KR20170032574A

KR20170032574A - 침몰 방지구조를 갖는 선박

Info

Publication number: KR20170032574A
Application number: KR1020150130069A
Authority: KR
Inventors: 오정식
Original assignee: 삼성중공업 주식회사
Priority date: 2015-09-15
Filing date: 2015-09-15
Publication date: 2017-03-23

Abstract

본 발명의 침몰 방지구조를 갖는 선박이 개시된다. 본 발명의 일 측면에 따르면, 이중선각 및 이중저 구조를 갖는 선체의 선저 또는 선측에 형성된 내부 빈공간에 설치되는 부력체를 포함하고, 상기 부력체는, 내부에 공기를 주입하여 저장할 수 있는 복수의 부력모듈; 및 각 부력모듈을 연결하며 상기 보력모듈을 선체에 고정시키는 체결부재;를 구비하는 침몰 방지구조를 갖는 선박이 제공될 수 있다.

Description

침몰 방지구조를 갖는 선박{Ship having sinking prevention structure}

본 발명은 침몰 방지구조를 갖는 선박에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 선박의 골격을 이루는 선체의 선측 또는 선저에 형성된 빈공간에 부력체를 마련하여 침몰을 방지하는 선박에 관한 것이다.

일반적으로, 선박은 수송하는 물건에 따라 화물선, 유조선 등으로 나눌 수 있으며, 화물의 종류에 따라 여러 가지 명칭으로 붙여진다. 이러한 선박은 마폴(MARPOL : 선박으로부터 오염 방지를 위한 국제협약 - International Convention for the Prevention of Marine Pollution from Ships) 규정에 따라 이중선각(double hull) 및 이중저(double bottom) 구조를 갖는다. 이때, 이중저는 선체의 하부에 공간이 형성되도록 두 층의 강판을 마련한 구조이다. 이에, 선저 또는 선측의 외판의 파손시 화물 특히 액체 화물의 누출을 최소화할 수 있는 구조이다. 이러한 이중저의 구조로 인한 공간은 격벽에 의하여 복수개의 탱크로 구획될 수 있으며, 이 각 탱크는 발라스트 탱크(Water Ballast Tank) 또는 연료유 탱크(Fuel Oil Tank) 또는 보이드 스페이스(void space : 이하 '빈공간'이라고 함)로 사용된다.

그러나, 선저 또는 선측의 탱크가 빈공간으로 사용되는 경우, 좌초나 충돌에 의하여 외판이 파손되면 해수가 빈공간으로 유입되어 선체는 부력을 손실하여 기울어지게 되면 심각한 경우 선박이 뒤집히거나 침몰하는 문제점이 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 침몰 방지구조를 갖는 선박은 선저 또는 선측에 형성된 빈공간에 부력체를 마련함으로써 암초 등과 충돌하여 선저 또는 선측의 외판이 파손되더라도 침수되지 않아 침몰을 방지할 수 있도록 한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 이중선각 및 이중저 구조를 갖는 선체의 선저 또는 선측에 형성된 내부 빈공간에 설치되는 부력체를 포함하고, 상기 부력체는, 내부에 공기를 주입하여 저장할 수 있는 복수의 부력모듈; 및 각 부력모듈을 연결하며 상기 보력모듈을 선체에 고정시키는 체결부재;를 구비하는 침몰 방지구조를 갖는 선박이 제공될 수 있다.

또한, 각 부력모듈은 내부에 에어포켓이 형성된 본체와, 상기 본체의 일측에 마련되어 에어포켓으로 공기의 유출입을 제어하는 밸브를 구비할 수 있다.

또한, 상기 밸브에는 압력센서가 마련되어 각 부력모듈의 압력상태를 감지할 수 있다.

또한, 상기 본체는 에어포켓으로 공기 유입시 팽창되도록 플렉시블한 재질로 이루어질 수 있다.

또한, 상기 체결부재는 각 부력모듈의 양측에 각각 마련될 수 있다.

또한, 상기 각 부력모듈은 이웃하는 체결부재가 결합되어 연결되고, 유지보수가 용이하도록 서로 일정간격 이격되게 연결될 수 있다.

