KR20230114051A - 컨테이너선 - Google Patents

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KR20230114051A
KR20230114051A KR1020220010082A KR20220010082A KR20230114051A KR 20230114051 A KR20230114051 A KR 20230114051A KR 1020220010082 A KR1020220010082 A KR 1020220010082A KR 20220010082 A KR20220010082 A KR 20220010082A KR 20230114051 A KR20230114051 A KR 20230114051A
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김성민
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삼성중공업 주식회사
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Abstract

본 발명은 컨테이너선에 관한 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 컨테이너가 적재될 수 있는 카고 홀드부를 제공하는 선체와, 선체를 추진할 수 있는 추진력을 발생시키는 엔진이 구비된 엔진룸과, 엔진에 공급되는 연료를 저장하는 연료 탱크와, 카고 홀드부를 선체의 폭방향으로 분리하여 구획하고 내부에 연료 탱크가 수용 가능한 수용공간을 제공하는 컴파트먼트 유닛을 포함하는 컨테이너선이 제공될 수 있다.

Description

컨테이너선{CONTAINER SHIP}
본 발명은 컨테이너선에 관한 것이다.
일반적으로 다수의 컨테이너를 싣고 항해하는 선박을 컨테이너선(container ship)이라 한다. 컨테이너선에는 여러 개의 카고 홀드(Cargo Hold)가 선수부터 선미까지 나란히 마련되며, 카고 홀드 내에는 컨테이너의 적재가 이루어진다.
컨테이너를 카고 홀드 내에서 정렬하기 위해, 카고 홀드에는 셀 가이드(cell guide)가 마련된다. 컨테이너는 셀가이드를 따라 하강하여 카고 홀드에 적재된다. 이때 컨테이너의 상부에는 다른 컨테이너가 놓일 수 있다.
그런데 초대형 컨테이너선의 경우, 컨테이너를 실을 수 없는 공간인 데크 하우스 및 연료 탱크가 선박의 길이 방향 중앙부에 위치하게 되는데, 선박의 전장이 길어짐에 따라 선박의 외력(Bending Moment & Shear Force)이 증가되고, 엔진룸과 과 데크 하우스와의 이격 거리가 크기 때문에 선원들의 피로도가 증가될 수 있다.
또한, 홀드 구역(Hold Area)의 내부에 컨테이너를 적재하기 위해, 초대형 컨테이너선의 카고 홀드에는 주요구조부재(Deck, Longitudinal Bulkhead, Stringer 등)를 배치하지 않게 되는데, 상부 데크(Upper deck)가 존재하지 않는 컨테이너선의 구조적 특성으로 인하여, 헐 거더(Hull Girder)의 어퍼 플랜지(Upper Flange)에서의 단면계수(Section Modulus)가 항상 부족하여 컨테이너선 대형화에 큰 장애 요소가 되고 있다.
공개특허 제10-2019-0042411호(2019.04.24. 공개)
본 발명의 실시예들은 카고 홀드부의 중앙부에 연료 탱크를 배치하여, 단면계수를 향상시킬 수 있는 컨테이너선을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 컨테이너가 적재될 수 있는 카고 홀드부를 제공하는 선체; 상기 선체를 추진할 수 있는 추진력을 발생시키는 엔진이 구비된 엔진룸; 상기 엔진에 공급되는 연료를 저장하는 연료 탱크; 및 상기 카고 홀드부를 상기 선체의 폭방향으로 분리하여 구획하고, 내부에 상기 연료 탱크가 수용 가능한 수용공간을 제공하는 컴파트먼트 유닛을 포함하는 컨테이너선이 제공될 수 있다.
이때, 본 발명은 상기 엔진룸의 상측에 배치되는 데크 하우스를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 컴파트먼트 유닛은 상기 수용공간을 사이에 두고 서로 대향되게 배치되는 제1 지지 플레이트 및 제2 지지플레이트; 및 상기 제1 지지 플레이트 및 상기 제2 지지플레이트 사이를 수직되게 서로 연결하는 보강 프레임을 포함할 수 있다.
