KR20050042820A - 다양한 크기와 추진력을 갖는 전기 추진식 해군 함정용설비 시스템 - Google Patents

다양한 크기와 추진력을 갖는 전기 추진식 해군 함정용설비 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 상이한 크기와 구동력을 갖는 전기 구동 선박을 위한 잠수함(군용) 또는 상업용 또는 쾌속선용 설비 시스템에 관한 것이며, 그에 따라 상기 선박뿐만 아니라 해안 경비선 및 커스텀 보트는 선박의 추진 및 작동을 위한 표준 설비 부품을 포함한다. 선박의 형태에 따라 실시되는 선박용 개별 설비 시스템은 크기와 특정 임무 요건에 따라 건조된다. 전기식 프로펠러 및 워터제트와 같은 추진용 설비 부품 및 에너지 발생기, 에너지 분배기 자동화 요소와 같은 선박 작동용 설비 부품은 개별 선박의 구동력 및 기능에 따라 실시된다. 상기 설비 부품들은 선박 선체의 상이한 영역에 예비조립된 형태로 실시 및 설치될 수 있다.

Description

다양한 크기와 추진력을 갖는 전기 추진식 해군 함정용 설비 시스템{MARINE-(NAVY)SHIP-TYPE EQUIPMENT SYSTEM FOR ELECTRICALLY DRIVEN MARINE-(NAVY)SHIPS HAVING DIFFERENT SIZES AND DRIVING POWER}
본 발명은 다양한 크기 및 추진력을 가지는 해군 선박을 전기로 추진하기 위한 해군 선박 타입 설비 시스템에 관한 것으로, 여기서 , 해군 선박, 예를 들면, 코르벳함, 프리깃함, 고속 순시선, 무인 공격함, 또는 보급선(설비 시스템 함정)이 발전, 동력 분배 및 자동화를 포함하는 추진 및 선박 작동을 위한 표준 설비 세그먼트를 갖는다.
WO 02/057132 A1은 공격의 경우 저 배출 및 높은 생존성을 위한 현대의 필요조건을 포함하는 고속 군용 함정이 공개된다.
도 1은 상이한 크기 및 구성을 가지는 설비 시스템 타입 선박이 도시되어 있고,
도 2는 종래의 제너레이터와 HTS 제너레이터 사이의 크기 비교를 보여주며,
도 3은 HTS 모터와 종래의 모터를 구비한 워터제트에 대한 배치 비교를 보여주며,
도 4는 분산된 냉매 제조를 위한 보조 유닛을 구비한 HTS 전류 제한기의 개략적인 도면이며,
도 5는 공기 흡입식 연료 셀 시스템의 기본 설계이며,
도 6은 설비 시스템 선박 추진 네트워크의 기본 설계이며,
도 7은 프리깃함용 자동화 시스템의 기본 설계이며,
도 8은 코르벳함용 자동화 시스템의 기본 설계이며,
도 9는 고속 순시선용 자동화 시스템의 기본 설계이며,
도 10은 대형 무인 공격함용 자동화 시스템의 기본 설계이며,
도 11은 소형 무인 공격함용 자동화 시스템의 기본 설계이다.
본 발명의 목적은 공지된 고속 군용 함정의 기술로 건조되고 동시에 특히 새로운 설비 시스템 선박 타입에 대해 상당히 비용을 절감하는 선박 타입 설비 시스템을 특징으로 한다. 추가의 목적은 부가적으로 이러한 설비 시스템 선박 타입을 위해 기술자에 의해 요구되는 합체 시간을 최소로 짧게하고 군수(logistics)를 간단하게 하는 것이다.
이 발명의 목적은 "코르벳함" 및 "프리깃함" 설비 시스템 타입을 넘어 본 발명에 따른 선박은 타입 종속 원칙(type-dependent basis) 상에서 설계되는 개별 해군 선박타입을 위해 제공되는 선박 선체를 구비한 더 작은 설비 시스템 선박 타입으로 연장함으로써 달성되며, 추진 및 선박 작동을 위한 설비 세그먼트가 발전, 동력 분배 및 자동화를 포함하며 근본적으로 타입과 관계없고 개별 해군 선박의 일 및 추진 동력에 따라 조합되는 성능을 가지도록 설계되며, 크기에서의 단순화 또는 감소에 의해 상이한 선박 타입에 일치하는 것이 요구되는 경우 설비 세그먼트는 특정한 선박 선체에서의 상이한 위치에서 미리 제작되는 방식으로 설치될 수 있다. 따라서, 상이한 새로운 선박 타입을 위해 상대적으로 큰 양으로 생산되는, 후자의 설비 세그먼트를 이용하는 것이 가능하다. 생산된 개수는 대응하여 증가하고, 개발 비용 성분이 감소하며, 수리, 여분 보유(spares holdings), 대체 설비 세그먼트의 준비가 또한 대응적으로 더 비용 효율적이다. 이는 타입 무관 설계에 의해 가능하게 되며 순항 속도로 운항하고 및 전쟁 속도 또는 최고 속도로 도달하기 위해 요구되는 전체 추진력을 제공하도록 본 발명에 따라 조합된다.
설비 세그먼트에 대한 시스템 개념은 동력에 비해 작고 가볍우며 이러한 목적을 위해 고온 초전도 기술을 이용하는 전자 장치를 가지도록 설계하는데 특히 유용하다. 이러한 장치는 선박에서 요구되는 동력 공급 네트워크를 위한 전류 제한기 또는 모터 및 제너레이터 둘다 일 수 있다. HTS기술을 이용하여 설계되는 부품의 매우 유용한 이용은 언급하자면 선박에서 각각의 가장 적절한 위치의 설치 및 선박에서 원하는 조합된 성능을 제공하는 것이 가능한 정도로 확실한 동력 공급을 위해 요구되는 스위칭 장치 뿐만 아니라 발전 및 추진을 위한 개별 설비 세그먼트를 위해 요구되는 공간 및 중량을 감소시킨다. 이러한 경우, 유용하게는 형성되는 각각의 선박 방어 영역이 자동적으로 작동하는 추진 장치 및 이 장치를 위한 적절한 발전 장치를 구비하도록 형성되는 것이 가능하며, 이는 공격을 받은 후 공격을 받은 지점으로부터 이동하고 반작용 성능을 가지는 설비 시스템 타입 선박을 초래하며, 상대적인 대형 미사일 또는 어뢰에 의해, 선박의 중간 부분 또는 선미부를 포함하는, 선박 방어 영역에서 공격을 실패하도록 한다.
