KR20170000070U - 문풀용 도어 시스템 - Google Patents

Abstract

본 고안의 일 실시예에 따른 문풀용 도어 시스템은, 문풀을 개폐하는 도어; 상기 도어를 상부로 당기거나 놓아 상기 문풀을 개폐시키는 개폐장치; 및 상기 문풀의 격벽에 마련되어 상기 도어의 개방 각도를 예각으로 제한하는 돌출부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 고안에 따른 문풀용 도어 시스템은, 문풀의 개구부로 인한 저항을 방지하도록 도어를 마련하고, 윈치를 이용하여 체인을 감고 푸는 단순한 동작으로 문풀 개폐를 수행할 수 있어 시스템이 단순화될 수 있다.

Description

문풀용 도어 시스템{Door system for moonpool of ship}

본 고안은 문풀용 도어 시스템에 관한 것이다.

국제적인 급격한 산업화 현상과 공업이 발전함에 따라 석유와 같은 지구 자원의 사용량은 점차 증가하고 있으며, 이에 따라 오일의 안정적인 생산과 공급이 전 세계적인 차원에서 대단히 중요한 문제로 떠오르고 있다.

이와 같은 이유로 최근에는 지금까지 경제성이 없어 무시되어 왔던 한계 유전이나 심해유전의 개발이 경제성을 가지게 되었다. 따라서 해저 채굴 기술의 발달과 더불어 이런 유전의 개발에 적합한 시추설비를 구비한 시추선이 개발되어 있다.

즉, 한정된 자원에 의해 해저에 매장된 원유나 가스와 같은 자원을 채취할 필요가 있으나, 해상 플랫폼의 설치가 불가능한 심해 지역이나 파도가 심한 해상에서 원유나 가스 등의 채취 작업이 가능하도록 시추선이나 해양플랜트가 개발되었다.

시추선이나 해양플랜트는 해저의 지하에 존재하는 석유나 가스 등을 시추할 수 있도록 각종 시추장비를 갖추며, 중심부에는 라이저(riser)가 상하로 이동될 수 있도록 문풀(moonpool)이 형성되어 있다.

여기서, 라이저는 시추 작업시 분출되는 진흙, 모래, 자갈 등을 회수하고 시추를 위한 드릴 파이프를 보호하기 위기 위한 장비로서, 시추 작업시에는 그 적재 장소인 수용부로부터 드릴 플로어를 거쳐 문풀로 운반되고, 시추 작업이 종료되면 그 반대의 경로를 통해 다시 적재 장소인 수용부로 운반된다.

특히, 시추선의 경우는 군소 유전 개발을 위해서는 그 위치를 자주 옮겨야 하는 작업 조건에 따라, 예인선 없이 자체의 동력으로 항해를 할 수 있도록 제작되어 있으며, 자체 동력으로 항해하도록 설계된 시추선에 있어서는 최적의 항해 성능을 가지도록 건조된다.

그런데 시추선에 마련되는 문풀은, 시추선의 운항 시 저항을 발생시키게 되는바, 문풀을 개폐할 수 있는 도어 시스템의 개발이 이루어지고 있다.

다만 시추선에 마련되는 시추용 문풀은 그 크기가 대형인 관계로 도어 시스템의 설치가 어려울 수 있지만, 시추선 또는 그 밖의 선박이나 해양구조물에는 시추용 문풀과 달리 해양 연구 등을 위해 무인잠수정인 ROV(Remotely Operated Vehicle) 등을 해저로 투입할 수 있도록 하는 비교적 작은 크기의 문풀이 마련될 수 있는데, 이러한 문풀에는 도어 시스템의 설치가 필요하다.

이와 같이 작은 크기의 문풀에 마련되는 종래의 도어 시스템은, 도어가 힌지에 의해 회전하면서 개폐되도록 하는 것이 일반적인데, 도어가 상방으로 회전하였을 경우 도어의 무게중심이 도어의 힌지축과 수직으로 나란하게 위치함에 따라, 도어가 자중에 의해 자동으로 닫히지 못한다는 문제가 있었다.

본 고안은 종래기술을 개선하고자 창출된 것으로서, 본 고안의 목적은 문풀의 개구부로 인한 저항을 방지하면서도, 도어의 개폐시스템의 구성을 단순화할 수 있는 문풀용 도어 시스템을 제공하기 위한 것이다.

본 고안의 일 실시예에 따른 문풀용 도어 시스템은, 문풀을 개폐하는 도어; 상기 도어를 상부로 당기거나 놓아 상기 문풀을 개폐시키는 개폐장치; 및 상기 문풀의 격벽에 마련되어 상기 도어의 개방 각도를 예각으로 제한하는 돌출부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

구체적으로, 상기 개폐장치는, 상기 도어에 연결되는 체인을 포함하여 상기 도어를 회동시키는 윈치; 및 상기 체인을 가이드하는 가이드롤러를 포함하는 것을 특징으로 한다.

구체적으로, 상기 가이드롤러는, 상기 윈치와 동일한 방향의 상기 문풀의 측벽에 마련되는 것을 특징으로 한다.

