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KR101720328B1 - 해양의 지열량 측정 장치 - Google Patents

해양의 지열량 측정 장치 Download PDF

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KR101720328B1
KR101720328B1 KR1020150083282A KR20150083282A KR101720328B1 KR 101720328 B1 KR101720328 B1 KR 101720328B1 KR 1020150083282 A KR1020150083282 A KR 1020150083282A KR 20150083282 A KR20150083282 A KR 20150083282A KR 101720328 B1 KR101720328 B1 KR 101720328B1
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김진수
노경찬
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한국해양과학기술원
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Abstract

본 발명은 지열 센서 및 이 지열 센서와 연결되는 케이블을 보호할 수 있음과 아울러 조립을 용이하게 할 수 있는, 해양의 지열량 측정 장치에 관한 것이다. 본 발명에 의한 해양의 지열량 측정 장치는 해저면에 박힐 수 있도록 일단부가 뾰족한 원뿔형의 헤드; 해양의 지열을 감지하는 하나 이상의 지열 감지 센서; 상기 헤드의 타단부에 암,수 결합 형태로 연결되도록 구성되고, 상기 지열 감지 센서의 연결 케이블이 끼워지는 케이블 가이드 홈이 길이방향으로 형성된, 다단의 관형상의 몸체; 상기 케이블 가이드 홈을 커버링하는 하나 이상의 케이블 보호 덮개; 상기 지열 감지 센서를 커버링함과 아울러 상기 지열 감지 센서를 상기 몸체의 외측에 고정하도록 구성된 하나 이상의 센서 보호 커버; 상기 지열 감지 센서로부터 연결 케이블을 통해 감지 신호를 인가받아 저장함과 아울러 상기 지열 감지 센서를 제어하도록 구성된 제어부; 및 상기 몸체의 후단부에 암, 수 결합 형태로 연결되도록 구성되며, 상기 제어부를 수용함과 아울러 무게를 증가시키기 위해 납덩이를 수용하며, 상기 연결 케이블을 수용하여 상기 제어부에 전기 접속시키도록 구성된 꼬리 날개를 포함한다.

Description

해양의 지열량 측정 장치{DEVICE FOR MEASURING GEOTHERMAL AMOUNT OF OCEAN}
본 발명은 해양의 지열량(geothermal amount) 측정 장치에 관한 것으로, 특히 지열 센서 및 이 지열 센서와 연결되는 케이블을 보호할 수 있음과 아울러 유지 보수시 분해 및 조립을 용이하게 할 수 있는 해양의 지열량 측정 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 해양의 지열량 측정 장치는 선박에 장착된 윈치의 와이어나 케이블에 연결되고 해상에 자유 낙하되어 웨이트의 무게로 해저면에 박히게 된 후 지열량을 측정한다.
종래의 해양의 지열량 측정 장치는 예컨대, 몸체에 지열 센서를 결속하고, 꼬리 날개 부근에 장착되어 지열 센서를 제어함과 아울러 이 지열 센서로부터 감지 신호를 입력받아 저장하는 제어부가 케이블에 의해 상기 지열 센서와 연결되어 있으며, 몸체를 1미터 간격으로 추가할 수 있게 되어 있었다.
그러나, 이와 같은 종래의 해양의 지열량 측정 장치는 지열 센서 및 케이블이 해상에 그대로 노출되어 있어 지열량 측정중에 파손 빈도가 높아서 자주 교체해야 되는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 본 발명의 목적은 지열 센서 및 이 지열 센서와 연결되는 케이블을 보호할 수 있음과 아울러 분해 및 조립을 용이하게 할 수 있는 해양의 지열량 측정 장치를 제공하는 데에 있다.
