KR100840870B1 - 선박 추진력 증진장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 선박의 추진력을 증진시키는 장치에 관한 것으로, 선박의 프로펠러의 회전방향으로 동조회전하여 배출되는 유체의 흐름을 직선화시키면서 얻어지는 반발력을 이용하여 선박의 추진력을 증진시킨 것에 관한 발명이다.

이에 따른 본 발명의 장치는 선박의 프로펠러(1) 후방측에 일정 길이 유도관(10)을 구비하고, 상기 유도관(10)의 관통홀(11) 내부 일측에서 타측으로 점차완화되어 비틀어진 형상을 갖는 적어도 1개 이상의 가이드판(20)을 장착한 것을 특징으로 한다.

선박, 추진, 방향타, 프로펠러, 유도관

Description

선박 추진력 증진장치{A Vessel impelling force increase device}

도 1은 종래의 선박 추진장치의 일 예를 보인 사시도이다.

도 2는 본 발명의 선박 추진력 증진장치의 일 예를 보인 사시도이다.

도 3은 본 발명의 선박 추진력 증진장치의 일 예를 보인 단면도이다.

도 4는 본 발명의 선박 추진력 증진장치 중 방향조절 수단의 일 예를 보인 평면도이다.

도 5는 본 발명의 선박 추진력 증진장치 중 방향조절수단의 다른 실시 예를 보인 평면도이다.

[도면의 주요부위에 대한 부호의 설명]

1: 프로펠러 10: 유도관

11: 관통홀 20: 가이드판

21: 비틀림부 22: 직선부

30: 방향조절수단 31: 방향타

32: 원통형 방향타

본 발명은 선박의 추진력을 증진시키기 위한 장치에 관한 것으로, 좀더 상세히 설명하면, 선박의 프로펠러측에 일정 길이의 유도관을 설치하고, 상기 유도관 내측에 가이드판을 장착한 것으로, 상기 유도관을 통해 프로펠러 후방측으로 회전하면서 뿜어지는 물살을 유도관 내측의 가이드판을 통해 물의 회전 흐름을 직선 흐름으로 전환시키는 과정에서 얻어지는 반발력을 이용하여 선박의 추진력을 증진한 선박 추진력 증진장치에 관한 것이다.

선박의 후방 저면측에 설치되는 프로펠러는 물에 일정 깊이 잠겨 주위의 물을 후방측으로 빠르게 뿜어지게 함으로써 반작용으로 선박이 전진이동하게 한다.

이러한 프로펠러식 선박은 프로펠러의 회전에 의한 반작용이 발생하여 선체가 프로펠가 회전하는 반대 방향으로 회전되려는 힘이 작용하고, 이를 방지하기 위한 수단으로 선체 하부 양측에 일정 크기의 물탱크를 장착하여 양측의 인입된 물의 양을 조절함으로써 선체의 균형을 유지하고 있다.

한편, 선박의 추진을 위해 후방측으로 뿜어지는 물은 프로펠러의 회전력에 의해 일정한 세기와 크기를 갖는 와류형태를 지니고 있다가 점차 물에 넓게 펴져 그 흐름의 기가 약해지게 된다.

즉, 프로펠러가 회전하면서 일정부분 유체의 회전력으로 변형되어 버림으로 인해서 손실되는 힘이 있다. 본 발명은 버려지는 유체의 회전력을 재활용하는 개념이다.

이러한 종래의 추진장치의 일 예로서, 등록실용신안공보 제0184282호(명칭: 선박의 프로펠러추진력증진장치)가 출원된 바 있다.

