KR101644325B1 - Control Apparatus for Water Plane Area - Google Patents

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KR101644325B1
KR101644325B1 KR1020140148364A KR20140148364A KR101644325B1 KR 101644325 B1 KR101644325 B1 KR 101644325B1 KR 1020140148364 A KR1020140148364 A KR 1020140148364A KR 20140148364 A KR20140148364 A KR 20140148364A KR 101644325 B1 KR101644325 B1 KR 101644325B1
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권창섭
김부기
이동연
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삼성중공업 주식회사
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Abstract

해양구조물을 지지하며 홈이 형성된 기둥부, 상기 홈을 덮도록 배치되며, 상기 홈이 형성된 상기 기둥부의 측면과 내측면 사이의 공간을 형성하는 공간 형성부 및 상기 공간에 유체를 유입 또는 유출시켜 상기 공간의 부피를 조절하는 유체 주입부를 포함하는 수선면적 조절장치가 개시된다.A space forming portion for forming a space between a side surface and an inner surface of the column portion in which the groove is formed, A repair area adjusting device including a fluid injecting part for adjusting the volume of a space is disclosed.

Description

수선면적 조절장치{Control Apparatus for Water Plane Area}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001]

본 발명은 수선면적 조절장치에 관한 것이다.The present invention relates to a repair area adjusting device.

물 위에 떠 있는 해양구조물에 큰 파도가 다가올 경우, 해양구조물은 기울어져서 전복될 수 있다. 이 때 해수면으로 둘러싸인 해양구조물의 수선면의 면적인 수선면적이 감소됨에 따라, 해양구조물에 인가되는 부력이 감소되어 해양구조물의 상하방향 이동이 감소될 수 있다.When a large wave approaches an ocean structure floating on the water, the ocean structure can be tilted and overturned. At this time, as the water surface area, which is the area of the water surface of the offshore structure surrounded by the sea surface, is reduced, the buoyancy applied to the offshore structure is reduced, and the upward and downward movement of the offshore structure can be reduced.

이와 같이 해양구조물의 상하방향 이동이 감소됨에 따라, 해양구조물의 기울어짐이 적어질 수 있으며 파도에 의해 해양구조물은 전복되지 않을 수 있다.As the vertical movement of the offshore structure is reduced, the inclination of the offshore structure may be reduced, and the offshore structure may not be overturned due to the waves.

이에 따라 반잠수식 시추선의 경우 수선면적을 감소시키기 위하여, 해수면과 인접한 부분의 직경을 감소시킨 형태의 기둥이 사용되고 있다. 하지만 기둥의 직경을 과도하게 감소시킬 경우, 구조적 안정성이 저하될 위험이 있다. Therefore, in the case of semi-submersible drilling rigs, pillars with reduced diameters are used to reduce the repair area. However, if the diameter of the column is excessively reduced, there is a risk of degrading the structural stability.

한국등록특허 10-1321710 (공개일: 2013.10.17)Korean Patent No. 10-1321710 (Publication date: October 17, 2013)

본 발명은 파도에 따라 기둥부의 수선면적이 조절되어, 해양구조물이 기울어지는 것을 방지한 수선면적 조절장치를 제공하기 위한 것이다.An object of the present invention is to provide a repair area adjusting device for preventing a tilting of an offshore structure by adjusting a repair area of a pillar according to a wave.

본 발명은 유체를 주입 또는 유출하여 기둥부 일부의 직경을 조절시켜, 기둥부의 수선면적을 조절하는 수선면적 조절장치를 제공하기 위한 것이다.An object of the present invention is to provide a repair area adjusting device that adjusts a diameter of a part of a column by injecting or discharging a fluid to adjust a repair area of the column.

본 발명의 과제는 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않는 또 다른 과제는 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems of the present invention are not limited to the above-mentioned problems, and another problem that is not mentioned can be clearly understood by a person skilled in the art from the following description.

본 발명의 일측면에 따르면, 해양구조물을 지지하며 홈이 형성된 기둥부, 상기 홈을 덮도록 배치되며, 상기 홈이 형성된 상기 기둥부의 측면과 내측면 사이의 공간을 형성하는 공간 형성부 및 상기 공간에 유체를 유입 또는 유출시켜 상기 공간의 부피를 조절하는 유체 주입부를 포함하는 수선면적 조절장치가 개시된다.According to an aspect of the present invention, there is provided an air conditioner comprising: a column having a groove formed therein for supporting an offshore structure; a space forming part disposed to cover the groove and forming a space between a side surface and an inner surface of the column, And a fluid injection unit for controlling the volume of the space by introducing or discharging the fluid into the space.

