KR20110000035A - Emergency speed control system installed in ship bow - Google Patents

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KR20110000035A KR1020090057369A KR20090057369A KR20110000035A KR 20110000035 A KR20110000035 A KR 20110000035A KR 1020090057369 A KR1020090057369 A KR 1020090057369A KR 20090057369 A KR20090057369 A KR 20090057369A KR 20110000035 A KR20110000035 A KR 20110000035A
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Abstract

PURPOSE: A velocity controlling system to be installed on the bow of a ship is provided to reduce the veering or stopping distance of the ship since control arms for using the hull of a bow as a wing are installed on both sides of the bow and the length of the control arm and the angle of the wing are controlled. CONSTITUTION: A velocity controlling system comprises control arms(11,12). The control arms are installed on both sides of the bow of the ship and use the hull of the bow as wings(6,7). The length of the control arm and the angle of the wing are controlled to reduce the veering or stopping distance of the ship. If the angle of the wing is controlled to be the same to a veering angle, the velocity of the ship increases. The veering distance of the ship is controlled according to the angle of the wing. The wing is installed under the draft of the bow.

Description

선박 선수부에 설치되는 비상시 속도 제어 시스템{omitted}Emergency speed control system installed on the ship bow

본 발명은 선박의 속도 제어에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 비상시에 선수부에 설치된 속도 제어 시스템을 가동하여 선박의 속도를 제어하여 선박의 안정성을 높이는 것이다.The present invention relates to speed control of a ship, and more particularly, to increase the stability of the ship by controlling the speed of the ship by operating a speed control system installed in the bow portion in case of emergency.

세계적으로 경제규모가 커지면서 각 지역간 또는 각 나라간 늘어나는 물동량을 선박이라는 운송수단으로 운반을 하고 있다.As the size of the economy grows around the world, the volume of transportation between regions and countries is being transported by means of ships.

어느 물품이라도 한 지역에서 생산하여 전 세계 여러 곳으로 운반을 하는데, 선박과 같은 운송수단을 대체할 만한 것이 없다.Any item is produced in one area and transported to many parts of the world, but there is no substitute for transportation such as ships.

특히나 유조선, LNG선, 화학물질운반선 등과 같은 고위험 선박의 경우는 경제의 발전 정도가 크고 빠를수록 해당 선박의 수요도 증가하고 있다.In particular, in the case of high-risk vessels such as oil tankers, LNG carriers, and chemical carriers, the demand for such vessels increases as the economy develops faster and faster.

이는 이들 선박의 충돌 위험성도 높아지고 있고, 충돌시 그 피해의 정도는 가히 엄청나다고 할 수가 있다.This increases the risk of collision of these ships, and the amount of damage in case of collision can be said to be enormous.

물론 선박의 자동화와 3중, 4중의 안전 장치가 되어 있다고 하지만, 급격한 바다 환경의 변화와 자동화, 안전 장치의 이상으로 인한 선박의 충돌의 위험성은 증가하고 있다.Of course, the ship's automation and triple and quadruple safety devices, but the risk of collision of the ship due to rapid changes in the sea environment, automation, and safety devices are increasing.

선박은 대량의 물품을 싣고서 바다를 항해하기 때문에 저속 회전의 기관을 사용하고 있다. 이는 일반 자동차와 같이 브레이크를 밟는다고 정지를 하는 것이 아니라 정지를 하려면 저속 기관의 회전을 멈추고 일정 속도 이하가 되면 역회전을 시켜서 정지를 하거나 변침을 하여 상대와의 충돌을 회피하는데 이러한 것도 일정 거리 이상이 되어야 충돌을 회피하는 것이지, 그렇지 않다면 충돌을 회피하기란 불가능하다.Ships use engines of low speed rotation because they ship large quantities of goods and navigate the sea. This is not to stop by braking like a normal car, but to stop, stop the rotation of the low speed engine, and when it is below a certain speed, reverse the rotation to stop or change it to avoid collision with the opponent. It is necessary to avoid collisions, otherwise it is impossible to avoid collisions.

