KR200444898Y1 - 공기관의 자동 폐쇄 장치의 개폐 구조 - Google Patents

Abstract

본 고안은 공기관의 자동 폐쇄 장치의 개폐 구조에 관한 것으로, 중앙공간부의 개구공 하단에 공기와 유류의 방향을 전환하여 유동속도를 감속 유도하는 유도구를 고정 설치하고 상기 유도구가 삽입됨과 동시에 개구공이 개폐 가능하도록 형성된 플로트를 승하강되게 설치하여 선박의 탱크 내부에 해수가 과적으로 인해 외부로 유출되는 경우와 탱크 내부에 부분 적재된 해수의 출렁임으로 인해 발생하는 급속한 공기의 흡입으로 인해 상기 플로트 등의 개폐부가 손상되는 것을 방지하는 등의 효과를 얻을 수 있게 된다.

개폐부, 유도구, 판체, 연결편, 가이드봉, 플로트, 삽입홈, 가이드공

Description

공기관의 자동 폐쇄 장치의 개폐 구조{Structure for open and close of Air vent head}

도 1 은 일반적인 선박의 밸러스트(Ballast) 탱크의 내부 상태의 개략적인 예시도.

도 2 은 종래 공기관의 자동 폐쇄 장치의 개폐부의 작동 상태의 단면도.

도 3 는 본 고안에 따른 공기관의 자동 폐쇄 장치의 개폐부의 분해사시도.

도 4 은 본 고안에 따른 개폐부의 작동 상태의 횡단면예시도.

도 5 은 본 고안에 따른 개폐부의 작동 상태의 종단면예시도.

도 6 는 본 고안의 다른 실시예에 따른 공기관의 자동 폐쇄 장치의 개폐부의 분해사시도.

도 7 는 본 고안의 다른 실시예에 따른 개폐부의 작동 상태의 횡단면예시도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

200 : 개폐부 300 : 유도구

310 : 판체 320 : 연결편

330 : 가이드봉 400 : 플로트

410 : 삽입홈 420 : 가이드공

본 고안은 공기관의 자동 폐쇄 장치에 관한 것으로, 더 자세하게는 급속한 공기의 흡입 및 과도 충전된 해수의 유출로 인해 플로트 등의 개폐부가 파손되는 것을 방지하도록 하는 공기관의 자동 폐쇄장치의 개폐 구조에 관한 것이다.

일반적으로 공기관은 선박의 각종 탱크 내부에 유류를 채우거나 비우는 과정에서 발생하는 정압과 부압 등을 방지하기 위해 탱크의 상부에 연결되어 선체면에 설치되는 것으로서 선박의 탱크 내부와 외부 대기가 서로 통하도록 하여 정압상태나 부압상태를 해소하도록 하고 있다.

또한, 상기 공기관의 상부에 자동 폐쇄 장치(Air vent head)를 설치하여 선박이 운항 중 황천이나 사고로 인해 선체면에 유입된 해수가 공기관을 통해 탱크 내부로 유입되는 것을 방지하도록 하고 있다.

본 고안에 관계하는 공기관의 자동 폐쇄 장치는 도 2 와 같이 통상적으로 상부공간부(110)와 중앙공간부(120)와 하부공간부(130)가 각각 구획되게 형성되되, 상기 중앙공간부(120)와 상부공간부(110)는 개구공(121)을 통해 연통되어 형성되고, 상기 중앙공간부(120)의 양측으로 연통로(140)가 형성되고 다른 양측으로 외부 대기와 연통되게 개구부(122)가 형성되며, 상기 상부공간부(110)과 하부공간부(130)는 연통로(140)를 통해 연통되어 형성되는 몸체(100); 및 상기 중앙공간부(120) 중앙에 가이드봉(210)이 설치되고 상기 가이드봉(210)의 안내에 따라 부력 작용으로 승하강되어 개구공(121)을 개폐하는 플로트(220)가 설치된 개폐부(200); 로 구성된다.