상기 공간 형성부는, 상기 홈이 형성된 상기 기둥부의 측면과 힌지 연결되는 한 쌍의 제1 부재 및 상기 한 쌍의 제1 부재를 연결하고, 상기 유체의 주입 또는 유출에 따라 팽창 또는 수축되어 상기 공간의 부피를 조절하는 제2 부재를 포함할 수 있다.The space forming portion connects the pair of first members and the pair of first members that are hinged to the side of the column portion where the grooves are formed and expands or contracts according to the infusion or outflow of the fluid, And a second member for adjusting the volume.

상기 기둥부와 인접한 파도에 대한 정보를 수집하여 감지신호를 출력하는 웨이브 파인더 및 상기 감지신호를 수신하고 상기 공간에 유입 또는 유출되는 상기 유체의 양이 조절되도록, 상기 유체 주입부를 제어하는 컨트롤러를 더 포함할 수 있다.A wave finder for collecting information on a wave adjacent to the column and outputting a sensing signal, and a controller for controlling the fluid injecting unit to receive the sensing signal and adjust the amount of the fluid flowing into or out of the space .

상기 웨이브 파인더는, 상기 기둥부를 향해 다가오는 파도를 감지하는 레이더 및 상기 레이더가 감지한 파도에 대한 정보에 따라 상기 파도의 진동수 또는 파고 중 적어도 하나를 계산하는 제1 계산부를 포함할 수 있다.The wave finder may include a radar for sensing a wave approaching the pole and a first calculator for calculating at least one of a frequency or a wave height of the wave according to information about a wave sensed by the radar.

상기 웨이브 파인더는, 상기 기둥부에 파도가 부딪히는 것을 측정하는 압전센서, 상기 압전센서의 측정에 따라 상기 파도의 진동수 또는 파고 중 적어도 하나를 계산하는 제2 계산부를 포함할 수 있다.The wave finder may include a piezoelectric sensor for measuring that the wave hits the pole, and a second calculator for calculating at least one of a frequency or a wave height of the wave according to the measurement of the piezoelectric sensor.

상기 기둥부는 서로 이격된 제1 칼럼 및 제2 칼럼을 포함하며, 파도에 의해 상기 제1 칼럼의 높이가 높아지고 상기 제2 칼럼의 높이가 낮아질 경우, 상기 제1 칼럼에 구비된 상기 공간의 부피에 비하여, 상기 제2 칼럼에 구비된 상기 공간의 부피가 커지도록, 상기 제1 칼럼에 형성된 상기 공간의 부피가 감소하고, 상기 제2 칼럼에 형성된 상기 공간의 부피가 증가할 수 있다.Wherein the column includes a first column and a second column spaced from each other, and when the height of the first column is increased by the waves and the height of the second column is lowered by the waves, the volume of the space provided in the first column The volume of the space formed in the first column may be reduced and the volume of the space formed in the second column may be increased so that the volume of the space provided in the second column is increased.

본 발명의 실시예에 따른 수선면적 조절장치는 파도가 해양구조물로 다가 올 때 기둥부의 수선면적을 조절함으로써 해양구조물이 기울어지는 것을 방지할 수 있다.The repair area adjusting device according to the embodiment of the present invention can prevent the offshore structure from being inclined by adjusting the repair area of the pillar when the wave approaches the offshore structure.

본 발명의 실시예에 따른 수선면적 조절장치는 유체를 주입 또는 유출시킴에 따라 기둥부의 수선면적을 조절할 수 있다.The repair area adjusting device according to the embodiment of the present invention can adjust the repair area of the column portion by injecting or discharging the fluid.

본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않는 또 다른 효과는 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 수선면적 조절장치를 나타낸다.
도 2 내지 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 수선면적 조절장치가 구동되는 과정을 나타낸다.
도 5 내지 도 8은 본 발명의 실시예의 따른 수선면적 조절장치의 웨이브 파인 더 및 컨트롤러를 나타낸다.
도 9는 파도가 다가올 경우, 본 발명의 실시에의 따른 수선면적 조절장치가 구동하는 과정을 나타낸다.1 shows a repair area adjusting device according to an embodiment of the present invention.
FIGS. 2 to 4 show a process of driving the repair area adjusting apparatus according to an embodiment of the present invention.
5 to 8 illustrate a wavefinder and a controller of the repair area adjusting device according to the embodiment of the present invention.
FIG. 9 shows a process of driving the repair area adjusting device according to the embodiment of the present invention when a wave approaches.

이하 본 발명의 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다. 다만, 첨부된 도면은 본 발명의 내용을 보다 쉽게 개시하기 위하여 설명되는 것일 뿐, 본 발명의 범위가 첨부된 도면의 범위로 한정되는 것이 아님은 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 용이하게 알 수 있을 것이다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. It is to be understood, however, that the appended drawings illustrate the present invention in order to more easily explain the present invention, and the scope of the present invention is not limited thereto. You will know.