해군 선박에서의 무기 시스템 부품 및 항해 설비를 위한 선박 타입 독립 설비 세그먼트를 이용하는 것이 오랜 시간 동안 이미 일반적인 관습이지만, 지금까지 선박 작동 및 발전, 동력 분배 및 또한 어느 정도까지는 자동화를 위한 설비 세그먼트 및 추진 설비 세그먼트를 위해 이를 수행하는 것은 불가능한 것으로 간주되었다. 지금까지, 이러한 세그먼트가 각각의 선박 크기와 특별히 맞추어지고 각각의 선박이 이러한 세그먼트를 위해 설계되도록, 세그먼트들이 설계되었다. 그렇지 않은 경우, 트림, 기동성 및 일반적인 내항성 등이 적절하지 않았다. 그러나, 본 발명에 따라 서로 조합될 수 있는 현대의, 새로운, 소형 설비 세그먼트는 놀랍게도 내항성, 기동성 및 작동 성능 등의 견지에서 악화된 성능을 수용하지 않고 확실하게 유용한 개선점을 가진 추진 및 발전, 동력 분배 및 자동화를 포함하는 선박 작동을 위한 표준 설비 세그먼트를 구비하는 데크 아래 매우 많은 공간이 요구되는 슬림(slim)한 군함을 구비하는 것이 가능하게 되었다. 이 경우, HTS 기술을 이용하는 적절한 설비 세그먼트의 설계는 구비되어야 하는 선박의 더 상세한 분석을 볼 때, 상이한 선박 크기, 및 상이한 작업 등을 위한 표준 설비 세그먼트가 구비되는 것을 허용하는 특히 중요한 요소를 가진다.
본 발명에 따라, 발전, 분배 및 자동화를 포함하는 선박 작동 및 추진을 위한 전기 설비 세그먼트, 예를 들면, 연료 셀 시스템, 가스 터빈 제너레이터 세트, 디이젤 엔진 제너레이터 세트, 조타 프로펠러 추진 시스템, 워터제트 추진 시스템, 선내 추진 시스템, 교류 및/또는 직류 중간 전압 및/또는 낮은 전압을 위한 동력 분배 시스템, 및 모듈 형태로 이용될 수 있고 상이한 크기 및 동력의 선박을 위한 선박 타입 설비 시스템에 통합될 수 있도록 서로 조합되는 자동화 시스템이 제공되어 상이한 국가의 해군에서 해군 함정의 최적 구성을 허용한다. 이러한 설비 세그먼트는 또한 민간 선박을 위해 이용될 수도 있고, 이러한 설비 세그먼트는 관할 작업(jurisdiction tasks)을 하는 선박 또는 고성능 요트에 특히 적절하다.
본 발명의 하나의 개선예는 동력에서 소형 및 경량의 추진 설비 세그먼트를 포함하도록 설비 세그먼트가 제공되는데, 이 추진 설비 세그먼트는 고온 초전도(HTS) 기술을 이용하는 전기 모터, 특히 액체 네온 또는 액체 질소에 의해 직접적 또는 간접적으로 냉각되는 회전자 권선부를 구비한 전기 모터를 가진다. 고온 초전도(HTS) 기술을 이용하는 모터의 이용은 선박 추진 시스템에서 발생되는 상당한 중량 및 용적 문제에 대한 우수한 해결책을 얻는 것이 가능하다. 예를 들면, 이는 종래의 모터 또는 완전한 조타 프로펠러의 중량의 3분의 1 보다 적고 5 내지 8 메가와트 동력 범위에 있는 전기 조타 프로펠러를 달성하는 것이 가능하게 된다. 동시에, 향상된 전자기적 특성 및 향상된 노이즈 상태가 달성된다. 이는 전기 조타 프로펠러 추진 시스템(PODS)이 장착되는 설비 시스템 선박은 종래의 추진 시스템을 가진 해군 선박 만큼 잠수함에 의한 탐지가 용이하지 않다는 것을 의미한다.
본 발명의 다른 개선예는 동력에 대비하여 소형 및 경량의 발전 유닛을 가지도록 설비 세그먼트가 제공되는데, 이는 표준 파운데이션(standard foundations) 상의 내연기관 제너레이터 세트로서 설계되고, 내연 기관 제너레이터 세트는 HTS 기술을 이용하는 제너레이터가 제공되고, HTS 기술은 특히 액체 네온 또는 액체 질소로 직접적 또는 간접적으로 냉각되는 권선부를 가진다. 설비 시스템 선박의 경우 내연 기관 제너레이터 세트가 특히 워터제트 드라이브를 위해 또는 선내 모터를 위해 이용된다. 이 경우 또한 공간 요구 및 중량이 매우 작아서 예를 들면 워터제트 추진 시스템이 워터제트의 바로 앞 이중 선체내에 배치될 수 있다. 동시에, 이러한 경우 또한, 탐지성이 종래의 전기 기계의 탐지성 보다 더 우수하다.
본 발명의 개선예는 모터 및 제너레이터가 외부 및 내부 충격 댐핑을 하는 내 충격성이 되도록 설계되고, 외부 충격 댐핑은 특히 표준 파운데이션 상에 탄성적으로 설치되는 모터 및 제너레이터를 포함하고, 고정자/회전자 시스템이 기계 하우징에 탄성적으로 연결되고 하우징에 독립적으로 이동하도록 부가적으로 제공되며, 이는 하우징에서 독립적으로 이동하고 자체 충격 댐핑 요소를 갖는다. 설비 시스템 선박의 회전하는 전기 부품을 위한 충격 댐핑 시스템의 구성은 충격 댐핑 파운데이션 상에 설치되는 전기 기계에 비해 내충격성이 향상된다. 특히 하우징에 독립하여 이동할 수 있는 고정자/회전자 시스템은 내충격성이 상당히 증가한다. 매우 근접하여 공격(hit)을 당한 경우 조차 회전 부분이 고정 부분과 충돌하지 않아, 전기 기계가 근접 부분에 공격을 당한 경우 조차 손상없이 계속하여 작동할 수 있다. 내충격성은 또한 본 발명에 따라 공기 갭 권선부를 갖는 모터의 고정자 및 제너레이터가 제공됨으로써 추가로 개선된다. 공기 갭 권선부는 50 mm 까지 매우 큰 공기 갭을 허용하여, 이 경우 전기 모터 및 제너레이터의 회전 부분과 고정 부분 사이의 부가적인 안전 분리를 제공하는 것을 가능하게 한다. 이 경우, 하우징에 형성되는 큰 공기 갭에서 저온 유지 장치를 수용하는 것이 매우 유용하게 가능하여, 본 발명에 따라, 충격 댐핑 방식으로 고온 초전도 기술을 이용하는 회전자를 수용하는 것이 가능하다. 효율이 높은 동안 공기 갭 권선부가 철 치형부 없이 설계되는 고정자 및 회전자를 허용하기 때문에, 이는 동시에 또한 전기 기계의 전자기 상태 및 노이즈 상태가 개선된다. 결국, 이는 설비 시스템 선박에 특히 적절한 유용한 전기 모터 또는 제너레이터 구성을 제공한다.
