KR20100098687A - 물갈퀴 추진을 위한 시일 - Google Patents

Abstract

본 발명은 해양 선박(1)을 위한 추진 시스템에 관한 것으로서, 그 시스템은 해양 선박의 선체에 제공된, 진동하거나 횡방향으로 병진하는 시일 부재(5)를 구비한다. 시일 부재(5)가 가능하게는 진동 동력원 및 가능하게는 추진 요소(4)들에 연결된다. 시일 부재(5)는 선체(2)에 미끄러질 수 있게 연결되어 시일 부재가 여러 방향으로 이동하는 것을 허용한다. 시일 부재(5)는 선체(3)내 개구를 덮으며, 선체내 개구는 어느 때라도 진동 시일 부재(5)에 의해 덮힌 영역내에 놓일 것이다. 시일 수단(0)은 선체 개구의 주위를 시일하기 위해서 제공된다.

Description

물갈퀴 추진을 위한 시일{Sealing for fin propulsion}

본 발명은 해양 선박을 위한 추진 시스템에 관한 것으로서, 추진을 위해 채용된 수단이 플랩핑(flapping), 횡방향으로 병진 또는 진동하는 포일(foil) 또는 물갈퀴(fin)들을 포함하는, 추진 시스템에 관한 것이다.

본 발명의 일 특징에 따르면, 본 발명은 추진 시스템이 적어도 부분적으로 연장되는 개구를 가진 선체를 구비하는 해양 선박에 관한 것이다. 추진 시스템은 선박의 선체에 제공된 적어도 하나의 횡방향으로 병진하거나 또는 진동하는 시일 부재를 포함한다.

시일 부재는 선박의 내부를 향하는 하나의 부분 및 선박의 내부로부터 멀어지게 향하는 다른 부분을 가진다.

추진 수단은 상기 선박의 내부로부터 멀어지게 향하는 부분으로부터의, 진동 또는 횡방향 병진 시일 부재로부터 연장된다.

장착부는 진동하거나 또는 횡방향으로 병진하는 시일 부재가 선체의 내부 또는 외부에서 움직이는 것을 허용한다.

시일 부재는 그 부재가 2 개 또는 그 이상의 방향에서 이동하는 것을 허용하는 고정 수단에 의해 선체에 미끄러질 수 있게 연결된다.

선박의 선체가 모든 필요한 기술적 수단을 포함하는 진동하거나 또는 횡방향으로 병진하는 시스템을 수용한다는 점이 이해되어야 한다.

물고기 및 해양 포유류가 오늘날의 해양 선박들보다 높은 추진 효율을 가진 진동 물갈퀴로 물속에서 움직이고 기동한다는 점이 인식되고 있다.

지금까지는 물갈퀴 추진과 대등한 기술 수단이 해양 선박에서 구현되고 있지 않다.

본 발명은, 배 아래에 있는 하나 또는 수개의 물갈퀴들의 한번의 주기적인 병진 운동 및 가능하게는 한번의 주기적인 회전 운동의 조합에 기초하여, 효율적이고 작동성이 있는 플랩핑 추진(flapping propulsion)을 구현하는 중요한 실제적인 요소에 관한 것이다.

물고기 꼬리의 진동 움직임은 물갈퀴의 회전에 의해서 시뮬레이션되고 발생될 수 있거나, 또는 해양 포유류 및 참치류의 물고기의 경우에 그런 것처럼, 꼬리 물갈퀴의 한번의 주기적인 회전 및 적어도 한번의 주기적인 병진의 조합에 의해 시뮬레이션되고 발생될 수 있다.

오늘날, 거의 모든 수상 선박은, 크기, 항해 속력 및 적용예에 관계없이, 하나 또는 그 이상의 회전 추진 요소들에 의해 추진된다.

예를 들어 프로펠러, 제트, 덕트 프로펠러(ducted propeller) 또는 펌프 제트등과 같은 추진 요소들은 그 자체의 축을 중심으로 회전한다. 대형 선박에서는 프로펠러가 약 50 내지 500 rpm 으로 회전한다.