구체적으로, 상기 돌출부는, 상기 도어의 개방각도를 83도 이하로 제한하여 상기 도어가 자중에 의해 폐쇄되도록 하는 것을 특징으로 한다.

구체적으로, 상기 돌출부는, 상기 도어의 손상을 방지하도록 상기 도어와 맞닿는 일면이 적어도 고무로 이루지는 것을 특징으로 한다.

본 고안에 따른 문풀용 도어 시스템은, 문풀의 개구부로 인한 저항을 방지하도록 도어를 마련하고, 윈치를 이용하여 체인을 감고 푸는 단순한 동작으로 문풀 개폐를 수행할 수 있어 시스템이 단순화될 수 있다.

또한, 돌출부로 도어의 개방각도를 제한하여 도어의 자중에 의해 도어가 문풀을 폐쇄하도록 할 수 있으며, 돌출부가 고무로 이루어져 충돌로 인한 손상을 방지할 수 있다.

도 1은 본 고안의 일 실시예에 따른 문풀용 도어 시스템이 설치된 선박을 도시한 도면이다.
도 2는 본 고안의 일 실시예에 따른 문풀용 도어 시스템의 돌출부에 도어가 맞닿은 상태를 도시한 도면이다.

본 고안의 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 고안을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 고안의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 고안의 일 실시예에 따른 문풀용 도어 시스템이 설치된 선박을 도시한 도면이고, 도 2는 본 고안의 일 실시예에 따른 문풀용 도어 시스템의 돌출부에 도어가 맞닿은 상태를 도시한 도면이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 고안의 일 실시예에 따른 선박(10)은 문풀(12)이 형성될 수 있다. 이때 본 고안은 편의상 문풀이 선박(10)에 형성된 것을 일 실시예로 설명하겠으나, 본 고안의 문풀(12)은 선박(10)이 아닌 해양구조물 등에 설치될 수 있음은 물론이다.

여기서, 문풀(12)은 선체(10A)의 뱃머리인 선수와 선미 사이에 마련될 수 있으며, 선체(10A)를 수직으로 관통하여 형성되는 개구부로 형성될 수 있다. 문풀(12)은 시추용으로 마련되는 경우 시추작업을 수행하기 위한 드릴 장비가 구비되어 시추 작업을 이루며, 드릴 장비는 문풀(12) 상부에 위치하는 데릭(도시하지 않음)(Derrick)에 마련될 수 있다. 반면 문풀(12)이 연구용으로 마련되는 경우 문풀(12)은 ROV 등의 승강을 위한 구조를 가질 수 있다.

그리고 선박(10)은 쓰러스터(도시하지 않음), 프로펠러(도시하지 않음) 등과 같은 별도의 추진기가 마련되어 선체(10A)의 위치를 조정할 수 있으며, 해상에 고정되어 문풀(12)을 통해 ROV 장비가 해저면으로 내려질 수 있다.

본 실시예의 선박(10)은 주로 운항을 이루고 문풀(12)은 보조적 수단으로 이루어질 수 있어, 운항 저항의 감소를 위해 선박(10)의 운항 중에는 문풀(12)을 폐쇄시킨다. 이를 위해, 선박(10)은 문풀용 도어 시스템(100)을 포함하고, 문풀용 도어 시스템(100)은 도어(110), 개폐장치(120) 및 돌출부(130)를 포함할 수 있다.

도어(110)는 문풀(12)을 개폐한다. 일례로 도어(110)는 일측을 기준으로 타측이 회전되도록 힌지(111)를 포함하는 원 도어 형태로 이루어질 수 있다. 또한, 도어(110)는 자중에 의해 문풀(12)을 폐쇄시킬 수 있도록 일정한 두께를 이루며 무게를 가질 수 있다.

도어(110)는 문풀(12)의 개구 형상에 대응하여 이루어질 수 있어, 문풀(12)이 다각형을 이루는 경우 도어(110)는 문풀(12)의 면적에 적어도 동일한 크기의 다각형으로 이루어질 수 있다.

이러한 도어(110)는 개폐장치(120)에 의해 일측을 기준으로 타측이 당겨져 문풀(12)을 개방하거나, 타측의 당겨지는 힘이 풀어져 자중에 의해 내려짐으로써 문풀(12)을 폐쇄시킬 수 있다.

개폐장치(120)는 도어(110)를 상부로 당기거나 놓아 문풀(12)을 개폐시킨다. 예를 들어 개폐장치(120)는 윈치(121)와 가이드롤러(122)를 포함할 수 있다.

윈치(121)는 체인(121A)을 포함하여 도어(110)를 당기거나 놓는 구성이며, 체인(121A)은 회동하는 도어(110)의 타측에 연결되어 도어(110)와 윈치(121)를 연결할 수 있다. 이때, 윈치(121)에 의해 체인(121A)이 감겨지면 도어(110)를 당기게 되어 문풀(12)을 개방시키게 되고, 윈치(121)에 의해 체인(121A)이 풀어지면 도어(110)를 당기는 힘이 사라져 체인(121A)은 도어(110)를 놓게 됨으로써 도어(110)의 자중에 의해 도어(110)가 내려져 문풀(12)을 폐쇄하게 된다.

