KR20240088115A - 선박용 에어 벤트 - Google Patents

Abstract

본 발명은 선박용 에어 벤트에 관한 것으로, 구성을 간소화하여 제조비용을 절감하면서도 고객사에서 요구하는 케이스 내부의 도장작업을 간편하고 정확하게 제공할 수 있도록 한 기능성을 제공한 것이다.
즉, 본 발명은 플랜지가 하측에 구비된 공기관의 상측으로 일측방이 개구된 조립공을 갖도록 형성한 외부케이스와; 상기 외부케이스의 일측방 개구된 조립공을 패킹부재를 매개로 밀폐하며, 상기 공기관의 단면적과 같거나 큰 유출구멍을 형성한 커버와; 상기 커버에 일체 형성되며, 외부케이스에 형성된 조립공으로 끼워져 외부케이스의 내면과 이격 상태로 위치하며, 상측으로 개폐구멍이 형성된 내부케이스와; 상기 내부케이스에 내장되는 플로트와; 상기 커버의 유출구멍 전방에 배치되는 철망과; 상기 철망 전방에 배치되며, 커버에 고정될 때 하향 개구되는 유출공간을 갖는 덕트부재를 포함하도록 구성한 것이다.

Description

선박용 에어 벤트{air vents for ships}

본 발명은 선박용 에어 벤트에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 구성을 간소화하여 제조비용을 절감하면서도 고객사에서 요구하는 케이스 내부의 도장작업을 간편하고 정확하게 제공할 수 있도록 한 기능성을 제공하는 선박용 에어 벤트를 제공코자 하는 것이다.

일반적으로 선박의 밸러스트 탱크는 화물의 선적 및 하역에 의해 선박의 무게 중심이 변동되는 것을 최소화하여 안전한 항해가 가능하도록 하고 있다.

선박에 화물이 가득 차면 밸러스트 탱크에 해수를 채우지 않아도 선박의 무게중심이 해수면 아래에 위치하여 파도 등의 외력이 작용하여도 안전하게 항해할 수 있으나, 선적된 화물이 없거나 적은 경우에는 선박의 무게 중심이 하강될 수 있도록 밸러스트 탱크에 해수를 유입시켜 운항하고 있다.

밸러스트 탱크는 선박의 하단부 좌/우측에서 대칭 구조로 다수 개가 설치되며, 각각의 탱크는 독립된 방 구조로 형성되어 밸러스트 탱크에 유입된 해수가 다른 탱크로 이동하지 못하도록 하고 있다.

한편, 선박으로부터 화물의 싣고 내림이 반복되면서 밸러스트 탱크에는 연속적으로 해수가 채워졌다 빠지는 과정이 반복되며, 이때 밸러스트 탱크들은 해수가 채워지고 비워지는 과정에서 밸러스트 탱크 내부의 공기 유입과 유출이 자유로워야 하고, 해수를 채우는 과정에서 과충전되는 해수는 적절히 배출해야 한다.

이렇게 선박에 구비되는 밸러스트 탱크에 해수를 채우고 비우는 과정에서 공기의 유출입이 이루어질 수 있도록 밸러스트 탱크에는 에어 벤트가 설치된다.

종래 제공되고 있는 선박용 에어 벤트의 대표적인 예로는 대한민국 등록특허공보(B1)10-1006696호(2011.01.10.)의 선박 화물탱크용 에어벤트가 제공되고 있으며, 그 구성은 상부에 설치고리가 설치되고, 양측면에 철망이 설치된 개방구가 형성되며, 하부에 접속관이 설치된 외부케이싱;과 상기 개방구의 외측에 설치되고 유출입구를 하부에 구비한 유출입덕트;와 상기 외부케이싱의 내부에 설치되고, 상부에 패킹을 환설한 개폐구가 설치되며, 양측면은 개방구과 연통되고, 다른 양측면은 폐쇄되어 외측으로 개폐구와 접속관이 연통되는 사각통체형상의 내부케이싱;과 상기 내부케이싱의 내저부 중앙에 설치된 수직축에 축설되어 해수의 유입에 따라 자체 부력에 의해 승하강되면서 개폐구를 개폐시키는 플로트;로 구성된 것에 있어서, 상기 외부케이싱의 상부면 중앙에 플로트가 통과되도록 플로트의 외경보다 넓은 분리구가 분리덮개에 의해 개폐가능하게 설치되고, 상기 개폐구의 내경은 패킹을 분리한 상태에서 플로트가 통과되도록 플로트의 외경보다 넓은 크기로 형성되어; 상기 분리덮개와 패킹을 분리하기만 하면 플로트를 내부케이싱의 개폐구와 외부케이싱의 분리구를 통해 수직으로 분리할 수 있게 구성한 것이다.

