KR102684484B1 - Active type energy saving device of ship - Google Patents

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KR102684484B1
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진창배
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Abstract

본 발명은 선체 표면의 유체 흐름을 제어하여 양력을 발생시키고 선박의 에너지 효율을 향상시키기 위한 선박의 연료절감장치에 관한 것으로, 상기 선체의 선측외판에 수직되게 설치되는 로터회전축; 상기 로터회전축의 길이방향에서 서로 이격되게 설치되고, 상기 로터회전축을 중심으로 회전하는 한 쌍의 회전프레임; 및 상기 한 쌍의 회전프레임에 양단이 지지되는 하나 이상의 블레이드를 포함한다.The present invention relates to a fuel saving device for a ship to generate lift and improve the energy efficiency of a ship by controlling the fluid flow on the surface of the hull, comprising: a rotor rotation shaft installed perpendicular to the side shell of the hull; a pair of rotating frames installed to be spaced apart from each other in the longitudinal direction of the rotor rotating shaft and rotating about the rotor rotating shaft; and one or more blades supported at both ends by the pair of rotating frames.

Description

선박의 능동형 연료절감장치{ACTIVE TYPE ENERGY SAVING DEVICE OF SHIP}Active fuel saving device for ships {ACTIVE TYPE ENERGY SAVING DEVICE OF SHIP}

본 발명은 선박의 연료절감장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 선박의 표면 유동을 능동(Active)적으로 제어함으로써 해상상태 및 선속변화에 따라 선박의 연료 절감 효율을 극대화시킬 수 있는 선박의 능동형 연료절감장치에 관한 것이다.The present invention relates to a ship's fuel saving device, and more specifically, to a ship's active fuel that can maximize the ship's fuel saving efficiency according to sea conditions and changes in ship speed by actively controlling the surface flow of the ship. It's about saving devices.

일반적으로, 선박은 선체의 후미에 부착되어 있는 프로펠러(Propeller)가 회전할 때 발생하는 유체의 흐름을 이용하여 전진하며, 프로펠러를 회전시켜 일정 속도를 갖기 위하여 엔진을 구동하게 된다.In general, a ship moves forward using the flow of fluid generated when a propeller attached to the rear of the hull rotates, and the engine is driven to achieve a constant speed by rotating the propeller.

여기에서, 엔진의 구동으로 인한 많은 양의 연료가 소모되고 그로 인한 대량의 온실가스가 배출됨에 따라 환경 오염 등의 문제를 야기하게 되므로, 이를 해결하기 위한 다양한 노력들이 이루어지고 있다.Here, a large amount of fuel is consumed due to the driving of the engine and a large amount of greenhouse gases are emitted as a result, causing problems such as environmental pollution, and various efforts are being made to solve this problem.

최근에는 세계적으로 환경규제가 강화되는 추세에 따라 질소산화물과 미세먼지 등 환경오염 물질의 배출량이 많은 디젤 엔진(Diesel engine) 선박보다는 액화천연가스(LNG; Liquefied Natural Gas)와 같이 황산화물이나 질소산화물 등의 오염 물질이 상대적으로 적은 친환경 연료 선박으로 대체해 나가고 있다.Recently, with the trend of strengthening environmental regulations around the world, diesel engine ships, which emit a lot of environmental pollutants such as nitrogen oxides and fine dust, are being replaced by ships with liquefied natural gas (LNG) that emit sulfur oxides and nitrogen oxides. We are replacing ships with eco-friendly fuel, which has relatively fewer pollutants.

특히, 글로벌 선사들의 친환경 고효율이라는 니즈(Needs)를 만족시키기 위하여, 자체적으로 전력을 생산할 수 있는 친환경 전력 생산 기술이나 선박의 추진 시 소비되는 연료를 절감하여 연료 사용량을 감축할 수 있는 연료 절감 기술 등에 대한 연구 및 개발이 활발히 진행되고 있다.In particular, in order to meet the needs of global shipping companies for eco-friendliness and high efficiency, we are developing eco-friendly power generation technology that can generate power on its own and fuel saving technology that can reduce fuel consumption by reducing fuel consumed during ship propulsion. Research and development is actively underway.

