KR102394958B1 - 선박용 선수 선미 분리형 터널 스러스터 - Google Patents

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H25/00—Steering; Slowing-down otherwise than by use of propulsive elements; Dynamic anchoring, i.e. positioning vessels by means of main or auxiliary propulsive elements
    • B63H25/46—Steering or dynamic anchoring by jets or by rudders carrying jets

Abstract

본 발명은 선수, 선미에 설치하여 선박의 접안이나 이안 및 방향 선회시 사용하는 터널 스러스터에 관한 것으로, 터널 스러스터의 프로펠러와 모터를 설치가 용이한 선수 선미에 배치하고, 터널 스러스터에서 발생시킨 해수를 해수 공급용 터널을 통해서 원하는 노즐로 배출하여서 추력을 얻을 수 있도록 구성함으로써, 터널 스러스터의 배치가 용이하고 터널 스러스터의 운동 성능을 극대화할 수 있다.

Description

선박용 선수 선미 분리형 터널 스러스터{SEPARATE TYPE TUNNEL THRUSTER FOR VESSEL}
본 발명은 선수, 선미에 설치하여 선박의 접안이나 이안 및 방향 선회시 사용하는 터널 스러스터에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로 터널 스러스터의 프로펠러와 모터를 설치가 용이한 선수 선미에 배치하고, 터널 스러스터에서 발생시킨 해수를 해수 공급용 터널을 통해서 원하는 노즐로 배출하여서 추력을 얻을 수 있도록 구성함으로써, 터널 스러스터의 배치가 용이하고 터널 스러스터의 운동 성능을 극대화할 수 있는 선박용 선수 선미 분리형 터널 스러스터에 관한 것이다.
일반적으로 터널 스러스터(tunnel thruster)는 선박에 형성된 터널 내에 장착되어 선박의 추진운동을 조종 또는 보조하는 장치이다.
터널 스러스터는 통상적으로 선체의 선수부 또는 선미부에서 주 추진기와 다른 방향인 선박에 폭 방향으로 설치되며, 선박은 터널 스러스터를 이용하여 사이드 방향으로 이동할 수 있으며, 주 추진기를 사용하지 않고도 방향을 전환할 수 있다.
이러한 터널 스러스터는 사이드 방향 추력을 발생시켜서 접안 또는 이안을 용이하게 하며, 저속 시에 러더와 함께 사용되어 조향성을 향상시킨다.
도 1은 종래 터널 스러스터가 적용된 선박을 도시한 도면이다.
종래 터널 스러스터(1)는 선수 또는 선미 수면 밑에 잠긴 선체 폭 방향의 터널 안에 스크루 프로펠러를 설치하고 이를 회전시켜 추진력을 발생시키는 구성이며, 선회용 프로펠러로서 주로 이착안(離着岸) 때나 항내(港內) 등에서 저속항행의 조선성능(操船性能)을 향상시키도록 한다.
도 2는 종래 터널 스러스터를 도시한 측면도이고, 도 3은 종래 터널 스러스터를 도시한 저면도이다.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 종래 터널 스러스터는 선수 측에 좌우현 방향으로 형성되는 선수용 스러스터 터널(10), 선수용 스러스터 터널(10) 안에 설치되며 프로펠러와 모터를 포함하는 선수용 터널 스러스터(20), 선미 측에 좌우현 방향으로 형성되는 선미용 스러스터 터널(30), 및 선미용 스러스터 터널(30) 안에 설치되며 프로펠러와 모터를 포함하는 선미용 터널 스러스터(40)로 구성된다.
그러나 종래 터널 스러스터는 최대한 선박의 선수와 선미 쪽에 설치되어야 하는데, 선박의 선형 특성상 선수와 선미는 운항 저항감소 등의 이유 때문에 내부 공간이 협소하게 형성된다. 특히, 선미와 선수의 하부 쪽에는 선형이 더욱 협소하여 터널 스러스터의 프로펠러와 모터를 배치하는 데에 큰 어려움이 있다.
또한, 해상 상황에 따라서는 파도로 인하여 프로펠러에 공기가 유입될 경우 프로펠러가 충분한 힘을 낼 수 없기 때문에 프로펠러가 해수면 아래로 충분히 잠길 수 있도록 하부 배치가 필요하지만, 프로펠러 축(50)과 간섭이 생기지 않도록 터널 스러스터(프로펠러와 모터)(40)를 배치해야 하므로, 구조적으로 터널 스러스터의 설치에 많은 제약이 따른다.
국내 공개특허 제10-2011-0036148호
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 선수 및 선미 측에 터널 스러스터(프로펠러 및 모터 포함)를 해수 공급파이프 안에 각각 배치하고, 터널 스러스터에서 공급하는 해수(海水)를 좌현 또는 우현의 노즐로 배출하여서 추력을 얻도록 구성함으로써, 터널 스러스터의 배치가 용이하고 터널 스러스터의 운동 성능을 극대화할 수 있으며, 접안 또는 이안이 신속하고 용이한 선박용 선수 선미 분리형 터널 스러스터를 제공함에 있다.
