KR20150018312A

KR20150018312A - Freezing easy 360 degree icing is rotatable air bubble icebreaker

Info

Publication number: KR20150018312A
Application number: KR1020130095067A
Authority: KR
Inventors: 윤아경; 한빛찬얼
Original assignee: 윤아경; 한빛찬얼
Priority date: 2013-08-10
Filing date: 2013-08-10
Publication date: 2015-02-23

Abstract

The present invention relates to a 360 degree rotatable air bubble ice breaker capable of easily freezing and icing which can efficiently carry out an ice breaking operation on the ice-covered waters with a small propulsion by reducing energy consumption of an engine; and to an ice breaking method thereby. According to the present invention, the 360 degree rotatable air bubble ice breaker capable of easily freezing and icing comprises: a plurality of ballast tanks; a seawater line providing a pathway to introduce seawater to and discharge seawater from each of the ballast tanks; a plurality of first valves installed in the seawater line; a pump; an ice breaking control unit controlling the first valves and the pump; a plurality of first nozzles; a second nozzle capable of being connected to the first nozzle; a guide member moving the second nozzle upward and downward; and a compressor.

Description

[0001] The present invention relates to an airbubble icebreaker and a method for icebreaking the same,

본 발명에 따른 얼음이 덮여 있는 결빙해역에서 얼음을 부수는 결빙 및 착빙이 용이한 360도 회전 가능 에어버블 쇄빙선은 쇄빙하는 쇄빙선으로서, 선체의 전후 또는 좌우 또는 전후좌우로 배열되며, 서로 격리되는 다수의 밸러스트 탱크와, 밸러스트 탱크 각각으로 해수를 유입 및 배출시키기 위한 경로를 제공하는 해수 라인과, 밸러스트 탱크 각각에 대한 해수의 유입 및 배출을 제어하도록 해수 라인에 설치되는 다수의 제 1 밸브와, 밸러스트 탱크 각각으로 해수를 유입 및 배출시키기 위한 펌핑력을 제공하는 펌프와, 선체가 전후 또는 좌우 또는 전후좌우로 틸팅되도록 제 1 밸브 및 펌프를 제어하는 쇄빙 제어부를 포함한다. 또한 선수부의 양측면에 형성된 복수개의 홀 복수개의 상기 홀에 연결된 복수개의 제1노즐 상기 제1노즐과 연결 가능한 제2노즐 상기 제2노즐을 상하이동시키는 가이드부재 및 상기 제2노즐에 고압의 에어를 분사하는 압축기를 포함하는함에 따라서, 본 발명은 밸러스트 탱크를 이용하여 선체가 트림(trim) 또는 롤링(rolling) 또는 이들 모두의 동작을 실시하도록 하여 선체의 중량에 의해 선체 주변의 얼음을 제거하도록 함으로써 얼음에 갇히게 되어 정지된 상태에서 쇄빙하는 경우보다 효과적인 쇄빙이 이루어지도록 하고, 선체 주변에 대한 1차적인 쇄빙에 의해 엔진 출력을 급격하게 높이지 않아도 항해에 필요한 쇄빙이 이루어지도록 함으로써 엔진 등에 무리를 주지 않도록 하며 360도 회전이 가능하도록 구성되어 하부에 형성된 프로펠러가 해빙된 얼음덩어리를 얼음 퇴적물로부터 치울 수 있는 효과를 가진 것을 특징으로 한다.The icebreaking icebreaking line capable of rotating ice in a frozen sea area covered with ice according to the present invention and capable of rotating 360 degrees is a icebreaking icebreaking line for icebreaking. The icebreaking icebreaking line is arranged in front of or behind the hull, A plurality of first valves installed in the sea water line to control the inflow and outflow of seawater into each of the ballast tanks, A pump for providing a pumping force for introducing and discharging seawater into each of the tanks, and an ice-breaking control unit for controlling the first valve and the pump so that the hull is tilted back, forth, left or right or back and forth. A plurality of holes formed on both side surfaces of the head portion; a plurality of first nozzles connected to the plurality of holes; a second nozzle connectable with the first nozzle; a guide member vertically moving the second nozzle; According to the present invention, the ballast tank is used to allow the hull to perform a trim or a rolling operation, or both, thereby removing the ice around the hull by the weight of the hull, The icebreaker is more effectively prevented from icebreaking in the state where the icebreaker is trapped in ice, and icebreaking necessary for navigation can be performed without raising the engine power by a primary icebreaker around the hull, So that the propeller formed in the lower part is rotated to rotate the ice Characterized in that with the effects that can chop the ice chunks from the sediment.

종래의 통상적인 국내외 내빙선 및 쇄빙선의 쇄빙기술(쇄빙장비, 선형 및 추진기술)을 통해 배경을 살펴보면 다음과 같다. Background Art [2] Background Art [2] Background Art [2] Background Art [2] The background of icebreaking technology of icebreaking lines and icebreakers of the related arts (icebreaking equipment, linear and propulsion technologies) is as follows.

- 국내 최초 쇄빙연구선 아라온호- The first icebreaking research ship in Korea

국내 최초로 쇄빙선 기능으로 극지방의 얼음이 둘러쌓인 해역을 스스로 깨고 독자적 항해가 가능한 선박으로 쇄빙선 기능 뿐 아니라 지질환경, 자원연구 해양생물연구, 고해양 및 고기후 연구, 대기환경, 극지 환경변화 모니터링 등 종합 연구기능을 가지고 있는 쇄빙연구선이다. 아라온 호의 주요 제원은 전장 111m X 폭 19m X 깊이 9.9m, 경제항해속도 12노트, 최대속력 16노트(시속 30km), 두께 1m의 다년빙을 시속 3노트(5.5km)로 연속 쇄빙 가능하며 주요 특징으로는 선수 41mm 고강도 특수강철과 Frame이 촘촘히 설치되어 강한 힘을 낸다. 또한 2개의 프로펠러가 360도 회전을 하여 선박이 자유롭게 360도 선회 가능한 쇄빙연구선이다. 운항특수장비 설치로는 anti-rolling tank / anti-heeling tank가 있으며 DPS 추진기는 (10,000KW)이며 선수의 경우 thruster(2,400KW), sea state 5 기준, DP2가 탑재되어 있다.As the first icebreaker in Korea, it is able to break the sea surrounded by polar ice, and is capable of independent voyage. It is not only an icebreaker but also a geological environment, resource research, marine biology research, high ocean and fowl study, It is an icebreaking research line with research functions. The main specifications of Araon Lake are: 111m wide x 19m wide x 9.9m wide, economic navigation speed 12 knots, maximum speed 16 knots (30km / h) Features include 41mm high-strength special steel and frame installed tightly to produce strong force. In addition, it is an icebreaking research vessel in which two propellers rotate 360 degrees and the ship can freely turn 360 degrees. There are anti-rolling tank / anti-heeling tanks for the special flight equipment, DPS propeller (10,000KW), thruster (2,400KW) for the athlete, and DP2 for sea state 5.

