KR101238914B1 - Multistage balloon system - Google Patents

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KR101238914B1
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이정훈
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동국대학교 산학협력단
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Abstract

본 발명은 다단계 풍선 시스템에 관한 것으로, 피운반물을 부력에 의해 직접적으로 상승시키는 추진체 풍선에 더해 추진체 풍선을 들어 올려 방향을 안내하도록 연결된 가이드 풍선을 구비하여 고가의 복잡한 장치 없이도 안정적인 이륙이 가능하고 상승 및 귀환시 고도에 따라 적절한 제어가 이루어지도록 한 것이다.
이러한 본 발명은, 부력에 의해 피운반물을 상승시킬 수 있는 추진체 풍선과, 추진체 풍선의 상측으로 연결되어 이륙시 추진체 풍선의 방향을 안내하는 가이드 풍선과, 추진체 풍선 및 가이드 풍선을 다단으로 연결하는 연결라인을 포함하여 구성된다.
The present invention relates to a multi-stage balloon system, in addition to a propellant balloon that directly lifts the carried object by buoyancy, and has a guide balloon connected to lift the propellant balloon and guide the direction, so that stable takeoff is possible without expensive complicated devices. And the proper control is made according to the altitude during the return.
The present invention, a propellant balloon that can lift the carried object by buoyancy, a guide balloon connected to the upper side of the propellant balloon to guide the direction of the propellant balloon at takeoff, and connects the propellant balloon and the guide balloon in multiple stages. It consists of a line.

Description

다단계 풍선 시스템{MULTISTAGE BALLOON SYSTEM} Multi-level balloon system {MULTISTAGE BALLOON SYSTEM}

본 발명은 부력을 이용하여 관측장비와 같은 피운반물을 지상으로부터 상승시키는 풍선 시스템에 관한 것으로, 특히 피운반물을 부력에 의해 직접적으로 상승시키는 추진체 풍선에 더해 추진체 풍선을 들어 올려 방향을 안내하도록 연결된 가이드 풍선을 구비하여 고가의 복잡한 장치 없이도 안정적인 이륙이 가능하고 상승 및 귀환시 고도에 따라 적절한 제어가 이루어지도록 한 다단계 풍선 시스템에 관한 것이다. The present invention relates to a balloon system for lifting a carried object such as observation equipment from the ground by using buoyancy, and in particular, a guide connected to lift a propellant balloon and guide the direction in addition to a propellant balloon that directly lifts the carried object by buoyancy. The present invention relates to a multi-stage balloon system equipped with a balloon to allow stable takeoff without expensive and complicated devices and to properly control the altitude during the ascent and return.

최근 풍선을 추진체로 활용하여 로봇이나 관측장비 등을 우주공간에 띄우는 시도들이 이루어지고 있다. 예컨대, NASA는 최근 성층권에서 1백일간 활동이 가능한 슈퍼압력 기구를 개발하기도 하였고, 우주 쓰레기인 인공위성 수거를 위해 풍선을 사용하려는 계획을 세우고 있다. 그런가하면 일단의 10대들이 풍선에 10만원짜리 카메라를 달아 촬영한 우주사진이 세계적으로 화재가 되기도 하였다. Recently, attempts have been made to use a balloon as a propellant to launch a robot or observation equipment in space. NASA, for example, recently developed a super-pressure mechanism capable of 100 days of activity in the stratosphere, and plans to use balloons to collect satellites, space debris. On the other hand, a group of teenagers put a 100,000 won camera on a balloon, and a space photograph was fired around the world.

한편, KISTI의 2006년판 글로벌동향브리핑(GTB)에서는 Carl Morland, Henry Hallam, Robert Fryers를 비롯한 학생들이 풍선에 로켓을 장착하여 풍선이 최고도에 달했을 때 로켓을 발사하려는 목적으로 우주공간에 해당하는 고도 100km 이상으로까지 풍선에 로켓을 달라 끌어올리는 실험을 구상하고 있다고 기재하였다. 이와 관련하여 실험 참여자인 Hallam은 몇 달 동안 여러 차례의 풍선 실험이 계획되어 있으며 이 실험의 신뢰성이 100%가 되지는 않을 것이라는 점을 밝히기도 하였다.Meanwhile, at KISTI's 2006 Global Trend Briefing (GTB), Carl Morland, Henry Hallam, Robert Fryers and other students mounted rockets on balloons to launch rockets when they reached their highest levels. He described the experiment of pulling a rocket into a balloon up to 100 km or more. In this regard, Hallam, a test participant, said several balloon trials were planned for several months and that the reliability of the experiment would not be 100%.

이같이 풍선을 로켓의 추진체로 활용하는 아이디어는 전혀 새로운 것은 아닌데, 이미 1949년에 미국의 유명한 우주과학자인 James Van Allen이 'rockoon'이라 불린 기구를 활용하여 로켓을 발사하기 좋은 고도로까지 들어 올렸던 방식과 매우 흡사하기 때문이다. 'rockoon'의 경우 지구의 고공 자기장을 측정하기 위한 실험에서 몇 차례 성공을 거두기는 하였지만 자주 실패하였으며, 방향을 쉽게 잃어버렸기 때문에 해상에서만 운용되었던 전력이 있다.The idea of using a balloon as a rocket propellant is not new at all, and in 1949, the famous American space scientist James Van Allen used an instrument called 'rockoon' to lift the rocket up to a high altitude. This is because it is very similar. In the case of the rockoon, it has succeeded several times in experiments to measure the Earth's high magnetic field, but it has failed frequently, and since it lost its direction, there was power that was only operated at sea.

아래에서는 종래기술에 의한 추진체 풍선에 대해 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. Hereinafter, a propellant balloon according to the prior art will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 종래기술의 추진체 풍선을 활용한 사례를 설명하기 위한 참조도이다.Figure 1 is a reference diagram for explaining the case of using a propellant balloon of the prior art.

도시된 바와 같이, 종래에는 커다란 하나의 추진체 풍선(10)을 대기중에 띄우면서 연결라인(20)에 연결된 관측장비 등의 피운반물(M)을 상승시킬 수 있었다. As shown, in the related art, while carrying a large one propellant balloon 10 in the air, the carried object (M) such as observation equipment connected to the connection line 20 could be raised.

이같은 종래기술에 따르면 피운반물(M)을 들어 올리는데 충분한 힘을 갖도록 커다란 부피로 만들어진 추진체 풍선(10)이 수직방향으로 곧바로 상승하면서 피운반물(M)을 단번에 들어올려 이륙시켜야만 하였다. 만일 추진체 풍선(10)이 수직방향으로 곧바로 상승하지 못하거나 수평방향으로 이동하는 경우에는 느슨한 연결라인(20)에 의해 피운반물(M)이 불안정한 상태로 끌려가면서 전복되거나 파손되는 치명적인 결과가 야기되기 때문이다. According to this prior art, a large volume of the propellant balloon 10 made to have a sufficient force to lift the carried material (M) had to lift the carried object (M) at once and lifted off in a vertical direction. If the propellant balloon 10 does not immediately rise in the vertical direction or moves in the horizontal direction, a deadly result may be caused by the loose connection line 20, in which the carried object M is dragged into an unstable state and overturned or broken. Because.

그러나 종래기술에 따르면 이륙단계에서 추진체 풍선(10)이 바람의 영향을 받아 예측 불가능한 방향으로 움직이면서 연결라인(20)으로 연결된 피운반물(M)이 파손되는 것은 매우 흔한 일이었다. 물론, 피운반물(M)이 추진체 풍선(10)에 의해 수직하게 이륙할 수 있도록 피운반물(M)을 실은 트레일러가 추진체 풍선(10)이 이동하는 방향을 따라가면서 조율하기도 하였으나 문제를 해소하기에는 역부족이었다.However, according to the prior art, it is very common that the propulsion balloon 10 is damaged in the take-off stage under the influence of the wind while the carried object M connected to the connection line 20 is damaged. Of course, the trailer carrying the transported material M may be tuned along the moving direction of the propellant balloon 10 so that the transported material M can be vertically taken off by the propellant balloon 10, but it is not sufficient to solve the problem. It was.

전술된 것처럼 풍선(10)을 추진체로 활용하여 우주 관측장비와 같은 고가의 피운반물(M)을 우주공간으로 상승시키려는 시도들이 이루어지고 있으나, 번번이 실패를 되풀이 하고 있는 이유는 피운반물(M)과 풍선(10) 자체의 재질은 급격한 기술의 발전으로 최첨단이 되었음에도 불구하고 풍선(10)을 활용하여 피운반물(M)을 이륙시키는 방법은 원시적인 방법을 벗어나지 못하고 있기 때문이다. As described above, attempts have been made to elevate expensive carried objects (M), such as space observation equipment, to the outer space by utilizing the balloon 10 as a propellant, but the reasons for repeated failures are the carried vehicles (M) and Although the material of the balloon 10 itself has been at the cutting edge due to rapid development of technology, the method of taking off the carried object M by using the balloon 10 is because it does not escape the primitive method.

또한, 하나의 풍선(10)을 추진체로 이용하는 종래기술에서는 무사히 이륙이 이루어졌다 하더라도 상승이나 낙하시 고도에 따른 제어가 적절하게 이루어지지 못하므로 고가의 피운반물(M)을 포함하여 전체 시스템을 완전히 잃어버리거나 착륙시 충격으로 파손되곤 하였다. 물론, 고가의 복잡한 장비들을 사용하여 문제들을 극복하려는 시도가 이루어지고 있으나 투입된 자금에 비해 얻는 결과는 초라할 정도로 미미하였다.In addition, in the prior art using a single balloon 10 as a propellant, even if takeoff was made safely, the control according to the altitude during rise or fall is not properly performed, so that the entire system including the expensive carried object M is completely Lost or crashed during landing. Of course, attempts have been made to overcome the problems using expensive and complex equipment, but the results are insignificant compared to the funds invested.

