KR102143323B1

KR102143323B1 - 핀 유닛 장치 및 이것을 구비한 선박

Info

Publication number: KR102143323B1
Application number: KR1020187033092A
Authority: KR
Inventors: 마코토 가와부치; 다쿠요시 야마다; 마사야 구보타
Original assignee: 미츠비시 쥬고교 가부시키가이샤
Priority date: 2016-12-08
Filing date: 2017-11-29
Publication date: 2020-08-11
Also published as: KR102143323B9; WO2018105451A1; JP6689736B2; KR20180134997A; JP2018094959A

Abstract

프로펠러의 선박 전방에 위치하고, 프로펠러의 회전 축선 (L1) 을 둘러싸도록 보싱 (11) 측에 고정된 덕트 (22) 와, 덕트 (22) 의 내주측에 외방 단부가 고정되고, 회전 축선 (L1) 을 향하여 반경 방향 내측으로 연장되는 내측 핀 (24) 과, 내측 핀 (24) 의 연장 방향에 위치함과 함께, 덕트 (22) 의 외주측에 내방 단부가 고정되고, 반경 방향 외측으로 연장되는 외측 핀 (25) 을 구비하고, 프로펠러가 선박 후방으로부터 보아 우회전인 경우에는 좌현측에서, 유입되는 물에 대해 영각을 형성하고, 회전 축선 (L1) 을 포함하는 기준면에 대한 내측 핀 (24) 의 설치 각도를 θi, 기준면에 대한 외측 핀 (25) 의 설치 각도를 θo 로 한 경우에, θi ＞ θo 로 되어 있다.

Description

핀 유닛 장치 및 이것을 구비한 선박

본 발명은, 프로펠러 상류측의 흐름장 (場) 을 개선하는 핀 유닛 장치 및 이것을 구비한 선박에 관한 것이다.

선박의 추진 성능 개선을 위해서, 프로펠러의 상류측에, 프로펠러와 역방향의 선회 흐름을 야기하는 핀 유닛을 형성하는 것이 알려져 있다 (특허문헌 1 및 2 참조).

또, 특허문헌 3 에는, 보싱에 고정된 원통 형상의 전방 노즐을 외부 핀이 외방으로 돌출되도록 형성된 구성이 개시되어 있다. 또한, 외부 핀과 내부 핀에서 상이한 영각 (迎角) 을 가짐으로써, 예비 와류를 최적화할 수 있는 것이 기재되어 있다.

일본 특허 공보 제5281559호 일본 특허 공보 제5901512호 일본 특허 공보 제5357319호 (단락 [0033])

그러나, 상기 특허문헌 3 에는, 외부 핀과 내부 핀의 영각을 상이하게 한다고 개시되어 있지만, 프로펠러 상류측의 흐름장은 복잡하고 각 위치에서 흐름 방향이 상이하기 때문에, 수류의 흐름과 핀 설치 각도로 결정되는 영각은 균일하게 정해지는 것이 아니다. 즉, 상이한 위치에 핀이 설치되면, 핀 설치 각도가 동일해도 각 핀의 영각은 상이한 것이 된다. 따라서, 특허문헌 3 에 개시된 상이한 영각으로 핀을 설치한다는 사항은, 기술적인 의미를 이루지 않으며, 구체적인 과제 해결 수단을 나타내고 있지 않다.

본 발명은, 이와 같은 사정을 감안하여 이루어진 것으로서, 프로펠러 상류측의 흐름장을 개선하고 선박의 추진 성능을 향상시킬 수 있는 핀 유닛 장치 및 이것을 구비한 선박을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 핀 유닛 장치 및 이것을 구비한 선박은 이하의 수단을 채용한다.

본 발명의 일 양태에 관련된 핀 유닛 장치는, 프로펠러의 선박 전방에 위치하고, 그 프로펠러의 회전 축선을 둘러싸도록 보싱측에 고정된 덕트와, 상기 덕트의 내주측에 외방 단부 (端部) 가 고정되고, 상기 회전 축선을 향하여 반경 방향 내측으로 연장되는 내측 핀과, 그 내측 핀의 연장 방향에 위치함과 함께, 상기 덕트의 외주측에 내방 단부가 고정되고, 반경 방향 외측으로 연장되는 외측 핀을 구비하고, 적어도 1 쌍의 상기 내측 핀 및 상기 외측 핀은, 상기 프로펠러가 선박 후방으로부터 보아 우회전인 경우에는 좌현측, 또는, 상기 프로펠러가 선박 후방으로부터 보아 좌회전인 경우에는 우현측에서, 유입되는 물에 대해 영각을 형성하고, 상기 회전 축선을 포함하는 기준면에 대한 상기 내측 핀의 설치 각도를 θi, 상기 기준면에 대한 상기 외측 핀의 설치 각도를 θo 로 한 경우에, θi ＞ θo 로 되어 있다.

프로펠러의 선박 전방에 위치하는 덕트에 대해 고정된 내측 핀 및 외측 핀에 의해, 프로펠러 상류에서 예선회 (豫旋回) 를 촉진시켜 프로펠러 효율을 향상시킨다.

내측 핀과 외측 핀을 덕트에 고정시키는 것으로 했기 때문에, 내측 핀과 외측 핀을 상이한 설치 각도로 해도, 덕트를 개재하여 용이하게 설치할 수 있다.

프로펠러 상류측은, 보싱 등의 선체 형상에 의해 복잡한 흐름장이 된다. 예를 들어, 프로펠러 회전 축선에 직교하는 면 내에서는, 프로펠러 회전 축선을 중심으로 하는 내주측에서는 상방으로부터 하방에 대한 흐름이 주가 되고, 외주측에서는 원주 방향을 따라 하방으로부터 상방에 대한 흐름이 주가 된다. 본 발명자들은, 이 흐름장에 착안하여, 내측 핀과 외측 핀의 설치 각도를 적정화할 수 있는 것을 알아냈다.

구체적으로는, 프로펠러 우회전의 경우에는 좌현측 (프로펠러 좌회전의 경우에는 우현측) 에서, 유입되는 물에 대해 영각을 형성하고, 회전 축선을 포함하는 기준면에 대한 내측 핀의 설치 각도를 θi, 기준면에 대한 외측 핀의 설치 각도를 θo 로 한 경우에, θi ＞ θo 의 관계가 되도록 하였다. 이 이유는 이하와 같다.

프로펠러 우회전의 경우에 좌현측 (프로펠러 좌회전의 경우에 우현측) 에서는, 내주측의 흐름장은, 상방으로부터 하방에 대한 흐름이 주가 되고, 하방으로부터 상방으로 회전하는 프로펠러에 대향하는 방향이 된다. 이 때문에, 상방으로부터 하방에 대한 흐름을 촉진하도록 내측 핀의 설치 각도 (θi) 를 크게 하는 것이 바람직하다.

