KR20030011350A - 선박용 추진 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 임펠러(13, 14), 스테이터 쉘(1), 및 워터 제트를 달성하기 위한 임펠러 하우징(3), 임펠러(13)의 추진을 위한 샤프트(11, 12), 및 스테이터 쉘(1)내 샤프트(11, 12)용 베어링 장치, 그리고 바람직하게는 임펠러 하우징(3)내 샤프트(11, 12)의 실링(15)을 포함하고, 샤프트(11, 12)는 경량 샤프트로 구성되는데, 높은 동력 밀도가 달성되도록 경량 샤프트는 종래의 동질 스틸 샤프트보다 상당히 낮은 굽힘 강성을 가지고 있고, 구동력은 적어도 하나의 비-가요성 커플링(11B, 12A)을 통하여 그리고 굽힘에 대하여 강성이고 축방향 부하를 처리하는 베어링 장치를 통하여 전달된다.

Description

선박용 추진 시스템{PROPULSION SYSTEM FOR A SHIP}

임펠러를 포함하며 워터 제트 장치에 의해 선박을, 바람직하게는 고속선(군용 및 민간용)을 추진하는 것은 공지되어 있다. 블레이드가 제공되는 회전 임펠러를 둘러싸는 하우징은 선체(hull)의 후방부에 고정식으로 장착된다. 임펠러는 통상적으로 선체내의 하나 또는 수 개의 엔진에 의하여 구동되는 적절한 장치에 의하여 스템을 향해 연장되는 스틸 샤프트를 통해 구동된다. 다량의 물을 공급하기 위하여, 이동 방향으로 아래로 기울어진 튜브형 워터 유입구가 임펠러 하우징의 전방에 제공된다. 구동 샤프트가 상기 튜브식 물 유입구를 관통하여 이어진다. 선박은 임펠러 하우징(또는 하우징) 하류의 조향 장치를 통하여 제어되는데, 이는 제트 스트림을 다양한 방향으로 지향시킬 수도 있다. 제트 스트림은 또한 전방을 향해 지향되어 감속 효과를 제공할 수도 있다.

임펠러의 구동 샤프트가 물 유입구를 통하여 연장되기 때문에, 임펠러로 유입되는 물 유동은 어느 정도 교란되는데, 이는 임펠러의 블레이드 상에 고르게 분포되지 않은 부하가 생성된다는 것을 의미한다. 상기 비균일한 부하는 임펠러의 부착 지점을 향해 내측으로 임펠러에 굽힘 모멘트가 전달된다는 것을 의미한다. 변화하는 힘이 임펠러와 이들의 부착 지점에 영향을 미치기 때문에, 베어링 및 실링의 배치에는 매우 큰 요구 사양이 부과된다. 임펠러를 샤프트에 고정식으로 장착되도록 배치함으로써 상기 문제를 해결하는 것과 그리고 일정한 각도 편차를 허용하는 베어링 장치를 배치하는 것은 SE 424 845로부터 알 수 있다. 하지만, (매우 큰 각도 편차의 위험을 피하기 위하여) 상기 해결책은 굽힘 강성 구동 샤프트로 설계할 것을 요구하는데, 이러한 설계는 매우 무겁다. 이러한 설계에 있어 구동 샤프트만의 중량이 워터 제트 장치의 총 중량(가이드 베인을 구비하는 스테이터 부분을 포함하는 펌프 유니트, 추력 및 저널 베어링 장치, 임펠러 및 임펠러 하우징과 그리고 스트어링 및 역전 기어의 포함)의 약 10%에 달한다는 것은 특이한 것은 아니다. 또 다른 공지된 해결책은 SE 457 165 및 SE 504 604에 제시되는데, 각도 편차를 처리할 수 없는 베어링 장치가 사용되고 그리고 구동 샤프트와 그리고 대신에 구동 샤프트와 임펠러 사이의 가요성 커플링이 사용되는데, 이 커플링은 각도 편차를 처리하도록 의도된다. 또한 상기 커플링은 중량의 추가적인 증가를 의미하기 때문에, 직전에 언급된 해결책에 의하면 설계가 무겁게 된다. 더욱이, 이는 유동에 대하여 임계 위치에 커플링이 제공되는 경우에 상당한 장애를 의미하고, 이는 최적 유동 조건을 얻는 것이 어렵다는 것을 의미한다.