이에 본 발명은 상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해소하기 위해 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 피운반물을 부력에 의해 직접적으로 상승시키는 추진체 풍선에 더해 추진체 풍선을 들어 올려 방향을 안내하도록 연결된 가이드 풍선을 구비하여 고가의 복잡한 장치 없이도 안정적인 이륙이 가능하고 상승 및 귀환시 고도에 따라 적절한 제어가 이루어지도록 한 다단계 풍선 시스템을 제공하는데 있다. Accordingly, the present invention has been proposed to solve the conventional problems as described above, and an object of the present invention is a guide balloon connected to lift the propellant balloon to guide the direction in addition to the propellant balloon for directly raising the carried object by buoyancy. In order to provide a multi-stage balloon system that allows stable take-off without expensive and complicated devices and appropriate control according to the altitude during the ascent and return.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 기술적 사상에 의한 다단계 풍선 시스템은, 부력에 의해 피운반물을 상승시킬 수 있는 추진체 풍선과; 상기 추진체 풍선의 상측으로 연결되어 이륙시 상기 추진체 풍선의 방향을 안내하는 가이드 풍선과; 상기 추진체 풍선 및 가이드 풍선을 다단으로 연결하는 연결라인을 포함하여 구성되는 것을 그 기술적 구성상의 특징으로 한다. In order to achieve the above object, a multi-stage balloon system according to the technical idea of the present invention includes a propellant balloon capable of raising a carried object by buoyancy; A guide balloon connected to an upper side of the propellant balloon and guiding a direction of the propellant balloon during takeoff; Characterized in that the technical configuration that comprises a connection line for connecting the propellant balloon and the guide balloon in multiple stages.

여기서, 상기 연결라인 중간에 설치되어 상기 추진체 풍선으로부터 상기 가이드 풍선을 분리시킬 수 있도록 한 가이드 풍선용 분리모듈이 더 구비되는 것을 특징으로 할 수 있다.Here, the guide balloon separation module is installed in the middle of the connection line so as to separate the guide balloon from the propellant balloon may be further provided.

또한, 상기 가이드 풍선에는 내부에 충진된 가스를 외부로 방출할 수 있도록 가이드 풍선용 분사노즐이 더 설치되는 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, the guide balloon may be characterized in that the injection nozzle for the guide balloon is further installed so as to discharge the gas filled therein to the outside.

또한, 상기 가이드 풍선에 충진되는 가스는 상기 추진체 풍선에 충진되는 가스와 다른 종류인 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, the gas filled in the guide balloon may be different from the gas filled in the propellant balloon.

또한, 상기 가이드 풍선은 상기 추진체 풍선과 다른 재질인 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, the guide balloon may be characterized in that the material different from the propellant balloon.

또한, 상기 가이드 풍선은 박막의 금속 재질로 이루어지고, 내부는 가스가 충진되지 않은 진공 상태인 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, the guide balloon is made of a thin metal material, the interior may be characterized in that the vacuum is not filled with gas.

또한, 상기 가이드 풍선은 복수개가 구비되어 같은 단에 병렬 연결된 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, the plurality of guide balloons may be provided in parallel to the same stage.

또한, 상기 추진체 풍선은 복수개가 다단으로 연결되어 이루어진 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, the propellant balloon may be characterized in that the plurality is made of a multi-stage connection.

또한, 상기 연결라인 중간에 설치되어 상기 복수의 추진체 풍선들 중 일부를 분리시킬 수 있도록 한 추진체 풍선용 분리모듈이 더 구비되는 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, the propellant balloon separation module may be further provided to be installed in the middle of the connection line to separate some of the plurality of propellant balloons.

또한, 상기 추진체 풍선에는 내부에 충진된 가스를 외부로 방출할 수 있도록 추진체 풍선용 분사노즐이 더 설치되는 것을 특징으로 할 수 있다.The propellant balloon may further include a propellant injection nozzle for discharging the gas filled therein to the outside.

또한, 상기 복수의 추진체 풍선에 충진되는 가스는 적어도 2종 이상으로 달리한 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, the gas filled in the plurality of propellant balloons may be characterized in that at least two different.

또한, 상기 복수의 추진체 풍선들 중 일부는 나머지 추진체 풍선과 다른 재질로 이루어진 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, some of the plurality of propellant balloons may be made of a different material from the remaining propellant balloons.

또한, 상기 복수의 추진체 풍선들 중 적어도 하나는 박막의 금속 재질로 이루어지고, 내부는 가스가 충진되지 않은 진공 상태인 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, at least one of the plurality of propellant balloons may be made of a thin metal material, and the inside may be a vacuum state in which gas is not filled.

또한, 상기 복수의 추진체 풍선들 중 적어도 하나는 개방형 풍선인 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, at least one of the plurality of propellant balloons may be characterized in that the open balloon.

또한, 상기 연결라인은 하나의 라인으로 구비되며, 상기 복수의 추진체 풍선들에는 상기 연결라인이 관통할 수 있는 관통홀이 형성되고, 상기 복수의 추진체 풍선들의 관통홀에는 추진체 풍선과 연결라인을 결합하여 지지해주는 커플러가 설치된 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, the connection line is provided as one line, the plurality of propellant balloons are formed with a through-hole through which the connection line is penetrated, the propellant balloon and the connection line is coupled to the through-holes of the plurality of propellant balloons. It can be characterized in that the coupler is installed to support.

또한, 상기 연결라인은 유체의 이송이 가능한 중공의 튜브인 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, the connection line may be characterized in that the hollow tube capable of transferring the fluid.

또한, 상기 연결라인의 하부는 지상영역까지 연장되어 연결되고, 상기 지상영역에서는 상기 연결라인을 통해 공중으로 유체를 펌핑하여 이송할 수 있도록 한 펌프가 더 설치되는 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, the lower portion of the connection line is connected to extend to the ground region, in the ground region may be characterized in that the pump is further installed so as to pump and transport the fluid to the air through the connection line.

또한, 상기 복수의 추진체 풍선들 중 일부는 상기 연결라인이 관통할 수 있는 관통홀이 형성되고, 상기 복수의 추진체 풍선들의 관통홀에는 추진체 풍선과 연결라인을 결합하여 지지해주는 커플러가 설치된 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, some of the plurality of propellant balloons are formed with a through-hole through which the connection line can pass, and a coupler is provided in the through-holes of the plurality of propellant balloons to couple and support the propellant balloon and the connection line. can do.

또한, 상기 추진체 풍선이 위치하는 각 단 중 적어도 한 단에는 둘 이상의 추진체 풍선이 구비되어 병렬로 연결된 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, at least one stage of each stage in which the propellant balloon is positioned may be provided with two or more propellant balloons connected in parallel.

또한, 상기 추진체 풍선의 하측으로 연결되고, 상기 추진체 풍선보다 비중이 커서 착륙시 상기 추진체 풍선의 낙하속도를 제어할 수 있도록 한 보조 가이드 풍선을 더 구비하는 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, it is connected to the lower side of the propellant balloon, it may be characterized in that it further comprises an auxiliary guide balloon to control the falling speed of the propellant balloon when the specific gravity is greater than the propellant balloon.

본 발명에 의한 다단계 풍선 시스템은 추진체 풍선을 들어 올려 방향을 안내하는 가이드 풍선을 구비하여 고가의 복잡한 장치 없이도 안정적인 수직이륙이 가능하다.Multi-stage balloon system according to the present invention is provided with a guide balloon to guide the direction by lifting the propellant balloon is possible to take a stable vertical take-off without expensive complicated devices.

또한, 본 발명은 추진체 풍선이 다단으로 직렬 연결되어 피운반물을 쉽게 들어 올릴 수 있다. In addition, the present invention is a multi-stage propellant balloon is connected in series can easily lift the carried object.

또한, 본 발명은 추진체 풍선이 관통홀을 갖는 튜브 형태로 구비되고 하나의 연결라인을 사용하기 때문에 피운반물의 하중이 특정 추진체 풍선에만 집중되어 파손되는 현상을 방지할 수 있다.In addition, since the propellant balloon is provided in the form of a tube having a through hole and uses one connection line, it is possible to prevent a phenomenon in which the load of the carried object is concentrated only on a specific propellant balloon and broken.

또한, 본 발명은 추진체 풍선이 분리 가능하도록 구성되어 상승 및 낙하방향을 결정하고 속도를 조절하는데 유용하게 사용된다.In addition, the present invention is configured to be detachable propellant balloon is usefully used to determine the rising and falling direction and to control the speed.

또한, 본 발명은 추진체 풍선, 가이드 풍선 및 보조 가이드 풍선의 충진 가스를 방출할 수 있도록 분사노즐이 설치되어 상승속도나 낙하속도를 조절하는데 유용하게 사용된다.In addition, the present invention is installed to the injection nozzle so as to discharge the filling gas of the propellant balloon, the guide balloon and the auxiliary guide balloon is usefully used to control the rising speed or falling speed.

또한, 본 발명은 각 풍선들에 충진되는 가스와 재질들의 종류를 달리하여 다양한 운용을 모색할 수 있다. In addition, the present invention can explore a variety of operations by varying the type of gas and materials filled in each balloon.

또한, 본 발명은 가이드 풍선이나 추진체 풍선 복수개를 병렬로 연결하는 추가적인 구성에 의해 추진체 풍선을 들어 올리는 힘을 증강시키거나 피운반물을 들어 올리는 힘을 증강시킬 수 있다.In addition, the present invention can enhance the force for lifting the propellant balloon or the force for lifting the carried object by the additional configuration of connecting a plurality of guide balloons or propellant balloons in parallel.