- 일본 쇄빙선 시라세- Japanese icebreaker Shirase

2010년 9월 18일에 후쿠오카 하카타항에 일반 공개된 쇄빙선 시라세의 주요 제원은 전장 138m X 폭 28m에 기준배수량 12,650톤, 최대속력 19노트(35.2km/h)와 디젤엔진 발전기 4기로 이루어진 시라세는 추진용 전동기를 2축 구비한 일본?대의 쇄빙선이다. 시라세는 해저지형, 중력, 지자기, 해양화확, 해양생물, 고층기상, 대기 등의 관측을 하는 해양관측선 역할도 하고 있다. The main specifications of the icebreaker Shirase, which was open to public on September 18, 2010, are the 138m wide x 28m wide, with a reference displacement of 12,650 tons, a maximum speed of 19 knots (35.2km / h) and four diesel engine generators It is an icebreaker of Japan and the United States equipped with two electric motors for propulsion. Shirase also serves as an ocean observatory to observe the ocean bottom, gravity, geomagnetism, marine chemistry, marine life, high-rise weather, and atmosphere.

- 아르헨티나 쇄빙선 ARA Almirante lrizar- Argentina icebreaker ARA Almirante lrizar

아르한테나의 쇄빙선 ARA Almirante lrizar는 중량 14,899톤으로 1978년에 건조된 쇄빙선이다. 주요 제원으로는 전장 121.3m X 폭 25.2m X 깊이 6.8m로 최대속도는 16.5kts이며 운영 주체는 National Science Foundation으로 주요 활동으로는 Oceanographic Survey이다.The ARA Almirante lrizar is an icebreaker constructed in 1978 with a weight of 14,899 tons. The main specifications are 121.3m wide x 25.2m wide x 6.8m deep and the maximum speed is 16.5kts. The main activity is the Oceanographic Survey as the main activity of the National Science Foundation.

- 독일 쇄빙선 Polar Stern- German icebreaker Polar Stern

독일의 쇄빙선 Polar Stern은 중량 17,300톤의 쇄빙선으로 1982년에 건조되었으며 주요 제원은 다음과 같다. 전장 118m X 폭 25m X 깊이 11.21m로 최대 속도는 16knots이며 주요 활동은 Biology, Geology, Oceanography, etc,이며 쇄빙 능력은 1.5 metres thick at a speed of 5 knots이다.The German icebreaker, Polar Stern, was built in 1982 with an icebreaker weight of 17,300 tons. The main specifications are as follows. The main activity is Biology, Geology, Oceanography, etc, and the ice-breaking ability is 1.5 meters thick and a speed of 5 knots.

통상적인 쇄빙선은 약 1.6의 얼음을 깨며 항해할 수 있고 영하 45도의 혹한에서도 운용 가능하다. A typical icebreaker can navigate with an ice of about 1.6 and can operate at a cold of minus 45 degrees.