SE 424 845에 기술된 설계는 그 자체로 만족스러운 특성을 구비하지만, 언급한 바와 같이 강성, 전형적인 임펠러 축때문에 무겁다. 일정한 실시예에서, 특히 군사용인 경우에, 중량을 줄이고 이와 동시에 높은 정도까지 로딩되는 장치로 최적의 유동 조건을 획득하는 것이 더욱 중요한데, 이는 전형적인 워터 제트 설계는 사용될 수도 없다는 점을 의미한다. 이러한 실시예와 관련하여 커플링을 사용하는 것이 바람직하지 않은 또 다른 이유는 커플링이 동력 제한을 의미한다는 점이다. 특히 이러한 실시예로 종종 3~30㎿ 구간의 큰 동력을 전달할 수 있는 것이 바람직하기 때문에, 이러한 실시예에서 동력 전달을 제한하는 세세한 구성 요소는 바람직하지 않다. 전형적인 임펠러 샤프트를 경량의 샤프트로 대체함으로써 중량을 줄이고 그리고 동시에 가요성 커플링의 필요성을 제거하는 요구가 오랫동안 지속되어 왔다. 지금까지 이는 실행되지 않았다.

가요성 커플링이 제거될 수도 있다는 점은 SE 504 604에 언급되어 있다. 하지만, 이것을 달성할 수 있는 방법에 대하여는 기술되지 않았다. 더욱이, 굽힘 강성 샤프트로부터 얼마나 큰 스트레스를 처리할 수 있는 가에 대하여는 아무런 언급도 없다. 대신에 SE 504 604에 따른 설계는 가요성 커플링의 사용을 도시하고 그리고 베어링 유니트를 후방으로 빼는 것을 가능하게 하는 실시예를 나타낸다. 이는 힘을 임펠러로부터 스테이터 쉘로 전달하는 가이드 베인이 매우 제한된 연장 범위를 구비하여야 한다는 점을 의미한다. 이는 중량, 유동 및 강도에 대하여 최적의 해결책을 달성하는 가능성이 제한된다는 것을 의미한다. 이는 무엇보다도 대체로 매우 큰 동력을 전달하는 가능성을 실제로 달성되지 않는다는 중대한 단점을 의미한다. 그러므로, 이러한 설계는 우수한 동력 밀도(여기서, 동력 밀도는 최대 동력 출력을 워터 제트 유니트의 중량으로 나눈 것을 의미하는데, 워터 제트 유니트의 중량은 가이드 베인을 구비하는 스테이터 부분을 포함하는 펌프 유니트, 추력 및 저널 베어링 장치, 임펠러 및 임펠러 하우징과 그리고 조향 및 역전 기어의 중량을 포함함)에 대한 가능성을 제공하지 않는데, 예를 들어 전달될 수 있는 최대 동력에 관하여 중량이 비교적 클 것이다. 이러한 설계로 유입구 지름이 1m이상인 워터 제트에 대하여 1.0㎾/㎏ 이상의 동력 밀도를 달성하는 것은 어려운데, 이는 바람직하지 않은 심각한 제한이다. 당업자에게는 크기가 증가됨에 따라 동일한 종류의 설계에 대하여 동력 밀도가 감소된다는 점은 명백하다.

해결책

본 발명의 목적은 상기 기술된 복잡한 문제에 대한 최적의 해결책을 찾는 것이다. 상기 목적은 선박용 추진 시스템에 의하여 달성되는데, 이 시스템은 임펠러, 스테이터 쉘, 그리고 워터 제트를 달성하기 위한 임펠러 하우징, 임펠러의 추진을 위한 샤프트, 그리고 스테이터 쉘내 샤프트에 대한 베어링 장치, 그리고 바람직하게는 임펠러 하우징내 샤프트의 실링을 포함하고, 샤프트는 경량 샤프트로 구성되고, 이 샤프트는 통상의 샤프트보다 상당히 적은 굽힘 강성을 구비하며, 그리고 고동력 밀도가 달성되도록 구동력은 적어도 하나의 비-굽힘 커플링을 통하여 그리고 굽힘에 대하여 강성이고 축방향 부하를 초래하는 베어링 장치를 통하여 스테이터 쉘에 전달된다.