프로펠러들은 특정의 적용을 위해서 주의 깊게 설계된다.

설계자들의 중요한 목적은 선박의 전체적인 연료 소비를 제한하는 것이다. 이것은 선체 형태, 추진 플랜트 및 추진 요소들과 같은 몇가지 파라미터들의 주의 깊은 설계를 통해서 달성된다.

오늘날 가장 효율적인 프로펠러의 효율은 거의 80 % 를 넘지 않으며, 사실상 30 내지 70 % 의 효율이 일반적으로 수용되며, 이는 불필요하게 커다란 동력 플랜트 및 연료 소비 증가로 이어진다.

따라서, 위에 언급된 불편을 고려하면, 완전히 작동성이 있고 향상된 낮은 기술의 고효율 해양 추진 시스템이 유용하다는 점은 명백하다.

배경 기술

진동하거나 또는 횡방향으로 병진하는 물갈퀴들의 추진은 회전하는 프로펠러 및 고유한 조향(steering)보다 높은 효율과 같은 우수한 특징을 가지며, 이것은 관련된 비용 및 관련된 신뢰성 문제들을 가진 분리된 방향타에 대한 필요성을 제거한다. 또한, 화물 수용의 증가를 위하여 선체내의 체적을 자유롭게 한다. 낮은 충격 손실, 낮은 유체 역학적 마찰 손실, 낮은 유도 저항력 손실 및 선체 자체의 낮은 저항력을 통해 높은 효율이 달성되고, 원동기(prime mover)에 대하여 낮은 연료 소비 및 낮은 설치 동력의 결과를 가져오고, 또는 동일한 설치 추진 동력 및 연료 소모에 대하여 빠른 항해 속도의 결과를 가져온다.

진동하거나 또는 횡방향으로 병진하는 물갈퀴들에 대한 중요한 문제는 커다란 기계적 마찰 손실을 회피하는 것으로 구성되고, 회전 프로펠러들에 필적할만한 신뢰성 및 안전성을 제공하는 것으로 구성된다.

1995.3.28.자에 공개된 미국 특허 US 5,401,196 (TRIANTAFYLLOU 등)은 플랩핑 포일(flapping foil)을 이용한 추진 시스템을 개시한다. 적어도 하나의 포일을 이용하는 시스템을 개시하는 상기 특허에서는, 선박의 항해 방향에 횡방향으로 포일이 진동하고 또한 포일이 수직 축을 중심으로 회전되게 진동하는 추진 시스템이 개시되어 있다. 바람직스럽게는, 상기 미국 특허에 따라서, 추진 시스템은 복수개의 포일들로부터 구성되며, 포일들은 위상이 다르게 진동하여 추진 요소들이 항해 방향에 대하여 횡방향으로 추력을 발생시키는 결과를 초래하므로 이는 무가치한 것이다.

미국 특허에 개시된 추진 시스템의 기계적인 예의 주 특징은 아래에 설명될 것이다.

도 4a, 4b, 5a, 5b 및 5c 에는 상기 미국 특허에 따른 포일 추진 시스템의 구현예가 도시되어 있다. 추진 시스템은 2 개의 포일(10)들로부터 구성되며, 샤프트(34)를 경유하여, 선체(30)의 고물 부분에 있는 슬릿(36)을 통해 테이블(40))에 연결된다. 도 4a 에 도시되고 화살표(38)로 표시된 바와 같이, 슬릿(36)의 범위는 포일에 대한 최대 히브 진폭(maximum heave amplitude)보다 크다. 도 4b 에서 가장 잘 알 수 있는 바와 같이, 각각의 테이블(40)은 전방의 하부 및 후방의 하부에 장착된 2 개 또는 그 이상의 휘일 또는 롤러(42)를 가지고, 휘일 또는 롤러는 선체(32)에 장착된 대응 트랙(44)들에서 주행한다. 따라서 그곳에 부착된 테이블(40) 및 포일(10)은 하나의 축(38)을 따라서 양쪽 방향으로 자유롭게 움직이고, 임의의 다른 방향에서 움직이는 것에 대해서는 고정된다.

