KR20130038054A - A ship - Google Patents
A ship Download PDFInfo
- Publication number
- KR20130038054A KR20130038054A KR1020110102691A KR20110102691A KR20130038054A KR 20130038054 A KR20130038054 A KR 20130038054A KR 1020110102691 A KR1020110102691 A KR 1020110102691A KR 20110102691 A KR20110102691 A KR 20110102691A KR 20130038054 A KR20130038054 A KR 20130038054A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- hull
- compressed air
- propeller
- module
- variable pressure
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING
- B63B1/00—Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils
- B63B1/32—Other means for varying the inherent hydrodynamic characteristics of hulls
- B63B1/34—Other means for varying the inherent hydrodynamic characteristics of hulls by reducing surface friction
- B63B1/38—Other means for varying the inherent hydrodynamic characteristics of hulls by reducing surface friction using air bubbles or air layers gas filled volumes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING
- B63B1/00—Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils
- B63B1/32—Other means for varying the inherent hydrodynamic characteristics of hulls
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T70/00—Maritime or waterways transport
- Y02T70/10—Measures concerning design or construction of watercraft hulls
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Ocean & Marine Engineering (AREA)
- Vibration Prevention Devices (AREA)
Abstract
Description
본 발명은, 선박에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 프로펠러의 동작 시 야기되는 소음과 진동이 선체로 전달되는 현상을 효과적으로 저지할 수 있는 선박에 관한 것이다.The present invention relates to a ship, and more particularly, to a ship that can effectively block the phenomenon that the noise and vibration caused by the operation of the propeller to the hull.
도 1은 종래의 선박 추진 기관의 일예가 도시된 도면이다.1 is a view showing an example of a conventional ship propulsion engine.
이 도면을 참조하면, 통상의 선박은, 선체(1)와, 선체(1)의 후미에 회전 가능하게 결합되어 추진력을 발생시키는 프로펠러(2)와, 선체(1)의 방향 전환을 위한 러더(3, rudder)를 구비한다.Referring to this figure, an ordinary ship comprises a
프로펠러(2)가 수중에서 회전되면 물이 프로펠러(2)의 날개 표면으로 흐르면서 프로펠러(2)의 날개 표면의 앞면과 뒷면에 수압 차이를 발생시키고, 그 수압 차이에 의해 추진력이 발생된다.When the
그런데, 도 1처럼 프로펠러(2)가 동작되면, 즉 프로펠러(2)가 수중에서 회전되면 회전체로서의 프로펠러(2)로 인해 수중에 압력 변동이 발생되며, 이렇게 발생된 변동압력은 선체(1)로 전달되어 선체(1)에 소음과 진동을 발생시키는 요인으로 작용한다.However, when the
특히, 프로펠러(2)에 의하여 프로펠러(2) 표면에 공동현상(cavitation)이 발생되는 경우에는 선체(1)에 소음과 진동이 심하게 발생되는데, 이는 수중에서 압력이 낮은 곳이 생기면 물에 포함되어 있는 기체가 물에서 빠져나와 압력이 낮은 곳에 모이게 됨으로서 수중에 기포가 발생되고, 이렇게 발생된 기포가 압력이 높은 부분에 이르면 급격히 부서짐으로써 수중에 강한 변동압력을 발생시키기 때문이다.In particular, when cavitation is generated on the surface of the
이러한 변동압력에 의한 선체의 소음과 진동을 방지하기 위하여, 프로펠러(2) 날개 자체의 모양이나 크기를 다르게 설계하거나, 선박 후미의 모양을 개선하거나, 소음과 진동을 차단시키기 위한 별도의 보강재를 덧대거나, 선수에서 흘러들어오는 물의 유동(flow)을 가이드하기 위한 가이드장치를 부착하거나, 프로펠러(2)의 사이즈를 줄이거나 하는 등의 여러 방법을 적용하거나 적용을 시도해 보았지만 실질적으로 큰 효과를 얻기 어려우며, 다른 부분에서 손실이 발생될 수 있다.In order to prevent the noise and vibration of the hull due to the fluctuation pressure, the propeller (2) design the shape or size of the wing itself differently, to improve the shape of the ship aft, or to add a separate reinforcement to block the noise and vibration Attempting to apply or apply a variety of methods, such as attaching a guide device for guiding the flow of water flowing from the bow, or reducing the size of the propeller (2), it is difficult to obtain a substantial effect, Losses may occur elsewhere.
한편, 프로펠러(2)에 의한 변동압력으로 인해 선체(1)로 전달되는 소음과 진동 문제는 예컨대, 크루즈선처럼 유람을 목적으로 하는 선박이나 군함처럼 조용한 운항이 전제되어야 하는 선박인 경우에 있어 시급하게 해결해야 하는 사항이므로 이에 대한 적절한 개선책이 요구된다.On the other hand, the noise and vibration problems transmitted to the
따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 프로펠러의 동작 시 야기되는 소음과 진동이 선체로 전달되는 현상을 효과적으로 저지할 수 있는 선박을 제공하는 것이다.Therefore, the technical problem to be achieved by the present invention is to provide a ship that can effectively prevent the phenomenon that the noise and vibration caused by the operation of the propeller to the hull.
본 발명의 일 측면에 따르면, 추진력을 발생시키는 프로펠러가 후미에 결합되는 선체; 및 상기 프로펠러에 이웃된 상기 선체의 벽면에 결합되되 상기 선체의 외표면으로부터 돌출된 돌출부를 구비하며, 상기 돌출부에 형성되는 기포분사공을 통해 상기 선체의 외표면으로 기포를 발생시켜 상기 프로펠러의 동작 시 발생되는 변동압력이 상기 선체로 전달되는 것을 저지하는 변동압력 저감모듈을 포함하는 선박이 제공될 수 있다.According to one aspect of the invention, the propeller for generating a propulsion hull coupled to the rear; And a protrusion coupled to the wall surface of the hull adjacent to the propeller, the protrusion protruding from the outer surface of the hull, and generating bubbles to the outer surface of the hull through a bubble spray hole formed in the protrusion. A vessel may be provided that includes a variable pressure reducing module that prevents the variable pressure generated during the transfer to the hull.