굽힘에 대하여 비교적 약한 경량 샤프트를 사용하기 때문에, 굽힘 모멘트에대하여 강성이고 축방향 부하를 처리하고 그리고 동시에 임펠러와 구동 샤프트의 단부 부분 사이에 비-가요성 커플링(예를 들어, 스크류에 의한 부착)을 사용하기 위한 베어링 장치를 사용하도록 조건이 생성된다. 동시에, 비교적 약한 구동 샤프트는 중량 감소를 달성하기 위한 목적에 부합한다. 더욱이, 이러한 면에서 재료의 선택이 최적화되기 때문에 샤프트에 대하여 비용을 절감하는 것이 가능하다. 그러므로 샤프트는 비교적 가늘게 제조되고 그리고 임펠러에 대한 직접적인 부착이 바람직하기 때문에 최적 조건이 획득되어 가능한한 우수한 유동 경로를 생성하는데, 이는 임펠러의 베어링 장치에 영향을 미치는 굽힘력이 감소됐다는 것을 의미할 수도 있다.

이러한 구동 시스템의 바람직한 실시예에 따라, 구동 샤프트는 적어도 복합재를 주로 하여 구성된다. 무엇보다도, 복합재 샤프트가 중량을 상당히 작게 할 수도 있다는 중요한 장점을 구비한다. 전형적인 스틸 샤프트에 비하여 중량을 70%까지 감소시킬 수 있다. 더욱이, 복합재 샤프트는 상당하게 굽혀질 수 있다는 장점이 있는데, 이는 베어링 장치에 있어서 장점이다. 또한 적은 굽힘 강성도 바람직한데, 복합재 샤프트는 전형적인, 동질 스틸 샤프트에 비하여 약 80%의 굽힘 강도 감소를 제공할 수도 있다.

또 다른 면에 따르면, 복합재 축은 제 1 섬유 재료, 바람직하게는 탄소 섬유의 튜브식 프레임을 포함하고, 바람직하게는 내부식 재료, 바람직하게는 폴리우레탄의 최외각 부식 방지를 포함하는데, 상기 제 1 섬유 재료, 바람직하게는 탄소 섬유는 제 2 섬유 재료, 바람직하게는 유리 섬유 층으로 둘러싸인다. 구동 샤프트는단단한 및/또는 마모성 부재를 포함할 수도 있는 물 유동에 부분적으로 놓여 있는데, 탄소 섬유와 같은 복합재 샤프트는 충격에 민감하기 때문에, 바람직한 실시예에서의 샤프트는 고장 위험성을 최소화하는 개개의 내충격 층과 보호 층을 구비하는 샤프트이다.

본 발명의 추가적인 양상에 따르면, 임펠러 하우징의 적어도 일부는 경량 재료, 바람직하게는 탄소 섬유를 포함하는 경량 재료로 제조되고, 임펠러 하우징의 일부는 보호 표면, 바람직하게는 폴리우레탄(polyuretan)으로 코팅되는 것이 바람직하다. 본 발명에 따른 해법은 추가적으로 중량을 감소시키는 상태를 생성한다. 이러한 이유는 실제로 간극(play)으로부터 자유로운 임펠러의 굽힘 강성 베어링 마운팅은 임펠러 블레이드가 하우징에 대하여 상당히 우수하게 위치되어, 블레이드의 단부와 임펠러 하우징 사이의 접촉에 대한 위험이 원칙적으로 제거된다는 것을 의미한다는 것이다. 그러므로, 본 발명에 따른 해법은 보다 큰 안전도로 임펠러 하우징의 중량을 감소시키는 가능성을 구비하는 것을 의미하는데, 예를 들어 임펠러 하우징에 대하여 "약한" 및/또는 보다 얇은 재료를 사용할 수도 있다.