종래의 쇄빙선은 일반적으로, 선박이 얼음이 있는 해역을 지나갈 때는 선박과 얼음의 충돌 또는 마찰에 의한 저항이 증가하기 때문에 이를 최소화하기 위해서 저속으로 운행한다. 하지만 이렇게 운행하는 가운데서도 얼음에 의한 마찰저항이나 직접 부딪히는 충격하중은 매우 크기 때문에 통상적으로 쇄빙선의 선수부 형상은 측면에서 볼 때 많이 기울어져 있는 형상이다. 이것은 일정한 두께의 얼음이 존재하는 구간을 지나갈 때 빙판을 선박의 수직 전단력에 의해 쇄빙하도록 하는 선수부가 가장 효과적인 형상인 것이다. 따라서 대부분의 선박은 그 기울기가 일정하게 정해져 있으며 통상적으로 기울기가 작을수록 즉, 다시 말해서 기울기가 수평에 가까울수록 쇄빙능력은 커지게 된다. 그렇지만 선수부 기울기 역시 너무 작으면 선박의 쇄빙능력보다는 일반 대양 항해시 내파성능이 급격히 나빠지기 때문에 적절한 기울기를 가지도록 선급에서 요구하고 있다. 일반상선은 일반해역에서 조파저항 성능 개선 목적으로 구상선수(Bulbous Bow, Open Water Bulb)를 적용하며, 이는 선체가 전진하면서 발생하는 파를 상쇄시킴으로써 조파저항을 감소시키는 역할을 하게 된다. 쇄빙선수(Ice Breaking Bow)는 선체의 자중으로 쇄빙 기능을 수행하기 위해 선수가 얼음 위로 올라갈 수 있도록 완만한 경사를 갖는 특징이 있다. 일반적으로 쇄빙선수는 수선면 아래에서부터 선수바닥까지 일정한 각도로 경사져 있으며, 빙해 지역에서 전진속도 3 ~ 12 노트시의 쇄빙 성능에 초점을 맞춰 설계된다. 이러한 쇄빙선은 바다 얼음을 깨며 나아가기 위해 일반선박에 비해 매우 무겁고 엔진출력이 크며 얼음을 깨기 쉬운 완만한 경사의 뱃머리 구조를 갖추고 있다. 얼음을 깰 때엔 배와 얼음 사이의 마찰 저항을 최소화해야 하는데, 최근 개발된 쇄빙선은 뱃머리의 폭이 평균선 폭보다 더 넓고 배꼬리의 폭은 더 좁으며 뱃머리가 완만한 곡선을 이뤄수저모양을 하고 있다. 이러한 모양은 쇄빙선의 뱃머리가 얼음 위로 쉽게 올라타도록 하고, 큰 뱃머리로 얼음을 깨며 나아가면 뒷부분(선미)은 쉽게 빠져나오게 한 설계이다. 쇄빙선은 두께 1m 가량의 얼음을 잇따라 깨야 하기 때문에 저속에서도 매우 큰 추진력이 필요하며, 배가 얼음에 갇혔을 때 스스로 빠져나오는 추진력은 쇄빙선의 필수 요소라 할 수 있다. 최근에 건조된 핀란드의 쇄빙선은 제자리에서 맴도는 프로펠러를 갖춰 전방위 쇄빙을 하는 기술을 갖추기도 했다. 이와 같이 쇄빙선의 큰 추진력을 이용하여 얼음을 깨는 방식은 뱃머리가 얼음 위를 올라타 배의 무게로 얼음을 깨부수는 방식인데, 이 때 배를 일부러 좌우로 흔들어 더 빨리 얼음을 깨기도 한다. 대한민국 출원번호 10-2009-0079065 배기가스를 이용한 해빙촉진수단이 구비된 쇄빙선(이하 인용발명이라 함)은 결빙해역에서의 쇄빙작업을 보다 효율적으로 수행하기 위한 배기가스를 이용한 해빙촉진수단이 구비된 쇄빙선에 관한 것으로서, 결빙해역에 물리적으로 충돌하여 얼음을 깨뜨리는 충돌부와; 엔진에서 연소된 고온의 배기가스를 상기 충돌부 방향으로 이동시키는 배기관; 및 상기 충돌부의 일측에 형성되어 상기 배기관을 통해 배기가스를 결빙해역으로 배출시키는 배출구;를 포함하여 이루어져, 충돌되기 직전의 얼음을 배기가스로 해빙시켜 결빙해역에서의 쇄빙작업을 보다 원활히 할 수 있는 것을 특징으로 한다. 또한 대한민국 출원번호 10-2010-7001796 선박의 쇄빙특성 개선방법 및 그 방법에 따라 구성된 선박(이하 인용발명이라 함)은 제 1 끝단(2) 및 제 2 끝단(3)을 가지며, 상기 제 2 끝단에 추진설비를 구비한 선체(1)를 가지며, 상기 추진설비는 선박이 어느 한 끝단을 앞방향으로 하여 항행할 때 선박의 주된 추진 스러스트 및 선박의 조타를 제공하며, 그에 의하여 상기 선박의 제 2 끝단(3)이 효과적인 쇄빙특성을 가지도록 형성 및 설계되는, 특히 쇄빙선 또는 화물선, 탱커 또는 유사한 수송용 선박으로서 개선된 쇄빙특성을 가지는 선박을 제공하는 방법에 있어서, 상기 추진설비는 적어도 3개의 추진장치를 포함하도록 선택되며, 그의 적어도 다수는 러더 프로펠러 장치(4)이고 선박의 상기 제 2 끝단(3)으로부터 적어도 2개의 상이한 간격을 두고 배치됨으로서, 선박이 상기 제 2 끝단 (3)을 앞쪽으로 하여 결빙해역 또는 얼음이 퇴적된 곳을 항해할 때에, 선박의 상기 제 2 끝단(3)의 근방에 위치된 한개 이상의 추진장치를 가진 프로펠러가 얼음을 깨도록 배치되며, 선박의 상기 제 2 끝단(3)으로부터 멀리떨어진 곳에 위치한 하나 이상의 추진장치를 가진 프로펠러는 깨진 얼음 또는 얼음덩어리들을 얼음 퇴적물로부터 치우도록 배치되는 것을 특징한다. 그러나 상기와 같이 단순히 쇄빙선의 자중을 이용하는 방식은 쇄빙선의 큰 추진력을 위한 엔진의 에너지 소모량이 크기 때문에 쇄빙을 위한 연료비가 상당히 많이 드는 문제점이 있었으며, 단순히 중력과 같은 물리적인 방법에만 의존하기 때문에 그 효율성이 저하되는 문제점이 있었다. 또한 선행기술 조사로 나온 배기가스를 이용한 해빙촉진수단이 구비된 쇄빙선은 상기 충돌부와 엔진에서 연소되는 고온의 배기가스를 통해 충돌직전의 얼음을 해빙시킬 수 있으나 고온의 배기가스를 지속적으로 사용하기 어려우며 다른 선행기술 조사 또한 프로펠러로 얼음이 퇴적된 곳을 항해할 시 해빙하게 될 경우 지속적인 사요에 따라 추진장치를 주력으로 사용되는 프로펠러의 내구Conventional icebreakers typically run at low speeds to minimize the risk of collision or friction between ship and ice when the ship crosses the sea where the ice is located. However, even during this operation, since the frictional resistance due to ice and the impact load directly imposed are very large, the shape of the forward portion of the icebreaker is generally tilted when viewed from the side. This is the most effective shape that allows the ice sheet to be crushed by the ship's vertical shear force as it passes through a section of ice with a certain thickness. Therefore, the slope of most vessels is constant and usually the smaller the slope, that is, the closer the slope is to horizontal, the greater the icebreaking capacity. However, if the inclination of the bow is too small, the marine performance of the ship is deteriorated drastically during general ocean navigation rather than the ice breaking capability of the ship. The general merchant vessel uses the bulbous bow (Open Water Bulb) to improve the wave resistance performance in the general sea area, and it plays a role of reducing the wave resistance by canceling the wave generated by advancing the hull. The Ice Breaking Bow is characterized by a gentle slope that allows the athlete to climb above the ice to perform the icebreaking function due to the weight of the hull itself. Generally, the number of icebreakers is inclined at a constant angle from below the waterline to the bottom of the bow, and is designed to focus on the icebreaking performance of 3 to 12 knots of forward speed in the ice zone. These icebreakers have a gentle bow structure that is very heavy compared to a general ship and has a large engine output and easy to break ice to advance sea ice. When breaking ice, the frictional resistance between the ship and ice should be minimized. Recently developed icebreakers have wider width than the average width of the bow, narrower tail width, gentle curves of the bow, have. This shape is designed so that the bow of the icebreaker rides easily on the ice, and the ice with the big bow makes it come out easily. The icebreaker requires a huge amount of propulsion force even at a low speed because it has to break the ice of about 1m in thickness, and the propulsive force that comes out when the ship is trapped in ice is an essential element of the icebreaker. Recently, the Finnish icebreaker, equipped with a propeller that swivels in place, has been equipped with the technology of ice crushing all over the place. In this way, the way to break the ice by using the large propulsion force of the icebreaker is to break the ice with the weight of the boat when the prow is climbing on the ice. Korean Patent Application No. 10-2009-0079065 An icebreaker provided with means for promoting thawing using exhaust gas (hereinafter, referred to as a cited invention) is provided with means for promoting thawing using exhaust gas for more efficiently performing icebreaking work in the freezing area Claims [1] An icebreaker, comprising: a collision portion for physically colliding with an ice region to break ice; An exhaust pipe for moving a high temperature exhaust gas burned in the engine toward the impact portion; And a discharge port formed at one side of the impact portion and discharging the exhaust gas to the freezing region through the exhaust pipe. Thus, it is possible to smoothly perform the icebreaking operation in the freezing region by melting the ice immediately before the collision with the exhaust gas . Also, a method of improving the icebreaking characteristics of a Korean ship application No. 10-2010-7001796 and a ship constructed according to the method (hereinafter referred to as the cited invention) has a first end (2) and a second end (3) And the propulsion system provides the main propulsion thrust of the ship and the steering of the ship when the ship is navigating at one of its ends in the forward direction, A method of providing a ship having improved icebreaking properties, in particular an icebreaker or cargo ship, tanker or similar transport vessel, wherein the end (3) is formed and designed to have effective icebreaking properties, Device, at least a plurality of which are rudder propeller devices (4) and are arranged at least two different distances from said second end (3) of the vessel, A propeller having one or more propulsion devices located in the vicinity of the second end (3) of the vessel when the vessel is sailing in the freezing region or where the ice is deposited with the second end (3) And the propeller having one or more propulsion devices located remote from the second end (3) of the vessel is arranged to remove broken ice or ice clusters from the ice deposits. However, since the energy consumption of the engine for the large propulsive force of the icebreaker is large, the fuel cost for icebreaking is considerably high, and the system using the weight of the icebreaker simply uses the physical method such as gravity, . In addition, an ice-breaking line equipped with means for promoting thawing using exhaust gas from the prior art investigation can thaw the ice just before the collision through the high-temperature exhaust gas burned in the impact portion and the engine. However, And other prior art surveys are also used to propel ice where it has been deposited with propellers, and when it is thawed, the propeller durability

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해, 엔진의 에너지 소모량을 줄여 작은 추진력으로 결빙해역의 쇄빙작업을 효율적으로 할 수 있도록 쇄빙선의 자중시 얼음에 쉽게 크랙이 발생되도록 공기층을 얼음층 하부에 형성시켜 부력에 의한 영향을 감소시키는데 그 목적이 있다. 이를 위해 쇄빙선의 선수부에 에어버블이 용이하게 형성되도록 복수개의 미세홀이 형성된 노즐이 선수부 내부에 내장되고, 이를 이용하여 쇄빙이 용이하도록 하는데 그 목적이 있다. 또한 360도 회전이 가능하도록 하여 후방에 위치한 프로펠러가 보조적으로 깨진 얼음 덩어리들을 얼음 퇴적물로부터 치우도록 하는데 그 목적이 있다.In order to solve the above problems, an air layer is formed on the lower part of the ice layer so as to easily generate cracks on the ice when the icebreaker is self-weighted, in order to reduce the energy consumption of the engine and efficiently perform ice- The purpose is to reduce the influence of buoyancy. For this purpose, a nozzle having a plurality of fine holes is built in the fore part so that air bubbles can be easily formed at the forefront of the icebreaking line. It is also intended to enable rotation 360 degrees so that the propeller located at the rear side can assist in removing the broken ice masses from the ice deposits.

