KR101912974B1 - Power train apparatus - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 동력전달장치는, 가스터빈; 상기 가스터빈으로부터 동력을 전달받는 동력소비처; 상기 가스터빈과 상기 동력소비처 사이에 연결되며, 상기 동력소비처에 연결된 동력축에 부하를 발생시켜 전력을 생산하는 축발전기를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 동력전달장치는, 선박의 운항을 감속하거나 정지하여야 함에 따라, 동력소비처의 프로펠러 회전을 저지하여야 할 경우, 동력축에 부하를 걸어 축발전기가 전력을 생산하여 보조 전력으로 사용할 수 있어 시스템을 효율적으로 구동하고 에너지의 낭비를 줄일 수 있다. A power transmission apparatus according to an embodiment of the present invention includes: a gas turbine; A power consuming part for receiving power from the gas turbine; And an axial generator connected between the gas turbine and the power consuming unit and generating a load on a power shaft coupled to the power consuming unit to generate electric power.
In the power transmission apparatus according to the present invention, when the propeller rotation of the power consuming place is to be prevented, the shaft generator is able to generate electric power by using a load on the power shaft and use the auxiliary power as an auxiliary power The system can be efficiently driven and waste of energy can be reduced.

Description

동력전달장치{Power train apparatus}[0001] Power train apparatus [0002]

본 발명은 동력전달장치에 관한 것이다.The present invention relates to a power transmission apparatus.

선박은 대량의 광물이나 원유, 천연가스, 또는 몇천 개 이상의 컨테이너 등을 싣고 대양을 항해하는 운송수단으로서, 강철로 이루어져 있고 부력에 의해 수선면에 부유한 상태에서 프로펠러의 회전을 통해 발생되는 추력을 통해 이동한다.A ship is a means of transporting large quantities of minerals, crude oil, natural gas, or more than a thousand containers. It is made of steel and buoyant to float on the water surface. ≪ / RTI >

이러한 선박은 엔진을 구동함으로써 추력을 발생시키는데, 이때 엔진은 가솔린 또는 디젤을 사용하여 피스톤을 움직여서 피스톤의 왕복운동에 의해 크랭크 축이 회전되도록 하는 엔진으로서, 크랭크 축에 연결된 샤프트가 회전되어 프로펠러가 구동되도록 하는 것이 일반적이었다.In this case, the engine generates thrust by driving the engine. In this case, the engine is an engine that rotates the crankshaft by reciprocating motion of the piston by moving the piston using gasoline or diesel. The shaft connected to the crankshaft is rotated, .

그러나 최근에는, 액화천연가스(Liquefied Natural Gas)를 운반하는 LNG 운반선에서 LNG를 연료로 사용하여 엔진을 구동하는 LNG 연료공급 방식이 사용되고 있으며, 이와 같이 엔진의 연료로 LNG를 사용하는 방식은 LNG 운반선 외의 다른 선박에도 적용되고 있다.In recent years, however, LNG fuel supply systems for driving an engine using LNG as a fuel have been used in an LNG carrier carrying Liquefied Natural Gas (LNG) It is also applied to other ships.

일반적으로, LNG는 청정연료이고 매장량도 석유보다 풍부하다고 알려져 있고, 채광과 이송기술이 발달함에 따라 그 사용량이 급격히 증가하고 있다. 이러한 LNG는 주성분인 메탄을 1기압 하에서 -162℃도 이하로 온도를 내려서 액체 상태로 보관하는 것이 일반적인데, 액화된 메탄의 부피는 표준상태인 기체상태의 메탄 부피의 600분의 1 정도이고, 비중은 0.42로 원유비중의 약 2분의 1이 된다. Generally, it is known that LNG is a clean fuel and its reserves are more abundant than petroleum, and its usage is rapidly increasing as mining and transfer technology develops. This LNG is generally stored in a liquid state at a temperature of -162 ° C. or below under 1 atm. The volume of liquefied methane is about one sixth of the volume of methane in a gaseous state, The specific gravity is 0.42, which is about one half of that of crude oil.

그러나 엔진이 구동되기 위해 필요한 온도 및 압력 등은, 탱크에 저장되어 있는 LNG의 상태와는 다를 수 있다. 따라서 최근에는 액체 상태로 저장되는 LNG의 온도 및 압력 등을 제어하여 엔진에 공급하는 기술에 대하여, 지속적인 연구 개발이 이루어지고 있다.However, the temperature and pressure required to drive the engine may be different from the state of the LNG stored in the tank. Therefore, in recent years, research and development have been made on the technology of controlling the temperature and pressure of the LNG stored in the liquid state and supplying the engine to the engine.

(선행문헌1) 등록실용신안공보 제20-0394721호(2005.08.29 공고)(Prior Art 1) Registration Practical Utility Model No. 20-0394721 (published on Aug. 29, 2005)

본 발명은 종래기술을 개선하고자 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 부하가 걸리거나, 추진기의 쌍축으로부터 동력을 생산하여 시스템 효율을 향상시킬 수 있는 동력전달장치를 제공하기 위한 것이다.It is an object of the present invention to provide a power transmission device capable of improving system efficiency by producing power from a twinaxis of a propeller or by being loaded.