결론적으로, 미국 특허에 따른 메카니즘은 선체(32)에 설정된 다수의 슬릿(36)을 통해서 작동하며, 슬릿은 선박의 전방 항해 방향에 횡방향이고, 슬릿(36)의 길이는 포일의 횡방향 운동을 초과한다. 또한 선박의 운동 방향에 대한 포일의 각도에 회전이 실질적으로 영향을 미치도록 배치된 축들의 둘레에서, 물갈퀴들이 힘을 받으면서 회전한다.

상기 미국 특허에 개시된 내용은 이제까지 해양 선박의 추진에서 제한적으로 실제 적용된 예가 있을 뿐이다.

2005. 4.12. 자로 간행된 미국 특허 US 6,877,692 B2 (LIU)는 잠수함을 위한 추진 시스템을 개시한다. 상기 특허는 포일 부재의 "서니 형태(thuni-form)" 에 기초한 추진을 개시한다. 포일 부재는 서로를 향하고 서로로부터 이탈되는 왕복 진동 운동을 위해서 선체에 장착되어 포일 부재 사이의 물의 압축에 기인한 전방 운동을 발생시킨다. 상기 특허는 수면 선박을 위한 물갈퀴 추진의 이용을 제시하지는 않는다.

2000. 2.8. 자로 간행된 미국 특허 US 6,002,249 A (Ketterman)는 수선 아래에 연장된 추진 수단을 가진 선체를 구비하는 수상 선박을 개시한다. 추진 수단은 한쌍의 플래퍼(flapper)를 구비하는데, 각각의 플래퍼는 수상 선박의 중앙 길이 방향 치수에 대하여 전체적으로 횡방향의 원호형 경로를 통해서 진동하도록 적합화된다. 입력의 힘을 추진 수단에 적용하도록 추진 수단과 작동되게끔 결합된 수단이 제공된다. 플래퍼는 원호형 경로를 따라서 양쪽 방향들로 움직이면서 수상 선박의 길이 방향 치수에 대하여 전방의 추력을 제공하기 위한 받음각(angle of attack)을 형성하도록 비틀린다.

1993. 10.21. 자로 간행된 독일 특허 DE 4,212,920 A1 은 뗏목을 위해서 근육의 힘으로 구동되는 시스템을 개시하는데, 여기에서 상기 시스템은 선체 사이에 위치된 유연성 물갈퀴들을 이용한다. 물갈퀴들은 그들의 전방 단부들에서 피봇되어 제한된 운동을 허용한다. 물갈퀴들은 하나가 다른 것의 앞에 배치되고 유연성 방향타 밴드(flexible rudder band)로부터 매달린 로커 비임(rocker beam)의 하방향 연장부상에 장착된다.

2006. 4.3. 일자로 공개된 국제 공개 WO 03/026954 A1 (Clavis BIiopropulsion)은 적어도 하나의 횡방향으로 병진되는 물갈퀴를 구비하는 장치를 제안한다. 상기 장치는 실질적으로 자유로운 물갈퀴의 진동 운동을 허용하는 작동 및 구동 수단을 포함한다. 상기 장치는 구동 수단에 의해 설정된 충격력에 의해서 매번의 사이클 동안 작동하며, 구동 수단에 의해 제공되는 맥동 운동을 저장하도록 스프링을 이용한다.

2006.4.13.자로 간행된 국제 출원 공개 WO 2006/038808 A1 (Clavis Biopropulsion)은 적어도 하나의 횡방향으로 병진하는 물갈퀴를 구비하는 장치를 제안한다. 그 장치는 물갈퀴의 실질적으로 자유로운 진동 운동을 허용하는 작동 및 구동 수단을 포함한다. 그 장치는 많은 사이클마다 구동 수단에 의해 설정되는 충격력에 의해서 작동되며, 구동 수단에 의해 제공되는 맥동 에너지를 저장하도록 스프링이 이용된다.