또한, 각 부력모듈의 크기를 다양한 크기로 표준화시켜 상기 선저 또는 선측의 빈공간의 크기 및 설치위치에 따라 선택적으로 채택되어 설치될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 침몰 방지구조를 갖는 선박은 선저 또는 선측에 형성된 빈공간에 부력체를 설치하여 선저 또는 선측의 외판이 파손되더라도 침수공간을 줄여 선박의 침몰을 방지하는 효과가 있다.

또한, 복수의 부력모듈은 일정간격 이격되어 배치되도록 설치됨에 따라 유지보수가 용이하다는 장점이 있으며, 압력센서를 통하여 부력모듈을 실시간으로 모니터링할 수 있다.

아울러, 복수의 부력모듈을 빈공간으로 이동하여 고박 후 공기를 주입하여 설치함으로써 운반 및 설치가 용이하다는 장점이 있다.

한편, 부력모듈의 크기를 다양한 크기로 표준화시켜 빈공간의 크기 및 설치위치에 따라 선택적으로 적용하여 설치가 용이함은 물론, 유지보수를 용이하게 할 수 있는 장점이 있다.

본 발명은 아래 도면들에 의해 구체적으로 설명될 것이지만, 이러한 도면은 본 발명의 바람직한 실시예를 나타낸 것이므로 본 발명의 기술사상이 그 도면에만 한정되어 해석되어서는 아니된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 침몰 방지구조를 갖는 선박을 개략적으로 나타내는 측단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 침몰 방지구조를 갖는 선박을 개략적으로 나타내는 정단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 침몰 방지구조를 갖는 선박에 마련된 부력체를 나타내는 부분 발췌 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 부력체의 부력모듈에 마련된 압력센서를 통하여 복수의 부력모듈을 실시간으로 모니터링하는 상태를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 침몰 방지구조를 갖는 선박에 다양한 크기의 부력체가 설치된 상태를 개략적으로 나타내는 정단면도이다.

이하에서는 본 발명의 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이하의 실시 예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상을 충분히 전달하기 위해 제시하는 것이다. 본 발명은 여기서 제시한 실시 예만으로 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 도면은 본 발명을 명확히 하기 위해 설명과 관계 없는 부분의 도시를 생략하고, 이해를 돕기 위해 구성요소의 크기를 다소 과장하여 표현할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 침몰 방지구조를 갖는 선박을 개략적으로 나타내는 측단면도이고, 도 2는 상기 침몰 방지구조를 갖는 선박을 개략적으로 나타내는 정단면도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 측면에 따른 침몰 방지구조를 갖는 선박(100)은 이중선각 및 이중저 구조를 갖는 선체(110)의 선측(111)과 선저(112)에 형성된 내부 빈공간(116)에 설치되는 부력체(120)를 구비한다. 이때, 선측(111)과 선저(112)는 두 층의 강판 즉, 외판(110a)과 내판(110b)을 마련하여 외판(110a)과 내판(110b) 사이에 공간이 형성되도록 이루어진다. 이러한 공간은 격벽(113)에 의하여 복수개의 탱크(115)로 구획되어 환경요건에 따라 다양하게 사용될 수 있다. 예컨대, 탱크(115)는 발라스트 탱크(Water Ballast Tank) 또는 연료유 탱크(Fuel Oil Tank) 또는 보이드 스페이스(void space : 빈공간)로 사용될 수 있다. 이때, 빈공간(116)은 복수개의 탱크(115) 중 어느 하나이거나, 화물(P)이 실린 탱크(115)의 나머지 면적 또는 선체(110) 내의 구조물에 의한 협소한 공간을 모두 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 이에, 탱크(115)와 빈공간(116)의 도면부호를 구분하여 기재하였으나, 이는 이해를 돕기 위하여 일 예로서 구분한 것이므로, 선택에 따라 다양하게 변경될 수 있는 것으로 이해되어야 한다.

한편, 미설명된 참조부호 '114'는 통상적으로 선체(110)의 내부 중심에 마련되는 카고탱크이다.