최근 선박의 조종 성능을 고려한 연료 절감 기술의 일 예로서, 선박의 후미나 프로펠러, 또는 러더 등의 형상을 개량하거나 별도의 부가물을 부착함으로써 추진 효율을 높이는 동시에 연료를 절감하는 연료 절감 장치(ESD: Energy Saving Device)가 큰 관심을 받고 있다.An example of a recent fuel-saving technology that takes into account the ship's handling performance is a fuel-saving device (ESD) that saves fuel while increasing propulsion efficiency by improving the shape of the ship's stern, propeller, or rudder or attaching separate attachments. : Energy Saving Device) is receiving great attention.

연료 절감 장치(ESD)는 선박의 추진 효율을 높이면서도 한편으로는 저항을 증가시킬 수 있으므로, 저항 증가를 최소화하면서 추진 효율을 극대화할 수 있는 연료 절감 장치에 대한 연구 및 개발이 지속적으로 요구된다.Fuel saving devices (ESDs) can increase the propulsion efficiency of ships while also increasing resistance, so research and development on fuel saving devices that can maximize propulsion efficiency while minimizing the increase in resistance is continuously required.

전술한 기술구성은 본 발명의 이해를 돕기 위한 배경기술로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 널리 알려진 종래 기술을 의미하는 것은 아니다.The above-described technical configuration is background technology to aid understanding of the present invention, and does not mean that it is a conventional technology widely known in the technical field to which the present invention pertains.

대한민국 공개특허공보 제10-2009-0106118호 “선박의 유동 박리 제어장치”Republic of Korea Patent Publication No. 10-2009-0106118 “Ship flow separation control device” 대한민국 등록특허공보 제10-1464187호 “선박에 구비되는 제어핀 및 그 제어핀을 구비하는 선박”Republic of Korea Patent Publication No. 10-1464187 “Control pins provided on ships and ships equipped with the control pins”

이러한 연료 절감기술의 일환으로서, 종래에는 선박의 프로펠러 주위에 노즐을 배치하거나, 선체 선미부의 양 측면에 핀을 설치하여 선미유동을 개선 및 선박의 에너지효율을 향상시키고자 하였으나, 종래기술에서의 핀은 선체에 일체형성 또는 고정설치되는 것으로, 해상상태 및 선속변화 등의 주위환경에 능동적인 대처가 불가능하여 선박의 저항감소 및 추진성능 향상을 도모하는데 한계가 있다.As part of this fuel-saving technology, conventional efforts were made to improve stern flow and improve the energy efficiency of the ship by placing nozzles around the ship's propeller or installing fins on both sides of the stern of the ship, but the fins in the prior art Since it is integrally formed or fixedly installed on the hull, it is impossible to actively respond to the surrounding environment such as sea conditions and changes in ship speed, so there are limitations in reducing the ship's resistance and improving propulsion performance.

본 발명은 선박의 표면 유동을 능동(Active)적으로 제어함으로써 해상상태 및 선속변화에 따라 선박의 연료 절감 효율을 극대화시킬 수 있는 선박의 능동형 연료절감장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.The purpose of the present invention is to provide an active fuel saving device for a ship that can maximize the fuel saving efficiency of a ship according to changes in sea conditions and ship speed by actively controlling the surface flow of the ship.

본 발명의 일 측면에 따르면, 선체 표면의 유체 흐름을 제어하여 양력을 발생시키고 선박의 에너지 효율을 향상시키기 위한 선박의 연료절감장치로서, 상기 선체의 선측외판에 수직되게 설치되는 로터회전축; 상기 로터회전축의 길이방향에서 서로 이격되게 설치되고, 상기 로터회전축을 중심으로 회전하는 한 쌍의 회전프레임; 및 상기 한 쌍의 회전프레임에 양단이 지지되는 하나 이상의 블레이드를 포함하는 선박의 연료절감장치가 제공될 수 있다.According to one aspect of the present invention, a fuel saving device for a ship to generate lift and improve the energy efficiency of a ship by controlling the fluid flow on the surface of the hull, comprising: a rotor rotation shaft installed perpendicular to the side shell of the hull; a pair of rotating frames installed to be spaced apart from each other in the longitudinal direction of the rotor rotating shaft and rotating about the rotor rotating shaft; And a fuel saving device for a ship including one or more blades supported at both ends by the pair of rotating frames can be provided.