본 발명의 목적은 해양 선박 추진 시스템의 전체적인 효율을 일반적으로 작동의 방식으로 증가시키는 추진 시스템을 제공하는 것이다. 이것은 진동하거나 또는 횡방향으로 병진하는 시일 부재에 의해 덮힌 개구를 통해 연장된 횡방향 병진 추진 수단에 의해 해양 선박이 추진되는 것을 허용함으로써 달성된다.

본 발명의 다른 목적은 위에 설명된 바와 같은 공지의 플랩핑 포일(flapping foil)을 이용하지만, 본 발명에 따라서, 종래 기술에 비해 특유의 특징 및 장점들을 가지는 추진 시스템을 개시하는 것으로서, 여기에서 해양 선박의 선체 일부에는 개구가 제공되고, 그 개구는 시일 부재의 일부에 의해 영구적으로 덮혀서 선박의 내부와 선박 외부의 환경 사이에 효과적인 분리가 이루어진다. 그러한 분리는 수중에서 작동할 필요가 있는 장치의 일부를 감소시키고, 그에 의해서 점성 손실을 감소시키고 증가된 작동 안전성을 제공한다.

실질적인 기계적 마찰 손실이 없고 실질적인 유체역학적 저항력을 일으키지 않으며 신뢰성 및 안전성을 손상시키지 않는 시스템의 시일은 이제까지 해결되지 않고 남아있는 중요한 목표를 제시한다.

시스템의 시일은 선박에 현저한 구조적 유연성이 주어진다면 문제가 되고, 또한 선체의 개구 치수가 선체 크기를 고려하여 크다면 문제가 된다.

진동하거나 또는 횡방향으로 병진하는 시일 부재의 쉽사리 10 m/s 에 도달하는 빠른 병진 속도와 함께, 시일 부재에 의해 덮힌 표면상에서 발생되는 힘들이 크기 때문에, 독특한 시일 시스템의 필요성은 명확하다.

일 구현예에 따르면, 진동하거나 횡방향으로 병진하는 시일 부재는 추진 동력의 대부분을 추진 수단으로 전달한다.

일 구현예에 따라서, 진동하거나 또는 횡방향으로 병진하는 시일 부재는 추진 동력의 대부분을 추진 수단으로 전달하지 않으며, 추진 수단을 구동시키기 위하여 시일 부재와 실질적으로 같은 움직임으로써 선체내에서 특유의 구조가 움직인다. 시일 부재는 양쪽 방향에서 적어도 하나의 회전을 허용하는 연결에 의해 추진 수단 또는 그것의 일부에 연결될 수 있다.

일 구현예에 따르면, 진동하거나 또는 횡방향으로 병진되는 시일 부재는 추진 수단을 위한 지지 및 안내 요소로서 작용한다.

일 구현예에 따라서, 추진 수단은 적어도 하나의 포일을 구성한다.

일 구현예에 따라서, 추진 수단은 선체내 개구의 위치에서 선체의 표면에 대하여 실질적으로 법선이거나 또는 실질적으로 수직인 축의 둘레에서 피봇될 수 있다.

일 구현예에 따르면, 스크린 또는 보호부(guard)가 선체의 내측 또는 외측상에 제공된다.

일 구현예에 따르면, 시일을 위한 수단이 선체내 개구의 주위에서 설정된다.

일 구현예에 따르면, 시일을 위한 수단이 진동하거나 또는 횡방향으로 병진하는 시일 부재상에 적어도 부분적으로 설정된다.

일 구현예에 따라서, 시일을 위한 수단은 2 개 부분의 시일을 구성하는데, 시일의 제 1 부분은 선박의 내부를 향하는 시일 부재의 부분을 시일하고, 시일의 제 2 부분은 선박의 내부로부터 멀어지게 향하는 시일 부재의 부분을 시일한다.

일 구현예에 따라서, 시일을 위한 수단은 시일 표면에 대하여 가압된 매체가 접근하는 것을 허용하는 도관을 포함한다.

