KR20160053667A - 선박 자세 제어 시스템 - Google Patents

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KR20160053667A
KR20160053667A KR1020140153047A KR20140153047A KR20160053667A KR 20160053667 A KR20160053667 A KR 20160053667A KR 1020140153047 A KR1020140153047 A KR 1020140153047A KR 20140153047 A KR20140153047 A KR 20140153047A KR 20160053667 A KR20160053667 A KR 20160053667A
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정균하
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삼성중공업 주식회사
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Abstract

선박 자세 제어 시스템이 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 선박 자세 제어 시스템은, 선박의 내부에 구비되며 상호 간 해수의 이동이 가능하게 형성된 복수의 밸러스트 탱크; 선박의 외부의 해수를 밸러스트 탱크로 유입하는 유입부; 밸러스트 탱크에 저장된 해수를 선박의 외부로 배출하는 배출부; 및 선박의 기울기에 따라, 유입부를 통한 해수의 유입, 배출부를 통한 해수의 배출 및 복수의 밸러스트 탱크 간 해수의 이동을 제어하는 제어부를 포함한다.

Description

선박 자세 제어 시스템{SYSTEM FOR CONTROLLING POSITION OF SHIP}
본 발명은 선박 자세 제어 시스템에 관한 것이다.
대형 선박들은 적재량에 따라서 선박의 높이(흘수)를 조절하기 위하여 해수를 이용한다.
선박에 화물을 적재하지 않는 채 공선으로 운반할 경우 프로펠러가 수면에 떠올라 효율이 떨어지거나, 심한 손상을 입게 되는 등 안전항해에 큰 지장을 초래할 우려가 있으므로, 이를 방지하기 위하여 밸러스트 탱크에 해수를 채우고 비우면서 선박의 높이를 조절하게 된다.
한편, 선박이 정박되어 선적 및 하역 작업을 수행할 경우, 선적 및 하역하는 화물의 중량에 의해 선박이 평형을 유지하지 못하고 한 쪽으로 기울어지는 경우가 발생하여 선박이 전복되는 대형 사고로 이어질 수 있다.
또한, 파도가 심하거나 악천후 시에도 선박이 기울어지거나 흔들리는 경우가 있다.
따라서, 선박이 기울어져서 전복되는 사고를 방지하기 위해서는 선박의 기울어짐을 실시간으로 제어할 필요가 있다.
본 발명의 일 실시예는 실시간으로 선박의 기울어짐을 감지하여 자세를 제어하는 선박 자세 제어 시스템을 제공하고자 한다.
또한, 본 발명의 일 실시예는 밸러스트 탱크와 선박의 외부 간의 해수의 이동 및 복수의 밸러스트 탱크 간의 해수의 이동을 통하여 선박의 자세를 제어하는 선박 자세 제어 시스템을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 선박의 내부에 구비되며 상호 간 해수의 이동이 가능하게 형성된 복수의 밸러스트 탱크; 상기 선박의 외부의 해수를 상기 밸러스트 탱크로 유입하는 유입부; 상기 밸러스트 탱크에 저장된 해수를 상기 선박의 외부로 배출하는 배출부; 및 상기 선박의 기울기에 따라, 상기 유입부를 통한 해수의 유입, 상기 배출부를 통한 해수의 배출 및 상기 복수의 밸러스트 탱크 간 해수의 이동을 제어하는 제어부를 포함하는, 선박 자세 제어 시스템이 제공된다.
이 때, 상기 선박의 수평 정도를 감지하는 제 1 센서; 및 상기 선박 외측에 접촉하는 해수면의 수위를 감지하는 제 2 센서를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 제 1 센서 및 상기 제 2 센서의 감지 신호에 따라, 상기 선박의 기울기를 산출할 수 있다.
이 때, 상기 유입부는, 상기 선박의 외측에 형성되는 해수 유입구; 상기 해수 유입구와 상기 밸러스트 탱크를 연결하는 유입 배관; 및 상기 유입 배관에 설치되는 유입 펌프를 포함하고, 상기 배출부는, 상기 선박의 외측에 형성되는 해수 배출구; 상기 해수 배출구과 상기 밸러스트 탱크를 연결하는 배출 배관; 및 상기 배출 배관에 설치되는 배출 펌프를 포함할 수 있다.