상기 한 쌍의 회전프레임 각각은, 상기 로터회전축의 원주방향으로 일정간격을 이루면서 방사형으로 배치되어 상기 블레이드를 지지하는 복수의 지지로드를 포함할 수 있다.Each of the pair of rotating frames may include a plurality of support rods that are radially arranged at regular intervals in the circumferential direction of the rotor rotation axis and support the blades.

또한, 상기 지지로드 각각의 단부에는 상기 블레이드의 일단 또는 타단이 회전 가능하게 연결될 수 있다.Additionally, one end or the other end of the blade may be rotatably connected to each end of the support rod.

또한, 상기 한 쌍의 회전프레임은, 상기 선측외판에 근접 위치하는 제1 프레임; 및 상기 선측외판에서 상기 제1 프레임보다 상대적으로 멀리 위치하는 제2 프레임을 포함할 수 있다.In addition, the pair of rotating frames includes: a first frame located close to the side shell plating; And it may include a second frame located relatively farther from the side shell plating than the first frame.

또한, 상기 제1 프레임은 상기 로터회전축의 원주방향으로 일정간격을 이루면서 방사형으로 배치되는 복수의 제1 로드를 포함하고, 상기 제2 프레임은 상기 로터회전축에 방사형으로 배치되는 복수의 제2 로드를 포함할 수 있다.In addition, the first frame includes a plurality of first rods radially arranged at regular intervals in the circumferential direction of the rotor rotation axis, and the second frame includes a plurality of second rods radially arranged on the rotor rotation axis. It can be included.

또한, 상기 제1 로드 및 상기 제2 로드 각각에 상기 블레이드 일단 또는 타단이 회전 가능하게 연결될 수 있다.Additionally, one end or the other end of the blade may be rotatably connected to each of the first rod and the second rod.

또한, 상기 블레이드의 피치각을 조절하기 위한 제어부를 더 포함할 수 있다.In addition, it may further include a control unit for adjusting the pitch angle of the blade.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 선수와 선미를 포함하는 선체; 상기 선체의 선측외판에 수직되게 설치되는 로터회전축; 상기 로터회전축의 길이방향에서 서로 이격되게 설치되고, 상기 로터회전축을 중심으로 회전하는 한 쌍의 회전프레임; 및 상기 한 쌍의 회전프레임에 양단이 지지되는 하나 이상의 블레이드를 포함하는 선박이 제공될 수 있다.According to another aspect of the invention, a hull including a bow and a stern; A rotor rotation shaft installed perpendicular to the side shell of the hull; a pair of rotating frames installed to be spaced apart from each other in the longitudinal direction of the rotor rotating shaft and rotating about the rotor rotating shaft; And a ship including one or more blades supported at both ends by the pair of rotating frames may be provided.

본 발명은, 선측외판에 로터회전방식의 연료절감장치를 설치하여, 선미유동 개선을 통한 선박의 에너지효율을 향상시킬 수 있다.The present invention can improve the energy efficiency of a ship by improving the stern flow by installing a rotor rotation-type fuel saving device on the side shell plating.

또한, 로터회전축을 중심으로 회전하는 한 쌍의 회전프레임에 연결되는 블레이드 각각의 피치각을 조절함으로써, 해상상태 및 선속변화에 따라 선박의 표면 유동을 능동적으로 제어할 수 있으며, 그에 따른 선박의 연료 절감 효율을 극대화시킬 수 있다.In addition, by adjusting the pitch angle of each blade connected to a pair of rotating frames rotating around the rotor rotation axis, the surface flow of the ship can be actively controlled according to sea conditions and changes in ship speed, and the ship's fuel accordingly. Savings efficiency can be maximized.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 능동형 연료절감장치가 설치된 선박의 선미 측면을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 능동형 연료절감장치의 측면 및 정면모습을 개략적으로 도시한 도면이다.
Figure 1 is a diagram schematically showing the stern side of a ship on which an active fuel saving device is installed according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram schematically showing the side and front views of the active fuel saving device shown in FIG. 1.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings.

우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다.First, when adding reference numerals to components in each drawing, it should be noted that identical components are given the same reference numerals as much as possible even if they are shown in different drawings.

또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.Additionally, in describing the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known configuration or function may obscure the gist of the present invention, the detailed description will be omitted.