선박의 안정성을 높인다고 하지만, 만일의 충돌 사태는 일어날 가능성이 높아지고 있고, 그에 따른 대책도 필요로 하고 있다.Although it is said that the stability of a ship is increased, the possibility of a collision situation is increasing, and the countermeasure is also required.

선박은 바다라는 매개체를 통한 대량의 물품을 저렴한 비용으로 운반할 수가 있는 운송 수단이다.Ships are a means of transport that can carry large quantities of goods at low cost through the medium of the sea.

지역간, 나라간의 물품의 이동이 많을수록 많은 수량의 선박이 필요하고, 운항을 하고 있다.The greater the movement of goods between regions and countries, the greater the number of vessels required and the more the vessel is operating.

바다가 넓다고 하지만 물품을 운송하는 선박은 바다 일부의 지역에 몰려서 운항을 하고 있다.Although the sea is wide, ships carrying goods are flocked to parts of the sea.

이는 운송이 되는 풀품의 수요와 공급이 이루어지는 지역의 바다에 물려있기 때문이다.This is because they are seized by the sea in the area where the supply and demand of transported goods are made.

자동차와는 달리 매우 큰 크기를 움직여야 하므로 주로 대형의 저속 대형의 저속 엔진을 사용하고 있고, 이러한 대형의 저속 엔진에서는 순간적으로 속도를 낮추거나 높이는 것은 엔진에 치명적인 손상을 유발할 수가 있는 위험이 따른다. 그래서, 큰 선박들이 부두에 들어올 때는 예인선이 앞뒤에서 끌고 당기면서 접안시키 게 된다.Unlike cars, they have to move very large sizes, so they use large, low-speed, large-sized engines. In these large, low-speed engines, the instantaneous slowing down or raising of the engine carries the risk of damaging the engine. Thus, when large vessels enter the pier, the tugboat is pulled from the front and back to dock.

항해 중의 선박은 선미부에 설치된 방향타에 의해 방향을 바꾸거나 하여 방향을 틀거나 변침을 하게 된다. 아니면 추진축의 날개를 변형시켜 전진과 후진을 하여 정지거리를 단축시키는 방식을 택하지만 제한적으로 사용하고 있고, 큰 크기의 선박에 맞는 것은 아직 없다.During sailing, the ship changes its direction by changing the direction by the rudder installed at the stern, or changes its direction. Alternatively, the wing of the propulsion shaft is deformed to move forward and backward to shorten the stopping distance, but it is used in a limited way, and it is not suitable for a large ship.

선박의 선체는 추진 장치에 의한 전진에서 물과의 저항을 줄이는 선체로 제작이 되고 있다. 그러기 때문에 선박의 방향 변침이나 정지거리의 단축은 선미에 설치되는 방향타에 전적으로 의존하고 있다.The hull of the ship is made of a hull that reduces the resistance to water in advancing by the propulsion system. Therefore, the change of direction of ship and shortening of stopping distance depend entirely on the rudder installed at the stern.

이동하는 물품이 늘어날수록 선박의 필요성도 커지고 또한 수량적으로도 크게 늘어나고 있다.As the number of moving goods increases, the necessity of ships increases and the quantity increases greatly.

지역간, 나라간 물품의 이동에 선박은 대량의 물품을 저렴한 비용으로 운송할 수 있는 운송 수단이다.In the movement of goods between regions and countries, ships are a means of transporting large quantities of goods at low cost.

수요와 공급이 있는 곳에 운항이 되는 선박은 바다는 넓다고 하지만 선박이 운송되는 지역은 몰려있어 선박끼리 또는 장애물과의 충돌 위험성은 높아지고 있다.Ships that operate where demand and supply are in the sea are wide, but the area where ships are transported is concentrated, increasing the risk of collision between ships or obstacles.