또 다른 잠재적인 특성에 따르면:

- 상기 베어링 장치는 원추형 롤러 베어링과 조합되어 구형 축방향 베어링으로 구성되고;

- 임펠러 하우징내 베어링은 오일 또는 그리스로 윤활되고 그리고 전방 베어링의 전방에 제공되는 축방향 탄성 실링에 의하여 주위에 대하여 실링되고;

- 상기 임펠러 하우징의 적어도 일부분이 경량 재료, 바람직하게는 탄소 섬유를 포함하는 경량 재료로 제조되고;

- 상기 임펠러 하우징의 유입구 지름(D)은 0.5~2m 사이에 있고 그리고 동력 밀도는 적어도 0.5+(2- D)㎾/㎏이고;

- D는 0.5~1.3m 사이에 있고 그리고 상기 동력 밀도는 0.7+(2-D)㎾/㎏이고;

- 상기 경량 샤프트는 금속, 바람직하게는 티타늄 및/또는 공동 스틸 샤프트로 제조되고;

- 샤프트로부터 임펠러로 동력을 전달하기 위한 가요성 커플링이 없고;

- 상기 임펠러 하우징의 유입구 지름(D)은 2m 이상이고 그리고 공칭 최대 설계 동력은 적어도 15㎿이다.

본 발명으로 인하여, 종래 시스템과 비교하여, 워터-제트 구동 선박을 위한 상당히 경량인 구동 시스템을 건조하는 것이 가능하고 동시에 이 시스템은 작동 가능한 높은 신뢰도를 제공한다.

도면의 간단한 설명

본 발명은, 바람직한 실시예에 따른 임펠러와 임펠러 하우징의 수직, 축방향 단면도인 첨부된 도면에 대하여 보다 상세하게 기술된다.

발명의 상세한 설명

도 1은 본 발명에 따른 임펠러 장치의 수직 단면도를 도시한다. 스테이터 쉘(stator shell, 1)은 볼트(2) 또는 이와 유사한 것에 의하여 선체(hull)의 후방부에 확고하게 장착된다. 전방부가 원추형인 임펠러 하우징(3)은 스크류(4) 또는 이와 유사한 것에 의하여 스테이터 부(1)에 장착된다. 임펠러 하우징(3)의 상기 전방부는 자체로 공지되고 전방으로 연장된 튜브식 물 유입구(도시 안됨)에 정렬된다. 회전과 굽힘에 대하여 샤프트 저널(11)은 제 1 커플링(11B)에 의하여 임펠러의 베이스(base portion, 13)을 거쳐 샤프트(12)에 고정적으로 연결된다.

후방으로는, 임펠러 베이스(13)에 인접하게 원추형 하우징(5)이 배치되는데, 이 원추형 하우징은 그 끝을 후방으로 향한 채로 비-회전 가이드 베인(1A)을 통하여 스테이터 쉘(1) 내에 확고하게 장착된다. 상기 하우징(5) 내에는 베어링 시트(6)가 있고, 이 베어링 시트는 스크류(7)에 의하여 하우징의 거의 중간에 장착되고, 그리고 이 베어링 시트는 구동 샤프트(12)에 대한 샤프트 저널을 위한 베어링 장치(9, 16)를 지지하도록 의도된다. 물이 하우징(5) 내부로부터 배출되도록 임펠러 베이스(13)의 중심 부근(압력이 비교적 낮음)에 배치되는 일련의 배수구(drainage holes, 13A)가 있다.

회전 임펠러 베이스(13)는 제 2 비-회전 및 굽힘 강성 커플링(non-turnable and bending rigid coupling, 12A), 적합하게는 스크류 연결을 통하여 확고하게 샤프트 저널(11) 주위에 장착된다. 그러므로, 임펠러 베이스(13)는 샤프트(12)와 함께 회전하고, 임펠러 블레이드(14)는 임펠러 베이스(13) 상에 장착된다. 임펠러 블레이드(14)는 후방을 향하는 워터 제트 유동을 형성하는데, 이는 화살표로 도시된다. 상기 후향 급수 제트 유동은 임펠러(13)를 통하여 샤프트 저널(11)에 전향 반발력(recoil force)을 일으키는데, 이러한 힘은 축방향 롤러 베어링(9)을 통하여 베어링 시트(6), 하우징(5)에 전달되고, 선체에 확고하게 연결된 임펠러 하우징에 의하여 스테이터부(1)에 전달되어, 전향 추진력을 일으킨다.

