KR20140145775A

KR20140145775A - 공기 윤활 장치

Info

Publication number: KR20140145775A
Application number: KR1020130068336A
Authority: KR
Inventors: 이주현; 최순호; 안성목; 장진호
Original assignee: 삼성중공업 주식회사
Priority date: 2013-06-14
Filing date: 2013-06-14
Publication date: 2014-12-24

Abstract

공기 윤활 장치가 개시된다. 본 발명의 실시예에 따른 공기 윤활 장치는 선체의 선저면으로 윤활 공기를 배출하는 공기 배출부; 및 유체를 분사하여 윤활 공기를 선저면에 가두는 벽을 제공하는 유체분사 장치를 포함한다.

Description

공기 윤활 장치{Air lubrication apparatus}

본 발명은 공기 윤활 장치에 관한 것이다.

종래 공기를 선저면에 제공하여 선저면에 공기층을 형성시킴으로써 선체의 물에 대한 마찰저항을 저감하기 위한 기술이 사용되고 있다.

이러한 종래 기술의 경우 선저면에 제공된 공기 방울이 선저면에서 쉽게 이탈되어 공기층이 효과적으로 형성되지 않음으로써 공기에 의한 윤활 작용이 현저하게 저하되는 되는 문제가 있다.

본 발명의 실시예는, 효과적인 공기 윤활 작용을 수행하는 공기 윤활 장치를 제공하고자 한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 선체의 선저면으로 윤활 공기를 배출하는 공기 배출부; 및 유체를 분사하여 상기 윤활 공기를 상기 선저면에 가두는 벽을 제공하는 유체분사 장치를 포함하는, 공기 윤활 장치가 제공될 수 있다.

상기 공기 배출부는, 상기 선체의 선수부에 위치할 수 있다.

상기 유체 분사 장치는, 상기 선체의 하방으로 상기 유체를 분사하는 유체 분사부; 및 상기 유체 분사부로 상기 유체를 공급하는 유체 공급부를 포함할 수 있다.

상기 벽은 상기 선체의 길이방향 중심선에 대해 좌우측부에 각각 위치하는 좌측벽 및 우측벽을 포함하고, 상기 좌측벽 및 우측벽은 각각 상기 선체의 길이방향으로 연장 형성될 수 있다.

상기 좌측벽 및 우측벽은 후방으로 갈수록 상기 중심선에 가까워지도록 연장될 수 있다.

상기 좌측벽 및 우측벽은 각각 상기 선체의 횡단면의 중심선을 향하여 경사질 수 있다.

상기 벽은 상기 공기 배출부 주변을 둘러싸도록 제공될 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 유체 분사 장치가 유체를 분사하여 윤활 공기를 선저면에 가두는 벽을 제공함으로써 선체의 물에 대한 마찰저항이 효과적으로 저감될 수 있다. 나아가 벽을 유체로 만듦으로써 벽의 물에 대한 마찰저항이 현저하게 저감될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 측면도이고,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 저면도이고,
도 3은 도 1의 A-A 단면도이고,
도 4는 도 2의 B부분을 확대한 도면이다.
도 5는 도 2에 도시된 벽의 변형례를 나타내는 도면이고,
도 6은 도 3에 도시된 벽의 변형례를 나타내는 도면이고,
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 선박의 저면도이다.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 측면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 저면도이다. 도 3은 도 1의 A-A 단면도이고, 도 4는 도 2의 B부분을 확대한 도면이다. 여기서 도 1에서 볼 때 우측 방향은 선박의 전방을 나타내고, 도 2에서 볼 때 하측 방향은 선박의 좌현 방향을 나타낸다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 선박(10)은 선체(100)와 공기 윤활 장치(300)를 포함한다.

선체(100)의 선미부에 프로펠러(110)와 방향타(130)가 설치된다.

공기 윤활 장치(300)는, 선체(100)의 선저면(101)에 윤활 공기를 제공하여 선체(100)와 물 사이에 공기층을 형성시킴으로써 선체(100)의 물에 대한 마찰저항을 감소시킨다.