하지만, 선박의 탱크 즉, 도 1 의 일반적인 선박의 밸러스트(Ballast) 탱크의 내부 상태의 개략적인 예시도가 도시되어 있는 바와 같이 밸러스트(Ballast) 탱크 경우에는 선박의 흘수와 트림 등의 운항 상태를 조절하기 위해 해수를 채우고 비우는 과정이 필요하게 되는데, 이 과정에서 해수가 과도하게 충전되면 공기관을 통해 충전된 해수가 유출하게 된다.

이때, 유출되는 해수로 인해 자동 폐쇄 장치의 플로트에 큰 압력이 가압되면서 중앙에 설치된 가이드봉이 휘게 되어 플로트가 원활하게 승하강되지 않으며, 또한 패킹과 플로트가 밀착되지 않아 수밀 유지를 할 수 없는 등의 문제가 있었다.

또한, 선박이 황천에서 운항하게 되면 탱크 내부에 부분 적재된 해수가 선박의 운동에 의해 출렁이게 되고 이에 따라 도 2 의 종래 공기관의 자동 폐쇄장치의 작동 상태의 단면도에서 나타낸 바와 같이 공기관을 통해 탱크 내부에 외부로부터 매우 급속하게 공기가 흡입되게 된다.

상기와 같이 급속한 공기의 흡입으로 인해 개폐부의 플로트 상부에 큰 응압이 걸리게 되므로 순간적으로 플로트가 상승하여 개구공이 형성된 중앙공간부 상부면에 충돌되어 손상되는 등의 문제점이 있었다.

따라서, 본 고안은 종래 장치의 제결함을 해결하기 위해 안출한 것이며, 그 목적이 선박의 탱크 내부에 과적으로 인해 유출되는 해수와 탱크 내부에 부분 적재된 각종 유류의 출렁임으로 인해 발생하는 급속한 공기의 흡입으로 인해 자동 개폐 장치의 플로트 및 가이드봉 등의 개폐부가 손상되는 것을 방지할 수 있도록 하는 공기관의 자동 폐쇄 장치의 개폐 구조를 제공하는 데 있는 것이다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 고안은 중앙공간부의 개구공 하단에 공기와 유류의 방향을 전환하여 유동속도를 감속 유도하는 유도구를 고정 설치하고 상기 유도구가 삽입됨과 동시에 개구공이 개폐 가능하도록 형성된 플로트를 승하강되게 설치하여 자동 폐쇄 장치의 개폐부가 유출되는 해수와 급속한 공기 흡입에 의해 손상되는 것을 방지할 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.

이하 그 구체적인 기술내용을 첨부도면에 의거하여 더욱 자세히 설명하면 다음과 같다.

도 3 에는 본 고안에 따른 공기관의 자동 폐쇄 장치의 개폐부의 분해사시도가 도시되어 있고, 도 4 와 도 5 에는 본 고안에 따른 개폐부의 작동 상태의 횡단면예시도와 종단면예시도가 도시되어 있다.

본 고안의 공기관 자동 폐쇄 장치는 몸체(100)와 개폐부(200)로 구성된다. 상기 몸체(100)는 상부공간부(110)와 중앙공간부(120) 및 하부공간부(130)를 각각 구획되도록 형성한다. 상기 상부공간부(110)와 상기 중앙공간부(120)는 개구공(121)을 통해 연통되도록 형성되고, 상기 중앙공간부(120)는 양측으로 연통로(140)를 형성하고 다른 양측으로 외부 대기와 연통되게 개구부(122)를 형성한다. 상기 상부공간부(110)와 상기 하부공간부(130)는 상기 연통로(140)를 통해 연통되도록 형성된다. 상기 개폐부(200)는 상기 중앙공간부(120)의 중앙에서 부력작용으로 승하강되어 상기 개구공(121)을 개폐하도록 설치된다.
상기 개폐부(200)는 공기와 유류의 방향을 전환하여 감속 유도하기 위해 유도구(300)와 플로트(400)를 구비한다. 상기 유도구(300)는 상기 개구공(121)의 하단에 다수의 연결편(320)을 매개로 판체(310)를 고정 설치하고, 상기 판체(310)의 하부 중앙에 가이드봉(330)을 설치한다. 상기 플로트(400)는 상기 개구공(121)을 개폐 가능하도록 상기 유도구(300)가 삽입되게 상부에 삽입홈(410)을 마련하고, 상기 가이드봉(330)이 삽입되게 하부에 가이드공(420)을 마련한다. 이에 따라 상기 플로트(400)는 상기 가이드봉(330)의 안내에 따라 부력작용으로 승하강된다.

