KR20190058201A - 태양광 발전 기능을 갖는 헬리데크 - Google Patents

Abstract

헬리콥터의 이착륙시와 야간 및 우선시를 제외한 시간에 그 헬리데크로부터 펼쳐지거나 슬라이딩 된 후 태양광을 직접적으로 흡수하여 전기 에너지로 변환시켜 사용할 수 있도록 헬리데크에 태양광이 직접적으로 흡수될 수 있도록 복수의 태양전지 패널을 포함하여 절첩 또는 슬라이딩 되는 태양광 흡수수단; 및 상기 태양광 흡수수단에서 흡수된 태양광이 전기에너지로 변환된 후 충전되는 배터리;를 포함하는 태양광 발전 기능을 갖는 헬리데크를 제공한다.
그에 따라 해양 구조물이나 선박에 필요로 하는 일부의 전기 에너지를 제공할 수 있는 효과와 함께 블랙아웃 시에도 헬리데크의 사용이 원활하게 이용할 수 있을 뿐만 아니라 헬리데크의 활용성을 극대화할 수 있는 효과를 가진다.

Description

태양광 발전 기능을 갖는 헬리데크{Helideck with solar power generation function}

본 발명은 헬리데크에 관한 것으로, 더 상세하게는 헬리콥터의 이착륙시와 야간 및 우선시를 제외한 시간에 그 헬리데크로부터 펼쳐지거나 슬라이딩 된 후 태양광을 직접적으로 흡수하여 전기 에너지로 변환시켜 사용할 수 있도록 한 태양광 발전 기능을 갖는 헬리데크에 관한 것이다.

일반적으로 드릴 쉽(Drill ship)이나 FPSO(Floating, Production, Storage and Offloading) 등과 같은 해양 구조물(Offshore plant) 또는 해상에서 오랜 시간을 체류해야 하는 선박들에는 인원 이동을 위해서 헬리콥터(Helicopter)를 운용하고 있는 실정이며, 이로 인해 선수 또는 선미에 헬리데크(Helideck)가 설치된다.

헬리데크는 헬리콥터가 이착륙하는 데크 플로어(deck floor)를 형성하는 팬케익(pancake)부와 상기 팬케익부를 지지하는 팬케익 지지부로 구성되는 것이 통상적이다.

팬케익부는 헬리콥터를 지지할 수 있도록 다수 개의 플랭크(plank)가 서로 연결되어 형성될 수 있다. 또, 상기 팬케익 지지부는 팬케익부를 지지할 수 있는 H형 빔(beam)들을 포함할 수 있다.

이렇게 해양 구조물 또는 선박에 구비되는 헬리데크는 인원 이동 또는 비상시 헬리콥터의 이착륙 이외에는 별도로 활용되지 못하는 단점을 가진다.

특히, 블랙아웃(Barkout)이 발생하고 비상 전원이 공급이 이루어지지 않는 경우에는 헬리데크를 통한 비상탈출 또한 불가능한 단점도 가진다.

상기와 같은 문제점을 개선하고자 종래에도 대한민국 공개특허공보 제10-2013-0034083호(이하 '선행기술문헌 1'이라 한다)에 게시된 바와 같이 비행체의 부재시에 외부 환경에 노출되는 헬리데크의 활용도를 높이기 위해 헬리데크에 입사되는 태양의 광 에너지를 전기에너지로 변환시키는 태양전지를 갖춘 헬리데크와 같은 기술이 제안된 바 있다.

대한민국 공개특허공보 제10-2013-0034083호

그러나 선행기술문헌 1에 있어, 태양광이 투명판을 투과한 후 태양전지에 전달됨에 따라 집광 효율성이 저하되는 단점을 가진다.

또한, 태양전지 또한 헬리데크의 내부에 마련됨에 따라 이상 발생시 유지보수가 어려운 단점과 함께 집광 면적이 제한되는 단점도 가진다.