한편, 외주측의 흐름장은, 하방으로부터 상방에 대한 흐름이 주가 되고, 하방으로부터 상방으로 회전하는 프로펠러와 동일 방향이 된다. 이 때문에, 외측 핀은 하향으로 흐름을 변경하는 설치 각도로 하는 것이 바람직하다. 그러나, 외주측에서는 프로펠러 회전 축선 방향의 유속이 내주측과 비교하여 크기 때문에, 큰 영각을 얻도록 외측 핀의 설치 각도를 설정하면 외측 핀이 흐름에 대한 저항이 되므로 바람직하지 않다. 따라서, 내측 핀의 설치 각도 (θi) 보다 외측 핀의 설치 각도 (θo) 를 작게 설정한다 (θi ＞ θo).

이상에 의해, 내주측 및 외주측에 있어서 프로펠러 상류측의 흐름장이 개선되고, 선박의 추진 성능을 향상시킬 수 있다.

또한, 내측 핀 및 외측 핀을 날개 형상으로 하는 경우에는, 날개 형상의 복측 (腹側) 을 하방을 향하여 설치하는 것이 바람직하다. 이로써, 복측 형상을 이용하여 효과적으로 흐름 방향을 상방으로부터 하방으로 변경할 수 있다.

또, 본 발명의 일 양태에 관련된 핀 유닛 장치는, 프로펠러의 선박 전방에 위치하고, 그 프로펠러의 회전 축선을 둘러싸도록 보싱측에 고정된 덕트와, 상기 덕트의 내주측에 외방 단부가 고정되고, 상기 회전 축선을 향하여 반경 방향 내측으로 연장되는 내측 핀과, 그 내측 핀의 연장 방향에 위치함과 함께, 상기 덕트의 외주측에 내방 단부가 고정되고, 반경 방향 외측으로 연장되는 외측 핀을 구비하고, 적어도 1 쌍의 상기 내측 핀 및 상기 외측 핀은, 상기 프로펠러가 선박 후방으로부터 보아 우회전인 경우에는 우현측, 또는, 상기 프로펠러가 선박 후방으로부터 보아 좌회전인 경우에는 좌현측에서, 유입되는 물에 대해 영각을 형성하고, 상기 회전 축선을 포함하는 기준면에 대한 상기 내측 핀의 설치 각도를 θi, 상기 기준면에 대한 상기 외측 핀의 설치 각도를 θo 로 한 경우에, θi ＜ θo 로 되어 있다.

프로펠러의 선박 전방에 위치하는 덕트에 대해 고정된 내측 핀 및 외측 핀에 의해, 프로펠러 상류에서 예선회를 촉진시켜 프로펠러 효율을 향상시킨다.

구체적으로는, 프로펠러 우회전의 경우에는 우현측 (프로펠러 좌회전의 경우에는 좌현측) 에서, 유입되는 물에 대해 영각을 형성하고, 회전 축선을 포함하는 기준면에 대한 내측 핀의 설치 각도를 θi, 기준면에 대한 외측 핀의 설치 각도를 θo 로 한 경우에, θi ＜ θo 의 관계가 되도록 하였다.

프로펠러 우회전의 경우에 우현측 (프로펠러 좌회전의 경우에 좌현측) 에서는, 내주측의 흐름장은 상방으로부터 하방에 대한 흐름이 주가 되고, 상방으로부터 하방으로 회전하는 프로펠러와 동일 방향이 된다. 이 때문에, 내측 핀은 상향으로 흐름을 변경하도록 설치 각도 (θi) 를 크게 하는 것이 바람직하다.

한편, 외주측의 흐름장은, 하방으로부터 상방에 대한 흐름이 주가 되고, 하방으로부터 상방으로 회전하는 프로펠러와 대향하는 방향이 된다. 이 때문에, 하방으로부터 상방에 대한 흐름을 촉진하도록 외측 핀의 설치 각도 (θo) 를 크게 하는 것이 바람직하다. 따라서, 내측 핀의 설치 각도 (θi) 보다 외측 핀의 설치 각도 (θo) 를 크게 설정한다 (θi ＜ θo).

이상에 의해, 내주측 및 외주측에 있어서 프로펠러 상류의 흐름장이 개선되고, 추진 성능을 향상시킬 수 있다.

또한, 내측 핀 및 외측 핀을 날개 형상으로 하는 경우에는, 날개 형상의 복측을 상방을 향하여 설치하는 것이 바람직하다. 이로써, 복측 형상을 이용하여 효과적으로 흐름 방향을 하방으로부터 상방으로 변경할 수 있다.

또, 본 발명의 일 양태에 관련된 핀 유닛 장치는, 프로펠러의 선박 전방에 위치하고, 그 프로펠러의 회전 축선을 둘러싸도록 보싱측에 고정된 덕트와, 상기 덕트의 내주측에 외방 단부가 고정되고, 상기 회전 축선을 향하여 반경 방향 내측으로 연장되는 내측 핀과, 그 내측 핀의 연장 방향과는 상이한 위치에, 상기 덕트의 외주측에 내방 단부가 고정되고, 반경 방향 외측으로 연장되는 외측 핀을 구비하고 있다.

구체적으로는, 내측 핀의 연장 방향과는 상이한 위치에, 외측 핀을 형성하는 것으로 하였다. 흐름장이 상이한 내주측과 외주측에서 각각 독립적으로 내측 핀 및 외측 핀을 적정한 위치에 설치할 수 있어, 내주측 및 외주측에 있어서 프로펠러 상류의 흐름장이 개선되고, 추진 성능을 향상시킬 수 있다.

또한, 내측 핀과 외측 핀의 설치 각도에 관한 상기 서술한 발명과 조합하는 것으로 해도 된다.

또한, 본 발명의 일 양태에 관련된 핀 유닛 장치에서는, 상기 덕트의 하방에는, 상기 외측 핀을 형성하지 않는다.

덕트의 하방의 외주측은, 프로펠러 회전 축선 방향의 유속이 큰 영역이며, 외측 핀이 저항이 될 우려가 있기 때문에, 덕트의 하방에는 외측 핀을 형성하지 않는 것으로 하였다. 이와 같은 경우에는, 내측 핀의 장수보다 외측 핀의 장수의 쪽이 적어지는 경우도 있다.

덕트의 하방이란, 예를 들어, 선박 후방으로부터 덕트를 본 경우에, 프로펠러 회전 축선을 통과하는 수평선보다 하방의 영역을 의미한다.

또한, 본 발명의 일 양태에 관련된 핀 유닛 장치에서는, 상기 프로펠러가 선박 후방으로부터 보아 우회전인 경우에는 좌현측, 또는, 상기 프로펠러가 선박 후방으로부터 보아 좌회전인 경우에는 우현측에서, 상기 외측 핀의 상기 내방 단부는, 대응하는 상기 내측 핀보다 상방의 위치에서 상기 덕트에 고정되어 있다.