아울러, 본 고안에서 유도구(300)의 판체(310)는 원판 또는 삼각뿔 형상의 원판인 것이며 그 밖의 다른 예측가능한 형태로 얼마든지 변형 실시될 수 있다.

또한, 본 고안에서 플로트(400)는 중공의 원기둥 형상 또는 원뿔대 형상으로 제작하는 것이 바람직한 것이다.

한편, 본 고안에서 선박의 탱크(1)는 선박의 흘수와 트림 등의 운항 상태를 조절하기 위해 해수를 채우고 비우는 밸러스트 탱크, 연료유 및 윤활유 등의 기름을 저장하여 꺼내어 쓸 수 있도록 하는 기름탱크, 식수 등의 물을 저장하여 운항중 사용하는 물탱크 중 어느 하나인 것임은 자명한 것이다.

도면부호 중 미설명 부호 " 1 " 은 선박의 탱크이고 " 10 " 은 공기관이다.

상기와 같이 구성된 본 고안의 공기관의 자동 폐쇄 장치는 선박의 탱크(1)의 상부에 연결되어 선체면에 설치되는 공기관의 상부에 설치되어 선박이 운항 중 황천이나 사고 발생시 유입된 해수가 공기관을 통해 탱크 내부에 유입되지 않도록 함은 물론, 선박의 탱크(1) 내부에 해수가 과적으로 인해 외부로 유출되는 경우와 탱크 내부에 부분 적재된 유류가 출렁임에 따라 탱크 내부로 흡입되는 급속한 공기에 의해 발생하는 자동 폐쇄 장치의 개폐부(200)의 손상을 방지하도록 한 것이다.

이하, 그 구체적인 작용을 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

즉, 선박이 운항 중에 황천이나 사고가 발생하는 경우 선체면에 해수가 유입되며 유입된 해수는 자동 폐쇄 장치의 양측 개구부(122)를 통해 중앙공간부(120)로 유입되게 된다.

상기에서 중앙공간부(120)에 유입된 해수에 의해 개폐부(200)의 플로트(400)가 유도구(300)의 하부에 설치된 가이드봉(330)을 따라 안내되어 부력작용으로 상승하게 된다.

이때, 플로트(400) 상부에 마련된 삽입홈(410)에 유도구(300)가 삽입되며 상승된 플로트(400)의 상단부가 중앙공간부(120)의 상부면에 밀착되며 동시에 개구공(121)이 폐쇄되므로 해수가 공기관(10)을 통해 탱크 내부로 유입되는 것을 방지하게 된다.

한편, 선박의 흘수와 트림 등의 운항 상태를 조절하기 위해 밸러스트(Ballast) 탱크 내부에 해수를 채우고 비우는 과정에서 해수를 과도하게 충전하면 공기관(10)을 통해 외부로 유출된다.

이때, 공기관(10)을 통해 유출되는 해수는 유도구(300)의 판체(310)에 부딪쳐 방향 전환되어 유동속도가 감소되며 동시에 다수의 연결편(320)의 사이에 마련된 공간부를 통해 곧바로 외부로 배출하게 되어 플로트(400)와 가이드봉(330) 등의 개폐부가 해수의 가압에 의해 손상되는 것을 방지할 수 있게 된다.

또한, 선박이 황천에서 운항하게 되면 밸러스트(Ballast) 탱크 내부에 부분 적재된 해수가 선박의 운동에 의해 출렁이게 되고 동시에 탱크(1) 내부로 공기관(10)을 통해 매우 급속하게 공기가 흡입되게 된다.

상기와 같이 매우 급속한 공기의 흡입이 발생하게 되면 도 4 와 도 5 와 같이 중앙공간부(120)의 개구공(121) 하단에 고정 설치된 유도구(300)가 공기의 방향을 전환시켜 공기 속도를 감속시킬 뿐만 아니라 하부에 설치된 가이드봉(330)의 안내에 따라 승하강되게 설치되는 플로트(400)의 상부에 발생하던 응압을 감소시키게 되므로 상기 플로트(400)가 급격히 상승하여 중앙공간부(120)의 상부면에 충돌하여 손상되는 것을 방지할 수 있게 된다.