또한, 본 발명에서 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. Furthermore, the terms used in the present invention are used only to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise.

본 발명에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.In the present invention, the term "comprises" or "having ", etc. is intended to specify that there is a feature, number, step, operation, element, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 수선면적 조절장치는 기둥부(100), 공간 형성부(200) 및 유체 주입부를 포함할 수 있다.As shown in FIG. 1, the repair area adjusting apparatus according to an embodiment of the present invention may include a column portion 100, a space forming portion 200, and a fluid injecting portion.

기둥부(100)는 해양구조물(10)의 하부에 구비되어 해양구조물(10)을 지지하며, 기둥부(100)의 측면 중 일부에 홈(160)이 형성될 수 있다. 이 때 기둥부(100)는 원기둥의 형상일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.The columnar section 100 is provided at a lower portion of the marine structure 10 to support the marine structure 10 and a groove 160 may be formed in a part of a side surface of the columnar section 100. In this case, the columnar section 100 may have a cylindrical shape, but the present invention is not limited thereto.

공간 형성부(200)는 상기 홈(160)을 덮도록 배치되며, 상기 홈(160)이 형성된 기둥부(100)의 측면과 공간 형성부(200)의 내측면 사이의 공간(140)을 형성할 수 있다. 이 때 공간 형성부(200)는 제1 부재(210) 및 제2 부재(220)를 포함할 수 있다.The space forming part 200 is disposed to cover the groove 160 and forms a space 140 between the side surface of the column part 100 where the groove 160 is formed and the inner surface of the space forming part 200 can do. In this case, the space forming unit 200 may include a first member 210 and a second member 220.

한 쌍의 제1 부재(210)는 서로 이격되도록 구비되며, 상기 홈(160)이 형성된 기둥부(100) 측면의 위와 아래에 각각 힌지 연결될 수 있다. The pair of first members 210 are spaced apart from each other and can be hingedly connected to the top and bottom of the side of the column portion 100 where the groove 160 is formed.

제1 부재(210)의 소재는 특정한 소재로 한정되는 것은 아니지만, 유체의 유압을 견딜 수 있고 파도의 외력을 견딜 수 있는 높은 강도의 소재일 수 있다.The material of the first member 210 is not limited to a specific material, but may be a material of high strength capable of withstanding the fluid pressure of the fluid and capable of withstanding the external force of the wave.

또한 후반부에 언급하겠지만, 유체가 상기 공간(140)으로 주입됨에 따라 제1 부재(210)는 기둥부(100)와 연결된 힌지(240)를 중심으로 회전할 수 있으며, 이에 따라 상기 공간(140)의 부피가 조절될 수 있다.As the fluid is injected into the space 140, the first member 210 can rotate around the hinge 240 connected to the column 100, Can be adjusted.

제2 부재(220)는, 힌지 연결된 한 쌍의 제1 부재(210) 일단의 맞은 편 타단을 연결시키며, 팽창 또는 수축될 수 있는 재질로 이루어질 수 있다. 한 쌍의 제1 부재(210)가 힌지(240)를 중심으로 회전함에 따라 제2 부재(220)는 팽창 또는 수축하게 되고, 이에 따라 상기 공간(140)의 부피는 증감할 수 있다.The second member 220 may be made of a material capable of expanding or contracting while connecting opposite ends of a pair of first members 210 hinged to each other. As the pair of first members 210 rotate about the hinge 240, the second member 220 expands or shrinks, and thus the volume of the space 140 can be increased or decreased.

유체 주입부는 기둥부(100)의 일면에 배치되며, 상기 공간(140)에 유체를 유입 또는 유출시켜 상기 공간(140)의 부피를 조절할 수 있다. 이 때 유체 주입부의 배치 위치는 기둥부(100) 일면에 한정되는 것은 아니며, 경우에 따라 다양한 위치에 배치될 수 있다. The fluid injecting portion is disposed on one surface of the column portion 100, and the volume of the space 140 can be adjusted by allowing the fluid to flow into or out of the space 140. In this case, the placement position of the fluid injecting portion is not limited to one surface of the column portion 100, and may be arranged at various positions depending on the case.

유체주입부(300)는 탱크(360), 펌프(340) 및 배관(390)을 포함할 수 있다.The fluid injection portion 300 may include a tank 360, a pump 340, and a pipe 390.

탱크(360)는 유체를 수용할 수 있다. 이 때 유체는 물 또는 공기일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니며, 다른 기체 또는 액체가 사용될 수 있다.The tank 360 can receive fluid. The fluid may be water or air, but is not limited thereto, and other gases or liquids may be used.

