JP5542190B2

JP5542190B2 - 船舶の摩擦抵抗低減装置

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Publication number: JP5542190B2
Application number: JP2012268446A
Authority: JP
Inventors: 克則渡邊; 知己井上
Original assignee: Nippon Yusen KK
Current assignee: Nippon Yusen KK
Priority date: 2012-12-07
Filing date: 2012-12-07
Publication date: 2014-07-09
Anticipated expiration: 2032-12-07
Also published as: WO2014087722A1; JP2014113874A

Description

本発明は、船体と海水との摩擦抵抗を低減させることの可能な船舶の摩擦抵抗低減装置に関する。

航行中の船舶は、船底部の没水表面に海水の摩擦抵抗を受けている。特に大型船の場合は、船体抵抗の大部分が船底部における海水の相対流により生じる摩擦抵抗で占められている。そこで、船舶の航行時に、船底面を気泡流で覆うことにより、船体と海水との接触部分における摩擦抵抗を低減する技術が提案されている（例えば、特許文献１）。特許文献１に記載された船舶は、推進エンジンから構成される主機関を備えている。また、主機関に圧縮空気を供給する過給機が設けられており、過給機は、主機関から排出される排気ガスの運動エネルギにより駆動されるように構成されている。過給機から主機関のシリンダに至る経路には給気管が設けられており、給気管に給気バイパス管が接続されている。また、給気バイパス管に送気管が接続されており、送気管は噴射口に接続されている。噴射口は船底に設けられている。噴射口は、船底の前部で平面中心線を中心として対称的に配置されている。さらに、特許文献１には、噴射口を船底の前部に設けることは、噴射した空気により形成される気泡を、船底の全体に亘って滞在させる目的からであると記載されている。

特開２０１０−２２８６７９号公報

しかしながら、特許文献１に記載された船舶の摩擦抵抗低減装置のように、船底に噴射口を設けると、船体の強度が低下する問題があった。

本発明の目的は、船体の強度が低下することを抑制できる、船舶の摩擦抵抗低減装置を提供することにある。

本発明（請求項１）は、船体の船底から海中へ空気を噴射して、前記船体と海水との間の摩擦抵抗を低減するように構成された船舶の摩擦抵抗低減装置であって、前記船体の航行方向に沿って設けられた複数の船倉と、前記複数の船倉同士を仕切り、かつ、前記船体の航行方向に沿って配置された複数の隔壁と、前記船底に設けられ、かつ、前記海中へ空気を噴射する噴射口とを有し、前記噴射口が、前記船体の航行方向で最も前方に配置されている前記隔壁の下に配置されており、電動モータにより駆動されて圧縮空気を吐出する流体機械と、前記船体の航行方向で最も前方に配置されている前記船倉よりも前に設けられ、かつ、前記流体機械を収容した収容室とを備え、前記流体機械から吐出された圧縮空気が、前記噴射口に供給される構成であることを特徴とする。

本発明（請求項２）は、前記船体に推進力を与えるエンジンと、前記エンジンから排出される排気ガスにより駆動され、かつ、圧縮空気を吐出して前記エンジンに供給する過給機とを備え、前記過給機から吐出された圧縮空気の一部が、前記噴射口に供給される構成であることを特徴とする。

本発明（請求項３）は、前記複数の船倉と前記船体との間に設けられ、かつ、海水を貯留及び排出できるタンクを有することを特徴とする。

本発明（請求項４）は、前記タンクは、前記船体の甲板の下方から船底に亘って高さ方向に配置されたバラストタンクを含むことを特徴とする。

本発明（請求項５）は、前記タンクは、前記船体の上下方向で異なる高さに配置されたトップサイドタンク及びホッパータンクを含むことを特徴とする。

本発明（請求項６）は、前記タンクは、前記船体の船底の上側に配置されたホッパータンクを含むことを特徴とする。

本発明（請求項７）は、前記噴射口に供給される圧縮空気が通る通気管の一部が、前記タンクに配置されていることを特徴とする。

本発明（請求項８）は、前記隔壁が前記船体の前後方向に凹凸となるように屈曲されて凹部が形成されており、前記噴射口に供給される圧縮空気が通る通気管の一部が、前記凹部に配置されていることを特徴とする。