전술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 선박용 선수 선미 분리형 터널 스러스터를 제공한다.
본 발명의 선박용 선수 선미 분리형 터널 스러스터는 선수 측에 좌 우현 방향으로 설치되는 선수용 스러스터 터널; 상기 선수용 스러스터 터널의 양쪽에 설치되는 선수용 좌 우현 개폐밸브; 상기 선수용 스러스터 터널에 해수를 공급하기 위하여 선수 측에 좌 우현 방향으로 설치되는 선수용 해수 공급용 터널; 선박의 위치제어를 위해 해수를 공급할 수 있도록 상기 선수용 해수 공급용 터널에 설치되는 선수용 터널 스러스터; 선미 측에 좌 우현 방향으로 설치되는 선미용 스러스터 터널; 상기 선미용 스러스터 터널의 양쪽에 설치되는 선미용 좌 우현 개폐밸브; 상기 선미용 스러스터 터널에 해수를 공급하기 위하여 선미 측에 좌, 우현 방향으로 설치되는 선미용 해수 공급용 터널; 및 선박의 위치제어를 위해 해수를 공급할 수 있도록 상기 선미용 해수 공급용 터널에 설치되는 선미용 터널 스러스터를 포함한다.
상기 선수용 해수 공급용 터널과 상기 선미용 해수 공급용 터널은 "T"자 형으로 형성된다.
상기 선수용 해수 공급용 터널과 상기 선미용 해수 공급용 터널은 선박의 해수펌프에 해수를 공급하는 씨 크로스 파이프를 활용할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에서는 선수 및 선미 측에 터널 스러스터를 해수 공급파이프 안에 각각 배치하고, 터널 스러스터에서 공급하는 해수(海水)를 좌현 또는 우현의 노즐로 배출하여서 추력을 얻도록 구성함으로써, 터널 스러스터의 배치가 용이하고 터널 스러스터의 운동 성능을 극대화할 수 있다.
또한, 추력을 공급하는 스러스터 터널 및 스러스터의 설치에 따른 제약이 없으며, 성능 측면에서 필요한 곳에 추력을 공급할 수 있으므로 접안 및 이안 능력이 향상된다.
도 1은 종래 터널 스러스터가 적용된 선박을 도시한 도면
도 2는 종래 터널 스러스터를 도시한 측면도
도 3은 종래 터널 스러스터를 도시한 저면도
도 4는 본 발명의 선박용 선수 선미 분리형 터널 스러스터를 도시한 측면도
도 5는 본 발명의 선박용 선수 선미 분리형 터널 스러스터를 도시한 평면도
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 선박용 선수 선미 분리형 터널 스러스터에 대하여 상세하게 설명한다.
도 4는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 선박용 선수 선미 분리형 터널 스러스터를 도시한 측면도이고, 도 5는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 선박용 선수 선미 분리형 터널 스러스터를 도시한 평면도이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 본 발명의 선박용 선수 선미 분리형 터널 스러스터(100)는 선수용 스러스터 터널(110), 선수용 좌 우현 개폐밸브(121,122), 선수용 해수 공급용 터널(130), 선수용 터널 스러스터(140), 선미용 스러스터 터널(150), 선미용 좌 우현 개폐밸브(161,162), 선미용 해수 공급용 터널(170), 및 선미용 터널 스러스터(180)를 포함한다.
본 발명의 제1 실시 예에 따른 선박용 선수 선미 분리형 터널 스러스터(100)는 선박에 미리 설치되어 있는 중앙관제실(예: CACC, Centralized Administration Control Center) 또는 선박 내 모든 제어 가능한 장치를 전사적 조작 및 운용할 수 있도록 구성한 집적 자동시스템(예: IAS, Integrated Automation System)의 조타 제어시스템(도시안됨)과 연동할 수 있도록 구성될 수 있다.
우선, 선수용 스러스터 터널(110)은 선수 측 하단부에 좌, 우현 방향, 즉 선체 폭 방향으로 선체를 관통하여 설치될 수 있다. 선수용 스러스터 터널(110)의 양쪽에는 각각 해수를 배출할 수 있는 좌현 출구와 우현 출구가 형성된다. 좌현 및 우현 출구는 개구(開口) 또는 노즐을 의미하며 그에 대한 도면부호는 생략한다.
선수용 좌 우현 개폐밸브(121,122)는 선수용 스러스터 터널(110)의 좌현과 우현에 각각 설치된다. 선수용 좌 우현 개폐밸브(121,122)는 각각 선수용 스러스터 터널(110)의 좌현 출구와 우현 출구를 선택적으로 개폐하는 기능을 한다.
