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公開番号2023073992
公報種別公開特許公報(A)
公開日2023-05-26
出願番号2022179810
出願日2022-11-09
発明の名称バラストタンクの排水構造
出願人株式会社名村造船所,国立大学法人九州大学
代理人個人,個人,個人
主分類B63B 11/04 20060101AFI20230519BHJP(船舶またはその他の水上浮揚構造物;関連艤装品)
要約【課題】通水孔の数及び開口面積を減らしても、残留バラスト水の排水時間が著しく長くならないバラストタンクの排水構造を提供する。
【解決手段】3列または4列の船幅方向小区画室列20Wa～20Wd中に含まれる複数の小区画室19にそれぞれ面する複数の縦フレーム材17及び複数のガーダ材11並びに複数のフロア材13の各部分に設けられる複数の通水孔25の合計開口面積は、吸込口21が設けられた小区画室を中心にして所定の領域内の複数の小区画室においては、吸込口が設けられた小区画室を中心にしてこの小区画室から離れるに従って小さくなり、船幅方向小区画室列20Wa～20Wd以外の船幅方向小区画室列20Wf～20Whの一部または全部の船幅方向小区画室列の複数の小区画室の一部または全部の小区画室に面するガーダ材及び縦フレーム材の各部分には、通水孔25Lが設けられていない。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
船舶の船底外板と内底板との間に形成されるバラストタンク内に、前記船底外板上に船体の船長方向に延び且つ前記船長方向と直交する船幅方向に間隔をあけて設けられた複数のガーダ材と、前記船底外板上に前記複数のガーダ材と交差し且つ前記バラストタンク内を前記船幅方向に延び且つ前記船長方向に間隔をあけて設けられた複数のフロア材とが、前記船底外板と前記内底板との間に格子状の複数の大区画室を形成するように配置され、前記複数の大区画室内の前記船底外板上には前記船長方向に延び且つ前記船幅方向に間隔をあけてなる複数の縦フレーム材が配置され、前記複数の大区画室内のそれぞれの船底側領域に、前記複数の縦フレーム材によって前記船幅方向Ｗに仕切られた複数の小区画室が形成されてなる板骨構造と、
１つの前記大区画室内の少なくとも１つの前記小区画室に対して設けられた少なくとも１つの吸込口と、
前記複数のガーダ材及び前記複数のフロア材に設けられて、前記複数の大区画室間でバラスト水を流通させる複数の流水孔と、
前記複数のガーダ材、前記複数のフロア材または前記複数の縦フレーム材に設けられて、前記複数の大区画室内の前記複数の小区画室内に残る残留バラスト水を、前記少なくとも１つの吸込口が設けられる前記少なくとも１つの小区画室に導く複数の通水孔とを備えて、前記バラストタンク内のバラスト水を排水するバラストタンクの排水構造であって、
前記板骨構造は、前記複数の小区画室が前記船幅方向に直列に並んで構成される複数の船幅方向小区画室列が、前記船長方向に複数並んで構成されており、
前記複数の船幅方向小区画室列のうち、前記少なくとも１つの吸込口が設けられた前記小区画室を含む前記船幅方向小区画室列を含んで前記船長方向の船尾側に並ぶ複数の前記船幅方向小区画室列に含まれる複数の前記小区画室に対して設けられる前記複数の通水孔は、前記少なくとも１つの吸込口が設けられた前記小区画室に前記残留バラスト水が流通するように設けられており、
複数の前記船幅方向小区画室列に含まれる複数の前記小区画室に対して設けられる前記複数の通水孔は、前記少なくとも１つの吸込口が設けられた前記小区画室に対して設けられる前記複数の通水孔の合計開口面積が最大合計開口面積となり、前記少なくとも１つの吸込口が設けられた前記小区画室から離れるに従って合計開口面積が小さくなるように設けられており、