상기 샤프트(12)는 경량 샤프트인데, 이는 복합 재료로 적절하게 제조되고, 단부에 금속(예를 들어, 강철) 부착 수단(12E)을 구비한다. 상기 샤프트의 것과 같은 코어(12B)는 탄소 섬유로 제조되는 것이 적절하지만, 샤프트의 일부가 상이한 단단한 물체를 포함할 수도 있는 물 유동 내에 배치되기 때문에 탄소 섬유가 이러한 샤프트에 대하여 항상 적절한 표면 재료는 아니다. 이러한 문제는 샤프트 주위에 유리 섬유의 보호 슬리브(126)를 배치함으로써 해결된다. 부식/마모 물질에 견뎌내는 우수한 특성을 샤프트에 부여하기 위하여, 외부 표면층(outer surface layer, 12D)으로서 폴리우레탄을 제공하는 것도 바람직하다. 이러한 유형의 복합 재료 샤프트는 경량이지만 전형적인 샤프트와 같은 동일한 강성 특성(rigidity properties)을 결여하고, 무엇보다도 굽힘에 대한 강성이 상당히 작은데, 이는 베어링 시스템에 상당한 요건을 부과한다. 그러므로, 구형 축방향 베어링(9)이 샤프트 저널(11)의 후방 단부에 제공된다. 이러한 방식으로 록킹 링(17)이 베어링(9 및 16)을 클랭핑함으로써 강성 베어링을 어든데, 이 강성 베어링은 임팰러 블레이드(14)에 의한 축방향 힘이 후방 축방향 베어링(9)에 전달되는 동안 비-강성 샤프트 및 유동에 의하여 생성되는 굽힘력을 처리할 수도 있다. 베어링은 적절하게 클램핑되어 베어링에는 최소 부하가 생성되는데, 이는 대체로 0~0.02㎜로 최대 0.05㎜인 축방향 간극이 얻어져서, 강성 베어링이 이루어진다는 것을 의미한다. 일정한 실시예에 대해서는 베어링이 적절하게 바이어싱되어, 축방향 간극은 항상 0㎜이다. 도면에서, 구형 축방향 베어링(9)이 도시되는데, 예를 들어 슬라이딩 베어링과 같은 다른 유형의 베어링을 사용할 수 있다.

베어링(9 및 16)의 롤러 바디 주변의 공간은 통상적으로는 오일로 채워지는데, 이 오일은 도관(도시 안됨)을 통하여 가이드 베인(1A)과 베어링 시트(6)를 거쳐 공급된다. 그러므로, 상기 공간은 샤프트 저널 및 베어링 시트를 둘러싸는 물에 대하여 실링되어야 한다.

본 발명에 의하여, 먼저 종래의 임펠러 샤프트를 복합재 샤프트로 대체함으로써 중량을 현저하게 감소시키는 것이 가능한데, 이는 샤프트 단부에 고정 연결부와 함께 베어링 장치(9, 16) 때문에 이루어질 수도 있다.