공기 윤활 장치(300)는 공기 배출 장치(310)와 유체 분사 장치(330)를 포함한다. 공기 배출 장치(310)는 공기 배출부(311)와 공기 공급부(313)를 포함한다.

공기 배출부(311)는 선저면(101)으로 윤활 공기를 배출한다. 공기 배출부(311)는 적어도 하나 이상의 공기 배출 구멍(미도시)를 포함할 수 있다.

공기 배출부(311)는 선체(100)의 선수부에 위치할 수 있다. 이 경우, 공기 배출부(311)에서 배출된 윤활 공기는 선체(100)가 전진할 때 선미부 측으로 이동하면서 지속적으로 윤활 작용을 수행할 수 있다.

공기 배출부(311)는 선체(100)의 길이방향 중심선 상에 위치할 수 있다. 이 경우, 윤활 공기는 좌우 밸런스가 맞도록 선체(100)에 대한 윤활 작용을 수행할 수 있다.

공기 공급부(313)는 공기 배출부(311)로 공기를 공급한다. 공기 공급부(313)는 컴프레서 또는 블로워를 포함할 수 있다. 공기 공급부(313)에서 공급되는 공기는 배관(315)을 통해 공기 배출부(311)로 이동한다.

유체 분사 장치(330)는 윤활 공기를 선저면(101)에 가두기 위해 사용된다. 유체 분사 장치(330)는 유체를 분사하여 윤활 공기를 선저면(101)에 가두는 벽(W)을 제공한다. 유체 분사 장치(330)에서 분사되는 유체는 공기 또는 물을 포함할 수 있다. 이와 같이 윤활 공기를 가두는 벽(W)을 유체로 만드는 경우, 고체로 벽을 만드는 경우에 비해 벽(W)에 의한 마찰저항이 현저하게 감소할 수 있다.

유체 분사 장치(330)는 유체 분사부(331)와 유체 공급부(333)를 포함한다. 유체 분사부(331)는 선체(100)의 하방으로 유체를 분사한다. 유체 분사부(331)는 적어도 하나 이상의 유체 분사 노즐(331a)를 포함할 수 있다.

유체 공급부(333)는 유체 분사부(331)로 유체를 공급한다. 예컨대, 유체가 물인 경우 유체 공급부(333)는 펌프일 수 있다. 펌프에 의해 펌핑되는 물은 해수 또는 담수일 수 있고, 해수인 경우 선체(100) 외부에서 직접 제공되거나 발라스트 탱크에서 제공될 수 있다. 예컨대, 유체가 공기인 경우 유체 공급부(333)는 컴프레서 또는 블로워일 수 있다. 펌프에서 펌핑된 유체는 배관을 통해 유체 분사부(331)로 이동한다.

유체 공급부(333)에서 공급되는 유체는 배관(335)를 통해 유체 분사부(331)로 이동한다.

유체 분사부(331)에 의해 분사된 유체는 윤활 공기를 가두는 벽(W)을 형성한다. 벽(W)의 길이 또는 두께에 따라 유체 분사부(331)를 구성하는 유체 분사 노즐(331a)의 개수 및 위치가 결정될 수 있다.

벽(W)은 선체(100)의 길이 방향 중심선(L1)에 대해 좌우측부에 각각 위치하는 좌측벽(W1) 및 우측벽(W2)을 포함한다. 좌측벽(W1) 및 우측벽(W2)은 선체(100)의 길이방향으로 연장 형성된다. 이 경우, 좌측벽(W1) 및 우측벽(W2)은 윤활 공기를 선체(100)의 좌우측 방향으로 빠져나가지 못하도록 가둠으로써 선체(100)의 물에 대한 마찰저항을 효과적으로 감소시킨다.

좌측벽(W1) 및 우측벽(W2)은 도 2에 도시된 바와 같이 선체(100) 길이 방향 중심선과 나란하게 형성될 수 있다.

