KR20170141512A - Stabilizing apparatus of vessel - Google Patents

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KR20170141512A
KR20170141512A KR1020160074649A KR20160074649A KR20170141512A KR 20170141512 A KR20170141512 A KR 20170141512A KR 1020160074649 A KR1020160074649 A KR 1020160074649A KR 20160074649 A KR20160074649 A KR 20160074649A KR 20170141512 A KR20170141512 A KR 20170141512A
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유동훈
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Abstract

A stabilizing device of a ship is disclosed. A stabilizing device of a ship according to an aspect of the present invention includes: a bottom tank portion installed at a port side and a starboard side of the bottom of a hull so as to store seawater therein; a longitudinal duct portion extending in a longitudinal direction from each bottom tank portion and capable of introducing seawater into the inside thereof at the time of breakage; and a cross duct portion connecting the longitudinal duct portions installed, respectively, at the port side and starboard side of the hull such that seawater is movable.

Description

선박의 안정화 장치{STABILIZING APPARATUS OF VESSEL}[0001] STABILIZING APPARATUS OF VESSEL [0002]

본 발명은 선박의 안정화 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for stabilizing a ship.

선박의 안정성(stabililty) 평가는 크게 두 가지 방법으로 이루어진다. 첫번 째는 비손상복원성(Intact stability)이며, 이것은 선박이 손상을 입지 않은 일반 상태에서의 안정성 평가이다. 그리고, 두번째는 손상복원성(Damage stability)이며, 선박이 손상을 입은 후 상태에서의 안정성을 평가하는 것이다. 이러한 안정성 평가는 의무적으로 지켜야 하는 국제 법규이며, 평가 기준은 선종별로 정의되어 있다.The stability of ship is evaluated in two ways. The first is the Intact stability, which is a stability assessment under normal conditions where the ship is not damaged. The second is Damage stability, which assesses the stability of the ship after it has been damaged. These safety assessments are mandatory international regulations, and evaluation criteria are defined for each vessel type.

최근 들어, 선박 및 선원의 안전을 위해 선박의 손상복원성(Damage stability)과 관련된 국제 규정이 강화되고 있다는 점에서, 선박의 충돌 또는 좌초 등과 같은 사고로 인한 선체의 트림(trim) 또는 힐링(heeling)이 발생 했을 시, 선체의 복원성의 향상이 요구되고 있는 실정이다.In recent years, the international regulations related to the damage stability of ships have been strengthened for the safety of ships and crew. Therefore, the ship's trim or heeling due to accidents such as ship collision or stranding, It is required to improve the stability of the hull.

대한민국 공개특허공보 제10-2010-0100527호 (2010.09.15, 손상 복원성이 향상된 선박)Korean Patent Laid-Open No. 10-2010-0100527 (2010.09.15, a ship improved in damage resilience)

본 발명의 실시예는 선박의 손상 시 손상복원성을 향상시킬 수 있는 선박의 안정화 장치를 제공하기 위한 것이다.An embodiment of the present invention is to provide a ship stabilizing apparatus capable of improving damage resilience when a ship is damaged.

본 발명의 일 측면에 따르면, 내부에 해수를 저장 가능하도록 선체 저면의 좌현과 우현에 각각 설치되는 선저탱크부, 각각의 선저탱크부로부터 종방향으로 연장되게 형성되어 파손 시 내부로 해수가 유입 가능한 종방향덕트부 및 해수가 이동 가능하도록 선체의 좌현과 우현에 각각 설치된 종방향덕트부를 서로 연결하는 교차덕트부를 포함하는 선박의 안정화 장치가 제공된다.According to an aspect of the present invention, there is provided a watercraft comprising: a bottom tank portion provided at a port and a starboard, respectively, of a bottom surface of a hull so as to store seawater therein; There is provided an apparatus for stabilizing a ship, comprising a longitudinal duct portion and a cross duct portion connecting the longitudinal duct portions provided respectively at the port and starboard sides of the hull so that the seawater can move.

여기서, 선저탱크부는 선체의 길이 방향을 따라 연장되게 형성될 수 있다.Here, the bottom tank portion may be formed to extend along the longitudinal direction of the hull.

종방향덕트부는 선저탱크부 상에 일정 간격에 따라 복수로 설치될 수 있다.The longitudinal duct portions can be provided in plural on the bottom tank portion at regular intervals.

교차덕트부는 선체의 좌현과 우현에 각각 설치된 종방향덕트부 사이에 경사지게 설치될 수 있다.The cross duct portions may be inclined between the longitudinal duct portions respectively provided at the port side and the starboard side of the hull.