또한, 상기 컴파트먼트 유닛은 인접한 서로 다른 상기 수용공간 사이가 서로 연통되게 연결하는 연료 통로관을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 컴파트먼트 유닛은 상기 연료 통로관의 일측벽을 지지하도록 상기 제1 지지 플레이트에 이격하여 배치되는 제1 보강 플레이트; 및 상기 연료 통로관의 타측벽을 지지하도록 상기 제2 지지플레이트에 이격하여 배치되는 제2 보강 플레이트를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들은 데크 하우스를 엔진룸의 상부에 배치하고, 연료 탱크를 선체의 폭방향 중심부에 배치함으로써, 선체의 단면의 어퍼 플랜지 구역(Upper Flange Area)을 증가시킬 수 있고, 단면 계수를 개선할 수 있으며, 데크 오프닝(Deck Opening) 폭을 절반 이하로 줄여 데커 코너 보강을 최소화할 수 있다는 이점이 있다.
또한, 본 발명의 실시예들은 카고 홀더부의 폭 방향 오프닝 크기가 절반 이하가 되어, 카고 홀더부의 길이를 크게하여 3 베이(Bay) 1 홀드(Hold) 또는 4 베이 1 홀드 배치가 가능하다는 이점이 있다.
또한, 본 발명의 실시예들은 연료 탱크를 카고 홀드부의 중앙부에 배치하여, 공간 활용도를 높일 수 있다는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 컨테이너선을 보여주는 측면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 컨테이너선을 보여주는 평면도이다.
도 3은 도 2의 "A-A"선부를 절개하여 도시한 단면도이다.
도 4는 도 2의 "B-B"선부를 절개하여 도시한 단면도이다.
이하에서는 본 발명의 사상을 구현하기 위한 구체적인 실시예에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.
아울러 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 컨테이너선을 보여주는 측면도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 컨테이너선을 보여주는 평면도이고, 도 3은 도 2의 "A-A"선부를 절개하여 도시한 단면도이며, 도 4는 도 2의 "B-B"선부를 절개하여 도시한 단면도이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 컨테이너선(10)은, 선체(100), 엔진룸(200), 연료 탱크(300), 컴파트먼트 유닛(400) 및 데크 하우스(500)를 포함할 수 있다.
구체적으로, 선체(100)는 컨테이너선(10)의 전체적인 구조를 제공할 수 있다. 본 실시예에서, 선체(100)는 선박의 길이방향으로 일정 길이 이상으로 연장 형성된 초대형 컨테이너선(일 예로, 10,000 TEU 이상)의 선체(100)일 수 있다.
선체(100)에는 컨테이너(C)가 적재될 수 있는 카고 홀드부(110)가 마련될 수 있다. 카고 홀드부(110)는 컨테이너(C) 형태로 제공되는 컨테이너(C) 화물을 저장할 수 있는 공간으로, 카고 홀드부(110)에는 컨테이너(C)를 카고 홀드 내에서 정렬하기 위해, 카고 홀드부(110)에는 셀 가이드(cell guide: 미도시)가 마련될 수 있다. 컨테이너(C)는 셀가이드에 의해 카고 홀드부(110)에 적재될 수 있다. 컨테이너(C)의 상부에는 다른 컨테이너(C)가 추가로 적재될 수 있다.
엔진룸(200)은 선체(100)의 선미측에 배치될 수 있다. 엔진룸(200)에는 선체(100)를 추진할 수 있는 추진력을 발생시키는 엔진이 구비될 수 있다. 엔진은 연료 탱크(300)로부터 연료를 공급받을 수 있다.