이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.Preferred embodiments of the present invention will be described below, but it goes without saying that the technical idea of the present invention is not limited or limited thereto and may be modified and implemented in various ways by those skilled in the art.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 능동형 연료절감장치가 설치된 선박의 선미 측면을 개략적으로 도시한 도면이다.Figure 1 is a diagram schematically showing the stern side of a ship on which an active fuel saving device is installed according to an embodiment of the present invention.

먼저, 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 능동형 연료절감장치(100)는, 선미부 유체 흐름을 제어하여 선박의 에너지 효율을 향상시키기 위한 것으로, 선체 선미부의 선측외판(S)에 설치될 수 있다.First, referring to FIG. 1, the active fuel saving device 100 for a ship according to an embodiment of the present invention is designed to improve the energy efficiency of the ship by controlling the fluid flow in the stern part, and is a side shell plate of the stern part of the hull ( S) can be installed.

종래에는 선박의 프로펠러 주위에 노즐을 배치하거나, 선체 선미부의 양 측면에 핀을 설치하였으나, 선체에 일체 형성되거나 고정 설치되어 해상상태 및 선속변화 등의 주위환경에 능동적인 대처가 불가능하였다.Conventionally, nozzles were placed around a ship's propeller or fins were installed on both sides of the stern of the hull, but since they were formed integrally with the hull or were fixedly installed, it was impossible to actively respond to the surrounding environment, such as sea conditions and changes in ship speed.

본 발명은 선박의 표면 유동을 능동적으로 제어함으로써 해상상태 및 선속변화에 따라 선박의 연료 절감 효율을 극대화시킬 수 있는 선박의 능동형 연료절감장치를 제공하고자 한다.The present invention seeks to provide an active fuel saving device for a ship that can maximize the fuel saving efficiency of a ship according to changes in sea conditions and ship speed by actively controlling the surface flow of the ship.

도 2는 도 1에 도시된 능동형 연료절감장치의 측면 및 정면모습을 개략적으로 도시한 도면으로, 도 2의 (a)는 본 실시예의 연료절감장치의 측면을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 2의 (b)는 본 실시예의 연료절감장치의 정면을 개략적으로 도시한 도면이다.FIG. 2 is a view schematically showing the side and front views of the active fuel saving device shown in FIG. 1, and FIG. 2(a) is a view schematically showing the side view of the fuel saving device of this embodiment, and FIG. 2 (b) is a diagram schematically showing the front of the fuel saving device of this embodiment.

본 실예의 연료절감장치(100)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 선측외판(S)에 수직되게 설치되는 로터회전축(110)과, 로터회전축(110)의 길이방향에서 서로 이격되게 설치되고 로터회전축(110)을 중심으로 회전하는 한 쌍의 회전프레임(130, 150)과, 한 쌍의 회전프레임(130, 150)에 양단이 지지되는 하나 이상의 블레이드(170)를 포함할 수 있다.As shown in FIG. 2, the fuel saving device 100 of this example is installed to be spaced apart from each other in the longitudinal direction of the rotor rotation shaft 110 and the rotor rotation shaft 110 installed perpendicular to the side shell plating (S). It may include a pair of rotation frames 130 and 150 that rotate around the rotor rotation axis 110, and one or more blades 170 supported at both ends by the pair of rotation frames 130 and 150.

로터회전축(110)은, 선측외판(S)에 수직되게 설치될 수 있으며, 선체에 마련된 모터 등의 구동부(미도시)와 연결되어 한 쌍의 회전프레임(130, 150)을 회전시킬 수 있다.The rotor rotation shaft 110 may be installed perpendicular to the side shell plating (S) and may be connected to a driving unit (not shown) such as a motor provided on the hull to rotate a pair of rotation frames 130 and 150.

한 쌍의 회전프레임(130, 150)은, 각각 로터회전축(110)의 원주방향으로 일정간격을 이루면서 방사형으로 배치되어 블레이드(170)를 지지하는 하나 이상의 지지로드(131, 151)를 포함할 수 있다.A pair of rotation frames 130 and 150 may each include one or more support rods 131 and 151 that are radially arranged at regular intervals in the circumferential direction of the rotor rotation axis 110 and support the blades 170. there is.