또한, 본 발명은 연결라인이 유체의 이송이 가능한 중공의 튜브로 구비되어 지상으로부터 공중으로 유체를 이송할 수 있는 유체 공급시스템을 쉽게 마련할 수 있다.In addition, the present invention can be easily provided with a fluid supply system that can be transferred to the air from the ground is provided with a hollow tube capable of transferring the fluid from the ground.

도 1은 종래기술의 추진체 풍선을 활용한 사례를 설명하기 위한 참조도.
도 2는 본 발명에 의한 다단계 풍선 시스템의 사시도.
도 3은 본 발명에 의한 다단계 풍선 시스템의 구성을 설명하기 위한 종단면도.
도 4a 내지 도 4h는 본 발명의 동작을 설명하기 위한 일련의 참조도.
도 5는 제1변형실시예에 따른 본 발명의 구성을 설명하기 위한 참조단면도.
도 6은 제2변형실시예에 따른 본 발명의 구성을 설명하기 위한 참조단면도.
도 7 및 도 8은 제3변형실시예에 따른 본 발명의 구성을 설명하기 위한 참조단면도.
도 9는 제4변형실시예에 따른 본 발명의 구성을 설명하기 위한 참조단면도.
1 is a reference diagram for explaining an example utilizing a propellant balloon of the prior art.
2 is a perspective view of a multi-stage balloon system according to the present invention.
Figure 3 is a longitudinal cross-sectional view for explaining the configuration of a multi-stage balloon system according to the present invention.
4A-4H are a series of reference diagrams for explaining the operation of the present invention.
5 is a cross-sectional view for explaining the configuration of the present invention according to the first modified embodiment.
Figure 6 is a cross-sectional view for explaining the configuration of the present invention according to a second modified embodiment.
7 and 8 are cross-sectional views for explaining the configuration of the present invention according to the third modified embodiment.
9 is a cross-sectional view for explaining the configuration of the present invention according to the fourth modified embodiment.

이하, 상기와 같은 본 발명의 기술적 사상에 따른 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명에 의한 다단계 풍선 시스템의 사시도이고, 도 3은 본 발명에 의한 다단계 풍선 시스템의 구성을 설명하기 위한 종단면도이다. Figure 2 is a perspective view of a multi-stage balloon system according to the present invention, Figure 3 is a longitudinal cross-sectional view for explaining the configuration of the multi-stage balloon system according to the present invention.

도시된 바와 같이, 본 발명의 다단계 풍선 시스템은, 피운반물(M)을 들어 올려 상승시키기 위한 추진체 풍선(110a,110b,110c)에 더해 상기 추진체 풍선(110a,110b,110c)의 이륙을 안내하기 위한 가이드 풍선(120a), 낙하 및 착륙시 낙하속도를 제어하기 위한 보조 가이드 풍선(130)이 연결라인(140)에 의해 다단으로 직렬 연결된 것을 기본적인 구성으로 한다. 본 발명은 이같은 구성에 의해 고가의 복잡한 장치 없이도 안정적인 이륙 및 상승이 가능하고, 귀환에 따른 낙하 및 착륙시에도 적절한 제어가 이루어질 수 있게 되어 관측장비와 같은 다양한 형태의 피운반물(M)이 목적에 따른 작업을 수행하도록 돕고 그 후 안전하게 귀환할 수 있도록 지원할 수 있는 것이다. As shown, the multi-stage balloon system of the present invention guides the takeoff of the propellant balloons 110a, 110b, 110c in addition to the propellant balloons 110a, 110b, 110c for lifting and lifting the carried object (M). The guide balloon 120a for the fall, and the auxiliary guide balloon 130 for controlling the falling speed during the landing and landing is connected in series by the connection line 140 in a basic configuration. The present invention enables stable take-off and ascension without expensive and complicated devices, and appropriate control can be made even during the fall and landing due to the return, so that various types of carried object (M) such as observation equipment can be used for the purpose. It can help you do the work you need and help you return safely afterwards.

아래에서는 상기 각 구성요소들을 중심으로 본 발명의 구성을 좀 더 구체적으로 설명하기로 한다. Hereinafter, the configuration of the present invention will be described in more detail with respect to each of the above components.

상기 추진체 풍선(110a,110b,110c)은 부력에 의해 피운반물(M)을 상승시키는 역할을 하는 것으로, 하나의 연결라인(140)을 따라 복수개가 다단으로 연결되어 이루어진다. 단, 도면에서는 1단 추진체 풍선(110a), 2단 추진체 풍선(110b), 3단 추진체 풍선(110c)으로 구비된 것으로 예시되었지만, 필요에 따라 더욱 많은 수로 구비될 수 있음은 물론이다. The propellant balloons 110a, 110b, and 110c serve to elevate the carried object M by buoyancy, and are formed in plural stages along one connection line 140. However, although illustrated as being provided with a first stage propellant balloon 110a, a second stage propellant balloon 110b, and a three stage propellant balloon 110c, of course, it may be provided with a greater number as needed.

상기 추진체 풍선(110a,110b,110c)은 상기 연결라인(140)과의 결합 및 지지를 위해 중앙부에 상기 연결라인(140)이 관통할 수 있도록 형성된 관통홀(115a,115b,115c)을 구비한다. 상기 관통홀(115a,115b,115c)에는 추진체 풍선(110a,110b,110c)과 연결라인(140)을 결합하여 지지해주는 커플러(111a,111b,111c)가 설치된다. 여기서 상기 커플러(111a,111b,111c)는 다양한 형태로 마련될 수 있겠지만, 가벼운 발포성 합성수지를 재질로 하여 그 외주면은 상기 추진체 풍선(110a,110b,110c)의 관통홀(115a,115b,115c) 표면과 접합되도록 하고, 그 중앙에는 상기 연결라인(140)을 끼워 지지하는 끼움홀을 구비하는 간단한 형태로 마련될 수 있을 것이다.The propellant balloons 110a, 110b, and 110c have through-holes 115a, 115b, and 115c formed to penetrate the connection line 140 in the center portion for engagement and support with the connection line 140. . Couplers 111a, 111b, and 111c for supporting the propellant balloons 110a, 110b, and 110c by connecting the connection lines 140 are installed in the through holes 115a, 115b and 115c. Wherein the coupler (111a, 111b, 111c) may be provided in a variety of forms, but the outer circumferential surface of the propellant balloon (110a, 110b, 110c) the surface of the propellant balloon (110a, 115b, 115c) made of a lightweight foamed synthetic resin material And to be bonded to, the center may be provided in a simple form having a fitting hole for supporting the connection line 140.

이처럼 상기 복수개의 추진체 풍선(110a,110b,110c)에 관통홀(115a,115b,115c)을 형성시켜 하나의 연결라인(140)을 지지할 수 있도록 한 이유는 피운반물(M)의 하중을 추진체 풍선(110a,110b,110c)들 전체에 고르게 분산시킴으로써 하단에 위치한 1단 추진체 풍선(110a)에만 하중이 집중되어 손상되는 것을 방지하기 위함이다. The reason for forming the through-holes 115a, 115b, and 115c in the plurality of propellant balloons 110a, 110b, and 110c to support one connection line 140 is to carry the load of the carried object M. This is to prevent the load is concentrated and damaged only in the first stage propellant balloon (110a) located at the bottom by evenly distributed throughout the balloon (110a, 110b, 110c).

또한, 상기 추진체 풍선(110a,110b,110c)에는 내부에 충진된 가스를 외부로 방출할 수 있도록 추진체 풍선용 분사노즐(112a,112b,112c)이 각각 설치된다. 상기 추진체 풍선용 분사노즐(112a,112b,112c)은 상기 추진체 풍선(110a,110b,110c)의 내부 압력이 일정 이상이 되면 충진된 가스를 자동으로 방출할 수 있는 기계식으로 마련될 수도 있고, 통신 인터페이스 등의 추가적인 구성에 의해 지상에서 원격으로 조작할 수 있는 방식으로 마련될 수도 있다. 이처럼 추진체 풍선용 분사노즐(112a,112b,112c)이 마련되면 안정적인 상승 및 귀환을 위해 다양한 방법으로 활용될 수 있다. 예컨대, 대기권에서 고도가 높아질수록 추진체 풍선(110a,110b,110c)이 부풀면서 상승속도가 과도하거나 터질 염려가 있을 때 상기 추진체 풍선용 분사노즐(112a,112b,112c)에 의해 충진된 가스를 방출할 수 있다.In addition, the propellant balloons 110a, 110b, and 110c are provided with propellant injection nozzles 112a, 112b, and 112c, respectively, to discharge the gas filled therein to the outside. The propellant balloon injection nozzles (112a, 112b, 112c) may be provided with a mechanical type that can automatically discharge the filled gas when the internal pressure of the propellant balloon (110a, 110b, 110c) is a predetermined or more, communication It may be provided in a manner that can be operated remotely from the ground by an additional configuration such as an interface. When the propellant injection nozzles 112a, 112b and 112c are provided, they can be utilized in various ways for stable ascent and return. For example, when the altitude increases in the atmosphere, when the propellant balloons 110a, 110b, and 110c are inflated and the ascending speed is excessive or may burst, the gas filled by the propellant balloon injection nozzles 112a, 112b and 112c is released. can do.

한편, 상기 추진체 풍선(110a,110b,110c)들에 충진되는 가스는 적어도 2종 이상으로 다르게 할 수 있다. 이로써, 한 종류의 가스만을 사용할 때보다는 상대적으로 상승속도를 정밀하게 조절하는 것이 용이하고 추진체 풍선(110a,110b,110c)들의 크기를 보다 자유롭게 구성하는 것이 가능해진다. 참고로, 도면에서는 1단 추진체 풍선(110a)에 충진된 가스(G2)와 2단 및 3단 추진체 풍선(110c)에 충진된 가스(G1)의 종류가 다른 것으로 도시되었다. On the other hand, the gas filled in the propellant balloon (110a, 110b, 110c) may be different to at least two or more. This makes it easier to precisely adjust the ascending speed than when using only one type of gas and more freely configure the sizes of the propellant balloons 110a, 110b, and 110c. For reference, in the drawings, the gas G2 filled in the first stage propellant balloon 110a and the gas G1 filled in the second and third stage propellant balloons 110c are illustrated as being different.