펌프(340)가 펌핑압을 생성함에 따라 유체가 수용된 탱크(360)로부터 유체가 배관(390)을 따라 상기 공간(140)으로 유입될 수 있다. 또한 펌프(340)는 석션압을 생성하여 상기 공간(140)에 수용된 유체를 탱크(360)로 이동시킬 수 있다. 배관(390)은 탱크(360)와 상기 공간(140)을 연결하며, 유체가 이동하는 통로일 수 있으며, 펌프(340)는 배관(390)에 설치될 수 있다. As the pump 340 creates a pumping pressure, fluid may be introduced into the space 140 from the tank 360 containing the fluid along the pipe 390. The pump 340 also generates a suction pressure to move the fluid contained in the space 140 to the tank 360. The pipe 390 connects the tank 360 and the space 140 and may be a passage through which the fluid moves and the pump 340 may be installed in the pipe 390.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 수선면적 조절장치의 구동에 의해 수축된 상기 공간(140)을 나타내고, 도 3 및 도 4는 팽창된 공간(140)을 나타낸다.Fig. 2 shows the space 140 contracted by the driving of the repair area adjusting device according to the embodiment of the present invention, and Figs. 3 and 4 show the expanded space 140. Fig.

도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 공간(140)의 부피가 달라짐에 따라, 해수면으로 둘러싸인 기둥부(100)의 수선면적이 조절될 수 있다. 기둥부(100)의 수선면적이 조절됨에 따라, 해양구조물(10)을 지지하는 기둥부(100)의 부력이 달라져서 기둥부(100)의 흘수가 조절될 수 있다.As shown in FIGS. 2 to 4, as the volume of the space 140 varies, the repair area of the column 100 surrounded by the sea surface can be adjusted. As the repair area of the column 100 is adjusted, the buoyancy of the column 100 supporting the offshore structure 10 is changed, so that the draft of the column 100 can be adjusted.

이 때 수선면적은 기둥부(100)와 해수면이 접하는 수선면을 따라 절단한 면적으로서, 기둥부(100)의 직경에 따라 달라질 수 있다. At this time, the water repair area is an area cut along the water surface contacting the column 100 and the sea surface, and may vary depending on the diameter of the column 100.

또한 수선면적이 증가하면 기둥부(100)의 부력이 증가하여 기둥부(100)가 상승함에 따라, 기둥부(100)의 흘수가 감소할 수 있다. 반대로 수선면적이 감소하면 기둥부(100)의 부력이 감소하여 기둥부(100)가 하강함에 따라, 기둥부(100)의 흘수가 증가할 수 있다.Also, as the repair area increases, buoyancy of the column portion 100 increases, and the column portion 100 rises, the draft of the column portion 100 can be reduced. Conversely, if the water repellent area decreases, buoyancy of the column portion 100 decreases and the column portion 100 descends, the draft of the column portion 100 may increase.

기둥부(100)를 향해 파도가 다가올 경우, 기둥부(100)가 지지하는 해양구조물(10)이 전복될 수 있는데, 본 발명의 실시예에 따른 수선면적 조절장치가 기둥부(100)의 수선면적을 조절하여 흘수의 변화를 상쇄함으로써 해양구조물(10)의 안정성을 높일 수 있다.The marine structure 10 supported by the column portion 100 may be rolled over when the wave approaches the column portion 100. The repair area adjusting device according to the embodiment of the present invention may be replaced with a repair The stability of the offshore structure 10 can be improved by adjusting the area to offset the variation of the draft.

본 발명의 실시예에 따른 수선면적 조절장치의 동작에 따라 상기 공간(140)의 부피가 커질 경우, 기둥부(100)의 수선면적은 증가하게 되고 이에 따라 기둥부(100)의 부력이 증가하여 기둥부(100)는 상승할 수 있다. When the volume of the space 140 is increased according to the operation of the repair area adjusting device according to the embodiment of the present invention, the repair area of the column 100 increases, and thus the buoyancy of the column 100 increases The column portion 100 can rise.

반면 본 발명의 실시예에 따른 수선면적 조절장치의 동작에 따라 상기 공간(140)의 부피가 감소할 경우, 기둥부(100)의 수선면적은 감소하게 되고 이에 따라 기둥부(100)의 부력이 감소하여 기둥부(100)는 하강할 수 있다.On the other hand, when the volume of the space 140 decreases according to the operation of the repair area adjusting device according to the embodiment of the present invention, the repair area of the column 100 is reduced, And the column portion 100 can be lowered.

도 5 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 수선면적 조절장치는 웨이브 파인더(400)(wave finder) 및 컨트롤러(500)(controller)를 포함할 수 있다.5 to 7, the repair area adjusting apparatus according to an embodiment of the present invention may include a wave finder 400 (wave finder) and a controller 500 (controller).