상기 변동압력 저감모듈로 압축공기를 공급하는 압축공기 공급부를 더 포함할 수 있다.It may further include a compressed air supply unit for supplying compressed air to the variable pressure reduction module.
상기 선체의 벽면에 결합되는 바텀 플러그(bottom plug)를 더 포함할 수 있으며, 상기 변동압력 저감모듈은 상기 바텀 플러그에 착탈 가능하게 결합될 수 있다.And a bottom plug coupled to a wall surface of the hull, and the variable pressure reducing module may be detachably coupled to the bottom plug.
상기 변동압력 저감모듈은, 상기 압축공기가 유동되는 압축공기 유동라인이 내부에 형성되며, 상기 바텀 플러그의 관통부에 삽입되게 결합되되 일측에 상기 돌출부가 형성되는 모듈 바디; 및 상기 모듈 바디의 타측에 형성되고 상기 바텀 플러그의 자리턱에 배치되는 바디 플랜지를 포함할 수 있다.The variable pressure reduction module may include: a module body having a compressed air flow line through which the compressed air flows and coupled to be inserted into a through part of the bottom plug, wherein the protrusion is formed at one side thereof; And a body flange formed on the other side of the module body and disposed in the seat jaw of the bottom plug.
상기 바디 플랜지와 상기 바텀 플러그에는 볼트가 체결되도록 상호간 연통되는 다수의 제1 및 제2 통공이 형성될 수 있다.The body flange and the bottom plug may be provided with a plurality of first and second through-holes communicated with each other to fasten the bolt.
상기 돌출부는, 상기 모듈 바디의 일측변에서 경사지게 연결되는 경사벽부; 및 상기 경사벽부의 단부에서 상기 모듈 바디의 표면으로 수직되게 배치되는 수직벽부를 포함할 수 있다.The protrusion includes an inclined wall portion inclinedly connected to one side of the module body; And an upright wall portion vertically disposed at a surface of the module body at an end of the inclined wall portion.
상기 압축공기 유동라인은, 일단부가 상기 압축공기 공급부에 연결되고 상기 모듈 바디의 길이 방향을 따라 연장되는 직선구간부; 및 상기 돌출부의 내부에 배치되되 상기 직선구간부와 교차되고 단부에 상기 기포분사공이 형성되는 교차구간부를 포함할 수 있다.The compressed air flow line may include a straight section having one end connected to the compressed air supply unit and extending along the longitudinal direction of the module body; And an intersection section disposed in the protrusion and intersecting with the linear section and having the bubble jetting hole formed at an end thereof.
상기 직선구간부와 상기 교차구간부 사이에는 상기 압축공기를 안내하는 아크형(arc) 안내부가 더 형성될 수 있다.An arc guide portion for guiding the compressed air may be further formed between the straight section portion and the cross section portion.
상기 압축공기 유동라인은 독립적으로 다수 개 배치될 수 있다.The plurality of compressed air flow lines may be independently arranged.
상기 압축공기 공급부는, 상기 선체의 일측에 마련되는 컴프레서; 및 상기 컴프레서와 상기 변동압력 저감모듈을 직결시키는 압축공기 공급라인을 포함할 수 있다.The compressed air supply unit, a compressor provided on one side of the hull; And it may include a compressed air supply line for directly connecting the compressor and the variable pressure reduction module.
상기 변동압력 저감모듈은 상기 프로펠러의 중심축선을 기준으로 선수 방향에 배치되어 선미 방향으로 기포를 발생시킬 수 있다.The fluctuating pressure reduction module may be disposed in the fore-going direction with respect to the central axis of the propeller so as to generate bubbles in the stern direction.
상기 변동압력 저감모듈은 상기 프로펠러의 중심축선을 기준으로 상기 프로펠러의 직경을 벗어나지 않는 범위 내에 배치될 수 있다.The variable pressure reduction module may be disposed within a range that does not deviate from the diameter of the propeller with respect to the center axis of the propeller.
상기 기포분사공 영역에 결합되는 다공성 캡(cap)을 더 포함할 수 있다.It may further include a porous cap coupled to the bubble injection hole region.
상기 다공성 캡의 표면에는 다수의 관통공이 형성될 수 있으며, 상기 다공성 캡의 외표면에는 상기 변동압력 저감모듈에 착탈 가능하게 결합되는 착탈결합부가 더 마련될 수 있다.A plurality of through holes may be formed on the surface of the porous cap, and a detachable coupling portion may be further provided on the outer surface of the porous cap so as to be detachably coupled to the variable pressure reduction module.
본 발명에 따르면, 프로펠러의 동작 시 야기되는 소음과 진동이 선체로 전달되는 현상을 효과적으로 저지할 수 있다.According to the present invention, it is possible to effectively prevent the phenomenon that the noise and vibration caused by the operation of the propeller to the hull.
도 1은 종래의 선박 추진 기관의 일예가 도시된 도면이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 선박의 개략적인 측면 요부 구조도이다.
도 3은 도 2의 A 영역에 도시된 변동압력 저감모듈의 사용 상태에 따른 이미지이다.
도 4는 도 2의 A 영역에 대한 확대 구조도이다.
도 5는 도 4의 분해도이다.
도 6은 도 5의 사시도이다.