본 발명의 추가 개선예는 액체 네온 또는 액체 질소용 파이프 시스템 및 액체 질소의 제조를 위한 하나 이상의 공기 분해 유닛, 또는 액체 네온용 저장 유닛을 갖는 선박 선체를 제공하는 것으로, 이 파이프라인 시스템으로 특히, 신속하게 분리되는 커플링에 의해, 모터, 제너레이터 및 전류 제한기와 같은 HTS 부품이 연결되며, 하나 이상의 공기 분해 유닛 및 액체 네온용 저장 유닛은 선박 선체에 배치되고 파이프라인을 경유하여 선박 선체의 개별 HTS 부품에 연결된다. 이는 개별 HTS 부품 내에 또는 개별 HTS 부품에서 냉매 손실을 보상하고 개별 HTS 부품이 확실하게 계속적으로 작동하는 것을 보장하는 것이 가능하다. 이 경우 신속하게 분리되는 커플링의 이용은 영향을 받은 부품이 여분의 유닛에 의해 신속하게 교체되도록 한다. 지금까지 어려움만이 있었던 항해 중 교체는 사실 HTS 부품의 소형 및 경량 구성에 의해 어떠한 어려움 없이 가능하다. 이는 또한 분산된 냉매 공급원이 선택될 때 실현된다.
본 발명의 추가의 개선예는 낮은 배출로 작동되고 분산된 방식으로 설치될 수 있는 전력 발생 유닛을 갖는 개별 타입의 선박을 제공하며, 이러한 제공에 의해 특히 개별 설비 시스템 선박이 배기 가스가 선박 선체 주위의 물로 유입되는 내연 기관을 구비하게 된다. 이는 전반적으로 낮은 배출로 작동되는 설비 시스템 선박 실시예가 제공되고 이 설비 시스템 선박 실시예에서, 유용하게는 공기 조화 시스템으로부터의 고온 공기, 수소의 제조를 위한 리포머(reformer)로부터의 배기 가스와 같은 더 용이하게 감지되는 배기 가스 유동이 선박 선체를 둘러싸는 물로 배기 가스를 유입시키기 위한 시스템에 포함될 수 있다.
본 발명은 또한 특히 공기 흡입식 연료 셀의 형태로, 배출없이 작동되는 동력 공급 유닛을 갖는 설비 시스템 타입 선박이 제공되며, 동력 공급 유닛은 동력을 DC 네트워크로 공급하는 것이 바람직하다. 공기 흡입식 연료 셀의 이용은 연료 셀의 작동을 위해 순수한 산소를 저장할 필요가 없다는 것이며, 따라서 연료 셀의 반응 가스의 공급부가 상당히 간단하게 된다. 액체 탄화수소로부터 수소를 생산하는 수소 저장부 또는 리포머만이 설비 시스템 선박에 탑재할 것이 요구된다. 이러한 리포머의 실시예가 널리 공개되어 있기 때문에, 이는 추진 시스템이 설비 시스템 타입 선박을 위한 어떠한 배출 없이 작동하고, 어떠한 문제점도 없이 이용될 수 있도록 한다. 모터 및 제너레이터와 같은, 추진 부품의 경우, 이미 상대적으로 긴 시험 기간을 가진 모형이 과거에는 주로 존재하였지만, 어떠한 배출없이 작동하는 동력 공급 유닛은 예를 들면 잠수함 분야에서 이용되는 이미 증명된 기술이 존재한다.
이 경우 본 발명의 개선예는 PEM 연료 셀의 형태 또는 직접 메탄올 연료 셀(MDFE)의 형태 또는 용융 탄산염 연료 전지(MCFC)의 형태가 되는 연료 전지가 제공된다. 작동 및 비용 이유에 대해, 더 높은 작동 온도를 가진 PEM 셀 및 연료 셀이 상이한 원동력(dynamics)에 대응하고 요구될 때 에너지를 생산하는 동력 및 열 시스템을 형성하는 것이 특히 유용하다. 이 경우, 예를 들면, 더 많은 동력을 소모하는 동력 부품을 제공하는 PEM 셀, 및 기본 로드를 커버하도록 더 높은 온도를 가지는 연료 셀이 제공된다. 높은 촉매 변환기 부품 및 고가의 막 및 이들과 관련된 개별 부품 때문에 PEM 연료 셀이 매우 고가이기 때문에, 이는 상당한 비용적 장점을 제공한다. 이는 더 높은 온도를 위해 연료 셀에 대응하는 방식으로 적용되지 않아서, 시스템이 더욱 비용 효과적이고 전반적으로 약간만 무겁고 약간만 더 많은 공간을 요구하도록 형성되도록 한다. 본 발명에 따라, 더 높은 온도에서 연료 셀의 작동에 의해 및/또는 디이젤 리포머에 의해 발생되는 배기 가스는 선박 선체를 둘러싸는 물과 혼합된다. 사실, 발생하는 온도 차이에 의해 어떠한 매연도 없는 배기 가스 물기둥 뿐만 아니라 배기 가스 유동은 적외선 감지기에 의해 감지될 수 있다. 주위 물로 열 유동을 모두 유입시킴으로써 열 유동을 감지하기가 상당히 더 어려워지고, 열 유동을 수평방향으로 감지하기가 더 이상 가능하지 않다. 본 발명에 따른 설비 시스템 타입 선박으로부터의 가열된 배가 지나간 물은 현재 매우 민감한 인공위성에 의해서만 위치를 찾아낼 수 있다. 그러나, 인공위성의 순환 시간이 짧지 않아서 선반 위치에서의 상당한 변화가 하나의 감지 이벤트와 다음 감지 이벤트 사이에서 발생할 수 없다. 따라서 시스템 선박이 위치하는 지점은 적외선 탐지기에 의해 매우 산발적으로만 결정될 수 있다.
러더 블레이드가 없는 설비 시스템 선박의 실시예의 추가의 개선예는 이러한 선박이 서로 독립적으로 제어될 수 있는 워터제트, 특히 다수의 쌍으로 배치되는 워터제트를 갖는 것이다. 따라서 설비 시스템 선박의 방향은 발생하지는 않을 것 같지만 트러스터와 조타 프로펠러 둘다 고장나는 경우 조차 변경될 수 있다. 설비 시스템 선박은 선수부, 선미부 및 중간부를 포함하는 3개의 선박 방어 영역이 영향을 받을 때 조차 여전히 조종가능하다. 개별 발전 유닛은 또한 선박에 적절하게 분포되어 동력이 여전히 작동가능한 각각의 추진 및 제어 부품으로 공급될 수 있다.