일 구현예에 따라서, 시일의 제 1 부분에는 시일이 그 자체의 축 둘레에서 굽혀지는 것을 허용하는 슬릿(slit)들이 제공된다.

일 구현예에 따라서, 시일의 제 2 부분에는 시일이 그 자체의 축 둘레에서 굽혀지는 것을 허용하는 플레이트 상의 유연성 장착부(flexible mounting)가 제공된다.

다른 측면에 따르면, 본 발명은 본원에 개시된 바를 통해서 설명된 바와 같은 진동하거나 또는 횡방향으로 병진하는 시일 부재에 의하여, 추진을 위한 수단이 연장되는 선체의 개구를 덮음으로써 추진 시스템을 시일하는 방법에 관한 것이다.

도 1 은 본 발명에 따른 추진 장치를 포함하는 해양 선박의 측면도를 도시한다.
도 2 는 본 발명에 따른 시일 부재들을 포함하는 추진 장치를 포함하는 해양 선박의 평면도를 도시한다.
도 3 은 시일 부재를 포함하는 추진 시스템의 측단면도를 도시한다.
도 4 는 본 발명의 시일 부재를 위한 시일의 예를 도시한다.

본 발명에 따르면, 적어도 하나의 진동 또는 횡방향으로 병진하는 시일 부재(5)가 해양 선박(1)의 선체(2) 내에 제공된다.

시일 부재(5)가 진동해서 움직이는 운동은 아래의 구현예들중 적어도 하나에 따른 진동 수단으로부터 유래된다.

I) 시일 부재(5)는 추진 수단(4) 또는 그것의 일부에 의해서 진동 및/또는 병진된다. 이러한 구현예에서, 시일 부재(5)는 추진 수단(4)을 따르며, 시일 부재(5)로부터 추진 수단(4)으로 추진 동력이 전달되지 않는다.

II) 시일 부재(5)는 진동 및/또는 병진 수단에 연결되고, 추진 동력을 추진 수단(4) 또는 그것의 일부에 전달한다. 이러한 구현예에서, 시일 부재(5)는 추진 수단(4)을 구동한다.

시일 부재(5)는 그 어떤 구현예에서도 추진 수단(4)을 위한 지지 및 안내부로서 작용할 수 있고, 그렇지 않을 수 있다.

진동 또는 횡방향으로 병진하는 시일 부재(5)가 추진 동력의 주요 부분을 추진 수단(4)으로 전달하지 않는 구현예들에서, 추진 수단(4)을 구동하기 위하여 별개 구조(16)는 시일 부재(5)와 실질적으로 같은 움직임으로써 선체(2) 안에서 움직인다.

시일 부재(5)는 양쪽 방향에서 적어도 하나의 회전을 허용하는 연결에 의해 추진 수단 또는 그것의 일부에 연결되지만, 그 연결은 더 큰 자유도를 포함할 수도 있다.

시일 부재(5)는 선체(2)의 내부 또는 외부에 미끄러질 수 있게 설치되어 부재(5)가 다수의 방향들로 이동하는 것을 허용한다. 도면은 2 개의 시일 부재들의 움직임이 직선이고 서로에 대하여 평행하다는 것을 나타내지만, 부재들의 움직임이 평행하지 않거나 부재들의 운동이 원호형인 구현예들에서 시스템은 똑같이 유리한 것으로 증명될 것이다.

바람직스럽게는, 시일 부재(5)가 일체화된 부분으로서 또는 상호 연결된 부분으로서 제조되며, 연강(mild steel), 고장력강, 스테인레스 강 또는 섬유 강화 플라스틱 또는 섬유 강화 금속과 같은 그 어떤 다른 적절한 재료로 제조된 스틸 슬래브(steel slab)의 형태이다.

더욱이, 시일 부재는 그 어떤 적절한 형상(profile)으로도 제조될 수 있는데, 예를 들면, 강철이 아닌 재료로 제조된 웹(web) 구조 또는 심지어 벌집(honeycomb) 구조일 수 있다.

