KR20160148861A

KR20160148861A - 자유낙하식 구명정의 충격완화장치

Info

Publication number: KR20160148861A
Application number: KR1020150085591A
Authority: KR
Inventors: 김상준; 김성엽
Original assignee: 대우조선해양 주식회사
Priority date: 2015-06-17
Filing date: 2015-06-17
Publication date: 2016-12-27
Also published as: KR102292692B1

Abstract

자유낙하식 구명정의 충격완화장치에 관한 것으로, 자유낙하 구명정이 설치되는 데빗, 상기 데빗에 상기 자유낙하 구명정의 분리를 감지하여 신호를 보내는 안테나가 구비된 이탈감지부; 해양구조물의 폰툰 일측에 설치되며, 상기 구명정의 자유낙하 시 기포를 발생시켜 상기 구명정에 가해지는 충격을 완화시키는 기포발생부; 상기 이탈감지부의 신호에 따라 상기 기포발생부에서 기포를 발생시키는 제어부;를 마련하여 구명정의 입수지역의 해수 밀도를 낮추어 구명정의 입수에 따른 충격을 완화시킬 수 있고, 구명정의 입수에 따른 충격을 줄임으로써 구명정에 탑승한 승무원의 피해를 줄일 수 있으며, 구명정의 충격에 따른 구명정의 파손 또는 고장을 줄일 수 있다는 효과가 얻어진다.

Description

자유낙하식 구명정의 충격완화장치{Shock-absorbing Device of Free-fall Lifeboat}

본 발명은 자유낙하식 구명정의 충격완화장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 선박의 긴급상황 발생에 따른 구명정의 자유낙하 시 구명정에 가해지는 충격을 완화시키는 자유낙하식 구명정의 충격완화장치에 관한 것이다.

일반적으로 해상에서 작업하는 FPSO/FSRU 등과 같은 해양구조물 및 모든 선박에는 내부 폭발 등의 위험이 있을 경우 승조원의 안전을 보장하기 위하여 구명정(Lifeboat)을 설치하게 된다. 그리고 일상적인 운항환경에서 구명정(lifeboat)은 파도에 의해 손상을 입는 것을 방지하기 위하여 높은 위치에 설치되는 것이 일반적이다.

그러나 구명정은 비상 시 탈출을 위하여 자유낙하를 시작할 경우, 입수 속도로 인하여 선체에 충격이 가해지고 선체의 손상 및 탑승자의 안전에 위협을 받을 수 있다.

따라서 적절한 낙하속도를 저속으로 유지하는 것이 필요하다. 구명정은 일정한 속도 이하로 떨어져야 하며, 언제든지 감속장치와 분리하여 탈출이 용이해야 한다.

이와 같은 선박(이하 '해양구조물'을 포함한다)은 비상 시 선원이나 승객의 탈출을 위하여 구명정을 설치하는 것이 필수적인데, 이러한 구명정은 갑판(deck) 상에 설치되어 비상 시 탑승자를 태우고 해상으로 투하됨으로써 선원이나 승객의 탈출을 가능하도록 한다.

한편 구명정은 그 종류가 다양하며, 구명정의 입수 방법에 따라 크게 2가지로 나누어지는데, 첫째로는 대빗 런처블(davit launchable) 방식의 구명정이 있으며, 둘째로는 자유낙하방식(free fall type)의 구명정이 있다. 여기서 자유낙하방식의 구명정은 수면으로 입수하여 위치에너지에 의해 수중에서 전진하여 수면으로 부상하는 방식이다.

예를 들어, 하기 특허문헌 1에는 '구명정'이 개시되어 있다.

하기 특허문헌 1에 따른 구명정은 선체, 상기 선체의 상부를 덮는 천장패널, 굴절연결부에 의해 상호 연결된 상부판 및 하부판을 구비하며, 상기 상부판의 상단이 상기 천장패널 측단에 굴절 가능하게 연결되고 상기 하부판의 하단이 상기 선체에 굴절 가능하게 연결되는 두 측면패널, 상기 천장패널 전단과 상기 두 측면패널 전단 사이의 개구를 덮으며 굴절 가능한 소재에 의해 마련된 전면커버부, 상기 천장패널 후단과 상기 두 측면패널 후단 사이의 개구를 덮으며 굴절 가능한 소재에 의해 마련된 후면커버부를 갖춘 덮개부, 상기 덮개부를 펼친 상태로 지지할 수 있는 지지장치를 포함하고 있다.