본 발명의 추가의 개선예는 설비 시스템 선박이 개별 동력 발생 및 로드 유닛의 연결을 위한 교류 및 직류 네트워크 요소를 갖는 것이다. 설비 시스템 선박에서의 AC 및 DC 네트워크 요소의 연결은 설비 시스템 선박에 탑재되는 각각의 다양한 동력 제너레이터 및 로드가 요구에 대해 적절하고 최적으로 서로 전기적으로 연결되는 것이 가능하다. 이러한 경우, 서로에 대해 네트워크 요소를 연결하는 컨버터가 네트워크 요소들 사이에 연결되는 것이 유용하다. 따라서 네트워크 요소는 상이한 전압 그리고 교류 네트워크 요소의 경우 상이한 주파수를 가질 수 있다. 더욱이, 네트워크 요소내에서 로드로 유동하도록 의도되는 상이한 전류 레벨을 위해 네트워크 요소가 설계되는 것이 가능하다.
이 경우 하나의 특별한 개선예는 HTS 전류 제한기를 구비하는 직류 네트워크가 연료 셀과 전기 조타 프로펠러 사이에 제공된다. 전기 조타 프로펠러는 본 발명에 따라 DC 전류를 위한 주요 로드 및 연료 셀이 정상 작동을 위한 주요 동력 제너레이터이다. HTS 전류 제한기는 예를 들면 공격에 의해 또는 선박에서 발생하는 아킹(arching)이 없는 절연 불량에 의해 발생되고 대형 스위칭 장치에 의해서만 단속될 수 있는, 단락을 확실히 방지하는 것을 가능하게 한다. 기계적인 직류 스위칭 장치가 이용될 때, 기계적인 직류 스위칭 장치는 작동 동안 유독 가스가 유동하는 통풍 공간이 요구되는 단점을 가진다. 이는 근방에 위치하는 승무원의 건강에 상당한 악영향을 초래할 수 있으며, 이는 HTS 전류 제한기의 이용에 의해 확실히 배제되며, HTS 전류 제한기는 개선되어 있으며 이미 생산되어 이용할 수 있다.
HTS 전류 제한기는 또한 개별 네트워크가 어떠한 문제점도 없이 서로로부터 단속되도록 하기 위해, 개별 네트워크 요소들 사이, 특히 직류 네트워크 요소들 사이에 이용되는 것이 유용하다. 이 경우 하나의 특별한 유용한 특징은 HTS 전류 제한기가 이미 액체 질소 냉각에 이용된다는 것이며, 이는 또한 저장부에서 운반되어야 하는 고가의 액체 네온의 이용을 피하는 것이 이미 가능하다는 것을 의미한다. 본 발명에 따른 HTS 전류 제한기의 이용은 미리 알려지지 않은 방식으로 동일한 시간에 가변적으로 확실하게 구성될 수 있는 설비 시스템 타입 선박용 동력 공급원 시스템을 설계하는 것이 가능하다.
본 발명의 하나의 특별한 실시예는 예를 들면 400 Hz 까지의 높은 주파수 네트워크 요소가 제너레이터(특히 가스 터빈에 의해 구동되는)와 워터제트 사이에 배치된다. 워터제트로 전력을 공급하기 위해 더 높은 주파수에서의 네트워크 요소의 이용은 종래에 정상적으로 이용되는 것보다 더 작은 제너레이터를 이용하여 실시되는 것이 매우 유용하며, 더 작은 트랜스미션이 또한 제너레이터와 고속 가스 터빈 사이에 있는 것이 가능하다. 결국, 전력이 메가와트 범위에 있을 때 워터제트 공급 네트워크 요소를 위한 더 높은 주파수는 전력을 워터제트에 공급하기 위한 가스 터빈 제너레이터 유닛이 충분히 작게 설계될 수 있으며, 시스템 선박의 이중 선체내에 위치할 수 있다는 것을 의미한다. 더 높은 주파수로 네트워크 요소의 이용은 상대적으로 작은 선박에서 특히 유용하며, 이는 이 경우 중량 문제 및 공간 문제가 대형 유닛의 경우 보다 더 중요하기 때문이다. 따라서, 이 경우, 상이한 전압 및 주파수로 네트워크 요소를 이용하는 것이 가능한 것이 유리하다.
본 발명의 추가의 개선예는 상기 타입의 선박이 버스 시스템, 특히 유리 섬유 버스를 경유하여 개별 선박 영역으로 연결되는 자동 제어 센터를 가지는 자동화 시스템을 가지며, 버스 시스템은 특히 여분의 버스 시스템이다. 본 발명에 따라, 버스 시스템은 버스 자체에서 여분이고 개별 선박 방어 영역의 세그먼트형 네트워크가 자동 중앙 센터로 연결되는 세그먼트형 네트워크의 형태인 것이 유용하다. 이는 제어 센터가 주요 공격 후 조차 개별 선박 방어 영역에 여전히 접근하도록 중앙 센터를 전달한다.
제어 중앙 자체는 특히 전체적으로 또는 자동적으로 부분이 가동되도록 설계되어 시스템 제어는 제어 중앙에서 결정된다. 정상적으로, 제어 센터는 상기 결정을 위해 선박 제어 시스템으로만 정보를 제공한다. 그러나 제어 센터상에 공격을 당한 경우 또는 선박 작동과의 다른 적절한 혼란의 경우, 모든 첫번째 선박에 대해 때때로 필요하여 인간의 어떠한 결정없이 자동적으로 결정된다. 아는 본 발명에 따라 구상된다.
정상 작동을 위해, 본 발명은 자동화 보다 더 높은 레벨에 있는 어드바이저 시스템을 가지며 모든 측정 값을 표시하며, 시스템 통계 및 회로 설치를 디스플레이한다. 이는 인간 조작자에 의한 결정이 정상적으로 이용가능한 것을 보장하고 이는 최상의 전문가 시스템이 모든 전쟁 상황에서 예견될 수 없기 때문에 전쟁 상황에서 특히 중요하다. 정상 상태는 조작자 제어 선박 제어이며, 자동화 시스템은 처리된 제안에 의해 결정을 보조한다.
설비 시스템 선박은 군수를 제어하기 위한 상태 모니터링 시스템 및 라이프 사이클 관리 시스템이 구비되는 것도 유용하다. 시스템 개념은 따라서 특히 유용하게 형성될 수 있다. 선박에 있는 개별 부품의 표준에 의해 개별 부품의 라이프 사이클이 마지막에 도달하거나 손상될 수 있다. 다량으로 생산되어 분산된 방식으로 또는 집중하여 저장되는 부품은 설비 시스템 선박으로 신속하게 이송되어 교체될 수 있다.