상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명의 실시형태에 의한 해양의 지열량 측정 장치는, 해저면에 박힐 수 있도록 일단부가 뾰족한 원뿔형의 헤드; 해양의 지열을 감지하는 하나 이상의 지열 감지 센서; 상기 헤드의 타단부에 암,수 결합 형태로 연결되도록 구성되고, 상기 지열 감지 센서의 연결 케이블이 끼워지는 케이블 가이드 홈이 길이방향으로 형성된, 다단의 관형상의 몸체; 상기 케이블 가이드 홈을 커버링하는 하나 이상의 케이블 보호 덮개; 상기 지열 감지 센서를 커버링함과 아울러 상기 지열 감지 센서를 상기 몸체의 외측에 고정하도록 구성된 하나 이상의 센서 보호 커버; 상기 지열 감지 센서로부터 연결 케이블을 통해 감지 신호를 인가받아 저장함과 아울러 상기 지열 감지 센서를 제어하도록 구성된 제어부; 및 상기 몸체의 후단부에 암, 수 결합 형태로 연결되도록 구성되며, 상기 제어부를 수용함과 아울러 무게를 증가시키기 위해 납덩이를 수용하며, 상기 연결 케이블을 수용하여 상기 제어부에 전기 접속시키도록 구성된 꼬리 날개를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 실시형태에 의한 해양의 지열량 측정 장치에 있어서, 상기 헤드의 후부 외측에는 틀어짐 방지홈이 형성되어 있으며, 상기 헤드와 연결되는 상기 몸체의 선단부에는 상기 헤드의 후부와 암, 수 결합되는 암부 및 하나 이상의 고정핀 관통공이 형성되어 있으며, 상기 헤드와 상기 몸체가 암, 수 결합된 후 상기 고정핀 관통공을 통과해 상기 틀어짐 방지홈에 삽입되도록 구성된 하나 이상의 고정핀을 더 포함할 수 있다.
상기 실시형태에 의한 해양의 지열량 측정 장치에 있어서, 상기 몸체는 암, 수 결합 형태로 연결되며 하나 이상의 고정핀에 의해 고정되는 다단의 몸체일 수 있다.
상기 실시형태에 의한 해양의 지열량 측정 장치에 있어서, 상기 센서 보호 커버는, 상기 지열 감지 센서를 외부에서 보면서 수용하도록 구성된 상부, 및 상기 상부와 연결되고 상기 몸체를 외부에서 감싸면서 하나 이상의 연결핀에 의해 고정되도록 형성된 하부를 포함하고 있으며; 상기 지열 감지 센서를 상기 몸체의 상부에 고정 지지하는 지지대를 더 포함할 수 있다.
상기 실시형태에 의한 해양의 지열량 측정 장치에 있어서, 상기 꼬리 날개는, 선단부가 상기 몸체의 후단부에 암, 수 결합 형태로 연결되도록 구성되며, 상기 지열 감지 센서의 연결 케이블이 끼워지는 케이블 가이드 홈이 길이방향으로 형성된 케이블 통과 파이프, 및 상기 케이블 가이드 홈을 커버링하는 케이블 보호 덮개를 포함할 수 있다.
상기 실시형태에 의한 해양의 지열량 측정 장치에 있어서, 상기 꼬리 날개의 본체 내부와 상기 케이블 통과 파이프 사이에는 복수의 고정 날개가 결합될 수 있다.
상기 실시형태에 의한 해양의 지열량 측정 장치에 있어서, 상기 꼬리 날개의 본체 선단부에는 이 본체 내부의 물을 외부로 배출하는 배수구가 복수개 형성될 수 있다.
본 발명의 실시형태에 의한 해양의 지열량 측정 장치에 의하면, 지열량 센서가 측정 장치의 몸체에 고정된 센서 보호 커버에 의해 커버링(covering)되어 있으므로 지열량 센서가 보호될 수 있으며, 지열량 센서와 연결된 케이블이 측정 장치의 몸체에 형성된 케이블 가이드 홈에 삽입되어 케이블 보호 덮개에 의해 커버링되어 있으므로 지열량 센서와 연결된 케이블이 보호될 수 있으며, 측정 장치 몸체, 헤드 및 꼬리 날개가 암, 수 구조로 결합되어 고정핀에 의해 고정된 구조를 가지고 있으므로 유지 보수시 분해 및 조립이 용이하다는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 해양의 지열량 측정 장치의 전체 구성을 나타내는 분해 사시도이다.
도 2는 도 1의 몸체가 결합된 구조를 나타내는 사시도이다.
도 3은 도 1의 몸체의 상세 구조를 나타내는 사시도이다.
도 4는 도 1의 몸체에 지열 센서가 센서 보호 커버에 의해 장착된 구조를 나타내는 사시도이다.
도 5는 도 1의 센서 보호 커버의 사시도이다.
도 6은 도 1의 a-a'선에 따른 단면도이다.
도 7은 도 1의 꼬리 날개를 전방에서 바라본 사시도이다.