이 때, 상기 복수의 밸러스트 탱크를 서로 연결하는 연결 배관; 및 상기 연결 배관에 설치되는 이동 펌프를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 유입 펌프, 상기 배출 펌프 및 상기 이동 펌프의 작동을 제어할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 센서를 통해 선박의 기울어짐을 감지함으로써, 실시간으로 선박의 자세를 제어할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 밸러스트 탱크와 선박 외부 간의 해수의 이동, 그리고 복수의 밸러스트 탱크 간의 해수의 이동을 통하여, 선박의 자세를 제어할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박 자세 제어 시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박 자세 제어 시스템 중 제 1 센서를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박 자세 제어 시스템 중 제 2 센서를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박 자세 제어 시스템을 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박 자세 제어 시스템을 통해 선박의 자세를 제어하는 과정을 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 선박 자세 제어 시스템을 도시한 도면이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박 자세 제어 시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 선박 자세 제어 시스템(100)은, 선박(10)의 기울어짐을 제어하는 시스템으로서, 밸러스트 탱크(110), 유입부(101), 배출부(102) 및 제어부(103)를 포함한다.
밸러스트 탱크(110)는 선박 내에 구비되어 내부에 해수를 저장하는 공간으로서, 해수의 주입과 배출을 통하여 선박의 흘수(draft)를 조절할 수 있다.
밸러스트 탱크(110)는 복수 개로 구성되며, 예를 들어, 선박(10)의 좌현과 우현, 또는 선수와 선미에 배치될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 도 1에 도시된 바와 같이, 복수의 밸러스트 탱크(110)는 상호 간 해수의 이동이 가능하게 형성될 수 있다.
유입부(101)는 선박(10)의 외부의 해수를 밸러스트 탱크(110)로 유입하는 구성이다.
배출부(102)는 밸러스트 탱크(110) 내부의 해수를 선박(10)의 외부로 배출하는 구성이다.
제어부(103)는 유입부(101), 배출부(102)를 통한 해수의 이동 및 복수의 밸러스트 탱크(110) 상호 간 해수의 이동을 제어하는 구성이다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 제어부(103)는 전술한 제어를 위하여 선박(10)의 기울기를 산출할 수도 있다.
이 때, 선박(10)의 기울기는 이하 설명하는 제 1 센서(104) 및 제 2 센서(105)의 측정값을 기초로 산출될 수 있다.
즉, 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 선박 자세 제어 시스템(100)은, 제 1 센서(104) 및 제 2 센서(105)를 포함할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박 자세 제어 시스템 중 제 1 센서를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박 자세 제어 시스템 중 제 2 센서를 도시한 도면이다.
제 1 센서(104)는 선박의 수평 정도를 감지하는 센서이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 도 2에 도시된 바와 같이, 제 1 센서(104)는 복수 개로 구성되어 선박에 고르게 배치될 수 있다.
또한, 수평 측정이 용이하도록 제 1 센서(104)는 선박(10)의 갑판에 배치될 수 있다.
이 때, 제 1 센서(104)의 측정값은 제어부(103)로 전달될 수 있다.
이에 따라, 제어부(103)에서는 복수 개의 제 1 센서(104)의 측정값을 종합하여 보다 정밀하게 선박(10)의 수평 정도를 산출할 수 있다.
제 2 센서(105)는 해수면의 수위를 감지하는 센서이다.
보다 상세히, 제 2 센서(105)는 선박 외측에 접촉하는 해수면의 수위를 감지하는 센서이다.
이 때, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 도 3에 도시된 바와 같이, 제 2 센서(105)는 선박(10)의 외측면에 설치되되, 수직 방향(높이 방향)으로 배열될 수 있다.
이에 따라, 제 2 센서(105)는 선박(10)의 외측면에 접촉하는 해수를 감지하여, 제 2 센서(105)가 위치된 지점의 해수면을 측정할 수 있다.
한편, 도 3을 참조하면, 제 2 센서(105)는 선박(10)의 수평 방향(선수미 방향)으로도 선박(10)의 외측면에 고르게 배치될 수 있다.
이 때, 제 2 센서(105)의 측정값은 제어부(103)로 전달될 수 있다.