또한, 상기 추진체 풍선(110a,110b,110c)들은 한 종류의 재질로 국한되지 않고 두 가지 이상의 다른 재질로 이루어질 수 있다. 이로써, 추진체 풍선(110a,110b,110c)을 이루는 재질의 종류에 따라 다양한 운용의 묘를 살릴 수 있다. 예컨대, 상기 복수의 추진체 풍선(110a,110b,110c)들 중 피운반물(M)의 하중을 마지막 순간까지 견뎌야 하는 1단 추진체 풍선(110a)의 경우 2단 추진체 풍선(110b)이나 3단 추진체 풍선(110c)보다 내구성이 강한 재질로 구성할 수 있다. 상기 추진체 풍선(110a,110b,110c)을 마련하기 위해 채용 가능한 재질로는 고무나 특수섬유 혹은 그와 상당한 특성을 갖는 재질이 될 수 있으며, 가이드 풍선(120a)의 안내를 받는 본 발명에서는 박막의 금속 재질도 얼마든지 가능하다. 예컨대, 마그네슘을 발포성 형태로 제작한 후 내부를 수소나 헬륨 등의 충진 가스 없이 진공으로 처리할 수 있다. 참고로 내부가 진공 상태이면서 구조물이 그 형태를 유지하여 부피를 갖게 되면 부력은 얼마든지 발생한다. In addition, the propellant balloons 110a, 110b, and 110c are not limited to one type of material but may be formed of two or more different materials. Thus, it is possible to save the grave of various operations according to the type of material forming the propellant balloons (110a, 110b, 110c). For example, in the case of the first stage propellant balloon 110a that must withstand the load of the carried object M from the plurality of propellant balloons 110a, 110b, and 110c to the last moment, the two-stage propellant balloon 110b or the three-stage propellant balloon It may be made of a material that is more durable than (110c). The material that can be employed to provide the propellant balloons (110a, 110b, 110c) may be a rubber or special fiber or a material having a considerable characteristic thereof, in the present invention guided by the guide balloon (120a) Metallic materials are also available. For example, magnesium may be produced in a foamable form and then the interior may be treated in a vacuum without filling gas such as hydrogen or helium. For reference, if the structure is in a vacuum and the structure maintains its shape and has a volume, buoyancy may occur.

더 나아가, 도면에 도시되지는 않았지만 상기 추진체 풍선(110a,110b,110c)들 중 적어도 하나는 열기구와 같이 하부가 개방된 개방형 풍선으로 구비될 수 있으며, 도면과 같이 반드시 폐쇄형 풍선으로만 제한될 이유는 없다. Furthermore, although not shown in the drawings, at least one of the propellant balloons 110a, 110b, and 110c may be provided as an open balloon having an open bottom, such as a hot air balloon, and must be limited to a closed balloon as shown in the drawing. no reason.

또한, 상기 추진체 풍선(110a,110b,110c)은 일부 단에서 복수개가 병렬로 연결되도록 구성되는 것도 가능하며, 이에 대해서는 차후에 변형실시예를 통해 설명하기로 한다. In addition, the propellant balloons 110a, 110b, and 110c may be configured such that a plurality of them are connected in parallel at some stages, which will be described later through a modified embodiment.

상기 가이드 풍선(120a)은 연결라인(140)에 의해 상기 추진체 풍선(110a,110b,110c)의 상측으로 연결되어 이륙시 추진체 풍선(110a,110b,110c)의 방향을 안내하는 역할을 한다. 여기서, 주목할 점은 상기 가이드 풍선(120a)이 부력에 의해 피운반물(M)을 이륙시킬만한 힘은 없지만 자신은 가장 먼저 이륙하여 상대적으로 부피가 큰 추진체 풍선(110a,110b,110c)들을 들어 올리면서 방향성을 제시하는 역할을 수행한다는 점이다. 이를 위해 상기 가이드 풍선(120a)은 지상에서 가장 먼저 이륙을 시작하는 기동성을 갖도록 상기 추진체 풍선(110a,110b,110c)에 비해 상대적으로 비중이 작은 가스(G3)를 충진시키고, 부피도 작게 하는 것이 바람직하다. The guide balloon (120a) is connected to the upper side of the propellant balloon (110a, 110b, 110c) by the connection line 140 serves to guide the direction of the propellant balloon (110a, 110b, 110c) at take off. Here, it should be noted that the guide balloon 120a does not have enough force to take off the carried object M due to buoyancy, but he himself takes off first and lifts the relatively bulky propellant balloons 110a, 110b and 110c. It also plays a role of presenting direction. To this end, the guide balloon 120a is filled with gas G3 having a relatively small specific gravity compared to the propellant balloons 110a, 110b, and 110c so as to have mobility to start taking off first on the ground, and also to make the volume smaller. desirable.

또한, 상기 가이드 풍선(120a)에는 내부에 충진된 가스를 외부로 방출할 수 있도록 가이드 풍선용 분사노즐(122a)이 설치될 수 있다. 상기 가이드 풍선용 분사노즐(122a)은 가이드 풍선(120a)의 내부 압력이 일정 이상이 되면 충진된 가스를 자동으로 방출할 수 있는 기계식으로 마련될 수도 있고, 통신 인터페이스 등의 추가적인 구성에 의해 지상에서 원격으로 조작할 수 있는 방식으로 마련될 수도 있다. 이처럼 가이드 풍선용 분사노즐(122a)이 마련되면 안정적인 상승 및 귀환을 위해 다양한 방법으로 활용할 수 있다. 예컨대, 고도가 높아져 가이드 풍선(120a)이 부풀면서 터질 위험이 있다고 여겨질 때는 상기 가이드 풍선용 분사노즐(122a)에 의해 충진된 가스를 방출함으로써 부피를 줄일 수 있다. In addition, the guide balloon 120a may be provided with a guide balloon injection nozzle 122a to discharge the gas filled therein to the outside. The guide balloon injection nozzle 122a may be mechanically provided to automatically discharge the filled gas when the internal pressure of the guide balloon 120a is greater than or equal to a predetermined level. It may be provided in a manner that can be operated remotely. When the guide balloon injection nozzle 122a is provided in this way, it can be utilized in various ways for stable ascent and return. For example, when the altitude is increased and the guide balloon 120a is considered to be in danger of swelling and bursting, the volume of the guide balloon 120a may be reduced by releasing the gas filled by the guide balloon injection nozzle 122a.

또한, 상기 가이드 풍선(120a)은 추진체 풍선(110a,110b,110c)과 동일한 재질로 이루어질 수 있으나 바람직하게는 추진체 풍선(110a,110b,110c)보다 작은 비중을 갖는 재질로 마련될 수 있다. 상기 가이드 풍선(120a)을 마련하기 위해 채용 가능한 재질로는 고무나 특수섬유 혹은 그와 상당한 특성을 갖는 재질이 될 수 있지만, 박막의 금속 재질도 얼마든지 가능하다. 예컨대, 마그네슘을 발포성 형태로 제작한 후 내부를 수소나 헬륨 등의 충진 가스 없이 진공으로 처리할 수 있다. In addition, the guide balloon 120a may be made of the same material as the propellant balloons 110a, 110b, and 110c, but preferably, may be formed of a material having a specific gravity smaller than that of the propellant balloons 110a, 110b and 110c. The material that can be employed to provide the guide balloon 120a may be rubber, special fiber, or a material having considerable characteristics thereof, but a thin metal material may be used. For example, magnesium may be produced in a foamable form and then the interior may be treated in a vacuum without filling gas such as hydrogen or helium.

한편, 도시되지는 않았지만 상기 가이드 풍선(120a)은 상기 추진체 풍선(110a,110b,110c)과 같이 복수개가 구비되어 연결라인(140)에 의해 다단으로 연결될 수 있다. 이 경우 상기 가이드 풍선(120a)의 경우에도 최상단에 위치한 것을 제외한 나머지는 추진체 풍선(110a,110b,110c)과 같이 관통홀을 구비하고 커플러에 의해 연결라인(140)에 결합될 수 있다. 또한, 다단의 추진체 풍선(110a,110b,110c)과 같이 다양한 충진 가스와 다양한 재질을 조합하여 구성할 수 있다. On the other hand, although not shown, the guide balloon 120a may be provided in plural, such as the propellant balloons 110a, 110b, and 110c, and may be connected in multiple stages by the connection line 140. In this case, the guide balloon 120a may be coupled to the connection line 140 by a coupler having a through hole like the propellant balloons 110a, 110b, and 110c except for the one positioned at the top. In addition, it is possible to combine a variety of filling gas and various materials, such as multi-stage propellant balloon (110a, 110b, 110c).

또한, 상기 가이드 풍선(120a)은 복수개가 구비되어 병렬로 연결되도록 구성될 수 있으며, 이에 대해서는 차후에 변형실시예를 통해 설명한다.In addition, a plurality of guide balloons 120a may be provided to be connected in parallel, which will be described later through a modified embodiment.