이에 대한 대책으로 자동화와 3중, 4중의 안전 장치를 하고 있지만, 대형화와 고속화가 이루어지고 있는 상황에서 넓은 바다도 선박 서로의 간에는 좁은 바다로 존재한다. 선박은 추진 장치와 방향타에 의해 제어가 되는데 이것에 의해 위험 상황에서 변침이나 정지의 수단으로 존재를 한다.As a countermeasure against this, automation and triple and quadruple safety devices are used. However, in the situation of large size and high speed, the wide sea exists as a narrow sea between ships. The ship is controlled by propulsion and rudders, whereby it exists as a means of changing or stopping in dangerous situations.

전진을 하던 선박이 위험을 알고 추진 장치를 역회전시켜서 정지하려면 추진 장치를 정지시키고 다시 역회전을 시켜야 한다. 아니면 급속 역회전을 시킬려면 저속 회전 기관을 사용하는 선박에서는 추진 장치에 상당한 무리를 주게 되므로 선장의 책임하에 작동을 하여야 한다.In order for the forward ship to know the danger and stop the propulsion system by rotating the propulsion system, the propulsion system must be stopped and then reversed. Alternatively, in order to achieve rapid reverse rotation, ships using low-speed rotational engines will impose considerable load on the propulsion system and should be operated under the responsibility of the master.

해협간이나 육상과 가까운 거리를 운항시에는 위험성이 증가하므로 모든 안전 장치를 가동한다고 하지만, 만약의 위험 사태는 선박의 수량이 증가할수록 높아지고 있다. 또한 바다 환경도 라니냐, 엘리뇨 등과 같은 기상 이변으로 인한 국지성인 급격한 바다 환경의 변화가 빈발하게 일어나는 상황에서 그것에 대한 대피시간도 짧아지고 있다.The risks increase when operating between straits and close to land, but all safety devices are activated. However, the risk situation increases as the number of ships increases. In addition, the evacuation time is also shortened in the situation where the rapid change of the sea environment, which is local due to extreme weather such as La Niña and El Niño, occurs frequently.

해상 안전 시스템의 안전성을 높이고 있지만, 기기의 이상과 자연 환경의 변화에는 선박 자체가 대응할 수가 있는 충돌 위험성의 회피는 방향타에 의존한 제어 성능만이 존재하고 있다.Although the safety of the marine safety system is being improved, only the rudder-dependent control performance exists to avoid the risk of collision that the ship itself can cope with the abnormality of the equipment and the change of the natural environment.

상기와 같은 문제점을 해결하고자, 본 발명은 선박의 충돌 위험시와 같은 비상시 속도 제어 시스템으로서, 선박의 선수부 양쪽에 선수부 선체를 날개로 하여 제어하는 팔이 있어, 팔의 길이와 날개의 각도를 제어하여 선박의 변침이나 정지거리를 단축시킬 수가 있게 된다.In order to solve the above problems, the present invention is an emergency speed control system, such as when the collision of the ship, there is an arm to control the hull of the bow portion on both sides of the bow portion of the ship, controlling the length of the arm and the angle of the wing Therefore, it is possible to shorten the change and stop distance of the ship.

변침시에 변침하는 방향쪽의 팔이 나와서 선수부 선체 일부분을 날개로 하는데, 날개의 각도를 변침하려는 각도로 제어하면 변침하는 반대쪽의 마찰이 변침하 는 쪽보다 적으므로 속도가 빠르게 되고, 변침하는 쪽은 제어되는 날개에 의해 저항이 커지므로 변침하는 쪽의 저항이 커서 속도가 느려지고, 반대쪽은 저항이 작아 속도가 빨라지므로 선박은 속도가 느린 쪽을 축으로 변침을 하게 된다. 물론 이때 변침하는 선박의 변침 거리를 제어되는 날개의 각도에 따라 변침 거리가 제어가 되게 된다.At the time of change, the arm in the changing direction comes out and the part of the hull part is made into the wing. When the angle of the wing is controlled to change the angle, the speed of the change is faster because the friction on the opposite side is less than the change. Since the resistance is increased by the wing which is controlled, the resistance of the changing side becomes large and the speed becomes slow. On the other side, the resistance becomes faster due to the smaller resistance, so the vessel changes the slow side to the axis. Of course, at this time, the drift distance is controlled according to the angle of the wing to control the drift distance of the vessel.