하기 특허문헌 2에는 '날개 부착형 구명보트'가 개시되어 있다.

하기 특허문헌 2에 따른 날개 부착형 구명보트는 선박에 배치되는 구명보트로서, 상기 구명보트에 대해 외부로 전개 가능하게 설치되는 접이식 날개, 상기 접이식 날개를 접힌 상태로 수납하고, 비상 탈출 시 상기 접이식 날개를 외부로 펼치는 전개 조절부 및 상기 구명보트로부터 상기 접이식 날개를 이탈시키는 이탈 조절부를 구비하고 있다.

대한민국 특허 공개번호 제10-2013-0054531호(2013년 5월 27일 공개) 대한민국 특허 공개번호 제10-2014-0036732호(2014년 3월 26일 공개)

그러나 종래기술 1에 따른 구명정은 양 측면, 전면 및 후면을 지지장치에 의해 고정시킴으로써 사용 시 덮개부를 펼쳐 사용할 수 있는 이점은 있으나, 자유낙하 시 구명정의 선체에 가해지는 충격을 완화시킬 수 없는 문제점이 있었다.

또한 종래기술 2에 따른 날개 부착형 구명보트는 구명정의 선체에 설치된 날개에 의해 자유낙하 속도를 줄일 수 있으나, 구명정의 낙하 높이가 낮을 경우 또는 바람(풍향)이 심하게 부는 경우에는 날개의 양력이 부족하여 낙하 시 구명정 선체에 충격이 가해질 수 있을 뿐만 아니라 구명정의 입수 시 중심을 유지할 수 없는 문제점이 있었다.

본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 자유낙하 구명정의 입수 시 해수의 밀도를 낮추어 선체에 가해지는 충격을 완화시키는 자유낙하식 구명정의 충격완화장치를 제공하는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 자유낙하식 구명정의 충격완화장치는 자유낙하 구명정이 설치되는 데빗, 상기 데빗에 상기 자유낙하 구명정의 분리를 감지하여 신호를 보내는 안테나가 구비된 이탈감지부; 해양구조물의 폰툰 일측에 설치되며, 상기 구명정의 자유낙하 시 기포를 발생시켜 상기 구명정에 가해지는 충격을 완화시키는 기포발생부; 상기 이탈감지부의 신호에 따라 상기 기포발생부에서 기포를 발생시키는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 이탈감지부는 상기 자유낙하 구명정의 분리를 감지하는 감지센서; 상기 감지센서의 신호를 상기 제어부로 전송하는 안테나;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 기포발생부는 상기 폰툰의 외측에 설치되는 기포 분사기; 상기 기포 분사기에서 분사되는 공기를 공급하는 에어공급기;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 에어공급기에 공급되도록 공기가 저장되는 저장용기; 상기 에어공급기에 전원을 공급하는 전원공급장치를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 기포 분사기는 상기 에어공급기로부터 공기가 공급되도록 연결되는 공급관; 상기 공급관으로부터 분기되는 다수의 분기관; 상기 공급관에서 공급된 공기가 분출되도록 일정 간격으로 설치되는 다수의 노즐;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 분기관은 상기 구명정의 낙하 지점에 설치되며, 입수된 구명정이 이동되도록 일측이 개방된 'ㄷ'자 형상으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

상기 제어부는 상기 이탈감지부에서 전송된 신호를 받는 수신 안테나를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 자유낙하식 구명정의 충격완화장치에 의하면, 구명정의 입수지역의 해수 밀도를 낮추어 구명정의 입수에 따른 충격을 완화시킬 수 있고, 구명정의 입수에 따른 충격을 줄임으로써 구명정에 탑승한 승무원의 피해를 줄일 수 있으며, 구명정의 충격에 따른 구명정의 파손 또는 고장을 줄일 수 있다는 효과가 얻어진다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 자유낙하식 구명정의 충격완화장치를 보인 구성도,
도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 자유낙하식 구명정의 충격완화장치의 기포발생기를 보인 평면도.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 자유낙하식 구명정의 충격완화장치를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 자유낙하식 구명정의 충격완화장치를 보인 구성도이고, 도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 자유낙하식 구명정의 충격완화장치의 기포발생기를 보인 평면도이다.