도 7은 변동압력 저감모듈의 배면 사시도이다.
도 8은 변동압력 저감모듈이 배치된 상태의 모식도이다.
도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 선박에서 변동압력 저감모듈이 배치된 상태의 모식도이다.
도 10은 본 발명의 제3 실시예에 따른 선박에서 변동압력 저감모듈 영역의 단면 구조도이다.
도 11은 본 발명의 제4 실시예에 따른 선박에서 변동압력 저감모듈 영역의 단면 구조도이다.
도 12는 본 발명의 제5 실시예에 따른 선박에서 변동압력 저감모듈 영역의 단면 구조도이다.1 is a view showing an example of a conventional ship propulsion engine.
2 is a schematic side view of a ship according to a first embodiment of the present invention.
3 is an image according to the use state of the variable pressure reducing module shown in area A of FIG.
4 is an enlarged structural view of the area A in Fig.
5 is an exploded view of Fig.
Fig. 6 is a perspective view of Fig. 5. Fig.
7 is a rear perspective view of the variable pressure reducing module.
8 is a schematic diagram showing a state in which the variable pressure reducing module is disposed.
9 is a schematic diagram of a state in which the variable pressure reducing module is disposed in the ship according to the second embodiment of the present invention.
10 is a cross-sectional structural view of a variable pressure reducing module region in a ship according to a third embodiment of the present invention.
11 is a cross-sectional structural view of a variable pressure reducing module region in a ship according to a fourth embodiment of the present invention.
12 is a cross-sectional structural view of a variable pressure reducing module region in a ship according to a fifth embodiment of the present invention.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.In order to fully understand the present invention, operational advantages of the present invention, and objects achieved by the practice of the present invention, reference should be made to the accompanying drawings and the accompanying drawings which illustrate preferred embodiments of the present invention.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Like reference symbols in the drawings denote like elements.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 선박의 개략적인 측면 요부 구조도이고, 도 3은 도 2의 A 영역에 도시된 변동압력 저감모듈의 사용 상태에 따른 이미지이다.FIG. 2 is a schematic side view of a ship according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 3 is an image according to a use state of the variable pressure reducing module shown in a region A of FIG.
도 2 내지 도 3을 참조하면, 본 실시예의 선박은, 추진력을 발생시키는 프로펠러(120)가 후미에 결합되는 선체(110)와, 프로펠러(120)에 이웃된 선체(110)의 벽면에 결합되어 선체(110)의 외표면으로 기포를 발생시켜 프로펠러(120)의 동작 시 발생되는 변동압력이 선체(110)로 전달되어 선체(110)에 소음과 진동이 발생되는 것을 저지하는 변동압력 저감모듈(140)을 포함할 수 있다.2 to 3, the ship of this embodiment, the
도 1에 도시된 선박은 상선, 군함, 어선, 운반선, 드릴쉽, 크루즈선 및 특수 작업선 등 어떠한 것이 될 수 있으며, 부유식 해상 구조물을 포함할 수 있다.The ship shown in FIG. 1 may be any of a commercial vessel, a warship, a fishing vessel, a carrier, a drill ship, a cruise ship, and a special operation line, and may include a floating sea structure.
프로펠러(120)의 주변에는 선박의 진행 방향을 조정하는 방향 타(130)가 마련될 수 있다. 이러한 방향 타(130)는 러더(131)와, 프로펠러(120)와 러더(131) 사이에서 러더(131)에 결합되는 벌브(135)를 포함할 수 있다. 물론, 벌브(135)가 반드시 마련되어야 하는 것은 아니므로 벌브(135) 없는 방향 타에도 본 발명의 권리범위가 적용될 수 있다.A
한편, 앞서도 기술한 것처럼 프로펠러(120)가 동작되면, 즉 프로펠러(120)가 수중에서 회전되면 회전체로서의 프로펠러(120)로 인해 수중에 변동압력이 발생되며, 이렇게 발생된 변동압력은 선체(110)로 전달되어 선체(110)에 소음과 진동을 발생시킬 수 있다.Meanwhile, as described above, when the
특히, 선체(110)에 전달되는 소음과 진동은 예컨대, 크루즈선처럼 유람을 목적으로 하는 선박이나 군함처럼 조용한 운항이 전제되어야 하는 선박인 경우에는 큰 문제가 될 수 있기 때문에 이러한 현상을 예방하기 위해, 즉 프로펠러(120)의 동작 시 프로펠러(120)로 인해 수중에 발생된 변동압력이 선체(110)로 전달되어 선체(110)에 소음과 진동이 발생되는 것을 저지하기 위해 본 실시예의 경우, 변동압력 저감모듈(140)을 제안하고 있다.In particular, the noise and vibration transmitted to the
본 실시예에 적용되고 있는 변동압력 저감모듈(140)은 프로펠러(120)에 인접된 선체(110)의 벽면에 2개 마련될 수 있으며, 도 3의 이미지처럼 기포를 발생시켜 일정 두께의 기포층을 선체(110)의 외표면에 형성시킴으로써 기포층이 변동압력을 차단하거나 아니면 흡수하도록 함으로써, 변동압력으로 인해 선체(110)에 소음과 진동이 발생되는 것을 저지하고 있는 것이다. 이에 대해 도 2 내지 도 8을 참조하여 좀 더 자세히 살펴보도록 한다. 참고로, 도면에는 변동압력 저감모듈(140)이 2개 마련되고 있지만 변동압력 저감모듈(140)은 1개 마련될 수도 있고, 혹은 3개 이상 마련될 수도 있다.The variable
도 3은 도 2의 A 영역에 도시된 변동압력 저감모듈의 사용 상태에 따른 이미지이고, 도 4는 도 2의 A 영역에 대한 확대 구조도이며, 도 5는 도 4의 분해도이고, 도 6은 도 5의 사시도이며, 도 7은 변동압력 저감모듈의 배면 사시도이고, 도 8은 변동압력 저감모듈이 배치된 상태의 모식도이다.3 is an image according to the use state of the variable pressure reducing module shown in region A of FIG. 2, FIG. 4 is an enlarged structural diagram of region A of FIG. 2, FIG. 5 is an exploded view of FIG. 4, and FIG. 6 is FIG. 6. 5 is a perspective view of FIG. 7 is a rear perspective view of the variable pressure reducing module, and FIG. 8 is a schematic view of a state in which the variable pressure reducing module is disposed.