이에 따라, 제어부(103)에서는, 수직 방향 및 수평 방향으로 고르게 배열된 복수 개의 제 2 센서(105)를 통한 해수면의 수위 정보를 종합하여 보다 정밀하게 선박(10)의 기울기를 산출할 수 있다.
또한, 제어부(103)에서는 제 1 센서(104) 및 제 2 센서(105)를 통한 정보를 종합하여, 보다 정밀한 선박(10)의 기울기를 산출할 수 있다.
전술한 구성을 포함하는, 본 발명의 일 실시예에 따른 선박 자세 제어 시스템(100)의 동작을 간략히 설명하면, 제어부(103)에서 제 1 센서(104) 및 제 2 센서(105)에 의해 감지된 정보를 통하여 선박(10)의 실시간 기울기를 산출한 후, 산출값에 기초하여 유입부(101), 배출부(102)를 통한 해수의 이동 및 복수의 밸러스트 탱크(110) 상호 간 해수의 이동을 제어함으로써, 선박의 기울어짐이 실시간으로 조절될 수 있다.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 선박 자세 제어 시스템(100)의 구성 및 제어 과정을 상세히 설명한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박 자세 제어 시스템을 도시한 도면이다.
도 4를 참조하면, 밸러스트 탱크(110)는 제 1 밸러스트 탱크(111) 및 제 2 밸러스트 탱크(112)를 포함할 수 있다.
예를 들어, 제 1 밸러스트 탱크(111)는 선박(10)의 좌현 측, 제 2 밸러스트 탱크(112)는 선박(10)의 우현 측에 배치될 수 있다.
이하, 설명의 편의를 위해서 밸러스트 탱크(110)가 좌현 및 우현에 배치된 것을 일 예로 설명하지만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
한편, 유입부(101, 도 1 참조)는 해수 유입구(120), 유입 배관(140) 및 유입 펌프(170)를 포함할 수 있다.
해수 유입구(120)는 선박(10)의 외측에 형성되어 선박(10)의 외부의 해수가 선박(10)의 내부로 유입되기 위한 개구 내지 구조물을 포함할 수 있다.
예를 들어, 해수 유입구(120)는 선박(10)의 시체스트(sea chest)를 포함할 수 있다.
또한, 해수 유입구(120)는 복수 개로 구성될 수 있다.
이 때, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 도 4에 도시된 바와 같이, 해수 유입구(120)는 제 1 밸러스트 탱크(111)로 해수를 유입하기 위한 제 1 해수 유입구(121), 및 제 2 밸러스트 탱크(112)로 해수를 유입하기 위한 제 2 해수 유입구(122)를 포함할 수 있다.
그러나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 하나의 해수 유입구(120)를 통하여 복수의 밸러스트 탱크(110)로 이동되기 위한 해수가 유입될 수도 있고, 복수 개의 해수 유입구(120)를 통하여 하나의 밸러스트 탱크(110)로 이동되기 위한 해수가 유입될 수도 있다.
유입 배관(140)은 해수 유입구(120)와 밸러스트 탱크(110)를 연결하는 배관이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 유입 배관(140)은, 도 4에 도시된 바와 같이, 제 1 해수 유입구(121)와 제 1 밸러스트 탱크(111) 사이를 연결하는 제 1 유입 배관(141), 및 제 2 해수 유입구(122)와 제 2 밸러스트 탱크(112) 사이를 연결하는 제 2 유입 배관(142)을 포함할 수 있다.
유입 펌프(170)는 유입 배관(140)에 설치되며, 유입 배관(140)을 흐르는 해수에 압력을 제공하는 수단으로서, 선박(10) 외부의 해수를 해수 유입구(120)를 통해 유입하여 유입 배관(140)을 통해 밸러스트 탱크(110)로 이동시키는 구동력을 제공할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 유입 펌프(170)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 제 1 유입 배관(141)에 설치되는 제 1 유입 펌프(171), 및 제 2 유입 배관(142)에 설치되는 제 2 유입 펌프(172)를 포함할 수 있다.
한편, 배출부(102, 도 1 참조)는 해수 배출구(130), 배출 배관(150) 및 배출 펌프(180)를 포함할 수 있다.
해수 배출구(130)는 선박(10)의 외측에 형성되어 선박(10)의 내부, 즉 밸러스트 탱크(110)의 해수가 선박(10)의 외부로 배출되기 위한 개구 내지 구조물을 포함할 수 있다.