상기 선박의 프로펠러추진력증진장치는, 도 1 도시와 같이 지름 40㎝의 원형 관내에 직경 38㎝의 프로펠러(100)가 위치하도록 선저후미 중앙부의 반요홈부위에 위치한 프로펠러축(110)에 설치한 프로펠러축고정대(120)와, 원통상부에 프로펠러확인창(130)이 형성되며 원통반경이 절개된 전측원통의 외방으로 선저고정브라켓트(141)가 형성된 프로펠러설치원통셋트(140) 내에 볼트로 고정설치한 프로펠러설치원통셋트(140)하부 양편으로 2개의 홀더(150)를 설치하며, 상기 직경 40㎝의 프로펠러설치원통셋트(140) 후방에 원통길이 20㎝ 후방직경 37㎝인 벤츄리원통(160)을 리벳(170)으로 연결하며, 다시 양 측편에 반 원호 상의 외부수흡입틈새를 형성한 방향키용확산관(180)을 길이 20㎝ 후방 직경 42㎝로 형성해 끝단 중앙 상측에 방향키 고정축(191)과 방향키축(190)을 형성하여 이루어진다.

상기와 같이 구성된 종래의 선박 추진장치는, 단순히 프로펠러(100)를 통해 후방측으로 뿜어지는 물살의 와류 폭을 제한하여 와류 물살이 빠르게 퍼져 그 힘을 손실되는 것을 방지함으로써 추진력을 얻고자 한 것이나, 이는 물의 와류력이 증대함으로 선체가 좌우 일측으로 함께 회전되려는 반작용의 힘 역시 증대되어 선체의 균형유지를 어렵게 하는 문제가 발생하고 있다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 감안하여 창안한 것으로, 본 발명의 제 1 목적은, 선박의 추진력을 증진하기 위해 후방측으로 뿜어지는 물의 회전력을 직선화하는 과정에서 발생하는 반발력을 이용한 추진력 증진장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 제 2 목적은, 와류되는 물이 선체에 부딪혀 발생하는 선체의 파손 및 소음을 줄인 선박 추진력 증진장치를 제공하는 데 있다.

이상과 같은 목적에 따른 본 발명의 장치는, 선박의 후방측에 장착되어 추진력을 증진하는 장치에 있어서, 프로펠러 후방측에 장착되어 일정 길이를 갖고, 내측이 관통되는 관통홀을 갖는 유도관을 구비하고, 상기 유도관의 관통홀 내측에 나선형으로 형성되는 적어도 1개 이상의 가이드판으로 이루어진 것에 의해 달성된다.

한편, 본 발명에 있어서, 상기 유도관 후방 끝단에 관통홀을 통해 배출되는 물살의 방향을 전환하여 선체의 방향을 전환하는 방향조절수단을 더 포함하여 실시될 수 있다.

상기 목적과 본 발명의 다른 목적 및 이점과 특징들은 양호한 실시 예를 도시한 첨부도면과 관련한 이하의 상세한 설명을 통해 더욱 명확해 질 것이다.

이하에서 본 발명의 실시 예를 도시한 첨부도면을 통해 더욱 상세히 설명하기로 한다.

본 발명은 선박의 후방측에 장착되어 추진력을 증진하는 장치에 있어서, 선체의 프로펠러(1) 후방측에 장착되어 일정 길이를 갖고, 내측이 관통되는 관통홀(11)을 갖는 유도관(10)을 구비하고, 상기 유도관(10)의 관통홀(11) 내측을 흐르는 물의 와류를 직선 흐름으로 전환하는 적어도 1개 이상의 가이드판(20)을 구비한 것으로 이루어진다.

한편, 본 발명에 있어서 상기 유도관(10)은 원통형으로 실시될 수 있으며, 상기 가이드판(20)은 관통홀(11) 내부 프로펠러(1)측에 점차 완화되는 나선형 구조로 형성되는 비틀림부(21)를 구비하고, 상기 비틀림부(21)와 연동되는 후방 끝단 일정 폭에 직선부(22)를 형성하여 실시될 수 있다. 이때 상기 가이드판(20)은 2개의 가이드판(20)이 열십자형으로 교차되어 구비되거나, 다수개의 가이드판(20)을 등간격으로 교차하여 실시될 수 있다.

이러한 본 발명은, 상기 유도관(10) 후방 끝단과 연동되어 관통홀(11)을 통해 배출되는 물살의 방향을 전환하여 선체의 방향을 전환하는 방향조절수단(30)을 더 포함하여 실시될 수 있다.