本発明（請求項９）は、前記船体の内面に設けられ、かつ、前記船体の上下方向に延ばされ、かつ、前記船体の航行方向に沿って設けられた複数のホールドフレームを有し、前記噴射口に供給される圧縮空気が通る通気管の一部が、前記ホールドフレーム同士の間に配置されていることを特徴とする。

本発明（請求項１０）は、前記トップサイドタンクと前記ホッパータンクとを接続するコネクショントランクが設けられており、前記噴射口に供給される圧縮空気が通る通気管の一部が、前記コネクショントランクの内部に配置されていることを特徴とする。

本発明（請求項１）によれば、船倉同士を仕切る隔壁の下に噴射口が設けられているため、船体の強度が低下することを抑制できる。また、流体機械から噴射口に至る圧縮空気の供給経路の長さを、なるべく短くすることができる。

本発明（請求項２）によれば、過給機から吐出された圧縮空気が噴射口に供給される。したがって、噴射口に供給する圧縮空気を吐出する機構を、専用に設けずに済む。

本発明（請求項３〜６のいずれか１項）によれば、上記と同様の効果を得られる。

本発明（請求項７〜１０のいずれか１項）によれば、荷役の作業効率が損なわれないようにすることが可能となる。

本発明の船舶を示す側面図である。本発明の船舶を示す平面図である。本発明の船舶を示す底面図である。本発明の船舶の一例であるダブルハル型の船舶を、右舷から左舷に沿って切断した断面図である。図４に示す船舶の要部を示す部分的な側面断面図である。本発明の船舶の一例であるシングルハル型の船舶を、右舷から左舷に沿って切断した断面図である。本発明の船舶における通気管の配置例を示す平面断面図である。本発明の船舶における通気管の他の配置例を示す平面断面図である。本発明の船舶の一例であるシングルハル型の船舶を、右舷から左舷に沿って切断した断面図である。本発明の船舶における通気管の更に他の配置例を示す平面断面図である。図１１における通気管の配置例を示す側面断面図である。

以下、本発明の実施形態の船舶を図１〜図３に基づいて詳細に説明する。図１に例示した船舶１０は、梱包されていない荷物がばら積みされるばら積み船である。梱包されていない荷物には、例えば、鉄鉱石、石炭、木材チップ等が含まれる。なお、荷物は便宜上、図示されておらず、ばら積船は通称、バルクキャリヤと呼ばれる。船舶１０は外壁となる船体１１を有しており、船体１１の後部にはブリッジ（すなわち、制御室）１２が設けられている。船体１１は、両側に配置された側壁１１ａと、側壁１１ａの下端を連続する船底２１とを有する。また、船体１１におるブリッジ１２よりも前方にはほぼ水平に甲板１３が設けられている。さらに、ブリッジ１２の下方にはエンジンルーム１４が設けられている。エンジンルーム１４にはエンジン１５が設けられており、エンジン１５の出力軸と動力伝達可能に接続された推進軸１６の後端にスクリュー１７が取り付けられている。エンジン１５は船体に推進力を与える駆動力源である。出力軸は、便宜上、図示していない。スクリュー１７は船体１１の外部に配置されている。エンジン１５は、内燃機関及び外燃機関を含む。内燃機関は、機関の内部で燃料を燃焼させて発生する熱エネルギを運動エネルギに変換する動力装置であり、例えば、２ストローク型のディーゼルエンジンを用いることができる。これに対して、外燃機関は、機関内部にある気体を機関外部の熱源で加熱・冷却して膨張・収縮させることにより、熱エネルギーを運動エネルギーに変換する動力装置であり、例えば、蒸気タービンを用いることができる。エンジン１５により発生した動力がスクリュー１７に伝達されて推進力が発生する。

また、エンジン１５には過給機１８が取り付けられている。過給機１８は、タービン及びコンプレッサを有しており、タービン及びコンプレッサが一体回転するように連結されている。タービン及びコンプレッサは図示していない。タービンは、エンジン１５の排気ガスの排出経路に設けられており、タービンは、排気ガスの運動エネルギにより回転する。コンプレッサは、エンジン１５の燃焼室に接続された吸気系統に設けられている。コンプレッサは、圧縮空気をエンジン１５の燃焼室に送り込み、燃焼室に存在している燃焼ガスを追い出す掃気が行われる。なお、船舶用エンジンに用いられる過給機の構造は、特開２０１０−２２８６７９号公報等に記載されているように周知技術であるため、図示を省略する。