본 발명의 추가의 개선예는 설비 시스템 선박이 자동화 시스템에 결합되고 또한 내부 영역 및 상태 모두가 적어도 하나의 모니터로 디스플레이되는 표준 전투 손상 제어 시스템을 갖는다. 설비 시스템 선박은 누출 서치 팀 및 손상 서치 팀이 거의 불필요하기 때문에 상당히 적은 승무원으로 작동할 수 있는 것이 유용하다. 전투 손상 제어 시스템은 선박으로 그리고 선박에서 모든 손상을 보고하여 이를 브리지(bridge)에 디스플레이할 수 있다. 대응책이 자동적으로 초기화될 수 있거나 지시후 수행될 수 있다. 전문가 시스템은 또한 이러한 목적을 위해 이용될 수 있는 것이 유용하다.
본 발명에 따른 설비 시스템 선박은 안전 상황이 시스템 제어를 요구할 때 본 발명에 따라 자동적으로 시스템 제어 결정을 할 수 있거나 결정 제안을 수용 또는 거부할 수 있는 조작자에게 적어도 결정 제안을 할 수 있다. 결정을 위한 기초로서 자동화는 프로세스 데이터 측정 값, 시스템 통계, 회로 설치를 결정하고 이들을 디스플레이하고 처리된 데이터의 세트로부터 개선하여 결정 지지 시스템/전문가 시스템이 조작자에게 처리된 상황을 나타내는 결정을 제안하여 조작자가 현재의 선박 상황을 기초로 하여 결정할 수 있다. 이 경우, 조작자는 시스템으로부터 결정 제안을 수용할 수 있거나 예를 들면 전술적 상황을 기초로 하여 결정 제안을 거부할 수 있다. 따라서, 극단적으로 예를 들면 HTS 부품에서의 냉매의 손실이 소정의 시간 경과 후의 심각한 손상이 예상되는 경우에도 HTS 부품에서의 냉매의 손실이 수용될 수 있다.
전투 손상 제어 시스템 내에서, 내부 영역의 상태 뿐만 아니라 하부 데크 상에서의 상황이 처리된 형태로 디스플레이되고 선박내의 다양한 입력 채널로 분배되어 사람이 브리지 상에 있도록 결정할 필요가 없다. 본 발명에 따라, 사람이 자동화 및 시스템 선박 내의 다양한 지점에서 전투 손상 제어 시스템을 간섭할 수 있고 예를 들면 선미부로부터 선박을 제어할 수 있다.
동력 발생 및 상이한 동력의 추진 설비 세그먼트는 설비 시스템 선박, 예를 들면 HTS 모터를 구비한 7메가와트 경하중량(lightweight) 조타 프로펠러 뿐만 아니라 프리깃함, 코르벳함 및 고속 순시선에서 이용하기 위한 HTS 구동 모터를 구비한 7메가와트 워터제트, 뿐만 아니라 무인 공격정에서 이용하기 위한 HTS 구동 모터를 구비한 약간 제한된 워터제트를 위해 제공된다. 이는 예를 들면 1메가와트, 2메가와트, 4메가와트 및 16 메가와트의 동력 레벨로 설비 시스템 선박에서의 상이한 설치 위치를 위한 파운데이션을 구비하고 상이한 동력의 가스 터빈/디이젤 엔진 HTS 제너레이터 세트를 포함한다. 이러한 설비 세그먼트는 프리깃함 뿐만아니라 코르벳함, 고속 순시선 및 무인 공격함에서 이용될 수 있다. 연료 셀 시스템을 위한 연료 셀 모듈은 이들의 기본적인 모듈성에 의해 크기가 상이할 수 있어, 개별 모듈만이, 예를 들면 30 내지 40 KW 또는 120 내지 150 KW로 표준화된다. 더욱이, 표준화된 동력 분포 및 탑재 동력 공급 세그먼트가 사용되고, 이들의 기본적인 부분은 프리깃함, 코르벳함, 고속 순시선 및 공격함이다. 상이한 모든 것은 파이프라인 및 케이블 길이 등이다. 물론 목적에 따라 다른 센서 시스템이 선택될 수 있으며 다른 다스플레이가 사용될 지 있지만, 설비 시스템 선박을 위한 자동화 시스템은 기본적으로 모든 선박에 대해 동일하다.
본 발명은 도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명되며, 도면에는 종속항과 동일한 방식으로 더욱 상세하게 도시되어 있으며 또한 발명성이 있다.
도 1에서, 도면부호 "1"은 설비 시스템 선박의 형태인 프리깃함을 표시한다. 이와 같은 프리깃함은 예를 들면, 500 내지 600 t 타입의 배수량을 가지며, 프리깃함의 속도는 30노트 보다 크며, 프릿함의 추진은 두 개의 7 메가와트 전기 조타 프로펠러 및 가능하게는 선수부에 트러스트를 구비하는 각각 14 메가와트의 두 개의 이중 워터제트에 의하여 제공된다. 전력은 예를 들면 4개의 4.5메가와트 연료 셀 시스템 및 두 개의 16메가와트 제너레이터에 의해 발생된다.
도면부호 "2"는 설비 시스템 선박으로서 코르벳함을 표시한다. 예를 들면, 이는 약 200t 타입의 배수량을 가지며, 속도는 36 노트(knot) 이상이다. 예를 들면, 7 메가와트 전기 조타 프로펠러 및 두 개의 14 메가와트 이중 워터제트에 의해 추진된다. 코르벳함은 두 개의 16메가와트 제너레이터 및 두 배의 4.5메가와트를 구비한 연료 셀 시스템을 갖는다.
도면부호 "3"은 설비 시스템 선박으로서 고속 순시선을 표시한다. 이는 약 400 t의 배수량을 가지며 속도는 40 노트 이상이다. 예를 들면, 0.25메가와트의 조타 트러스터 및 14메가와트의 이중 워터제트를 가진다. 제너레이터 동력은 16메가와트이다. 연료 셀 시스템 동력은 두 개의 0.5메가와트이다.
도면부호 "4"는 75 내지 200 t 사이의 배수량을 가지며 속도가 고속 순시선의 속도 보다 더 높은 무인 공격정을 표시한다. 예를 들면, 선미부에 있는 조타 트러스터로서 펌프제트를 가지며 동력이 5 내지 10메가와트 사이인 워터제트를 가진다. 제너레이터 동력은 4 내지 8 메가와트이다. 연료 셀 시스템은 2 내지 4 메가와트를 제공한다. 이와 같은 공지되지 않은 공격정은 미래의 전투에 더 큰 영향을 미치며, 이는 로켓 및 어뢰 둘다를 구비하여 공격정이 이러한 선박 상의 인간 생명의 손실에 관련된 어떠한 요구없이 공격을 수행할 수 있다. 공격정은 사람이 탑승하지 않기 때문에, 공격정은 또한 긴 시간 동안 은폐된 위치에서 관찰자로서 이용될 수 있고 위험한 상황이 발생할 때만 작동할 수 있다. 결국, 신규한 설비 시스템 선박은 과거보다 바다에서 상당히 더 향상되고 더욱 현대적인 전쟁을 할 수 있는 성능을 가진다.