그리고, 선저탱크부는 해수의 흡입 및/또는 배출을 제어하는 제어밸브를 포함할 수 있다.The bottom tank portion may include a control valve for controlling the suction and / or discharge of seawater.

본 발명의 실시예에 따르면, 선박의 손상 시 종방향덕트부 및 교차덕트부를 통해 선저탱크부로 해수가 유입되어 선박이 안정된 상태로 유지될 수 있으므로, 선박의 손상 시 선박의 손상복원성을 향상시킬 수 있다.According to the embodiment of the present invention, seawater can be introduced into the bottom tank through the longitudinal duct portion and the cross duct portion when the ship is damaged, so that the ship can be maintained in a stable state, have.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 안정화 장치를 나타내는 사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 안정화 장치를 나타내는 단면도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 안정화 장치에서 선박이 손상된 상태의 일례를 나타내는 도면.1 is a perspective view showing a ship stabilizing apparatus according to an embodiment of the present invention;
2 is a cross-sectional view illustrating a ship stabilizing apparatus according to an embodiment of the present invention;
3 is a view showing an example of a state in which a ship is damaged in a ship stabilizing apparatus according to an embodiment of the present invention.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.The terminology used in this application is used only to describe a specific embodiment and is not intended to limit the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise.

본 출원에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서 전체에서, "상에"라 함은 대상 부분의 위 또는 아래에 위치함을 의미하는 것이며, 반드시 중력 방향을 기준으로 상 측에 위치하는 것을 의미하는 것이 아니다.In the present application, when a component is referred to as "comprising ", it means that it can include other components as well, without excluding other components unless specifically stated otherwise. Also, throughout the specification, the term "on" means to be located above or below the object portion, and does not necessarily mean that the object is located on the upper side with respect to the gravitational direction.

또한, 결합이라 함은, 각 구성 요소 간의 접촉 관계에 있어, 각 구성 요소 간에 물리적으로 직접 접촉되는 경우만을 뜻하는 것이 아니라, 다른 구성이 각 구성 요소 사이에 개재되어, 그 다른 구성에 구성 요소가 각각 접촉되어 있는 경우까지 포괄하는 개념으로 사용하도록 한다.In addition, the term " coupled " is used not only in the case of direct physical contact between the respective constituent elements in the contact relation between the constituent elements, but also means that other constituent elements are interposed between the constituent elements, Use them as a concept to cover each contact.

또한, 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.Also, the terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.

도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.The sizes and thicknesses of the respective components shown in the drawings are arbitrarily shown for convenience of explanation, and thus the present invention is not necessarily limited to those shown in the drawings.

이하, 본 발명에 따른 선박의 안정화 장치의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENT Hereinafter, an embodiment of a stabilizing apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, wherein like reference numerals refer to like or corresponding components, The description will be omitted.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 안정화 장치를 나타내는 사시도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 안정화 장치를 나타내는 단면도이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 안정화 장치에서 선박이 손상된 상태의 일례를 나타내는 도면이다.1 is a perspective view showing a ship stabilizing apparatus according to an embodiment of the present invention. 2 is a cross-sectional view illustrating a ship stabilizing apparatus according to an embodiment of the present invention. 3 is a view showing an example of a state in which a ship is damaged in a ship stabilizing apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 안정화 장치(1000)는 선저탱크부(100), 종방향덕트부(200) 및 교차덕트부(300)를 포함한다.1 to 3, a ship stabilization apparatus 1000 according to an embodiment of the present invention includes a bottom tank portion 100, a longitudinal duct portion 200, and an intersecting duct portion 300 do.

선저탱크부(100)는 내부에 해수를 저장 가능하도록 선체(10) 저면의 좌현과 우현에 각각 설치되는 부분으로, 선박의 손상 시 내부에 해수가 유입되어 선박이 안정된 상태로 유지되도록 할 수 있다.The bottom tank portion 100 is installed at the port and starboard portions of the bottom of the hull 10 so that seawater can be stored therein so that seawater can be introduced into the inside of the ship when the vessel is damaged and the ship can be maintained in a stable state .