상기 보조 가이드 풍선(130)은 상기 추진체 풍선(110a,110b,110c)의 하측으로 연결되어 착륙 또는 귀환시 추진체 풍선(110a,110b,110c)의 낙하속도를 제어하는 역할을 한다. 상기 보조 가이드 풍선(130)의 정확한 설치 위치는 피운반물(M)의 하측이 되며 지상에 착륙되는 마지막 순간까지 남아 있을 1단 추진체 풍선(110a)에 반하여 피운반물(M)을 지상으로 끌어내리는 역할을 하게 된다. 따라서 상기 보조 가이드 풍선(130)에는 비중이 공기보다 큰 가스(G4)로 충진된다. 또한, 상기 보조 가이드 풍선(130)에도 보조 가이드 풍선용 분사노즐(132)이 설치된다. 이는 착륙 직전에 비중이 큰 충진 가스를 방출하여 낙하하는 속도를 줄여서 피운반물(M)에 가해질 충격을 완화시키기 위한 용도로 사용될 수 있다.The auxiliary guide balloon 130 is connected to the lower side of the propellant balloon (110a, 110b, 110c) serves to control the falling speed of the propellant balloon (110a, 110b, 110c) when landing or returning. The correct installation position of the auxiliary guide balloon 130 becomes the lower side of the carried object (M) and serves to pull the carried object (M) to the ground against the first stage propellant balloon (110a) that will remain until the last moment of landing on the ground. Will be Therefore, the auxiliary guide balloon 130 is filled with a gas G4 having a specific gravity greater than that of air. In addition, the auxiliary guide balloon 130 is also provided with a spray nozzle 132 for the auxiliary guide balloon. This can be used for the purpose of mitigating the impact on the carried material (M) by reducing the rate of falling by releasing a large specific charge gas immediately before landing.

상기 연결라인(140)은 다단의 추진체 풍선(110a,110b,110c) 및 가이드 풍선(120a)을 연결하는 역할을 하며, 하나의 긴 라인으로 구비된다. 상기 연결라인(140) 중간에는 추진체 풍선(110a,110b,110c)들 중 일부를 분리시키기 위한 추진체 풍선용 분리모듈(150a,150b)과 상기 가이드 풍선(120a)을 분리시키기 위한 가이드 풍선용 분리모듈(150c)이 설치된다. 상기 추진체 풍선용 분리모듈(150a,150b)과 가이드 풍선용 분리모듈(150c)은 상측과 하측으로 결합 및 분리 가능한 2개체의 몸체를 기본적으로 구비하며, 지상에서 원격으로 조작하는 방식인 경우, 이들 몸체의 분리 동작을 제어하기 위한 제어기와 상기 제어기를 지상에서 원격으로 조작하기 위한 통신 인터페이스를 추가적으로 구비한다. 만일, 지상에서 원격으로 조작하는 방식이 아니고 고도에 따라 자동으로 분리되는 방식을 염두하다면, 고도측정을 위한 기압계 등의 측정센서와 상기 측정센서의 센싱에 따라 상기 몸체의 분리 동작을 제어하기 위한 제어기를 구비한다. 또한, 상기 추진체 풍선용 분리모듈(150a,150b) 및 가이드 풍선용 분리모듈(150c)은 일정 고도에 도달하면 제어기를 통하지 않고 기계적으로 분리되는 고리 형태로 간단하게 구성될 수도 있다. The connection line 140 serves to connect the multi-stage propellant balloons 110a, 110b, and 110c and the guide balloon 120a, and is provided as one long line. In the middle of the connection line 140, a propellant balloon separating module (150a, 150b) for separating some of the propellant balloons (110a, 110b, 110c) and the guide balloon separation module for separating the guide balloon (120a) 150c is installed. The propellant balloon separation module (150a, 150b) and guide balloon separation module (150c) is basically provided with two bodies that can be combined and separated to the upper side and the lower side, if the remote control method from the ground, these And a controller for controlling the detachment operation of the body and a communication interface for remotely operating the controller from the ground. If the remote control from the ground, not the method of automatically separating according to the altitude, in mind, a sensor for controlling the separation operation of the body according to the sensing sensor, such as barometer for altitude measurement and the sensing sensor It is provided. In addition, the propellant balloon separating modules 150a and 150b and the guide balloon separating module 150c may be simply configured to have a ring shape that is mechanically separated without passing through a controller when a predetermined height is reached.

이처럼 상기 추진체 풍선용 분리모듈(150a,150b) 및 가이드 풍선용 분리모듈(150c)은 상기 추진체 풍선(110a,110b,110c)간 다단 연결과 상기 가이드 풍선(120a)의 연결을 해제시켜 분리하기 위한 것으로 다양한 공지기술을 필요에 맞게 채용하면 된다. 이처럼 추진체 풍선용 분리모듈(150a,150b) 및 가이드 풍선용 분리 모듈(150c)이 구비되어 추진체 풍선(110a,110b,110c) 일부와 가이드 풍선(120a)을 분리할 수 있게 되면 필요에 따라 다양한 운용이 가능해져서 고가의 복잡한 장치 없이도 피운반물(M)을 무사히 상승, 유영 및 귀환시킬 수 있다. As described above, the separation module 150a and 150b for the propellant balloon and the separation module 150c for the guide balloon release the multi-stage connection between the propellant balloons 110a, 110b and 110c and disconnect the connection of the guide balloon 120a. It is good to employ various well-known techniques as needed. As such, the separation module 150a and 150b for the propellant balloon and the separation module 150c for the guide balloon are provided so that a part of the propellant balloons 110a, 110b and 110c and the guide balloon 120a can be separated. This makes it possible to safely lift, swim and return the conveyed object M without expensive and complicated devices.

또한, 상기 보조 가이드 풍선(130)의 경우에도 전체 시스템에서 분리 가능하도록 보조 가이드 풍선용 분리모듈(132)을 더 구비한다. 상기 가이드 풍선용 분리모듈(132)의 경우도 상기 추진체 풍선용 분리모듈(150a,150b)이나 가이드 풍선용 분리모듈(150c)과 그 구성이 대동소이하므로 구성상의 상세한 설명은 생략한다.
In addition, the auxiliary guide balloon 130 is further provided with a separation module 132 for the auxiliary guide balloon to be detachable in the entire system. In the case of the guide balloon separation module 132, the configuration of the propellant balloon separation modules 150a and 150b or the guide balloon separation module 150c is substantially the same, and thus detailed description thereof will be omitted.

이와 같이 구성된 본 발명에 의한 다단계 풍선 시스템의 동작 및 운용방법을 첨부한 도 4a 내지 4h에 의거 상세히 설명한다. 단, 아래에서 설명되는 본 발명의 동작 및 운용방법은 지극히 제한된 하나의 사례에 지나지 않으며 본 발명이 갖는 다양한 기능들을 상황에 맞게 활용한다면 수없이 많은 조합이 가능해진다. The operation and operation method of the multi-stage balloon system according to the present invention configured as described above will be described in detail with reference to FIGS. 4A to 4H. However, the operation and operation method of the present invention described below is only one limited case, and numerous combinations are possible if the various functions of the present invention are used according to the situation.

먼저, 도 4a에는 본 발명에 의한 다단계 풍선 시스템을 대지로부터 이륙시키는 모습 보여준다. 도시된 바와 같이 본 발명에 의한 다단계 풍선 시스템에서는 다른 추진체 풍선(110a,110b,110c)에 비하여 비중이 작은 가스가 충진되어 있는 동시에 부피가 작은 가이드 풍선(120a)이 바람이 전혀 없는 날씨에서도 쉽게 상승하면서 복수의 추진체 풍선(110a,110b,110c)들을 순차적으로 수직하게 들어 올려준다. 이에 따라 가이드 풍선(120a)을 시작으로 3단 추진체 풍선(110c), 2단 추진체 풍선(110b), 1단 추진체 풍선(110a)이 순차적으로 이륙하여 상승하게 되며, 이후에는 상기 추진체 풍선(110a,110b,110c)들의 힘으로 관측장비 등의 피운반물(M)이 지상으로부터 안전하게 이륙하게 된다. 도 4b는 본 발명에 의한 다단계 풍선 시스템이 지상의 대지로부터 완전히 이륙한 직후에 모습을 보여준다. First, Figure 4a shows a state taking off the multi-stage balloon system according to the invention from the ground. As shown, in the multi-stage balloon system according to the present invention, a small specific gravity gas is filled in comparison with other propellant balloons 110a, 110b, and 110c, and at the same time, the small-sized guide balloon 120a easily rises even in a weather without wind. While lifting the plurality of propellant balloons (110a, 110b, 110c) in sequence vertically. Accordingly, the three-stage propellant balloon (110c), the two-stage propellant balloon (110b), the first-stage propellant balloon (110a) is taken off and rises sequentially, starting with the guide balloon (120a), after which the propellant balloon (110a, With the force of 110b and 110c, the carried object M such as observation equipment is safely taken off from the ground. Figure 4b shows the multi-stage balloon system according to the present invention immediately after take off from the ground of the ground.

이처럼, 본 발명에 의한 다단계 풍선 시스템은 가이드 풍선(120a)의 안내를 통해 부피가 큰 추진체 풍선(110a,110b,110c)을 수직방향으로 그대로 들어 올릴 수 있기 때문에 종래기술과는 달리 피운반물(M)을 트레일러에 싣고 추진체 풍선이 이동하는 방향을 따라 황급히 이동할 필요가 전혀 없는 것이다.As such, the multi-stage balloon system according to the present invention can lift the bulky propellant balloons (110a, 110b, 110c) in the vertical direction through the guide of the guide balloon (120a), unlike the prior art carried material (M) ), There is no need to move quickly in the direction of the propellant balloon.