본 발명에 따른 얼음이 덮여 있는 결빙해역에서 얼음을 부수는 결빙 및 착빙이 용이한 360도 회전 가능 에어버블 쇄빙선은 쇄빙하는 쇄빙선으로서, 선체의 전후 또는 좌우 또는 전후좌우로 배열되며, 서로 격리되는 다수의 밸러스트 탱크와, 밸러스트 탱크 각각으로 해수를 유입 및 배출시키기 위한 경로를 제공하는 해수 라인과, 밸러스트 탱크 각각에 대한 해수의 유입 및 배출을 제어하도록 해수 라인에 설치되는 다수의 제 1 밸브와, 밸러스트 탱크 각각으로 해수를 유입 및 배출시키기 위한 펌핑력을 제공하는 펌프와, 선체가 전후 또는 좌우 또는 전후좌우로 틸팅되도록 제 1 밸브 및 펌프를 제어하는 쇄빙 제어부를 포함한다. 또한 선수부의 양측면에 형성된 복수개의 홀 복수개의 상기 홀에 연결된 복수개의 제1노즐 상기 제1노즐과 연결 가능한 제2노즐 상기 제2노즐을 상하이동시키는 가이드부재 및 상기 제2노즐에 고압의 에어를 분사하는 압축기를 포함하는함에 따라서, 본 발명은 밸러스트 탱크를 이용하여 선체가 트림(trim) 또는 롤링(rolling) 또는 이들 모두의 동작을 실시하도록 하여 선체의 중량에 의해 선체 주변의 얼음을 제거하도록 함으로써 얼음에 갇히게 되어 정지된 상태에서 쇄빙하는 경우보다 효과적인 쇄빙이 이루어지도록 하고, 선체 주변에 대한 1차적인 쇄빙에 의해 엔진 출력을 급격하게 높이지 않아도 항해에 필요한 쇄빙이 이루어지도록 함으로써 엔진 등에 무리를 주지 않도록 하며 360도 회전이 가능하도록 구성되어 하부에 형성된 프로펠러가 해빙된 얼음덩어리를 얼음 퇴적물로부터 치울 수 있는 효과를 가진 것을 특징으로 한다.또한 본 발명에 따르면, 선수부의 양측면에 형성된 복수개의 홀 복수개의 상기 홀에 연결된 복수개의 제1노즐 상기 제1노즐과 연결가능한 제2노즐 상기 제2노즐을 상하이동시키는 가이드부재 및 상기 제2노즐에 고압의 에어를 분사하는 압축기를 포함하는 것을 특징으로 한다. 또한 본 발명에 따르면, 복수개의 상기 홀은 상기 선수부에 수직방향으로 일정간격 이격되어 배열되고, 흘수선에 인접하여 형성된 것을 특징으로 한다. 또한 본 발명에 따르면, 상기 제1노즐은 복수개의 상기 홀에 대응되는 복수개가 상기 선수부에 내장되어 고정된 것을 특징으로 한다. 또한 본 발명에 따르면, 상기 제1노즐의 일단은 상기 홀까지 연장되고, 상기 제1노즐의 타단은 상기 제2노즐과 연결가능한 것을 특징으로 한다. 또한 본 발명에 따르면, 상기 제1노즐은 상기 홀보다 직경이 작고, 상기 제1노즐의 외주면에는 복수개의 미세홀이 형성되어 에어가 상기 제1노즐의 상기 미세홀을 통과하면서 버블이 형성되는 것을 특징으로 한다. 또한 본 발명에 따르면, 상기 제2노즐은 상기 가이드 부재를 따라 상기 선수부의 내부에서 상하이동가능한 것을 특징으로 한다. 또한 본 발명에 따르면, 상기 흘수선을 측정가능한 감지센서를 포함하는 것을 특징으로 한다. 또한 본 발명에 따르면, 상기 감지센서에서 측정된 흘수선의 위치에 따라, 복수개의 상기 홀중에서 상기 흘수선의 위치보다 하부에 위치한 홀과 연결된 상기 제1노즐의 타단에 상기 제2노즐을 상기 가이드 부재를 따라 이동시켜 연결하는 것을 특징으로 한다. 또한 본 발명에 따르면, 상기 압축기에서 고압의 에어를 상기 제2노즐에 공급하여 상기 흘수선에 위치한 상기 얼음의 하단부에 공기층을 형성시키는 것을 특징으로 한다. 또한 본 발명에 따르면, 상기 제1노즐과 상기 제2노즐의 연결시 고압의 에어가 누출되는 것을 방지하기 위해, 상기 제1노즐과 상기 제2노즐의 외주면에 탈착가능한 밀폐연결부재를 포함하는 것을 특징으로 한다. 또한 본 발명에 따르면, 상기 압축기는 배기가스를 압축하여 상기 제2노즐에 공급하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 따른 얼음이 덮여 있는 결빙해역에서 얼음을 부수는 에어버블 쇄빙선에 의한 쇄빙방법은 선수부의 양 측면에 형성된 복수개의 홀 복수개의 상기 홀에 연결된 복수개의 제1노즐 상기 제1노즐과 연결가능한 제2노즐 상기 제2노즐을 상하이동시키는 가이드부재 및 상기 제2노즐에 고압의 에어를 제공하는 압축기 및 흘수선을 감지하는 감지센서를 포함하는 에어버블 쇄빙선이 상기 결빙해역을 항해할 때, 상기 감지센서가 상기 흘수선을 감지하는 흘수선 감지단계 상기 흘수선 감지단계에서 흘수선을 감지하고, 상기 흘수선에 위치한 얼음의 하부에 공기층을 형성시키기 위해, 상기 제2노즐을 상기 가이드부재를 따라 이동시키는 노즐이동단계 상기 노즐이동단계에서 상기 제2노즐이 상기 흘수선과 인접한 하부에 위치할 때, 상기 제1노즐과 상기 제2노즐을 연결하는 노즐연결단계 및 상기 노즐연결단계에서 상기 제1노즐과 상기 제2노즐이 연결되면, 상기 압축기를 통해 고압의 에어를 상기 얼음의 하부에 분사하여 공기층을 형성하는 에어버블 분사단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. 또한 본 발명에 따르면, 상기 에어버블 분사단계에 사용되는 에어는 배기가스인 것을 특징으로 한다.The icebreaking icebreaking line capable of rotating ice in a frozen sea area covered with ice according to the present invention and capable of rotating 360 degrees is a icebreaking icebreaking line for icebreaking. The icebreaking icebreaking line is arranged in front of or behind the hull, A plurality of first valves installed in the sea water line to control the inflow and outflow of seawater into each of the ballast tanks, A pump for providing a pumping force for introducing and discharging seawater into each of the tanks, and an ice-breaking control unit for controlling the first valve and the pump so that the hull is tilted back, forth, left or right or back and forth. A plurality of holes formed on both side surfaces of the head portion; a plurality of first nozzles connected to the plurality of holes; a second nozzle connectable with the first nozzle; a guide member vertically moving the second nozzle; According to the present invention, the ballast tank is used to allow the hull to perform a trim or a rolling operation, or both, thereby removing the ice around the hull by the weight of the hull, The icebreaker is more effectively prevented from icebreaking in the state where the icebreaker is trapped in ice, and icebreaking necessary for navigation can be performed without raising the engine power by a primary icebreaker around the hull, So that the propeller formed in the lower part is rotated to rotate the ice According to the present invention, a plurality of holes formed on both side surfaces of the barrel are formed, and a plurality of first nozzles connected to the plurality of holes are provided. A nozzle for guiding the second nozzle up and down, and a compressor for spraying high-pressure air to the second nozzle. According to the present invention, the plurality of holes are arranged adjacent to the waterline at regular intervals in the vertical direction. Also, according to the present invention, a plurality of the first nozzles corresponding to the plurality of holes are embedded and fixed in the fore part. Also, according to the present invention, one end of the first nozzle extends to the hole, and the other end of the first nozzle is connectable to the second nozzle. According to the present invention, the first nozzle has a smaller diameter than the hole, and a plurality of fine holes are formed on an outer circumferential surface of the first nozzle to allow air to pass through the fine holes of the first nozzle to form bubbles . According to another aspect of the present invention, the second nozzle is vertically movable along the guide member inside the bow. According to another aspect of the present invention, there is provided a sensor for measuring the waterline. According to the present invention, depending on the position of the water line measured by the detection sensor, the second nozzle is connected to the other end of the first nozzle connected to the hole located below the position of the water line among the plurality of holes, So that they are connected to each other. According to the present invention, high pressure air is supplied from the compressor to the second nozzle to form an air layer at the lower end of the ice located in the waterline. According to the present invention, in order to prevent high pressure air from leaking when the first nozzle and the second nozzle are connected, the sealing member may be detachably attached to the outer circumferences of the first nozzle and the second nozzle . Further, according to the present invention, the compressor compresses the exhaust gas and supplies the compressed gas to the second nozzle. The method of icebreaking by an air bubble icebreaker which breaks ice in an ice-covered freezing area according to the present invention is characterized in that a plurality of holes formed on both sides of a forehead, a plurality of first nozzles connected to the plurality of holes, A second nozzle, a guide member for moving the second nozzle upward and downward, and a sensor for sensing a water line and a compressor for providing high-pressure air to the second nozzle, wherein when the air bubble ice- A water line sensing step in which the sensor senses the water line; a nozzle moving step of sensing the water line in the water line sensing step and moving the second nozzle along the guide member to form an air layer below the ice located in the water line; When the second nozzle is located at a lower portion adjacent to the waterline in the nozzle moving step, A nozzle connecting step of connecting the first nozzle and the second nozzle, and a second nozzle connecting step of connecting the first nozzle and the second nozzle in the nozzle connecting step, The method comprising the steps of: Further, according to the present invention, the air used in the air bubble injection step is an exhaust gas.