一方、船体１１の内部においてエンジンルーム１４よりも前方には、船倉（カーゴホールド）１９が複数設けられている。複数の船倉１９は船舶１０の前後方向、つまり、航行方向に沿って設けられている。また、甲板１３には、各船倉１９に連通するハッチ（開口部）２０がそれぞれ設けられている。ハッチ２０を通り船倉１９への荷物の積み込み及び積み降ろしが行われる。さらに、各船倉１９は船底２１の上方に設けられた空間であり、船底２１と船倉１９との間には床板２２が設けられている。床板２２はほぼ水平に設けられており、床板２２は船倉１９の床板を兼ねている。さらに、各船倉１９同士の間に隔壁（つまり、バルクヘッド）２３が設けられている。隔壁２３は船倉１９同士を仕切る要素である。隔壁２３は、船体１１の航行方向に沿って複数配置されている。各隔壁２３は、船舶１０の幅方向に沿って設けられた板状の構造物であり、隔壁２３はほぼ垂直に立てられている。さらに、複数の船倉１９のうち、最も後部に位置する船倉１９とエンジンルーム１４との間にも隔壁２４が設けられている。

次に、本発明の船舶１０の一例であるダブルハル型の船舶１０を図４及び図５に基づいて説明する。船体１１の内部には、床板２２に連続して甲板１３まで延ばされた内壁７０が設けられている。図４及び図５のように、内壁７０と側壁１１ａとの間、及び床板２２と船底２１との間に亘り、バラストタンク２７が設けられている。また、最前部に位置する船倉１９の前方にはフォアピークタンク２７ｄが設けられている。バラストタンク２７及びフォアピークタンク２７ｄは、船体１１の見掛け上の重量を調整し、海水Ａに浮かぶ船体１１のバランスを調整するために設けられた空間である。バラストタンク２７及びフォアピークタンク２７ｄ内に海水を供給して貯留したり、海水を排出できるように構成されている。このように、図４に示す船舶１０は、外壁としての船体１１の内部に内壁７０を設けて二重構造となっている。

このようにして、図１に示す船倉１９のうち、中央に位置する３つの船倉１９は、隔壁２３及び内壁７０により取り囲まれた空間である。つまり、複数の船倉１９のうち、最後部に位置する船倉１９は、内壁７０及び隔壁２４により取り囲まれた空間である。さらに、複数の船倉１９のうち、最前部に位置する船倉１９の前方には前壁２６が設けられている。つまり、複数の船倉１９のうち、最前部に位置する船倉１９は、内壁７０及び隔壁２３及び前壁２６により取り囲まれた空間である。

さらに、図１に示す船舶１０には、船体１１の最前部、即ち、船首１１ｂにはボースンストア２８が設けられている。ボースンストア２８は、最前部の船倉１９よりも前であり、かつ、フォアピークタンク２７ｄの上方に配置されている。ボースンストア２８は、船舶備品等を保管する倉庫として利用される。

本実施形態の船舶１０は、船体１１と海水Ａとの接触部分の摩擦抵抗を低減する摩擦抵抗低減装置を有する。以下、摩擦抵抗低減装置を具体的に説明する。まず、エンジン１５に接続された吸気系統のうち、過給機１８とエンジン１５の燃焼室との間に接続されたバイパス管２９が設けられている。バイパス管２９はボースンストア２８の内部に到達している。また、ボースンストア２８には、他の通気管３１，３２，３３，３４の一端が設けられている。さらに、ボースンストア２８には２台のブロワ３０ａ，３０ｂが設けられている。通気管３１，３２，３３，３４の一端は、それぞれブロワ３０ａ，３０ｂに接続されている。また、ボースンストア２８には、ブロワ３０ａ，３０ｂをそれぞれ単独で駆動・停止する電動モータが設けられている。この電動モータは、便宜上、図示していない。さらに、各ブロワ３０ａ，３０ｂから吐出された圧縮空気を、通気管３１，３２，３３，３４に供給するバルブが設けられている。さらに、バイパス管２９に供給された圧縮空気を、通気管３１，３２，３３，３４に別々に供給する他のバルブが設けられている。これらのバルブは、便宜上、図示していない。