이하, 본 발명의 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 해양의 지열량 측정 장치의 전체 구성을 나타내는 분해 사시도이고, 도 2는 도 1의 몸체가 결합된 구조를 나타내는 사시도이며, 도 3은 도 1의 몸체의 상세 구조를 나타내는 사시도이며, 도 4는 도 1의 몸체에 지열 센서가 센서 보호 커버에 의해 장착된 구조를 나타내는 사시도이며, 도 5는 도 1의 센서 보호 커버의 사시도이며, 도 6은 도 1의 a-a'선에 따른 단면도이며, 도 7은 도 1의 꼬리 날개를 전방에서 바라본 사시도이다
본 발명의 실시예에 의한 해양의 지열량 측정 장치는, 도 1 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 헤드(10), 지열 감지 센서(S, S'), 몸체(20, 20'), 케이블 보호 덮개(23, 23'), 센서 보호 커버(50, 50'), 제어부(도시 안됨), 및 꼬리 날개(40)를 포함한다.
헤드(10)는 해저면에 박힐 수 있도록 일단부가 뾰족한 원뿔형으로 되어 있다. 헤드(10)의 후부(後部) 외측에는 틀어짐 방지홈(13)이 2개 형성되어 있다. 헤드(10)와 연결되는 몸체(20)의 선단부에는 헤드(10)의 후부와 암, 수 결합되는 암부(female portion)(도시 안됨) 및 2개의 고정핀 관통공(25)이 형성되어 있다. 헤드(10)와 몸체(20)가 암, 수 결합된 후 고정핀(P)이 고정핀 관통공(25)을 통과해 틀어짐 방지홈(13)에 삽입된다.
지열 감지 센서(S, S')는 해양의 지열을 감지하는 역할을 하며, 센서 보호 커버(50, 50')에 의해 커버링(covering)됨과 아울러 몸체(20, 20')의 외측에 고정되어 있다.
몸체(20, 20')는 다단으로 구성된 관형상 몸체로서 예컨대, 몸체(20)와 몸체(20') 2단으로 이루어져 있으며, 몸체(20)와 몸체(20')는 암, 수 결합 형태로 연결되며 고정핀(P')에 의해 고정된다. 즉, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 몸체(20)의 후단부가 몸체(20')의 선단부에 삽입되고 고정핀(P')이 몸체(20')의 선단부에 형성된 고정핀 관통공(25')을 관통해 몸체(20)에 형성된 틀어짐 방지홈(27)에 삽입되어 고정됨으로써 몸체(20, 20')가 2단 연결된다. 몸체(20)는 헤드(10)의 후단부에 암,수 결합 형태로 연결되도록 구성되고, 지열 감지 센서(S)의 연결 케이블(C)이 끼워지는 케이블 가이드 홈(g)이 길이방향으로 형성되어 있다. 몸체(20')는 몸체(20)의 후단부에 암, 수 결합 형태로 연결되도록 구성되고, 지열 감지 센서(S')의 연결 케이블(C')이 끼워지는 케이블 가이드 홈(g')이 길이방향으로 형성되어 있다.
케이블 보호 덮개(23, 23')는 케이블 가이드 홈(g, g')을 커버링하는 역할을 하며, 케이블 가이드 홈(g, g')과의 결합형태는 구조적으로 결합, 분리가 용이하도록 구현하는 것이 바람직하다.
센서 보호 커버(50, 50')는, 도 2 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 지열 감지 센서(S, S')를 커버링함과 아울러 지열 감지 센서(S, S')를 몸체(20, 20')의 외측에 고정하도록 구성되어 있다. 즉, 센서 보호 커버(50, 50')는, 지열 감지 센서(S, S')를 외부에서 보면서 수용할 수 있도록 구성된 상부(52, 52'), 및 상부(52, 52')와 연결되고 몸체(20, 20')를 외부에서 감싸면서 하나 이상의 연결핀(57, 57)에 의해 연결되도록 구성된 하부(54, 54')를 포함하고 있다. 지열 감지 센서(S, S')를 몸체(20, 20')의 상부에 고정 지지하는 지지대(K, K')가 포함되어 있다.
제어부(도시 안됨)는 지열 감지 센서(S, S')로부터 연결 케이블(C, C')을 통해 감지 신호를 인가받아 저장함과 아울러 지열 감지 센서(S, S')를 제어하도록 구성되어 있으며, 꼬리 날개(40)의 센서 본체실(44)에 장착될 수 있다.