본 발명에 따른 베어링 장치와 샤프트로 인해 가능한 또 다른 중량 감소 단계는 임펠러 하우징의 유입구 벽(inlet wall, 3)도 복합재로 제조하는 것인데, 이는 폴리우레탄(3A)으로 코팅되어 내충격성 및 내마모성 표면을 얻게 된다. 본 발명에 따른 이러한 실시예로 인하여 구조 원리가 얻어지는데, 이는 바람직한 고출력 밀도(high power density)를 제공한다. 베어링 장치와 동력 전달의 원리 덕분에, 직경 1.3 미터 이하인 유입구를 구비하는 워터 제트에 대하여 1 ㎾/㎏의 동력 밀도(power density)를 용이하게 얻는데, 이는 예를 들어 작동 경제성 및 조작 가능성과 같은 수 많은 양상에 대한 중요한 장점을 의미한다. 이는 당업자에게 동일한 종류의 설계에 대한 동력 밀도는 크기가 증가할 수록 감소한다는 것이 명백하다. 따라서 큰 워터 제트에 대한 고동력 밀도를 달성하는 것은 더욱 어렵다. 새 로운 설계는 적어도 0.5+(2-D)㎾/㎏의 동력 밀도를 제공한다고 밝혀지는데, 여기서 D는 임펠러 하우징의 유입구 직경으로 D는 0.5~2m 사이이다. D가 0.5~1.3m인 구간에서, 동력 밀도는 예를 들어 0.7 + (2-D)㎾/㎏으로 보다 우수하다. 본 발명에 따른 모든 양태들이 병합된다면, 1m의 유입구 직경(D)을 구비하는 워터 제트에 대하여 약 2㎾/㎏의 동력 밀도를 얻을 수도 있다. 또한 2m 이상의 유입구 직경(D)을 구비하는 매우 큰 워터 제트에 대하여도, 본 발명에 따른 설계가 동력 밀도를 개선시키지만, 당분간 이러한 범위의 워터 제트는 매우 드물기 때문에 이러한 범위 내의 동력 밀도에 관해 비교하기 위한 관련 수치(relevant figures)가 존재하지 않는데, 여기서 공칭 최대 설계는 10㎿ 이상이다.

본 발명은 전술한 실시예에 한정되지 않고 특허 청구 범위 내에서 다양한 방식으로 변경될 수도 있다. 예를 들어, 탄소 섬유 및 유리 섬유에 대응하는 특성을 구비하는 다른 재료가 복합 재료 샤프트에 사용될 수도 있고 그리고 특정 요구 사양에 따라 다양하게 조합되어 사용될 수도 있다는 점이 인식된다. 더욱이, 폴리우레탄이외에 동일한 요구 사양을 거의 충족시킬 수 있는 내부식 코팅을 사용할 수도 있다. 오일 윤활되는 것이외에 다른 베어링 장치가 사용될 수도 있다는 점을 이해해야 한다. 그러므로, 워터 윤활 베어링은 일정한 실시예에 대하여 사용되어 축방향 힘을 다루는데 사용되는 것이 유리할 수도 있는데, 실링에 대한 요구 사양이 어느 정도 제거되고/감소된다. 구동 샤프트의 특성은 다양한 방식으로 주어진 조건, 무엇보다도 샤프트의 고유 주파수에 영향을 미치는 것이외에 베어링 장치에 전달되는 힘에도 영향을 미치는, 임펠러와 워터 유입구의 전방에 다양한 샤프트 베어링의 장착 위치에 관하여 조절될 수도 있다는 것을 이해해야 하는데, 반경 방향의 한정된 편차가 비교적 작은 각도 편차를 초래하기 때문에 샤프트 베어링은 가능한한 임펠러 하우징의 베어링 장치의 전방으로 멀리 배치되는 것이 바람직하다.

최종적으로, 당업자는 조인트가 탈착 가능할 필요가 없다는 것을 인식한다. 샤프트(12)와 샤프트 저널(11)은 통합되는 것이 고려될 수도 있다. 더욱이, 임펠러는 샤프트 및/또는 샤프트 저널에서 수축될 수도 있고, 그리고 다른 유사한 변형이 당업자의 통상의 지식의 범위 내에 있다. 더욱이, 본 발명에 따른 새로운 샤프트 장치가 때때로 저동력 밀도 워터 제트 유니트와 함께 사용될 수도 있다는 점이 명백하다.

본 발명은 선박용 추진 시스템에 관한 것으로, 선박을 전방으로 구동하는 동력을 발생시키는, 샤프트 상에 장착된 하나 또는 다수의 임펠러를 포함하는 추진 장치에 관한 것이다. 이러한 임펠러는 임펠러 하우징 내에서 구동 샤프트에 의해 회전되며, 후방으로 제트 스트림을 발생시키는 프로펠러 형태의 블레이드를 구비하고 있다.

