KR20060108472A - 저속비대선의 전류고정날개 설치구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 저속비대선의 전류고정날개 설치구조에 관한 것이다.

본 발명은 전류고정날개를 설치함에 있어서, 상기 전류고정날개를 축방향의 중심선을 기준으로 좌현쪽으로 45도 간격으로 3개의 전류고정날개(20a)(20b)(20c)를 방사상으로 설치하되, 상기 좌현쪽의 각 전류고정날개(20a)(20b)(20c)를 각각 축방향의 중심선에 대하여 가장 위의 전류고정날개(20a)를 17도로 하고 가장 아래의 전류고정날개(20c)를 23도로 하며 중간의 전류고정날개(20b)는 상기 2개의 전류고정날개(20a)(20c) 중간 정도의 피치각을 갖도록 19도로 하여 설치하는 한편, 우현쪽에는 축방향의 중심선을 기준으로 단일의 전류고정날개(20d)를 수평상으로 설치하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 저속비대선의 속도 성능을 향상시키기 위해 선미의 프로펠러 전방에 적용하는 전류고정날개를 설치함에 있어서, 상기 전류고정날개를 선체 반류의 특성 및 프로펠러의 회전방향 등을 고려하여 좌현에 3개 그리고 우현에 단일의 전류고정날개를 비대칭 구조로 설치함으로서 효율 향상 및 무게 절감은 물론 프로펠러의 부하 분포가 균일해 질 수 있도록 함에 따라 프로펠러의 효율 및 캐비테이션 특성이 향상될 수 있는 매우 유용한 발명이다.

Description

저속비대선의 전류고정날개 설치구조{Installation structure for preswirl stator of ship}

도 1은 본 발명의 설치상태를 나타낸 사시도

도 2는 본 발명의 설치상태를 나타낸 측면구성도

도 3은 본 발명의 정면구성도

도 4는 본 발명의 요부 발췌 측면구성도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 프로펠러 20a,20b,20c,20d : 전류고정날개

본 발명은 저속비대선의 전류고정날개 설치구조에 관한 것이다.

본 발명은 저속비대선의 속도 성능을 향상시키기 위해 선미의 프로펠러 전방에 적용하는 전류고정날개를 설치함에 있어서, 상기 전류고정날개를 선체 반류의 특성 및 프로펠러의 회전방향 등을 고려하여 좌현에 3개 그리고 우현에 단일의 전류고정날개를 비대칭 구조로 설치함으로서 효율 향상 및 무게 절감은 물론 프로펠러의 부하 분포가 균일해 질 수 있도록 함에 따라 프로펠러의 효율 및 캐비테이션 특성이 향상될 수 있도록 한 것이다.

선박의 추진성능을 향상시키기 위한 노력의 일환으로 프로펠러로 들어오는 유입류의 접선 방향 속도 성분을 회전하는 프로펠러가 최대의 추진성능을 발휘할 수 있도록 하기 위한 전류고정날개를 개발하여 왔다.

그러나, 전류고정날개가 우현에 다수로 존재하는 경우, 접선방향 속도 성분의 상쇄가 필요 이상으로 많아지고 때에 따라서는 과도한 유입류의 교란이 발생되어 효율 뿐만 아니라 캐비테이션 성능이 저하되는 결과를 초래하고 있다.

또한 선체 반류의 특성과 프로펠러의 회전방향을 고려할 경우, 우현쪽의 반류는 개선의 필요성이 그다지 크지 않으나 이를 개선하기 위해 우현쪽에도 다수의 날개를 두는 경우 오히려 프로펠러로 들어가는 입사류에 심한 교란을 유발하여 상당한 성능 감소영향이 있음을 모형시험을 통해서도 확인하였다.

그리고 종래에도 저속비대선의 경우 대칭형 전류고정날개는 물론 좌현 및 우현에 동시에 다수의 전류고정날개가 설치된 비대칭형 역시 제안된 바 있으나 대칭형의 경우 우현쪽에서의 접선방향 속도 성분의 상쇄가 필요 이상으로 많아지고 때에 따라서는 과도한 유입류의 교란이 발생되어 효율 뿐만 아니라 캐비테이션 성능이 저하되는 결과를 초래하고 있기 때문에 이를 극복하고자 비대칭 전류고정날개가 이러한 문제점을 해결하기 위해 제안되었으나, 이 또한 전류고정날개가 우현에 다수로 존재하는 경우 접선방향 속도 성분의 상쇄가 필요 이상으로 많아지고 때에 따라서는 과도한 유입류의 교란이 발생되어 효율 뿐만 아니라 캐비테이션 성능이 저하되는 결과를 초래하고 있는 실정이다.

본 발명은 저속비대선의 속도 성능을 향상시키기 위해 선미의 프로펠러 전방에 적용하는 전류고정날개를 설치함에 있어서, 상기 전류고정날개를 선체 반류의 특성 및 프로펠러의 회전방향 등을 고려하여 좌현에 3개 그리고 우현에 단일의 전류고정날개를 비대칭 구조로 설치함으로서 효율 향상 및 무게 절감은 물론 프로펠러의 부하 분포가 균일해 질 수 있도록 함에 따라 프로펠러의 효율 및 캐비테이션 특성이 향상될 수 있도록 함을 목적으로 한다.