一方、前記通気管３１，３２，３３，３４の他端は、船体１１の内部に配管されている。具体的に説明すると、通気管３１，３２，３３，３４の長さ方向の一部は、図４のようにバラストタンク２７内に配置されている。さらに、図５に示すように、通気管３１，３２，３３，３４の他端は、複数の隔壁２３のうち、最も船首１１ｂに近い位置に配置されている隔壁２３の真下まで到達している。また、図５のように、通気管３１，３２，３３，３４の端部は、床板２２の下方に位置している。すなわち、床板２２と船底２１との間の空間に、通気管３１，３２，３３，３４の端部が位置している。具体的に説明すると、船体１１の前後方向で、最前部に位置する隔壁２３の真下にボイドスペース６４が形成されている。船体１１の前後方向で最前部に位置する船倉１９を、図５では、便宜上、船倉１９ａと記す。また、船倉１９ａの後方に位置する船倉１９を、図５では、便宜上、船倉１９ｂと記す。ボイドスペース６４は、床板２２と船底２１との間に形成された空間である。ボイドスペース６４は、船体１１の幅方向に沿ってほぼ直線形状に設けられている。すなわち、船体１１を平面視すると、最前部に位置する隔壁２３の真下に、ボイドスペース６４が設けられている。船体１１の平面視において、ボイドスペース６４の回りには仕切り壁６５が設けられている。つまり、バラストタンク２７とボイドスペース６４とが仕切り壁６５により流体密に隔てられている。なお、船体１１及び内壁７０は、金属材料、例えば、鋼、鉄等により構成されている。

また、図５に示すように、船底２１を厚さ方向に貫通する噴射口６６が設けられている。噴射口６６は、単数または複数設けられている。そして、通気管３１，３２，３３，３４の端部は、噴射口６６の上方に配置されている。このように、過給機１８から吐出された圧縮空気の一部、または、ブロワ３０ａ，３０ｂから吐出された圧縮空気が、通気管３１，３２，３３，３４のうちの少なくとも１つを通り、噴射口６６に供給されるように構成されている。

次に、本実施形態の船舶１０においては、エンジン１５に燃料が供給され、かつ、吸気系統を経由して空気が吸入されて、その混合気が燃焼室で燃焼して、推進軸１６が回転する。推進軸１６に伝達された動力でスクリュー１７が回転し、船舶１０が航行する。エンジン１５から排出される排気ガスの運動エネルギにより、過給機１８のタービンが回転し、コンプレッサで空気が圧縮されてエンジン１５の燃焼室に供給される。

さらに、船舶１０が航行するにあたり、船体１１の外表面と、海水Ａとの接触部分の摩擦抵抗を低減する作用を説明する。過給機１８から吐出された圧縮空気の一部は、バイパス管２９に供給される。ここで、噴射口６６から空気を海水Ａ中へ噴射（排出）しない第１モードが選択されていると、前記したバルブが全て閉じられる。

これに対して、過給機１８で圧縮された空気の一部を噴射口６６から噴射し、ブロワ３０ａ，３０ｂを停止する第２モードが選択された場合を説明する。この場合は、バルブの開閉が制御され、バイパス管２９に供給された圧縮空気が、複数の通気管３１，３２，３３，３４の少なくとも１つを経て噴射口６６から噴射され、その空気は海中Ａで気泡となる。

一方、過給機１８で圧縮された空気の一部を噴射口６６から噴射し、ブロワ３０ａ，３０ｂで圧縮された空気を噴射口６６から噴射する第３モードが選択された場合を説明する。この場合は、各バルブの開閉が制御されて、バイパス管２９に供給された圧縮空気、及びブロワ３０ａから吐出された圧縮空気が、通気管３１，３２，３３，３４の少なくとも１つを通り、噴射口６６から噴射される。

さらに、ブロワ３０ａ，３０ｂで圧縮された空気を噴射口６６から噴射し、かつ、過給機１８で圧縮された空気を噴射口６６から噴射しない第４モードが選択された場合を説明する。この場合は、各バルブの開閉が制御されてブロワ３０ａ，３０ｂから吐出された圧縮空気が通気管３１，３２，３３，３４の少なくとも１つへ供給される。なお、バイパス管２９の圧縮空気は、通気管３１，３２，３３，３４のいずれにも供給されない。このようにして、圧縮空気が噴射口６６から噴射される。