웨이브 파인더(400)는 기둥부(100)와 인접한 파도에 대한 정보를 수집하여 감지신호를 컨트롤러(500)로 출력할 수 있다. 이 때 웨이브 파인더(400)의 구조는 두 가지 형태로 구비될 수 있다. 웨이브 파인더(400)는 레이더(410)(radar) 및 제1 계산부(420)를 포함하거나 또는 압전센서(430) 및 제2 계산부(440)를 포함할 수 있다. 컨트롤러(500)에 대한 설명은 추후에 자세히 하도록 한다.The wave finder 400 may collect information about waves adjacent to the column 100 and output a sensing signal to the controller 500. [ At this time, the structure of the wave finder 400 may be provided in two forms. The wave finder 400 may include a radar 410 and a first calculator 420 or may include a piezoelectric sensor 430 and a second calculator 440. The controller 500 will be described later in detail.

레이더(410)는 전자기파를 파도에 발사하여 파도에서 반사되는 전자기파를 수신하여 기둥부(100)를 향해 다가오는 파도와 기둥부(100) 사이의 거리, 방향 및 파고에 대한 정보를 수집할 수 있다. 이 때 레이더(410)에서 수집한 상기 정보는 제1 계산부(420)로 보내질 수 있다.The radar 410 may emit an electromagnetic wave to a wave and receive electromagnetic waves reflected from the wave to collect information about the distance between the wave approaching the pole 100 and the pole 100, the direction and the wave height. At this time, the information collected by the radar 410 may be sent to the first calculator 420.

기둥부(100)를 향해 다가오는 파도는 사인파와 유사한 형상을 지니며, 제1 계산부(420)는 상기 거리, 방향 및 파고를 통해 상기 파도의 진동수를 계산할 수 있다. 또한 제1 계산부(420)는 상기 진동수, 거리, 방향 및 파고를 통해, 기둥부(100)를 향해 다가오는 파도를 예측할 수 있다. The wave approaching the column 100 has a shape similar to a sine wave, and the first calculation unit 420 can calculate the frequency of the wave through the distance, the direction and the wave height. Also, the first calculation unit 420 can estimate a wave approaching the pole unit 100 through the frequency, distance, direction and wave height.

도 8에 도시된 바와 같이, 압전센서(430)는 압전효과를 가진 소자를 이용한 센서로서, 기둥부(100)의 표면에 구비되어 압전센서(430)에 부딪히는 파도의 주기, 세기 및 파고에 대한 정보를 수집할 수 있다. 이 때 압전센서(430)에서 수집한 상기 정보는 제2 계산부(440)로 보내질 수 있다.8, the piezoelectric sensor 430 is a sensor using a device having a piezoelectric effect. The piezoelectric sensor 430 is provided on the surface of the column 100 to measure the period, intensity, and wave height of the wave hitting the piezoelectric sensor 430 Information can be collected. At this time, the information collected by the piezoelectric sensor 430 may be sent to the second calculator 440.

제2 계산부(440)는 상기 주기, 세기 및 파고를 통해 상기 파도의 진동수를 계산할 수 있다. The second calculation unit 440 may calculate the frequency of the wave through the period, intensity, and wave height.

한편 제1 계산부(420) 및 제2 계산부(440)는 컨트롤러(500)에 포함되어, 컨트롤러(500)가 제1 계산부(420) 및 제2 계산부(440)의 기능을 함께 수행할 수 있으며, 이와 같은 경우 제1 계산부(420) 및 제2 계산부(440)는 웨이브 파인더(400)에 포함되지 않을 수 있다.The first calculation unit 420 and the second calculation unit 440 are included in the controller 500 so that the controller 500 performs the functions of the first calculation unit 420 and the second calculation unit 440 together In this case, the first calculator 420 and the second calculator 440 may not be included in the wave finder 400.

웨이브 파인더(400)의 구성은 레이더(410) 또는 압전센서(430)로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어 웨이브 파인더(400)는 해양구조물(10) 주변에 설치된 부표를 포함할 수 있으며, 부표는 부표의 상하방향 이동을 감지하는 센서를 구비하여 센서의 감지 정보에 따라 파도의 진동수를 계산할 수 있다.The configuration of the wave finder 400 is not limited to the radar 410 or the piezoelectric sensor 430. [ For example, the wave finder 400 may include a buoy located around the offshore structure 10, and the buoy includes a sensor for sensing the up and down movement of the buoy to calculate the frequency of the wave according to the sensing information of the sensor have.

즉, 웨이브 파인더(400)의 제1 계산부(420) 또는 제2 계산부(440)는 기둥부(100)를 향해 다가오는 파도의 진동수 또는 파고 중 적어도 하나를 계산할 수 있으며, 상기 파도의 진동수 또는 파고 중 적어도 하나에 대한 감지신호를 컨트롤러(500)로 출력할 수 있다.That is, the first calculation unit 420 or the second calculation unit 440 of the wave finder 400 can calculate at least one of the frequency or wave height of a wave approaching the column 100, And outputs a detection signal for at least one of the waves to the controller 500.