꼬리 날개(40)는 몸체(20')의 후단부에 암, 수 결합 형태로 연결되도록 구성되어 있다. 즉, 도 7에 도시된 바와 같이, 꼬리 날개(40)의 선단부에는 몸체(20')의 후단부가 끼워지도록 암부(46f)가 형성되어 있음과 아울러 고정핀(P")이 관통할 수 있는 고정핀 관통공(49)이 2개 형성되어 있다. 꼬리 날개(40)에는, 도 6에 도시된 바와 같이, 꼬리 날개(40) 본체(41) 내부와 케이블 통과 파이프(46) 사이에 결합된 복수의 고정 날개(W)에 의해 분할되어 형성된 센서 본체실(44) 및 웨이트실(42)이 존재한다. 센서 본체실(44)에는 제어부가 수용되어 장착될 수 있으며, 웨이트실(42)에는 꼬리 날개(40)의 무게를 증가시키기 위해 납덩이(도시 안됨)가 수용될 수 있다. 꼬리 날개(40)는 지열 감지 센서(S, S')의 연결 케이블을 수용하여 제어부에 전기 접속시키도록 구성되어 있다. 즉, 꼬리 날개(40)에는 지열 감지 센서(S, S')의 연결 케이블이 끼워지는 케이블 가이드 홈(46a)이 길이방향으로 형성된 케이블 통과 파이프(46)가 포함되어 있다. 또한, 케이블 가이드 홈(46a)을 커버링하는 케이블 보호 덮개(46b)가 포함된다. 꼬리 날개(40)의 본체(41) 선단부에는 이 본체(41) 내부에 고일 수 있는 물을 외부로 배출하는 배수구(47)가 복수개 형성되어 있다. 또한, 꼬리 날개(40)의 후면에는 윈치(도시 안됨)의 와이어(도시 안됨)가 연결될 수 있는 견인 고리(도시 안됨)가 형성되어 있다.
이하, 상기한 바와 같이 구성된 본 발명의 실시예에 의한 해양의 지열량 측정 장치의 작용을 설명하기로 한다.
먼저, 헤드(10), 몸체(20, 20') 및 꼬리 날개(40)를 암, 수 결합시킨 후 고정핀(P, P', P")을 삽입하여 고정시킨후, 센서 보호 커버(50, 50')에 의해 지열 감지 센서(S, S')를 몸체(20, 20')에 고정시킨다.
이후, 지열 감지 센서(S, S')의 연결 케이블(C, C')을 케이블 가이드홈(g, g', 46b)에 삽입한 후 제어부에 전기 접속시킨 후, 케이블 보호 덮개(23, 23', 46b)를 그 케이블 가이드홈(g, g', 46b)에 커버링함으로써 본 발명의 실시예에 의한 해양의 지열량 측정 장치의 조립이 완성되게 된다.
이와 같이 조립된 해양의 지열량 측정 장치에 의하면, 지열량 센서(S, S')가 지열량 측정 장치의 몸체(20, 20')에 고정된 센서 보호 커버(50, 50')에 의해 커버링(covering)되어 있으므로 지열량 센서(S, S')가 보호될 수 있다.
또한, 지열량 센서(S, S')와 연결된 케이블(C, C')이 몸체(20, 20')에 형성된 케이블 가이드 홈(g, g')에 삽입되어 케이블 보호 덮개(23, 23')에 의해 커버링되어 있으므로 지열량 센서(S, S')와 연결된 케이블(C, C')이 보호될 수 있다.
또한, 지열량 측정 장치의 몸체(20, 20'), 헤드(10), 및 꼬리 날개(40)가 암, 수 구조로 결합되어 고정핀에 의해 고정된 구조를 가지고 있으므로 유지 보수시 조립이 용이하다. 즉, 연결 케이블(C, C')에 문제가 발생하여 교체할 경우는 케이블 보호 덮개(23, 23', 46b)를 케이블 가이드홈(g, g', 46b)으로부터 분리시킨 후 교체작업이 완료되면 케이블 보호 덮개(23, 23', 46b)를 케이블 가이드홈(g, g', 46b)에 결합시키면 된다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 실시예에 의한 해양의 지열량 측정 장치에 의하면, 지열량 센서가 측정 장치의 몸체에 고정된 센서 보호 커버에 의해 커버링(covering)되어 있으므로 지열량 센서가 보호될 수 있으며, 지열량 센서와 연결된 케이블이 측정 장치의 몸체에 형성된 케이블 가이드 홈에 삽입되어 케이블 보호 덮개에 의해 커버링되어 있으므로 지열량 센서와 연결된 케이블이 보호될 수 있으며, 측정 장치 몸체, 헤드 및 꼬리 날개가 암, 수 구조로 결합되어 고정핀에 의해 고정된 구조를 가지고 있으므로 유지 보수시 분해 및 조립이 용이하다.