도 2 내지 도 8을 참조하면, 본 실시예의 변동압력 저감모듈(140)은, 프로펠러(120)에 이웃된 선체(110)의 벽면에 결합되되 선체(110)의 외표면으로부터 돌출된 돌출부(141)를 구비하며, 돌출부(141)에 형성되는 기포분사공(141a)을 통해 선체(110)의 외표면으로 기포를 발생시켜 프로펠러(120)의 동작 시 발생되는 변동압력이 선체(110)로 전달되는 것을 저지하는 역할을 한다.2 to 8, the variable
이러한 변동압력 저감모듈(140)이 결합되기 위해, 선체(110)의 벽면에는 바텀 플러그(160, bottom plug)가 결합된다. 그리고 변동압력 저감모듈(140)은 선체(110)에 마련되는 압축공기 공급부(170)에 의해 압축공기를 제공받아 선체(110)의 외표면으로 기포를 발생시키게 된다.In order for the variable
변동압력 저감모듈(140)의 설명에 앞서 바텀 플러그(160)와 압축공기 공급부(170)에 대해 먼저 설명한다. 우선, 바텀 플러그(160)는 선체(110)의 벽면 곳곳에 장착되는 부품으로서, 선체(110) 내로 유입된 물을 배수시키는 마개의 역할을 수행한다.Prior to the description of the variable
바텀 플러그(160)는 필요할 때만 개방되기 때문에, 평상 시 바텀 플러그(160)를 선체(110)로부터 분리시킬 필요는 없다.Since the
도 5에 도시된 바와 같이, 바텀 플러그(160)가 해당 위치에 결합되기 위해 선체(110)에는 바텀 플러그(160)의 결합을 위한 플러그 결합공(111)이 형성된다.As shown in FIG. 5, a
플러그 결합공(111)의 외벽에는 제1 경사면(112)과 제1 수평면(113)이 형성되며, 이에 대응되게 바텀 플러그(160)에도 제2 경사면(161)과 제2 수평면(162)이 형성된다.The first
이러한 구조에 의해 바텀 플러그(160)는 플러그 결합공(111)에 결합될 수 있다. 이때, 바텀 플러그(160)가 플러그 결합공(111)에 나사 방식으로 조립되거나 아니면 압입되는 것이 쉽게 분리되지 않도록 하는 면에서 유리할 수 있다.By this structure, the
다음으로, 압축공기 공급부는(170), 도 2에 도시된 바와 같이, 선체(110)의 일측에 마련되는 스티어링 기어 룸(171, steering gear room)에 배치되는 컴프레서(172)와, 컴프레서(172)와 변동압력 저감모듈(140)을 직결시키는 압축공기 공급라인(173)을 포함한다. 본 실시예의 경우, 컴프레서(172)가 스티어링 기어 룸(171)에 마련되고 있지만 선체(110)의 다른 장소에 컴프레서(172)를 배치할 수도 있다. 따라서 도면의 형상에 본 발명의 권리범위가 제한될 수 없다.Next, the compressed
변동압력 저감모듈(140)이 한 개 적용되는 경우라면 압축공기 공급라인(173) 역시 한 개 마련되면 그것으로 충분한데, 만약 변동압력 저감모듈(140)이 본 실시예처럼 두 개, 혹은 그 이상의 개수로 적용된다면 압축공기 공급라인(173)을 변동압력 저감모듈(140)의 개수만큼 뽑아 사용하면 된다.If one variable
압축공기 공급라인(173)에는 다수의 밸브(174a,174b)가 마련될 수 있다. 밸브(174a,174b)는 전자제어가 가능한 솔레노이드 밸브일 수 있다.Compressed
한편, 변동압력 저감모듈(140)은, 도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 바텀 플러그(160)에 착탈 가능하게 결합된다.Meanwhile, the variable
이처럼 변동압력 저감모듈(140)을 바텀 플러그(160)에 결합시키게 되면 변동압력 저감모듈(140)의 설치 및 유지보수가 매우 용이해지는 이점이 있다.When the variable
하지만, 본 실시예의 권리범위가 이에 제한되는 것은 아니므로 변동압력 저감모듈(140)이 반드시 바텀 플러그(160)에 결합될 필요는 없다. 예컨대, 변동압력 저감모듈(140)을 선체(110)의 벽면에 일체로 매입시키는 것 등이 가능한데 이러한 구조 역시 본 발명의 권리범위에 속한다 하여야 할 것이다.However, the scope of right of the present embodiment is not limited thereto, so that the variable
본 실시예에서 변동압력 저감모듈(140)은, 도 8에 도시된 바와 같이, 프로펠러(120)의 회전 방향을 따라 프로펠러(120)를 기준으로 일측으로 치우친 위치에 2개 마련되고 있다. 하지만, 도 8에 도시된 위치와 반대 위치에 변동압력 저감모듈(140)이 마련되어도 무방하다. 뿐만 아니라 선박의 용적에 따라 변동압력 저감모듈(140)의 개수는 적절하게 선택될 수 있다.In the present embodiment, as shown in FIG. 8, the fluctuation
변동압력 저감모듈(140)의 위치적인 특징에 대해 살펴보면, 우선 도 2를 참조할 때, 변동압력 저감모듈(140)은 프로펠러(120)의 중심축선(C)을 기준으로 선체(110)의 선수 방향에 배치되어 선미 방향으로 기포를 발생시킬 수 있다.Referring to FIG. 2, the fluctuating
뿐만 아니라 변동압력 저감모듈(140)은 도 8에 도시된 바와 같이, 프로펠러(120)의 중심축선(C)을 기준으로 프로펠러(120)의 직경(D1)을 그렸을 때, 프로펠러(120)의 직경(D1)을 벗어나지 않는 범위 내에 배치될 수 있다.8, when the diameter D1 of the
변동압력 저감모듈(140)이 이와 같은 위치적인 특징을 가질 경우, 좀 더 효과적으로 기포를 발생시키면서 변동압력을 저감시킬 수 있고, 이에 따라 프로펠러(120)의 동작 시 야기되는 소음과 진동이 선체(110)로 전달되는 것을 효과적으로 저지시킬 수 있으며, 이러한 사항은 실험을 통해 확인한 바 있다.When the variable
도 5를 참조하면 변동압력 저감모듈(140)은, 압축공기가 유동되는 압축공기 유동라인(143)이 내부에 형성되며, 바텀 플러그(160)의 관통부(163)에 삽입되게 결합되는 모듈 바디(142)와, 모듈 바디(142)의 타측에 형성되고 바텀 플러그(160)의 자리턱(164)에 배치되는 바디 플랜지(144)를 포함할 수 있다.5, the fluctuating