프로펠러가 선박 후방으로부터 보아 우회전인 경우에는 좌현측, 또는, 프로펠러가 선박 후방으로부터 보아 좌회전인 경우에는 우현측에서, 외측 핀의 내방 단부를, 대응하는 내측 핀보다 상방의 위치에서 덕트에 고정시키는 것으로 하였다. 이것은, 프로펠러 우회전의 경우에는 좌현측 (프로펠러 좌회전의 경우에는 우현측) 에서는, 상방의 영역일수록 프로펠러 회전 축선 방향의 큰 유속을 피할 수 있기 때문에, 외측 핀을 형성하는 것에 의한 흐름장 개선의 효과가 크기 때문이다.

또, 본 발명의 일 양태에 관련된 핀 유닛 장치는, 프로펠러의 선박 전방에 위치하고, 그 프로펠러의 회전 축선을 둘러싸도록 보싱측에 고정된 덕트와, 상기 덕트의 내주측에 외방 단부가 고정되고, 상기 회전 축선을 향하여 반경 방향 내측으로 연장되는 내측 핀과, 그 내측 핀의 연장 방향에 위치함과 함께, 상기 덕트의 외주측에 내방 단부가 고정되고, 반경 방향 외측으로 연장되는 외측 핀을 구비하고, 상기 프로펠러가 선박 후방으로부터 보아 우회전인 경우에는 좌현측의 상방, 또는, 상기 프로펠러가 선박 후방으로부터 보아 좌회전인 경우에는 우현측의 상방에서, 상기 외측 핀의 연장 방향이, 대응하는 상기 내측 핀의 연장 방향보다 상방을 향하고 있다.

구체적으로는, 프로펠러 우회전의 경우에는 좌현측의 상방 (프로펠러 좌회전의 경우에는 우현측의 상방) 에서는, 외측 핀의 반경 방향에 있어서의 연장 방향을, 대응하는 내측 핀의 반경 방향에 있어서의 연장 방향보다 상방을 향하도록 하였다. 이로써, 하방으로부터 상방으로 회전하는 프로펠러에 대향하는 방향으로 흐름을 변경할 수 있다.

또한, 프로펠러 우회전의 경우에는 좌현측의 상방 (프로펠러 좌회전의 경우에는 우현측의 상방) 이란, 예를 들어, 선박 후방으로부터 본 경우에, 프로펠러 회전 축선을 통과하는 수평선보다 상방의 영역을 의미한다.

또, 내측 핀과 외측 핀의 설치 각도에 관한 상기 서술한 발명이나, 내측 핀과 외측 핀의 덕트에 대한 설치 위치를 상이하게 한 상기 서술한 발명과 조합하는 것으로 해도 된다.

또한, 본 발명의 일 양태에 관련된 핀 유닛 장치에서는, 상기 덕트는, 상류측으로부터 하류측을 향하여 상기 회전 축선측으로 경사지도록 코드 길이 방향이 형성된 날개 형상의 종단면을 갖는다.

덕트를, 상류측으로부터 하류측을 향하여 프로펠러 회전 축선측으로 경사지도록 코드 길이 방향이 형성된 날개 형상의 종단면을 갖도록 했기 때문에, 덕트에 유입되는 흐름에 의해 추진력을 얻을 수 있다.

또한, 본 발명의 일 양태에 관련된 핀 유닛 장치에서는, 상기 덕트의 하방에 있어서의 상기 코드 길이가, 그 덕트의 상방에 있어서의 상기 코드 길이보다 작다.

덕트의 하방에서는, 내주측에 있어서의 흐름장이 하방을 향하도록 되어 있기 때문에, 날개 형상의 덕트여도 흐름의 박리가 발생하기 쉬워 추진력이 얻어지기 어렵다. 그래서, 덕트의 하방의 코드 길이를 상방보다 짧게 하여, 보다 저항이 되지 않도록 하였다. 또한, 덕트 하방의 설치 각도를 덕트 상방과 상이하게 하여, 보다 저항이 되지 않도록 설치 각도를 설정해도 된다.

또한, 본 발명의 일 양태에 관련된 핀 유닛 장치에서는, 상기 덕트의 하방에는, 그 덕트를 부분적으로 결손시킨 덕트 결손부가 형성되어 있다.

덕트의 하방에, 부분적으로 결손시킨 덕트 결손부를 형성하여, 덕트를 형성하지 않는 영역을 형성하는 것으로 하였다. 이로써, 흐름의 박리나 프로펠러 회전 축선 방향의 유속이 큰 영역에서의 덕트의 저항을 저감시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 일 양태에 관련된 핀 유닛 장치에서는, 상기 덕트를 선체 후방으로부터 본 경우의 중심 위치는, 상기 회전 축선과 상이하다.

프로펠러 상류측은, 보싱 등의 선체 형상에 의해 복잡한 흐름장이 된다. 이 때문에, 덕트는, 상기 서술한 바와 같이 추력을 발생시키는 영역도 있는 한편, 덕트 자신이 저항이 되는 영역도 있다. 그래서, 덕트의 중심 위치를 프로펠러 회전 축선과 상이한 위치에 설치함으로써, 덕트의 성능을 효과적으로 발휘시킬 수 있다.

예를 들어, 덕트 상방과 같이 추력을 발생시킬 수 있는 위치에서는 흐름에 대해 추력을 유효하게 발생시킬 수 있는 위치에 덕트를 위치시킴과 함께, 덕트 하방과 같이 추력을 발생시키기 어려운 위치에서는 가급적으로 유선 (流線) 을 따르도록 덕트를 위치시켜 저항을 저감시키도록 한다. 이 경우, 덕트의 횡단면 형상은 원형에 한정되지 않고, 타원형이나 장원형, 혹은 일부를 절결한 형상으로 해도 된다. 원형이 아닌 경우의 형상에 있어서의 중심 위치란, 도심 (圖心) 을 의미한다.

또, 프로펠러의 회전에 의한 영향으로 프로펠러 상류측의 흐름장이 변화되는 경우에는, 이것에 따라 덕트의 중심 위치를 설정한다. 예를 들어, 덕트의 중심 위치를, 프로펠러 회전 축선을 통과하는 연직선 상으로부터 프로펠러의 회전 방향으로 비키어 놓아 설정해도 된다.

또, 본 발명의 일 양태에 관련된 선박은, 회전 축선 둘레로 회전하는 프로펠러와, 그 프로펠러를 회전 가능하게 지지함과 함께, 그 프로펠러의 선박 전방에 형성된 보싱과, 그 보싱에 형성된 상기 어느 하나에 기재된 핀 유닛 장치를 구비하고 있다.

프로펠러 상류측의 흐름장에 따라 내측 핀 및 외측 핀을 적정하게 설치하는 것으로 했기 때문에, 프로펠러 상류측의 흐름장을 개선하여 선박의 추진 성능을 향상시킬 수 있다.