이후, 도 4c와 같이 본 발명에 의한 다단계 풍선 시스템이 계속 상승하여 높은 고도에 도달하면 외부 압력이 낮아지면서 각 추진체 풍선(110a,110b,110c)들과 가이드 풍선(120a)의 부피가 늘어나게 된다. 본 발명의 경우 가이드 풍선(120a)으로 추진체 풍선(110a,110b,110c)을 들어 올려 이륙시키는 방식을 취하기 때문에 추진체 풍선(110a,110b,110c)의 초기 부피를 여유 있게 잡을 수 있다. 따라서 추진체 풍선(110a,110b,110c)이 높은 고도에서 팽창하더라도 터질 위험은 없지만 상승속도 조절 등을 위해 분사노즐을 통해 내부에 충진된 기체를 방출해준다. 분사노즐은 추진체 풍선(110a,110b,110c)들과 가이드 풍선(120a) 모두에 설치되어 있으므로 풍선들 중 일부 또는 전부로부터 충진된 기체를 방출시킴으로써 상승속도를 늦출 수 있다.Subsequently, as the multi-stage balloon system according to the present invention continuously rises to reach a high altitude as shown in FIG. 4C, the volume of each of the propellant balloons 110a, 110b, and 110c and the guide balloon 120a increases as the external pressure decreases. In the case of the present invention, the propellant balloons 110a, 110b, and 110c are lifted up and taken off by the guide balloons 120a, so that the initial volume of the propellant balloons 110a, 110b, and 110c can be comfortably taken. Therefore, even if the propellant balloon (110a, 110b, 110c) is inflated at a high altitude there is no risk of bursting, but releases the gas filled therein through the injection nozzle for adjusting the ascending speed. Since the injection nozzles are installed in both the propellant balloons 110a, 110b, and 110c and the guide balloon 120a, the ascending speed may be slowed down by releasing the gas filled from some or all of the balloons.

이후, 고도가 더 높아져서 가이드 풍선(120a)의 역할이 더 이상 필요하지 않게 되면 가이드 풍선용 분리모듈(150c)을 작동시켜 전체 시스템으로부터 가이드 풍선(120a)을 분리시켜 제거한다. 그러면 상승속도가 약간 줄어들게 된다.Then, when the height is higher and the role of the guide balloon 120a is no longer needed, the guide balloon 120a is removed from the entire system by operating the separation module 150c for the guide balloon. The ascent rate is then slightly reduced.

이후, 본 발명에 의한 다단계 풍선 시스템이 목표한 고도에 도달하게 되어 상승 없이 수평방향의 유영을 해야 하는 경우 3단 추진체 풍선(110c)을 전체 시스템으로부터 분리시켜 제거한다. 이를 위해 3단 추진체 풍선(110c)과 2단 추진체 풍선(110b) 사이에 설치된 추진체 풍선용 분리모듈(150b)을 작동시킨다. 이 과정에서 전체 시스템이 여전히 상승한다면 수평방향으로 유영할 수 있도록 남은 추진체 풍선(110a,110b)에 설치된 분사노즐(112a,112b)을 통해 충진된 기체를 방출해줄 수 있다. 이로써, 전체 시스템이 고도를 일정하게 유지할 수 있게 되며, 피운반물(M)은 목적에 부합되는 작업을 수행할 수 있다. Then, when the multi-stage balloon system according to the present invention reaches the target altitude and needs to swim in the horizontal direction without ascending, the three-stage propellant balloon 110c is separated and removed from the entire system. To this end, the propellant balloon separating module 150b installed between the three-stage propellant balloon 110c and the two-stage propellant balloon 110b is operated. In this process, if the entire system is still rising, the gas filled through the injection nozzles 112a and 112b installed in the remaining propellant balloons 110a and 110b can be discharged in a horizontal direction. As a result, the entire system can maintain a constant altitude, the carried material (M) can perform a task that meets the purpose.

이후, 피운반물(M)이 수행하는 작업이 완료되면 귀환을 위해 도 4f에 도시된 것처럼 1단 추진체 풍선(110a)과 2단 추진체 풍선(110b) 사이에 설치된 추진체 풍선용 분리모듈(150a)을 작동시켜 2단 추진체 풍선(110b)을 남은 전체시스템에서 분리시켜 제거한다. 그러면 전체 시스템에는 피운반물(M)을 지지해주는 1단 추진체 풍선(110a)과 보조 가이드 풍선(130)만 남게 되며, 피운반물(M)의 하중과 보조 가이드 풍선(130)의 하중에 의해 낙하하기 시작한다. 이때, 추진체 풍선용 분사노즐(112a)을 통해 1단 추진체 풍선(110a)으로부터 충진된 가스를 방출하면 낙하속도를 증가시킬 수 있다.Subsequently, when the work carried out by the carried object (M) is completed, the propellant balloon separation module 150a installed between the first stage propellant balloon 110a and the second stage propellant balloon 110b for returning. It is operated to separate and remove the two-stage propellant balloon (110b) from the entire remaining system. Then, only the first stage propellant balloon 110a supporting the carried object M and the auxiliary guide balloon 130 remain in the entire system, and fall by the load of the carried object M and the load of the auxiliary guide balloon 130. To start. In this case, when the gas filled from the first stage propellant balloon 110a is discharged through the propellant balloon injection nozzle 112a, the drop speed may be increased.

이후, 남아 있는 전체 시스템이 지상영역에 가까워지면 낙하속도를 늦추기 위해 도 4g와 같이 보조 가이드 풍선용 분사노즐(132)을 작동시켜 상기 보조 가이드 풍선(130)으로부터 비중이 큰 충진 가스 일부를 방출한다. 그러면 보조 가이드 풍선(130)이 가벼워지면서 낙하속도가 감소된다.Then, when the remaining system is close to the ground area to operate the auxiliary guide balloon injection nozzle 132 as shown in Figure 4g to slow down the falling rate to discharge a portion of the filling gas having a large specific gravity from the auxiliary guide balloon 130. . As a result, the auxiliary guide balloon 130 is lighter, and the falling speed is reduced.

이후, 지상영역에 도달하기 바로 직전에는 도 4h와 같이 보조 가이드 풍선용 분리모듈(150d)을 작동시켜 남은 시스템으로부터 보조 가이드 풍선(130)마저 분리시켜 제거한다. 그러면 낙하속도는 더욱 줄어들어서 수평으로 유영할 수 있는 정도로까지 된다. 이때 분사노즐(112a)을 사용하여 남아 있는 1단 추진체 풍선(110a)으로부터 충진된 가스를 미량 방출하는 방법으로 피운반물(M)을 손상 없이 사뿐하게 착륙시킬 수 있다.Thereafter, immediately before reaching the ground region, the auxiliary guide balloon 130 is separated from the remaining system by removing the auxiliary guide balloon 130 by operating the separation module 150d for the auxiliary guide balloon as shown in FIG. 4H. The rate of fall then decreases to the point where it can swim horizontally. At this time, by using the injection nozzle (112a) to discharge a small amount of the gas filled from the remaining one-stage propellant balloon (110a) it can be landed lightly without damage to the carried material (M).

이처럼 본 발명에 의한 다단계 풍선 시스템은 이륙으로부터 상승, 수평 유영, 낙하, 착륙에 이르는 전 과정에 걸쳐 필요에 맞게 융통성 있는 조종이 가능하다. 따라서 피운반물(M)로 하여금 일정 고도에서 목적을 수행한 후 안전하게 귀환할 수 있도록 지원할 수 있는 것이다.
As described above, the multi-stage balloon system according to the present invention can be flexibly manipulated as needed throughout the entire process from takeoff to ascending, horizontal swimming, falling, and landing. Therefore, the carried object (M) can support to return safely after performing the purpose at a certain altitude.

계속해서 변형실시예에 따른 본 발명에 대해 설명한다.Next, the present invention according to the modified embodiment will be described.

도 5는 제1변형실시예에 따른 본 발명의 구성을 설명하기 위한 참조단면도이다. 5 is a cross-sectional view for explaining the configuration of the present invention according to the first modified embodiment.

도시된 바와 같이, 제1변형실시예에에 따르면 추진체 풍선(110a,110b,110c)이 위치하는 각 단 중 적어도 한 단에 둘 이상의 추진체 풍선이 구비될 수 있다. 단, 도면에서는 3단 추진체 풍선(110c)이 복수개 구비되고 이에 따라 가이드 풍선(120a)도 복수개 구비된 것을 예시하고 있지만, 1단 추진체 풍선(110a)이나 2단 추진체 풍선(110b)이 복수개 구비될 수 있음은 물론이다. As shown, according to the first modified embodiment, two or more propellant balloons may be provided at at least one of the stages in which the propellant balloons 110a, 110b, and 110c are located. However, although the drawing illustrates a plurality of three-stage propellant balloons 110c and thus a plurality of guide balloons 120a are provided, a plurality of single-stage propellant balloons 110a or two-stage propellant balloons 110b may be provided. Of course it can.

이처럼 3단 추진체 풍선(110c)이 복수개 구비되는 경우 3단 추진체 풍선(110c)을 시스템으로부터 분리시키기 위해 구비되는 분리모듈(150b-2)의 경우도 복수개의 3단 추진체 풍선(110c) 각각을 개별적으로 분리시켜줄 수 있는 변형된 형태로 구비된다. 그 외 다른 구성들은 변형전과 비교하여 대동소이하기 때문에 상세한 설명은 생략하기로 한다.As such, when a plurality of three-stage propellant balloons 110c are provided, the separation module 150b-2 provided to separate the three-stage propellant balloons 110c from the system may individually separate each of the plurality of three-stage propellant balloons 110c. It is provided in a modified form that can be separated. Since other components are much the same as before the deformation, a detailed description thereof will be omitted.

이처럼 일부 단에서 추진체 풍선(110a,110b,110c)이 복수개 구비되어 병렬로 연결되는 구성이 되면 피운반물(M)을 더 큰 힘으로 상승시킬 수 있는 부력을 확보할 수 있다. 따라서, 피운반물(M)의 하중이 크거나, 피운반물(M)을 상승시키는 동일한 힘을 가하면서도 추진체 풍선(110a,110b,110c)의 부피를 감소시켜 이륙을 원활하게 할 경우에 유용하게 실시할 수 있다.As such, when a plurality of propellant balloons 110a, 110b, and 110c are provided at some stages and connected in parallel, buoyancy to raise the carried object M with a greater force can be obtained. Therefore, when the load of the carried object (M) is large, or while applying the same force to raise the carried object (M) while reducing the volume of the propellant balloon (110a, 110b, 110c) is usefully carried out to facilitate takeoff can do.