상기와 같이, 선측(111)과 선저(112)의 빈공간(116)에는 부력체(120)가 설치되어 선측(111) 또는 선저(112)의 외판(110a)이 파손되더라도 침수공간을 줄여 선박(100)의 침몰을 방지하게 된다. 보다 구체적으로, 부력체(120)는 도 3에 도시된 바와 같이, 내부에 공기를 주입하여 저장할 수 있는 복수의 부력모듈(121) 및 각 부력모듈(121)을 연결하며 상기 부력모듈(121)을 선체(110)에 고정시키는 체결부재(125)를 구비한다.

각 부력모듈(121)은 내부에 에어포켓(122a)이 형성된 본체(122)와, 상기 본체(122)의 일측에 마련되어 에어포켓(122a)으로 공기의 유출입을 제어하는 밸브(123)를 구비한다.

본체(122)는 밸브(123)를 통하여 공기의 유입시 팽창되도록 탄성을 갖는 합성수지 예컨대, 고무재질로 이루어질 수 있다. 이때, 도 3에 도시된 부력모듈(121)은 본체(122)의 에어포켓(122a)에 공기가 유입되어 저장된 상태를 나타낸다. 이에, 비록 도시되지는 않았으나, 본체(122)에 공기가 유입되지 않은 상태에서는 부피가 줄어 보관 및 운송이 용이하게 된다. 또한, 공기가 유입된 본체(122)의 형상이 대략 직육면체의 형상을 갖는 것으로 도시되었으나, 이는 일 실시예로서 원기둥, 타원, 육면체 등 다양한 형상으로 제작될 수 있다.

밸브(123)는 본체(122)의 일측에 설치되어 에어포켓(122a)으로 공기를 주입하거나 배출시키는 역할을 한다. 이 밸브(123)의 개폐는 전자적으로 제어되거나, 레버를 통하여 수동으로 개폐를 제어할 수 있다. 이러한 밸브(123)에는 압력센서(124)가 마련된다.

압력센서(124)는 각 부력모듈(121)에 공기가 주입됨에 따라 각 부력모듈(121)의 압력상태를 감지하는 역할을 한다. 즉, 공기가 주입된 각 부력모듈(121)의 압력상태가 주변 환경에 따라 변화되는 상태를 실시간으로 모니터링하여 부력모듈(121)을 제어하게 된다. 또한, 실시간으로 모니터링함으로써 부력모듈(121)의 파손발생시 이를 감지할 수 있게 된다. 예컨대, 도 4에 도시된 바와 같이, 복수의 부력모듈(121) 중 중심 부근에 배치된 하나의 부력모듈(121)이 파손된 경우, 이를 감지하여 실시간으로 유지보수할 수 있게 된다. 이때, 복수의 부력모듈(121)은 일정간격으로 배치됨에 따라 유지보수가 용이하게 된다. 부력모듈(121)이 일정간격 이격되어 배치되는 구조에 대해서는 아래에서 다시 설명하기로 한다.

체결부재(125)는 각 부력모듈(121)의 양측에 각각 설치된다. 이 체결부재(125)는 이웃하는 체결부재(125) 또는 소정의 위치에 체결시킬 수 있는 구조를 갖는다면 어떠한 형상 및 구조를 갖더라도 채용가능하다. 예컨대, 체결부재(125)는 체인 구조 또는 고리 구조로 강성을 갖는 재질로 이루어질 수 있다. 이러한 체결부재(125)를 통하여 이웃하는 부력모듈(121)의 체결부재(125)와 연결되어 각 부력모듈(121)을 연결할 수 있게 된다. 또한, 복수의 부력모듈(121)이 연결된 부력체(120)의 최외측에 배치된 부력모듈(121)은 체결부재(125)를 통하여 선체(110)에 고박되어 부력체(120)가 빈공간(116)에서 고정되게 된다. 이와 같은 체결부재(125)를 통하여 연결되는 각 부력모듈(121)은 서로 일정간격 이격되어 연결된다. 따라서, 전술한 바와 같이, 복수의 부력모듈(121) 중 어느 하나의 부력모듈(121)이 파손되더라도 파손된 부력모듈(121)을 용이하게 교체할 수 있게 된다.