도 1 은 본 발명의 제 1 실시형태에 관련된 선박의 선미 부분을 나타낸 측면도이다.
도 2 는 본 발명의 제 1 실시형태에 관련된 핀 유닛 장치를 선박 후방으로부터 본 경우의 정면도이다.
도 3 은 도 2 의 핀 유닛 장치를 좌현측으로부터 본 내측 핀 및 외측 핀을 나타낸 측면도이다.
도 4 는 도 2 의 핀 유닛 장치를 우현측으로부터 본 내측 핀 및 외측 핀을 나타낸 측면도이다.
도 5 는 선박 후방으로부터 본 프로펠러 상류측의 흐름장을 나타낸 도면이다.
도 6 은 본 발명의 제 2 실시형태에 관련된 핀 유닛 장치를 선박 후방으로부터 본 경우의 정면도이다.
도 7 은 본 발명의 제 3 실시형태에 관련된 핀 유닛 장치를 선박 후방으로부터 본 경우의 정면도이다.
도 8 은 제 4 실시형태에 관련된 덕트를 나타낸 종단면도이다.
도 9 는 제 5 실시형태에 관련된 덕트를 나타낸 종단면도이다.
도 10 은 제 6 실시형태에 관련된 덕트를 선박 후방으로부터 본 경우의 정면도이다.
도 11 은 제 7 실시형태에 관련된 덕트를 선박 후방으로부터 본 경우의 정면도이다.
도 12 는 도 11 의 변형예를 나타낸 덕트의 정면도이다.
도 13 은 도 11 의 다른 변형예를 나타낸 덕트의 정면도이다.

[제 1 실시형태]

도 1 에는, 본 발명의 제 1 실시형태에 관련된 선박 (1) 의 선미 부분이 나타나 있다. 선미 부분에는, 보싱 (11) 과, 선미 오버행부 (12) 가 형성되어 있다. 보싱 (11) 은, 프로펠러의 상류측에 위치하고, 추진용의 프로펠러 (10) 가 회전 축선 (L1) 둘레로 회전 가능하도록 프로펠러 (10) 를 회전 가능하게 지지한다. 선미 오버행부 (12) 는, 프로펠러 (10) 의 상방 위치에 형성되어 있다.

보싱 (11) 에는, 핀 유닛 장치 (20) 가 장착되어 있다. 핀 유닛 장치 (20) 는, 전진시의 프로펠러 (10) 의 회전 방향과 역방향의 선회류를 발생시켜, 프로펠러 효율을 향상시킨다.

도 2 에는, 핀 유닛 장치 (20) 를 후방으로부터 본 정면도를 나타내고 있다. 도 2 의 우측 아래에 좌표축이 나타나 있는 바와 같이, 선박의 진행 방향을 x 축, x 축에 직교하는 수평 방향을 y 축, x 축에 직교하는 연직 방향을 z 축으로 하고 있다 (이하 동일).

핀 유닛 장치 (20) 는, 덕트 (22) 와, 덕트 (22) 의 내주측에 위치하는 내측 핀 (24) 과, 덕트 (22) 의 외주측에 위치하는 외측 핀 (25) 을 구비하고 있다.

덕트 (22) 는, 원통 형상으로 되어 있고, 덕트 (22) 의 중심 축선은 프로펠러 (10) 의 회전 축선 (L1) 과 일치하고 있다. 덕트 (22) 의 반경은, 프로펠러 (10) 의 반경을 R 로 한 경우, 0.3R 이상 0.9R 이하로 되어 있다.

내측 핀 (24) 은, 내방 단부가 보싱 (11) 에 고정되고, 외방 단부가 덕트 (22) 의 내주면에 고정되어 있다. 내측 핀 (24) 은, 회전 축선 (L1) 을 중심으로 하는 반경 방향으로 연장되어 있다. 도 3 및 도 4 에 나타내는 바와 같이, 내측 핀 (24) 의 단면은 날개 형상으로 되어 있고, 날개 선단이 선박 전방측을 향하고, 날개 후단이 선박 후방을 향하도록 배치되어 있다.

외측 핀 (25) 은, 도 2 에 나타나 있는 바와 같이, 내방 단부가 덕트 (22) 의 외주면에 고정되고, 외방 단부가 자유단 (自由端) 으로 되어 있다. 외측 핀 (25) 의 외방 단부는, 프로펠러 (10) 의 외주 직경 (D1) 과 동등한 위치에 배치되어 있다. 외측 핀 (25) 은, 대응하는 내측 핀 (24) 의 연장 방향에 일치하도록, 회전 축선 (L1) 을 중심으로 하는 반경 방향으로 연장되어 있다. 도 3 및 도 4 에 나타내는 바와 같이, 외측 핀 (25) 의 단면은 날개 형상으로 되어 있으며, 날개 선단이 선박 전방측을 향하고, 날개 후단이 선박 후방을 향하도록 배치되어 있다.

동일한 반경 방향으로 연장되는 내측 핀 (24) 및 외측 핀 (25) 의 쌍은, 본 실시형태에서는 6 쌍 형성되어 있다. 구체적으로는, 좌현측에, 하단 (下段) 의 핀 (24a, 25a), 중단 (中段) 의 핀 (24b, 25b) 및 상단 (上段) 의 핀 (24c, 25c) 의 3 쌍이 형성되고, 우현측에, 하단의 핀 (24d, 25d), 중단의 핀 (24e, 25e) 및 상단의 핀 (24f, 25f) 의 3 쌍이 형성되어 있다. 각 쌍의 핀 (24, 25) 은, 회전 축선 (L1) 을 통과하는 연직선 (V) 에 대해 좌우 대칭으로 형성되어 있지만, 적절히 그 위치를 변경할 수 있다.

중단의 핀 (24b, 25b, 24e, 25e) 은, 수평선 (H) 방향으로 연장되어 있다. 하단의 핀 (24a, 25a, 24d, 25d) 및 상단의 핀 (24c, 25c, 24f, 25f) 은, 중단의 핀 (24b, 25b, 24e, 25e) 의 연장 방향 (수평선 (H) 방향) 에 대해 대칭으로 할당되어 배치되어 있다. 단, 본 발명은 이들 핀 배치에 한정되는 것은 아니다.

상기 서술한 바와 같이, 내측 핀 (24) 과 외측 핀 (25) 을 각각 덕트 (22) 에 고정시키는 것으로 했기 때문에, 후술하는 바와 같이 내측 핀 (24) 과 외측 핀 (25) 을 상이한 설치 각도로 해도, 덕트 (22) 를 개재하여 용이하게 설치할 수 있도록 되어 있다.

또한, 프로펠러 (10) 는, 도 2 에 화살표 A1 로 나타내는 바와 같이, 선박 후방으로부터 본 경우에 시계 방향으로 회전한다.

도 3 에는, 좌현측으로부터 본 내측 핀 (24) 및 외측 핀 (25) 이 나타나 있다. 동 도면에 있어서, 화살표 A2 로 나타내는 바와 같이, 수류는 우측으로부터 좌측으로 흐른다. 내측 핀 (24) 및 외측 핀 (25) 은, 날개 형상의 복측을 아래, 배측 (背側) 을 위로 하여 배치되어 있다. 내측 핀 (24) 은, 회전 축선 (L1) (도 2 참조) 을 포함하는 기준면 (P1) 에 대해, 설치 각도 (θi) 를 가지고 배치되어 있다. 외측 핀 (25) 은, 회전 축선 (L1) (도 2 참조) 을 포함하는 기준면 (P2) 에 대해, 설치 각도 (θo) 를 가지고 배치되어 있다. 그리고, 좌현측에 있어서, 이들 설치 각도 (θi, θo) 의 관계는 하기 식으로 된다.