구체적으로, 선박의 손상 시 선저탱크부(100)로 해수가 유입되면 무게중심(G)를 낮출 수 있게 되고, 이와 같이 무게중심(G)이 낮아지는 경우 무게중심(G)과 메타센터(M) 사이의 거리(GM)이 증가할 수 있다. 그 결과, 선박이 기울어지더라도 기울어지기 전의 원래 위치로 되돌리려는 복원 모멘트가 작용하여 선박이 안정된 상태로 유지될 수 있다.When the center of gravity G is lowered, the center of gravity G and the metacentric center M can be lowered when the seawater flows into the bottom tank 100 when the vessel is damaged. Can be increased. As a result, even if the ship is inclined, a restoring moment to return to its original position before being tilted acts, so that the ship can be maintained in a stable state.

한편, 선저탱크부(100)가 선체(10)의 저면에 전체적으로 설치된다면 상술한 바와 같이 무게중심(G)과 메타센터(M) 사이의 거리(GM)를 증가시킬 수는 있으나, 선박의 손상 후 해수가 유입되는 중간 과정(예를 들어, 해수가 선저탱크부(100) 내에 10~90% 채워진 상태)에서는 자유표면효과(free surface impact)에 의해 오히려 무게중심(G)이 상승하고 이로 인해 무게중심(G)과 메타센터(M) 사이의 거리(GM)가 감소하게 될 수 있다.If the bottom tank portion 100 is installed entirely on the bottom surface of the ship 10 as described above, the distance GM between the center of gravity G and the metacentric M can be increased. However, The center of gravity G rises due to the free surface impact in an intermediate process in which the seawater is introduced (for example, when the sea water is filled in the bottom tank portion 100 by 10 to 90%), The distance GM between the center of gravity G and the metacentric M may be reduced.

이러한, 자유표면효과(free surface impact)는 선저탱크부(100)에서 발생하는 free surface moment(FSM)에 의해 발생하게 되고, 이 경우의 FSM은 선저탱크부(100) 폭의 세제곱에 비례하여 증가하게 된다.This free surface impact is caused by the free surface moment (FSM) generated in the bottom tank portion 100, and the FSM in this case is increased in proportion to the cube of the width of the bottom tank portion 100 .

따라서, 선저탱크부(100)의 폭을 최소화할 필요가 있다는 점에서, 본 실시예에 따른 선박의 안정화 장치(1000)는 선저탱크부(100)를 선체(10) 저면의 좌현과 우현에 각각 분리되게 설치한다. 그리고, 이와 같이 선저탱크부(100)의 FSM을 최소화하는 경우, 선저탱크부(100)를 밸러스트탱크와 같은 용도로 활용하는 것도 가능할 수 있다.In order to minimize the width of the bottom tank portion 100, the ship stabilization apparatus 1000 according to the present embodiment is constructed so that the bottom tank portion 100 is positioned at the port side and the starboard side of the bottom surface of the ship 10, respectively Install separately. When the FSM of the bottom tank portion 100 is minimized, it is also possible to use the bottom tank portion 100 for the same purpose as the ballast tank.

종방향덕트부(200)는 각각의 선저탱크부(100)로부터 종방향으로 연장되게 형성되어 파손 시 내부로 해수가 유입 가능한 부분으로, 도 3에 도시된 바와 같이, 선박의 손상 시 선체(10)의 측면에 배치된 종방향덕트부(200)가 파손되면서 해수가 종방향덕트부(200) 및 선저탱크부(100)로 유입될 수 있다.3, the longitudinal duct part 200 is formed to extend longitudinally from each bottom tank part 100 and allows seawater to flow into the interior of the longitudinal duct part 200 at the time of breakage. As shown in FIG. 3, The seawater can be introduced into the longitudinal duct part 200 and the bottom tank part 100 as the longitudinal duct part 200 disposed on the side of the longitudinal duct part 200 is broken.

교차덕트부(300)는 해수가 이동 가능하도록 선체(10)의 좌현과 우현에 각각 설치된 종방향덕트부(200)를 서로 연결하는 부분으로, 선체(10)의 좌현과 우현에 각각 설치된 종방향덕트부(200) 중 어느 하나만 파손되었을 때 반대쪽의 종방향덕트부(200)로도 해수가 이동할 수 있도록 할 수 있다.The cross duct part 300 is a part connecting the longitudinal duct parts 200 provided at the port side and the starboard side of the ship 10 so that seawater can move, When any one of the duct portions 200 is broken, the seawater can be moved to the longitudinal duct portion 200 on the opposite side.

이와 같이, 본 실시예에 따른 선박의 안정화 장치(1000)는 선박의 손상 시 종방향덕트부(200) 및 교차덕트부(300)를 통해 선저탱크부(100)로 해수가 유입되어 선박이 안정된 상태로 유지될 수 있으므로, 선박의 손상 시 선박의 손상복원성을 향상시킬 수 있다.In this way, when the ship is damaged, the ship stabilizing apparatus 1000 according to the present embodiment is capable of stabilizing the ship when seawater flows into the ship bottom tank portion 100 through the longitudinal duct portion 200 and the cross duct portion 300, So that it is possible to improve the damage resilience of the ship when the ship is damaged.