Claims (12)

1. 워터 제트를 달성하기 위한 임펠러(13, 14), 스테이터 쉘(1), 및 임펠러 하우징(3)과, 상기 임펠러(13)의 추진을 위한 샤프트(11, 12)와, 그리고 상기 스테이터 쉘(1)내 상기 샤프트(11, 12)를 위한 베어링 장치와, 그리고 바람직하게는 상기 임펠러 하우징(3)내 상기 샤프트(11, 12)의 실링(15)을 포함하는 선박용 추진 시스템에 있어서,

   상기 샤프트(11, 12)가 경량 사프트로 구성되고, 상기 경량 샤프트는 동질의, 종래 스틸 샤프트보다 상당히 적은 굽힘 강성을 구비한다는 점과, 그리고 고동력 밀도를 달성하도록 구동력이 적어도 하나의 비-가요성 커플링(11B, 12A)을 통하여 그리고 굽힘에 대하여 강성이고 축방향 부하를 처리하는 상기 베어링 장치를 통하여 상기 스테이터 쉘(1)에 전달된다는 점을 특징으로 하는 선박용 추진 시스템.
2. 제 1항에 있어서, 본질적인 범위까지 상기 경량 샤프트(12)가 복합재를 포함하는 것을 특징으로 하는 선박용 추진 시스템.
3. 제 2항에 있어서, 상기 복합재 샤프트(12)가 제 1 섬유 재료, 바람직하게는 탄소 섬유를 포함하고 그리고 내식성 재료, 바람직하게는 폴리우레탄의 최외곽 부식 보호를 포함하며, 상기 제 1 섬유 재료, 바람직하게는 탄소 섬유가 제 2 섬유 재료, 바람직하게는 유리 섬유에 의하여 둘러싸이는 것을 특징으로 하는 선박용 추진 시스템.
4. 제 1항에 있어서, 상기 베어링 장치가 원추형 롤러 베어링(16)과 조합된 구형 축방향 베어링(9)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 선박용 추진 시스템.
5. 제 4항에 있어서, 상기 임펠러 하우징(3)내 상기 베어링(9, 14)이 오일 또는 그리스에 의하여 윤활되고 그리고 상기 베어링(17) 전방에 제공되는 축방향 탄성 실링(15)에 의해 주위에 대하여 실링되는 것을 특징으로 하는 선박용 추진 시스템.
6. 제 1항에 있어서, 상기 임펠러 하우징(3)의 상기 유입구 지름(D)은 0.5~2m 사이에 있고 그리고 동력 밀도는 적어도 0.5 + (2-D)㎾/㎏인 것을 특징으로 하는 선박용 추진 시스템.
7. 제 6항에 있어서, D는 0.5~1.3m 사이에 있고 그리고 상기 동력 밀도는 0.7 + (2-D)㎾/㎏인 것을 특징으로 하는 선박용 추진 시스템.
8. 제 1항에 있어서, 상기 임펠러 하우징(3)의 적어도 일부분이 경량 재료, 바람직하게는 탄소 섬유를 포함하는 경량 재료로 제조되는 것을 특징으로 하는 선박용 추진 시스템.
9. 제 8항에 있어서, 상기 임펠러 하우징의 상기 부분이 보호 표면, 바람직하게는 폴리우레탄으로 코팅되는 것을 특징으로 하는 선박용 추진 시스템.
10. 제 1항에 있어서, 상기 경량 샤프트가 금속, 바람직하게는 티타늄 및/또는 공동 스틸 샤프트로 제조되는 것을 특징으로 하는 선박용 추진 시스템.
11. 제 1항에 있어서, 상기 샤프트(11, 12)로부터 상기 임펠러(13)로 동력을 전달하기 위한 가요성 커플링이 없는 것을 특징으로 하는 선박용 추진 시스템.
12. 제 1항에 있어서, 상기 임펠러 하우징(3)의 유입구 지름(D)은 2m 이상이고 그리고 공칭 최대 설계 동력은 적어도 15㎿인 것을 특징으로 하는 선박용 추진 시스템.