예를 들어, 해수 배출구(130)는 선박(10)의 선외(overboard) 배출구를 포함할 수 있다.
또한, 해수 배출구(130)는 복수 개로 구성될 수 있다.
이 때, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 도 4에 도시된 바와 같이, 해수 배출구(130)는 제 1 밸러스트 탱크(111)의 해수를 배출하기 위한 제 1 해수 배출구(131), 및 제 2 밸러스트 탱크(112)의 해수를 배출하기 위한 제 2 해수 배출구(132)를 포함할 수 있다.
그러나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 하나의 해수 배출구(130)를 통하여 복수의 밸러스트 탱크(110)의 해수가 배출될 수도 있고, 복수 개의 해수 배출구(130)를 통하여 하나의 밸러스트 탱크(110)의 해수가 배출될 수도 있다.
배출 배관(150)은 해수 배출구(130)와 밸러스트 탱크(110)를 연결하는 배관이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 배출 배관(150)은, 도 4에 도시된 바와 같이, 제 1 해수 배출구(131)와 제 1 밸러스트 탱크(111) 사이를 연결하는 제 1 배출 배관(151), 및 제 2 해수 배출구(132)와 제 2 밸러스트 탱크(112) 사이를 연결하는 제 2 배출 배관(152)을 포함할 수 있다.
배출 펌프(180)는 배출 배관(150)에 설치되며, 배출 배관(150)을 흐르는 해수에 압력을 제공하는 수단으로서, 밸러스트 탱크(110)의 해수를 해수 배출구(130)를 통해 배출하기 위하여 배출 배관(150)을 통해 해수가 이동되는 구동력을 제공할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 배출 펌프(180)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 제 1 배출 배관(151)에 설치되는 제 1 배출 펌프(181) 및 제 2 배출 배관(152)에 설치되는 제 2 배출 펌프(182)를 포함할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 복수의 밸러스트 탱크(110) 간에 해수가 이동될 수 있다.
이 때, 복수의 밸러스트 탱크(110)는 연결 배관(160)에 의해 연결될 수 있으며, 복수의 밸러스트 탱크(110) 간 해수가 이동될 수 있도록, 연결 배관(160)에는 연결 배관(160)을 통해 해수가 이동되는 구동력을 제공하는 이동 펌프(190)가 설치될 수 있다.
예를 들어, 도 4를 참조하면, 제 1 밸러스트 탱크(111)와 제 2 밸러스트 탱크(112) 간에 해수가 이동될 수 있다.
이 때, 제 1 밸러스트 탱크(111)와 제 2 밸러스트 탱크(112) 사이를 연결하는 연결 배관(160)은, 제 1 연결 배관(161) 및 제 2 연결 배관(162)을 포함할 수 있다.
도 4를 참조하면, 제 1 연결 배관(161)은 제 1 밸러스트 탱크(111)로부터 제 2 밸러스트 탱크(112) 방향으로 해수가 이동되기 위한 배관이다.
또한, 제 2 연결 배관(162)은 제 2 밸러스트 탱크(112)로부터 제 1 밸러스트 탱크(111) 방향으로 해수가 이동되기 위한 배관이다.
한편, 제 1 연결 배관(161)에는, 제 1 밸러스트 탱크(111)에서 제 2 밸러스트 탱크(112)로 해수를 이동시키기 위한 구동력을 제공하도록, 제 1 이동 펌프(191)가 설치될 수 있다.
또한, 제 2 연결 배관(162)에는, 제 2 밸러스트 탱크(112)에서 제 1 밸러스트 탱크(111)로 해수를 이동시키기 위한 구동력을 제공하도록, 제 2 이동 펌프(192)가 설치될 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 선박 자세 제어 시스템(100)에서 제어부(103)는, 선박(10)의 기울기에 따라, 유입부(101, 도 1 참조)를 통한 해수의 유입, 배출부(102, 도 1 참조)를 통한 해수의 배출 및 복수의 밸러스트 탱크(110) 간 해수의 이동을 제어할 수 있다.