상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 구체적인 해결과제는 헬리콥터의 이착륙시와 야간 및 우선시를 제외한 시간에 그 헬리데크로부터 펼쳐지거나 슬라이딩 된 후 태양광을 직접적으로 흡수하여 전기 에너지로 변환시켜 사용할 수 있도록 한 태양광 발전 기능을 갖는 헬리데크를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 구체적인 해결과제는 태양광 발전의 다양한 형태의 실시 예를 제시하는 데 있다.

상기와 같은 구체적인 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 구체적인 해결수단은 헬리콥터가 이착륙할 수 있도록 다수 개의 플랭크가 서로 연결되어 형성되는 팬케익부로 구성되는 데크 플로어와, 상기 팬케익부를 지지하는 복수의 H빔을 포함하는 팬케익 지지부를 포함하는 헬리데크로서, 상기 헬리데크에 태양광이 직접적으로 흡수될 수 있도록 복수의 태양전지 패널을 포함하여 절첩 또는 슬라이딩 되는 태양광 흡수수단; 및 상기 태양광 흡수수단에서 흡수된 태양광이 전기에너지로 변환된 후 충전되는 배터리;를 포함한다.

상기 태양광 흡수수단은 각 플랭크 테두리에 마련되는 로테이팅 힌지(Ratating hinge), 상기 로테이팅 힌지에 의해 상기 각 플랭크의 상면에서 접혀지고 펼쳐지는 각각의 가동 플레이트를 포함하되, 상기 각 가동 플레이트가 각 플랭크로 접혀진 상태에서 서로 접하는 각 가동 플레이트의 표면과 각 플랭크의 표면에 마련되는 각각의 태양전지 패널을 포함한다.

상기 태양광 흡수수단은 각 플랭크 하부의 팬케익 지지부에 상기 각 플랭크와 대응되는 면적과 대응되는 각각의 수납공간, 상기 수납공간에 슬라이드 부재에 의해 데크 플로어의 테두리로부터 더 돌출되게 슬라이딩 되는 각각의 슬라이드 플레이트를 포함하되, 상기 각 슬라이드 플레이트의 표면에 구비되는 각각의 태양전지 패널을 포함한다.

상기 각 플랭크의 테두리 양 끝단과 상기 슬라이드 플레이트의 양측 끝단에는 상기 데크 플로어의 테두리로부터 돌출된 후 상기 플랭크의 상면으로 접철되게 구비되는 각각의 힌지부를 더 포함하되, 상기 슬라이드 플레이트의 이면에 태양전지 패널이 구비되는 것을 더 포함한다.

상기 힌지부는 플랭크의 테두리 끝단에 구비되는 각각의 가이드 고리, 상기 슬라이드 플레이트의 끝단에 상기 가이드 고리에 걸려져 상기 슬라이드 플레이트가 회전 가능하게 지지되는 각각의 힌지 축을 포함한다.

본 발명은 헬리콥터의 이착륙시와 야간 및 우선시를 제외한 시간에 그 헬리데크로부터 펼쳐지거나 슬라이딩 된 후 태양광을 직접적으로 흡수하여 전기 에너지로 변환시켜 사용할 수 있도록 함으로써, 해양 구조물이나 선박에 필요로 하는 일부의 전기 에너지를 제공할 수 있는 효과와 함께 블랙아웃 시에도 헬리데크의 사용이 원활하게 이용할 수 있을 뿐만 아니라 헬리데크의 활용성을 극대화할 수 있는 효과를 가진다.

또한, 태양광 발전의 다양한 형태의 실시 예를 제시함으로써, 헬리데크의 규모나 조건 또는 설치조건 등에 따라 선택적으로 설치하여 태양광 발전을 병행할 수 있는 효과도 가진다.

도 1은 본 발명의 제1 실시 예를 설명하기 위한 평면도,
도 2는 본 발명의 제2 실시 예를 설명하기 위한 평면도,
도 3은 본 발명의 제3 실시 예를 설명하기 위한 평면도 및 일부 측면도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참고하여 좀 더 상세하게 설명하면 다음과 같으며, 본 발명이 실시 예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다.

도 1은 본 발명의 제1 실시 예를 설명하기 위한 평면도이다.