본 발명의 일 실시예에 따른 동력전달장치는, 가스터빈; 상기 가스터빈으로부터 동력을 전달받는 동력소비처; 상기 가스터빈과 상기 동력소비처 사이에 연결되며, 상기 동력소비처에 연결된 동력축에 부하를 발생시켜 전력을 생산하는 축발전기를 포함하는 것을 특징으로 한다.A power transmission apparatus according to an embodiment of the present invention includes: a gas turbine; A power consuming part for receiving power from the gas turbine; And an axial generator connected between the gas turbine and the power consuming unit and generating a load on a power shaft coupled to the power consuming unit to generate electric power.

구체적으로, 상기 축발전기는, 상기 동력축의 회전속도를 감속시키면서 동시에 전력을 생산하는 것을 특징으로 한다.Specifically, the shaft generator generates electric power while reducing the rotational speed of the power shaft.

구체적으로, 상기 동력소비처는, 제1 프로펠러와 제2 프로펠러를 구비하는 추진기로 이루어지고, 상기 제1 프로펠러는 상기 가스터빈에서 발생된 동력이 전달되어 회전되되, 상기 제2 프로펠러는 상기 가스터빈의 동력전달이 차단되어 아이들(idle)회전하고, 아이들회전에 의해 발생된 회전력은 상기 축발전기로 전달되어 상기 축발전기가 전력을 발생시키는 것을 특징으로 한다.Specifically, the power consuming unit comprises a propeller having a first propeller and a second propeller, wherein the first propeller is rotated by transmitting power generated from the gas turbine, The power transmission is interrupted to idle, and the rotational force generated by the idle rotation is transmitted to the axial generator to generate electric power.

구체적으로, 상기 가스터빈은, 상기 동력소비처와 전기적 연결 및 기계적 연결을 함께 이루는 것을 특징으로 한다.Specifically, the gas turbine is characterized in that both the electrical connection and the mechanical connection are made to the power consumption site.

구체적으로, 상기 기계적 연결은 축연결을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.Specifically, the mechanical connection includes an axial connection.

구체적으로, 상기 전기적 연결은 스위치보드를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.Specifically, the electrical connection includes a switch board.

본 발명에 따른 동력전달장치는, 선박의 운항을 감속하거나 정지하여야 함에 따라, 동력소비처의 프로펠러 회전을 저지하여야 할 경우, 동력축에 부하를 걸어 축발전기가 전력을 생산하여 보조 전력으로 사용할 수 있어 시스템을 효율적으로 구동하고 에너지의 낭비를 줄일 수 있다. In the power transmission apparatus according to the present invention, when the propeller rotation of the power consuming part is to be stopped, the shaft generator is able to generate electric power by using a load on the power shaft, so that the auxiliary power can be used The system can be efficiently driven and waste of energy can be reduced.

또한 본 발명은, 아이들회전되는 하나의 프로펠러의 회전력이 축발전기로 전달되어, 아이들회전으로 발생된 축발전기의 동력으로 축발전기로부터 동력이 전달되는 다른 하나의 프로펠러를 구동시켜 가스터빈의 발전을 보조할 수 있다. Further, the present invention is characterized in that the rotational force of one propeller rotating idle is transmitted to the shaft generator, and the other propeller, which is powered by the shaft generator from the shaft generator, is driven to assist the generation of the gas turbine can do.

또한 본 발명은, 동력소비처와 가스터빈이 전기적 연결과 기계적 연결을 함께 이루어, 가스터빈에서 발생된 동력을 전기적 연결로 추진기 이외의 다른 장비로 전달할 수 있으며, 전기적 연결에서 스위치보드에 이상이 발생하면 기계적 연결인 축연결로 동력을 전달할 수 있다.In addition, the present invention can provide an electric connection between a power consuming place and a gas turbine together with an electrical connection and a mechanical connection, so that the power generated from the gas turbine can be transmitted to the equipment other than the propeller by electrical connection. The shaft connection, which is a mechanical connection, can transmit power.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 동력전달장치의 개념도이다.
도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 동력전달장치의 개념도이다.
도 3은 본 발명의 제3 실시예에 따른 동력전달장치의 개념도이다.
도 4는 본 발명의 제4 실시예에 따른 동력전달장치의 개념도이다.
도 5는 본 발명의 제5 실시예에 따른 동력전달장치의 개념도이다.
도 6은 본 발명의 제6 실시예에 따른 동력전달장치의 개념도이다.1 is a conceptual view of a power transmitting apparatus according to a first embodiment of the present invention.
2 is a conceptual diagram of a power transmitting apparatus according to a second embodiment of the present invention.
3 is a conceptual diagram of a power transmitting apparatus according to a third embodiment of the present invention.
4 is a conceptual diagram of a power transmitting apparatus according to a fourth embodiment of the present invention.
5 is a conceptual diagram of a power transmitting apparatus according to a fifth embodiment of the present invention.
6 is a conceptual diagram of a power transmitting apparatus according to a sixth embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 동력전달장치의 개념도이다.1 is a conceptual view of a power transmitting apparatus according to a first embodiment of the present invention.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 동력전달장치(1)는, 가스터빈(10) 및 동력소비처(20)를 포함한다.
1, a power transmission device 1 according to a first embodiment of the present invention includes a gas turbine 10 and a power consuming device 20. [