정지시에는 선수 왼쪽과 오른쪽의 팔을 제어하여 날개의 각도를 크게 하면 진행하는 방향의 저항이 커지면서 선박의 정지거리를 단축시킬 수가 있는 것이다.At the time of stopping, if the wing angle is increased by controlling the left and right arms of the bow, the resistance in the direction of travel increases, and the stopping distance of the ship can be shortened.

첨부된 도면을 중심으로 설명하면 다음과 같다.A description with reference to the accompanying drawings is as follows.

도 1은 비상시 속도 제어 시스템이 장착된 선박의 정면도로서, 선수부의 좌측과 우측에 비상시 속도 제어 시스템이 설치된 모습으로 비상시 속도 제어 시스템이 선박의 흘수선(5) 아래에 설치되어 있는 모습이다. 이때의 선체(1)에 설치되어 있는 좌측과 우측의 속도 제어 시스템은 도 2의 비상시 속도 제어 시스템 가동 정지 상태도에서와 같이 팔(11,12)이 접힌 상태로 날개(6,7)를 당기고 있는 모습이다.FIG. 1 is a front view of a ship equipped with an emergency speed control system, in which an emergency speed control system is installed on the left and right sides of a bow part, and an emergency speed control system is installed below the waterline 5 of the ship. At this time, the left and right speed control systems installed on the hull 1 are pulling the wings 6 and 7 with the arms 11 and 12 folded, as shown in the emergency speed control system operation stop state diagram of FIG. 2. It is appearance.

비상시 선박의 급변침시에는 도 4 좌측 변침도, 도 5 우측 변침도와 같이 변침하려는 쪽의 속도 제어 시스템을 제어하게 된다.When the ship suddenly changes in emergency, the speed control system of the side to be changed as shown in Figure 4 left side change, Figure 5 right side change.

만약에 좌측으로 변침을 하려면 죄측 속도 제어 시스템을 제어하게 되는데, 좌측의 팔 길이 제어팔(13)을 제어하면 1차팔(11)이 펴지면서 2차팔(12)을 밀게 되는데 이때 선수부 좌측 선체 일부인 날개(7)가 선체 밖으로 나가게 된다. 선체 밖 으로 나간 좌측 속도 제어 날개(7)의 각도는 날개 각도 제어팔(14)이 제어를 하게 된다.If you change the left side is to control the sinus speed control system, if you control the left arm length control arm 13, the primary arm 11 is extended and the secondary arm 12 is pushed. (7) will go out of the hull. The angle of the left speed control blade 7 that is out of the hull is controlled by the wing angle control arm 14.

선박이 변침하려는 거리가 결정이 되면 비상시 속도 제어 시스템 제어 장치(21)가 팔(11,12)을 제어하고 좌측 속도 제어 날개(7)를 제어하여 선박이 변침을 하는데, 이때 변침하는 이유는 좌측 속도 제어 날개(7)에 의한 바닷물의 흐름 저항(22)이 커지고, 반대쪽인 오른쪽은 저항이 왼쪽보다 작아 흐름 속도가 빨라진다. 그래서 선박은 좌측 속도 제어 날개(7)에 의한 저항의 증가로 흐름 속도가 떨어지므로 좌측을 축으로 선박은 변침을 하게 되는 것이다. 물론 선박의 방향타와 같이 작동이 되므로 선박의 변침 거리를 단축시킬 수가 있게 되는 것이다.When the distance to be changed by the ship is determined, the emergency speed control system control device 21 controls the arms 11 and 12 and the left speed control blade 7 to change the ship. The flow resistance 22 of the seawater by the speed control blade 7 becomes large, and the opposite side of the right side has a smaller resistance than the left side, so that the flow rate is faster. Thus, the vessel is to change the speed of the ship due to the increase in the resistance by the left speed control blades (7) to the left side of the ship will change. Of course, it works like a rudder of a ship, so that the shortening distance of the ship can be shortened.