한편, 도 6 에는 본 고안의 다른 실시예에 따른 공기관의 자동 폐쇄 장치의 개폐부(200)의 분해사시도가 도시되어 있고, 도 7 에는 본 고안의 다른 실시예에 따른 개폐부(200)의 작동 상태의 횡단면예시도가 도시되어 있다.

본 고안의 다른 실시예는 중앙공간부(120)의 개구공(121) 하단에 고정 설치된 유도구(300)의 판체(310)가 삼각뿔 형상의 원판으로 구성되어 있어 과적으로 공 기관(10)을 통해 유출되는 해수가 상기 판체(310)의 경사면을 따라 다수의 연결편(320)의 사이에 마련된 공간부를 통해 유도되어 배출되므로 상기 유출되는 해수를 더욱 원활하게 외부로 배출할 수 있게 된다.

또한, 황천으로 인해 탱크 내부로 급속하게 흡입되는 공기가 삼각뿔 형상의 원판의 판체(310)의 경사면을 따라 흡입되므로 공기의 흐름을 더욱 원활하게 유도할 수 있게 된다.

아울러, 부력작용으로 승하강되는 플로트(400)가 원뿔대 형상으로 구성되어 있어 유출되는 해수로부터 전혀 압력을 받지 않으며, 또한 급속하게 흡입되는 공기로 인해 플로트(400)의 상부에 발생하던 응압이 전혀 발생하지 않아 플로트(400)가 상승하여 중앙공간부(120)의 상부면에 충돌하는 경우가 발생하지 않게 된다.

이상에서는 본 고안의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였으나 본 고안은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 청구범위에서 청구하는 본 고안의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 고안에 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고 그와 같은 변경은 기재된 청구범위에 내에 있게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 고안에 의하면 선박의 탱크 내부에 해수가 과적으로 인해 외부로 유출되는 경우와 탱크 내부에 부분 적재된 해수의 출렁임으로 인해 발생하는 급속한 공기의 흡입으로 인해 공기관의 자동 개폐 장치의 플로트 및 가이드봉 등의 개폐부가 손상되는 것을 방지하는 등의 효과를 얻을 수 있게 된다.

Claims (3)

1. 삭제
2. 상부공간부(110)와 중앙공간부(120) 및 하부공간부(130)가 각각 구획되게 형성되되, 상기 상부공간부(110)와 상기 중앙공간부(120)는 개구공(121)을 통해 연통되고, 상기 중앙공간부(120)의 양측으로 연통로(140)가 형성되고 다른 양측으로 외부 대기와 연통되게 개구부(122)가 형성되며, 상기 상부공간부(110)과 상기 하부공간부(130)는 상기 연통로(140)를 통해 연통되어 형성되는 몸체(100); 및

   상기 중앙공간부(120)의 중앙에 가이드봉(330)이 설치되고 상기 가이드봉(330)의 안내에 따라 부력작용으로 승하강되어 상기 개구공(121)을 개폐하는 플로트(400)가 설치된 개폐부(200)를 구비하고;

   상기 개폐부(200)는 공기와 유류의 방향을 전환하여 감속 유도하도록 상기 개구공(121)의 하단에 판체(310)가 다수의 연결편(320)으로 고정 설치되고, 상기 판체(310)의 하부 중앙에 상기 가이드봉(330)이 설치되는 유도구(300)를 구비하며;

   상기 플로트(400)는 상기 개구공(121)을 개폐 가능하도록 상기 유도구(300)가 삽입되게 상부에 삽입홈(410)을 마련하고 상기 가이드봉(330)이 삽입되게 하부에 가이드공(420)을 마련하여 상기 가이드봉(330)의 안내에 따라 부력작용으로 승하강되며;

   상기 유도구(300)의 상기 판체(310)는 원판 또는 삼각뿔 형상의 원판인 것을 특징으로 하는 공기관의 자동 폐쇄장치의 개폐 구조.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 플로트(400)는 중공의 원뿔대 형상인 것을 특징으로 하는 공기관의 자동 폐쇄장치의 개폐 구조.

Images