도 2에서, 도면부호 "5"는 분 당 3600 회전으로 회전하는 16메가와트의 동력을 가진 종래의 제너레이터의 크기를 표시한다. 도면부호 "6"은 동일 속도로 회전하고 동일한 동력의 HTS 제너레이터의 크기를 표시한다. 게다가, 도 2는 각각의 유닛의 외부 크기를 보여준다. 이로부터 볼 수 있는 바와 같이, 종래의 제너레이터 보다 상당히 작고 가볍게 되는 HTS 제너레이터를 설계하는 것이 가능하다. 적절한 제너레이터는 장기간 실험을 한다.
도 3에서, 도면부호 "7"은 워터제트를 표시하고 도면부호 "8"은 직접 구동부로서 이용되는 HTS 모터를 표시한다. 비교하면, 도면부호 "9"는 직접 구동부로서 종래의 모터의 크기를 표시하고 도면부호 "10"은 정상적으로 요구되는 트랜스미션을 구비하는 종래의 모터를 표시한다. 도면부호 "11"은 선박의 외부 표면을 나타내고, 이로부터 알 수 있는 바와 같이, 물리적으로 작은 HTS 모터는 워터제트에 상당히 더 근접하게 이동시키는 것이 가능하여, 짧은 추진 샤프트를 초래한다. 결국, 모터 및 워터제트에 의해 형성된 유닛이 상당히 작아서, 프리깃함 또는 코르벳함의 이중 선체내에 배치된다. 이는 상방으로 개방되며 이는 프리깃함 또는 코르벳함의 배 중간 부분의 설계에 대한 완전히 신규하고 유용한 기회를 가진다.
도 4는 독립형 시스템(stand-alone system) 형태인 HTS 전류 제한기 시스템(12)을 보여준다. 전류 제한기 시스템(12)은 주요 부품으로서, 전류 제한기 모듈을 포함하는 저온 유지 장치(13)를 포함하며, 전류 제한기 모듈은 저온 유지 장치(13)에 매달리며 일반적으로 HTS 컨덕터가 편평하고 구불구불한 컨덕터로서 배치된다. 버스바아(busbar; 16)는 단속되는 네트워크 요소로 각각 연결되어 전류 제한기 모듈로 이끌어지며 이러한 방식으로 설계된다. 저온 유지 장치의 액체, 예를 들면 액체 네온은 냉각 헤드(15)에 의해 냉각되고, 냉각 헤드는 압축기로부터 냉매를 공급한다. 도면부호 "17", "18"은 평가 장치를 구비한 유닛을 표시하며, 평가 장치로부터의 신호가 또한 스위칭 장치로 통과하고 스위칭 장치는 전류 제한기가 트립(trip)되면 개별 회로를 최종적으로 단속한다. 냉각하기 위한 워터 파이프라인은 압축기로 연결된다. 압축기 대신, 냉각 헤드는 또한 연결 라인으로 연결될 수 있다. 이는 독립형 장치가 아니며 냉매 회로에 포함되는 장치이다.
HTS 권선부를 구비한 변압기는 또한 원칙적으로 저온 유지 장치에서 전류 제한기 모듈과 동일한 방식으로 정밀하게 작동되고, 설비 시스템 선박의 보오드에 상이한 전압으로 네트워크들 사이에서 사용될 수 있으며, 특히 낮은 손실을 가진다. 결국, 모터 및 제너레이터, 가능하게는 또한 변압기와 같은 HTS 부품의 이용은 설치되어지는 특정한 동력 레벨에 대해 부품 크기가 상당히 더 작게 된다. 이는 HTS 설비 세그먼트에 의한 중량 및 공간의 감소에 부가하여 추가되는 중요한 장점이다.
도 5에서, 연료 셀 블록은 도면부호 "19"로 표시되어 있다. 이들은 직렬로 연결되는 도면에 표시된 바와 같은 개별 모듈을 포함한다. 수소는 어떠한 동력 소모도 없이 모듈에 공급되며, 본 발명에 따른 산화용 압축기 모터는 구동부 에너지가 필요하며, 본 발명에서, 연료 셀은 사실 도면부호 "20"으로 표시되는 공기 흡입식 연료 셀이다. 압축기 모터는 DC/AC 컨버터를 가지며 연료 셀로부터 DC 네트워크를 경유하여 에너지가 공급된다. DC 네트워크는 설비 시스템 선박용 정상 DC 탑재 네트워크 전압용 DC/AC 컨버터 모듈에 의해 3 kV로 상승된다. 연료 셀은 외부 시동 에너지가 요구되기 때문에, 이는 도면부호 "23"에서 공급되며, AC/DC 컨버터에 의해 변환된다. 연료 셀 시스템은 또한 시스템에 있는 예를 들면, 수소 제너레이터 또는 저장부인 프로세스 부품으로의 연결부를 구비한 제어 목적을 위한 유닛을 가진다.
설비 시스템 선박용 탑재 네트워크의 원리를 보여주는 도 6에서, 도면부호 "25"는 연료 셀 시스템에 의한 동력 발생부를 표시한다. 도면부호 "26"은 가스 터빈 제너레이터에 의한 동력 발생부를 표시하고, 도면부호 "27"은 연료 셀 네트워크를 표시한다. 도면부호 "28"은 가스 터빈 제너레이터의 추진 네트워크를 표시하고, 도면부호 "29"는 순항 속도 추진 시스템을 표시한다. 도면부호 "30"은 고속 추진 시스템(워터제트)에 관련되고 도면부호 "31"은 보조 추진 시스템, 예를 들면 트러스터에 관련된다. 도면부호 "32"는 무기 시스템용 동력 공급원을 표시하며, 도면부호 "33"은 낮은 전압 분배, 스위칭 시스템 등(전기 장치)을 위한 유닛을 표시한다. 개별 유닛은 상이한 선박 방어 영역들 사이에 분포되고, SSB1, SSB2, SSB3 및 SSB4로 표시된다. 또한 추가의 선박 방어 영역이 추가될 수 있다. 결국, 이는 종래의 설계에 비해 상당한 전투 성과 개선을 위해 설계되는 탑재 네트워크 및 추진 네트워크를 제공하며, 예를 들면, 미사일에 의해 심한 공격을 당한 후 조차, 선박이 이를 극복하여 전투 영역으로부터 이동하여 멀어지는 성능을 제공한다.