도시된 바와 같이 공지된 헬리데크(100)는 해양 구조물(Offshore plant) 또는 해상에서 오랜 시간을 체류해야 하는 선박들에는 인원 이동 또는 비상시 헬리콥터(Helicopter)를 운용할 수 있도록 선수 또는 선미에 설치되는 시설물이다.

이러한 헬리데크(100)는 종래 단순하게 헬리콥터의 이착륙시의 단순용도로만 사용되었다.

헬리데크(100)의 통상적인 구조는, 헬리콥터가 이착륙할 수 있도록 다수 개의 플랭크(102)가 서로 연결되어 형성되는 팬케익부로 구성되는 데크 플로어(110)와, 상기 팬케익부를 지지하는 복수의 H빔을 포함하는 팬케익 지지부(도시하지 않음)를 포함한다.

본 발명은 헬리콥터의 이착륙시와 야간 및 우선시를 제외한 시간에 그 헬리데크로부터 펼쳐지거나 슬라이딩 된 후 태양광을 직접적으로 흡수하여 전기 에너지로 변환시켜 사용할 수 있도록 하는 데 있다.

본 발명에 따른 헬리데크에서 태양광 발전이 이루어질 수 있도록 하는 구체적인 기술적 구성은, 상기 헬리데크(100)에 태양광이 직접적으로 흡수될 수 있도록 복수의 태양전지 패널(P)을 포함하여 절첩 또는 슬라이딩 되는 태양광 흡수수단(10); 및 상기 태양광 흡수수단(10)에서 흡수된 태양광이 통상적인 인버터를 거쳐 전기에너지로 변환된 후 충전되는 배터리(20);를 포함한다.

태양광 흡수수단(10)은 각 플랭크(102) 테두리에 마련되는 통상적인 로테이팅 힌지(12, Ratating hinge)와, 상기 로테이팅 힌지(12)에 의해 상기 각 플랭크(102)의 상면에서 접혀지고 펼쳐지는 각각의 가동 플레이트(14)를 포함하되, 상기 각 가동 플레이트(14)가 각 플랭크(102)로 접혀진 상태에서 서로 접하는 각 가동 플레이트(14)의 표면과 각 플랭크(102)의 표면에 마련되는 각각의 태양전지 패널(P)을 포함한다.

로테이팅 힌지(12)는 통상적인 구조로, 축 핀이 힌지 하우징에 삽입되어 스토퍼에 의해 필요로 하는 각도로 회전될 수 있는 구조로, 예각으로부터 360°까지 회전이 가능한 공지된 기술적 구성을 가진다. 그에 따라 상기 가동 플레이트는 로테이팅 힌지에 의해 태양광의 흡수가 가장 잘 이루어질 수 있는 각도로 펼쳐지는 것이 바람직하다. 여기서, 도시하지 않았지만, 상기 로테이팅 힌지에 통상적인 방식에 의해 공지된 정역 모터 등과 같은 구동수단을 연결시에는 자동으로 접혀지고 펼쳐지도록 하여 사용의 편리성을 더욱더 높일 수 있도록 하는 것 또한 바람직하다.

태양전지 패널(P)은 공지된 것으로, 가동 플레이트에 브래킷이나 스크류 또는 프레임 등에 의한 공지된 방식에 의해 설치된다.

배터리(20)는 헬리데크의 팬케이 지지부에 통상적인 방식에 의해 거치된다.

아울러, 본 발명의 제1 실시 예는 가동 플레이트가 펼쳐지기 전에는 헬리콥터가 이착륙이 상기 가동 플레이트의 펼쳐지기 이전의 상면 상에서 자유롭게 이루어질 수 있다.

그러나 태양광 발전을 위한 가동 플레이트가 펼쳐진 상태에는 가동 플레이트와 플랭크의 각 면에 형성된 각 태양전지 패널에 의해 넓은 면적을 확보할 수 있어, 많은 양의 태양광을 흡수할 수 있는 조건을 가질 수 있다.