본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 자유낙하식 구명정의 충격완화장치는 자유낙하 구명정(5)이 설치되는 데빗(11), 상기 데빗(11)에 상기 자유낙하 구명정(5)의 분리를 감지하여 신호를 보내는 안테나(13)가 구비된 이탈감지부(10); 해양구조물의 폰툰(2) 일측에 설치되며, 상기 구명정(5)의 자유낙하 시 기포를 발생시켜 상기 구명정(5)에 가해지는 충격을 완화시키는 기포발생부(20); 상기 이탈감지부(10)의 신호에 따라 상기 기포발생부(20)에서 기포를 발생시키는 제어부(30);를 포함한다.

본 발명의 실시 예에 따른 자유낙하식 구명정의 충격완화장치는 자유낙하 구명정의 입수 시 구명정(5)의 입수 지점에 다량의 기포를 발생시켜 해수의 밀도를 낮추어 구명정(5)에 가해지는 충격을 줄이게 된다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 해양구조물(1)에는 비상 시 긴급하게 대피할 수 있는 구명정(5)이 설치되어 있으며, 구명정(5)은 해양구조물(1)의 상부에 설치된다.

상기 구명정(5)은 데빗(11)에 소정의 각도로 경사지게 설치되며, 이러한 구명정(5)을 안정적으로 설치하기 위하여 해양구조물(1)의 상부에는 데빗(11)이 설치된다.

상기 데빗(11)에는 구명정(5)과 함께 구명정(5)의 분리를 감지하는 이탈감지부(10)가 마련되며, 상기 이탈감지부(10)는 데빗(11)에 설치되어 구명정(5)의 분리를 감지하는 감지센서(12)와 상기 감지센서(12)에서 감지된 신호를 전송하는 안테나(13)를 포함한다.

상기 감지센서(12)는 구명정(5)이 데빗(11)으로부터 분리되는 것을 감지하는 것으로, 구명정(5)의 설치 유무를 감지하기 위한 거리감지센서 또는 포토 센서 등을 사용할 수 있다.

아울러 안테나(13)는 감지센서(12)에서 감지된 신호를 제어부(30)를 전송한다. 상기 안테나(13)는 감지센서(12)의 감지 신호를 무선으로 전송하는 것이나, 감지센서(12)는 제어부(30)와 유선으로 연결될 수도 있다.

상기 해양구조물(1)에는 수면에 부유된 상태를 유지하기 위하여 하부에 폰툰(2)이 설치되며, 폰툰(2)의 외측, 즉 구명정(5)의 낙하 지점에는 구명정(5)의 입수 시 충격을 줄이기 위하여 기포발생부(20)가 설치된다.

상기 기포발생부(20)는 구명정(5)의 낙하 지점에 설치되는 기포분사기(21), 상기 기포분사기(21)에 공기를 공급하는 에어공급기(25), 에어공급기(25)에 에어를 공급하기 위한 저장용기(26) 및 비상 전원을 공급하기 위한 전원공급장치(27)를 포함한다.

상기 전원공급장치(27)는 해양구조물(1)로부터 전원을 공급받을 수 없는 경우, 이탈감지부(10), 기포발생부(20) 및 제어부(30)에 전원을 공급할 수 있도록 마련된다.

이러한 전원공급장치(27)는 비상전원공급장치 또는 배터리 등을 사용할 수 있다.

상기 기포분사기(21)는 구명정(5)의 입수 지점에 설치되어 기포를 발생시키는 것으로, 구명정(5)의 낙하지점에 설치된다. 여기서 구명정(5)은 데빗(11)을 따라 활강하여 낙하되므로, 그 낙하지점은 데빗(11)으로부터 소정의 거리만큼 떨어진 위치에 낙하된다.

즉, 데빗(11)은 설정된 각도를 유지하면서 설치되어 있으므로, 해양구조물(1)의 침몰 시에도 구명정(5)의 낙하 지점은 정해진 위치에 낙하되어 입수된다.

이에 따라 기포발생부(20)의 기포분사기(21)는 설정된 위치에 설치되며, 이는 구명정(5)의 낙하지점을 중심으로 폭넓은 영역을 갖도록 설치된다.

상기 기포분사기(21)는 폰툰(2)의 외측에 설치되며, 폰툰(2)으로부터 소정의 거리만큼 떨어진 위치에 설치된다.

상기 기포분사기(21)는 대략 'C'자 형상으로 이루어지며, 일측에는 에어공급기(25)로부터 공기를 공급받는 공급관(22)이 연결된다.

상기 공급관(22)의 선단에는 다수의 분기관(23)이 연결되며, 분기관(23)은 구명정(5)의 입수 후 구명정(5)이 운항할 수 있도록 'ㄷ'자 형상으로 이루어질 수 있다.