설비 시스템 선박을 위한 자동 제어 센터를 보여주는 도 7 내지 도 11의 도면부호 및 도면은 자체적으로 설명된다. 이 경우, 또한, 본 발명에 따라 선박이 시스템 버스에 의해 연결되는 보호 영역으로 분리되고, 시스템 버스는 요구되는 경우 또한 특히 중요한 지점에서 지점 대 지점 연결에 의해 보완될 수 있다. 포인트 대 포인트 연결은 오버레이 네트워크를 형성하며, 부가 여분이 제공된다. 유리 섬유 케이블은 시스템 버스 및 오버레이 네트워크 둘다를 위해 이용된다. 시스템 버스는 다양한 인터페이스 포인트를 가지며 디스플레이되고 그렇지 않으면 브리지상의 모니터에 나타나는 인터페이스 포인트는 휴대용 컴퓨터를 경유하여 표시되고 휴대용 포인트를 경유하여 제어 명령이 입력될 수 있다. 시스템 버스가 또한 추진 부품으로 연결되기 때문에, 이는 보조 선박 제어를 허용한다. 시스템 버스는 또한 예를 들면 해군 자체의 인트라넷 또는 인터넷으로 연결되는 것이 유용하다. 군수 작업, 예를 들면 모든 모니터, 구동 및 추진 부품, 스위칭 장치 등의 작업이 인트라넷 또는 인터넷에 의해 처리될 수 있다.
브리지 상의 개별 모니터 및 계산 유닛은 터미널 단자를 경유하여 서로 연결된다. 이는 디스플레이될 장소가 선택되고 예를 들면 브리지 승무원이 결정을 하는 보조 기능이 발생된다. 결국, 이는 종래의 알려지지 않은 선박 관리, 분산된 구동부의 모니터링 및 추진 유닛, 전력 발생 유닛, 무기 시스템, 및 다른 탑재 기능 모두를 모니터링하기 위한 시스템이 신속하고 용이하게 수행되도록 허용하는 디스플레이 및 결정 보조에서 설비 시스템 선박이 제공된다. 이는 선박 관리가 설비 시스템 선박에서 소정의 분산된 엔진 베이 및 다른 중앙 위치의 부족에 의해 항상 선박의 제어를 유지하는 것이 특히 중요하다.
해군 목적을 위해 특정되지 않는 정도로, 설비 세그먼트가 또한 민간 선박 또는 다른 관할 작업을 수행하기 위한 선박을 위해 이용될 수 있다. 설비 세그먼트들의 특별한 장점이 변하지 않는다.

Claims (34)

  1. 다양한 크기와 추진력을 갖는 전기 추진식 해군 함정용 설비 시스템으로서,
    프리깃함, 코르벳함, 고속 순시선, 무인 공격함 또는 보급선(설비 시스템 함정)과 같은 상기 해군 함정이 추진 및 작동을 위한 표준 설비 부품을 가지며 상기 각각의 형태의 해군 함정이 형태를 근거로, 즉 크기 및 특정 임무를 근거로 하여 설계되는 선체를 가지며, 전기 조향식 프로펠러와 워터제트와 같은 추진용 설비 부품 및 전력 생산, 전력 분배 및 자동화를 포함한 선박 작동용 설비 부품이 함정 형태에 무관하게 설계되고 추진력 및 별도의 해군 함정의 목적에 따라 결합될 수 있으며, 상기 설비 부품들이 선체 내의 상이한 장소에 예비조립된 방식으로 설치될 수 있도록 설계되는,
    전기 추진식 해군 함정용 설비 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 설비 부품은 고온 초전도(HTS) 기술을 사용하는 전기 모터, 특히 액체 네온 또는 액체 질소에 의해 직접 또는 간접적으로 냉각되는 회전자 날개를 갖는 모터를 갖춘, 상기 함정의 동력에 비해서 소형 경량의 추진 설비 부품을 포함하는,
    전기 추진식 해군 함정용 설비 시스템.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 설비 부품은 표준 토대 위에 내연기관 제너레이터 세트로서 설계되는, 상기 함정의 동력에 비해서 소형 경량의 동력 생산 유닛을 가지는,
    전기 추진식 해군 함정용 설비 시스템.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 내연기관 제너레이터 세트에는 HTS 기술을 사용하며 특히, 액체 네온 또는 액체 질소로 직접 또는 간접적으로 냉각되는 날개를 갖는 제너레이터가 제공되는,
    전기 추진식 해군 함정용 설비 시스템.
  5. 제 2 항, 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,
    상기 모터 및 제너레이터는 내외측 충격 감쇄기에 의한 내충격성을 갖도록 설계되는,
    전기 추진식 해군 함정용 설비 시스템.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 모터 및 제너레이터는 특히, 표준 토대 위에 탄성적으로 설치되며, 기계 하우징에 탄성 연결되고 상기 하우징에 무관하게 이동될 수 있는 고정자/회전자 시스템, 즉 상기 하우징 내부에서 독립적으로 이동될 수 있고 자체 충격 감쇄 소자를 갖는 유닛을 포함하는,
    전기 추진식 해군 함정용 설비 시스템.
  7. 제 1 항, 제 2 항, 제 3 항, 제 4 항, 제 5 항 또는 제 6 항에 있어서,
    상기 모터와 제너레이터의 고정자는 에어-갭 날개를 가지는,
    전기 추진식 해군 함정용 설비 시스템.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 하나 이상의 항에 있어서,
    상기 선체는 액체 질소 또는 액체 네온용 파이프라인 시스템을 가지며, 상기 파이프라인 시스템에는 모터, 제너레이터 및 가능하다면 전류 리미터와 같은 HTS 부품들이 특히 신속 해제 커플링을 경유하여 연결되는,
    전기 추진식 해군 함정용 설비 시스템.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 하나 이상의 항에 있어서,
    상기 액체 질소 생산용 하나 이상의 공기 분해 유닛이 상기 선체 내에 배열되고 파이프라인을 경유하여 상기 선체 내의 개별 HTS 부품에 연결되는,
    전기 추진식 해군 함정용 설비 시스템.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 하나 이상의 항에 있어서,
    상기 개별 설비 시스템을 갖춘 함정들은 낮은 방출율로 작동하고 편심 방식으로 설치될 수 있는 전력 발생 유닛을 갖는,
    전기 추진식 해군 함정용 설비 시스템.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 개별 설비 시스템을 갖춘 함정들은 배출 가스가 선체를 둘러싸고 있는 물로 유출되는 내연기관을 갖는,
    전기 추진식 해군 함정용 설비 시스템.
  12. 제 1 항 내지 제 11 항에 있어서,
    상기 함정들은 임의의 방출없이 작동하는, 바람직하게 동력을 DC 네트워크로 공급하는 특히 에어 브레딩 연료 전지인 동력 공급 유닛을 갖는,
    전기 추진식 해군 함정용 설비 시스템.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 연료 전지는 PEM 연료 전지 형태인,
    전기 추진식 해군 함정용 설비 시스템.
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 연료 전지는 직접식 메탄올 연료 전지(MDFC) 또는 용융 카보네이트 연료 전지(MCFC) 형태인,
    전기 추진식 해군 함정용 설비 시스템.