그로 인해 태양광 발전에 의한 많은 양의 전기 에너지를 배터리에 충전시켜 사용할 수 있는 것이며, 이는 해양 구조물이나 선박에서 필요로 하는 일부의 전기 에너지를 충당할 수 있을 뿐만 아니라 특히, 블랙아웃(Barkout)이 발생하더라도 배터리에 충전된 전기 에너지에 의해 헬리데크의 운영에는 아무런 지장을 초래하지 않아, 헬리콥터의 운행 또한 원활하게 이루어질 수 있는 편리성을 제공한다.

따라서, 본 발명의 제1 실시 예는 헬리콥터의 이착륙시나 야간 또는 우천시를 제외하고는 태양광 발전이 원활하게 이루어질 수 있도록 함으로써, 해양 구조물이나 선박에 필요로 하는 일부의 전기 에너지를 충당할 수 있음은 물론 블랙아웃 시에도 헬리데크의 운영 또한 지장없이 운영할 수 있는 편리성을 제공한다.

또한, 태양광의 흡수 또한 최대한 넓은 면적으로 흡수가 이루어질 수 있도록 함으로써, 더욱더 많은 전기 에너지를 충전시켜 사용할 수 있어, 활용성도 높은 장점도 가진다.

도 2는 본 발명의 제2 실시 예를 설명하기 위한 평면도이다.

도시된 바와 같이 상기한 구성에서, 헬리데크에 마련되는 태양광 흡수수단에 대한 다른 실시 예의 기술적 구성을 제공한다.

태양광 흡수수단(10)은 각 플랭크(102) 하부의 팬케익 지지부에 상기 각 플랭크(102)와 대응되는 면적과 대응되는 각각의 수납공간(30)과, 상기 수납공간(30)에 통상적인 가이드 레일과 가이드 구로 구성되는 슬라이드 부재(32)에 의해 데크 플로어(110)의 테두리로부터 더 돌출되게 슬라이딩 되는 각각의 슬라이드 플레이트(35)를 포함하되, 상기 각 슬라이드 플레이트(35)의 표면에 구비되는 각각의 태양전지 패널(P)을 포함한다.

다시 말해서, 본 발명의 제2 실시 예는 데크 플로어의 하부 팬케익 지지부로부터 통상적인 슬라이딩 방식에 의해 태양전지 패널이 구비된 슬라이드 플레이트를 구비함으로써, 태양광 발전 시에는 태양전지 패널이 구비된 슬라이드 플레이트를 수납공간으로부터 인출하여 태양광 발전이 이루어질 수 있도록 한다.

아울러, 태양광 발전이 이루어질 수 없는 야간이나 우선시에는 다시 수납공간으로 밀어 넣어 놓을 수 있도록 함으로써, 손상 등을 방지하여 오랜 사용기간을 확보할 수 있는 장점을 가진다.

아울러, 이러한 본 발명의 제2 실시 예의 슬라이딩 방식은 헬리데크의 데크 플로어로 헬리콥터가 이착륙시에도 슬라이드 플레이트를 수납공간으로 넣을 필요가 없어, 지속적인 태양광 발전이 이루어질 수 있는 장점도 가진다.

도 3은 본 발명의 제3 실시 예를 설명하기 위한 평면도 및 일부 측면도이다.

도시된 바와 같이 상기한 구성에서, 본 발명의 제2 실시 예를 토대로 또 다른 제3 실시 예의 태양광 흡수수단의 구체적인 기술적 구성을 제시한다.

여기서, 상기 제2 실시 예와 동일한 기술적 구성에 대해서는 동일한 부호를 기재하여 설명하기로 한다.

각 플랭크(102)의 테두리 양 끝단과 상기 슬라이드 플레이트(35)의 양측 끝단에는 상기 데크 플로어(110)의 테두리로부터 돌출된 후 상기 플랭크(102)의 상면으로 접철되게 구비되는 각각의 힌지부(40)를 더 포함하되, 상기 슬라이드 플레이트(35)의 이면에 태양전지 패널(P)이 구비되는 것을 더 포함한다. 이때, 상기 슬라이드 플레이트는 전술한 제2 실시 예의 슬라이드 플레이트 보다 작은 면적, 즉 슬라이딩된 후 힌지부에 의해 플랭크의 상면으로 겹쳐지게 접혀짐에 따라 각 접혀지는 슬라이드 플레이트가 겹쳐지는 것을 방지하기 위한 것이다.