상기한 에어벤트의 경우 외부케이싱에 횡방향으로 내부케이스를 용접하여 결합하고 그 양측으로 유출입덕트를 결합하며, 외부케이스의 상측으로 블로트를 결합하는 구멍을 형성하고 분리덮개로 밀폐할 수 있도록 한 것으로, 외부케이스와 내부케이스가 일체로 형성되어 있어 외부케이스의 내면과 내부케이스의 외면에 아연도금층 및 경화도장층을 제공하는데 많은 어려움이 있고, 외부 케이스 상측을 통해서 플로트를 조립하는 구성에 복잡하여 제조성이 떨어지는 문제점이 있었다.

다른 예로는 대한민국 등록특허공보(B1)10-1739571호(2017.05.25.)의 선박의 탱크용 에어벤트가 제안되고 있으며, 그 구성은 전후방면에는 공기와 해수가 유출입되도록 개방되는 개구를 형성하고, 하단부에는 플랜지관이 연결되는 외부 케이스와, 장방형의 상기 외부 케이스의 내부에서 플랜지관의 상부에 구비되고, 상단부는 일정 직경으로 관통되도록 하여 외부 케이스의 내부와 연통되도록 하며, 외부 케이스의 바닥면으로부터는 일정 높이가 이격되도록 하면서 중앙에는 일정 높이의 수직축 하단부가 축고정되도록 바닥판을 형성하는 내부 케이스, 상기 내부 케이스의 상부면에 하단부가 안치되도록 하면서 중앙은 상기 수직축에 축지지되게 하여 개구를 통해 내부로 유입되는 물에 의해 상승하면서 상부면이 내부 케이스의 상향 개방되도록 한 개폐홀을 차폐시키도록 하는 플로트의 결합으로 이루어지는 구성에서,

상기 외부 케이스의 전후방면으로 구비되는 개구는 바닥면으로부터 상기 플로트의 저면보다는 높지 않은 높이로서 형성되도록 하고, 상기 내부 케이스의 바닥판은 상기 외부 케이스의 개구 하단부로부터 내부로 일정 높이까지 상향 경사진 해수 유도면이 상기 플로트 저면까지 형성되게 하며, 해수 유도면의 상단부간 길이는 상기 플로트의 저면 직경보다는 작게 형성되도록 것이다.

상기한 선행기술 또한 외부케이스와 내부케이스가 일체로 형성되어 있어 외부케이스의 내면과 내부케이스의 외면에 아연도금층 및 경화도장층을 제공하는데 따른 어려움과, 외부 케이스 상측을 통해서 플로트를 조립하는 구성에 복잡하여 제조성이 떨어지는 문제점을 해결하고 있지 못하고 있다.

KR 101006696 B1 2011.01.10. KR 101739571 B1 2017.05.25.

이에 본 발명자는 상기한 종래 제공되고 있는 선박용 에어 벤트에서의 플로트 결합에 따른 구조적 결함과 그로 인해 외부케이스 및 내부케이스에 도장작업이 어려워지는 등의 문제점을 개선코자 본 발명을 연구 개발한 것이다.

즉, 본 발명에서는 하측으로 플랜지가 구비된 공기관 상측으로 일측방이 개구되는 조립공이 형성된 외부케이스에 개폐구멍이 상향 개구되도록 형성된 내부케이스와 일체로 형성된 커버로 조립공을 밀폐하는 간단한 구성을 통해서 도장작업에 따른 어려움을 해소하면서도 구성 간소화로 제조비용을 절감하며, 아울러 유지 보수의 편리성도 제공할 수 있는 기능성을 갖는 선박용 에어 벤트를 제공함에 발명의 기술적 과제를 두고 본 발명을 완성한 것이다.

과제 해결 수단으로 본 발명에서는,

첫째 플랜지가 하측에 구비된 공기관의 상측으로 일측방이 개구된 조립공을 갖도록 형성한 외부케이스와; 상기 외부케이스의 일측방 개구된 조립공을 패킹부재를 매개로 밀폐하며, 상기 공기관의 단면적과 같거나 큰 유출구멍을 형성한 커버와;

상기 커버에 일체 형성되며, 외부케이스에 형성된 조립공으로 끼워져 외부케이스의 내면과 이격 상태로 위치하며, 상측으로 개폐구멍이 형성된 내부케이스와; 상기 내부케이스에 내장되는 플로트와; 상기 커버의 유출구멍 전방에 배치되는 철망과; 상기 철망 전방에 배치되며, 커버에 고정될 때 하향 개구되는 유출공간을 갖는 덕트부재를 포함하도록 구성한 것을 특징으로 한다.