모듈 바디(142)는 원통형 구조물로 마련될 수 있으며, 바텀 플러그(160)의 관통부(163)에 삽입되게 결합된다. 모듈 바디(142)는 플라스틱 사출물로 제작될 수 있다.The
이러한 모듈 바디(142)의 삽입 단부에는 돌출부(141)가 형성되는데, 모듈 바디(142)가 바텀 플러그(160)의 관통부(163)에 삽입된 이후에는 돌출부(141)가 선체(110)의 외표면으로부터 돌출된 형태를 취한다. 따라서 돌출부(141)의 단부에 형성되는 기포분사공(141a)을 통해 기포가 선체(110)의 외표면을 따라 일정한 두께층을 형성하면서 분포될 수 있다.A
선체(110)의 외표면으로부터 돌출된 형태를 취하는 돌출부(141)는, 모듈 바디(142)의 일측변에서 경사지게 연결되는 경사벽부(141b)와, 경사벽부(141b)의 단부에서 모듈 바디(142)의 표면으로 수직되게 배치되는 수직벽부(141c)를 포함할 수 있다. 돌출부(141)가 경사벽부(141b)를 가짐에 따라, 즉 경사벽부(141b)의 구조적인 유선형 형상에 의해 물과의 마찰 저항을 줄일 수 있는 이점이 있다.The projecting
이러한 돌출부(141)의 구조에서 기포분사공(141a)은 수직벽부(141c)에 형성될 수 있는데, 기포분사공(141a)은 원형의 홀 또는 타원형의 홀일 수 있으며, 그 개수 역시 적절하게 선택될 수 있다.In the structure of the
바디 플랜지(144)와 바텀 플러그(160)에는 볼트(B)가 체결되도록 상호간 연통되는 다수의 제1 및 제2 통공(144a,160a)이 형성된다. 제1 및 제2 통공(144a,160a)의 개수는 도 6에 도시된 바와 같이, 4쌍인 것이 안정적이지만 이의 개수는 적절하게 변경될 수 있다.The
압축공기 유동라인(143)은, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 일단부가 압축공기 공급부(170)의 압축공기 공급라인(173)에 연결되고 모듈 바디(142)의 길이 방향을 따라 연장되는 직선구간부(143a)와, 돌출부(141)의 내부에 배치되되 직선구간부(143a)와 교차되고 단부에 기포분사공(141a)을 형성되는 교차구간부(143b)를 포함한다.4 and 5, one end of the compressed
직선구간부(143a)와 교차구간부(143b)로 분리하여 제작한 후 이들을 연통시키는 까닭은 한번의 드릴 가공이 어렵기 때문인데, 만약 드릴 가공이 쉽다면 이들은 일체로 제작될 수도 있다.The reason why they are made by separating the
본 실시예의 도면에는 압축공기 유동라인(143)이 빈 공간으로 도시되어 있지만 압축공기 유동라인(143)을 통해 역으로 해수나 이물질, 혹은 따개비 등의 동식물이 유입되어 압축공기 유동라인(143)을 막을 수 있다는 점을 감안할 때, 압축공기 유동라인(143)에는 밸브 혹은 차폐판 등이 더 개재되어 필요 시 개폐되도록 제어되는 편이 바람직할 수 있다.Although the compressed
이러한 구성을 갖는 변동압력 저감모듈(140)의 작용에 대해 설명하면 다음과 같다.The operation of the variable
컴프레서(172)가 동작되어 압축공기가 압축공기 공급라인(173)을 통해 공급되면, 압축공기는 직선구간부(143a)와 교차구간부(143b)를 따라 유동하여 기포분사공(141a)을 통해 수중에서 분사된다.When the
이처럼 수중에서 강한 압축공기가 분사되면 분사된 압축공기는 기포를 형성하게 되며, 이와 같이 생성되는 기포는 도 2처럼 혹은 도 4의 그림처럼 선체(110)의 외표면에 일정 두께의 기포층을 형성하게 된다.When the strong compressed air is injected in the water, the compressed air injected forms air bubbles. As shown in FIG. 2 or FIG. 4, the generated air bubbles form a bubble layer having a certain thickness on the outer surface of the
특히, 이러한 기포층은 프로펠러(120)에 의해 발생되는 변동압력을 차단 혹은 흡수할 수 있도록 프로펠러(120)에 인접된 위치의 선체(110)의 외표면에 넓게 혹은 일정한 두께로 형성될 수 있다.In particular, the bubble layer may be formed to have a large or constant thickness on the outer surface of the
이러한 기포층은 앞서 기술한 것처럼 변동압력을 차단하는 혹은 흡수하는 쿠션층의 역할을 수행할 수 있다. 실제, 변동압력 저감모듈(140)을 적용하여 테스트를 해보면, 변동압력의 크기가 20% 이상 감소하는 것을 확인한 바 있다.Such a bubble layer can serve as a cushion layer for blocking or absorbing the fluctuating pressure as described above. Actually, when the fluctuation
종합해보면, 본 실시예의 변동압력 저감모듈(140)이 선체(110)에 적용되면 프로펠러(120)의 동작 시 야기되는 소음과 진동이 선체(110)로 전달되는 현상을 효과적으로 저지할 수 있다.Taken together, when the variable
따라서 크루즈선처럼 유람을 목적으로 하는 선박이나 군함처럼 조용한 운항이 전제되어야 하는 선박인 경우에 있어, 선박에 야기되는 소음과 진동 문제를 적절하게 해결할 수 있다.Therefore, in the case of ships intended for excursion like cruise ships or ships that require quiet operation such as warships, it is possible to appropriately solve the noise and vibration problems caused by the ships.