가스터빈(10)은 동력소비처(20)로 동력을 전달한다. 가스터빈(10)은 증발가스를 압축된 공기와 함께 연소해서 터빈 휠(도시하지 않음)을 회전시킬 수 있다. 예를 들어, 가스터빈(10)은 터빈 발전기(40)와 연결되어 가스터빈(10)에 의해 증발가스가 소비됨에 따라 터빈 발전기(40)가 동력을 생산할 수 있다. 동력의 필요량에 따라서 가스터빈(10)은 복수 개로 구비될 수 있으며, 각 가스터빈(10)마다 터빈 발전기(40)가 연결될 수 있다. 터빈 발전기(40)에 의해 생성된 동력은 후술될 동력소비처(20)로 전달될 수 있으며, 동력소비처(20)로 전달되어 선박의 전후진에 이용될 수 있다. The gas turbine (10) delivers power to the power consumer (20). The gas turbine 10 may combust the evaporation gas with compressed air to rotate the turbine wheel (not shown). For example, the gas turbine 10 is connected to the turbine generator 40 so that the turbine generator 40 can produce power as the evaporation gas is consumed by the gas turbine 10. A plurality of gas turbines 10 may be provided according to the amount of power required, and a turbine generator 40 may be connected to each gas turbine 10. The power generated by the turbine generator 40 may be transmitted to the power consumption site 20 to be described later and may be transmitted to the power consumption site 20 and used for forward and rearward movement of the ship.

이러한, 가스터빈(10)은, 동력소비처(20)와 전기적 연결 및 기계적 연결을 함께 이룬다.This gas turbine 10, in combination with electrical and mechanical connections to the power consuming device 20,

전기적 연결은 스위치보드(50)로 이루어질 수 있고, 전기적 연결을 이루는 경우, 발전된 동력은 동력소비처(20)에서 프로펠러 또는 프로펠러 이외의 다른 수단으로 전달될 수 있다. 여기서, 스위치보드(50)가 동력소비처(20)의 프로펠러로 동력을 전달할 때, 스위치보드(50)는 전기적으로 전기 모터(60)에 연결되어 전기 모터(60)에 의해 동력이 전달될 수 있다. The electrical connection can be made by the switchboard 50 and, when the electrical connection is made, the generated power can be transmitted by means other than the propeller or the propeller in the power consumption site 20. [ Here, when the switch board 50 transmits power to the propeller of the power consuming shop 20, the switch board 50 can be electrically connected to the electric motor 60 and power can be transmitted by the electric motor 60 .

기계적 연결은 축연결과 감속기어(32)를 포함하여 이루어질 수 있다. 축연결은 기어 등을 포함하여 동력축(30)과 직접연결되는 것으로 동력소비처(20)인 프로펠러에 직접 동력을 전달하게 된다. 여기서, 동력축(30)은 동력소비처(20)에 마련되는 축으로써 회전력을 전달받아 프로펠러를 회전시킬 수 있다. The mechanical connection may be made to include a reduction result gear 32. The shaft connection is directly connected to the power shaft 30 including the gears and the like, thereby directly transmitting the power to the propeller which is the power consuming member 20. [ Here, the power shaft 30 is a shaft provided in the power consumption site 20, and receives the rotational force to rotate the propeller.

이때, 축연결은 클러치(clutch; 31)를 포함할 수 있다. 클러치(31)는 동력소비처(20)의 동력축(30)을 접속하거나 차단하여 프로펠러에 공급되는 동력을 차단하여 프로펠러의 회전을 멈출 수 있다. 예를 들어, 클러치(31)는 전기적 연결이 선택되는 경우 기계적 연결을 차단할 수 있다.At this time, the shaft connection may include a clutch 31. The clutch 31 connects or disconnects the power shaft 30 of the power consuming device 20 to interrupt the power supplied to the propeller and stop the rotation of the propeller. For example, the clutch 31 may block the mechanical connection if an electrical connection is selected.

감속기어(32)는 프로펠러가 구동되도록 연결된다. 예를 들어, 가스터빈(10)이 프로펠러 효율을 높게 유지할 수 있는 회전 수 보다 높은 회전수를 공급하는 경우 감속기어(32)가 회전수를 줄여 프로펠러의 효율을 향상시킬 수 있다.
The reduction gear 32 is connected to drive the propeller. For example, when the gas turbine 10 is supplied with a rotational speed higher than the rotational speed at which the propeller efficiency can be kept high, the efficiency of the propeller can be improved by reducing the number of rotations of the reduction gear 32.