연료 탱크(300)는 엔진에 공급되는 연료를 저장하기 위한 탱크일 수 있다. 연료 탱크(300)는 컴파트먼트 유닛(400)의 수용공간(401)에 탑재될 수 있다. 연료 탱크(300)는 컴파트먼트 유닛(400)의 상하방향으로 이격하여 배치되는 복수 개로 제공될 수 있다. 복수 개의 연료 탱크(300)는 컴파트먼트 유닛(400)의 연료 통로관(430)과 연결되므로, 연료 탱크(300) 내 연료는 연료 통로관(430)을 통해 엔진으로 공급될 수 있다.
컴파트먼트 유닛(400)은 선체(100)의 폭방향으로 분리하여 구획하도록 카고 홀드부(110)에 배치될 수 있다. 컴파트먼트 유닛(400)은 연료 탱크(300)가 수용 가능한 수용공간(401)을 제공할 수 있다. 이러한 컴파트먼트 유닛(400)은 제1 지지 플레이트(411), 제2 지지플레이트(412), 보강 프레임(420) 및 연료 통로관(430)을 포함할 수 있다.
제1 지지 플레이트(411) 및 제2 지지플레이트(412)는 서로 대향되게 배치되는 격벽 형태로 제공될 수 있다. 이들 제1 지지 플레이트(411) 및 제2 지지플레이트(412)가 서로 마주보는 사이 공간에는, 수용공간(401), 보강 프레임(420) 및 연료 통로관(430) 등이 마련될 수 있다. 제1 지지 플레이트(411) 및 제2 지지플레이트(412)는 보강 프레임(420)에 의해 서로 연결될 수 있다.
보강 프레임(420)은 제1 지지 플레이트(411) 및 제2 지지플레이트(412) 사이를 수직되게 서로 연결할 수 있다. 보강 프레임(420)은 제1 지지 플레이트(411) 및 제2 지지플레이트(412)의 상하방향으로 이격되는 복수 개로 제공될 수 있다. 복수 개의 보강 프레임(420) 사이에는 수용공간(401) 또는 연료 통로관(430)이 위치될 수 있다.
연료 통로관(430)은 서로 다른 수용공간(401) 사이에 마련될 수 있다. 연료 통로관(430)은 인접한 서로 다른 수용공간(401) 사이가 서로 연통되게 연결할 수 있다. 연료 통로관(430)의 측벽은 제1 보강 플레이트(441) 및 제2 보강 플레이트(442)에 의해 지지될 수 있다.
제1 보강 플레이트(441)는 제2 보강 플레이트(442)와 대향되도록 제1 지지 플레이트(411)에 이격하여 배치됨으로써, 연료 통로관(430)의 일측벽을 지지할 수 있다. 제2 보강 플레이트(442)는 제2 보강 플레이트(442)와 대향되도록 제2 지지플레이트(412)에 이격하여 배치됨으로써, 연료 통로관(430)의 타측벽을 지지할 수 있다.
데크 하우스(500)는 엔진룸(200)의 상측에 배치될 수 있다. 데크 하우스(500)는 선체(100)의 좌우 폭에 대응되거나 그보다 작은 폭을 갖도록 설계될 수 있다. 데크 하우스(500)는 엔진룸(200) 사이의 이격 거리를 줄임으로써, 데크 하우스(500) 내 선원들이 엔진룸(200)으로 이동할 때, 선원들의 피로도를 줄일 수 있다.
이하에서는 상기와 같은 구성을 갖는 본 발명의 실시예에 따른 컨테이너선의 작용 및 효과에 대해 살펴보겠다.
연료 탱크(300)는 컨테이너선(10)의 운항에 필요한 개수만큼 컴파트먼트 유닛(400)의 수용공간(401)에 탑재될 수 있다. 연료 탱크(300)는 컴파트먼트 유닛(400)의 수용공간(401)에 적층되어 탑재될 수 있다. 이처럼 연료 탱크(300)가 컴파트먼트 유닛(400)이 배치된 카고 홀드부(110)의 중심부에 배치됨으로써, 선체(100)의 단면계수를 향상시킬 수 있고, 선체(100) 내 공간 활용도를 극대화할 수 있다.