이를 위해 본 발명은 전류고정날개를 설치함에 있어서, 상기 전류고정날개를 축방향의 중심선을 기준으로 좌현쪽으로 45도 간격으로 3개의 전류고정날개를 방사상으로 설치하되, 상기 좌현쪽의 각 전류고정날개를 각각 축방향의 중심선에 대하여 가장 위의 전류고정날개를 17도로 하고 가장 아래의 전류고정날개를 23도로 하며 중간의 전류고정날개는 상기 2개의 전류고정날개 중간 정도의 피치각을 갖도록 19도로 하여 설치하는 한편, 우현쪽에는 축방향의 중심선을 기준으로 단일의 전류고정날개를 수평상으로 설치하는 것을 특징으로 하는 저속비대선의 전류고정날개 설치구조를 제공함으로서 상기 목적을 달성하고자 한다.

본 발명은 전류고정날개를 설치함에 있어서, 상기 전류고정날개를 축방향의 중심선을 기준으로 좌현쪽으로 45도 간격으로 3개의 전류고정날개(20a)(20b)(20c)를 방사상으로 설치하되, 상기 좌현쪽의 각 전류고정날개(20a)(20b)(20c)를 각각 축방향의 중심선에 대하여 가장 위의 전류고정날개(20a)를 17도로 하고 가장 아래 의 전류고정날개(20c)를 23도로 하며 중간의 전류고정날개(20b)는 상기 2개의 전류고정날개(20a)(20c) 중간 정도의 피치각을 갖도록 19도로 하여 설치하는 한편, 우현 쪽에는 축방향의 중심선을 기준으로 단일의 전류고정날개(20d)를 수평상으로 설치하는 것을 특징으로 한다.

첨부도면 도 1은 본 발명의 설치상태를 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명의 설치상태를 나타낸 측면구성도이며, 도 3은 본 발명의 정면구성도이고, 도 4는 본 발명의 요부 발췌 측면구성도를 나타낸다.

이하 본 발명의 작용을 상기 첨부도면을 참조로 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 도 3에 도시되어 있듯이 심화된 비대칭 전류 고정 날개의 개념을 도입하여 우현쪽에서의 접선속도는 선체에 의해 상당부분 상쇄되었으므로 좌현에는 3개 우현에는 1개의 전류고정날개를 각각 설치하게 된다.

상기와 같이 우현쪽에서의 전류고정날개의 수를 단수로 구성함으로 인하여 우현쪽에서의 축 주위 속도(axial velocity) 성분이 빨라짐으로 인해 프로펠러의 부하 분포가 균일해 짐에 따라 프로펠러의 효율 및 캐비테이션 특성을 향상시킬 수 있다.

이를 좀더 구체적으로 설명하면, 좌현쪽에는 각각 45도의 각도로 전류고정날개 3개를 설치하고, 우현쪽에 수평방향으로 1개의 전류고정날개를 설치하게 되는 바, 좌현쪽의 각 전류고정날개(20a)(20b)(20c)는 축방향의 중심선에 대하여 가장 위의 전류고정날개(20a)가 가장 각도가 작고, 가장 아래의 전류고정날개(20c)가 가 장 각도가 크며, 중간의 전류고정날개(20b)는 상기 2개의 전류고정날개(20a)(20c) 중간 정도의 피치각을 갖도록 하는 것이 바람직하며 우현측의 경우 전류고정날개(20d)의 피치각은 축방향의 중심선에 대하여 위에서부터 22도 또는 28도 경사지게 설치하는 것이 가장 이상적이다.

이와 같은 설치구조로 제공되는 본 발명은 기존의 구조로 설치된 전류고정날개와 대비하여 1~2% 효율 향상을 가져올 뿐만 아니라 기존의 대칭형 리액션 핀과 대비하여 약 25톤의 무게가 절감되어 경제적으로도 매우 이로우며 또한, 프로펠러(10)의 부하 분포가 균일해 짐에 따라 프로펠러(10)의 효율 및 캐비테이션 특성이 향상되는 효과를 발휘할 수 있게 되는 것이다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였으나 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고 그와 같은 변경은 기재된 청구범위 내에 있게 된다.

본 발명은 저속비대선의 속도 성능을 향상시키기 위해 선미의 프로펠러 전방에 적용하는 전류고정날개를 설치함에 있어서, 상기 전류고정날개를 선체 반류의 특성 및 프로펠러의 회전방향 등을 고려하여 좌현에만 완전한 비대칭 구조로 설치함으로서 효율 향상 및 무게 절감은 물론 프로펠러의 부하 분포가 균일해 질 수 있도록 함에 따라 프로펠러의 효율 및 캐비테이션 특성이 향상될 수 있는 매우 유용 한 발명이다.

Claims (2)

1. 전류고정날개를 설치함에 있어서, 상기 전류고정날개를 축방향의 중심선을 기준으로 좌현쪽으로 45도 간격으로 3개의 전류고정날개(20a)(20b)(20c)를 방사상으로 설치하되, 상기 좌현쪽의 각 전류고정날개(20a)(20b)(20c)를 각각 축방향의 중심선에 대하여 가장 위의 전류고정날개(20a)를 17도로 하고 가장 아래의 전류고정날개(20c)를 23도로 하며 중간의 전류고정날개(20b)는 상기 2개의 전류고정날개(20a)(20c) 중간 정도의 피치각을 갖도록 19도로 하여 설치하는 한편, 우현쪽에는 축방향의 중심선을 기준으로 단일의 전류고정날개(20d)를 수평상으로 설치하는 것을 특징으로 하는 저속비대선의 전류고정날개 설치구조.
2. 제1항에 있어서, 상기 우현측의 전류고정날개(20d)의 피치각은 축방향의 중심선에 대하여 위에서부터 22도 또는 28도 경사지게 설치하는 것을 특징으로 하는 저속비대선의 전류고정날개 설치구조.

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