동력소비처(20)는 추진기로 이루어질 수 있으며, 일예로 선박의 프로펠러를 포함하여 이루어질 수 있다. 게다가, 동력소비처(20)는 프로펠러 이외에 동력 소비가 필요한 수단(일 례로, 선박내 전기 장비)을 포함할 수 있다. 이러한, 동력소비처(20)는 가스터빈(10)에 의해 구동되어 동력을 발생시키는 가스터빈(10)으로부터 동력을 전달받아 구동될 수 있다.
The power consumption site 20 may be a propeller, for example a propeller of a ship. In addition, the power consumption site 20 may include means (e.g., electrical equipment in a vessel) that require power consumption other than propellers. The power consumption site 20 may be driven by the gas turbine 10 to receive power from the gas turbine 10 that generates power.

이와 같이 제1 실시예는, 동력소비처(20)와 가스터빈(10)이 전기적 연결과 기계적 연결을 함께 이루어, 가스터빈(10)에서 발생된 동력을 전기적 연결로 추진기(프로펠러) 이외의 다른 장비로 전달할 수 있으며, 전기적 연결에서 스위치보드(50)에 이상이 발생하면 기계적 연결인 축연결로 동력을 전달할 수 있다.
As described above, in the first embodiment, the power consumption site 20 and the gas turbine 10 are electrically connected and mechanically connected together, and the power generated by the gas turbine 10 is electrically connected to other equipment other than the propeller (propeller) And when power is supplied to the switch board 50 in the electrical connection, the power can be transmitted through the shaft connection, which is a mechanical connection.

도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 동력전달장치의 개념도이다. 앞서 설명한 제1 실시예와 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 2 is a conceptual diagram of a power transmitting apparatus according to a second embodiment of the present invention. The same or corresponding elements as those of the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals, and redundant description thereof will be omitted.

도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 동력전달장치(2)는, 가스터빈(10), 동력소비처(20) 및 축발전기(70)를 포함한다. 제1 실시예에서 가스터빈(10)과 동력소비처(20) 사이에 전기적 연결과 기계적 연결이 함께 마련되는 것과 달리, 본 실시예는 가스터빈(10)과 동력소비처(20)가 전기적 연결을 이루고, 축발전기(70)가 더 포함되는 것이 다르다.
2, the power transmission device 2 according to the second embodiment of the present invention includes a gas turbine 10, a power consuming device 20, and an axial generator 70. As shown in Fig. Unlike the first embodiment in which electrical and mechanical connections are provided between the gas turbine 10 and the power consumer 20, this embodiment provides an electrical connection between the gas turbine 10 and the power consumer 20 And an axial generator 70 are further included.

축발전기(70)는 가스터빈(10)과 동력소비처(20) 사이에 연결되며, 가스터빈(10)과 동력소비처(20) 사이로 전달되는 회전력을 전달받아 전력이 발생된다.The shaft generator 70 is connected between the gas turbine 10 and the power consuming place 20 and receives the rotational force transmitted between the gas turbine 10 and the power consuming place 20 to generate electric power.

일례로, 축발전기(70)는 가스터빈(10)에서 동력소비처(20)로 전달되는 회전력에 부하를 발생시켜, 전력을 생산할 수 있다. 이는 동력축(30)에 물린 축발전기(70)가 동력축(30)의 회전을 저지하여 동력축(30)에 부하가 발생되고, 동력축(30)에 발생된 부하는 축발전기(70)로 전달되어, 축발전기(70)가 동력축(30)의 부하에 의해 전력을 생산하게 된다. 축발전기(70)에서 발생된 전력은 전기 모터(60)로 전달되고, 전기 모터(60)로 전달된 전력을 통해 동력소비처(20)가 구동될 수 있다.
In one example, the axial generator 70 can generate power by generating a load on the rotational force transmitted from the gas turbine 10 to the power consuming place 20. This prevents the shaft generator 70 from being rotated by the power shaft 30 from rotating the power shaft 30 and generates a load on the power shaft 30. The load generated in the power shaft 30 is transmitted to the shaft generator 70, So that the shaft generator 70 produces electric power by the load of the power shaft 30. [ The electric power generated in the axial generator 70 is transmitted to the electric motor 60 and the power consuming device 20 can be driven through the electric power delivered to the electric motor 60. [

이와 같이 제2 실시예는, 선박의 운항을 감속하거나 정지시 동력소비처(20)의 프로펠러 회전을 저지하여야 할 경우, 동력축(30)에 부하를 걸어 축발전기(70)가 전력으로 생산하여 보조 전력으로 사용할 수 있어 시스템을 효율적으로 구동하고 에너지의 낭비를 줄일 수 있다.
As described above, in the second embodiment, when the propeller of the power consuming place 20 is to be prevented from rotating when the ship is decelerated or stopped, the load is applied to the power shaft 30 to produce the shaft generator 70 as electric power, It can be used as a power source to efficiently run the system and reduce the waste of energy.

