에 부유하되, 문풀(110) 내부의 해수면 상에 단순히 부유되는 것이 방지되도록, 피스톤부(350)의 내부에는 해수보다 비중이 높은 물질이 마련되어, 문풀(110) 내부로 유입되는 해수를 누를 수 있다. The
피스톤부(350)에 마련되는 물질은 고체, 액체 등 물질의 상태에 한정되지 않으며, 예를 들어 분말(스틸 재질 등)로 이루어져 피스톤부(350)의 내부를 유출입하거나, 피스톤부(350)에 저장된 상태로 마련될 수 있다.The material provided in the
피스톤부(350)의 내부로 물질이 유출입되는 경우, 피스톤부(350)의 부피가 수축 및 확장되거나 동일한 부피로 이루어지고 분말의 양에 따라 문풀(110) 상에 부유되는 높이가 조정될 수도 있다. 여기서, 피스톤부(350)의 부피가 가감되는 경우, 피스톤부(350)가 수축되어 문풀(110)을 개방시킬 수 있다.When the material flows into or out of the
물질이 유출입되는 경우, 문풀 구조(300)는 공급부(360)를 더 포함하여, 피스톤부(350)로 물질이 유출입되도록 할 수 있다. 공급부(360)는 물질이 액체인 경우 펌프로 이루어질 수 있고, 물질이 분말인 경우 분말 분사장치로 이루어질 수 있다.When the material flows in and out, the
또한, 피스톤부(350)가 폐쇄된 공간을 이루어 물질이 피스톤부(350)에 저장된 상태인 경우에는, 피스톤부(350)는 드릴십에 마련되는 크레인(도시하지 않음) 등에 의해 인양되어 문풀(110)에 배치되어 문풀(110)을 폐쇄하거나, 문풀(110)로부터 이동되어 문풀(110)을 개방시킬 수 있다.When the
본 실시예는 바람직하게는 분말 상태의 물질이 피스톤부(350)를 유출입하여 분말의 양에 의해 문풀(110)의 하중이 조절되어, 문풀(110)에서 피스톤부(350)가 부유되는 위치가 조절되도록 이루어질 수 있다.
In this embodiment, preferably, the powdered material flows in and out of the
씰링부재(370)는 피스톤부(350)와 문풀(110)의 사이에 마련되어, 문풀(110)을 밀폐시킬 수 있다. 예를 들어, 씰링부재(370)는 링 형태를 이룰 수 있으며, 하나 이상으로 마련될 수 있고, 고무 재질 등으로 이루어질 수 있다. 씰링부재(370)가 복수로 마련되는 경우(본 실시예에서는 2개를 예시함) 피스톤부(350)의 상하에 일렬로 마련될 수 있다.The sealing
씰링부재(370)는 피스톤부(350)와 문풀(110)에 밀착되어 피스톤부(350)와 문풀(110) 사이에 간격이 발생되는 것을 방지함으로써 문풀(110)을 밀폐시킬 수 있다. 예를 들어 씰링부재(370)는 문풀(110)의 내벽에서 피스톤부(350)가 마련되는 위치 상에 고정되게 마련될 수 있고, 이때, 피스톤부(350)는 물질의 유출입에 의해 부피가 축소되거나 확장되어 문풀(110)을 개방하거나 폐쇄할 수 있다.The sealing
이와 달리, 피스톤부(350)가 크레인 등에 의해 이동되어 문풀(110)을 개폐하는 경우, 씰링부재(370)는 피스톤부(350)의 둘레면에 고정된 상태로 마련되어 피스톤부(350)와 함께 문풀(110)로부터 분리되거나 문풀(110)에 마련될 수 있다.
Alternatively, when the
이와 같이 본 실시예는, 해수보다 비중이 높은 철가루 등의 물질이 유입되는 피스톤부(350)를 마련함으로써, 선박의 운항 시 문풀(110)을 가로막되, 피스톤부(350) 내의 물질이 해수보다 높은 비중을 이룸으로써, 해수면 상에 피스톤부(350)가 단순히 부유되는 것을 방지하며, 해수를 내려 누름으로써, 해수의 유동을 방지하여 유체로 인한 저항을 줄일 수 있다.
Thus, in the present embodiment, by providing the
도 4는 본 발명의 제4 실시예에 따른 문풀 구조를 개념적으로 도시한 도면이고, 도 5 및 도 6은 본 발명의 제4 실시예에 따른 문풀 구조의 에어포일부를 설명하기 위한 도면이다. 앞서 설명한 실시예들과 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.FIG. 4 conceptually illustrates a structure of a door frame according to a fourth embodiment of the present invention, and FIGS. 5 and 6 are views for explaining an airfoil portion of a door frame structure according to a fourth embodiment of the present invention. The same or corresponding elements as those of the above-described embodiments are denoted by the same reference numerals, and redundant description thereof will be omitted.