본 발명에 따른 얼음이 덮여 있는 결빙해역에서 얼음을 부수는 결빙 및 착빙이 용이한 360도 회전 가능 에어버블 쇄빙선은 일반적인 쇄빙선이 갖는 효과인 빙해 역에서 항로를 개척하고 화물선단을 인도, 얼음속에 갇힌 (biset) 선박의 구조, 해양구조물에 유입하는 유빙군을 통제하는 기능 (ice management), 극지에 위치한 도시나 기지에 물자 보급, 항만 내의 얼음 제거, 부유체의 보호, 수로조사 및 해양관측, 홍수방지를 위해 하천 내에 갇힌 얼음의 제거, 화물 (컨테이너, 유류 등) 운송 효과가 있으며 또한 선수부의 양측면에 형성된 복수개의 홀 복수개의 상기 홀에 연결된 복수개의 제1노즐 상기 제1노즐과 연결 가능한 제2노즐 상기 제2노즐을 상하이동시키는 가이드부재 및 상기 제2노즐에 고압의 에어를 분사하는 압축기를 포함하는함에 따라서, 선수부에 구비된 에어버블 분사 노즐에 의해 분사된 에어버블에 의해 쇄빙선의 진행방향의 얼음층 하부에 공기층을 형성시켜 얼음층을 상부로 부양시키고, 부양된 얼음층에 선수부가 올라타면서 자중을 가하게 되면, 얼음이 부력에 의한 영향 감소로 용이하게 쇄빙 가능하도록 하는 효과가 있다. 이와 같이, 부양된 얼음은 얼음 강도가 낮아지거나, 부력차로 인해 얼음에 미리 균열이 발생되어 쇄빙선의 선수부가 실질적으로 얼음을 쇄빙할 때, 낮은 추진력으로도 효율적인 쇄빙작업이 가능하도록 하는 효과가 있다. 또한, 이를 통해, 엔진의 에너지 소모량을 크게 줄여 엔진에 사용되는 연료비를 대폭 절감할 수 있는 효과가 있어서, 밸러스트 탱크를 이용하여 선체가 트림(trim) 또는 롤링(rolling) 또는 이들 모두의 동작을 실시하도록 하여 선체의 중량에 의해 선체 주변의 얼음을 제거하도록 함으로써 얼음에 갇히게 되어 정지된 상태에서 쇄빙하는 경우보다 효과적인 쇄빙이 이루어지도록 하고, 선체 주변에 대한 1차적인 쇄빙에 의해 엔진 출력을 급격하게 높이지 않아도 항해에 필요한 쇄빙이 이루어지도록 함으로써 엔진 등에 무리를 주지 않도록 하며 360도 회전이 가능하도록 구성되어 하부에 형성된 프로펠러가 해빙된 얼음덩어리를 얼음 퇴적물로부터 치울 수 있는 효과를 가진 것을 특징으로 한다.The icebreaking icebreaking icebreaking line according to the present invention is capable of icebreaking and freezing 360 degrees. The airbubblebreaking icebreaker pierces the icebreaking sea, which is the effect of a typical icebreaker, (biset) The structure of ships, the function of controlling the drifting ice in the offshore structures (ice management), the supply of materials to the cities and bases located in the poles, the removal of ice in ports, the protection of floods, A plurality of holes formed on both side surfaces of the bow portion, and a plurality of first nozzles connected to the plurality of holes; and a second nozzle connected to the first nozzle, The nozzle includes a guide member for vertically moving the second nozzle and a compressor for spraying high-pressure air to the second nozzle, An air layer is formed at the lower part of the ice layer in the advancing direction of the icebreaking line by the air bubbles sprayed by the provided air bubble jetting nozzle so that the ice layer is floated to the upper part, There is an effect that the icebreaking can be easily performed by reducing the influence of the ice. As described above, the floated ice has an effect of enabling efficient icebreaking work even at a low driving force when the ice portion is substantially frozen due to a decrease in ice strength or a buoyancy difference, which causes cracks in ice beforehand. In this way, the energy consumption of the engine can be greatly reduced and the fuel cost used in the engine can be greatly reduced, so that the hull can be trimmed or rolled using ballast tanks or both So that ice can be removed by the weight of the hull by the weight of the hull so that the icebreaker can be effectively icebreaked when the icebreaker is frozen in a state of being trapped in ice and the engine output is sharply raised by primary icebreaking around the hull So that the ice can be rotated 360 degrees without giving a load to the engine so that the propeller formed at the lower portion can remove the ice ice from the ice deposit.