上記のように、第２モード〜第４モードが選択されると、噴射口６６から空気が噴射されて海水Ａ中で気泡（微細気泡）Ｂが発生する。そして、船体１１が航行するため気泡Ｂは船底２１に沿って船尾１１ｃ側へ移動する。このため、船体１１の外表面と海水Ａとの接触面積が狭められ、船体１１と海水Ａとの接触部分の摩擦抵抗が低減される。すなわち、空気潤滑により船体１１と海水Ａとの摩擦抵抗が低減されている。その結果、船舶１０の目標速度に対して、エンジン１５で発生する出力を低減することができ、エンジン１５における燃料消費量を低減することができる。また、水平方向の平面内で、隔壁２３の配置領域と、噴射口６６の配置領域とが、少なくとも一部で重なっている。したがって、船底２１の強度が低下することを隔壁２３の剛性で補うことができる。より具体的に説明すると、図２において、船首１１ｂから船尾１１ｃに沿った方向における船体１１の曲げ強度が低下することを防止できる。

また、噴射口６６は、船体１１におけるなるべく船首１１ｂに近い箇所の船底２１に設けられているため、気泡Ｂと船底２１との接触面積をなるべく広くすることができる。したがって、船体１１と海水Ａとの接触部分の摩擦抵抗を低減効果が向上する。

さらに、図１の例では、空気を圧縮するブロワ３０ａ，３０ｂが、ボースンストア２８に設けられている。このため、ブロワ３０ａ，３０ｂで圧縮された空気が通る通気管３１，３２，３３，３４の長さをなるべく短くすることができる。また、圧縮空気の運動エネルギの損失を抑制できる。さらに、図１の例では、元々設けられているボースンストア２８を利用して、ブロワ３０ａ，３０ｂを設けているため、ブロワ３０ａ，３０ｂを配置するスペースを専用で設けずに済む。

さらに、通気管３１，３２，３３，３４の一部は、バラストタンク２７及びボイドスペース６４内に配置されている。このため、船倉１９における荷役の作業効率が損なわれないようにすることが可能となる。

次に、本発明の船舶１０の第２実施例を、図６及び図７に基づいて説明する。図６に示す船舶１０は、シングルハル構造の船舶である。具体的に説明すると、甲板１３から側壁１１ａに亘って上側傾斜壁７１ａが設けられている。そして、上側傾斜壁７１ａと甲板１３と側壁１１ａとの間に、三角形状のトップサイドタンク２７ａが設けられている。また、床板２２の両端と側壁１１ａとをそれぞれ連続する下側傾斜壁７１ｂが設けられている。そして、下側傾斜壁７１ｂと船底２１と側壁１１ａとの間に、三角形状のホッパータンク２７ｂが設けられている。すなわち、船体１１の高さ方向で、トップサイドタンク２７ａの下方にホッパータンク２７ｂが設けられている。トップサイドタンク２７ａ及びホッパータンク２７ｂの役割は、バラストタンク２７の役割と同じである。

さらに、ホッパータンク２７ｂとトップサイドタンク２７ａとを接続するコネクションパイプ７３が設けられている。また、上側傾斜壁７１ａと下側傾斜壁７１ｂとを接続するホールドフレーム１１ｄが設けられている。ホールドフレーム１１ｄは、船体１１の前後方向に沿って複数設けられている。さらに、ホールドフレーム１１ｄは板形状であり、上下方向に縦長に配置されている。そして、図７のように、ホールドフレーム１１ｄ同士の間に、コネクションパイプ７３が配置されている。さらに、ホールドフレーム１１ｄ同士の間の空間には、通気管３１，３２，３３，３４が配置されている。図７では、通気管が便宜上、１本だけ示されている。また、図７では、通気管３１，３２，３３，３４が全て同じ個所に配置されているが、通気管３１，３２，３３，３４をそれぞれ１本づつ異なる箇所に配置してもよい。さらに、図７では、コネクションパイプ７３と通気管３１，３２，３３，３４とが、同じホールドフレーム１１ｄ同士の間に配置されているが、異なるホールドフレーム１１ｄ同士の間に配置されていてもよい。そして、通気管３１，３２，３３，３４は、トップサイドタンク２７ａ、ホッパータンク２７ｂに亘って配置されている。船舶１０の第２実施例におけるその他の構成は、船舶１０の第１実施例の構成と同じである。船舶１０の第２実施例においても、船舶１０の第１実施例と同様の効果を得られる。また、ホールドフレーム１１ｄ同士の間に通気管３１，３２，３３，３４が配置されているため、船倉１９における荷役の作業効率が損なわれないようにすることが可能となる。