특히, 본 실시예와 같은 구조는, 종래처럼 프로펠러(120) 날개 자체의 모양이나 크기를 다르게 설계하거나, 선박 후미의 모양을 개선하거나, 소음과 진동을 차단시키기 위한 별도의 보강재를 덧대거나, 선수에서 흘러들어오는 물의 유동(flow)을 가이드하기 위한 가이드장치를 부착하거나, 프로펠러(120)의 사이즈를 줄이거나 하는 등의 변동압력 저감 방법으로부터 발생될 수 있는 제반적인 로스(loss)를 줄여 소음과 진동 문제를 효과적으로 개선한 것으로서, 오히려 프로펠러(120)의 사이즈를 크게 증가시킬 수 있기 때문에 추진력 향상에 도움이 될 수 있다.In particular, the same structure as the present embodiment, the
도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 선박에서 변동압력 저감모듈이 배치된 상태의 모식도이다.9 is a schematic diagram of a state in which the variable pressure reducing module is disposed in the ship according to the second embodiment of the present invention.
본 실시예의 경우, 선체(210)에 한 쌍의 프로펠러(220)가 장착되는 선박을 개시하고 있는데, 이러한 선박의 경우에도 변동압력 저감모듈(140)이 한 쌍의 프로펠러(220) 각각의 위치에서 인접된 선체(210)의 벽면에 결합되어 선체(210)로 전달되는 소음과 진동을 저감시킬 수 있다.In the present embodiment, the ship is equipped with a pair of
특히, 도 9에 도시된 선박의 경우, 프로펠러(220)들이 회전되는 방향을 따라 일측으로 치우친 위치의 선체(210) 벽면에 변동압력 저감모듈(140)이 결합되어 변동압력을 저감시킬 수 있다.In particular, in the case of the ship shown in Figure 9, the variable
도 10은 본 발명의 제3 실시예에 따른 선박에서 변동압력 저감모듈 영역의 단면 구조도이다.10 is a cross-sectional structural view of a variable pressure reducing module region in a ship according to a third embodiment of the present invention.
본 실시예의 경우, 변동압력 저감모듈(340)에 마련되는 압축공기 유동라인(343)의 구조가 제1 실시예와 상이하다.In the case of this embodiment, the structure of the compressed
즉 본 실시예에서 압축공기 유동라인(343)의 경우, 직선구간부(343a)와 교차구간부(343b) 사이에 압축공기를 안내하는 아크형(arc) 안내부(343c)가 더 형성되며, 아크형 안내부(343c)로 인해 압축공기가 와류 없이 용이하게 기포분사공(341a)을 통해 분사되면서 기포층을 형성할 수 있을 것이다.That is, in this embodiment, in the case of the compressed
본 실시예에서 아크형 안내부(343c)는 직선구간부(343a)와 교차구간부(343b) 사이를 아크형(arc)으로 가공하는 것으로 적용하고 있지만, 이 영역에 별도의 구조물을 배치하여 압축공기를 안내할 수도 있으며, 이러한 사항 역시 본 발명의 권리범위에 속한다 하여야 할 것이다.In the present embodiment, the
도 11은 본 발명의 제4 실시예에 따른 선박에서 변동압력 저감모듈 영역의 단면 구조도이다.11 is a cross-sectional structural view of a variable pressure reducing module region in a ship according to a fourth embodiment of the present invention.
본 실시예의 경우, 변동압력 저감모듈(440)에 마련되는 압축공기 유동라인(443)이 독립적으로 다수 개 마련되고 있다.In the present embodiment, a plurality of compressed
이 경우, 기포분사공(441a)은 압축공기 유동라인(443)의 개수만큼 마련될 수 있으며, 이러한 구조를 통해 기포 발생의 효율 또는 발생량을 높일 수 있다. In this case, the
도 12는 본 발명의 제5 실시예에 따른 선박에서 변동압력 저감모듈 영역의 단면 구조도이다.12 is a cross-sectional structural view of a variable pressure reducing module region in a ship according to a fifth embodiment of the present invention.