상기 분기관(23)은 공급관(22)의 선단에서 분기되는 제1 분기관(23a), 상기 제1 분기관(23a)의 양측 선단에 연결되는 제2 분기관(23b) 및 제3 분기관(23c)으로 이루어질 수 있다.

또 분기관(23)에는 에어공급기(25)에서 공급된 공기가 분출되면서 기포를 발생시키도록 일정 간격으로 다수의 노즐(24)이 설치된다.

아울러 폰툰(2) 내부에는 기포분사기(21)에 공기를 공급하는 에어공급기(25)가 설치되며, 에어공급기(25)에 공기를 공급하기 위한 저장용기(26)가 설치된다.

상기 에어공급기(25)는 구명정(5)의 낙하와 함께 기포분사기(21)에 공기를 공급하는 것으로, 컴프레서 등을 사용할 수 있다. 상기 에어공급기(25)에는 공기가 충분히 공급되도록 하기 위하여 공기가 저장되는 저장용기(26)가 설치될 수 있다.

상기 저장용기(26)는 폰툰(2) 또는 외부의 공기를 충분히 공급할 수 있으면, 설치하지 않아도 무방하다.

상기 이탈감지부(10), 기포발생부(20)를 제어하는 제어부(30)가 마련되며, 상기 제어부(30)는 이탈감지부(10)에서 감지된 신호를 수신하는 안테나(31)가 설치된다.

다음 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 자유낙하식 구명정의 충격완화장치의 결합관계를 상세하게 설명한다.

본 발명의 실시 예에 따른 자유낙하시 구명정의 충격완화장치는 해양구조물(1)의 상부에 데빗(11)을 설치하며, 데빗(11)에는 자유낙하 구명정(5)을 설치한다.

상기 자유낙하 구명정(5)은 소정의 각도로 경사지게 설치되며, 구명정(5)은 데빗(11)으로부터 분리되면 자유낙하 되어 해수면으로 입수된다.

상기 데빗(11)에는 구명정(5)을 감지하는 감지센서(11)를 설치하며, 감지센서(11)의 신호를 제어부(30)로 전송하는 안테나(13)를 설치한다.

상기 기포발생부(20)는 해수의 밀도를 낮추는 기포분사기(21)를 폰툰(2)의 외측에 설치하고, 에어공급기(25), 저장용기(26) 및 전원공급장치(27)를 폰툰(2)의 내부에 설치한다.

상기 기포분사기(21)는 구명정(5)의 낙하지점에 설치하며, 구명정(5)의 입수 시 충돌하지 않도록 소정의 범위로 형성된 입수지역보다 큰 크기로 이루어진다. 즉, 기포분사기(21)는 에어공급기(25)와 연결되는 공급관(22)을 형성하며, 공급관(22)에는 양측으로 분기되는 제1 분기관(23a)을 연결한다.

또 제1 분기관(23a)의 선단에는 각각 제2 분기관(23b)과 제3 분기관(23c)을 연결하며, 이들 분기관(23)에는 입수지역을 향해 기포를 분사시키는 노즐(24)을 설치한다.

상기 에어공급기(25)는 기포분사기(21)의 공급관(22)에 공기를 공급하도록 설치하며, 에어공급기(25)에는 보다 많은 양의 공기를 공급할 수 있도록 압축공기가 저장된 저장용기(26)와 연결한다.

아울러 에어공급기(25)에 전원을 공급하는 전원공급장치(27)를 설치하며, 에어공급기(25), 저장용기(26) 및 전원공급장치(27)를 제어하는 제어부(30)를 설치한다.

상기 제어부(30)에는 이탈감지부(10)에서 전송된 신호를 수신하는 안테나(31)를 설치한다.

다음 도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 자유낙하식 구명정의 충격완화장치의 작동방법을 상세하게 설명한다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 자유낙하식 구명정의 충격완화장치는 해양구조물(1)의 침몰, 화재 등의 사고 발생 시 구명정(5)을 이용하여 비상 탈출하게 된다.

즉, 승무원들은 구명정(5)에 탑승한 상태에서 구명정(5)을 데빗(11)으로부터 분리시키며, 데빗(11)에서 분리된 구명정(5)은 자유낙하 되어 해수면으로 입수하게 된다.