さらに、図６に示す構造の船舶１０において、通気管３１，３２，３３，３４の他の配置例を、図８に基づいて説明する。図８においては、コネクショントランク７２が設けられている。コネクショントランク７２は、前記上側傾斜壁７１ａと下側傾斜壁７１ｂとの間に設けられている。コネクショントランク７２は金属材料により構成されており、船体１１の平面断面で、隔壁２３の長さ方向の両端に配置されている。すなわち、船体１１の前後方向で、隔壁２３と同じ位置にコネクショントランク７２が設けられている。

コネクショントランク７２の平面断面形状はコ字形であり、そのコネクショントランク７２の内部に空間７２ａが形成されている。空間７２ａは、船倉１９とは液密に隔てられており、空間７２ａによりトップサイドタンク２７ａとホッパータンク２７ｂとがつながっている。つまり、空間７２ａ内には海水が入る。そして、空間７２ａ内に、通気管３１，３２，３３，３４が配置されている。図８に示すように、通気管３１，３２，３３，３４をコネクショントランク７２の空間７２ａに設けた例でも、船倉１９における荷役の作業効率が損なわれないようにすることが可能となる。

さらに、船舶１０の第３実施例を図９に基づいて説明する。図９に示す船舶１０はシングルハル型の船舶であり、ホッパータンク２７ｂを備えており、トップサイドタンクは備えていない。図９に示す船舶１０には、例えば、図１０及び図１１に示すようにして、通気管３１，３２，３３，３４を配置することができる。図１０に示す水平方向の平面断面内で、隔壁２３は船体１１の前後方向に交互に凹凸となる波形形状（コルゲート）を有している。そして、図１０及び図１１のように、隔壁２３の一方に形成された凹部２３ａに通気管３１，３２，３３，３４が垂直方向に取り回されている。図１０及び図１１においては、便宜上、１箇所の凹部２３ａに１本の通気管を配置し、その通気管に符号３１，３２，３３，３４を付してある。実際には、４本の通気管３１，３２，３３，３４をそれぞれ単独で異なる凹部２３ａに配置してもよい。あるいは、２本の通気管３１，３２を同じ凹部２３ａに配置し、かつ、２本の通気管３３，３４を同じ凹部２３ａに配置してもよい。船舶１０の第３実施例の他の構成は、船舶１０の第１実施例の構成と同じである。船舶１０の第３実施例においても、船舶１０の第１実施例と同様の効果を得られる。また、船舶１０の第３実施例においては、隔壁２３の凹部２３ａに通気管３１，３２，３３，３４を配置しているため、船倉１９における荷役の作業効率が損なわれないようにすることが可能となる。

なお、図６に示す構造の船舶１０においても、船倉１９同士の間に隔壁が設けられている。このため、図１０及び図１１に示す通気管３１，３２，３３，３４の配置構造を、図６に示す船舶１０に用いることも可能である。また、図９に示すシングルハル型の船舶１０に、図７に示すホールドフレーム１１ｄが複数設けられていれば、図７に示す通気管３１，３２，３３，３４の配置構造を、図９に示す船舶１０に用いることも可能である。

本実施形態において説明した構成と、本発明の構成との対応関係を説明する。ボースンストア２８が、本発明の収容室に相当し、ブロワ３０ａ，３０ｂが、本発明の流体機械に相当する。バイパス管２９及び通気管３１，３２，３３，３４が、本発明の第１通気管に相当し、通気管３１，３２，３３，３４が、本発明の第２通気管に相当する。

本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。例えば、本発明において、空気を圧縮する流体機械は、圧縮機、送風機を含む。また、送風機は、ファン、ブロワを含む。また、本発明の船舶は、ブロワの数が１台である構造、ブロワの数が３台以上である構造を含む。さらに、本発明の船舶は、過給機から吐出された圧縮空気が通る第１通気管と、流体機械から吐出された圧縮空気が通る第２通気管とが共通である構造を含む。さらに、本発明の船舶は、過給機から吐出された圧縮空気が通る第１通気管と、流体機械から吐出された圧縮空気が通る第２通気管とが、別部材である構造を含む。

さらに、本発明の船舶は、噴射口に供給する圧縮空気を吐出する流体機械として、過給機またはブロワの何れか一方を設けた船舶を含む。また、過給機に接続された通気管は、ボースンストアを経由することなく、直接、ボイドスペースに向けて配管することも可能である。本発明の船舶は、ブロワを配置するブロワルームを、ボースンストアの下方に専用で設けた構造の船舶を含む。