前記複数の船幅方向小区画室列のうち、前記少なくとも１つの吸込口が設けられた前記小区画室を含む前記船幅方向小区画室列よりも前記船長方向の船首側に並ぶ複数の前記船幅方向小区画室列に含まれる複数の前記小区画室に対して設けられる１以上の前記通水孔は、該複数の小区画室に面する前記ガーダ材及び前記縦フレーム材の各部分には設けられていないことを特徴とするバラストタンクの排水構造。
続きを表示（約 2,400 文字）【請求項２】
船舶の船底外板と内底板との間に形成されるバラストタンク内に、前記船底外板上に船体の船長方向に延び且つ前記船長方向と直交する船幅方向に間隔をあけて設けられた複数のガーダ材と、前記船底外板上に前記複数のガーダ材と交差し且つ前記バラストタンク内を前記船幅方向に延び且つ前記船長方向に間隔をあけて設けられた複数のフロア材とが、前記船底外板と前記内底板との間に格子状の複数の大区画室を形成するように配置され、前記複数の大区画室内の前記船底外板上には前記船長方向に延び且つ前記船幅方向に間隔をあけてなる複数の縦フレーム材が配置され、前記複数の大区画室内のそれぞれの船底側領域に、前記複数の縦フレーム材によって前記船幅方向Ｗに仕切られた複数の小区画室が形成されてなる板骨構造と、
１つの前記大区画室内の少なくとも１つの前記小区画室に対して設けられた少なくとも１つの吸込口と、
前記複数のガーダ材及び前記複数のフロア材に設けられて、前記複数の大区画室間でバラスト水を流通させる複数の流水孔と、
前記複数のガーダ材、前記複数のフロア材または前記複数の縦フレーム材に設けられて、前記複数の大区画室内の前記複数の小区画室内に残る残留バラスト水を、前記少なくとも１つの吸込口が設けられる前記少なくとも１つの小区画室に導く複数の通水孔とを備えて、前記バラストタンク内のバラスト水を排水するバラストタンクの排水構造であって、
前記板骨構造は、前記複数の小区画室が前記船幅方向に直列に並んで構成される複数の船幅方向小区画室列が、前記船長方向に複数並んで構成されており、
前記複数の船幅方向小区画室列のうち、前記少なくとも１つの吸込口が設けられた前記小区画室を含む前記船幅方向小区画室列を含んで前記船長方向の船尾側に並ぶ複数の前記船幅方向小区画室列と該複数の船幅方向小区画室列に対して船首側に並ぶ１つの前記船幅方向小区画室列に含まれる複数の前記小区画室に対して設けられる前記複数の通水孔は、前記少なくとも１つの吸込口が設けられた前記小区画室に前記残留バラスト水が流通するように設けられており、
複数の前記船幅方向小区画室列に含まれる複数の前記小区画室に対して設けられる前記複数の通水孔は、前記少なくとも１つの吸込口が設けられた前記小区画室に対して設けられる前記複数の通水孔の合計開口面積が最大合計開口面積となり、前記少なくとも１つの吸込口が設けられた前記小区画室から離れるに従って合計開口面積が小さくなるように設けられており、
前記複数の船幅方向小区画室列のうち、複数の船幅方向小区画室列に対して船首側に並ぶ１つの前記船幅方向小区画室列よりも前記船長方向の船首側に並ぶ複数の前記船幅方向小区画室列に含まれる複数の前記小区画室に対して設けられる１以上の前記通水孔は、該複数の小区画室に面する前記ガーダ材及び前記縦フレーム材の各部分には設けられていないことを特徴とするバラストタンクの排水構造。
【請求項３】
前記少なくとも１つの吸込口が設けられた前記小区画室を含む前記船幅方向小区画室列を含んで前記船長方向の船尾側に並ぶ複数の前記船幅方向小区画室列が、２列以上ある請求項１または２に記載のバラストタンクの排水構造。
【請求項４】
前記少なくとも１つの吸込口が設けられた前記小区画室を含む前記船幅方向小区画室列に含まれる前記複数の小区画室に対してそれぞれ設けられる前記複数の通水孔のそれぞれの合計開口面積は、前記少なくとも１つの吸込口が設けられた前記小区画室から離れるに従って段階的に小さくなる請求項１または２に記載のバラストタンクの排水構造。
【請求項５】