한편, 본 실시예에 따른 선박의 안정화 장치(1000)는 선박의 손상 시 해수가 종방향덕트부(200) 및 교차덕트부(300)를 통하지 않고 직접 선저탱크부(100)로 유입될 수도 있다.In the ship stabilizing apparatus 1000 according to the present embodiment, when the ship is damaged, seawater can be directly introduced into the bottom tank portion 100 without passing through the longitudinal duct portion 200 and the cross duct portion 300 .

본 실시예에 따른 선박의 안정화 장치(1000)에서, 선저탱크부(100)는 선체(10)의 길이 방향을 따라 연장되게 형성될 수 있다. 즉, 도 1에 도시된 바와 같이, 선저탱크부(100)는 선수에서 선미 사이에 일체로 길게 형성될 수 있다.In the ship stabilization apparatus 1000 according to the present embodiment, the bottom tank portion 100 may be formed to extend along the longitudinal direction of the ship 10. That is, as shown in FIG. 1, the bottom tank portion 100 may be integrally formed long from the bow to the stern.

이로 인해, 선박에 트림(trim)이 발생하였을 때 뿐만 아니라 힐링(heeling)이 발생하더라도 선저탱크부(100)에 의한 복원 모멘트가 효과적으로 작용하여 선박의 손상복원성을 향상시킬 수 있다.Accordingly, even when heeling occurs, not only when the ship is trimmed, but also by restoring moment by the bottom tank portion 100, it is possible to improve the damage resilience of the ship.

여기서, 종방향덕트부(200)는 선저탱크부(100) 상에 일정 간격을 따라 복수로 설치될 수 있다. 즉, 도 1에 도시된 바와 같이, 선저탱크부(100)는 선수에서 선미 사이에 일체로 길게 형성되고, 이러한 선저탱크부(100) 상에 복수의 종방향덕트부(200)가 일정 간격을 따라 복수로 설치될 수 있다.Here, the longitudinal duct portions 200 may be provided on the bottom tank portion 100 at a plurality of intervals. That is, as shown in FIG. 1, the bottom tank portion 100 is formed integrally long between the fore and aft ends, and a plurality of longitudinal duct portions 200 are formed on the bottom tank portion 100 at regular intervals And can be installed in plural.

상술한 바와 같이 선박의 손상 시 종방향덕트부(200)가 파손되어 해수가 유입되기 위해서는 종방향덕트부(200)가 선체(10)의 측면을 따라 최대한 많이 설치되는 것이 유리할 수 있다.As described above, it is advantageous for the longitudinal duct part 200 to be installed along the side surface of the ship 10 as much as possible in order to prevent the longitudinal duct part 200 from being damaged when the ship is damaged.

그러나, 선박의 설계 상 모든 위치에 종방향덕트부(200)를 설치하는 것은 사실상 불가능하므로, 복수의 종방향덕트부(200)를 일정 간격에 따라 설치할 수 있다. 이 경우, 일정 간격이란 선박의 설계를 통해 가장 효과적인 배치로 인정되는 간격을 일컫는 것으로서, 선박의 종류 및 구조 등에 따라 다양하게 선택될 수 있다.However, it is virtually impossible to install the longitudinal duct part 200 at all positions in the design of the ship, so that a plurality of longitudinal duct parts 200 can be installed at regular intervals. In this case, the constant interval refers to the interval that is considered as the most effective arrangement through the design of the ship, and can be variously selected according to the type and structure of the ship.

본 실시예에 따른 선박의 안정화 장치(1000)에서, 교차덕트부(300)는 선체(10)의 좌현과 우현에 각각 설치된 종방향덕트부(200) 사이에 경사지게 설치될 수 있다.In the ship stabilizing apparatus 1000 according to the present embodiment, the cross duct portions 300 may be installed to be inclined between the longitudinal duct portions 200 installed at the port side and the starboard side of the ship 10, respectively.

즉, 상술한 바와 같이 선체(10)의 좌현과 우현에 각각 설치된 종방향덕트부(200) 중 어느 하나만 파손되었을 때 반대쪽의 종방향덕트부(200)로도 해수가 보다 원활하게 이동할 수 있도록 하기 위해, 교차덕트부(300)가 경사지게 설치될 수 있다.That is, as described above, when any one of the longitudinal duct portions 200 provided at the port side and the starboard side of the hull 10 is broken, the seawater can be more smoothly moved to the opposite longitudinal duct portion 200 And the cross duct part 300 may be installed in an inclined manner.