상기 방향조절수단(30)의 일 예로서, 상기 가이드판(20)의 후방 직선부(22) 후방으로 일정 폭과 길이를 갖는 방향타(31) 장착하여 유도관(10)을 통해 배출되는 물살의 방향을 조절하는 것으로 실시될 수 있다.

상기 방향조절수단(30)의 다른 실시 예로서, 상기 유도관(10)의 직경에 상응하는 일정 길이의 원통형 방향타(32)를 유도관(10)의 후방 끝단에 구비하고, 이를 좌우 일측으로 회전시켜 물살의 방향을 조절하는 것으로 실시될 수 있다.

이상과 같이 구성되는 본 발명은, 도 3 도시와 같이 선체의 후방에 구비되며 프로펠러(1)의 폭에 준하는 일정 크기의 내경을 갖는 유도관(10)을 장착하여, 전방측 프로펠러(1)를 통해 후방으로 뿜어지는 와류형 물살이 유도관(10) 내측 관통홀(11)에 인입되게 한다.

이때 상기 관통홀(11)의 내경에 구비된 가이드판(20)을 통해 배출되는 물살은 가이드판(20)에 부딪혀 회전력이 감소하고 그에 상응하는 반발력이 발생하여 선박을 진행중인 종방향으로 밀어낸다.

이와 같은 상기 가이드판(20)을 좀더 상세히 설명하면, 관통홀(11) 내측의 비틀림부(21)를 통해 와류형 물살이 자연스럽게 유도되어 인입되고, 가이드판(20)의 면을 따라 후방측으로 흐르면서 끝단의 직선부(22)로 유도된다. 즉, 비틀림부(21)를 통해 인입된 와류형 물살은 가이드판(20)과 부딪히면서 그 회전력이 점차 감소되고, 이를 통해 반발력이 발생하여 선박의 진행방향으로 작용한다. 또한, 후미로 진행할수록 회전력을 소진함과 동시에 직선부(22)로 유도됨으로써 직선 흐름의 물살로 자연스럽게 전환된다. 여기서 상기 가이드판(20)은 프로펠러(1)를 통해 배출되는 물살의 세기와 선박에 요구되는 추진력 등에 따라 당업자가 용이하게 변형 실시할 수 있다.

이러한 유도관(10)은 후방 끝단에 방향조절수단(30)을 포함하여 실시될 수 있는 것으로, 이는 유도관(10)을 통해 배출되는 직선형 물살을 좌우 일측으로 흐르게 하여 선체의 방향을 조절하기 위함이다.

상기 방향조절수단(30)의 실시 예로서, 도 4 도시와 같이 유도관(10) 후방 끝단에 방향타(31) 방향타(31)를 구비하여 종래 선박에서 와류가 방향타에 일정 양 만큼 횡방향으로 접촉하는 효과보다 유도관(10)을 통과하여 직선으로 배출되는 물살이 방향타(31)의 일측면과 효율적으로 작용하여 방향타(31)의 효과가 증진된다.

이러한 방향조절수단(30)의 다른 실시 예로서, 도 5 도시와 같이 유도관(10) 후방 끝단에 유도관(10)에 상응하는 직경을 갖는 원통형 방향타(32)를 구비하고, 이를 좌우 일측으로 방향 조절하여 물살의 흐름을 전환하는 것으로 실시될 수 있 다.

한편,프로펠러(1)가 일정 방향으로 회전하면서 그 반대 방향으로 선체에 가하는 힘이 유도관(10) 내부의 가이드판(20)이 프로펠러(1)의 회전방향으로 작용하는 압력과 상쇄되어 선체의 좌우균형을 유지하기 용이하다.

또한, 와류형 물살이 선체의 방향타와 선체 후미 바닥면과 횡방향으로 부딪치지 않고 바로 유선형으로 이루어진 유도관(10)으로 유도되어 배출되면서 방향타에 종방향으로 접촉하므로 소음이 감소된다.