선수용 해수 공급용 터널(130)은 선수용 스러스터 터널(110)에 해수를 공급하기 위하여 선수 측에 좌, 우현 방향으로 설치될 수 있다. 선수용 해수 공급용 터널(130)의 양쪽에는 각각 해수를 흡입할 수 있는 좌현 흡입구와 우현 흡입구가 형성된다. 좌현 및 우현 흡입구는 개구 또는 구멍을 의미하며 그에 대한 도면부호는 생략한다.
선미용 스러스터 터널(150)은 선수 측 하단부에 좌, 우현 방향, 즉 선체 폭 방향으로 선체를 관통하여 설치될 수 있다. 선미용 스러스터 터널(150)의 양쪽에는 각각 해수를 배출할 수 있는 좌현 출구와 우현 출구가 형성된다. 좌현 및 우현 출구는 개구(開口) 또는 노즐을 의미하며 그에 대한 도면부호는 생략한다.
선미용 좌 우현 개폐밸브(161,162)는 선미용 스러스터 터널(150)의 좌현과 우현에 각각 설치된다. 선미용 좌 우현 개폐밸브(161,162)는 각각 선미용 스러스터 터널(150)의 좌현 출구와 우현 출구를 선택적으로 개폐하는 기능을 한다.
선미용 해수 공급용 터널(170)은 선미용 스러스터 터널(150)에 해수를 공급하기 위하여 선수 측에 좌 우현 방향으로 설치된다. 선미용 해수 공급용 터널(170)의 양쪽에는 각각 해수를 흡입할 수 있는 좌현 흡입구와 우현 흡입구가 형성된다.
선수 선미 터널 스러스터(140,180)는 프로펠러와 모터를 포함한다.
본 발명의 선박용 선수 선미 분리형 터널 스러스터(100)는 선박의 선종, 사이즈, 또는 접안 및 이안 성능을 고려하여 설계될 수 있다.
상기 선수용 해수 공급용 터널과 상기 선미용 해수 공급용 터널은 선박의 해수펌프에 해수를 공급하는 씨 크로스 파이프를 활용할 수 있다.
이와 같이 구성된 본 발명의 선박용 선수 선미 분리형 터널 스러스터의 작용효과를 설명하면 다음과 같다.
우선, 선박을 좌현 쪽으로 접안하고자 하는 경우의 작동을 설명한다.
선수용 우현 개폐밸브(122)와 선미용 우현 개폐밸브(162)를 개방한다. 동시에 선수용 좌현 개폐밸브(121)와 선미용 좌현 개폐밸브(161)를 차단한다.
선수 터널 스러스터(140)가 구동하여 선수용 해수 공급용 터널(130)의 좌현 흡입구와 우현 흡입구를 통해서 해수를 흡입한 후, 선수용 스러스터 터널(110)로 해수를 공급한다.
공급된 해수는 선수용 우현 개폐밸브(122)를 통해서 배출하면서 추력을 발생하여 선박을 좌현으로 접안시킨다.
또한, 선미 터널 스러스터(180)가 구동하여 선미용 해수 공급용 터널(170)의 좌현 흡입구와 우현 흡입구를 통해서 해수를 흡입한 후, 선미용 스러스터 터널(150)로 해수를 공급한다. 공급된 해수는 선수용 우현 개폐밸브(162)를 통해서 배출하면서 추력을 발생하여 선박을 좌현으로 접안시킨다.
반면에, 선박을 우현 쪽으로 접안하고자 하는 경우의 작동을 설명한다.
선수용 우현 개폐밸브(122)와 선미용 우현 개폐밸브(162)를 차단한다. 동시에 선수용 좌현 개폐밸브(121)와 선미용 좌현 개폐밸브(161)를 개방한다.
선수 터널 스러스터(140)가 구동하여 선수용 해수 공급용 터널(130)의 좌현 흡입구와 우현 흡입구를 통해서 해수를 흡입한 후, 선수용 스러스터 터널(110)로 해수를 공급한다. 공급된 해수는 선수용 좌현 개폐밸브(121)를 통해서 배출하면서 추력을 발생하여 선박을 좌현으로 접안시킨다.
또한, 선미 터널 스러스터(180)가 구동하여 선미용 해수 공급용 터널(170)의 좌현 흡입구와 우현 흡입구를 통해서 해수를 흡입하여, 선미용 스러스터 터널(150)로 해수를 공급한다. 공급된 해수는 선수용 좌현 개폐밸브(161)를 통해서 배출하면서 추력을 발생하여 선박을 좌현으로 접안시킨다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에서는 선수 및 선미 측에 터널 스러스터를 해수 공급파이프 안에 각각 배치하고, 터널 스러스터에서 공급하는 해수(海水)를 좌현 또는 우현의 노즐로 배출하여서 추력을 얻도록 구성함으로써, 터널 스러스터의 배치가 용이하고 터널 스러스터의 운동 성능을 극대화할 수 있다.
또한, 추력을 공급하는 스러스터 터널 및 스러스터의 설치에 따른 제약이 없으며, 성능 측면에서 필요한 곳에 추력을 공급할 수 있어 접안 및 이안 능력이 향상된다.
110: 선수용 스러스터 터널
121, 122: 선수용 좌 우현 개폐밸브
130: 선수용 해수 공급용 터널
140: 선수용 터널 스러스터
150: 선미용 스러스터 터널
161,162: 선미용 좌 우현 개폐밸브
170: 선미용 해수 공급용 터널
180: 선미용 터널 스러스터