θi ＞ θo … (1)

도 4 에는, 우현측으로부터 본 내측 핀 (24) 및 외측 핀 (25) 이 나타나 있다. 동 도면에 있어서, 화살표 A3 으로 나타내는 바와 같이, 수류는 우측으로부터 좌측으로 흐른다. 내측 핀 (24) 및 외측 핀 (25) 은, 날개 형상의 복측을 위, 배측을 아래로 하여 배치되어 있다. 내측 핀 (24) 은, 회전 축선 (L1) (도 2 참조) 을 포함하는 기준면 (P1) 에 대해, 설치 각도 (θi) 를 가지고 배치되어 있다. 외측 핀 (25) 은, 회전 축선 (L1) (도 2 참조) 을 포함하는 기준면 (P2) 에 대해, 설치 각도 (θo) 를 가지고 배치되어 있다. 그리고, 우현측에 있어서, 이들 설치 각도 (θi, θo) 의 관계는, 하기 식으로 된다.

θi ＜ θo … (2)

상기 구성의 본 실시형태의 작용 효과를 이하에 설명한다.

프로펠러 (10) 의 상류측은, 보싱 (11) 의 형상이나, 보싱 (11) 에 이르는 상류측 및 주위의 선체 형상에 의해, 도 5 에 나타내는 바와 같이 복잡한 흐름장이 된다. 동 도면은, 도 2 와 동일하게 선박 후방으로부터 본 프로펠러 (10) 의 상류측의 흐름장을 나타내고 있다. 동 도면에 있어서, 회전 축선 (L1) 을 통과하는 수평선 (H) 및 연직선 (V) 이 나타나 있다. 등고선과 같이 그려진 실선은, 회전 축선 (L1) 방향 (지면 수직 방향) 의 등유속선 (等流速線) 을 나타내며, 회전 축선 (L1) 에 가까운 내주측일수록 유속이 작고, 외주측일수록 유속이 높다. 복수의 화살표는, 회전 축선 (L1) 에 직교하는 면 내 (y-z 면 내) 에 있어서의 수류의 흐름 방향을 나타내고 있다.

동 도면으로부터 알 수 있는 바와 같이, 회전 축선 (L1) 을 중심으로 하는 내주측에서는 상방으로부터 하방에 대한 흐름이 주가 되고, 외주측에서는 원주 방향을 따라 하방으로부터 상방에 대한 흐름이 주가 된다. 또, 부호 S1 로 나타낸 영역은, 회전 축선 (L1) 의 하방이고 또한 외주측에 위치하고, 선체 외방의 흐름의 영향에 의해 회전 축선 (L1) 방향의 유속이 큰 영역이다.

상기 식 (1) 로 나타낸 바와 같이, 프로펠러 우회전의 경우에는 좌현측에서, 내측 핀 (24) 의 설치 각도 (θi) 및 외측 핀 (25) 의 설치 각도 (θo) 의 관계를, θi ＞ θo 로 하였다. 이 이유는 이하와 같다.

프로펠러 우회전의 경우에 좌현측에서는, 내주측의 흐름장은, 도 5 에 나타낸 바와 같이, 상방으로부터 하방에 대한 흐름이 주가 되고, 하방으로부터 상방으로 회전하는 프로펠러 (10) 에 대향하는 방향이 된다. 이 때문에, 상방으로부터 하방에 대한 흐름을 촉진하도록 내측 핀 (24) 의 설치 각도 (θi) 를 크게 한다. 설치 각도 (θi) 는, 유입되는 흐름을 따른 영각이 되도록 설정되며, 이 경우, 영각은 예를 들어 0°이상 20°이하, 바람직하게는 0°이상 15°이하로 설정된다.

한편, 외주측의 흐름장은, 하방으로부터 상방에 대한 흐름이 주가 되고, 하방으로부터 상방으로 회전하는 프로펠러 (10) 와 동일 방향이 된다. 이 때문에, 외측 핀 (25) 은 하향으로 흐름을 변경하는 설치 각도로 하는 것이 바람직하다. 그러나, 외주측에서는 프로펠러 (10) 의 회전 축선 (L1) 방향의 유속이 내주측과 비교하여 크기 때문에, 큰 영각을 얻도록 외측 핀 (25) 의 설치 각도 (θo) 를 설정하면 외측 핀 (25) 이 흐름에 대한 저항이 되므로 바람직하지 않다. 따라서, 식 (1) 에 나타낸 바와 같이, 내측 핀 (24) 의 설치 각도 (θi) 보다 외측 핀 (25) 의 설치 각도 (θo) 를 작게 설정한다.

이상에 의해, 내주측 및 외주측에 있어서 프로펠러 (10) 의 상류측의 흐름장이 개선되고, 선박 (1) 의 추진 성능을 향상시킬 수 있다.

내측 핀 (24) 및 외측 핀 (25) 에 대해, 날개 형상의 복측을 하방을 향하여 설치하는 것으로 하였다. 이로써, 복측 형상을 이용하여 효과적으로 흐름 방향을 상방으로부터 하방으로 변경할 수 있고, 더욱 흐름장을 개선할 수 있다.

또, 상기 식 (2) 로 나타낸 바와 같이, 프로펠러 (10) 가 우회전인 경우에는 우현측에서, 내측 핀 (24) 의 설치 각도 (θi) 및 외측 핀 (25) 의 설치 각도 (θo) 의 관계를, θi ＜ θo 로 하였다. 이 이유는 이하와 같다.

도 5 에 나타낸 바와 같이, 내주측의 흐름장은 상방으로부터 하방에 대한 흐름이 주가 되고, 상방으로부터 하방으로 회전하는 프로펠러 (10) 와 동일 방향이 된다. 이 때문에, 내측 핀 (24) 은 상향으로 흐름을 변경하도록 설치 각도 (θi) 를 크게 한다.

한편, 외주측의 흐름장은, 하방으로부터 상방에 대한 흐름이 주가 되고, 하방으로부터 상방으로 회전하는 프로펠러 (10) 와 대향하는 방향이 된다. 이 때문에, 하방으로부터 상방에 대한 흐름을 촉진하도록 외측 핀 (25) 의 설치 각도 (θo) 를 크게 한다. 설치 각도 (θo) 는, 유입되는 흐름을 따른 영각이 되도록 설정되며, 이 경우, 영각은 예를 들어 0°이상 20°이하, 바람직하게는 0°이상 15°이하로 설정된다.

이상으로부터, 식 (2) 에 나타낸 바와 같이, 내측 핀 (24) 의 설치 각도 (θi) 보다 외측 핀 (25) 의 설치 각도 (θo) 를 크게 설정한다.