둘째 상기 플로트는, 개폐구멍의 직경보다 큰 구형상으로 형성하여 부력에 의해 내부케이스에 형성한 개폐구멍을 개폐할 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.

셋째 상기 플로트는, 개폐구멍의 직경보다 큰 원기둥 형상으로 이루어지며, 중심 상측으로 내부케이스의 바닥에 결합한 가이드핀에 끼워지는 가이드관을 형성한 것을 특징으로 한다.

본 발명에서 제공하는 선박용 에어 벤트를 사용하는 경우 하기와 같은 효과가 있다.

-외부케이스와 내부케이스가 분리형으로 구성되어 있으므로 외부케이스 내면 및 내부케이스 외면에 균일한 두께의 도장면을 형성할 수 있다.

-외부케이스 및 내부케이스의 균일한 아연도금층 및 경화도장층을 제공하는데 매우 유리하다.

-구성이 간단하여 제작이 용이하며, 제조비용을 절감할 수 있다.

-덕트부재 및 커버를 분리하는 수고로움으로 철망, 플로트 등의 정비가 간편하게 이루어질 수 있다.

-외부케이스 상면을 별도의 부재로 밀폐 구성하는 번거로움 없이도 플로트 작동이 원활하게 이루어진다.

-내부케이스가 외부케이스에서 분리되는 구성으로 플로트 조립이 용이하다.

도 1은 본 발명에서 제공하는 선박용 에어 벤트의 바람직한 예를 보인 외형 사시도
도 2는 도 1의 분해 사시도
도 3은 본 발명에서 제공하는 선박용 에어 벤트의 정단면도
도 4는 본 발명에서 제공하는 선박용 에어 벤트의 측단면도
도 5는 본 발명에서 제공하는 선박용 에어 벤트의 다른 예를 보인 분해 사시도
도 6은 본 발명 도 5의 정단면도
도 7은 본 발명 도 5의 측단면도

이하 본 발명에서 제공하는 선박용 에어 벤트의 바람직한 실시례를 첨부 도면에 의거하여 설명한다.

도 1은 본 발명에서 제공하는 선박용 에어 벤트의 바람직한 예를 보인 외형 사시도를 도시한 것이고, 도 2는 도 1의 분해 사시도, 도 3, 도 4는 본 발명에서 제공하는 선박용 에어 벤트의 정단면도와 측단면도를 각각 도시한 것이다.

본 발명에서 제공하는 선박용 에어 벤트(1)는 선박의 화물탱크 등에 설치되어 외부와의 공기 유통이 이루어지면서 외부로부터 유체(바닷물)의 유입을 차단하는 기능성을 제공할 수 있도록 한 것이다.

본 발명에서 제공하는 선박용 에어 벤트(1)는 도시한 바와 같이 외형이 육면체로 구성되는 외부케이스(2)에서 내부케이스(11)를 분리될 수 있도록 구성하여 외부케이스(2)의 내면과 외부케이스(2)의 외면에 도장작업이 원활하게 제공될 수 있도록 하고, 아울러 구성 간소화를 통해 제조비용을 절감과 함께 유지 보수의 편리성도 제공하게 한 것이다.

본 발명에서 제공하는 외부케이스(2)는 상기에서 언급한 바와 같이 육면체로 구성되는 것으로 하측에는 공기관(3)이 구비되며, 공기관(3)의 하부에는 플랜지(4)를 구비하여 선박의 화물탱크 쪽에 결합한다.

외부케이스(2)는 공기관(3)과 직각방향으로 일측방이 개구된 조립공(5)을 형성한다. 이때 조립공(5)은 외부케이스(2)의 내면과 동일한 크기로 형성한다.

외부케이스(2)에는 개구된 조립공(5)의 가장자리를 따라 복수의 커버고정 나사구멍(6)을 형성한다.

상기 외부케이스(2)의 조립공(5) 전방으로는 사각테 형상의 패킹부재(7)가 배치되며, 패킹부재(7)의 전방으로는 유출구멍(9)이 형성된 커버(8)를 배치하며, 이들 패킹부재(7)와 커버(8)는 외부케이스(2)의 커버고정 나사구멍(6)에 커버고정볼트(10)로 결합되어 수밀 가능하게 결합한다.