이상과 같은 본 발명을 사용 예를 보인 이하의 실시 예를 통해 더욱 상세히 설명하기로 한다.

<실시 예>

본 발명의 선박 추진력 증진장치를 장착한 선박은 프로펠러(1)가 고속 회전됨에 따라 전방 또는 좌우 양측의 물을 끌어당겨 후방측으로 강하게 배출시키고, 상기 프로펠러(1)를 통해 와류가 발생한 물살은 유도관(10) 내측 관통홀(11)로 유도되어 흐른다.

이때 상기 가이드판(20)은 전방측이 프로펠러(1)의 회전방향과 같은 방향으로 비틀어진 비틀림부(21)와 후방측으로 비틀림이 점차 완화되어 직선에 가까운 직선부(22) 형태를 가진 가이드판(20)의 면을 따라 유입된 유체의 회전력이 가이드판(20)에 부딪히면서 감쇄되고, 점차 직진성을 가지며 이때 감소된 회전력만큼의 힘이 가이드판(20)에 반발력으로 작용하여 선박이 진행하는 종방향으로 작용하고, 점차 회전력이 감속하여 반발력도 감소하면서 후방 끝단의 직선 부(22)에서 물살이 직진성만을 갖게 된다.

이렇게 직선형으로 전환된 물살은 유도관(10) 후방 끝단에 설치된 방향조절수단(30)의 좌우 각도 변화에 따라 후방으로 배출되어 선체의 방향을 조절하게 된다.

본 발명에 있어서, 상기 가이드판(20)은 유도관(10)의 내측을 등분하는 길이를 갖는 판재로 도시되고 명시되었으나, 이는 일 예로서, 유도관(10) 내측에 일정 폭을 갖는 낱개로 형성된 가이드판을 다수 장착하여 실시되어도 무관하다.

이상과 같이 구성되고 작용하는 본 발명의 선박 추진력 증진장치의 사용으로, 유체의 와류로 손실되는 회전력을 재활용함으로써 열효율을 높일 수 있으며, 선박의 선체 좌우 균형을 유지하기 용이한 장점이 있다.

또한, 와류되는 유체가 선체에 부딪혀 발생하는 소음을 줄일 수 있은 효과가 있다.

비록, 본 발명이 상기에서 언급한 바람직한 실시 예와 관련하여 설명되어졌지만, 본 발명의 목적과 범위로부터 벗어남이 없이 다른 다양한 변경 및 수정이 가능한 것은 당업자라면 용이하게 착안할 수 있을 것이며, 이러한 변경 및 수정은 모두 첨부된 특허청구범위에 속함은 자명하다.

Claims (7)

1. 삭제
2. 삭제
3. 프로펠러(1) 후방측에 장착되어 일정 길이를 갖고, 내측이 관통되는 관통홀(11)을 갖는 유도관(10)과, 상기 유도관(10)의 관통홀(11) 내측을 흐르는 물살의 와류를 직선 흐름으로 전환하는 적어도 1개 이상의 가이드판(20)을 구비하며, 선박의 후방측에 장착되어 추진력을 증진하는 장치에 있어서,

   상기 가이드판(20)은 관통홀(11) 내부 프로펠러(1)측이 일정한 각도로 뒤틀려 형성되는 비틀림부(21)와, 상기 비틀림부(21)와 연동되어 후방 끝단 일정 폭에 직선부(22)가 형성된 것을 특징으로 하는 선박 추진력 증진장치.
4. 삭제
5. 제 3항에 있어서,

   상기 유도관(10) 후방 끝단과 연동되어 관통홀(11)을 통해 배출되는 물살의 방향을 전환하여 선체의 방향을 전환하는 방향조절수단(30)을 더 포함하여 구비된 것을 특징으로 하는 선박 추진력 증진장치.
6. 삭제
7. 제 5항에 있어서,

   상기 방향조절수단(30)은 상기 유도관(10)의 직경과 상응되는 직경을 갖는 일정 길이의 원통형 방향타(32)인 것을 특징으로 하는 선박 추진력 증진장치.

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