컨트롤러(500)는 상기 감지신호를 수신하여 감지신호에 포함된 상기 파도의 진동수 또는 파고 중 적어도 하나에 따라 상기 유체의 유입량 및 유출량이 조절되도록 유체 주입부를 제어할 수 있다.The controller 500 may receive the sensing signal and control the fluid injector so that the inflow and outflow of the fluid may be controlled according to at least one of the frequency or the wave height of the wave included in the sensing signal.

파도에 의해 기둥부(100)가 하강할 경우, 컨트롤러(500)는 상기 공간(140)의 부피가 증가하도록 유체 주입부의 펌프(340)를 구동시킬 수 있다. 펌프(340)가 구동되어 유체가 상기 공간(140)으로 주입되어 상기 공간(140)의 부피가 증가될 수 있다. When the column 100 is lowered by a wave, the controller 500 can drive the pump 340 of the fluid injection unit so that the volume of the space 140 increases. The pump 340 may be driven to inject fluid into the space 140 to increase the volume of the space 140.

상기 공간(140)의 부피가 증가됨에 따라 수선면적이 증가하여 기둥부(100)의 부력 역시 증가할 수 있다. 이와 같이 기둥부(100)의 부력이 증가됨에 따라 기둥부(100)가 상승할 수 있다.As the volume of the space 140 increases, the repair area may increase and the buoyancy of the column 100 may also increase. As the buoyancy of the column 100 increases, the column 100 can rise.

반면 파도에 의해 기둥부(100)가 상승할 경우, 컨트롤러(500)는 펌프(340)가 석션압을 생성하도록 펌프(340)를 제어함으로써 상기 공간(140)의 부피를 감소시킬 수 있다. On the other hand, when the column 100 rises by a wave, the controller 500 can reduce the volume of the space 140 by controlling the pump 340 so that the pump 340 generates the suction pressure.

펌프(340)가 석션압을 생성함에 따라 유체가 상기 공간(140)에서 유출되어 상기 공간(140)의 부피가 감소될 수 있다. 상기 공간(140)의 부피가 감소됨에 따라 기둥부(100)의 수선면적이 감소하여 기둥부(100)의 부력 역시 감소할 수 있다. 이와 같이 기둥부(100)의 부력이 감소됨에 따라 기둥부(100)는 하강할 수 있다.As the pump 340 creates a suction pressure, fluid can flow out of the space 140 and the volume of the space 140 can be reduced. As the volume of the space 140 is reduced, the repair area of the column 100 may be reduced and the buoyancy of the column 100 may also be reduced. As the buoyancy of the column 100 is reduced, the column 100 can be lowered.

이 때 파고의 크기에 따라 펌프(340)의 펌핑압 및 석션압 크기가 다르게 제어되어 따라서 상기 공간(140)의 부피 역시 달라질 수 있다.At this time, the pumping pressure of the pump 340 and the suction pressure magnitude are controlled differently according to the magnitude of the wave height, so that the volume of the space 140 may be varied.

예를 들어, 5미터의 파도가 기둥부(100)로 다가올 때보다 10미터의 파도가 기둥부(100)로 다가올 때, 펌프(340)의 펌핑압 및 석션압이 더 클 수 있다.For example, when a wave of 10 meters approaches the column 100, as compared to when a 5 meter wave approaches the column 100, the pumping pressure and suction pressure of the pump 340 may be greater.

도 5 및 도 9에 도시된 바와 같이, 기둥부(100)는 서로 이격된 제1 칼럼(110) 및 제2 칼럼(120)을 포함할 수 있다. 이 때 제1 칼럼(110) 및 제2 칼럼(120)은 해양구조물(10)의 하부에 배치되어 해양구조물(10)을 지지할 수 있다.As shown in FIGS. 5 and 9, the column 100 may include a first column 110 and a second column 120 spaced apart from each other. The first column 110 and the second column 120 may be disposed below the ocean structure 10 to support the marine structure 10.

파도가 기둥부(100)를 향해 다가올 경우, 웨이브 파인더(400)를 통해 파도의 진동수 및 파고를 계산하여 파도를 예측할 수 있다. 컨트롤러(500)는 웨이브 파인더(400)에서 계산한 파도에 대한 정보를 받아들이며, 해양구조물(10)이 기울어지지 않도록 제1 칼럼(110) 및 제2 칼럼(120)의 상기 공간(140)을 각각 조절할 수 있다.When the wave approaches the column 100, the wave number and the wave height of the wave can be calculated through the wave finder 400 to predict the wave. The controller 500 receives information about waves calculated by the wave finder 400 and stores the space 140 of the first column 110 and the second column 120 in the first column 110 and the second column 120, Can be adjusted.

