KR101191459B1 - 착탈이 가능한 튜브형 방벽부를 이용한 공기방 - Google Patents

Abstract

본 발명은 착탈이 가능한 튜브형 방벽부를 이용한 공기방에 관한 것이로, 그 목적은 선박높이의 제한, 선주의 요구 등 필요에 따라 공기방의 유무를 선택적으로 용이하게 변경할 수 있는 것은 물론이고, 운항 중에도 선박의 운항 환경에 따라 공기방을 용이하게 형성하거나 또는 제거할 수 있는 착탈이 가능한 튜브형 방벽부를 이용한 공기방을 제공함에 있다.
본 발명은 선저 평탄면의 둘레를 따라 결합되게 설치되는 장착부재에 착탈수단에 의하여 상단이 결합되는 튜브형 방벽부를 설치하여, 공기의 공급으로 튜브형 방벽부가 선저 평탄면 외측으로 팽창 돌출되어 선저 평탄면에 하향 개방된 공기방이 형성되고, 내부에 채워진 공기를 배출시켜 튜브형 방벽부가 수축되어 선저 평탄면에 형성된 공기방이 제거되도록 한 착탈이 가능한 튜브형 방벽부를 이용한 공기방에 관한 것을 그 기술적 요지로 한다.

Description

착탈이 가능한 튜브형 방벽부를 이용한 공기방{Air-cavity by attachable and detachable tube typed wall}

본 발명은 선저에 형성되는 공기방(Air Cavity)에 관한 것으로, 보다 상세하게는 필요에 따라 공기방벽의 착탈을 통해 선저 공기방의 사용 여부를 선택적으로 용이하게 할 수 있도록 한 착탈이 가능한 튜브형 방벽부를 이용한 공기방에 관한 것이다.

선박의 저항을 감소시키기 위한 기술의 하나로 선저 평탄부에 공기를 분사하여 공기층을 형성시켜, 선박의 접수표면적을 감소시키는 에어캐비티(Air Cavity) 선박은 널리 알려져 있다.

이와 같은 에어캐비티 선박은 미국 특허 제 USA 3,595,191호로부터 공지되어 있고, 이 특허에서 대양 항해 선박의 선체 바닥에는 압축 공기가 도입되는 다수의 하향 개방형 공기방(에어캐비티)이 마련되어 있다. 이에 의해, 선박의 접수표면적이 감소되어, 예컨대 물 저항의 감소와 같은 그 유체역학적 특성이 개선된다.

또한, 공기가 주입되는 공기방(에어캐비티)이 선체의 저부에 형성되어 있는 선박이 개시되어 있으며, 이는 공기방 내의 공기층과 선체를 통과하는 물 사이의 감소된 마찰 때문에, 물의 저항이 감소되어 연료가 절감되고 보다 경제적으로 선박을 추진할 수 있게 된다.

그러나 종래 에어캐비티 선박은 공기방을 형성하기 위한 방벽부가 선저에 대하여 고정형으로 이루어져 있어, 좋지 않은 해상 상태에서의 운항 시 선박이 전후좌우로 심하게 흔들리게 되면 선저 공기방에서 공기가 새어 나오는 현상으로 안정된 공기층 형성이 어렵게 되고, 특히 선박의 운용 환경에 따라서는 상기 선저에 돌출된 고정형 방벽부가 오히려 마찰저항을 더 증가시키는 요인으로 작용하였다.

또한, 종래 고정형 방벽부는 해상 지역별 요구되는 선박높이의 제한이나 혹은 선주의 다양한 요구 등을 감안하게 될 경우에는 선박의 능률적인 운용에 많은 제약으로 작용하게 되었다.

또한, 종래 에어캐비티 선박은 선박의 유지 보수를 위해 도크 내 수용될 시 선저의 고정형 방벽부와 반목과의 간섭 문제가 큰 문제점으로 작용하게 되었다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 선저에 착탈식 방벽부를 설치하여 선박의 운항 환경 등의 필요에 따라 공기방의 설치여부를 선택적으로 결정하여, 선저 평탄면에 공기방을 용이하게 형성하거나 제거하며 선박의 운항을 경제적으로 수행할 수 있는 착탈이 가능한 튜브형 방벽부를 이용한 공기방을 제공함에 있다.