도 4 내지 도 6을 참조하여 문풀 구조(400)를 설명하도록 한다. 본 실시예는 앞서 설명한 실시예들에서 해수온도저감부(120), 얼음층형성부(230), 얼음부유방지돌기(240), 피스톤부(350), 씰링부재(370)가 다르게 구성된다. 즉, 본 실시예에서는 문풀(110) 내부의 해수를 하방이동시키는 해수유동감소부(480)가 마련될 수 있다. 본 실시예의 해수유동감소부(480)는 공기의 흐름을 통해 문풀(110) 내부의 해수를 하부로 누름으로써 문풀(110) 내부의 해수 유동량을 저감시킬 수 있다. 해수유동감소부(480)는 에어포일부(481) 및 구동부(482)가 마련될 수 있다.The
개력적으로 본 실시예는, 구동부(482)에서 공기를 흡입하면, 에어포일부(481)의 일측이 구동부(482)와 연통되어, 구동부(482)에서 에어포일부(481)로 공기를 배출한다. 여기서, 도 5에 도시한 바와 같이(에어포일부의 단면 사시도), 에어포일부(481)의 내부 공간을 따라 흐르는 공기가 배출홀(4813)을 통해 빠져 나감으로써 문풀(110)의 하부로 공기의 흐름이 이루지게 된다.
The
구체적으로 에어포일부(481)는 드릴십이 이동하는 과정에서 문풀(110) 내부에 유입되는 해수의 유동량을 저하시키는 구성이며, 이를 위해 에어포일부(481)는 문풀(110) 내부의 해수가 하부 방향으로 이동되도록 한다. 이러한, 에어포일부(481)는 문풀(110)의 둘레면에 마련되며, 에어포일부(481)는 내부에서 공기의 흐름이 형성되도록 공간이 형성되게 제1 가이드부(4811), 제2 가이드부(4812)를 포함하고, 문풀(110)의 하부로 공기가 배출되는 배출홀(4813)이 형성된다.The
여기서, 에어포일부(481)는 도 5 및 도 6에서 편의상 고리 형상으로 도시하였으나 이에 한정되지 않는다. 에어포일부(481)는 문풀(110)의 형상에 대응하여 원, 폐곡선, 다각형 등 다양한 형상을 이룰 수 있다.Here, the
제1 가이드부(4811)는 에어포일부(481)의 외측면 둘레면을 이루고, 제2 가이드부(4812)는 에어포일부(481)의 내측 둘레면을 이루되, 에어포일부(481)의 상부에 배출홀(4813)이 형성되도록 제2 가이드부(4812)는 제1 가이드부(4811)와 맞물리게 마련될 수 있다. 여기서, 배출홀(4813)은 제1 가이드부(4811)와 제2 가이드부(4812) 사이에 마련되는 틈의 형태로 이루어질 수 있다. 또한, 제2 가이드부(4812)는 문풀(110)의 하단부 둘레면을 이룰 수 있으며, 에어포일부(481)는 제2 가이드부(4812)가 해수와 맞닿되 배출홀(4813)이 해수에 잠기지 않는 높이에 이루어질 수 있다.The
제1 가이드부(4811)는 하부에서 상부로 갈수록 제2 가이드부(4812)와의 이격거리가 넓어져, 즉, 에어포일부(481) 내부 하부의 폭은 좁게 이루어져서, 구동부(482)로부터 공급되는 공기가 에어포일부(481)의 내부 하부로 유입될 때 배출되는 공기의 속도가 가속되어 에어포일부(481)의 공간에서 제1 가이드부(4811)의 내벽면을 따라 밀려 올라가게 된다. The distance between the
게다가, 배출홀(4813)에 인접하는 제1 가이드부(4811)의 상부는 곡면을 이루어 공기의 이동방향을 가이드할 수 있어, 제1 가이드부(4811)를 따라 올라가는 공기가 제1 가이드부(4811)의 상부에서 곡면을 따라 구부러져 배출홀(4813)측으로 이동방향이 꺾일 수 있다.In addition, the upper portion of the
또한, 제2 가이드부(4812)의 단면은 고리형상을 이루고, 구동부(482)로부터 공급되는 공기가 제2 가이드부(4812)의 고리 형상을 따라 밀려 올라가면서 고리의 구조적 특징으로 인하여 유속이 빨라진다. 에어포일부(481)의 내부에서 제2 가이드부(4812)에 의해 유속이 빨라진 공기는 배출홀(4813)을 통해 문풀(110) 내부의 해수로 배출된다. The cross section of the
이때, 배출홀(4813)은 제1 가이드부(4811)와 제2 가이드부(4812) 사이의 틈의 형태로 이루어지므로, 빠른 속력의 공기가 속이 빈 에어포일부(481)의 제2 가이드부(4812)의 고리 형상을 따라 틈의 형태를 이루는 배출홀(4813)을 통해 빠져나오게 되고, 이때 제2 가이드부(4812)의 둥근 고리 안쪽 면의 기압은 낮아지게 된다. At this time, since the
이 때문에 제2 가이드부(4812) 주변의 공기는 제2 가이드부(4812) 안쪽으로 유도되어 제2 가이드부(4812)의 고리 형상을 통과하는 강한 공기의 흐름을 생기게 한다. 이때, 제2 가이드부(4812)의 고리 형상을 통과하는 공기의 양은 후술되는 구동모터를 통해 빨려 들어간 공기의 양보다 15배 정도 증가할 수 있다. Therefore, the air around the
게다가, 제2 가이드부(4812)는 상부가 볼록하게 이루어져 제2 가이드부(4812)의 외측을 이동하는 공기가 제2 가이드부(4812)의 볼록한 부위를 지날 때 좁은 관 속을 지나는 것처럼 공간이 좁아 속도가 가속될 수 있다. 공기가 빨라진 제2 가이드부(4812)의 상부는 기압이 낮아지고 상대적으로 평평한 제2 가이드부(4812)의 하부는 기압이 높아질 수 있다. In addition, the