즉, 해양구조물(10)이, 파도에 의해 해수면을 기준으로 기울어질 경우, 제1 칼럼(110) 및 제2 칼럼(120)의 상기 공간(140)의 부피가 각각 조절되어 해양구조물(10)이 수평면과 평행하도록 복원될 수 있다.That is, when the offshore structure 10 is tilted with respect to the sea level by the waves, the volumes of the spaces 140 of the first column 110 and the second column 120 are respectively adjusted, Can be restored to be parallel to the horizontal plane.

파도가 해양구조물(10)을 향해 다가오는 방향은 다양하지만, 해양구조물(10)이 기울어져서 파도의 마루에 의해 제1 칼럼(110)의 높이가 높아지고, 파도의 골에 의해 제2 칼럼(120)의 높이가 낮아지는 경우를 대표로 설명하기로 한다.The direction in which the waves approach the marine structure 10 varies but the height of the first column 110 increases due to the inclination of the marine structure 10 due to the inclination of the waves, As shown in FIG.

제1 칼럼(110) 및 제2 칼럼(120) 높이의 기준은 해저면일 수 있으나, 제1 칼럼(110) 및 제2 칼럼(120) 높이의 기준은 이에 한정되는 것은 아니다. The reference of the height of the first column 110 and the second column 120 may be a bottom surface but the reference of the height of the first column 110 and the second column 120 is not limited thereto.

파도에 의해 제1 칼럼(110)의 높이가 높아지고 제2 칼럼(120)의 높이가 낮아지는 경우, 해양구조물(10)은 수평면을 기준으로 기울어져서 전복될 수 있다. 이를 방지하기 위해 본 발명의 실시예에 따른 수선면적 조절장치는, 파도의 흐름을 예측하여 파도가 도달하기 전에 미리 구동되어 해양구조물(10)의 전복을 방지할 수 있다.When the height of the first column 110 is increased by waves and the height of the second column 120 is lowered, the offshore structure 10 can be tilted and tilted with respect to the horizontal plane. In order to prevent this, the repair area adjusting device according to the embodiment of the present invention predicts the flow of the waves and is driven before the waves arrive to prevent overturning of the offshore structure 10.

이 때 컨트롤러(500)는 제1 칼럼(110)의 상기 공간(140)의 부피에 비해, 제2 칼럼(120)의 상기 공간(140)의 부피가 커지도록, 제1 칼럼(110)의 공간(140)에 유체를 주입시키고, 제2 칼럼(120)의 공간(140)에 유체를 유출시키도록 펌프(340)를 제어할 수 있다.The controller 500 controls the volume of the space 140 of the first column 110 so that the volume of the space 140 of the second column 120 becomes larger than the volume of the space 140 of the first column 110. [ The pump 340 may be controlled to inject the fluid into the space 140 of the second column 120 and to discharge the fluid into the space 140 of the second column 120.

이에 따라 제1 칼럼(110)의 부력은 낮아지고, 제2 칼럼(120)의 부력은 높아져서 제1 칼럼(110)은 하강하고 제2 칼럼(120)은 상승하여 해양구조물(10)이 수평면과 평행하도록 복원될 수 있다.The buoyant force of the first column 110 is lowered and the buoyant force of the second column 120 is increased so that the first column 110 is lowered and the second column 120 is lifted, Can be restored to be parallel.

반대로 해양구조물(10)이 기울어져서 파도의 마루에 의해 제2 칼럼(120)의 높이가 높아지고, 파도의 골에 의해 제1 칼럼(110)의 높이가 낮아지는 경우, 컨트롤러(500)는 제1 칼럼(110)의 상기 공간(140)의 부피가 커지고, 제2 칼럼(120)의 상기 공간(140)의 부피가 작아지도록 펌프(340)를 제어할 수 있다. 이에 따라 해양구조물(10)이 수평면과 평행하도록 복원될 수 있다.Conversely, when the marine structure 10 is tilted so that the height of the second column 120 is increased by the floor of the wave and the height of the first column 110 is lowered by the trough of the wave, The pump 340 can be controlled so that the volume of the space 140 of the column 110 becomes larger and the volume of the space 140 of the second column 120 becomes smaller. So that the offshore structure 10 can be restored to be parallel to the horizontal plane.

이상과 같이 본 발명에 따른 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화 될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다. 그러므로, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.It will be apparent to those skilled in the art that the present invention may be embodied in other specific forms without departing from the spirit or scope of the invention as defined in the appended claims. . Therefore, the above-described embodiments are to be considered as illustrative rather than restrictive, and the present invention is not limited to the above description, but may be modified within the scope of the appended claims and equivalents thereof.