도 6은 제2변형실시예에 따른 본 발명의 구성을 설명하기 위한 참조단면도이다. 6 is a cross-sectional view for explaining the configuration of the present invention according to the second modified embodiment.

도시된 바와 같이, 제2변형실시예에 따르면 가이드 풍선(120a)이 복수개 구비되어 병렬 연결된 구성을 특징으로 한다. 이처럼 가이드 풍선(120a)이 복수개 구비되는 경우 가이드 풍선(120a)을 시스템으로부터 분리시키기 위해 구비되는 가이드 풍선용 분리모듈(150c-2)의 경우도 복수개의 가이드 풍선(120a) 각각을 개별적으로 분리시켜줄 수 있는 변형된 형태로 구비된다. 그 외 다른 구성들은 변형전과 비교하여 대동소이하기 때문에 상세한 설명은 생략하기로 한다.As shown, according to the second modified embodiment, a plurality of guide balloons 120a are provided to be connected in parallel. As such, when the guide balloon 120a is provided in plural, the separation module 150c-2 for the guide balloon provided to separate the guide balloon 120a from the system may separately separate each of the plurality of guide balloons 120a. It can be provided in a modified form. Since other components are much the same as before the deformation, a detailed description thereof will be omitted.

이처럼 가이드 풍선(120a)이 복수개 구비되는 구성에 따르면 이륙시 더 큰 힘으로 추진체 풍선(110a,110b,110c)을 들어 올릴 수 있으므로 추진체 풍선(110a,110b,110c)의 부피 및 하중이 큰 경우에 유용하게 실시할 수 있다. Thus, according to the configuration provided with a plurality of guide balloons (120a) can lift the propellant balloons (110a, 110b, 110c) with greater force during take-off, so that when the volume and load of the propellant balloons (110a, 110b, 110c) are large It can be useful.

도 7 및 도 8은 제3변형실시예에 따른 본 발명의 구성을 설명하기 위한 참조단면도이다. 7 and 8 are reference cross-sectional views for explaining the configuration of the present invention according to the third modified embodiment.

도 7에 도시된 바와 같이, 제3변형실시예에 따르면 추진체 풍선(110a-2,110b-2,110c-2)이 관통홀(115a,115b,115c)이 없는 일반적인 형태의 풍선으로 구비된 것을 특징으로 한다. 이에 따라 추진체 풍선(110a-2,110b-2,110c-2) 및 가이드 풍선(120a)을 연결하는 연결라인(140a,140b,140c,140d)이 하나의 긴 라인으로 이루어지는 대신 각 구간별로 상단과 하단에 위치한 풍선을 연결하는 복수개의 짧은 라인으로 구비된다. 그 외 다른 구성들은 변형전과 비교하여 대동소이하기 때문에 상세한 설명은 생략하기로 한다.As shown in FIG. 7, according to the third modified embodiment, the propellant balloons 110a-2, 110b-2, and 110c-2 are provided as balloons having a general shape without the through holes 115a, 115b and 115c. do. Accordingly, the connection lines 140a, 140b, 140c, and 140d connecting the propellant balloons 110a-2, 110b-2, 110c-2 and the guide balloon 120a are formed at the top and bottom of each section instead of one long line. It is provided with a plurality of short lines connecting the balloons located. Since other components are much the same as before the deformation, a detailed description thereof will be omitted.

이같은 제3변형실시예는 다른 풍선들에 비해 1단 추진체 풍선(110a-2)에 피운반물(M2)의 하중이 집중되는 경향이 있으므로 피운반물(M2)의 하중이 크지 않은 경우로만 실시범위가 제한을 받는 단점이 있으나, 추진체 풍선(110a-2,110b-2,110c-2)들의 재질을 내구성이 강한 것으로 구비한다면 단점을 어느 정도 완화할 수 있을 것이다. 반면, 제3변형실시예는 튜브형이 아닌 기존의 풍선을 그대로 활용할 수 있기 때문에 저 비용으로 쉽게 구현할 수 있다는 장점을 갖는다. This third modified embodiment tends to concentrate the load of the carried object M2 on the first stage propellant balloon 110a-2 as compared to other balloons, so the implementation range is limited only when the load of the carried object M2 is not large. There are disadvantages that are limited, but if the material of the propellant balloons (110a-2, 110b-2, 110c-2) is provided with a strong durability may be alleviated to some extent. On the other hand, the third modified embodiment has the advantage that it can be easily implemented at low cost because it can use the existing balloon as it is, not the tubular.

한편, 제3변형실시예에서 도 8과 같이 피운반물(M2)의 하중이 집중되는 1단 추진체 풍선(110a-2)만을 변형전과 같이 관통홀(115a)이 있는 튜브형 추진체 풍선(110a)으로 부분 변형시킨 구성도 가능하다. 이같은 구성에 따르면 피운반물(M2)의 하중이 튜브형인 1단 추진체 풍선(110a)과 일반적인 형태의 2단 추진체 풍선(110b-2)에 분배되면서 하중이 집중되는 문제를 개선하면서 저 비용으로 구현할 수 있는 장점도 갖게 된다.Meanwhile, in the third modified embodiment, as shown in FIG. 8, only the first stage propellant balloon 110a-2 in which the load of the carried object M2 is concentrated is formed into the tubular propellant balloon 110a having the through hole 115a as before the deformation. A modified configuration is also possible. According to this configuration, the load of the carried object (M2) is distributed to the tubular one-stage propellant balloon (110a) and the general form of the two-stage propellant balloon (110b-2) while improving the problem of the load concentration can be implemented at a low cost. It also has its advantages.

계속해서, 도 9는 제4변형실시예에 따른 본 발명의 구성을 설명하기 위한 참조단면도이다. 9 is a reference sectional view for explaining the configuration of the present invention according to the fourth modified embodiment.

도시된 바와 같이, 제4변형실시예에 따르면 연결라인(140)이 유체(F)가 이송 가능한 중공의 튜브로 구비된 것을 특징으로 한다. 이같은 구성에 따르면 연결라인(140)의 하부는 지상영역으로까지 연장되고, 상기 연결라인(140)이 연장된 지상영역에서는 상기 연결라인(140)을 통해 공중으로 유체(F)를 펌핑하여 이송할 수 있도록 한 펌프(P)가 구비되며, 상기 연결라인(140)의 상부에는 노즐(181)을 갖는 유체공급장치(180)가 설치된다. 단, 도면에서는 상기 유체공급장치(180)가 추진체 풍선(110a,110b,110c)과 가이드 풍선(120a) 사이 위치에 설치된 것으로 도시되었지만 그 하중이 크면 1단 추진체 풍선(110a)의 하측에 설치되어 이륙 및 상승시 추진체 풍선(110a,110b,110c)들 모두의 힘을 받도록 하는 것이 바람직하다(참고로 언급되지 않은 도면부호 "T"와 "171"은 유체 저장탱크와 지중 수송관임).As shown, according to the fourth modified embodiment, the connection line 140 is provided as a hollow tube to which the fluid F can be transferred. According to this configuration, the lower portion of the connection line 140 extends to the ground region, and in the ground region where the connection line 140 extends, the fluid F is pumped to the air through the connection line 140 to be transported. A pump (P) is provided, and the fluid supply device 180 having a nozzle 181 is installed on the connection line 140. In the drawing, the fluid supply device 180 is shown to be installed at a position between the propellant balloons 110a, 110b, and 110c and the guide balloon 120a, but if the load is large, the fluid supply device 180 is installed below the first stage propellant balloon 110a. It is desirable to take the force of all of the propellant balloons 110a, 110b, 110c during takeoff and ascent (not shown by reference numerals "T" and "171" are fluid storage tanks and underground transport pipes).

이처럼, 본 발명에 의한 다단계 풍선 시스템은 약간의 변형을 통하여 공중 급유시스템 등 다양한 용도로 활용될 수 있다.As such, the multi-stage balloon system according to the present invention can be utilized for various purposes such as an air refueling system through some modifications.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 다양한 변화와 변경 및 균등물을 사용할 수 있다. 본 발명은 상기 실시예를 적절히 변형하여 동일하게 응용할 수 있음이 명확하다. 따라서 상기 기재 내용은 하기 특허청구범위의 한계에 의해 정해지는 본 발명의 범위를 한정하는 것이 아니다. While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. It is clear that the present invention can be suitably modified and applied in the same manner. Therefore, the above description does not limit the scope of the present invention, which is defined by the limitations of the following claims.

본 발명에 의한 다단계 풍선 시스템은 피운반물의 종류, 약간의 변형 및 운용처에 따라 산업상 이용 가능성은 무궁무진하다고 할 수 있다. The multi-stage balloon system according to the present invention can be said to have an infinite number of industrial applications depending on the kind of material to be carried, slight modifications, and operation.

즉, 피운반물은 다양한 형태의 관측장비가 될 수도 있지만, 로켓인 경우라면 본 발명은 로켓을 높은 고도로까지 끌어올리는 추진체의 역할을 하게 된다. That is, the carried object may be various types of observation equipment, but in the case of a rocket, the present invention serves as a propellant for elevating the rocket to a high altitude.

또한, 이미 언급된 바 있는 것처럼 연결라인을 지상영역으로까지 연장하게 되면 공중 급유시스템이나 물건을 높은 고도로까지 이송할 수 있는 엘리베이터 시스템 등에 활용할 수 있으며, 피운반물이 산불진화를 위해 소화수를 담는 버켓이 된다면 본 발명은 소방용으로도 활용될 수 있다. In addition, as already mentioned, extending the connection line to the ground area can be used for aerial refueling systems or elevator systems that can transport goods to high altitudes, and buckets containing digested water for forest fire extinguishing. If so, the present invention can also be utilized for firefighting.