상기한 바와 같은 과제를 달성하고 종래의 결점을 제거하기 위한 과제를 수행하는 본 발명은 선저 평탄면의 둘레를 따라 결합되게 설치되는 장착부재에 착탈수단에 의하여 상단이 결합되는 튜브형 방벽부를 설치하여,

공기의 공급으로 튜브형 방벽부가 선저 평탄면 외측으로 팽창 돌출되어 선저 평탄면에 하향 개방된 공기방이 형성되고,

내부에 채워진 공기를 배출시켜 튜브형 방벽부가 수축되어 선저 평탄면에 형성된 공기방이 제거되는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 수단으로부터 본 발명은 착탈수단을 통하여 선박의 종류, 지역별 요구되는 선박높이의 제한, 선주의 요구 등 필요에 따라 공기방의 유무를 선택적으로 용이하게 변경할 수 있는 것은 물론 선박의 운항 중에도 선박의 운항 환경에 따라 공기방을 용이하게 형성하거나 또는 제거할 수 있어 경제적인 선박 운항을 가능하게 하는 장점이 있다.

도 1은 에어캐비티 선박의 모습을 보이는 저면 예시도
도 2는 본 발명에 의한 공기방이 제거된 상태에서의 방벽부 구성을 보인 부분 측면도
도 3은 본 발명에 의한 공기방이 형성된 상태에서의 방벽부 구성을 보인 부분 측면도

이하, 본 발명의 실시예를 첨부도면과 연계하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명에 의한 공기방은 기본적으로 선저 평탄면(1) 둘레를 따라 돌출된 구조물을 이용하여 선저 평탄면(1)에 하향 개방된 공기방을 형성하도록 한다.

이때, 본 발명에 의한 공기방은 선저 평탄면(1)에 대하여 착탈식 방벽부를 설치 구성하여, 선박의 종류, 지역별 요구되는 선박높이의 제한, 선주의 요구 등 필요에 따라 공기방의 사용을 선택적으로 한다.

구체적으로, 본 발명에 의한 공기방은, 선저 평탄면(1)의 둘레를 따라 결합되게 설치되는 장착부재(10)(11)에 착탈수단(12)에 의하여 상단이 결합되는 튜브형 방벽부(20)를 설치하여; 공기의 공급으로 튜브형 방벽부(20)가 선저 평탄면(1) 외측으로 팽창 돌출되어 선저 평탄면(1)에 하향 개방된 공기방이 형성되고; 내부에 채워진 공기를 배출시켜 튜브형 방벽부(20)가 수축되어 선저 평탄면(1)에 형성된 공기방이 제거되도록 한다.

상기 장착부재(10)(11)는 선저 평탄면(1)에 튜브형 방벽부(20)를 설치하기 위한 것으로, 서로 일정거리를 두고 이격되어 튜브형 방벽부(20)의 양쪽 끝단이 각각 결합되는 제1장착부재(10)와 제2장착부재(11)로 이루어질 수 있다.

이러한 장착부재(10)(11)는 선저 평탄면(1)에 용접 또는 접합 등에 의하여 선체에 일체로 고정된 상태를 이룬다.

또, 상기 장착부재(10)(11)는 선저 평탄면(1) 외측으로 소정의 높이를 유지하여, 하단에 설치된 튜브형 방벽부(20)가 수축될 시 제1 및 제2장착부재(10)(11)의 사이 내부로 삽입 위치하여 운항 중 해수의 마찰저항을 최소화하도록 한다. 즉, 상기 제1 및 제2장착부재(10)(11)는 수축된 튜브형 방벽부(20)를 내부로 수용할 수 있을 정도의 높이를 가지면 충분하다.

한편, 튜브형 방벽부(20)는 그 양쪽 상단이 착탈수단(12)에 의하여 장착부재(10)(11)에 체결 구성되는데, 실시예에 의한 착탈수단(12)은 볼팅에 의한 결합 구성을 갖는다. 이러한 볼팅 체결 시, 장착부재(10)(11)와 튜브형 방벽부(20)의 밀착부에는 외부 해수의 유입을 차단하는 동시 내부 공기의 유출을 차단하기 위한 실링부재가 더 개재될 수 있다.

계속해서, 상기 튜브형 방벽부(20)는 고무와 같은 유연성의 수지재로 이루어진다.

바람직하게, 튜브형 방벽부(20)는 공기의 공급에 의하여 선저 평탄면(1) 외측으로 팽창 돌출되는 길이를 일정하게 유지하도록 한다. 즉, 내부로 채워지는 공기압의 미세차이와 무관하게 항상 일정한 돌출길이를 확보할 수 있을 정도의 자체 강성을 구비하도록 함이 좋다.

한편, 본 발명에 의한 선저 평탄면(1)과, 장착부재(10)(11) 및 튜브형 방벽부(20)로 인하여 형성되는 내부 중공부를 향해 공기를 공급하는 공기공급관(15)이 선체 내부에서 연결 설치된다.