본 실시예의 경우, 기포분사공(141a) 영역에 다공성 캡(580, cap)이 더 결합되는 것을 제외하고는 전술한 제1 실시예와 대부분의 구조가 유사하다.In the case of this embodiment, most of the structures are similar to those of the above-described first embodiment except that the porous cap 580 (cap) is further coupled to the
다공성 캡(580)은 도 12에 확대된 바와 같이, 다수의 관통공(581)이 형성되는 원반형 구조물일 수 있다.As enlarged in FIG. 12, the
이처럼 다수의 관통공(581)을 구비하는 다공성 캡(580)을 적용하게 되면, 압축공기가 다수의 관통공(581)을 지나면서 속도가 빨라지게 됨과 동시에 공기가 세밀하게 부서지는 효과를 제공할 수 있기 때문에 좀 더 미세한 기포를 다량으로 만들 수 있는 이점이 있다.As such, when the
다공성 캡(580)의 외표면에는 변동압력 저감모듈(140)에 착탈 가능하게 결합되는 수단으로서 착탈결합부(582)가 마련될 수 있는데, 본 실시예에서 착탈결합부(582)는 홈의 형태를 가질 수 있다.The outer surface of the
이처럼 다공성 캡(580)의 외표면에 홈 형태의 착탈결합부(582)가 마련되고, 변동압력 저감모듈(140)에서 다공성 캡(580)이 설치되는 부분에는 착탈결합부(582)에 끼워지는 돌기(미도시)가 형성될 수 있을 것이다.The
물론, 반대의 경우도 충분히 가능하다. 즉 다공성 캡(580)의 외표면에 돌기 형태를 만들고, 반대편인 변동압력 저감모듈(140)에 홈을 만들어 다공성 캡(580)이 쉽게 끼워지도록 할 수도 있다.Of course, the opposite is also possible. That is, the outer surface of the
뿐만 아니라 다공성 캡(580)이 나사 방식으로 변동압력 저감모듈(140)에 결합되도록 하여도 무방할 것이다.In addition, the
이와 같이 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention. Accordingly, such modifications or variations are intended to fall within the scope of the appended claims.
110 : 선체 120 : 프로펠러
130 : 벌브 러더 140 : 변동압력 저감모듈
141 : 돌출부 142 : 모듈 바디
143 : 압축공기 유동라인 144 : 바디 플랜지
160 : 바텀 플러그 163 : 관통부
164 : 자리턱 170 : 압축공기 공급부
171 : 스티어링 기어 룸 172 : 컴프레서
173 : 압축공기 공급라인 174a,174b : 밸브110: Hull 120: Propeller
130: Bulb rudder 140: Variable pressure reduction module
141: protrusion 142: module body
143: compressed air flow line 144: body flange
160: bottom plug 163: through part
164: seat jaw 170: compressed air supply unit
171: steering gear room 172: compressor
173: compressed
Claims (14)
상기 프로펠러에 이웃된 상기 선체의 벽면에 결합되되 상기 선체의 외표면으로부터 돌출된 돌출부를 구비하며, 상기 돌출부에 형성되는 기포분사공을 통해 상기 선체의 외표면으로 기포를 발생시켜 상기 프로펠러의 동작 시 발생되는 변동압력이 상기 선체로 전달되는 것을 저지하는 변동압력 저감모듈을 포함하는 선박.A hull coupled to the rear of the propeller generating propulsion; And
It is coupled to the wall surface of the hull adjacent to the propeller and has a protrusion projecting from the outer surface of the hull, and when the operation of the propeller by generating bubbles to the outer surface of the hull through the bubble spray hole formed in the protrusion A ship comprising a variable pressure reduction module for preventing the generated fluctuation pressure is transmitted to the hull.
상기 변동압력 저감모듈로 압축공기를 공급하는 압축공기 공급부를 더 포함하는 선박.The method of claim 1,
And a compressed air supply unit for supplying compressed air to the variable pressure reducing module.
상기 선체의 벽면에 결합되는 바텀 플러그(bottom plug)를 더 포함하며,
상기 변동압력 저감모듈은 상기 바텀 플러그에 착탈 가능하게 결합되는 선박.The method of claim 2,
Further comprising a bottom plug coupled to the wall of the hull,
The variable pressure reduction module is a vessel detachably coupled to the bottom plug.
상기 변동압력 저감모듈은,
상기 압축공기가 유동되는 압축공기 유동라인이 내부에 형성되며, 상기 바텀 플러그의 관통부에 삽입되게 결합되되 일측에 상기 돌출부가 형성되는 모듈 바디; 및
상기 모듈 바디의 타측에 형성되고 상기 바텀 플러그의 자리턱에 배치되는 바디 플랜지를 포함하는 선박.The method of claim 3,
The variable pressure reducing module includes:
A module body having a compressed air flow line through which the compressed air flows, and coupled to be inserted into a through part of the bottom plug, wherein the protrusion is formed at one side; And
And a body flange formed on the other side of the module body and disposed in a seat jaw of the bottom plug.
상기 바디 플랜지와 상기 바텀 플러그에는 볼트가 체결되도록 상호간 연통되는 다수의 제1 및 제2 통공이 형성되는 선박.5. The method of claim 4,
The body flange and the bottom plug is a vessel in which a plurality of first and second communication holes are formed to communicate with each other to be fastened.
상기 돌출부는,
상기 모듈 바디의 일측변에서 경사지게 연결되는 경사벽부; 및
상기 경사벽부의 단부에서 상기 모듈 바디의 표면으로 수직되게 배치되는 수직벽부를 포함하는 선박.5. The method of claim 4,
The protrusion,
An inclined wall portion inclinedly connected to one side of the module body; And
And a vertical wall portion vertically disposed at a surface of the module body at an end of the inclined wall portion.