도 1은 종래의 일반선의 구상선수(Bulbous Bow, Open Water Bulb)를 나타낸다.
도 2는 종래의 쇄빙선의 쇄빙선수부를 나타낸다.
도 3은 본 발명에 따른 쇄빙선의 개략도이다.
도 4는 본 발명에 따른 쇄빙선의 확대도이다.
도 5는 본 발명에 따른 쇄빙선에 의한 쇄빙방법의 순서도이다.
도 6은 본 발명에 따른 쇄빙선의 등각도이다.
도 7은 본 발명에 따른 쇄빙선의 배면도이다.
도 8은 본 발명에 따른 쇄빙선의 프로펠러 확대도이다.
도 9는 본 발명에 따른 쇄빙선의 정면도이다.
도 10은 본 발명에 따른 쇄빙선의 등각도에 따른 선수부이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 등각도이다.1 shows a conventional bulbous bowl (Open Water Bulb).
2 shows an icebreaker portion of a conventional icebreaker.
3 is a schematic view of an icebreaker according to the present invention.
4 is an enlarged view of the icebreaker according to the present invention.
5 is a flowchart of an icebreaking method using an icebreaker according to the present invention.
6 is an isometric view of an icebreaker according to the present invention.
7 is a rear view of the icebreaker according to the present invention.
8 is an enlarged view of a propeller of an icebreaker according to the present invention.
9 is a front view of the icebreaker according to the present invention.
Fig. 10 is a front view of the icebreaker according to the present invention. Fig.
11 is an isometric view according to an embodiment of the present invention.

본 발명에 따른 얼음이 덮여 있는 결빙해역에서 얼음을 부수는 결빙 및 착빙이 용이한 360도 회전 가능 에어버블 쇄빙선은 일반적인 쇄빙선이 갖는 빙해 역에서 항로를 개척하고 화물선단을 인도, 얼음속에 갇힌 (biset) 선박의 구조, 해양구조물에 유입하는 유빙군을 통제하는 기능 (ice management), 극지에 위치한 도시나 기지에 물자 보급, 항만 내의 얼음 제거, 부유체의 보호, 수로조사 및 해양관측, 홍수방지를 위해 하천 내에 갇힌 얼음의 제거, 화물 (컨테이너, 유류 등) 운송 기능을 지니고 있으며 보다 구체적인 내용은 아래와 같다. The icebreaking icebreaking icebreaking line according to the present invention is capable of icebreaking and icebreaking 360 degree rotatable airbubble icebreaking lines, which pioneer the route from the ice shelf of a typical icebreaker and deliver the cargo ship edge to bisect ) The structure of the ship, the function of controlling the drifting ice in the offshore structures (ice management), the supply of materials to the cities and bases located in the poles, the removal of ice in the harbor, the protection of floods, Removal of ice trapped in the rivers, and transportation of cargo (containers, oil, etc.). The details are as follows.