상기와 같은 부력체(120)는 운반이 용이하도록 각 부력모듈(121)에 공기를 주입하지 않은 상태로 선체(110)의 빈공간(116)으로 이동 후, 선체(110)에 고박하고 부력모듈(121)에 공기를 주입함으로써 설치를 완료시킬 수 있다. 즉, 필요로 하는 빈공간(116)에 부력체(120)를 설치함으로써 외판(110a)의 파손 시 침수공간을 줄여 선박(100)의 침몰을 방지하게 된다.

한편, 전술된 바에 따르면, 상기 부력체(120)는 하나의 통일된 크기를 갖는 부력모듈(121)을 통하여 빈공간(116)에 설치되는 것으로 도시되었으나, 이에 한정되지 않으며, 각 부력모듈(121)의 크기를 다양한 형상과 크기로 표준화시켜 사용할 수 있다. 예컨대, 부력모듈(121)의 크기를 대, 중, 소 사이즈로 표준화시킬 수 있으며, 이러한 크기는 선측(111) 또는 선저(112)의 빈공간(116)의 크기 및 설치위치에 따라 선택적으로 사이즈가 증감될 수 있다. 또한, 설치되는 위치에 따라 빈공간(116)의 형상구조가 상이함으로 부력모듈(121)의 형상을 변경할 수도 있다. 이러한 표준화시킨 부력모듈(121)을 이용하여 선체(110)의 빈공간(116)에 설치한 상태가 도 5에 도시되어 있다. 도면을 참조하면, 선체(110)에 마련된 복수의 탱크(115) 중 선측(111)의 빈공간(116)에 크기가 큰 복수의 부력모듈(121) 즉, 부력체(120)가 설치된다. 또한, 선저(112)에 화물(P)이 설치된 탱크(115) 내의 여유공간(빈공간 : 116')에도 복수의 부력모듈(121)을 설치할 수도 있다.

부가적으로, 본 실시예에 따른 부력체(120)는 공기의 주입을 통하여 선박(100)에 부력을 제공하는 것으로 도시하고 설명되었으나, 빈공간(116)이나 여유공간(116')에 부력의 기능을 갖는 스티로폼 형태의 수성연질발포폼(Spray foam insulation) 또는 발포고무 등을 설치하여 침수공간을 줄일 수도 있다.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.

100 : 선박 110 : 선체
110a : 외판 110b : 내판
111 : 선측 112 : 선저
115 : 탱크 116 : 빈공간
120 : 부력체 121 : 부력모듈
122 : 본체 123 : 밸브
124 : 압력센서 125 : 체결부재

Claims

이중선각 및 이중저 구조를 갖는 선체의 선저 또는 선측에 형성된 내부 빈공간에 설치되는 부력체를 포함하고,
상기 부력체는,
내부에 공기를 주입하여 저장할 수 있는 복수의 부력모듈; 및
각 부력모듈을 연결하며 상기 보력모듈을 선체에 고정시키는 체결부재;를 구비하는 침몰 방지구조를 갖는 선박.
제1항에 있어서,
각 부력모듈은 내부에 에어포켓이 형성된 본체와, 상기 본체의 일측에 마련되어 에어포켓으로 공기의 유출입을 제어하는 밸브를 구비하는 침몰 방지구조를 갖는 선박.
제2항에 있어서,
상기 밸브에는 압력센서가 마련되어 각 부력모듈의 압력상태를 감지하는 침몰 방지구조를 갖는 선박.
제2항에 있어서,
상기 본체는 에어포켓으로 공기 유입시 팽창되도록 플렉시블한 재질로 이루어진 침몰 방지구조를 갖는 선박.
제1항에 있어서,
상기 체결부재는 각 부력모듈의 양측에 각각 마련된 침몰 방지구조를 갖는 선박.
제5항에 있어서,
상기 각 부력모듈은 이웃하는 체결부재가 결합되어 연결되고, 유지보수가 용이하도록 서로 일정간격 이격되게 연결되는 침몰 방지구조를 갖는 선박.
제1항에 있어서,
각 부력모듈의 크기를 다양한 크기로 표준화시켜 상기 선저 또는 선측의 빈공간의 크기 및 설치위치에 따라 선택적으로 채택되어 설치되는 침몰 방지구조를 갖는 선박.