선박의 정지시는 비상시 속도 제어 시스템 제어 장치(21)에 의해 좌측과 우측의 속도 제어 팔(11,12)을 제어하여 좌측(7)과 우측(6)의 속도 제어 날개의 각도를 크게 하면 선체가 받는 흐름 저항이 커져서 선박의 정지거리를 단축시킬 수가 있는 것이다.When the ship is stopped, the speed control arms 11 and 12 on the left and right sides are controlled by the speed control system control device 21 in an emergency to increase the angle of the speed control blades on the left and right sides 6 and the hull. As the flow resistance increases, the stopping distance of the ship can be shortened.

도 6은 비상시 속도 제어 시스템 제어 장치 흐름도로서, 선박의 비상시 속도 제어 시스템을 가동하면 비상시 속도 제어 시스템 제어 장치(21)는 변침하는 쪽의 팔(11,12)과 날개를 제어하여 변침 거리를 작게 할 수가 있고, 정지시에도 각각의 속도 제어 팔(11,12)을 제어하고, 속도 제어 날개(6,7)를 제어하여 선체의 흐름 저항을 증가시켜서 선박의 정지거리를 단축시킬 수가 있는 것이다.FIG. 6 is a flow chart of an emergency speed control system control device. When an emergency speed control system of a ship is operated, the emergency speed control system control device 21 controls the arms 11 and 12 and the wing on the changing side to reduce the changing distance. It is possible to control the respective speed control arms 11 and 12 at the time of stopping, and to control the speed control vanes 6 and 7 to increase the flow resistance of the hull to shorten the stopping distance of the ship.

이때 각 속도 제어 날개(6,7) 부분은 선수부의 일부분으로서, 선수부는 외부 표류물과의 충돌 등을 대비하여 두꺼운 철강으로 제작이 되므로 튼튼하고 안전하 다.At this time, each speed control blade (6,7) part is a part of the fore part, the fore part is made of thick steel in preparation for collision with external drifting, it is strong and safe.

도 1 : 비상시 속도 제어 시스템이 장착된 선박의 정면도1: Front view of a ship equipped with an emergency speed control system

도 2 : 비상시 속도 제어 시스템의 정지 상태도2: Stop state diagram of emergency speed control system

도 3 : 비상시 속도 제어 시스템의 선박 급정지 가동 상태도3: Ship emergency stop operation state diagram of emergency speed control system

도 4 : 선박의 좌측 변침도4: left side of the ship

도 5 : 선박의 우측 변침도5: right side of the ship

도 6 : 비상시 속도 제어 시스템의 제어 장치의 흐름도6: Flow chart of the control device of the emergency speed control system

-도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명-Explanation of symbols on main parts of drawing

1. 선체 2. 갑판1. Hull 2. Deck

3. 마스트 4. 닻3. Mast 4. Anchor

5. 흘수선 6. 우측 비상시 속도 제어날개5. Waterline 6. Right emergency speed control wing

7. 좌측 비상시 속도 제어 날개 8. 벌브7. Left emergency speed control wing 8. Bulb

11. 1차 팔 12. 2차 팔11.primary arm 12.secondary arm

13. 팔 길이 제어팔 14. 날개 각도 제어팔13. Arm length control arm 14. Wing angle control arm

21. 비상시 속도 제어 시스템 제어 장치21. Emergency speed control system control device

22. 좌측, 우측 변침시 선박 주위 바닷물의 흐름22. Seawater flows around the ship when changing left and right sides

Claims (7)