도 3은 본 발명의 제3 실시예에 따른 동력전달장치의 개념도이다. 앞서 설명한 실시예들과 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 3 is a conceptual diagram of a power transmitting apparatus according to a third embodiment of the present invention. The same or corresponding elements as those of the above-described embodiments are denoted by the same reference numerals, and redundant description thereof will be omitted.

도 3에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제3 실시예에 따른 동력전달장치(3)는, 가스터빈(10), 동력소비처(20) 및 축발전기(70)를 포함한다. 본 실시예는 제2 실시예와 동력소비처(20)가 포함하는 프로펠러(21,22)가 다르게 이루어진다. 즉, 제2 실시예의 프로펠러는 하나로 이루어지고, 본 실시예의 프로펠러(21,22)는 복수로 이루어져 쌍축의 형태를 가지는 것이 다르다.3, the power transmission apparatus 3 according to the third embodiment of the present invention includes a gas turbine 10, a power consuming station 20, and an axial generator 70. [ The present embodiment differs from the second embodiment in that the propellers 21 and 22 included in the power consumption site 20 are different. That is, the propeller of the second embodiment is constituted by one propeller, and the propellers 21 and 22 of this embodiment are constituted by a plurality of propellers and are different from each other in the form of biaxial shafts.

본 실시예의 동력소비처(20)는, 제1 프로펠러(21)와 제2 프로펠러(22)를 구비하는 추진기로 이루어질 수 있다. 여기서, 제1 프로펠러(21)와 제2 프로펠러(22)는 설명 및 이해의 편의를 위해 명칭을 구분한 것이다. The power consumer 20 of the present embodiment can be composed of a propeller having a first propeller 21 and a second propeller 22. Here, the first propeller 21 and the second propeller 22 are distinguished from each other for ease of explanation and understanding.

제1 프로펠러(21)는 가스터빈(10)에서 발생된 동력이 전달되어 회전되되, 제2 프로펠러(22)는 가스터빈(10)의 동력전달이 차단되어 아이들(idle)회전한다. 아이들회전에 의해 발생된 제2 프로펠러(22)의 회전력은, 축발전기(70)로 전달되어 축발전기(70)가 전력을 발생시킬 수 있다.The power generated by the gas turbine 10 is transmitted to the first propeller 21 so that the second propeller 22 is idle rotated while the power transmission of the gas turbine 10 is interrupted. The rotational force of the second propeller 22 generated by the idle rotation is transmitted to the shaft generator 70 so that the shaft generator 70 can generate electric power.

예를 들어, 고장등의 이유로 제2 프로펠러(22)로 가스터빈(10)의 동력이 전달되지 않는 경우, 가스터빈(10)으로부터 동력을 전달받아 회전하는 제1 프로펠러(21)에 의해 선박이 전진하여 해수의 흐름에 의해 제2 프로펠러(22)가 아이들회전하게 된다. 이때, 제2 프로펠러(22)에는 회전력이 발생하고, 제2 프로펠러(22)에서 발생된 회전력은 축발전기(70)로 전달되어 전력이 발생될 수 있다. 축발전기(70)에서 발생된 전력은 전기 모터(60)로 전달되어, 전기 모터(60)에 의해 축발전기(70)에서 발생된 전력으로 동력소비처(20)를 구동할 수 있다.
For example, when the power of the gas turbine 10 is not transmitted to the second propeller 22 due to a failure or the like, the first propeller 21, which receives power from the gas turbine 10 and rotates, The second propeller 22 is idly rotated by the flow of seawater. At this time, a rotational force is generated in the second propeller 22, and a rotational force generated in the second propeller 22 is transmitted to the shaft generator 70 to generate electric power. The electric power generated in the axial generator 70 is transmitted to the electric motor 60 so that the electric power consuming place 20 can be driven by the electric power generated in the axial generator 70 by the electric motor 60.

이와 같이 제3 실시예는, 아이들회전되는 제2 프로펠러(22)의 회전력이 축발전기(70)로 전달되어, 아이들회전으로 발생된 축발전기(70)의 동력으로 제1 프로펠러(21)를 구동시켜 가스터빈(10)의 발전을 보조할 수 있다.
As described above, in the third embodiment, the rotational force of the idler-driven second propeller 22 is transmitted to the shaft generator 70, and the first propeller 21 is driven by the power of the shaft generator 70 generated by the idle rotation So as to assist the power generation of the gas turbine 10.

도 4는 본 발명의 제4 실시예에 따른 동력전달장치의 개념도이다. 앞서 설명한 실시예들과 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 4 is a conceptual diagram of a power transmitting apparatus according to a fourth embodiment of the present invention. The same or corresponding elements as those of the above-described embodiments are denoted by the same reference numerals, and redundant description thereof will be omitted.