선체(2)에는 적어도 하나의 개구(3)가 제공된다. 시일 부재(5)는 선체(2)내의 개구가 시일 부재의 히브(heave)/진동 운동중에 노출되지 않을 것을 보장하여야 한다, 즉, 시일 부재는 선체(2)내 개구의 횡방향 길이에 시일 부재(5)의 횡방향 운동을 더한 것보다 (횡방향으로) 더 커야 한다. 즉, 선체(2) 내의 개구는 모든 정상의 작동 조건하에서 시일 부재(5)에 의해 덮혀서 유지된다. 쓸어내리는 영역의 횡방향 외측 가장자리는 도 2 에서 도면 번호 9 로 표시되어 있다.

바람직한 구현예에서, 진동하거나 또는 횡방향으로 병진되는 시일 부재(5)는 최적의 유체역학적 성능을 유지하기 위하여 선체 외피 피복의 외측과 실질적으로 같은 평면이다.

일부 구현예들에서, 선체의 내측 또는 외측에 스크린 또는 보호부를 제공하는 것이 유리하다. 스크린 또는 보호부(guard)는 시스템을 지나는 물의 유동을 최적화시킬 것이며 결과적으로 시스템을 지나서 흐르는 물에 대한 항력 및 교란을 감소시킨다. 더욱이, 스크린 또는 항력은 시일 부재로서 작용할 수도 있다.

도면에 도시된 구현예는 길이 방향에서 오프셋되어 있는 시일 부재를 포함하는 좌현 및 우현 추진 시스템을 도시한다. 시스템들이 전체적으로 또는 부분적으로, 길이 방향으로 하나가 다른 하나의 앞에 배치되거나 또는 병치되는 선박을 구성하는 것이 가능하다. 본 발명에 따른 시일 부재를 구비하는 추진 메카니즘은 그 어떤 방식으로도 위의 어느 하나의 구성에 제한되지 않는다.

물고기 꼬리의 운동을 모방하기 위하여, 추진 수단의 축 둘레에서 적어도 부분적으로 추진 수단(4)의 피봇 작용에 영향을 미칠 수 있거나 또는 피봇될 수 있는 수단을 제공할 필요성이 있을 수 있다. 추진 수단은 선체의 개구 위치에서 선체의 표면에 실질적으로 법선이거나 또는 실질적으로 수직인 축 둘레로 피봇될 수 있다. 피봇 작용은 예를 들면 전기 모터 또는 유압 모터, 램(ram), 순수한 기계적 링크(link) 및 스프링등과 같은 몇가지 상이한 장치들을 통해 달성될 수 있다. 시일 부재는 일부 구현예들에서 추진 수단의 피봇을 위한 수단을 수용할 수 있다.

시일 부재의 시일 작용

본 발명의 시스템이 그 어떤 방식으로도 제안된 시일 시스템에 제한되는 것은 아닐지라도, 본 발명에 따른 추진 시스템에 적용될 수 있는 시일 시스템(10)이 아래와 같이 제안된다.

시일 시스템은 추진 수단의 소켓 둘레의 시일 부재의 침투 영역을 시일하기 위한 슬리이브를 구비할 수 있다.

시일 시스템은 시일 부재(5)를 위한 힘 흡수 수단 및 베어링으로서 작용할 수도 있다.

시일 시스템은 여러 방향 및 넓은 범위의 속도로 회전하고 미끄러지는 부재들에 의해서 야기되는 문제들을 만나게 될 것이다.

시일은 2 개 부분의 시일을 통해서 수행되는데, 이것은 시일 부재(5)가 굽혀지는 것과 약간 경사지는 것을 허용하는 베어링 수단으로서의 역할을 할 수 있다.

시일의 제 1 부분(11)은 시일 부재(5)의 제 1 측(6)을 시일하고, 시일의 제 2 부분(12)은 시일 부재(5)의 제 2 측(7)을 시일한다.