前記少なくとも１つの吸込口が設けられた前記小区画室を含む前記船幅方向小区画室列と前記船長方向の船尾側に並ぶ複数の前記船幅方向小区画室列に含まれる複数の前記小区画室に対して設けられる複数の前記通水孔のそれぞれの合計開口面積は、前記少なくとも１つの吸込口が設けられた前記小区画室を含む前記船幅方向小区画室列中の前記複数の小区画室に含まれる複数の前記小区画室に対して設けられる複数の前記通水孔のそれぞれの合計開口面積よりも段階的に小さくなる請求項３に記載のバラストタンクの排水構造。
【請求項６】
前記少なくとも１つの吸込口が設けられた前記小区画室を含む前記船幅方向小区画室列と前記船長方向の船尾側に並ぶ複数の前記船幅方向小区画室列に含まれる複数の前記小区画室に対して設けられる複数の前記通水孔のそれぞれの合計開口面積は、前記少なくとも１つの吸込口が設けられた前記小区画室を含む前記船幅方向小区画室列中の前記複数の小区画室に含まれる複数の前記小区画室に対して設けられる複数の前記通水孔のそれぞれの合計開口面積よりも段階的に小さくなる請求項４に記載のバラストタンクの排水構造。
【請求項７】
前記船幅方向小区画室列に含まれる前記複数の小区画室に面するフロア材に設けられる前記通水孔の合計開口面積は、前記複数の小区画室が前記船長方向に直列に並んで構成される複数の船長方向小区画室列のうち、前記少なくとも１つの吸込口が設けられた前記小区画室を含む前記船長方向小区画室列にある基準となる小区画室に面する前記フロア材に設けられる前記通水孔の合計開口面積を最大合計開口面積として前記基準となる小区画室から離れると前記最大合計開口面積よりも小さくなる請求項１に記載のバラストタンクの排水構造。
【請求項８】
前記１つの船幅方向小区画室列に含まれる前記複数の小区画室のうちの隣接する２つ以上の小区画室にそれぞれ前記吸込口が設けられている請求項１または２に記載のバラストタンクの排水構造。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、船舶の船底外板と内底板との間に形成されるバラストタンクの底部領域から残留バラスト水を排水するバラストタンクの排水構造に関するものである。
続きを表示（約 2,400 文字）【背景技術】
【０００２】
船舶の荷役時における、バラストタンクの底部領域から残留バラスト水の排水に要する時間は、荷主や海上輸送を担う海運会社の収益に関わる重要課題である。
【０００３】
仮に、排水時間が一定時間を越えると、荷役時間が増大、つまり港湾占拠時間が増大し港湾から改善を要求され、海運会社にとって非常に重大な問題となるリスクがある。また、バラストタンク内の残水量が多い場合には、所定の貨物量を積載できなくなる場合もあり、荷主にとっても利益を逸失する要因にもなる。
【０００４】
しかし、短時間に排水を終え、また、バラストタンク内の最終残水量を最小にするほど、上記のようなリスクは最小化され、船舶の価値の向上にも繋がる。このような問題を解消するために、残留バラスト水を排出する構造上の工夫の一例として、実開昭５４－６６３９０号公報（特許文献１）には、バラストタンク内の船底外板に設けたフロアプレートの下辺部の中央に、船底外板に達する切り欠き部を設けて、この切り欠き部から残留バラスト水を排水する発明が開示されている。また特開２０１０－１２０４６９号公報（特許文献２）には、船底外板に設けた複数のロンジの下部に数個の通水孔を形成し、この通水孔からバラスト水を船側から船体中心線方向に流す構成が示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
実開昭５４－６６３９０号公報
特開２０１０－１２０４６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら従来は、残留バラスト水を排水するための時間を短縮化するために、残留バラスト水を通す通水孔の形状や数を単純に検討しているだけで、加工作業にかかる手間と時間を削減するために通水孔の数を減らしても、残留バラスト水を排水するための時間が実質的に長くなることがないようにすることについては十分な検討がなされていなかった。