컴파트먼트 유닛(400)에 대한 연료 탱크(300)의 탑재가 완료되면, 각각의 연료 탱크(300)의 연료 배관은 연료 통로관(430)을 통해 엔진에 연결될 수 있다. 연료 탱크(300) 내 연료는 엔진으로 공급되어 사용될 수 있다.
연료 탱크(300)는 컴파트먼트 유닛(400)에 탑재된 상태에서 연료를 보급받을 수 있다. 구체적으로, 컴파트먼트 유닛(400)에 대한 연료 탱크(300)의 탑재가 완료되면, 연료 탱크(300)에는 연료 보급관이 연결되어, 외부에서 연료를 보급받을 수 있다. 이때, 외부에서의 연료 보급이 불필요한 경우, 연료 탱크(300)에는 연료 보급관이 연결되지 아니할 수 있다.
본 실시예에서는 엔진은 가스를 연료로 하고, 연료 탱크(300)는 엔진으로 공급되는 가스의 액체 상태 연료를 저장하는 것을 예로 들어 설명하였으나, 본 발명의 사상은 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 엔진은 액상의 연료를 사용할 수도 있으며, 연료 탱크(300)는 액상의 연료를 저장할 수 있을 것이다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 데크 하우스를 엔진룸의 상부에 배치하고, 연료 탱크를 선체의 폭방향 중심부에 배치함으로써, 선체의 단면의 어퍼 플랜지 구역을 증가시킬 수 있고, 단면 계수를 개선할 수 있고, 데크 오프닝 폭을 절반 이하로 줄여 데커 코너 보강을 최소화할 수 있으며 카고 홀더부의 길이를 크게하여 3 베이 1 홀드 또는 4 베이 1 홀드 배치가 가능하다는 등의 우수한 장점을 제공할 수 있다.
10 : 컨테이너선 100 : 선체
110 : 카고 홀더부 200 : 엔진룸
300 : 연료 탱크 400 : 컴파트컨트 유닛
411 : 제1 지지 플레이트 412 : 제2 지지 플레이트
420 : 보강 프레임 430 : 연료 통로관
441 : 제1 보강 플레이트 442 : 제2 보강 플레이트
500 : 데크 하우스

Claims (5)

  1. 컨테이너가 적재될 수 있는 카고 홀드부를 제공하는 선체;
    상기 선체를 추진할 수 있는 추진력을 발생시키는 엔진이 구비된 엔진룸;
    상기 엔진에 공급되는 연료를 저장하는 연료 탱크; 및
    상기 카고 홀드부를 상기 선체의 폭방향으로 분리하여 구획하고, 내부에 상기 연료 탱크가 수용 가능한 수용공간을 제공하는 컴파트먼트 유닛을 포함하는, 컨테이너선.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 엔진룸의 상측에 배치되는 데크 하우스를 더 포함하는, 컨테이너선.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 컴파트먼트 유닛은
    상기 수용공간을 사이에 두고 서로 대향되게 배치되는 제1 지지 플레이트 및 제2 지지플레이트; 및
    상기 제1 지지 플레이트 및 상기 제2 지지플레이트 사이를 수직되게 서로 연결하는 보강 프레임을 포함하는, 컨테이너선.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 컴파트먼트 유닛은
    인접한 서로 다른 상기 수용공간 사이가 서로 연통되게 연결하는 연료 통로관을 더 포함하는, 컨테이너선.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 컴파트먼트 유닛은
    상기 연료 통로관의 일측벽을 지지하도록 상기 제1 지지 플레이트에 이격하여 배치되는 제1 보강 플레이트; 및
    상기 연료 통로관의 타측벽을 지지하도록 상기 제2 지지플레이트에 이격하여 배치되는 제2 보강 플레이트를 더 포함하는, 컨테이너선.
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