시일의 제 1 부분(11)은 용기(6)의 내부를 향하는 시일 부재의 일부에 대하여 시일된다. 시일은 예를 들어 시일의 제 2 부분(12)으로부터 시일 부재에 가해지는 내측 방향으로의 힘, 주위 환경으로부터 유래되는 힘 및, 추진력을 받는다. 시일의 제 1 부분(11)에는 슬릿(14)들이 제공되어 시일이 그 자체의 축 둘레로 굽혀지는 것을 허용하며, 그에 의해서 시일 부재(5) 및 선체의 편향 및 운동이 예상된다.

시일의 제 2 부분(12)은 외측 베어링 및 시일로서의 역할을 한다. 그것은 시일 부재(5)에 평행하게 유지되고 경사질 수 있는 방식으로 장착될 수 있다. 그러한 경우에, 시일의 제 2 부분이 장착되는 플레이트의 유연성을 통하여, 그 자체가 압력 챔버의 유연성 벽으로서 작용한다.

시일을 위한 수단은 진동하거나 또는 횡방향으로 병진되는 시일 부재상에 적어도 부분적으로 확립될 수 있다.

시스템이 움직일 수 없을 때 시일은 시스템을 정적으로(statically) 폐쇄시킬 수 있다. 정적 시일 작용은 압력을 받을 수 있는, 분리된 탄성 챔버에 의해 구현될 수 있다.

시일은 유연성 특성을 가진 재료로부터 구성되며, 예를 들면 시일의 제한된 편향을 허용하는 스테인레스 강, 청동, 강철, FRP, 엘라스토머로부터 구성된다.

시일은 플레이트(15)상에서 유연성 장착부에 장착될 수 있어서 시일이 그 자체의 축 둘레에서 굽혀지는 것을 허용한다.

시일은 가압된 매체가 시일 표면에 접근하는 것을 허용하는 도관(13)을 가진 가압된 시일 및/또는 유체 정역학적(hydrostatic) 시일로서 구성될 수 있다.

시일의 부분들에는 슬릿(14)이 제공될 수 있어서 슬릿(slit)은 시일이 그 자체의 축 둘레에서 굽혀지는 것을 허용한다. 이것은 또한 추가적인 유연성을 제공하여 시일 및 베어링 시스템이 선체 및 시일 부재(5)에서 각각 편향을 취하는 것을 허용한다.

상기에 기재된 바에 있어서, 추진 시스템은 해양 추진 시스템의 일부로서 이용되고 있고, 그것이 본 발명의 바람직한 적용예로서 간주되며, 또한 액체인 물이나 또는 기체와 같은 다른 유체들에서 선박을 추진하도록 본 발명이 이용될 수 있는 것으로 가정되었다. 또한, 모터 또는 엔진 구동의 선박이 바람직한 구현예로 가정되었던 반면에, 본 발명은 근육의 힘으로 움직이는 시스템들에서도 유리하게 이용될 수 있다. 그러한 장치들은 구동 모터 없이 수영자 또는 다이버를 추진하기 위하여 현재 이용 가능한 시스템들보다 적은 노력을 가지고 더 빠른 움직임을 제공할 수 있다.

본원 명세서에서 이용될 때 "포함하는/포함하고 있는/포함된"이라는 용어는 기재된 특징, 정수, 단계 또는 구성 요소들의 존재를 특정하도록 취해지는 것이지만 하나 또는 그 이상의 다른 특징, 정수, 단계, 구성 요소 또는 그것의 그룹을 배제하는 것이 아니라는 점이 강조되어야 한다.

2. 선체 3. 개구
4. 추진 수단 5. 시일 부재
10. 시일 시스템 11. 시일

Claims (14)