선수부의 양측면에 형성된 복수개의 홀 복수개의 상기 홀에 연결된 복수개의 제1노즐 상기 제1노즐과 연결 가능한 제2노즐 상기 제2노즐을 상하이동시키는 가이드부재 및 상기 제2노즐에 고압의 에어를 분사하는 압축기를 포함하는함에 따라서, 선수부에 구비된 에어버블 분사 노즐에 의해 분사된 에어버블에 의해 쇄빙선의 진행방향의 얼음층 하부에 공기층을 형성시켜 얼음층을 상부로 부양시키고, 부양된 얼음층에 선수부가 올라타면서 자중을 가하게 되면, 얼음이 부력에 의한 영향 감소로 용이하게 쇄빙 가능하도록 하는 효과가 있다. 이와 같이, 부양된 얼음은 얼음 강도가 낮아지거나, 부력차로 인해 얼음에 미리 균열이 발생되어 쇄빙선의 선수부가 실질적으로 얼음을 쇄빙할 때, 낮은 추진력으로도 효율적인 쇄빙작업이 가능하도록 하는 효과가 있다. 또한, 이를 통해, 엔진의 에너지 소모량을 크게 줄여 엔진에 사용되는 연료비를 대폭 절감할 수 있는 효과가 있어서, 밸러스트 탱크를 이용하여 선체가 트림(trim) 또는 롤링(rolling) 또는 이들 모두의 동작을 실시하도록 하여 선체의 중량에 의해 선체 주변의 얼음을 제거하도록 함으로써 얼음에 갇히게 되어 정지된 상태에서 쇄빙하는 경우보다 효과적인 쇄빙이 이루어지도록 하고, 선체 주변에 대한 1차적인 쇄빙에 의해 엔진 출력을 급격하게 높이지 않아도 항해에 필요한 쇄빙이 이루어지도록 함으로써 엔진 등에 무리를 주지 않도록 하며 360도 회전이 가능하도록 구성되어 하부에 형성된 프로펠러가 해빙된 얼음덩어리를 얼음 퇴적물로부터 치울 수 있는 효과를 가진 것을 특징으로 한다. A plurality of holes formed on both side surfaces of the bow portion; a plurality of first nozzles connected to the plurality of holes; a second nozzle connectable with the first nozzle; a guide member vertically moving the second nozzle; An air layer is formed at the lower part of the ice layer in the direction of the icebreaking line by the air bubbles sprayed by the air bubble spraying nozzles provided at the fore end to float the ice layer upward and the bow part is lifted up on the floated ice layer If the weight is applied while being burned, there is an effect that ice can be easily frozen by reducing the influence of buoyancy. As described above, the floated ice has an effect of enabling efficient icebreaking work even at a low driving force when the ice portion is substantially frozen due to a decrease in ice strength or a buoyancy difference, which causes cracks in ice beforehand. In this way, the energy consumption of the engine can be greatly reduced and the fuel cost used in the engine can be greatly reduced, so that the hull can be trimmed or rolled using ballast tanks or both So that ice can be removed by the weight of the hull by the weight of the hull so that the icebreaker can be effectively icebreaked when the icebreaker is frozen in a state of being trapped in ice and the engine output is sharply raised by primary icebreaking around the hull So that the ice can be rotated 360 degrees without giving a load to the engine so that the propeller formed at the lower portion can remove the ice ice from the ice deposit.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 우선, 도면들 중 동일한 구성요소 또는 부품들은 가능한 한 동일한 참조부호를 나타내고 있음에 유의해야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하게 하지 않기 위해 생략한다. 도 3은 본 발명에 따른 에어버블 쇄빙선의 개략도이고, 도 4는 확대도다. 도 3 및 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 에어버블 쇄빙선은 선수부에 형성된 복수개의 홀(100), 제1노즐(200), 제2노즐(300), 가이드부재(400), 압축기(500)를 포함한다. 복수개의 홀(100)은 선수부의 양측면에 형성되고, 흘수선 부근에 형성된다. 즉, 흘수선에 대해 수직선상에 복수개의 홀(100)이 나란히 일정간격 이격되어 배열된다. 이는 에어버블 쇄빙선이 운항에 따라 흘수선이 변동하게 되고, 이에 따라 얼음과 접촉하는 선수부의 위치도 변화하게 되므로 이후 설명될 고압의 에어 분사 위치가 얼음 바로 아래에서 이루어지도록 하여 얼음 하단부에 공기층이 용이하게 형성되도록 하기 위한 것으로서, 고압의 에어가 분사될 홀(100)이 수직으로 배열되어 고압의 에어 분사 높이를 조절가능하도록 한 것이다. 제1노즐(200)은 복수개의 홀(100)의 개수와 대응되는 개수로 복수개의 홀(100)의 내부에 결합되어 연결된다. 복수개의 제1노즐(200) 및 복수개의 홀(100)이 선수부에 내장된 형태로 형성된 것은 얼음이 선수부에 충돌하므로 돌출된 형상이라면 파손의 우려가 있기 때문에 선수부 내부에 내장형으로 형성시킨 것이다. 제1노즐(200)의 일단은 홀(100)의 말단까지 연장되어 연결되고, 제1노즐(200)의 타단은 제2노즐(300)과 연결가능하다. 제1노즐(200)은 홀(100)과 동일한 직경으로 형성되어 얼음 바로 아래에서 고압의 에어를 분사하여 공기층이 쇄빙선의 진행방향을 따라 길게 형성되도록 할 수도 있고, 제1노즐(200)의 직경을 홀(100)의 직경보다 직경이 작게 하고, 제1노즐(200)의 외주면에 복수개의 미세홀(210)을 형성시켜 고압의 에어가 미세홀(210)을 관통하면서 물과 접촉하여 다량의 버블이 형성되어 쇄빙선 진행방향에 인접한 얼음 하단부에 공기층을 두껍게 형성하여 얼음에 작용하는 부력을 감소시킬 수도 있다. 제2노즐(300)은 선수부의 내부에 내장되고 제2노즐(300)을 상하이동가능하게 하는 가이드 부재(400)와 연결된다. 본 발명에 따른 에어버블 쇄빙선의 일측에는 흘수선을 감지할 수 있는 감지센서(600)가 부착되어 있다. 흘수선을 감지하는 것은 흘수선과 수평하게 얼음도 형성되어 있고, 얼음 바로 아래층에 고압의 공기를 분사하여 공기층을 용이하게 얼음 바로 아래에 형성시키기 위한 것으로서, 공기층이 형성되면, 공기층에 의해 얼음이 떠있는 형태이고, 공기층에 부양된 얼음을 쇄빙선의 선수부가 타고올라 중력에 의해 가압하게 되면 얼음이 용이하게 쇄빙되는 효과가 있다. 따라서, 감지센서(600)에서 감지한 흘수선 위치에 인접한 하부로 제2노즐(300)을 가이드부재(400)를 따라 이동시키고, 제1노즐(200)과 제2노즐(300)을 연결한다. 제2노즐(300)과 제1노즐(200)이 연결되면, 제2노즐(300)에 고압의 에어를 압축기(500)를 이용하여 압축하여 제2노즐(300)에 공급하고 이는 제1노즐(200)을 통해 홀(100)로 분사된다. 이 때 분사되는 에어버블의 위치는 얼음의 하단부에 해당된다. 제1노즐(200)과 제2노즐(300)의 연결시 고압의 에어가 누출되는 것을 방지하기 위해 제1노즐(200)과 제2노즐(300) 외주면은 이들을 감싸 밀폐 및 연결시키는 탈착 가능한 밀폐연결부재(700)가 결합될 수 있다. 압축기(500)에서 압축되는 공기는 주위의 공기를 이용하여 압축시킬 수도 있고 배기가스를 압축할 수도 있으며, 배기가스를 압축하여 공급하게 되면, 배기가스에 남아 있는 잔열을 이용하여 얼음이 녹으면서 강도가 약해지는 효과도 기대할 수 있다. 배기가스를 이용하지 않더라도 주위의 에어를 가열시킨 후 압축시켜 분사함으로써, 배기가스를 이용한 효과를 거둘 수도 있다. 도 5는 본 발명에 따른 에어버블 쇄빙선에 의한 쇄빙방법의 순서도이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 에어버블 쇄빙선에 의한 쇄빙방법은 선수부의 양측면에 형성된 복수개의 홀(100); 복수개의 상기 홀(100)에 연결된 복수개의 제1노즐(200); 상기 제1노즐(200)과 연결가능한 제2노즐(300); 상기 제2노즐(300)을 상하이동시키는 가이드부재(400); 및 상기 제2노즐(300)에 고압의 에어를 제공하는 압축기(500); 및 흘수선을 감지하는 감지센서(600)를 포함하는 에어버블 쇄빙선이 결빙해역을 항해할 때, 상기 감지센서(600)가 상기 흘수선을 감지하는 흘수선 감지단계(S100), 상기 흘수선 감지단계(S100)에서 흘수선을 감지하고, 상기 흘수선에 위치한 얼음의 하부에 공기층을 형성시키기 위해, 상기 제2노즐(300)을 상기 가이드부재(400)를 따라 이동시키는 노즐이동단계(S150); 상기 노즐이동단계(S150)에서 상기 제2노즐(300)이 상기 흘수선의 하부 인접한 위치에 위치할 때, 상기 제1노즐(200)과 상기 제2노즐(300)을 연결하는 노즐연결단계(S200); 및 상기 노즐연결단계(S200)에서 상기 제1노즐(200)과 상기 제2노즐(300)이 연결되면, 상기 압축기(500)를 통해 고압의 에어를 얼음의 하부에 분사하여 공기층을 형성하는 에어버블 분사단계(S300)를 포함하는 것을 특징으로 한다. 또한, 에어버블 분사단계(S300)에 사용되는 에어는 배기가스일 수도 있다. 이상에서 본 발명은 특정의 실시예와 관련하여 도시 및 설명하였지만, 첨부된 특허청구범위에 의해 나타난 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도내에서 다양한 변경, 개조 및 변화가 가능하다는 것을 당 업계에서 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. First, it should be noted that the same components or parts among the drawings denote the same reference numerals whenever possible. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted so as not to obscure the subject matter of the present invention. Fig. 3 is a schematic view of an airbubble icebreaker according to the present invention, and Fig. 4 is an enlarged view. 3 and 4, the airbubble icebreaker according to the present invention includes a plurality of holes 100, a first nozzle 200, a second nozzle 300, a guide member 400, a compressor 500). A plurality of holes (100) are formed on both sides of the bow, and are formed in the vicinity of the waterline. That is, a plurality of holes 100 are arranged on the vertical line with respect to the waterline at regular intervals. As the airbubble icebreaker is operated, the waterline changes and thus the position of the fore part in contact with the ice also changes. Therefore, the air blowing position of the high pressure to be described later is made right below the ice, And the holes 100 to which high-pressure air is injected are arranged vertically so that the high-pressure air injection height can be adjusted. The first nozzle 200 is connected to the plurality of holes 100 by a number corresponding to the number of the holes 100. Since the plurality of first nozzles 200 and the plurality of holes 100 are formed in the shape of being embedded in the fore part, the ice is formed in a built-in shape inside the foreflore because there is a risk of damage if the protruded shape is collided with the fore part. One end of the first nozzle 200 is extended to the end of the hole 100 and the other end of the first nozzle 200 is connected to the second nozzle 300. The first nozzle 200 may be formed to have the same diameter as the hole 100 so that the air layer is formed to be long along the direction of the icebreaking line by spraying high pressure air directly below the ice, A plurality of fine holes 210 are formed on the outer circumferential surface of the first nozzle 200 so that the high pressure air passes through the fine holes 210 and is in contact with the water, The bubble is formed and the air layer is formed thick at the lower end of the ice adjacent to the direction of the icebreaking line to reduce the buoyancy acting on the ice. The second nozzle 300 is connected to the guide member 400, which is embedded in the forefront and allows the second nozzle 300 to move up and down. A sensing sensor 600 for sensing a waterline is attached to one side of the airbubble icebreaker according to the present invention. In order to detect the waterline, ice is formed horizontally to the waterline, and high-pressure air is sprayed directly below the ice layer to form an air layer directly below the ice. When the air layer is formed, And when the ice floated on the air layer is lifted up by the bow of the icebreaking line and pressurized by gravity, the ice is easily frozen. The second nozzle 300 is moved along the guide member 400 to the lower portion adjacent to the water line position sensed by the sensing sensor 600 and the first nozzle 200 and the second nozzle 300 are connected. When the second nozzle 300 is connected to the first nozzle 200, the high-pressure air is compressed by the compressor 500 to the second nozzle 300 and supplied to the second nozzle 300, Is injected into the hole (100) through the nozzle (200). The position of the air bubbles sprayed at this time corresponds to the lower end of the ice. The outer circumferential surface of the first nozzle 200 and the outer circumferential surface of the second nozzle 300 may be separated from the outer circumferential surface of the first nozzle 200 and the second nozzle 300 by a detachable seal The connecting member 700 can be engaged. The air compressed by the compressor 500 can be compressed using ambient air or compressed by the exhaust gas. When the exhaust gas is compressed and supplied, residual heat remaining in the exhaust gas is used to dissolve the ice, Can be expected to be weakened. Even if the exhaust gas is not used, the surrounding air can be heated and then compressed and injected, thereby achieving the effect of using the exhaust gas. 5 is a flowchart of an icebreaking method using an airbubble icebreaker according to the present invention. As shown in FIG. 5, an icebreaking icebreaking method according to the present invention includes a plurality of holes 100 formed on both sides of a bow; A plurality of first nozzles (200) connected to the plurality of holes (100); A second nozzle 300 connectable with the first nozzle 200; A guide member 400 for vertically moving the second nozzle 300; And a compressor (500) for supplying high-pressure air to the second nozzle (300). A water line sensing step (S100) for sensing the water line by the sensing sensor (600) when the airbubble icebreaking line including the sensing sensor (600) for sensing the water line, (S150) for moving the second nozzle (300) along the guide member (400) so as to detect the waterline in the water line and forming an air layer below the ice located in the waterline; A nozzle connecting step S200 for connecting the first nozzle 200 and the second nozzle 300 when the second nozzle 300 is positioned at a lower position adjacent to the waterline in the nozzle moving step S150, ); (200) and the second nozzle (300) are connected in the nozzle connecting step (S200), high pressure air is blown through the compressor (500) to the lower part of the ice to form an air layer And a bubble injection step (S300). Further, the air used in the air bubble injection step S300 may be exhaust gas. While the invention has been shown and described with respect to the specific embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes, modifications, and variations may be made without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.