상기 압축공기 유동라인은,
일단부가 상기 압축공기 공급부에 연결되고 상기 모듈 바디의 길이 방향을 따라 연장되는 직선구간부; 및
상기 돌출부의 내부에 배치되되 상기 직선구간부와 교차되고 단부에 상기 기포분사공이 형성되는 교차구간부를 포함하는 선박.5. The method of claim 4,
The compressed air flow line,
A linear section having one end connected to the compressed air supply unit and extending along the longitudinal direction of the module body; And
And a crossing section disposed inside the protrusion, the crossing section crossing the straight line section and forming the bubble jetting hole at an end thereof.
상기 직선구간부와 상기 교차구간부 사이에는 상기 압축공기를 안내하는 아크형(arc) 안내부가 더 형성되는 선박.The method of claim 7, wherein
And an arc guide portion for guiding the compressed air is formed between the straight line portion and the crossing portion.
상기 압축공기 유동라인은 독립적으로 다수 개 배치되는 선박.5. The method of claim 4,
Wherein the compressed air flow lines are independently arranged in multiple numbers.
상기 압축공기 공급부는,
상기 선체의 일측에 마련되는 컴프레서; 및
상기 컴프레서와 상기 변동압력 저감모듈을 직결시키는 압축공기 공급라인을 포함하는 선박.The method of claim 2,
The compressed air supply unit,
A compressor provided on one side of the hull; And
And a compressed air supply line directly connecting the compressor and the variable pressure reducing module.
상기 변동압력 저감모듈은 상기 프로펠러의 중심축선을 기준으로 선수 방향에 배치되어 선미 방향으로 기포를 발생시키는 선박.The method of claim 1,
The variable pressure reduction module is arranged in the bow direction with respect to the center axis of the propeller to generate bubbles in the stern direction.
상기 변동압력 저감모듈은 상기 프로펠러의 중심축선을 기준으로 상기 프로펠러의 직경을 벗어나지 않는 범위 내에 배치되는 선박.The method of claim 1,
Wherein the fluctuating pressure reducing module is disposed within a range that does not deviate from the diameter of the propeller with respect to the central axis of the propeller.
상기 기포분사공 영역에 결합되는 다공성 캡(cap)을 더 포함하는 선박.The method of claim 1,
Ship further comprises a porous cap (cap) coupled to the bubble injection hole region.
상기 다공성 캡의 표면에는 다수의 관통공이 형성되며,
상기 다공성 캡의 외표면에는 상기 변동압력 저감모듈에 착탈 가능하게 결합되는 착탈결합부가 더 마련되는 선박.The method of claim 13,
A plurality of through holes are formed in the surface of the porous cap,
And the outer surface of the porous cap is further provided with a detachable coupling portion detachably coupled to the variable pressure reduction module.
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020110102691A KR20130038054A (en) | 2011-10-07 | 2011-10-07 | A ship |
US14/350,356 US20140230715A1 (en) | 2011-10-07 | 2012-10-08 | Excitation force reducing type ship |
PCT/KR2012/008136 WO2013051915A1 (en) | 2011-10-07 | 2012-10-08 | Excitation force reducing type ship |
JP2014531741A JP2014526421A (en) | 2011-10-07 | 2012-10-08 | Vibration-reducing ship |
CN201280048877.7A CN103842246A (en) | 2011-10-07 | 2012-10-08 | Excitation force reducing type ship |
EP12837735.5A EP2765077A4 (en) | 2011-10-07 | 2012-10-08 | Excitation force reducing type ship |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020110102691A KR20130038054A (en) | 2011-10-07 | 2011-10-07 | A ship |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20130038054A true KR20130038054A (en) | 2013-04-17 |
Family
ID=48438847
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020110102691A KR20130038054A (en) | 2011-10-07 | 2011-10-07 | A ship |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR20130038054A (en) |
-
2011
- 2011-10-07 KR KR1020110102691A patent/KR20130038054A/en active Search and Examination
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN104080694B (en) | There is around propeller the air cavity of staged stern shape and use the boats and ships of air lubrication mode | |
KR20110093570A (en) | Ship with air bubble generator | |
JP2015515413A (en) | Hull propulsion and direction change device | |
EP2864818B1 (en) | A marine geophysical deflector for towing of seismic arrays | |
CN104968560A (en) | Displacement hull form not subject to the limitation of hull speed | |
CN105452100A (en) | Device for reducing the driving power requirement of a watercraft | |
US6125781A (en) | Tunnel-hulled boat | |
CN104229088A (en) | Single-direction negative-pressure water discharging system of engine compartment for power surfboard | |
KR101334332B1 (en) | A ship | |
CN201062091Y (en) | Screw-propeller type water-spraying propulsion unit | |
KR101399961B1 (en) | A ship | |
CN105752309B (en) | Gas transmission release device based on axial hollow rudder stock and mixed gas cavity rudder blade | |
KR20130038054A (en) | A ship | |
CN213832071U (en) | Water curtain sailing boat | |
CN101992847A (en) | Rudderless course control device for ship | |
WO2020215926A1 (en) | Drag-reducing boat | |
CN204846346U (en) | Rudder with gas -tight loses and turbulent structure | |
KR20130080263A (en) | A ship | |
KR20130081568A (en) | A ship | |
CN105818928B (en) | A kind of independent liquid cargo tank and liquefied gas carrier | |
CN202728558U (en) | Hull bottom forward jet flow fast ship | |
CN101259869A (en) | Ridge bottom-cabin aircraft carrier | |
CN201842248U (en) | Rudderless course control device for ship | |
KR101487416B1 (en) | Propulsion reinforced ship | |
KR20150001726U (en) | Propulsion structure of vessel |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
AMND | Amendment | ||
E601 | Decision to refuse application | ||
AMND | Amendment |