이러한 튜브형 방벽부(20)내로 공기를 공급하는 공기공급수단은, 공기방을 향해 공기를 공급하는 공기공급수단과 병행하여 사용될 수 있으며, 도시되진 않았지만 공기의 공급압을 측정하기 위한 압력기, 밸브 등의 측정 장치가 추가로 설치 구성될 수 있다.

또한, 이러한 튜브형 방벽부(20)는, 선저 평탄면(1) 둘레뿐만 아니라, 운항 중 선박이 전후좌우로 흔들릴 때에 하향 개방형 공기방에서 공기가 새나오는 현상이나 선박의 횡 경사 유발을 방지하기 위하여, 공기방에 횡방향 또는 종방향으로 복수의 분할방벽으로도 사용될 수도 있다.

이렇게 튜브형 방벽부(20)가 공기방에 횡방향 또는 종방향으로 복수의 분할방벽으로 추가 사용될 경우에는 선저 평탄면(1) 둘레를 따라 설치되는 튜브형 방벽부와 분할방벽으로 사용된 튜브형 방벽부를 향해 공기를 공급하는 공기 공급장치를 서로 독립적으로 설치하도록 하여, 선박의 운항 환경에 따라 분할방벽으로 사용된 튜브형 방벽부의 사용여부를 개별 제어할 수 있도록 함이 좋다.

이상과 같은 구성으로 이루어진 선박의 종류, 지역별 요구되는 선박높이의 제한, 선주의 요구 등 필요에 따라 장착부재(10)(11)와 착탈수단(12)에 의하여 체결되는 튜브형 방벽부(20)의 설치여부를 선택적으로 변경하여 적용할 수 있다.

또한, 본 발명은 비교적 저속 항해 또는 횡, 종방향으로 동요 발생이 심한 지역으로 선박의 운항 시, 공기공급관(15)을 통해 튜브형 방벽부(20)내 공기를 제거하고, 이로 인하여 해수의 압력에 의하여 튜브형 방벽부(20)는 수축되어 장착부재(10)(11)내부로 삽입되어 공기방이 제거된 상태에서 선박의 항해가 이루어진다.(도 2참조)

또한, 선박과 해수의 마찰력을 줄여 경제적인 운항을 이루고자 할 시, 공기공급관(15)에 의하여 튜브형 방벽부(20) 내부로 공기를 공급하고, 이로 인하여 튜브형 방벽부(20)는 선저 평탄면(1) 외측으로 팽창 돌출되어 선저에 공기방이 형성되어 선저와 해수와의 마찰력이 줄어든 에어캐비티 선박으로서의 기능을 만족하게 된다.(도 3참조)

이렇게 선저에 형성된 공기방을 향해 공기층을 형성하는 기술적 수단은 이미 널리 공기된 기술수단으로 이에 대한 상세 설명은 생략한다.

아울러, 도 1에 도시된 바와 같이, 튜브형 방벽부를 통하여 형성되는 공기방은 선박의 운항 시 마찰저항을 최소화할 수 있게 선박의 전후방향으로 유선형을 이루도록 형성될 수도 있으며, 이러한 공기방의 저면 형상에 대해서는 특별히 한정하지 않는다.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

(1) : 선저 평탄면
(10),(11) : 장착부재
(12) : 착탈수단
(15) : 공기 공급관
(20) : 튜브형 방벽부

Claims (4)

1. 선저 평탄면(1)의 둘레를 따라 결합되게 설치되는 장착부재(10)(11)에 착탈수단(12)에 의하여 상단이 결합되는 튜브형 방벽부(20)를 설치하여,
   공기의 공급으로 튜브형 방벽부(20)가 선저 평탄면 외측으로 팽창 돌출되어 선저 평탄면에 하향 개방된 공기방이 형성되고,
   내부에 채워진 공기를 배출시켜 튜브형 방벽부(20)가 수축되어 선저 평탄면에 형성된 공기방이 제거되는 것을 특징으로 하는 착탈이 가능한 튜브형 방벽부를 이용한 공기방.
2. 제1항에 있어서,
   상기 장착부재(10)(11)는, 서로 일정거리를 두고 이격되어, 상기 튜브형 방벽부의 양쪽 끝단이 각각 결합되는 제1 및 제2장착부재(10)(11)로 이루어진 것을 특징으로 하는 착탈이 가능한 튜브형 방벽부를 이용한 공기방.
3. 제1항에 있어서,
   상기 튜브형 방벽부(20)는 연성의 수지재로 이루어진 것을 특징으로 하는 착탈이 가능한 튜브형 방벽부를 이용한 공기방.
4. 제1항에 있어서,
   상기 착탈수단(12)은, 볼팅 결합된 것을 특징으로 하는 것을 착탈이 가능한 튜브형 방벽부를 이용한 공기방.

Images