도면과 명세서에는 최적의 실시예가 개시되었으며, 특정한 용어들이 사용되었으나 이는 단지 본 발명의 실시형태를 설명하기 위한 목적으로 사용된 것이지 의미를 한정하거나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
10: 헤드 20, 20': 몸체
40: 꼬리 날개 S, S': 지열량 센서
C, C': 센서 연결 케이블 g, g', 46a: 케이블 가이드홈
46: 케이블 통과 파이프 47: 배수구
23, 23', 46b: 케이블 보호 덮개 50, 50': 센서 보호 커버
P, , P', P": 고정핀 25, 25', 49: 고정핀 관통공
13, 27, 27': 틀어짐 방지홈

Claims (7)

  1. 해저면에 박힐 수 있도록 일단부가 뾰족한 원뿔형의 헤드;
    해양의 지열을 감지하는 하나 이상의 지열 감지 센서;
    상기 헤드의 타단부에 암,수 결합 형태로 연결되도록 구성되고, 상기 지열 감지 센서의 연결 케이블이 끼워지는 케이블 가이드 홈이 길이방향으로 형성된, 다단의 관형상의 몸체;
    상기 케이블 가이드 홈을 커버링하는 하나 이상의 케이블 보호 덮개;
    상기 지열 감지 센서를 커버링함과 아울러 상기 지열 감지 센서를 상기 몸체의 외측에 고정하도록 구성된 하나 이상의 센서 보호 커버;
    상기 지열 감지 센서로부터 연결 케이블을 통해 감지 신호를 인가받아 저장함과 아울러 상기 지열 감지 센서를 제어하도록 구성된 제어부; 및
    상기 몸체의 후단부에 암, 수 결합 형태로 연결되도록 구성되며, 상기 제어부를 수용함과 아울러 무게를 증가시키기 위해 납덩이를 수용하며, 상기 연결 케이블을 수용하여 상기 제어부에 전기 접속시키도록 구성된 꼬리 날개를 포함하는 해양의 지열량 측정 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 헤드의 후부 외측에는 틀어짐 방지홈이 형성되어 있으며,
    상기 헤드와 연결되는 상기 몸체의 선단부에는 상기 헤드의 후부와 암, 수 결합되는 암부 및 하나 이상의 고정핀 관통공이 형성되어 있으며,
    상기 헤드와 상기 몸체가 암, 수 결합된 후 상기 고정핀 관통공을 통과해 상기 틀어짐 방지홈에 삽입되도록 구성된 하나 이상의 고정핀을 더 포함하는 해양의 지열량 측정 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 몸체는 암, 수 결합 형태로 연결되며 하나 이상의 고정핀에 의해 고정되는 다단의 몸체인 해양의 지열량 측정 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 센서 보호 커버는,
    상기 지열 감지 센서를 외부에서 보면서 수용하도록 구성된 상부, 및
    상기 상부와 연결되고 상기 몸체를 외부에서 감싸면서 하나 이상의 연결핀에 의해 고정되도록 형성된 하부를 포함하고 있으며;
    상기 지열 감지 센서를 상기 몸체의 상부에 고정 지지하는 지지대를 더 포함하는 해양의 지열량 측정 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 꼬리 날개는,
    선단부가 상기 몸체의 후단부에 암, 수 결합 형태로 연결되도록 구성되며, 상기 지열 감지 센서의 연결 케이블이 끼워지는 케이블 가이드 홈이 길이방향으로 형성된 케이블 통과 파이프, 및
    상기 케이블 가이드 홈을 커버링하는 케이블 보호 덮개를 포함하는 해양의 지열량 측정 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 꼬리 날개의 본체 내부와 상기 케이블 통과 파이프 사이에는 복수의 고정 날개가 결합되는 해양의 지열량 측정 장치.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 꼬리 날개의 본체 선단부에는 이 본체 내부의 물을 외부로 배출하는 배수구가 복수개 형성되는 해양의 지열량 측정 장치.
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