본 실시예의 지지로드(131, 151) 각각의 단부에는 블레이드(170)의 일단 또는 타단이 회전 가능하게 연결될 수 있다.One end or the other end of the blade 170 may be rotatably connected to each end of the support rods 131 and 151 in this embodiment.

이하, 설명의 편의를 위하여, 한 쌍의 회전프레임(130, 150) 중 선측외판(S)으로부터 상대적으로 가까이 위치되는 어느 하나의 회전프레임을 제1 프레임(130), 나머지 하나의 회전프레임을 제2 프레임(150)으로 구분하고, 제1 프레임(130)에 설치되는 지지로드를 제1 로드(131), 제2 프레임(150)에 설치되는 지지로드(151)를 제2 로드(151)로 구분하여 설명하도록 한다.Hereinafter, for convenience of explanation, one of the pair of rotation frames 130 and 150, which is located relatively close to the side shell plating (S), is referred to as the first frame 130, and the other rotation frame is referred to as the first frame 130. It is divided into 2 frames 150, and the support rod installed on the first frame 130 is called a first rod 131, and the support rod 151 installed on the second frame 150 is called a second rod 151. Please explain them separately.

즉, 본 실시예의 연료절감장치(100)는, 로터회전축(110)을 중심으로 회전하는 제1 프레임(130)과 제2 프레임(150)을 포함할 수 있으며, 제1 프레임(130)과 제2 프레임(150)은 로터회전축(110)의 길이방향에서 서로 이격되게 설치될 수 있다.That is, the fuel saving device 100 of this embodiment may include a first frame 130 and a second frame 150 rotating around the rotor rotation axis 110, and the first frame 130 and the second frame 150 The two frames 150 may be installed to be spaced apart from each other in the longitudinal direction of the rotor rotation shaft 110.

여기에서, 제1 프레임(130)은 로터회전축(110)의 원주방향으로 일정간격을 이루면서 방사형으로 배치되는 복수의 제1 로드(131)를 포함할 수 있으며, 제2 프레임(150)은, 제1 프레임(130)과 동일하게, 로터회전축(110)에 방사형으로 배치되는 복수의 제2 로드(151)를 포함할 수 있다.Here, the first frame 130 may include a plurality of first rods 131 radially arranged at regular intervals in the circumferential direction of the rotor rotation axis 110, and the second frame 150 may include 1 Like the frame 130, it may include a plurality of second rods 151 radially arranged on the rotor rotation axis 110.

블레이드(170)는, 제1 로드(131) 및 제2 로드(151)에 양단이 지지될 수 있는데, 피치축(170a)을 중심으로 회전 가능하게 구성될 수 있다.The blade 170 may be supported at both ends by the first rod 131 and the second rod 151, and may be configured to rotate around the pitch axis 170a.

도 1을 참조하면, 본 실시예의 연료절감장치(100)는, 로터회전축(110)의 원주방향으로 일정간격을 이루면서 4개의 제1 로드(131)가 배치되고, 제1 로드(131)의 개수에 대응되게 4개의 제2 로드(151)가 배치되는 것이 도시되어 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 로터회전축(110)에 방사형으로 배치되는 제1 로드(131) 및 제2 로드(151) 각각의 개수는 3개 또는 5개 등 다양하게 적용될 수 있다.Referring to FIG. 1, in the fuel saving device 100 of this embodiment, four first rods 131 are arranged at regular intervals in the circumferential direction of the rotor rotation shaft 110, and the number of first rods 131 is It is shown that four second rods 151 are disposed correspondingly, but the present invention is not limited to this, and the first rod 131 and the second rod 151 are radially disposed on the rotor rotation axis 110. Each number can be applied in various ways, such as 3 or 5.

여기에서, 제1 로드(131)와 제2 로드(151)는, 동일한 개수로 이루어지는 것이 바람직할 수 있으며, 로터회전축(110)의 원주방향으로 동일한 각도 상에 위치되는 것이 바람직할 수 있다.Here, the first rod 131 and the second rod 151 may preferably be made in the same number, and may be preferably positioned at the same angle in the circumferential direction of the rotor rotation axis 110.

또한, 본 실시예에서, 블레이드(170)의 개수는, 제1 로드(131)와 제2 로드(151)의 개수에 대응되게 구비되는 것이 바람직할 수 있다.Additionally, in this embodiment, it may be desirable for the number of blades 170 to correspond to the number of first rods 131 and second rods 151.