도 4에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제4 실시예에 따른 동력전달장치(4)는, 가스터빈(10), 동력소비처(20) 및 축발전기(70)를 포함한다. 제1 실시예에서 가스터빈(10)과 동력소비처(20)가 전기적 연결과 기계적 연결을 이루는 것과 달리, 본 실시예는 기계적 연결이 이루어지고, 축발전기(70)가 더 포함되는 것이 다르게 이루어진다. 또한, 제2 실시예에서는 전기적연결을 이루는 것이 본 실시예와 다르게 이루어진다.4, the power transmission device 4 according to the fourth embodiment of the present invention includes a gas turbine 10, a power consuming device 20, and an axial generator 70. As shown in Fig. Unlike the first embodiment in which the gas turbine 10 and the power consuming device 20 make electrical and mechanical connections, this embodiment is different in that a mechanical connection is made and an axial generator 70 is further included. In the second embodiment, electrical connection is made differently from the present embodiment.

여기서, 축발전기(70)는 앞서 설명한 제2 실시예와 동일 또는 유사하며, 본 실시예의 축발전기(70) 또한 가스터빈(10)과 동력소비처(20) 사이에 연결되고, 가스터빈(10)과 동력소비처(20) 사이로 전달되는 회전력을 전달받아 전력이 발생됨은 앞서 설명한 바와 같다.
The axial generator 70 of this embodiment is also connected between the gas turbine 10 and the power consuming station 20 and the gas turbine 10 is connected to the power turbine 10. [ And the power consumed by the power consumption unit 20, the power is generated as described above.

본 실시예는, 가스터빈(10)에서 증발가스를 압축된 공기와 함께 연소해서 회전시킨 터빈 휠을 통해 발생된 동력이, 동력소비처(20)로 전달되어 동력소비처(20)가 구동된다. 여기서, 가스터빈(10)과 동력소비처(20)는 기계적 연결을 이루어, 감속기어(32)를 포함하여 이루어질 수 있다. 축연결은 동력소비처(20)의 동력축(30)과 직접연결되는 것으로 축으로써 회전력을 전달받아 프로펠러가 회전될 수 있다. In this embodiment, the power generated by the turbine wheel, in which the evaporated gas is burned and rotated together with the compressed air in the gas turbine 10, is transmitted to the power consuming place 20, and the power consuming place 20 is driven. Here, the gas turbine 10 and the power consuming device 20 may be made to include a reduction gear 32 by making a mechanical connection. The shaft connection is directly connected to the power shaft 30 of the power consuming unit 20, and the propeller can be rotated by receiving the rotational force as an axis.

선박의 운항을 감속하거나 정지시 동력소비처(20)의 프로펠러 회전을 저지하여야 할 경우, 동력축(30)에 물린 축발전기(70)가 동력축(30)의 회전을 저지하여 동력축(30)에 부하가 발생되고, 동력축(30)에 발생된 부하는 축발전기(70)로 전달되어, 축발전기(70)가 동력축(30)의 부하에 의해 전력을 생산하게 된다.
The shaft generator 70 held by the power shaft 30 prevents the rotation of the power shaft 30 to stop the rotation of the power shaft 30 when the propeller of the power consuming place 20 is to be stopped, And the load generated in the power shaft 30 is transmitted to the shaft generator 70 so that the shaft generator 70 generates electric power by the load of the power shaft 30.

이와 같이 제4 실시예는, 동력축(30)에 발생된 부하를 통해 축발전기(70)가 전력을 생산하여 보조 전력으로 사용할 수 있어, 시스템을 효율적으로 구동하고 에너지의 낭비를 줄일 수 있다.
As described above, in the fourth embodiment, the shaft generator 70 generates electric power through the load generated in the power shaft 30 and can be used as auxiliary power, so that the system can be efficiently driven and waste of energy can be reduced.

도 5는 본 발명의 제5 실시예에 따른 동력전달장치의 개념도이다. 앞서 설명한 실시예들과 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 5 is a conceptual diagram of a power transmitting apparatus according to a fifth embodiment of the present invention. The same or corresponding elements as those of the above-described embodiments are denoted by the same reference numerals, and redundant description thereof will be omitted.

도 5에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제5 실시예에 따른 동력전달장치(5)는, 가스터빈(10), 동력소비처(20) 및 축발전기(70)를 포함한다. 본 실시예는 제4실시예의 동력소비처(20)가 포함하는 프로펠러가 다르게 이루어진다. 즉, 제4 실시예의 프로펠러는 하나로 이루어지고 본 실시예의 프로펠러(21,22)는 복수로 이루어지는 것이 다르다. 이는, 제3 실시예에서 프로펠러(21,22)가 복수로 이루어져 쌍축의 형태를 이루는 것과 동일 또는 유사하다. 다만, 앞서 설명한 바와 같이, 제3 실시예는 전기적 연결을 이룬다.
5, a power transmission device 5 according to a fifth embodiment of the present invention includes a gas turbine 10, a power consuming device 20, and an axial generator 70. [ The present embodiment is different from the propeller included in the power consuming device 20 of the fourth embodiment. In other words, the propeller of the fourth embodiment is constituted by one unit, and the propellers 21 and 22 of this embodiment are constituted by plural units. This is the same or similar to that in the third embodiment in which a plurality of propellers 21 and 22 are formed in the form of biaxial shafts. However, as described above, the third embodiment provides an electrical connection.