1. 적어도 하나의 개구(3) 및 상기 적어도 하나의 개구(3)를 통해서 적어도 부분적으로 연장되는 추진 시스템을 가지는 적어도 하나의 선체(2)를 구비하는 해양 선박(1)으로서, 상기 추진 시스템은:
   - 상기 해양 선박(1)의 상기 선체(2)내에 제공된 적어도 하나의 진동하거나 또는 횡방향으로 병진하는 시일 부재(5)로서, 상기 선박의 내부를 향하는 하나의 부분(6) 및, 상기 선박의 상기 내부로부터 멀어지게 향하는 다른 부분(7)을 가지는, 시일 부재(5);
   - 상기 선박(1)의 상기 내부로부터 멀어지게 향하는 부분으로부터의 상기 진동하거나 또는 횡방향으로 병진하는 시일 부재(5)로부터 연장되는 추진 수단(4);
   - 상기 진동하거나 또는 횡방향으로 병진하는 시일 부재(5)가 상기 선체(2)의 내측 또는 외측으로 움직이는 것을 허용하는 장착부(8)를 구비하고,
   상기 적어도 하나의 개구(3)는 상기 진동하거나 또는 횡방향으로 병진하는 시일 부재(5)에 의해 덮히는 것을 특징으로 하는, 해양 선박.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 진동하거나 또는 횡방향으로 병진하는 시일 부재(5)는 추진 동력의 대부분을 상기 추진 수단(4)에 전달하는, 추진 시스템.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 진동하거나 또는 횡방향으로 병진하는 시일 부재(5)는 추진 동력의 대부분을 상기 추진 수단(4)에 전달하지 않고, 상기 추진 수단(4)을 구동하기 위하여 별개의 구조체(16)가 상기 시일 부재(5)와 실질적으로 동일한 움직임으로써 상기 선체(2)내에서 움직이며, 상기 시일 부재(5)는 양쪽 방향에서 적어도 하나의 회전을 허용하는 연결에 의해 상기 추진 수단(4) 또는 상기 추진 수단의 일부에 연결되는, 추진 시스템.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 진동하거나 또는 횡방향으로 병진하는 시일 부재(5)는 상기 추진 수단(4)을 위한 지지 및 안내 요소로서 작용하는, 추진 시스템.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 추진 수단(4)은 적어도 하나의 포일(4)을 구성하는, 추진 시스템.
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 추진 수단은 상기 선체(2)에 있는 상기 개구(3)의 위치에서 상기 선체(2)의 표면에 실질적으로 수직이거나 또는 실질적으로 법선인 축의 둘레에서 피봇 가능한, 추진 시스템.
7. 제 1 항에 있어서,
   스크린 또는 보호부(guard)가 상기 선체(2)의 외측 또는 내측상에 제공되는, 추진 시스템.
8. 제 1 항에 있어서,
   시일을 위한 수단(10)이 상기 선체(2) 안에서 개구(3)의 주위에 형성되는, 추진 시스템.
9. 제 1 항에 있어서,
   적어도 부분적인 시일을 위한 수단이 상기 진동하거나 또는 횡방향으로 병진하는 시일 부재(5)상에 형성되는, 추진 시스템.
10. 제 8 항 또는 제 9 항에 있어서,
    상기 시일을 위한 수단은 2 개 부분의 시일을 구성하고, 시일의 제 1 부분(11)은 선박(6)의 상기 내부를 향하는 상기 시일 부재(5)의 일부를 시일하고, 시일의 제 2 부분(12)은 상기 선체(2)의 상기 내부로부터 멀어지게 향하는 상기 시일 부재(5)의 일부를 시일하는, 추진 시스템.
11. 제 10 항에 있어서,
    시일 수단은 시일 표면에 대한 가압된 매체의 접근을 허용하는 도관(13)을 포함하는, 추진 시스템.
12. 제 10 항에 있어서,
    시일의 제 1 부분(11)에는 시일이 그 자체의 축 둘레로 굽혀지는 것을 허용하는 슬릿(slit, 14)들이 제공되는, 추진 시스템.
13. 제 10 항에 있어서,
    시일의 제 2 부분(12)에는 시일이 그 자체의 축 둘레로 굽혀지는 것을 허용하는 플레이트(15)상의 유연성 장착부가 제공되는, 추진 시스템.
14. 전기한 항들중 어느 한 항에 따른 추진 시스템의 시일 방법으로서,
    상기 적어도 하나의 개구(3)는 상기 진동하거나 또는 횡방향으로 병진하는 시일 부재(5)에 의해 덮히는, 추진 시스템의 시일 방법.

Images