본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 연료절감장치(100)는, 블레이드(170)의 피치각을 조절하기 위한 제어부(미도시)를 더 포함할 수 있다.The fuel saving device 100 for a ship according to an embodiment of the present invention may further include a control unit (not shown) for adjusting the pitch angle of the blade 170.

본 실시예의 블레이드(170)는, 전술한 바와 같이, 피치축(170a)을 중심으로 회전이 가능할 수 있으며, 선박의 운항과정에서 블레이드(170) 각각의 피치각이 조절될 수 있다.As described above, the blades 170 of this embodiment can rotate around the pitch axis 170a, and the pitch angle of each blade 170 can be adjusted during the navigation of the ship.

본 실시예에서, 블레이드(170)는 피치축(170a)을 중심으로 일정각도만큼 회전이 가능할 수 있도록 모터 또는 실린더 등의 공지된 구동수단(미도시)과 연결될 수 있으며, 구동수단은 제어부에 의해 제어될 수 있다.In this embodiment, the blade 170 may be connected to a known driving means (not shown) such as a motor or cylinder so that it can rotate at a certain angle around the pitch axis 170a, and the driving means is controlled by a control unit. It can be controlled.

제어부는, 선측외판(S)에 설치된 로터회전축(110)을 중심으로 한 쌍의 회전프레임(130, 150)이 회전하는 과정에서, 유체의 흐름 변화에 따라 각 블레이드(170)의 피치각을 조절하여 양력을 발생시킬 수 있다.The control unit adjusts the pitch angle of each blade 170 according to changes in fluid flow during the rotation of the pair of rotation frames 130 and 150 around the rotor rotation axis 110 installed on the side shell plating (S). This can generate lift.

또한, 본 실시예의 연료절감장치(100)는, 선미부의 수선면(미도시) 아래의 위치에서 선측외판(S)에 하나 이상 설치될 수 있으며, 선박의 좌우현에 대칭 또는 비대칭되게 설치될 수 있다.In addition, one or more fuel saving devices 100 of this embodiment may be installed on the side shell plating (S) at a position below the waterline (not shown) of the stern, and may be installed symmetrically or asymmetrically on the left and right sides of the ship. there is.

본 발명의 일 실시예에 따른 연료절감장치(100)는, 선측외판(S)에 로터회전방식의 연료절감장치(100)를 설치하여, 선미유동 개선을 통한 선박의 에너지효율을 향상시킬 수 있다.The fuel saving device 100 according to an embodiment of the present invention can improve the energy efficiency of the ship by improving the stern flow by installing the rotor rotation type fuel saving device 100 on the side shell plating (S). .

또한, 로터회전축(110)을 중심으로 회전하는 한 쌍의 회전프레임(130, 150)에 연결되는 블레이드(170) 각각의 피치각을 조절함으로써, 선박의 표면 유동을 능동적으로 제어할 수 있으며, 해상상태 및 선속변화 등 주위환경에 따라 선박의 연료절감효과를 극대화시킬 수 있다.In addition, by adjusting the pitch angle of each blade 170 connected to a pair of rotation frames 130 and 150 rotating around the rotor rotation axis 110, the surface flow of the ship can be actively controlled, and the surface flow of the ship can be actively controlled. Depending on the surrounding environment, such as conditions and changes in ship speed, the ship's fuel saving effect can be maximized.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다.The above description is merely an illustrative explanation of the technical idea of the present invention, and various modifications, changes, and substitutions can be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. will be.

본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다.The embodiments disclosed in the present invention and the attached drawings are not intended to limit the technical idea of the present invention, but are for illustrative purposes, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments and the attached drawings.

또한, 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.In addition, the scope of protection of the present invention should be interpreted in accordance with the claims below, and all technical ideas within the equivalent scope should be construed as being included in the scope of rights of the present invention.