나아가, 본 발명의 다단계 풍선 시스템은 지상영역뿐 아니라 심해에서도 충분히 활용 가능한데, 대표적인 예가 심해의 인양물을 들어올리는 크레인 용도로 활용되는 것이다. In addition, the multi-stage balloon system of the present invention can be utilized in the deep sea as well as the ground area, a representative example is to be used for the crane lifting the salvage of the deep sea.

110a,110b,110c,110a-2,110b-2,110c-2 : 추진체 풍선
112a,112b,112c,122a,132 : 분사노즐
120a : 가이드 풍선 130 : 보조 가이드 풍선
140,140a,140b,140c,140d : 연결라인
150a,150b,150c,150d : 분리모듈
110a, 110b, 110c, 110a-2,110b-2,110c-2: propellant balloon
112a, 112b, 112c, 122a, 132: injection nozzle
120a: guide balloon 130: secondary guide balloon
140,140a, 140b, 140c, 140d: connection line
150a, 150b, 150c, 150d: Separation module

Claims (20)

부력에 의해 피운반물을 들어 올려 상승시킬 수 있는 추진체 풍선과;
상기 추진체 풍선의 상측으로 연결되어 상기 추진체 풍선보다 먼저 상승한 상태에서 상기 추진체 풍선 대비 일정 이상의 부력에 의하여 상기 추진체 풍선이 상기 피운반물을 들어 올리기에 앞서 지면으로부터 이륙할 때 상기 추진체 풍선의 이륙 방향을 안내하는 가이드 풍선과;
상기 추진체 풍선 및 가이드 풍선을 다단으로 연결하는 연결라인을 포함하여 구성되는 다단계 풍선 시스템.
A propellant balloon capable of lifting and lifting the carried object by buoyancy;
It is connected to the upper side of the propellant balloon and guides the take-off direction of the propellant balloon when the propellant balloon takes off from the ground prior to lifting the carried object by a buoyant force higher than the propellant balloon in a state of rising before the propellant balloon. A guide balloon;
Multi-stage balloon system comprising a connection line for connecting the propellant balloon and the guide balloon in multiple stages.
제1항에 있어서,
상기 연결라인 중간에 설치되어 상기 추진체 풍선으로부터 상기 가이드 풍선을 분리시킬 수 있도록 한 가이드 풍선용 분리모듈이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 다단계 풍선 시스템.
The method of claim 1,
And a separation module for a guide balloon installed in the middle of the connection line so as to separate the guide balloon from the propellant balloon.
제1항에 있어서,
상기 가이드 풍선에는 내부에 충진된 가스를 외부로 방출할 수 있도록 가이드 풍선용 분사노즐이 더 설치되는 것을 특징으로 하는 다단계 풍선 시스템.
The method of claim 1,
The guide balloon is a multi-stage balloon system, characterized in that the injection balloon for the guide balloon is further installed so as to discharge the gas filled therein to the outside.
제1항에 있어서,
상기 가이드 풍선에 충진되는 가스는 상기 추진체 풍선에 충진되는 가스와 다른 종류인 것을 특징으로 하는 다단계 풍선 시스템.
The method of claim 1,
The gas filled in the guide balloon is a multi-stage balloon system, characterized in that different from the gas filled in the propellant balloon.
제1항에 있어서,
상기 가이드 풍선은 상기 추진체 풍선과 다른 재질인 것을 특징으로 하는 다단계 풍선 시스템.
The method of claim 1,
The guide balloon is a multi-stage balloon system, characterized in that the material different from the propellant balloon.
제1항에 있어서,
상기 가이드 풍선은 박막의 금속 재질로 이루어지고, 내부는 가스가 충진되지 않은 진공 상태인 것을 특징으로 하는 다단계 풍선 시스템.
The method of claim 1,
The guide balloon is made of a thin metal material, the inside is a multi-stage balloon system, characterized in that the vacuum is not filled with gas.
제1항에 있어서,
상기 가이드 풍선은 복수개가 구비되어 같은 단에 병렬 연결된 것을 특징으로 하는 다단계 풍선 시스템.
The method of claim 1,
The guide balloon is provided with a plurality of multi-stage balloon system, characterized in that connected in parallel to the same stage.
제1항에 있어서,
상기 추진체 풍선은 복수개가 다단으로 연결되어 이루어진 것을 특징으로 하는 다단계 풍선 시스템.
The method of claim 1,
The propellant balloon is a multi-stage balloon system, characterized in that made of a plurality of connected in multiple stages.
제8항에 있어서,
상기 연결라인 중간에 설치되어 상기 복수의 추진체 풍선들 중 일부를 분리시킬 수 있도록 한 추진체 풍선용 분리모듈이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 다단계 풍선 시스템.
9. The method of claim 8,
Installed in the middle of the connection line is a multi-stage balloon system, characterized in that further provided with a separation module for the propellant balloon for separating some of the plurality of propellant balloons.
제8항에 있어서,
상기 추진체 풍선에는 내부에 충진된 가스를 외부로 방출할 수 있도록 추진체 풍선용 분사노즐이 더 설치되는 것을 특징으로 하는 다단계 풍선 시스템.
9. The method of claim 8,
The propellant balloon is a multi-stage balloon system, characterized in that the injection nozzle for propellant balloon is further installed to discharge the gas filled therein to the outside.
제8항에 있어서,
상기 복수의 추진체 풍선에 충진되는 가스는 적어도 2종 이상으로 달리한 것을 특징으로 하는 다단계 풍선 시스템.
9. The method of claim 8,
Multi-stage balloon system, characterized in that the gas is filled in the plurality of propellant balloon is at least two different.
제8항에 있어서,
상기 복수의 추진체 풍선들 중 일부는 나머지 추진체 풍선과 다른 재질로 이루어진 것을 특징으로 하는 다단계 풍선 시스템.
9. The method of claim 8,
And wherein some of the plurality of propellant balloons are made of a different material from the rest of the propellant balloons.
제12항에 있어서,
상기 복수의 추진체 풍선들 중 적어도 하나는 박막의 금속 재질로 이루어지고, 내부는 가스가 충진되지 않은 진공 상태인 것을 특징으로 하는 다단계 풍선 시스템.
The method of claim 12,
At least one of the plurality of propellant balloons is made of a thin metal material, the interior of the multi-stage balloon system, characterized in that the vacuum is not filled with gas.
제8항에 있어서,
상기 복수의 추진체 풍선들 중 적어도 하나는 개방형 풍선인 것을 특징으로 하는 다단계 풍선 시스템.
9. The method of claim 8,
And wherein at least one of the plurality of propellant balloons is an open balloon.
제8항에 있어서,
상기 연결라인은 하나의 라인으로 구비되며, 상기 복수의 추진체 풍선들에는 상기 연결라인이 관통할 수 있는 관통홀이 형성되고, 상기 복수의 추진체 풍선들의 관통홀에는 추진체 풍선과 연결라인을 결합하여 지지해주는 커플러가 설치된 것을 특징으로 하는 다단계 풍선 시스템.
9. The method of claim 8,
The connection line is provided as one line, the plurality of propellant balloons are formed with a through-hole through which the connection line can pass, and the through-holes of the plurality of propellant balloons are coupled to and supported by a propellant balloon and a connection line. Multi-level balloon system, characterized in that the coupler is installed.
제15항에 있어서,
상기 연결라인은 유체의 이송이 가능한 중공의 튜브인 것을 특징으로 하는 다단계 풍선 시스템.
16. The method of claim 15,
The connecting line is a multi-stage balloon system, characterized in that the hollow tube capable of transferring the fluid.
제16항에 있어서,
상기 연결라인의 하부는 지상영역까지 연장되어 연결되고, 상기 지상영역에서는 상기 연결라인을 통해 공중으로 유체를 펌핑하여 이송할 수 있도록 한 펌프가 더 설치되는 것을 특징으로 하는 다단계 풍선 시스템.
17. The method of claim 16,
The lower portion of the connection line is connected to extend to the ground area, the multi-stage balloon system, characterized in that the pump is further installed so that the pumping and transporting fluid to the air through the connection line.
제8항에 있어서,
상기 복수의 추진체 풍선들 중 일부는 상기 연결라인이 관통할 수 있는 관통홀이 형성되고, 상기 복수의 추진체 풍선들의 관통홀에는 추진체 풍선과 연결라인을 결합하여 지지해주는 커플러가 설치된 것을 특징으로 하는 다단계 풍선 시스템.
9. The method of claim 8,
Some of the plurality of propellant balloons are formed with a through-hole through which the connection line can pass, and the coupler through which the propellant balloon and the connection line are coupled to the through-holes of the plurality of propellant balloons is installed. Inflatable system.
제8항에 있어서,
상기 추진체 풍선이 위치하는 각 단 중 적어도 한 단에는 둘 이상의 추진체 풍선이 구비되어 병렬로 연결된 것을 특징으로 하는 다단계 풍선 시스템.
9. The method of claim 8,
Multi-stage balloon system, characterized in that at least one stage of each of the propellant balloon is provided with two or more propellant balloons are connected in parallel.
제1항에 있어서,
상기 추진체 풍선의 하측으로 연결되고 상기 추진체 풍선보다 비중이 커서 착륙시 상기 추진체 풍선의 낙하속도를 제어할 수 있도록 한 보조 가이드 풍선을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 다단계 풍선 시스템.
The method of claim 1,
And a secondary guide balloon connected to the lower side of the propellant balloon and having a specific gravity greater than that of the propellant balloon to control the falling speed of the propellant balloon during landing.
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