대안적으로 도 5에 도시된 바와 같이 좌측벽(W1') 및 우측벽(W2')은 후방으로 갈수록 선체(100)의 길이방향 중심선(L1)에 가까워지도록 연장될 수 있다. 여기서 도 5는 도 2에 도시된 벽(W)의 변형례를 나타내는 도면이다. 이 경우, 좌측벽(W1') 및 우측벽(W2')에 갖힌 공기가 후방으로 쉽게 빠져 나가지 못하고 정체되어 선체(100)의 물에 대한 마찰저항을 효과적으로 감소시킨다.

좌측벽(W1) 및 우측벽(W2)은 도 3에 도시된 바와 같이 선체(100)의 횡단면 중심선(L2)과 나란한 방향을 향하도록 제공될 수 있다. 이 경우, 유체 분사 노즐(331a)은 선체(100)의 횡단면 중심선(L2)와 나란한 방향을 향하도록 배치될 수 있다.

대안적으로, 도 6에 도시된 바와 같이 좌측벽(W1") 및 우측벽(W2")은 선체(100)의 횡단면 중심선(L2)을 향하여 경사지도록 제공될 수 있다. 여기서 도 6은 도 3에 도시된 벽(W)의 변형례를 나타내는 도면이다. 이 경우, 유체 분사 노즐(331a)는 선체(100)의 횡단면 중심선(L2)을 향하여 경사지도록 배치된다.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 선박을 나타내는 도면이다. 도 7을 참조하면, 선박(10')은 선체(100)와 공기 윤활 장치(300')를 포함한다. 공기 윤활 장치(300')는 공기 배출 장치(310)와 유체 분사 장치(330')를 포함한다.

본 실시예에 따른 유체 분사 장치(330')는 공기 배출부(311) 주변을 둘러싸는 벽(W')을 형성한다. 여기서 도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 선박의 저면도이다. 이때, 유체 분사부(331')는 공기 배출부(311)의 주변을 둘러싸도록 제공된다. 이 경우, 윤활 공기는 벽(W')에 둘러싸여 전후방, 좌우측 방향으로 빠져나가지 못해 선체(100)의 물에 대한 마찰저항을 효과적을 감소시킨다.

이상, 본 발명의 실시예들에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.

10 : 선박 100 : 선체
101 : 선저면 110 : 프로펠러
130 : 방향타 300 : 공기 윤활 장치
310 : 공기 배출 장치 311 : 공기 배출부
313 : 공기 공급부 315 : 배관
330 : 유체 분사 장치 331 : 유체 분사부
331a : 유체 분사 노즐 333 : 유체 공급부
335 : 배관

Claims

선체의 선저면으로 윤활 공기를 배출하는 공기 배출부; 및
유체를 분사하여 상기 윤활 공기를 상기 선저면에 가두는 벽을 제공하는 유체분사 장치를 포함하는, 공기 윤활 장치.
제1항에 있어서,
상기 공기 배출부는,
상기 선체의 선수부에 위치하는, 공기 윤활 장치.
제1항에 있어서,
상기 유체 분사 장치는,
상기 선체의 하방으로 상기 유체를 분사하는 유체 분사부; 및
상기 유체 분사부로 상기 유체를 공급하는 유체 공급부를 포함하는, 공기 윤활 장치.
제1항에 있어서,
상기 벽은 상기 선체의 길이방향 중심선에 대해 좌우측부에 각각 위치하는 좌측벽 및 우측벽을 포함하고, 상기 좌측벽 및 우측벽은 각각 상기 선체의 길이방향으로 연장 형성되는, 공기 윤활 장치.
제4항에 있어서,
상기 좌측벽 및 우측벽은 후방으로 갈수록 상기 중심선에 가까워지도록 연장되는, 공기 윤활 장치.
제4항에 있어서,
상기 좌측벽 및 우측벽은 각각 상기 선체의 횡단면의 중심선을 향하여 경사지는, 공기 윤활 장치.
제1항에 있어서,
상기 벽은 상기 공기 배출부 주변을 둘러싸는, 공기 윤활 장치.