10: 해양구조물 100: 기둥부
110: 제1 칼럼 120: 제2 칼럼
140: 공간 160: 홈
200: 공간 형성부 210: 제1 부재
220: 제2 부재 240: 힌지
300: 유체주입부 340: 펌프
360: 탱크 390: 배관
400: 웨이브 파인더 410: 레이더
420: 제1 계산부 430: 압전센서
440: 제2 계산부 500: 컨트롤러10: offshore structure 100:
110: first column 120: second column
140: space 160: home
200: space forming part 210: first member
220: second member 240: hinge
300: fluid injection part 340: pump
360: tank 390: piping
400: Wave finder 410: Radar
420: first calculation unit 430: piezoelectric sensor
440: second calculation unit 500: controller

Claims (6)

해양구조물을 지지하며 홈이 형성된 기둥부;
상기 홈을 덮도록 배치되며, 상기 홈이 형성된 상기 기둥부의 측면과 내측면 사이의 공간을 형성하는 공간 형성부; 및
상기 공간에 유체를 유입 또는 유출시켜 상기 공간의 부피를 조절하는 유체 주입부;를 포함하고,
상기 공간 형성부는,
상기 홈이 형성된 상기 기둥부의 측면과 힌지 연결되는 한 쌍의 제1 부재; 및
상기 한 쌍의 제1 부재를 연결하고, 상기 유체의 주입 또는 유출에 따라 팽창 또는 수축되어 상기 공간의 부피를 조절하는 제2 부재;를 포함하는 수선면적 조절장치.A column having grooves for supporting an offshore structure;
A space forming part disposed to cover the groove and forming a space between a side surface and an inner surface of the column part in which the groove is formed; And
And a fluid injection unit for controlling the volume of the space by introducing or discharging the fluid into or from the space,
The space-
A pair of first members hinged to the side surfaces of the pillar portions with the grooves formed thereon; And
And a second member connecting the pair of first members and expanding or contracting with the infusion or outflow of the fluid to adjust the volume of the space. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 기둥부와 인접한 파도에 대한 정보를 수집하여 감지신호를 출력하는 웨이브 파인더; 및
상기 감지신호를 수신하고 상기 공간에 유입 또는 유출되는 상기 유체의 양이 조절되도록, 상기 유체 주입부를 제어하는 컨트롤러;를 더 포함하는 수선면적 조절장치.The method according to claim 1,
A wave finder for collecting information on a wave adjacent to the column and outputting a detection signal; And
And a controller for controlling the fluid injecting unit to receive the sensing signal and adjust the amount of the fluid flowing into or out of the space. 제3항에 있어서,
상기 웨이브 파인더는,
상기 기둥부를 향해 다가오는 파도를 감지하는 레이더; 및
상기 레이더가 감지한 파도에 대한 정보에 따라 상기 파도의 진동수 또는 파고 중 적어도 하나를 계산하는 제1 계산부;를 포함하는 수선면적 조절장치.The method of claim 3,
The wave finder includes:
A radar sensing a wave approaching the pillar; And
And a first calculation unit for calculating at least one of a frequency or a wave height of the wave according to information on a wave sensed by the radar. 제3항에 있어서,
상기 웨이브 파인더는,
상기 기둥부에 파도가 부딪히는 것을 측정하는 압전센서; 및
상기 압전센서의 측정에 따라 상기 파도의 진동수 또는 파고 중 적어도 하나를 계산하는 제2 계산부;를 포함하는 수선면적 조절장치.The method of claim 3,
The wave finder includes:
A piezoelectric sensor for measuring that a wave hits the pole; And
And a second calculation unit for calculating at least one of a frequency or a wave height of the wave according to the measurement of the piezoelectric sensor. 제1항 또는 제3항에 있어서,
상기 기둥부는 서로 이격된 제1 칼럼 및 제2 칼럼을 포함하며,
파도에 의해 상기 제1 칼럼의 높이가 높아지고 상기 제2 칼럼의 높이가 낮아질 경우,
상기 제1 칼럼에 구비된 상기 공간의 부피에 비하여, 상기 제2 칼럼에 구비된 상기 공간의 부피가 커지도록,
상기 제1 칼럼에 형성된 상기 공간의 부피가 감소하고, 상기 제2 칼럼에 형성된 상기 공간의 부피가 증가하는 수선면적 조절장치.The method according to claim 1 or 3,
Wherein the pillars comprise a first column and a second column spaced from each other,
When the height of the first column is increased by the wave and the height of the second column is decreased by the wave,
Wherein a volume of the space provided in the second column is larger than a volume of the space provided in the first column,
Wherein the volume of the space formed in the first column is reduced and the volume of the space formed in the second column is increased.
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