さらにまた、本発明の船舶は、コンテナを荷物として運搬するコンテナ船、液体貨物を運搬する船舶を含む。液体貨物を運搬する船舶は、原油を運搬する原油タンカー、重油、軽油、灯油等の石油精製品を運搬するプロダクトタンカー、ベンゼン、トルエン、アルコール類等の液体化学製品を運ぶケミカルタンカー、液化天然ガスを運搬するＬＮＧ船、プロパンやブタン等を液化した液化石油ガスを運搬するＬＰＧ船を含む。

１１船体
１９（１９ａ，１９ｂ）船倉
２１船底
２３隔壁
６６噴射口
Ａ海水

Claims

船体の船底から海中へ空気を噴射して、前記船体と海水との間の摩擦抵抗を低減するように構成された船舶の摩擦抵抗低減装置であって、
前記船体の航行方向に沿って設けられた複数の船倉と、
前記複数の船倉同士を仕切り、かつ、前記船体の航行方向に沿って配置された複数の隔壁と、
前記船底に設けられ、かつ、前記海中へ空気を噴射する噴射口とを有し、
前記噴射口が、前記船体の航行方向で最も前方に配置されている前記隔壁の下に配置されており、
電動モータにより駆動されて圧縮空気を吐出する流体機械と、
前記船体の航行方向で最も前方に配置されている前記船倉よりも前に設けられ、かつ、前記流体機械を収容した収容室とを備え、
前記流体機械から吐出された圧縮空気が、前記噴射口に供給される構成であることを特徴とする船舶の摩擦抵抗低減装置。
請求項１に記載された船舶の摩擦抵抗低減装置において、
前記船体に推進力を与えるエンジンと、
前記エンジンから排出される排気ガスにより駆動され、かつ、圧縮空気を吐出して前記エンジンに供給する過給機とを備え、
前記過給機から吐出された圧縮空気の一部が、前記噴射口に供給される構成であることを特徴とする船舶の摩擦抵抗低減装置。
請求項２に記載された船舶の摩擦抵抗低減装置において、
前記複数の船倉と前記船体との間に設けられ、かつ、海水を貯留及び排出できるタンクを有することを特徴とする船舶の摩擦抵抗低減装置。
請求項３に記載された船舶の摩擦抵抗低減装置において、
前記タンクは、前記船体の甲板の下方から船底に亘って高さ方向に配置されたバラストタンクを含むことを特徴とする船舶の摩擦抵抗低減装置。
請求項３に記載された船舶の摩擦抵抗低減装置において、
前記タンクは、前記船体の上下方向で異なる高さに配置されたトップサイドタンク及びホッパータンクを含むことを特徴とする船舶の摩擦抵抗低減装置。
請求項３に記載された船舶の摩擦抵抗低減装置において、
前記タンクは、前記船体の船底の上側に配置されたホッパータンクを含むことを特徴とする船舶の摩擦抵抗低減装置。
請求項３〜６のいずれか１項に記載された船舶の摩擦抵抗低減装置において、
前記噴射口に供給される圧縮空気が通る通気管の一部が、前記タンクに配置されていることを特徴とする船舶の摩擦抵抗低減装置。
請求項３〜７のいずれか１項に記載された船舶の摩擦抵抗低減装置において、
前記隔壁が前記船体の前後方向に凹凸となるように屈曲されて凹部が形成されており、
前記噴射口に供給される圧縮空気が通る通気管の一部が、前記凹部に配置されていることを特徴とする船舶の摩擦抵抗低減装置。
請求項３、５、６、７のいずれか１項に記載された船舶の摩擦抵抗低減装置において、
前記船体の内面に設けられ、かつ、前記船体の上下方向に延ばされ、かつ、前記船体の航行方向に沿って設けられた複数のホールドフレームを有し、
前記噴射口に供給される圧縮空気が通る通気管の一部が、前記ホールドフレーム同士の間に配置されていることを特徴とする船舶の摩擦抵抗低減装置。
請求項５に記載された船舶の摩擦抵抗低減装置において、
前記トップサイドタンクと前記ホッパータンクとを接続するコネクショントランクが設けられており、
前記噴射口に供給される圧縮空気が通る通気管の一部が、前記コネクショントランクの内部に配置されていることを特徴とする船舶の摩擦抵抗低減装置。