Claims (4)

  1. 선수 측에 좌 우현 방향으로 설치되는 선수용 스러스터 터널(110);
    상기 선수용 스러스터 터널(110)의 양쪽에 설치되는 선수용 좌 우현 개폐밸브(121,122);
    상기 선수용 스러스터 터널(110)에 해수를 공급하기 위하여 선수 측에 좌 우현 방향으로 설치되는 선수용 해수 공급용 터널(130);
    선박의 위치제어를 위해 해수를 공급할 수 있도록 상기 선수용 해수 공급용 터널(130)에 설치되는 선수용 터널 스러스터(140);
    선미 측에 좌 우현 방향으로 설치되는 선미용 스러스터 터널(150);
    상기 선미용 스러스터 터널(150)의 양쪽에 설치되는 선미용 좌 우현 개폐밸브(161,162);
    상기 선미용 스러스터 터널(150)에 해수를 공급하기 위하여 선미 측에 좌 우현 방향으로 설치되는 선미용 해수 공급용 터널(170); 및
    선박의 위치제어를 위해 해수를 공급할 수 있도록 상기 선미용 해수 공급용 터널(170)에 설치되는 선미용 터널 스러스터(180); 를 포함하고,
    상기 선수용 해수 공급용 터널(130)과 상기 선미용 해수 공급용 터널(170)은 "T"자 형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 선박용 선수 선미 분리형 터널 스러스터(100).
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 선수용 해수 공급용 터널(130)과 상기 선미용 해수 공급용 터널(170)은 선박의 해수펌프에 해수를 공급하는 씨 크로스 파이프를 활용하는 것을 특징으로 하는 선박용 선수 선미 분리형 터널 스러스터(100).
  4. 삭제
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