  15. 제 12 항, 제 13 항 또는 제 14 항에 있어서,
    상기 PEM 및 MDFC 또는 MCFC 연료 전지, 또한 PEM 연료 전지 보다 높은 작동 온도를 갖는 가능한 기타 연료 전지가 동력 및 열 시스템을 형성하여 상이한 동력학에 대응하는 소정의 동력을 생산하는,
    전기 추진식 해군 함정용 설비 시스템.
  16. 제 12 항, 제 13 항 또는 제 15 항에 있어서,
    상기 연료 전지는 디젤 개질기에 의해 충전되는 수소 용기로부터 공급되는,
    전기 추진식 해군 함정용 설비 시스템.
  17. 제 12 항 내지 제 16 항 중 하나 이상의 항에 있어서,
    상기 MLFC 또는 MDFC 및/또는 개질기의 작동에 의해 생산되는 배기 가스가 상기 선체를 둘러싸고 있는 물과 혼합되는,
    전기 추진식 해군 함정용 설비 시스템.
  18. 제 1 항 내지 제 17 항 중 하나 이상의 항에 있어서,
    상기 설비 시스템을 갖춘 함정은 타판없이 설계되는,
    전기 추진식 해군 함정용 설비 시스템.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 설비 시스템을 갖춘 함정은 조타 프로펠라 및/또는 측면 추력기를 가지는,
    전기 추진식 해군 함정용 설비 시스템.
  20. 제 18 항 또는 제 19 항에 있어서,
    상기 설비 시스템을 갖춘 함정은 서롤 독립적으로 제어될 수 있는 워터제트, 특히 함정의 방향을 변경할 수 있는 한쌍의 워터제트를 가지는,
    전기 추진식 해군 함정용 설비 시스템.
  21. 제 1 항 내지 제 20 항 중 하나 이상의 항에 있어서,
    상기 설비 시스템을 갖춘 함정은 개개의 동력 생산 및 로딩 유닛을 연결하기 위한 AC 및 DC 네트워크를 가지는,
    전기 추진식 해군 함정용 설비 시스템.
  22. 제 21 항에 있어서,
    상기 네트워크 소자를 서로 연결하는 컨버터는 상기 네트워크 소자 사이에 배열되는,
    전기 추진식 해군 함정용 설비 시스템.
  23. 제 21 항 또는 제 22 항에 있어서,
    상기 전기 네트워크 시스템은 상이한 전압을 갖는 DC 네트워크 소자 및 상이한 주파수와 전압을 갖는 AC 네트워크 소자를 갖도록 설계되는,
    전기 추진식 해군 함정용 설비 시스템.
  24. 제 21 항 또는 제 22 항에 있어서,
    상기 연료 전지와 전기식 조타 프로펠러 사이에는 HTS 전류 리미터를 갖춘 DC 네트워크가 제공되는,
    전기 추진식 해군 함정용 설비 시스템.
  25. 제 21 항, 제 22 항, 제 23 항 또는 제 24 항에 있어서,
    상기 온-보드 네트워크는 서로 연결되는 네트워크 소자로 분할되며 상기 네트워크의 접속부는 HTS 전류 리미터 및/또는 고속 반도체 스위치를 가지는,
    전기 추진식 해군 함정용 설비 시스템.
  26. 제 25 항에 있어서,
    상기 고속 반도체 스위치는 상기 온-보드 네트워크 내에 배열되며, 그에 따라 개별 네트워크 소자 또는 개별 설비 부품은 공급 네크워크와의 충돌시 상기 공급 네크워크의 일부분이 충돌에 의한 영향을 받지 않도록 신속히 스위칭됨으로써 부품 또는 설비 부품에 전기적 손상이 발생되지 않는,
    전기 추진식 해군 함정용 설비 시스템.
  27. 제 21 항, 제 22 항, 제 23 항, 제 24 항, 제 25 항 또는 제 26 항에 있어서,
    특히 가스 터빈에 의해 구동되는 워터제트용 제너레이터들 사이에 예를들어 400 ㎐까지의 고주파 네크워크 소자가 배열되는,
    전기 추진식 해군 함정용 설비 시스템.
  28. 제 1 항 내지 제 27 항 중 하나 이상의 항에 있어서,
    상기 설비 시스템을 갖춘 함정은 버스 시스템, 바람직하게 여분의 버스 시스템, 더 바람직하게 유리 섬유 버스를 경유하여 상기 개별 함정 영역에 연결되는 자동 제어 센터를 갖춘 자동 시스템을 포함하는,
    전기 추진식 해군 함정용 설비 시스템.
  29. 제 28 항에 있어서,
    상기 버스 시스템은 분할 네트워크로 어세스되며, 상기 버스는 바람직하게 여분의 설계 방식을 따르며 개별 함정의 보호 영역에 있는 분할 네트워크를 상기 자동 제어 센터에 연결하는,
    전기 추진식 해군 함정용 설비 시스템.
  30. 제 28 항 또는 제 29 항에 있어서,
    상기 자동 제어 센터는 함정 보호를 위해 긴급한 평가가 필요할 때 자동으로 시스템 제어에 의한 결정을 수행하는,
    전기 추진식 해군 함정용 설비 시스템.
  31. 제 28 항, 제 29 항 또는 제 30 항에 있어서,
    상기 자동 제어 센터는 고도의 자동화 시스템이며 시스템 통계치 및 회로 배치가 결정 사항에 따라 용이하고 명확한 형태로 표시될 수 있는 전문가 시스템을 가지는,
    전기 추진식 해군 함정용 설비 시스템.
  32. 제 29 항, 제 30 항 및 제 31 항에 있어서,
    상기 설비 시스템을 갖춘 함정은 상기 함정의 병참을 제어하기 위한 상황 모니터링 시스템 및 수명 측정 시스템을 가지는,
    전기 추진식 해군 함정용 설비 시스템.
  33. 제 28 항 내지 제 32 항 중 하나 이상의 항에 있어서,
    상기 해군 함정용 설비 시스템은 자동 시스템과 통합될 수 있고 모든 내부 영역과 상기 영역의 상황이 하나 이상의 모니터에 표시될 수 있는 전장 현황 제어 시스템을 가지는,
    전기 추진식 해군 함정용 설비 시스템.
  34. 다양한 크기와 추진력을 갖는 전기 추진식 선박을 위한 선박용 설비 시스템으로서, 추진 및 선박 작동용 설비 부품 및 상기 부품에 연결된 요소들이 특히 제 1 항 내지 제 32 항 중 하나 이상의 항에 따라 설계되어서 머천트 해군 함정, 해안 경비선, 커스텀 보트 및 원양 항해 쾌속선용으로 사용되는,
    다양한 크기와 추진력을 갖는 전기 추진식 선박을 위한 선박용 설비 시스템.
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