내측 핀 (24) 및 외측 핀 (25) 에 대해, 날개 형상의 복측을 상방을 향하여 설치하는 것으로 하였다. 이로써, 복측 형상을 이용하여 효과적으로 흐름 방향을 하방으로부터 상방으로 변경할 수 있고, 더욱 흐름장을 개선할 수 있다.

또한, 본 실시형태에서는, 프로펠러 시계 방향 회전을 전제로 하여 설명했지만, 프로펠러 반시계 방향 회전의 경우에도 본 실시형태를 적용할 수 있다. 구체적으로는, 프로펠러 시계 방향 회전의 경우에 좌현측으로 하고 있었던 것이 프로펠러 반시계 방향 회전의 경우의 우현측에 대응하고, 프로펠러 시계 방향 회전의 경우에 우현측으로 하고 있었던 것이 프로펠러 반시계 방향 회전의 좌현측에 대응한다. 이것에 대해서는, 이하의 각 실시형태에서도 동일하다.

[제 2 실시형태]

다음으로, 본 발명의 제 2 실시형태에 대해, 도 6 을 사용하여 설명한다.

본 실시형태는, 제 1 실시형태에 대해, 내측 핀 (24) 과 외측 핀 (25) 의 배치가 상이하고, 그 외에는 동일하다. 따라서, 이하에서는 차이점만을 설명하고, 동일한 구성에 대해서는 동일 부호를 사용하여 설명을 생략한다.

도 6 에 나타내는 바와 같이, 내측 핀 (24) 의 연장 방향에 일치하는 위치에, 대응하는 외측 핀 (25) 이 형성되어 있지 않은 쌍이 존재한다.

구체적으로는, 좌현의 하단의 내측 핀 (24a) 및 우현의 하단의 내측 핀 (24d) 의 연장 방향에는 대응하는 외측 핀 (25) 이 존재하지 않는다. 이것에 의해, 회전 축선 (L1) 방향의 유속이 큰 하방이고 또한 외주측의 위치에 외측 핀 (25) 을 형성하지 않음으로써, 저항이 되는 것을 회피하고 있다. 이와 같이, 덕트 (22) 의 하방, 즉 회전 축선 (L1) 을 통과하는 수평선 (H) 보다 하방의 영역에 외측 핀 (25) 을 형성하지 않는 것이 바람직하다.

또, 좌현의 중단의 내측 핀 (24b) 의 연장 방향으로부터 상방으로 어긋난 위치 (B1) 에, 대응하는 외측 핀 (25b) 이 형성되어 있다. 즉, 대응하는 내측 핀 (24b) 의 외방 단부가 덕트 (22) 에 고정된 위치보다 상방에, 외측 핀 (25b) 의 내방 단부가 덕트 (22) 에 고정되어 있다. 이것은, 상방의 영역일수록 큰 회전 축선 (L1) 방향의 유속을 피할 수 있기 때문에, 이 영역에 외측 핀 (25b) 을 형성하는 것에 의한 흐름장 개선의 효과가 크기 때문이다.

한편, 좌현의 상단의 내측 핀 (24c) 및 우현의 상단의 내측 핀 (24f) 의 연장 방향에는, 대응하는 외측 핀 (25c, 25f) 이 형성되어 있다. 이 배치는, 제 1 실시형태와 동일하다.

또한, 각 핀 (24, 25) 의 설치 각도 (θi, θo) 는, 제 1 실시형태와 동일하게 흐름장에 따라 결정된다.

이와 같이, 본 실시형태에서는, 내측 핀 (24) 의 장수보다 외측 핀 (25) 의 장수가 적게 되어 있으며, 각각의 장수가 상이하다.

본 실시형태에 의하면, 이하의 작용 효과를 발휘한다.

대응하는 내측 핀 (24) 의 연장 방향과는 상이한 위치에, 외측 핀 (25) 을 형성함으로써, 흐름장이 상이한 내주측과 외주측에서 각각 독립적으로 내측 핀 (24) 및 외측 핀 (25) 을 적정한 위치에 설치할 수 있다. 이로써, 내주측 및 외주측에 있어서 프로펠러 상류의 흐름장이 개선되고, 추진 성능을 향상시킬 수 있다.

[제 3 실시형태]

다음으로, 본 발명의 제 3 실시형태에 대해, 도 7 을 사용하여 설명한다.

본 실시형태는, 각 상기 실시형태에 대해, 내측 핀 (24) 과 외측 핀 (25) 의 배치가 상이하고, 그 외에는 동일하다. 따라서, 이하에서는 차이점만을 설명하고, 동일한 구성에 대해서는 동일 부호를 사용하여 설명을 생략한다.

도 7 에 나타나 있는 바와 같이, 좌현의 중단의 외측 핀 (25b) 및 좌현의 상단의 외측 핀 (25c) 의 반경 방향에 있어서의 연장 방향이, 대응하는 내측 핀 (24b, 24c) 의 반경 방향에 있어서의 연장 방향보다 상방을 향하고 있다.

좌현의 중단의 외측 핀 (25b) 은, 대응하는 내측 핀 (24b) 의 연장 방향보다 상방의 위치 (B1) 에서 덕트 (22) 에 고정되어 있음과 함께, 대응하는 내측 핀 (24b) 의 연장 방향인 수평선 (H) 보다 상방을 향하도록 배치되어 있다.

좌현의 상단의 외측 핀 (25c) 은, 대응하는 내측 핀 (24c) 이 덕트 (22) 에 고정된 위치와 동일한 둘레 방향 위치에서 고정되어 있는 한편, 이 덕트 (22) 에 대한 고정 위치를 경계로 하여, 내측 핀 (24c) 에 대해 상방으로 절곡된 상태로 배치되어 있다.

우현의 외측 핀 (25e, 25f) 은, 제 1 실시형태와 동일하게, 대응하는 내측 핀 (24e, 24f) 과 동일한 연장 방향으로 형성되어 있다.

이와 같은 구성으로 함으로써, 이하와 같은 작용 효과를 발휘한다.

외측 핀 (25b, 25c) 의 연장 방향을, 대응하는 내측 핀 (24b, 24c) 의 연장 방향보다 상방을 향하도록 했기 때문에, 좌현측에 있어서 하방으로부터 상방으로 회전하는 프로펠러 (10) 에 대향하는 방향으로 흐름을 변경할 수 있다. 이로써, 좌현측의 상방에 있어서 흐름장을 더욱 개선함으로써, 프로펠러 효율을 향상시킬 수 있다.

또한, 좌현측의 상방이란, 회전 축선 (L1) 을 통과하는 수평선 (H) 보다 상방의 영역을 의미한다.

또, 본 실시형태의 발명은, 상기 서술한 각 실시형태의 발명과 조합하는 것으로 해도 된다.

[제 4 실시형태]

다음으로, 본 발명의 제 4 실시형태에 대해, 도 8 을 사용하여 설명한다.

본 실시형태는, 각 상기 실시형태에 나타낸 덕트 (22) 의 구조에 관한 것이며, 그 외에는 동일하다. 따라서, 이하에서는 차이점만을 설명하고, 동일한 구성에 대해서는 동일 부호를 사용하여 설명을 생략한다.