본 실시예는, 가스터빈(10)에서 회전시킨 터빈 휠을 통해 발생된 동력이, 동력소비처(20)로 전달되어 동력소비처(20)가 구동된다. 여기서, 가스터빈(10)과 동력소비처(20)는 기계적 연결을 이루어, 축연결과 감속기어(32)를 포함하여 이루어질 수 있다. 축연결은 동력소비처(20)의 동력축(30)과 직접연결되는 것으로 축으로써 회전력을 전달받아 프로펠러가 회전될 수 있다. In the present embodiment, the power generated through the turbine wheel rotated by the gas turbine 10 is transmitted to the power consuming destination 20, and the power consuming destination 20 is driven. Here, the gas turbine 10 and the power consuming device 20 can be made in mechanical connection, including the reduction-result reducing gear 32. The shaft connection is directly connected to the power shaft 30 of the power consuming unit 20, and the propeller can be rotated by receiving the rotational force as an axis.

본 실시예는 쌍축의 형태를 이루어, 고장등의 이유로 제2 프로펠러(22)로 가스터빈(10)의 동력이 전달되지 않는 경우, 가스터빈(10)으로부터 동력을 전달받아 회전하는 제1 프로펠러(21)에 의해 선박이 전진하여 해수의 흐름에 의해 제2 프로펠러(22)가 아이들회전된다. 이에 따라, 제2 프로펠러(22)에는 회전력이 발생하고, 제2 프로펠러(22)에서 발생된 회전력은 축발전기(70)로 전달되어 전력이 발생될 수 있다.
In this embodiment, when the power of the gas turbine 10 is not transmitted to the second propeller 22 because of a failure or the like, the first propeller is rotated by receiving power from the gas turbine 10 21 is advanced by the ship and the second propeller 22 is idly rotated by the flow of seawater. Accordingly, a rotational force is generated in the second propeller 22, and a rotational force generated in the second propeller 22 is transmitted to the shaft generator 70 to generate electric power.

이와 같이 제5 실시예는, 아이들회전되는 제2 프로펠러(22)의 회전력이 축발전기(70)로 전달되어, 아이들회전으로 발생된 축발전기(70)의 동력으로 제1 프로펠러(21)를 구동시켜 가스터빈(10)의 발전을 보조할 수 있다.
As described above, in the fifth embodiment, the rotational force of the idler-driven second propeller 22 is transmitted to the shaft generator 70, and the first propeller 21 is driven by the power of the shaft generator 70 generated by the idle rotation So as to assist the power generation of the gas turbine 10.

도 6은 본 발명의 제6 실시예에 따른 동력전달장치의 개념도이다. 앞서 설명한 실시예들과 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 6 is a conceptual diagram of a power transmitting apparatus according to a sixth embodiment of the present invention. The same or corresponding elements as those of the above-described embodiments are denoted by the same reference numerals, and redundant description thereof will be omitted.

도 6에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제6 실시예에 따른 동력전달장치(6)는, 가스터빈(10), 동력소비처(20) 및 축발전기(70)를 포함한다. 본 실시예는 제1실시예의 동력소비처(20)가 포함하는 프로펠러(21,22)가 다르게 이루어진다. 즉, 제1 실시예의 프로펠러는 하나로 이루어지고 본 실시예의 프로펠러(21,22)는 복수로 이루어져 쌍축의 형태를 가지는 것이 다르다.
6, the power transmission device 6 according to the sixth embodiment of the present invention includes a gas turbine 10, a power consuming device 20 and an axial generator 70. [ The present embodiment is different from the propellers 21 and 22 included in the power consuming device 20 of the first embodiment. That is, the propeller of the first embodiment is made up of one unit, and the propellers 21 and 22 of this embodiment are composed of a plurality of units, which are different from each other in the form of biaxial shafts.

본 실시예는, 가스터빈(10)에서 증발가스를 압축된 공기와 함께 연소해서 회전시킨 터빈 휠을 통해 발생된 동력이, 동력소비처(20)로 전달되어 동력소비처(20)가 구동된다. 여기서, 가스터빈(10)과 동력소비처(20)는 전기적 연결과 기계적 연결을 이루어, 스위치보드(50)뿐만 아니라, 축연결과 감속기어(32)를 포함하여 이루어질 수 있다. In this embodiment, the power generated by the turbine wheel, in which the evaporated gas is burned and rotated together with the compressed air in the gas turbine 10, is transmitted to the power consuming place 20, and the power consuming place 20 is driven. Here, the gas turbine 10 and the power consuming part 20 may be made up of electrical connection and mechanical connection, as well as the switchboard 50, as well as the reduction result gear 32 of the casting result.