예를 들어, 도 4를 참조하면, 제어부(103)는 제 1 센서(104) 및 제 2 센서(105)의 감지 신호를 통하여, 유입 펌프(170), 배출 펌프(180) 및 이동 펌프(190)의 작동을 제어할 수 있다.
보다 상세히, 제어부(103)는 제 1 센서(104)를 통해 선박(10)의 수평 정도를 실시간으로 전달 받고, 제 2 센서(105)를 통해 선박(10)의 기울어짐 정도를 실시간으로 전달 받을 수 있다.
이 때, 제어부(103)에서는 제 1 센서(104) 및 제 2 센서(105)로부터 전달 받은 정보를 이용하여, 실시간 선박(10)의 기울기를 산출할 수 있다.
제어부(103)는 산출된 선박(10)의 기울기에 따라, 유입 펌프(170), 배출 펌프(180) 및 이동 펌프(190)의 작동을 제어할 수 있다.
예를 들어, 선박(10)이 좌현으로 기울어진 경우(좌현이 우현보다 높이가 낮은 경우), 좌현 측에 위치한 제 1 밸러스트 탱크(111)에 저장된 해수를 선박(10)의 외부로 배출시킴으로써, 선박(10)의 좌현 측의 무게 중심을 높일 수 있다.
또한, 선박(10)의 외부의 해수를 우현 측에 위치한 제 2 밸러스트 탱크(112)로 유입함으로써, 선박(10)의 우현 측의 무게 중심을 낮출 수 있다.
더불어, 제 1 밸러스트 탱크(111)의 해수를 제 2 밸러스트 탱크(112)로 이동시킴으로써, 보다 신속하고 효과적으로 선박(10)의 기울기를 제어할 수 있다.
이하, 도 5를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 선박 자세 제어 시스템(100)을 이용하여, 기울어진 선박(10)의 자세를 회복하는 과정을 상세히 설명한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박 자세 제어 시스템을 통해 선박의 자세를 제어하는 과정을 도시한 도면이다.
예시적으로, 도 5는 선박(10)이 좌현으로 기울어진 경우(좌현이 우현보다 높이가 낮은 경우)에 선박 자세 제어 시스템(100)을 이용하여 선박(10)의 기울어짐을 회복시키는 과정을 도시하였다.
도 5를 참조하면, 선박(10)이 좌현으로 기울어진 경우에, 먼저, 제 1 센서(104) 및 제 2 센서(105)에서 각각 선박(10)의 수평 정도 및 선박(10)의 외측면에 접촉하는 해수면의 높이 정보를 제어부(103)로 전달한다.
제 1 센서(104) 및 제 2 센서(105)로부터 측정값을 전달 받은 제어부(103)에서는 측정값을 종합하여, 선박(10)의 기울기를 정밀하게 산출한다.
이 때, 산출된 선박(10)의 기울기에 따라, 제어부(103)는 제 1 배출 펌프(181), 제 2 유입 펌프(172) 및 제 1 이동 펌프(191)를 작동시킨다.
보다 상세히, 제 1 배출 펌프(181)를 작동시켜서, 제 1 밸러스트 탱크(111)의 해수를 선박(10) 외부로 배출시킨다.
그리고, 제 2 유입 펌프(172)를 작동시켜서, 선박(10) 외부의 해수를 제 2 밸러스트 탱크(112)로 유입시킨다.
또한, 제 1 이동 펌프(191)를 작동시켜서, 제 1 밸러스트 탱크(111)의 해수를 제 2 밸러스트 탱크(112)로 이동시킨다.
이에 따라, 제 1 밸러스트 탱크(111)에 저장된 해수의 양이 줄어들고, 동시에, 제 2 밸러스트 탱크(112)에 저장된 해수의 양이 늘어나게 되어, 좌현으로 기울어진 선박(10)은 우현으로 기울게 된다.
이 때, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 제어부(103)는 선박(10)의 기울기를 실시간으로 산출하기 때문에, 선박(10)의 기울기에 따라, 작동되는 제 1 배출 펌프(181), 제 2 유입 펌프(172) 및 제 1 이동 펌프(191)의 출력을 조절할 수 있다.
이와 같은 과정을 통하여, 좌현으로 기울어진 선박(10)은 신속히 수평으로 회복될 수 있게 된다.