이 경우, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 교차덕트부(300)는 선체(10)의 좌현과 우현에 각각 설치된 종방향덕트부(200) 사이에 한 쌍이 설치될 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 교차덕트부(300)의 설치 개수는 필요에 따라 다양하게 변형될 수 있다.In this case, as shown in FIGS. 1 to 3, a pair of the cross duct portions 300 may be installed between the longitudinal duct portions 200 installed at the port side and the starboard side of the hull 10, respectively, But the number of the cross duct portions 300 may be variously modified as needed.

본 실시예에 따른 선박의 안정화 장치(1000)에서, 선저탱크부(100)는 해수의 흡입 및/또는 배출을 제어하는 제어밸브(미도시)를 포함할 수 있다.In the ship stabilization apparatus 1000 according to the present embodiment, the bottom tank portion 100 may include a control valve (not shown) for controlling the suction and / or discharge of seawater.

필요에 따라, 선박의 손상 시 해수가 종방향덕트부(200) 및 교차덕트부(300)를 통하지 않고 직접 선저탱크부(100)로 유입되는 경우가 발생할 수 있다. 따라서, 이러한 경우에도 본 실시예에 따른 선박의 안정화 장치(1000)를 원활하게 제어하기 위해서 제어밸브(미도시)를 통해 선저탱크부(100)에 대한 해수의 흡입 및/또는 배출을 제어할 수 있다.If necessary, seawater may be directly introduced into the bottom tank portion 100 without passing through the longitudinal duct portion 200 and the cross duct portion 300 when the ship is damaged. Therefore, in this case also, it is possible to control the suction and / or discharge of the seawater to the bottom tank portion 100 through the control valve (not shown) in order to smoothly control the stabilization device 1000 of the ship according to the present embodiment have.

이상, 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and additions to, or additions to, the components may be made without departing from the scope of the present invention as set forth in the appended claims. The present invention can be variously modified and changed by those skilled in the art, and it is also within the scope of the present invention.

10: 선체 100: 선저탱크부
200: 종방향덕트부 300: 교차덕트부
1000: 선박의 안정화 장치10: Hull 100: bottom tank portion
200: longitudinal duct part 300: cross duct part
1000: Ship stabilization device

Claims (5)

내부에 해수를 저장 가능하도록 선체 저면의 좌현과 우현에 각각 설치되는 선저탱크부;
각각의 상기 선저탱크부로부터 종방향으로 연장되게 형성되어 파손 시 내부로 해수가 유입 가능한 종방향덕트부; 및
해수가 이동 가능하도록 상기 선체의 좌현과 우현에 각각 설치된 상기 종방향덕트부를 서로 연결하는 교차덕트부;를 포함하는 선박의 안정화 장치.A bottom tank portion installed at the port side and the starboard side of the bottom of the hull so as to store seawater therein;
A longitudinal duct part extending in the longitudinal direction from each of the bottom tank sections and capable of allowing seawater to flow into the inside thereof at the time of breakage; And
And a cross duct portion connecting the longitudinal duct portions installed at the port side and the starboard side of the hull so that seawater can move, respectively. 제1항에 있어서,
상기 선저탱크부는 상기 선체의 길이 방향을 따라 연장되게 형성되는 선박의 안정화 장치.The method according to claim 1,
And the bottom tank portion is formed to extend along the longitudinal direction of the ship. 제2항에 있어서,
상기 종방향덕트부는 상기 선저탱크부 상에 일정 간격에 따라 복수로 설치되는 선박의 안정화 장치.3. The method of claim 2,
Wherein the longitudinal duct portions are provided in plural on the bottom tank portion at regular intervals. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 교차덕트부는 상기 선체의 좌현과 우현에 각각 설치된 상기 종방향덕트부 사이에 경사지게 설치되는 선박의 안정화 장치.4. The method according to any one of claims 1 to 3,
Wherein the cross duct portions are provided to be inclined between the longitudinal duct portions installed at the port side and starboard side of the hull, respectively. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 선저탱크부는 해수의 흡입 및/또는 배출을 제어하는 제어밸브를 포함하는, 선박의 안정화 장치.4. The method according to any one of claims 1 to 3,
Wherein the bottom tank portion includes a control valve for controlling the suction and / or discharge of seawater.
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