도 8 에는, 덕트 (22) 의 종단면도가 나타나 있다. 동 도면에 있어서, 화살표 A4 로 나타내는 바와 같이, 수류는 우측으로부터 좌측으로 흐른다.

덕트 (22) 의 종단면은, 날개 형상으로 되어 있다. 그리고, 상류측으로부터 하류측을 향하여 회전 축선 (L1) 측으로 경사지도록 코드 길이 방향이 형성되어 있다. 즉, 덕트 (22) 의 상류측의 개구보다 하류측의 개구의 쪽이 작게 되어 있다. 또, 날개 형상의 복측이 내주측 (회전 축선 (L1) 측) 을 향하도록 형성되어 있다.

본 실시형태에 의하면, 이하의 작용 효과를 발휘한다.

덕트 (22) 를, 상류측으로부터 하류측을 향하여 회전 축선 (L1) 측으로 경사지도록 코드 길이 방향이 형성된 날개 형상의 종단면을 갖도록 했기 때문에, 덕트 (22) 에 유입되는 흐름에 의해 추진력을 얻을 수 있다. 즉, 덕트 (22) 의 상방에서는, 덕트 (22) 의 내주측으로 흘러 들어간 수류가, 날개 형상의 복측에 있어서 양력 (揚力) (F1) 을 발생시킨다. 이 양력 (F1) 의 회전 축선 (L1) 의 분력 (分力) 이 추진력이 된다.

[제 5 실시형태]

다음으로, 본 발명의 제 5 실시형태에 대해, 도 9 를 사용하여 설명한다.

본 실시형태는, 제 4 실시형태의 덕트와 형상이 상이하지만, 그 외에는 동일하다. 따라서, 이하에서는 차이점만을 설명하고, 동일한 구성에 대해서는 동일 부호를 사용하여 설명을 생략한다.

도 9 에 나타나 있는 바와 같이, 덕트 (22) 의 하방에 있어서의 코드 길이가, 덕트 (22) 의 상방에 있어서의 코드 길이보다 작게 되어 있다. 즉, 덕트 (22) 의 하류측의 개구 위치는 덕트 (22) 의 상방과 하방에서 회전 축선 (L1) 방향에 있어서 일치하고 있지만, 덕트 (22) 의 상류측의 개구 위치는, 덕트 (22) 의 상방보다 하방의 쪽이 수류의 하류측에 위치하고 있다.

본 실시형태에 의하면, 이하의 작용 효과를 발휘한다.

덕트 (22) 의 하방에서는, 도 5 에 나타낸 바와 같이, 내주측에 있어서의 흐름장이 하방을 향하도록 되어 있기 때문에, 날개 형상의 덕트 (22) 로 해도 흐름의 박리가 발생하거나 하여 추진력이 얻어지기 어렵다. 그래서, 덕트 (22) 의 하방의 코드 길이를 상방보다 짧게 하여, 보다 저항이 되지 않도록 하였다.

또한, 덕트 (22) 의 하방의 설치 각도를 덕트 (22) 의 상방과 상이하게 하여, 보다 저항이 되지 않는 설치 각도로 설정해도 된다.

[제 6 실시형태]

다음으로, 본 발명의 제 6 실시형태에 대해, 도 10 을 사용하여 설명한다.

본 실시형태는, 제 4 실시형태 및 제 5 실시형태의 덕트와 형상이 상이하지만, 그 외에는 동일하다. 따라서, 이하에서는 차이점만을 설명하고, 동일한 구성에 대해서는 동일 부호를 사용하여 설명을 생략한다.

도 10 에 나타내는 바와 같이, 덕트 (22) 의 하방에는, 덕트 (22) 를 부분적으로 결손시킨 덕트 결손부 (22a) 가 형성되어 있다. 즉, 하단의 내측 핀 (24a, 24d) 의 사이에는, 덕트 (22) 가 존재하지 않는다. 따라서, 덕트 (22) 의 횡단면 형상은, 하방에 개구를 갖는 C 자 형상으로 되어 있다.

본 실시형태에 의하면, 이하의 작용 효과를 발휘한다.

덕트 (22) 의 하방에, 부분적으로 결손시킨 덕트 결손부 (22a) 를 형성하여, 덕트 (22) 를 형성하지 않는 영역을 형성하는 것으로 하였다. 이로써, 흐름의 박리나 회전 축선 (L1) 방향의 유속이 큰 영역에서의 덕트 (22) 의 저항을 저감시킬 수 있다.

또한, 본 실시형태는, 상기 서술한 각 실시형태와 조합할 수 있다.

[제 7 실시형태]

다음으로, 본 발명의 제 7 실시형태에 대해, 도 11 ∼ 도 13 을 사용하여 설명한다.

본 실시형태는, 제 4 실시형태 ∼ 제 6 실시형태의 덕트와 형상이 상이하지만, 그 외에는 동일하다. 따라서, 이하에서는 차이점만을 설명하고, 동일한 구성에 대해서는 동일 부호를 사용하여 설명을 생략한다.

도 11 은, 도 5 에 나타낸 흐름장에 대해 덕트 (22) 를 중첩하여 나타낸 도면이다. 동 도면에 나타나 있는 바와 같이, 덕트 중심 (C1) 은, 회전 축선 (L1) 과는 상이한 위치로 되어 있으며, 회전 축선 (L1) 보다 상방에 형성되어 있다. 덕트 (22) 의 횡단면 형상은, 연직선 (V) 에 일치하는 장축을 갖는 타원 형상으로 되어 있다. 또한, 덕트 중심 (C1) 은, 타원형의 도심이다.

덕트 (22) 의 상반 부분은, 상방으로부터 덕트 중심 (C1) 을 향하여 흐르는 영역에 설치되어 있다. 이로써, 덕트 (22) 에서 추력을 보다 효과적으로 발생시킬 수 있다.

덕트 (22) 의 하반 부분은, 타원의 장축을 연직선 (V) 방향을 향하게 함으로써, 동 도면에 있어서의 좌우의 벽부를 상하 방향으로 펴는 것에 의해 상하 방향의 흐름을 따르게 하도록 하여 저항을 줄이고 있다. 또, 타원의 단축을 수평선 (H) 방향을 향하게 함으로써, 덕트 (22) 의 하단부의 영역을 짧게 하여 저항을 줄이고 있다.

도 12 에는, 도 11 의 변형예가 나타나 있다. 동 도면에 나타나 있는 바와 같이, 덕트 중심 (C1) 은, 회전 축선 (L1) 보다 하방에 형성되어 있다. 덕트 (22) 의 횡단면의 타원 형상은, 연직선 (V) 에 일치하여 단축이 형성되어 있고, 수평선 (H) 방향을 따라 장축이 형성되어 있다.

덕트 (22) 의 하반 부분은, 수류가 하방을 향하는 흐름으로부터 좌우 방향 (수평 방향) 으로 편향되어 상방을 향하는 흐름에 일치하도록 형성하고 있다. 이로써, 덕트 (22) 의 저항을 감소시킬 수 있다.