이상, 이해의 편의를 위해, 밸러스트 탱크(110)가 선박(10)의 좌현 및 우현 측에 배치되는 경우를 예로써 설명하였고, 이에 따라, 선박 자세 제어 시스템(100)을 이용하여 선박(10)이 좌우 방향으로 기울어진 경우에 자세를 제어하는 방법을 설명하였으나, 본 발명이 한정되는 것은 아니다.
즉, 밸러스트 탱크(110)는 선박(10) 내에 좌우현뿐 만 아니라, 다양한 위치에 더 많은 수로 구성되어 있을 수 있으며, 이 때에도, 전술한 방식과 동일한 원리를 이용하여 선박(10)의 자세를 용이하게 제어할 수 있다.
이하, 이해의 편의를 위해 본 발명의 다른 실시예를 설명한다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 선박 자세 제어 시스템을 도시한 도면이다.
도 6을 참조하면, 밸러스트 탱크(110)는 선박(10)의 선수 측에 배치된 제 3 밸러스트 탱크(113) 및 선박(10)의 선미 측에 배치된 제 4 밸러스트 탱크(114)를 포함할 수 있다.
이때에도, 물론 선박(10)의 좌우현 측에는 제 1 밸러스트 탱크(111) 및 제 2 밸러스트 탱크(112)가 함께 배치될 수도 있다.
선박 자세 제어 시스템(100)은, 전술한 선박(10)의 좌우현 방향의 기울어짐 제어와 동일한 방식을 이용하면, 즉, 선박(10)의 선수미 측에 배치된 제 3 밸러스트 탱크(113) 및 제 4 밸러스트 탱크(114)의 해수의 이동을 통하여, 선박(10)의 선수미 방향의 기울어짐을 제어할 수 있다.
도 6을 참조하면, 제 3 밸러스트 탱크(113)로 선박(10) 외부의 해수를 유입하기 위하여, 제 3 해수 유입구(123), 제 3 유입 배관(143) 및 제 3 유입 펌프(173)를 포함할 수 있다.
또한, 제 3 밸러스트 탱크(113)의 해수를 선박(10)의 외부로 배출하기 위하여, 제 3 해수 배출구(133), 제 3 배출 배관(153) 및 제 3 배출 펌프(183)를 포함할 수 있다.
마찬가지로, 제 4 밸러스트 탱크(114)로 선박(10) 외부의 해수를 유입하기 위하여, 제 4 해수 유입구(124), 제 4 유입 배관(144) 및 제 4 유입 펌프(174)를 포함할 수 있다.
또한, 제 4 밸러스트 탱크(114)의 해수를 선박(10)의 외부로 배출하기 위하여, 제 4 해수 배출구(134), 제 4 배출 배관(154) 및 제 4 배출 펌프(184)를 포함할 수 있다.
한편, 제 3 밸러스트 탱크(113)와 제 4 밸러스트 탱크(114) 간에도 해수의 이동이 가능하다.
이에 따라, 제 3 밸러스트 탱크(113)에서 제 4 밸러스트 탱크(114)로 해수를 이동하기 위한, 제 3 연결 배관(163) 및 제 3 이동 펌프(193)을 포함할 수 있고, 제 4 밸러스트 탱크(114)에서 제 3 밸러스트 탱크(113)로 해수를 이동하기 위한, 제 4 연결 배관(164) 및 제 4 이동 펌프(194)을 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 이상 설명한 구성을 통해, 선박(10)의 선수미 방향의 기울기도 용이하게 제어할 수 있다.
한편, 선박(10)의 선수미 방향의 기울기를 제어하는 과정은, 앞서 상세히 설명한 선박(10)의 좌우현 방향의 기울기를 제어하는 과정과 그 원리가 동일하므로, 상세한 설명은 생략한다.
이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 선박 자세 제어 시스템(100)은 제 1 센서(104) 및 제 2 센서(105)를 통해 실시간으로 선박(10)의 기울어짐을 감지함으로써, 선박(10)의 자세를 실시간으로 정밀하게 제어할 수 있다.
이 때, 감지된 선박(10)의 기울기를 이용하여, 선박(10) 내부에 구비된 복수의 밸러스트 탱크(110)에 해수를 유입 및 배출시키되, 밸러스트 탱크(110)와 선박(10) 외부 간의 해수의 이동, 그리고 복수의 밸러스트 탱크(110) 간의 해수의 이동을 함께 제어함으로써, 별도의 복잡한 설비 없이도 선박(10)의 자세를 보다 신속하고 용이하게 제어할 수 있다.