힌지부(40)는 플랭크(102)의 테두리 끝단에 구비되는 통상적인 원호 형태 또는 장방형의 원호 형태 등으로 형성되는 각각의 가이드 고리(42)와, 상기 슬라이드 플레이트(35)의 끝단에 상기 가이드 고리(42)에 걸려져 상기 슬라이드 플레이트(32)가 회전 가능하게 지지되는 각각의 힌지 축(44)을 포함한다.

그에 따라 본 발명의 제3 실시 예는 슬라이드 플레이트를 슬라이딩시킨 후 다시 플랭크의 상면으로 겹쳐지도록 함으로써, 상기 슬라이드 플레이트가 안정적으로 지지될 수 있는 조건을 가진다.

아울러, 슬라이드 플레이트의 이면에 구비된 태양전지 패널에 의해 태양광 발전 또한 원활하게 이루어질 수 있다.

10 : 태양광 흡수수단 12 : 로테이팅 힌지
14 : 가동 플레이트 20 : 배터리
30 : 수납공간 32 : 슬라이드 부재
35 : 슬라이드 플레이트 40 : 힌지부
42 : 가이드 고리 44 : 힌지 축
100 : 헬리데크 102 : 플랭크
110 : 데크 플로어

Claims (5)

1. 헬리콥터가 이착륙할 수 있도록 다수 개의 플랭크가 서로 연결되어 형성되는 팬케익부로 구성되는 데크 플로어와, 상기 팬케익부를 지지하는 복수의 H빔을 포함하는 팬케익 지지부를 포함하는 헬리데크로서,
   상기 헬리데크에 태양광이 직접적으로 흡수될 수 있도록 복수의 태양전지 패널을 포함하여 절첩 또는 슬라이딩 되는 태양광 흡수수단; 및
   상기 태양광 흡수수단에서 흡수된 태양광이 전기에너지로 변환된 후 충전되는 배터리;를 포함하는 태양광 발전 기능을 갖는 헬리데크.
2. 제1항에 있어서,
   상기 태양광 흡수수단은 각 플랭크 테두리에 마련되는 로테이팅 힌지(Ratating hinge), 상기 로테이팅 힌지에 의해 상기 각 플랭크의 상면에서 접혀지고 펼쳐지는 각각의 가동 플레이트를 포함하되, 상기 각 가동 플레이트가 각 플랭크로 접혀진 상태에서 서로 접하는 각 가동 플레이트의 표면과 각 플랭크의 표면에 마련되는 각각의 태양전지 패널을 포함하는 태양광 발전 기능을 갖는 헬리데크.
3. 제1항에 있어서,
   상기 태양광 흡수수단은 각 플랭크 하부의 팬케익 지지부에 상기 각 플랭크와 대응되는 면적과 대응되는 각각의 수납공간, 상기 수납공간에 슬라이드 부재에 의해 데크 플로어의 테두리로부터 더 돌출되게 슬라이딩 되는 각각의 슬라이드 플레이트를 포함하되, 상기 각 슬라이드 플레이트의 표면에 구비되는 각각의 태양전지 패널을 포함하는 태양광 발전 기능을 갖는 헬리데크.
4. 제3항에 있어서,
   상기 각 플랭크의 테두리 양 끝단과 상기 슬라이드 플레이트의 양측 끝단에는 상기 데크 플로어의 테두리로부터 돌출된 후 상기 플랭크의 상면으로 접철되게 구비되는 각각의 힌지부를 더 포함하되, 상기 슬라이드 플레이트의 이면에 태양전지 패널이 구비되는 것을 더 포함하는 태양광 발전 기능을 갖는 헬리데크.
5. 제4항에 있어서,
   상기 힌지부는 플랭크의 테두리 끝단에 구비되는 각각의 가이드 고리, 상기 슬라이드 플레이트의 끝단에 상기 가이드 고리에 걸려져 상기 슬라이드 플레이트가 회전 가능하게 지지되는 각각의 힌지 축을 포함하는 태양광 발전 기능을 갖는 헬리데크.
   

Images