상기 구명정(5)이 데빗(11)으로부터 분리되어 이탈됨에 따라 감지센서(12)는 구명정(5)의 이탈을 감지하게 되고, 감지센서(12)는 구명정(5)이 데빗(11)으로부터 분리된 신호를 안테나(13)로 보내게 된다.

상기 안테나(13)에서는 감지센서(12)의 신호를 받아 이를 제어부(30)와 연결된 안테나(31)로 보내게 되고, 안테나(31)에서는 신호를 받아 제어부(30)로 보내게 된다.

상기 제어부(30)에서는 구명정(5)의 자유낙하에 따라 에어공급기(25)에 제어신호를 보냄과 함께 저장용기(26) 및 전원공급장치(27)에도 제어신호를 보내게 된다.

이에 따라 에어공급기(25)에서는 공기를 기포분사기(21)로 보내게 되고, 기포분사기(21)에서는 공급관(22)을 통해 공급된 공기를 분기관(23)의 노즐(24)을 통해 분사하게 된다.

이렇게 노즐(24)을 통해 고압의 공기가 분사됨에 따라 분기관(23)에서는 입수지역을 향해 고압의 공기를 분사하게 되고, 에어의 분사에 의해 해수면에는 다량의 기포가 발생하게 된다.

아울러 제어부(30)에서는 저장용기(26)에 압축 저장된 공기를 에어공급기(25)로 보내게 되고, 제어부(30)는 에어공급기(25) 등의 구동에 필요한 전원을 공급하게 된다.

상기 기포분사기(21)는 입수지역의 일면을 개방시킨 형태로 둘러싸고 있으므로, 구명정(5)의 낙하지점인 입수지역에는 다량의 기포가 발생되어 해수의 밀도를 낮추게 된다.

이에 따라 자유낙하 하는 구명정(5)의 입수 시 구명정(5)에 해수와 함께 기포가 부딪히게 되어 구명정(5)에 가해지는 충격을 완화시키게 된다.

이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다.

1: 해양구조물 2: 폰툰
5: 구명정 10: 이탈감지부
11: 데빗 12: 감지센서
13: 안테나 20: 기포발생부
21: 기포분사기 22: 공급관
23: 분기관 24: 노즐
25: 에어공급기 26: 저장용기
27: 전원공급장치 30: 제어부
31: 안테나

Claims

자유낙하 구명정이 설치되는 데빗, 상기 데빗에 상기 자유낙하 구명정의 분리를 감지하여 신호를 보내는 안테나가 구비된 이탈감지부;
해양구조물의 폰툰 일측에 설치되며, 상기 구명정의 자유낙하 시 기포를 발생시켜 상기 구명정에 가해지는 충격을 완화시키는 기포발생부;
상기 이탈감지부의 신호에 따라 상기 기포발생부에서 기포를 발생시키는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 자유낙하식 구명정의 충격완화장치.
제1항에 있어서,
상기 이탈감지부는 상기 자유낙하 구명정의 분리를 감지하는 감지센서;
상기 감지센서의 신호를 상기 제어부로 전송하는 안테나;를 포함하는 것을 특징으로 하는 자유낙하식 구명정의 충격완화장치.
제1항에 있어서,
상기 기포발생부는 상기 폰툰의 외측에 설치되는 기포 분사기;
상기 기포 분사기에서 분사되는 공기를 공급하는 에어공급기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 자유낙하식 구명정의 충격완화장치.
제3항에 있어서,
상기 에어공급기에 공급되도록 공기가 저장되는 저장용기;
상기 에어공급기에 전원을 공급하는 전원공급장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자유낙하식 구명정의 충격완화장치.
제3항에 있어서,
상기 기포 분사기는 상기 에어공급기로부터 공기가 공급되도록 연결되는 공급관;
상기 공급관으로부터 분기되는 다수의 분기관;
상기 공급관에서 공급된 공기가 분출되도록 일정 간격으로 설치되는 다수의 노즐;을 포함하는 것을 특징으로 하는 자유낙하식 구명정의 충격완화장치.
제5항에 있어서,
상기 분기관은 상기 구명정의 낙하 지점에 설치되며, 입수된 구명정이 이동되도록 일측이 개방된 'ㄷ'자 형상으로 이루어진 것을 특징으로 하는 자유낙하식 구명정의 충격완화장치.
제1항에 있어서,
상기 제어부는 상기 이탈감지부에서 전송된 신호를 받는 수신 안테나를 포함하는 것을 특징으로 하는 자유낙하식 구명정의 충격완화장치.