또한, 도 11 및 도 12 에서는 덕트 (22) 의 횡단면 형상을 타원으로 했지만, 이것에 한정하는 것은 아니며, 흐름장에 따라 적정 위치가 되도록 복수의 곡률을 조합한 형상으로 되어 있어도 된다.

도 13 에는, 다른 변형예가 나타나 있다. 동 도면에 나타나 있는 바와 같이, 덕트 중심 (C1) 이 회전 축선 (L1) 보다 상방이고 또한 우측에 위치하고 있다. 이것은, 프로펠러 (10) 의 회전에 의한 영향으로 프로펠러 (10) 의 상류측의 흐름장이 회전 축선 (L1) 을 중심으로 하여 화살표 A5 로 나타내는 방향으로 소정 각도 어긋난 경우에 대응시킨 것이다. 즉, 흐름장의 수평선이 부호 H' 로, 연직선이 부호 V' 로 나타내는 위치로 어긋난다. 이로써, 흐름장에 따라 적정한 위치에 덕트 (22) 를 설치할 수 있다.

1 : 선박
10 : 프로펠러
11 : 보싱
12 : 선미 오버행부
20 : 핀 유닛 장치
22 : 덕트
24 : 내측 핀
25 : 외측 핀
L1 : 회전 축선
D1 : 프로펠러의 외주 직경
A1 : 프로펠러 회전 방향
A2, A3, A4 : 수류의 흐름 방향
H : 수평선
V : 연직선

Claims

프로펠러의 선박 전방에 위치하고, 그 프로펠러의 회전 축선을 둘러싸도록 보싱측에 고정된 덕트와,
상기 덕트의 내주측에 외방 단부가 고정되고, 상기 프로펠러의 회전 축선을 향하여 반경 방향 내측으로 연장되는 내측 핀과,
그 내측 핀의 연장 방향에 위치함과 함께, 상기 덕트의 외주측에 내방 단부가 고정되고, 반경 방향 외측으로 연장되는 외측 핀을 구비하고,
적어도 1 쌍의 상기 내측 핀 및 상기 외측 핀은,
상기 프로펠러가 선박 후방으로부터 보아 우회전인 경우에는 좌현측, 또는, 상기 프로펠러가 선박 후방으로부터 보아 좌회전인 경우에는 우현측에서,
유입되는 물에 대해 영각을 형성하고, 상기 프로펠러의 회전 축선을 포함하는 기준면에 대한 상기 내측 핀의 설치 각도를 θi, 상기 기준면에 대한 상기 외측 핀의 설치 각도를 θo 로 한 경우에,
θi ＞ θo
로 되어 있는, 핀 유닛 장치.
프로펠러의 선박 전방에 위치하고, 그 프로펠러의 회전 축선을 둘러싸도록 보싱측에 고정된 덕트와,
상기 덕트의 내주측에 외방 단부가 고정되고, 상기 프로펠러의 회전 축선을 향하여 반경 방향 내측으로 연장되는 내측 핀과,
그 내측 핀의 연장 방향에 위치함과 함께, 상기 덕트의 외주측에 내방 단부가 고정되고, 반경 방향 외측으로 연장되는 외측 핀을 구비하고,
적어도 1 쌍의 상기 내측 핀 및 상기 외측 핀은,
상기 프로펠러가 선박 후방으로부터 보아 우회전인 경우에는 우현측, 또는, 상기 프로펠러가 선박 후방으로부터 보아 좌회전인 경우에는 좌현측에서,
유입되는 물에 대해 영각을 형성하고, 상기 프로펠러의 회전 축선을 포함하는 기준면에 대한 상기 내측 핀의 설치 각도를 θi, 상기 기준면에 대한 상기 외측 핀의 설치 각도를 θo 로 한 경우에,
θi ＜ θo
로 되어 있는, 핀 유닛 장치.
프로펠러의 선박 전방에 위치하고, 그 프로펠러의 회전 축선을 둘러싸도록 보싱측에 고정된 덕트와,
상기 덕트의 내주측에 외방 단부가 고정되고, 상기 프로펠러의 회전 축선을 향하여 반경 방향 내측으로 연장되는 내측 핀과,
그 내측 핀의 연장 방향과는 상이한 위치에, 상기 덕트의 외주측에 내방 단부가 고정되고, 반경 방향 외측으로 연장되는 외측 핀을 구비하고,
상기 프로펠러가 선박 후방으로부터 보아 우회전인 경우에는 좌현측, 또는, 상기 프로펠러가 선박 후방으로부터 보아 좌회전인 경우에는 우현측에서,
상기 외측 핀의 상기 내방 단부는, 대응하는 상기 내측 핀보다 상방의 위치에서 상기 덕트에 고정되어 있는, 핀 유닛 장치.
제 3 항에 있어서,
상기 덕트의 하방에는, 상기 외측 핀을 형성하지 않는 핀 유닛 장치.
삭제
프로펠러의 선박 전방에 위치하고, 그 프로펠러의 회전 축선을 둘러싸도록 보싱측에 고정된 덕트와,
상기 덕트의 내주측에 외방 단부가 고정되고, 상기 프로펠러의 회전 축선을 향하여 반경 방향 내측으로 연장되는 내측 핀과,
그 내측 핀의 연장 방향에 위치함과 함께, 상기 덕트의 외주측에 내방 단부가 고정되고, 반경 방향 외측으로 연장되는 외측 핀을 구비하고,
상기 프로펠러가 선박 후방으로부터 보아 우회전인 경우에는 좌현측의 상방, 또는, 상기 프로펠러가 선박 후방으로부터 보아 좌회전인 경우에는 우현측의 상방에서,
상기 외측 핀의 연장 방향이, 대응하는 상기 내측 핀의 연장 방향보다 상방을 향하고 있는, 핀 유닛 장치.
제 1 항 내지 제 4 항 및 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 덕트는, 상류측으로부터 하류측을 향하여 상기 프로펠러의 회전 축선측으로 경사지도록 코드 길이 방향이 형성된 날개 형상의 종단면을 갖는, 핀 유닛 장치.
제 7 항에 있어서,
상기 덕트의 하방에 있어서의 상기 덕트의 코드 길이가, 그 덕트의 상방에 있어서의 상기 덕트의 코드 길이보다 작은, 핀 유닛 장치.
제 7 항에 있어서,
상기 덕트의 하방에는, 그 덕트를 부분적으로 결손시킨 덕트 결손부가 형성되어 있는, 핀 유닛 장치.
제 7 항에 있어서,
상기 덕트를 선체 후방으로부터 본 경우의 중심 위치는, 상기 프로펠러의 회전 축선과 상이한, 핀 유닛 장치.
회전 축선 둘레로 회전하는 프로펠러와,
그 프로펠러를 회전 가능하게 지지함과 함께, 그 프로펠러의 선박 전방에 형성된 보싱과,
그 보싱에 형성된 제 1 항 내지 제 4 항 및 제 6 항 중 어느 한 항에 기재된 핀 유닛 장치를 구비하고 있는, 선박.