선박의 선수부가 있고, 선박 선수부 외벽의 왼쪽과 오른쪽의 일정 부분을 날개(6,7)로 하고, 날개에 각각의 팔(11,12)이 있고, 팔의 길이와 날개의 각도를 제어하여 비상시 선박의 변침 능력과 정지 능력을 높일 수가 있는 선박의 비상시 속도 제어 시스템There is a bow part of the ship, and the left and right portions of the outer wall of the ship bow part are wings (6,7), and arms (11, 12) are provided on the wing, and the length of the arm and the angle of the wing are controlled to in case of an emergency Vessel's emergency speed control system to increase vessel's ability to change and stop 청구항 1에서, 팔(11,12)의 길이를 제어를 길고, 짧게를 제어하는데, 팔(11,12)의 길이를 짧게 하면 선박의 변침 거리를 길게 하여 변침하고, 팔(11,12)의 길이를 길게 하면 변침 거리를 짧게 하여 변침하게 하는 선박의 비상시 속도 제어 시스템In claim 1, the length of the arm (11, 12) is controlled to control the length, short, the shorter the length of the arm (11, 12), the length of the ship is changed by changing the length of the change of the length of the arm (11, 12) Increasing the length of the vessel reduces the speed of the change by reducing the speed of the ship. 청구항 2에서, 팔(11,12)은 비상시가 아닌 상태에서는 도 2에서와 같이 선체 내부에 접혀서 있게 되는 선박의 비상시 속도 제어 시스템The emergency speed control system of a ship in which the arms 11 and 12 are folded inside the hull as in FIG. 2 in a non-emergency state. 청구항 2에서, 비상시 날개(6,7)의 각도에 의한 선박의 속도 제어에 있어서, 비상시 가동되는 팔(11,12)이 우측으로 변침시에는 우측 팔(6)나와서 우측 날개(11)를 제어하고, 좌측으로 변침시에는 좌측 팔(7)이 나와서 좌측 날개(12)를 제어하는 선박의 비상시 속도 제어 시스템In claim 2, in the control of the speed of the ship by the angle of the wings (6, 7) in the emergency, when the arms (11, 12) to be activated in the emergency changes to the right side, the right arm (6) comes out to control the right wing (11). In case of changing to the left side, the left arm 7 comes out and the ship's emergency speed control system controls the left wing 12. 청구항 2에서, 선박의 비상시 정지하여야 하는 경우 선수 우측과 좌측에서 팔(11,12)이 나와서 각 날개(6,7)의 각도를 제어하여 선박의 정지 거리를 단축시키는 선박의 속도 제어 시스템The ship's speed control system according to claim 2, in which the arms 11 and 12 are lifted from the right and left sides of the bow when the ship is to be emergencyly stopped to control the angles of the wings 6 and 7 to shorten the stopping distance of the ship. 청구항 1에서, 날개(6,7)의 각도를 작게 하면 저항을 작게 하므로 변침 거리를 크게 하여 변침하고, 팔(11,12)의 각도를 크게 하면 변침 거리를 작게하여 변침하는 선박의 비상시 속도 제어 시스템In claim 1, when the angles of the wings 6 and 7 are reduced, the resistance is reduced, so that the change of the change length is increased and the angle of the arms 11 and 12 is increased. system 청구항 1에서, 날개(6,7)의 설치 위치는 선수부의 흘수선(5)에서부터 흘수선(5) 아래에 설치가 되어 비상시 선박의 변침 능력과 정지 능력을 높일 수가 있는 선박의 비상시 속도 제어 시스템The ship's emergency speed control system according to claim 1, wherein the installation positions of the wings 6 and 7 are installed below the waterline 5 from the waterline 5 in the bow portion to increase the change and stop ability of the ship in an emergency.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20160143322A (en) * 2015-06-05 2016-12-14 삼성중공업 주식회사 Ship
CN106828818A (en) * 2016-12-28 2017-06-13 浙江海洋大学 A kind of anti-wave type cargo ship
CN113788101A (en) * 2021-10-20 2021-12-14 中国船舶科学研究中心 Channel folding wing ship
CN117842334A (en) * 2024-02-02 2024-04-09 江苏省无锡交通高等职业技术学校 Ship emergency braking device

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