커버(8)의 후방으로는 내부케이스(11)가 커버(8)에 일체로 결합되어 있으며, 내부케이스(11)는 상측으로 개구되도록 개폐구멍(12)을 형성한다.

상기 커버(8) 및 내부케이스(11)에 형성한 유출구멍(9)과 개폐구멍(12)을 상기 외부케이스(2)에 바닥쪽에 결합되어 있는 공기관(3)의 직경에 부합하는 단면적을 갖도록 구성한다. 바람직하기로는 공기관(3) 단면적과 동일하거나 또는 공기관(3) 단면적 보다 크게 형성하여 공기의 흐름이 원활하게 이루어질 수 있게 한다. 또한 상기 내부케이스(11)는 외부케이스(2) 내부에 위치할 때 이격된 상태로 위치한다.

상기와 같이 커버(8) 및 내부케이스(11)에 유출구멍(9)과 개폐구멍(12)을 형성하는 경우 공기관(3)으로 유통되는 유체에 부합하는 공기 흐름이 유출구멍(9)과 개폐구멍(12)을 통해 자연스럽게 이루어질 수 있는 바, 종래와 같이 외부케이스(2)의 양측으로 덕트부재(15)를 결합하여 공기를 유통하지 않아도 되는 것이다.

상기 커버(8)에 형성한 유출구멍(9)의 주변에는 덕트고정 나사구멍(13)을 형성하며, 커버(8)의 전방으로는 철망(14)이 배치되고, 철망(14)의 전방으로는 고정된 상태에서 하향 개구되는 유출공간(16)을 갖는 덕트부재(15)를 배치하여 커버(8)에 형성한 덕트고정 나사구멍(13)에 덕트고정볼트(17)를 체결하여 고정한다.

한편 상기 내부케이스(11)에는 플로트(18)를 내입한다.

상기 플로트(18)는 유체에 부력을 가지는 구성으로 이루어진 것으로 도시된 바에 의하면 구형상으로 이루어지며, 내부케이스(11)의 상측으로 개구되도록 형성한 개폐구멍(12)의 직경보다 큰 직경으로 구성한다.

도 5는 본 발명에서 제공하는 선박용 에어 벤트의 다른 예를 보인 분해 사시도를 도시한 것이고, 도 6은 본 발명 도 5의 정단면도, 도 7은 본 발명 도 5의 측단면도를 도시한 것이다.

본 발명에서 제공하는 선박용 에어 벤트(1)의 다른 예로는 상기와 같이 에어 벤트(1)를 구성함에 있어서, 플로트(18)의 구성을 달리한 것이다.

즉, 도 5 내지 도 7에 의하면 플로트(18)를 원기둥 형상으로 구성하고, 플로트(18)의 중앙 상측으로 가이드관(19)을 길게 형성하고, 내부케이스(11)의 바닥에는 플로트(18)의 하측을 통해 가이드관(19)에 삽입되는 가이드핀(21)을 결합하여 플로트(18)를 수직으로 가이드할 수 있도록 한다.

상기 가이드핀은 내부케이스(11)의 바닥에 나사구멍(20)을 형성하고 이에 가이드핀(21)을 결합할 수 있도록 가이드핀(21)의 하단에는 나사구멍(20)에 결합되는 볼트(21a)를 형성하여 나사 결합하는 구성을 제공한 것이다.

이와 같이 내부케이스(11)의 바닥에 가이드핀(21)을 고정하여 플로트(18)에 구비된 가이드관(19)에 끼움 결합하는 경우 플로트(18)가 가이드핀(21)을 따라서 승강되는 작동이 자연스럽게 이루어질 수 있게 되는 것이다.

한편 본 발명에서 제공하는 외부케이스(2)의 내면과 내부케이스(11)의 외면에는 내부의 부식을 방지할 목적으로 아연도금층(22)이 형성되며, 외부케이스(2) 내부의 침식에 민감한 부분 (예들 들면 화물탱크 내의 벨러스트수의 직접 충격을 받는 위쪽의 하방 10° 이상 겹치는 부분 등)에는 알루미늄을 함유한 에폭시 또는 이와 동등 이상의 경화도장층(23)을 아연도금층(22) 위에 형성한다.