【０００７】
本発明の目的は、通水孔の数を減らしても、バラストタンクから残留バラスト水を排水する時間を大幅に長くすることがないバラストタンクの排水構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
以下の説明では、理解を容易にするために、図面に記載の符号を付して説明する。なお図面の符号の付記は、本発明を実施の形態に限定するものではない。
【０００９】
（第１及び第２の発明の構成）
本出願の第１及び第２の発明が対象とするバラストタンク内のバラスト水を排水するバラストタンクの排水構造では、船舶の船底外板３と内底板５との間に形成されるバラストタンク１内に板骨構造を備えている。板骨構造は、船底外板３上に船体の船長方向Ｌに延び且つ船長方向と直交する船幅方向Ｗに間隔をあけて設けられた複数のガーダ材１１と、船底外板３上に複数のガーダ材１１と交差し且つバラストタンク１内を船幅方向Ｗに延び且つ船長方向Ｌに間隔をあけて設けられた複数のフロア材１３とが、船底外板３と内底板５との間に格子状の複数の大区画室１５Ａ～１５Ｐを形成するように配置されている。そして複数の大区画室内の船底外板上には船長方向に延び且つ船幅方向に間隔をあけてなる複数の縦フレーム材１７が配置され、複数の大区画室１５Ａ～１５Ｐ内のそれぞれの船底側領域に、複数の縦フレーム材１７によって船幅方向Ｗに仕切られた複数の小区画室１９が形成されている。そして排水構造は、１つの大区画室１５Ａ～１５Ｐ内の少なくとも１つの小区画室１９に対して設けられた少なくとも１つの吸込口２１と、複数のガーダ材１１及び複数のフロア材１３に設けられて、複数の大区画室間でバラスト水を流通させる複数の流水孔２３と、複数のガーダ材１１、複数のフロア材１３または複数の縦フレーム材１７に設けられて、複数の大区画室１５Ａ～１５Ｐ内の複数の小区画室１９内に残る残留バラスト水を、少なくとも１つの吸込口２１が設けられる少なくとも１つの小区画室に導く複数の通水孔２５Ｗ，２５Ｌとを備えている。板骨構造は、複数の小区画室１９が船幅方向に直列に並んで構成される複数の船幅方向小区画室列２０Ｗａ～２０Ｗｈが、船長方向Ｌに複数並んで構成されている。
【００１０】
第１の発明においては、複数の船幅方向小区画室列２０Ｗａ～２０Ｗｈのうち、少なくとも１つの吸込口２１が設けられた小区画室１９を含む船幅方向小区画室列２０Ｗｃを含んで船長方向の船尾側に並ぶ複数の船幅方向小区画室列２０Ｗａ～２０Ｗｃに含まれる複数の小区画室１９に対して設けられる複数の通水孔２５Ｗ，２５Ｌが、少なくとも１つの吸込口２１が設けられた小区画室１９に残留バラスト水が流通するように設けられている。また複数の船幅方向小区画室列２０Ｗａ～２０Ｗｃに含まれる複数の小区画室１９に対して設けられる複数の通水孔２５Ｗ，２５Ｌは、少なくとも１つの吸込口２１が設けられた小区画室１９に対して設けられる複数の通水孔２５の合計開口面積が最大合計開口面積となり、少なくとも１つの吸込口２１が設けられた小区画室１９から離れるに従って合計開口面積が小さくなるように設けられている。そして複数の船幅方向小区画室列２０Ｗａ～２０Ｗｈのうち、少なくとも１つの吸込口２１が設けられた小区画室１９を含む船幅方向小区画室列２０Ｗｃよりも船長方向の船首側に並ぶ複数の船幅方向小区画室列２０Ｗｄ～２０Ｗｈに含まれる複数の小区画室１９に対して設けられる１以上の通水孔２５Ｗは、該複数の小区画室１９に面するガーダ材１１及び縦フレーム材１７の各部分には設けられていない。
（【００１１】以降は省略されています）

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