선박의 운항을 감속하거나 정지시 또는 복수의 프로펠러(21,22) 중 어느 하나(제2 프로펠러)로 가스터빈(10)의 동력이 전달되지 않는 경우와 같이, 동력축(30)에 물린 축발전기(70)가 동력축(30)의 회전을 저지하여 동력축(30)에 부하가 발생되어 축발전기(70)에 전력이 발생하거나, 아이들회전에 의해 축발전기(70)에 전력이 발생한다.
When the power of the gas turbine 10 is not transmitted to either one of the propellers 21 and 22 (the second propeller) at the time of decelerating or stopping the operation of the ship, The generator 70 stops the rotation of the power shaft 30 and a load is generated in the power shaft 30 to generate electric power in the shaft generator 70 or electric power is generated in the shaft generator 70 by idling.

이와 같이 제6 실시예는, 선박의 운항을 감속하거나 정지시 동력소비처(20)의 프로펠러(21,22) 회전을 저지하여야 할 경우, 동력축(30)에 부하를 걸어 축발전기(70)가 전력으로 생산하여 보조 전력으로 사용할 수 있어 시스템을 효율적으로 구동하고 에너지의 낭비를 줄일 수 있다. 또한, 아이들회전되는 제2 프로펠러(22)의 회전력이 축발전기(70)로 전달되어, 아이들회전으로 발생된 축발전기(70)의 동력으로 제1 프로펠러(21)를 구동시켜 가스터빈(10)의 발전을 보조할 수 있다.Thus, in the sixth embodiment, when the rotation of the propellers 21 and 22 of the power consuming place 20 is to be stopped when the operation of the ship is decelerated or stopped, a load is applied to the power shaft 30 so that the shaft generator 70 It can be used as an auxiliary power by producing electricity, so that the system can be efficiently driven and waste of energy can be reduced. The rotational force of the idler rotating second propeller 22 is transmitted to the shaft generator 70 to drive the first propeller 21 by the power of the shaft generator 70 generated by the idle rotation, Can help the development of.

1,2,3,4,5,6: 동력전달장치 10: 가스터빈
20: 동력소비처 21: 제1 프로펠러
22: 제2 프로펠러 30: 동력축
31: 클러치 32: 감속기어
40: 터빈 발전기 50: 스위치보드
60: 전기 모터 70: 축발전기1,2,3,4,5,6: Power Transmission Device 10: Gas Turbine
20: Power consuming place 21: First propeller
22: second propeller 30: power shaft
31: clutch 32: reduction gear
40: turbine generator 50: switch board
60: electric motor 70: shaft generator

Claims (6)

가스터빈;
상기 가스터빈으로부터 동력을 전달받는 동력소비처; 및
상기 가스터빈과 상기 동력소비처 사이에 연결되며, 상기 동력소비처에 연결된 동력축에 부하를 발생시켜 전력을 생산하는 축발전기를 포함하고,
상기 동력소비처는, 제1 프로펠러와 제2 프로펠러를 구비하는 추진기로 이루어지고,
상기 제1 프로펠러는 상기 가스터빈에서 발생된 동력이 전달되어 회전되되, 상기 제2 프로펠러는 상기 가스터빈의 동력전달이 차단되어 아이들(idle)회전하고, 아이들회전에 의해 발생된 회전력은 상기 축발전기로 전달되어 상기 축발전기가 전력을 발생시키는 것을 특징으로 하는 동력전달장치. Gas turbines;
A power consuming part for receiving power from the gas turbine; And
And an axial generator connected between the gas turbine and the power consuming device and generating a load on a power shaft connected to the power consuming device to produce electric power,
Wherein the power consuming unit comprises a propeller having a first propeller and a second propeller,
The first propeller is rotated by transmitting the power generated from the gas turbine, the second propeller is idle rotated by interrupting the power transmission of the gas turbine, and the rotational force generated by the idle rotation is transmitted to the shaft generator And the power is generated by the shaft generator. 제 1 항에 있어서, 상기 축발전기는,
상기 동력축의 회전속도를 감속시키면서 동시에 전력을 생산하는 것을 특징으로 하는 동력전달장치. The electric power steering apparatus according to claim 1,
Wherein the power generating device simultaneously produces power while reducing the rotational speed of the power shaft. 삭제delete 제 1 항에 있어서, 상기 가스터빈은,
상기 동력소비처와 전기적 연결 및 기계적 연결을 함께 이루는 것을 특징으로 하는 동력전달장치. The gas turbine according to claim 1,
And the electrical connection and the mechanical connection to the power consuming unit are made together. 제 4 항에 있어서,
상기 기계적 연결은 축연결을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 동력전달장치.5. The method of claim 4,
Wherein the mechanical connection comprises an axial connection. 제 4 항에 있어서,
상기 전기적 연결은 스위치보드를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 동력전달장치.
5. The method of claim 4,
Wherein the electrical connection comprises a switch board.
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