이상에서 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시 예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.
10 선박 100 선박 자세 제어 시스템
101 유입부 102 배출부
103 제어부 104 제 1 센서
105 제 2 센서 110 밸러스트 탱크
111 제 1 밸러스트 탱크 112 제 2 밸러스트 탱크
113 제 3 밸러스트 탱크 114 제 4 밸러스트 탱크
120 해수 유입구 121 제 1 해수 유입구
122 제 2 해수 유입구 123 제 3 해수 유입구
124 제 4 해수 유입구 130 해수 배출구
131 제 1 해수 배출구 132 제 2 해수 배출구
133 제 3 해수 배출구 134 제 4 해수 배출구
140 유입 배관 141 제 1 유입 배관
142 제 2 유입 배관 143 제 3 유입 배관
144 제 4 유입 배관 150 배출 배관
151 제 1 배출 배관 152 제 2 배출 배관
153 제 3 배출 배관 154 제 4 배출 배관
160 연결 배관 161 제 1 연결 배관
162 제 2 연결 배관 163 제 3 연결 배관
164 제 4 연결 배관 170 유입 펌프
171 제 1 유입 펌프 172 제 2 유입 펌프
173 제 3 유입 펌프 174 제 4 유입 펌프
180 배출 펌프 181 제 1 배출 펌프
182 제 2 배출 펌프 183 제 3 배출 펌프
184 제 4 배출 펌프 190 이동 펌프
191 제 1 이동 펌프 192 제 2 이동 펌프
193 제 3 이동 펌프 194 제 4 이동 펌프

Claims (4)

  1. 선박의 내부에 구비되며 상호 간 해수의 이동이 가능하게 형성된 복수의 밸러스트 탱크;
    상기 선박의 외부의 해수를 상기 밸러스트 탱크로 유입하는 유입부;
    상기 밸러스트 탱크에 저장된 해수를 상기 선박의 외부로 배출하는 배출부; 및
    상기 선박의 기울기에 따라, 상기 유입부를 통한 해수의 유입, 상기 배출부를 통한 해수의 배출 및 상기 복수의 밸러스트 탱크 간 해수의 이동을 제어하는 제어부를 포함하는, 선박 자세 제어 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 선박의 수평 정도를 감지하는 제 1 센서; 및
    상기 선박 외측에 접촉하는 해수면의 수위를 감지하는 제 2 센서를 더 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 제 1 센서 및 상기 제 2 센서의 감지 신호에 따라, 상기 선박의 기울기를 산출하는, 선박 자세 제어 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 유입부는,
    상기 선박의 외측에 형성되는 해수 유입구;
    상기 해수 유입구와 상기 밸러스트 탱크를 연결하는 유입 배관; 및
    상기 유입 배관에 설치되는 유입 펌프를 포함하고,
    상기 배출부는,
    상기 선박의 외측에 형성되는 해수 배출구;
    상기 해수 배출구과 상기 밸러스트 탱크를 연결하는 배출 배관; 및
    상기 배출 배관에 설치되는 배출 펌프를 포함하는, 선박 자세 제어 시스템.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 복수의 밸러스트 탱크를 서로 연결하는 연결 배관; 및
    상기 연결 배관에 설치되는 이동 펌프를 더 포함하고,
    상기 제어부는 상기 유입 펌프, 상기 배출 펌프 및 상기 이동 펌프의 작동을 제어하는, 선박 자세 제어 시스템.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20180019904A (ko) * 2016-08-17 2018-02-27 삼성중공업 주식회사 선박
KR20180098758A (ko) 2017-02-27 2018-09-05 삼성중공업 주식회사 횡 방향 배치형 발전시설을 포함하는 선박
KR102031704B1 (ko) * 2019-06-10 2019-10-14 (주)올포랜드 해양측량선의 측량오차를 줄이는 흘수선 변화 보정시스템
CN110626472A (zh) * 2019-09-24 2019-12-31 中国船舶科学研究中心（中国船舶重工集团公司第七0二研究所） 一种浸入式双泵纵倾平衡系统

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