이로 인해, 에어포일부(481)의 내부에서 빠른 공기의 흐림이 생기게 되고, 에어포일부(481) 내부의 공기가 작은 틈인 배출홀(4813)을 통해 강하게 불어나오며, 제2 가이드부(4812)의 바깥 공기가 제2 가이드부(4812)의 둥근 고리를 통과하게 되어 도 6에 도시한 바와 같이(에어포일부 주변의 공기 및 해수의 흐름 도시), 상부에서 하부로 일정한 방향의 강한 기류가 생길 수 있다.
As a result, the air inside the
구동부(482)는 에어포일부(481) 내부로 공기를 공급하는 구성으로서, 일측으로부터 주변 공기를 흡입하여, 타측인 에어포일부(481)로 공기를 배출시킬 수 있다. 예를 들어 구동부(482)는 구동모터(도시하지 않음)와 구동팬(도시하지 않음)을 포함할 수 있다. The driving
구동모터는 일반적인 모터로 이루어질 수 있으며, 전기적 구동을 통해 회전력을 발생시켜 구동팬을 회전시킬 수 있다. 구동팬은 구동모터에 의해 회전되어 구동부(482)의 외부에서 공기를 흡입하여 에어포일부(481) 내부로 공기를 배출함으로써, 에어포일부(481) 내부에서 배출되는 공기의 배출량을 증가시킬 수 있다.
The driving motor may be a general motor, and the driving fan may be rotated by generating a rotational force through electrical driving. The driving fan is rotated by the driving motor to suck air from the outside of the
게다가, 본 실시예에서는 문풀(110)의 선수 측 바닥면에 해수가이드부(490)가 마련될 수 있다. 선체가 운항되어 전진하는 경우 선체의 전방에서 후방으로 흐르는 해수가 해수가이드부(490)를 통과하게 된다. In addition, in this embodiment, the sea
이때, 해수가이드부(490)의 좁은 폭을 경유하는 해수는 유속이 빨라지게 된다. 즉, 선체의 바닥면(12)에서 문풀(110)의 전방에서 유동하는 해수가 해수가이드부(490)를 통과하며 유속이 가속됨에 따라, 선체의 바닥면(12)의 동일 선상의 문풀(110)의 하부를 빠르게 지나쳐 문풀(110) 내부로 유입되는 해수의 운동량이 감소될 수 있다.
At this time, the flow velocity of the sea water passing through the narrow width of the sea
이와 같이, 본 실시예는 에어포일부(481)의 내부에서 빠른 속도의 공기를 배출하며, 문풀(110)의 상부에서 하부로 강한 기류를 형성하는 베르누이 효과 및 코안다 효과 등을 통하여, 문풀(110)의 내부에서 해수가 하방으로 유동하도록 함으로써, 문풀(110) 내부로 유입되는 유체의 유동량을 줄일 수 있다.
As described above, according to the present embodiment, air is discharged at a high speed from the inside of the
이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함은 명백하다고 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be construed as limiting the present invention. It is obvious that the modification and the modification are possible.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.
I: 얼음층
100,200,300,400; 문풀 구조
110: 문풀
120: 해수온도저감부
230: 얼음층형성부
240: 얼음부유방지돌기
350: 피스톤부
360: 공급부
370: 씰링부재
480: 해수유동감소부
481: 에어포일부
482: 구동부
4811: 제1 가이드부
4812: 제2 가이드부
4813: 배출홀
490: 해수가이드부I:
110: a floor space 120: a sea water temperature reduction part
230: ice layer forming part 240: ice floating preventing projection
350: piston part 360: supply part
370: Sealing member 480: Seawater flow reduction part
481: Air foil part 482: Driving part
4811: first guide part 4812: second guide part
4813: Discharge hole 490: Seawater guide section
Claims (7)
상기 에어포일부로 공기를 공급하는 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 문풀구조.An airfoil portion provided on a circumferential surface of the doorpane so that seawater in the doorpath is moved in a downward direction, and a discharge hole through which air is discharged in a downward direction of the doorpath; And
And a driving unit for supplying air to the air blower part.