100: 연료절감장치
110: 로터회전축
130, 150: 회전프레임
131, 151: 지지로드
170: 블레이드
H: 선체
100: Fuel saving device
110: Rotor rotation axis
130, 150: Rotation frame
131, 151: support rod
170: blade
H: hull

Claims (7)

선체(H) 표면의 유체 흐름을 능동적으로 제어하여 양력을 발생시키고 선박의 에너지 효율을 향상시키기 위한 선박의 연료절감장치(100)로서,
상기 선체의 선미측 외판에 외판과 수직하게 외판면으로부터 돌출 설치되는 로터회전축(110);
상기 로터회전축을 회전시키는 구동부;
상기 로터회전축 상에 로터회전축의 길이방향에서 서로 이격되게 설치되고, 로터회전축의 회전에 따라 회전하는 한 쌍의 회전프레임(130, 150);
상기 한 쌍의 회전프레임에 양단이 지지되어 일정 각도 회전하는 하나 이상의 블레이드(170);
상기 블레이드를 피치축을 중심으로 일정 각도 회전시키는 구동수단; 및
상기 구동수단을 제어하여 상기 블레이드의 피치각을 조절하는 제어부;
를 포함하되,
상기 한 쌍의 회전프레임은 상기 선미측 외판에 근접 위치하는 제1 프레임(130)과 상기 선미측 외판에서 상기 제1 프레임보다 상대적으로 멀리 위치하는 제2 프레임(150)을 포함하는 선박의 연료절감장치.
A ship's fuel saving device (100) for generating lift and improving the ship's energy efficiency by actively controlling the fluid flow on the surface of the hull (H),
A rotor rotation shaft 110 installed on the stern side shell of the hull perpendicular to the shell and protruding from the shell surface;
A driving unit that rotates the rotor rotation shaft;
A pair of rotating frames (130, 150) installed on the rotor rotating shaft to be spaced apart from each other in the longitudinal direction of the rotor rotating shaft and rotating according to the rotation of the rotor rotating shaft;
One or more blades (170) supported at both ends by the pair of rotating frames and rotating at a certain angle;
Drive means for rotating the blade at a predetermined angle about the pitch axis; and
a control unit that controls the driving means to adjust the pitch angle of the blade;
Including,
The pair of rotating frames includes a first frame 130 located close to the stern side shell plating and a second frame 150 located relatively farther than the first frame from the stern side shell plating. Device.
제 1 항에 있어서,
상기 한 쌍의 회전프레임(130, 150) 각각은,
상기 로터회전축(110)의 원주방향으로 일정간격을 이루면서 방사형으로 배치되어 상기 블레이드(170)를 일정 각도 회전 가능하게 지지하는 복수의 지지로드(131, 151)를 포함하는 선박의 연료절감장치.
According to claim 1,
Each of the pair of rotating frames 130 and 150,
A fuel saving device for a ship including a plurality of support rods (131, 151) arranged radially at regular intervals in the circumferential direction of the rotor rotation axis (110) and supporting the blade (170) so that it can rotate at a predetermined angle.
제 2 항에 있어서,
상기 지지로드(131, 151) 각각의 단부에는 상기 블레이드(170)의 양단이 일정 각도 회전 가능하게 연결되는 선박의 연료절감장치.
According to claim 2,
A fuel saving device for a ship in which both ends of the blade 170 are connected to each end of the support rods 131 and 151 so as to be rotatable at a certain angle.
삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 제1 프레임(130)은 상기 로터회전축(110)의 원주방향으로 일정간격을 이루면서 방사형으로 배치되는 복수의 제1 로드(131)를 포함하고, 상기 제2 프레임(150)은 상기 로터회전축에 방사형으로 배치되는 복수의 제2 로드(151)를 포함하며,
상기 블레이드(170)는,
상기 제1 로드 및 상기 제2 로드 각각의 단부에 양단이 일정 각도 회전 가능하게 연결되는 선박의 연료절감장치.
According to claim 1,
The first frame 130 includes a plurality of first rods 131 radially arranged at regular intervals in the circumferential direction of the rotor rotation axis 110, and the second frame 150 is located on the rotor rotation axis. It includes a plurality of second rods 151 arranged radially,
The blade 170 is,
A fuel saving device for a ship, wherein both ends are connected to each end of the first rod and the second rod so that both ends can rotate at a certain angle.
삭제delete 삭제delete
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4419085A (en) 1980-11-04 1983-12-06 J. M. Voith Gmbh Amphibious vehicle

Patent Citations (1)

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US4419085A (en) 1980-11-04 1983-12-06 J. M. Voith Gmbh Amphibious vehicle

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