가이드롤러(122)는 문풀(12)의 측벽을 따라 체인(121A)이 일직선으로 이동할 수 있도록 가이드하는 구성으로서, 윈치(121)와 동일하게 도어(110)의 타측 방향에 마련될 수 있다. 이는, 도어(110)의 타측이 일측 방향으로 회동될 수 있도록 윈치(121)를 도어(110)의 타측 방향 상부에 배치하기 위함이며, 체인(121A)이 가이드롤러(122)를 경유하여 문풀(12) 내부 중심 공간을 간섭하는 것을 방지하기 위함이다.

즉, 도어(110)가 개방된 상태에서 도어(110)의 타측에 인접하여 가이드롤러(122)가 마련될 수 있는데, 도어(110)에 연결된 체인(121A)은 개방된 도어(110)의 상부에 위치한 가이드롤러(122)를 경유하여 윈치(121)에 감겨진 상태가 되어, 체인(121A)이 문풀(12)의 중심 공간을 가로지르는 것을 방지한다.

여기서, 윈치(121), 가이드롤러(122), 돌출부(130)는 문풀(12)의 측벽을 따라 상하 일렬로 마련될 수 있으며, 특히 윈치(121)는 안정적인 설치를 위해 문풀(12) 측벽 상부의 메인 데크(11) 상에 마련되어 하중이 메인 데크(11)에 의해 지지될 수 있다.

돌출부(130)는 문풀(12)의 격벽에 마련되어 도어(110)의 개방 각도를 예각으로 제한한다. 여기서, 돌출부(130)는 도어(110)의 타측으로 회동되는 도어(110)의 상면(개폐 상태의 도어 상부면)이 맞닿을 수 있으며, 가이드롤러(122)와 동일한 방향의 문풀(12) 측벽에 마련될 수 있다.

돌출부(130)는 도어(110)의 개방각도를 83도 이하로 제한하여 도어(110)가 직각으로 개방되는 것을 방지함으로써, 윈치(121)가 체인(121A)을 푸는 경우 도어(110)가 편심된 상태가 되어 도어(110)의 자중에 의해 도어(110)는 문풀(12)을 폐쇄하는 방향으로 기울어지게 되어 문풀(12)을 폐쇄시킬 수 있다.

또한, 돌출부(130)는 도어(110)의 손상을 방지하도록 도어(110)와 맞닿는 일면이 적어도 고무로 이루어질 수 있다. 예를 들어 돌출부(130)는 문풀(12)의 측벽에 고정되는 반구 형상의 고무로 이루어질 수 있어 도어(110)의 개방에 의한 충돌을 방지거나, 고무로 커버되는 쇠공으로 마련되는 등 다양한 변형예가 가능하다.

이와 같이 본 실시예는, 문풀(12)의 개구부로 인한 저항을 방지하도록 도어(110)를 마련하고, 윈치(121)를 이용하여 체인(121A)을 감고 푸는 단순한 동작으로 문풀(12) 개폐를 수행할 수 있어 시스템이 단순화될 수 있다.

이상 본 고안을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 고안을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 고안은 이에 한정되지 않으며, 본 고안의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함은 명백하다고 할 것이다.

본 고안의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 고안의 영역에 속하는 것으로 본 고안의 구체적인 보호 범위는 첨부된 실용신안청구범위에 의하여 명확해질 것이다.

10: 선박 10A: 선체
11: 메인 데크 12: 문풀
100: 문풀용 도어 시스템 110: 도어
111: 힌지 120: 개폐장치
121: 윈치 122: 가이드롤러
121A: 체인 130: 돌출부

Claims (5)

1. 문풀을 개폐하는 도어;
   상기 도어를 상부로 당기거나 놓아 상기 문풀을 개폐시키는 개폐장치; 및
   상기 문풀의 격벽에 마련되어 상기 도어의 개방 각도를 예각으로 제한하는 돌출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 문풀용 도어 시스템.
2. 제1항에 있어서, 상기 개폐장치는,
   상기 도어에 연결되는 체인을 포함하여 상기 도어를 회동시키는 윈치; 및
   상기 체인을 가이드하는 가이드롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 문풀용 도어 시스템.
3. 제2항에 있어서, 상기 가이드롤러는,
   상기 윈치와 동일한 방향의 상기 문풀의 측벽에 마련되는 것을 특징으로 하는 문풀용 도어 시스템.
4. 제1항에 있어서, 상기 돌출부는,
   상기 도어의 개방각도를 83도 이하로 제한하여 상기 도어가 자중에 의해 폐쇄되도록 하는 것을 특징으로 하는 문풀용 도어 시스템.
5. 제1항에 있어서, 상기 돌출부는,
   상기 도어의 손상을 방지하도록 상기 도어와 맞닿는 일면이 적어도 고무로 이루지는 것을 특징으로 하는 문풀용 도어 시스템.

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