외측 둘레면을 이루는 제1 가이드부; 및
내측 둘레면을 이루되, 상기 배출홀이 형성되도록 상기 제1 가이드부와 맞물리게 마련되는 제2 가이드부를 포함하는 것을 특징으로 하는 문풀구조.The air conditioner according to claim 1,
A first guide part forming an outer circumferential surface; And
And a second guide portion which is formed to be in an inner circumferential surface and is engaged with the first guide portion to form the discharge hole.
상기 제1 가이드부는 하부에서 상부로 갈수록 상기 제2 가이드부와의 이격거리가 넓어져, 상기 구동부로부터 공급되는 공기가 하부에서 가속되어 상부로 이동되는 것을 특징으로 하는 문풀구조.3. The method of claim 2,
Wherein the distance between the first guide part and the second guide part is increased from the lower part to the upper part, so that the air supplied from the driving part accelerates from the lower part to move upward.
상기 제2 가이드부의 단면은 고리형상을 이루고,
상기 구동부로부터 공급되는 공기가 상기 제2 가이드부의 고리형상을 따라 이동하며 유속이 빨라지는 것을 특징으로 하는 문풀구조.3. The method of claim 2,
The end face of the second guide portion has an annular shape,
Wherein the air supplied from the driving unit moves along the annular shape of the second guide unit to increase the flow velocity.
상부가 볼록하게 이루어지는 것을 특징으로 하는 문풀구조.3. The apparatus according to claim 2,
And the upper portion is convex.
주변 공기를 흡입하여 상기 에어포일부로 흡입한 공기를 공급하는 것을 특징으로 하는 문풀구조.The driving apparatus according to claim 1,
And the air sucked by the air blower is sucked into the air blower.
구동모터; 및
상기 구동모터에 의해 회전되어 일측으로부터 공기를 흡입하여 타측인 상기 에어포일부로 공기를 배출하는 구동팬을 포함하는 것을 특징으로 하는 문풀구조.The driving apparatus according to claim 1,
A drive motor; And
And a drive fan that is rotated by the drive motor to suck air from one side and discharge air to the other airfoil portion.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020140089194A KR20160009191A (en) | 2014-07-15 | 2014-07-15 | Structure for moonpool |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020140089194A KR20160009191A (en) | 2014-07-15 | 2014-07-15 | Structure for moonpool |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20160009191A true KR20160009191A (en) | 2016-01-26 |
Family
ID=55307217
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020140089194A KR20160009191A (en) | 2014-07-15 | 2014-07-15 | Structure for moonpool |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR20160009191A (en) |
-
2014
- 2014-07-15 KR KR1020140089194A patent/KR20160009191A/en not_active Application Discontinuation
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10927656B2 (en) | System and a method for exploitation of gas from gas hydrate formations | |
KR20160009191A (en) | Structure for moonpool | |
KR20160009196A (en) | Structure for moonpool | |
KR20160009192A (en) | Structure for moonpool | |
KR20160009190A (en) | Structure for moonpool | |
KR101640762B1 (en) | Mud gun Prevented Fluid Leakage | |
AU2019202012A1 (en) | Drilling fluid density segmented regulation device | |
KR101922025B1 (en) | Offshore structure having an ubd system | |
KR101680341B1 (en) | Mud storage tanks | |
KR101987980B1 (en) | Mud System | |
KR101616416B1 (en) | Mud storage tanks | |
KR20160009198A (en) | Structure for moonpool | |
KR101956674B1 (en) | Offshore structure having an ubd system | |
KR20150142751A (en) | Structure for moonpool | |
KR20150142749A (en) | Structure for moonpool | |
KR20160022534A (en) | Drillpipe rotating device for seabed drilling systme | |
KR101685763B1 (en) | transport system for ship | |
KR20150145554A (en) | Dual gradient drilling system | |
KR102087178B1 (en) | Exhaust Pipe System for Mud Pit Tank of Drilling Ship | |
RU2533473C1 (en) | Underwater drilling rig | |
KR20160022535A (en) | Seabed drilling systme | |
KR101938170B1 (en) | Offshore structure having an ubd system | |
KR20170003232U (en) | Mud system | |
KR101556187B1 (en) | Wave absorbing apparatus of moonpool | |
US20190063189A1 (en) | Apparatus, system and method for debris removal |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
WITN | Withdrawal due to no request for examination |