이와 같은 아연도금층(22)과 경화도장층(23)의 경우 종래에는 플랜지(4)가 구비되어 공기관(3)을 침지시키는 방법으로 행하였으며, 이러한 도금 및 도장 방법의 경우 외부케이스(2)의 하단 모서리 부분에 도금물 또는 도장물이 뭉쳐진 상태로 경화되어 균일한 아연도금층(22) 및 경화도장층(23)을 제공하는데 상당한 어려움이 있고, 도금 및 도장 상태를 확인하는 것도 불가능하다.

그러나 본 발명의 경우 외부케이스(2)에서 커버(8)에 일체 구비되는 내부케이스(11)가 분리되는 구성으로 도금 및 도장에 필요한 표면이 외부로 노출된 상태이므로 도금 및 도장 상태를 확인할 수 있어 일한 아연도금층(22) 및 경화도장층(23)을 제공하는 효과를 제공하게 되는 것이다.

이상과 같이 구성되는 본 발명에 선박용 에어 벤트(1)는, 먼저 커버(8)에 일체로 제공되는 내부케이스(11)에 플로트(18)를 결합한 후 그 전방으로 철망(14)과 덕트부재(15)를 결합한 후 외부케이스(2)의 내측으로 내부케이스(11)를 내입시킨 후 커버(8)를 외부케이스(2)에 고정하는 방법으로 조립이 이루어진다.

이때 내부케이스(11)에 결합하는 플로트(18)가 도 6, 7과 같이 구성되는 경우 플로트(18)에 형성된 가이드관(19)을 내부케이스(11)의 바닥에 결합한 가이드핀(21)에 끼워지도록 하면 된다.

따라서 본 발명과 같이 선박용 에어 벤트(1)를 제공할 경우 구성이 간단하여 제작이 용이하고, 유지 보수의 편리성을 제공할 수 있는 것이다. 또한 상기에서 언급한 바와 같이 외부케이스(2)의 내면과 외부케이스(2)의 외면에 아연도금층(22)을 형성하는 작업 및 외부케이스(2)의 공기관(3) 상측 일부 구간에 경화도장층(23)을 형성하는 작업을 육안으로 확인할 수 있어 이들 작업을 용이하게 진행할 수 있고, 작업 불량을 없앨 수 있는 기능성을 제공할 수 있게 되는 것이다.

본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시례에 관해 설명하고 있으나, 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 보호 범위는 설명된 실시례에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 청구범위 뿐만 아니라 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

1:(선박용) 에어 벤트 2:외부케이스
3:공기관 4:플랜지
5:조립공 6:커버고정 나사구멍
7:패킹부재 8:커버
9:유출구멍 10:커버고정볼트
11:내부케이스 12:개폐구멍
13:덕트고정 나사구멍 14:철망
15:덕트부재 16:유출공간
17:덕트고정볼트 18:플로트
19:가이드관 20:나사구멍
21:가이드핀 21a:볼트
22:아연도금층
23:경화도장층

Claims (3)

1. 플랜지(4)가 하측에 구비된 공기관(3)의 상측으로 일측방이 개구된 조립공(5)을 갖도록 형성한 외부케이스(2)와;
   상기 외부케이스(2)의 일측방 개구된 조립공(5)을 패킹부재(7)를 매개로 밀폐하며, 상기 공기관(3)의 단면적과 같거나 큰 유출구멍(9)을 형성한 커버(8)와;
   상기 커버(8)에 일체 형성되며, 외부케이스(2)에 형성된 조립공(5)으로 끼워져 외부케이스(2)의 내면과 이격 상태로 위치하며, 상측으로 개폐구멍(12)이 형성된 내부케이스(11)와;
   상기 내부케이스(11)에 내장되는 플로트(18)와;
   상기 커버(8)의 유출구멍(9) 전방에 배치되는 망판과;
   상기 망판 전방에 배치되며, 커버(8)에 고정될 때 하향 개구되는 유출공간(16)을 갖는 덕트부재(15)를 포함하도록 구성한 것을 특징으로 하는 선박용 에어 벤트.
   
2. 청구항 1에 있어서;
   상기 플로트(18)는, 개폐구멍(12)의 직경보다 큰 구형상으로 형성하여 부력에 의해 내부케이스(11)에 형성한 개폐구멍(12)을 개폐할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 선박용 에어 벤트.
   
3. 청구항 2에 있어서;
   상기 플로트(18)는, 개폐구멍(12)의 직경보다 큰 원기둥 형상으로 이루어지며, 중심 상측으로 내부케이스(11)의 바닥에 결합한 가이드핀(21)에 끼워지는 가이드관(19)을 형성한 것을 특징으로 하는 선박용 에어 벤트.