통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다. 이에 따라 본 발명은 일반적인 쇄빙선이 갖는 효과인 빙해 역에서 항로를 개척하고 화물선단을 인도, 얼음속에 갇힌 (biset) 선박의 구조, 해양구조물에 유입하는 유빙군을 통제하는 기능 (ice management), 극지에 위치한 도시나 기지에 물자 보급, 항만 내의 얼음 제거, 부유체의 보호, 수로조사 및 해양관측, 홍수방지를 위해 하천 내에 갇힌 얼음의 제거, 화물 (컨테이너, 유류 등) 운송 효과가 있으며 또한 선수부의 양측면에 형성된 복수개의 홀 복수개의 상기 홀에 연결된 복수개의 제1노즐 상기 제1노즐과 연결 가능한 제2노즐 상기 제2노즐을 상하이동시키는 가이드부재 및 상기 제2노즐에 고압의 에어를 분사하는 압축기를 포함하는함에 따라서, 선수부에 구비된 에어버블 분사 노즐에 의해 분사된 에어버블에 의해 쇄빙선의 진행방향의 얼음층 하부에 공기층을 형성시켜 얼음층을 상부로 부양시키고, 부양된 얼음층에 선수부가 올라타면서 자중을 가하게 되면, 얼음이 부력에 의한 영향 감소로 용이하게 쇄빙 가능하도록 하는 효과가 있다. 이와 같이, 부양된 얼음은 얼음 강도가 낮아지거나, 부력차로 인해 얼음에 미리 균열이 발생되어 쇄빙선의 선수부가 실질적으로 얼음을 쇄빙할 때, 낮은 추진력으로도 효율적인 쇄빙작업이 가능하도록 하는 효과가 있다. 또한, 이를 통해, 엔진의 에너지 소모량을 크게 줄여 엔진에 사용되는 연료비를 대폭 절감할 수 있는 효과가 있어서, 밸러스트 탱크를 이용하여 선체가 트림(trim) 또는 롤링(rolling) 또는 이들 모두의 동작을 실시하도록 하여 선체의 중량에 의해 선체 주변의 얼음을 제거하도록 함으로써 얼음에 갇히게 되어 정지된 상태에서 쇄빙하는 경우보다 효과적인 쇄빙이 이루어지도록 하고, 선체 주변에 대한 1차적인 쇄빙에 의해 엔진 출력을 급격하게 높이지 않아도 항해에 필요한 쇄빙이 이루어지도록 함으로써 엔진 등에 무리를 주지 않도록 하며 360도 회전이 가능하도록 구성되어 하부에 형성된 프로펠러가 해빙된 얼음덩어리를 얼음 퇴적물로부터 치울 수 있는 효과를 가진 것을 특징으로 한다.Anyone with ordinary knowledge will know easily. Accordingly, the present invention can be applied to pioneering a route in the ice shelf, which is the effect of a general icebreaker, and to provide a cargo ship terminal, a structure of a ship biset in ice, an ice management function to control the drift ice group flowing into an offshore structure, (Ice, water, ice, etc.) to the city and its bases located in the city, the ice in the port, the flood protection, the survey of the waterway and the observation of the ocean, the removal of ice trapped in the river to prevent floods, A plurality of holes formed on both sides of the plurality of holes; a plurality of first nozzles connected to the plurality of holes; a second nozzle connectable to the first nozzle; a guide member for moving the second nozzle upward and downward; The air bubbles ejected by the air bubble ejection nozzles provided at the fore end cause air bubbles to be ejected to the lower portion of the ice layer in the advancing direction of the ice- If so as to form the layers and provide for ice layer to the upper, while the other was added up to a floating ice layer applies a self-weight, the effect of the ice is easily possible to ice crushing to reduce influence of the buoyancy. As described above, the floated ice has an effect of enabling efficient icebreaking work even at a low driving force when the ice portion is substantially frozen due to a decrease in ice strength or a buoyancy difference, which causes cracks in ice beforehand. In this way, the energy consumption of the engine can be greatly reduced and the fuel cost used in the engine can be greatly reduced, so that the hull can be trimmed or rolled using ballast tanks or both So that ice can be removed by the weight of the hull by the weight of the hull so that the icebreaker can be effectively icebreaked when the icebreaker is frozen in a state of being trapped in ice and the engine output is sharply raised by primary icebreaking around the hull So that the ice can be rotated 360 degrees without giving a load to the engine so that the propeller formed at the lower portion can remove the ice ice from the ice deposit.

100: 홀 200: 제1노즐 210: 미세홀
300: 제2노즐 400: 가이드부재
500: 압축기 600: 감지센서
700: 밀폐연결부재
S100: 흘수선 감지단계 S150: 노즐이동단계
S200: 노즐연결단계 S300: 에어버블 분사단계100: hole 200: first nozzle 210: fine hole
300: second nozzle 400: guide member
500: compressor 600: detection sensor
700: Closed connection member
S100: Waterline sensing step S150: Nozzle moving step
S200: nozzle connecting step S300: air bubble jetting step

Claims

In an airbubble icebreaker that breaks ice in an ice-covered freezing region,
A plurality of ballast tanks arranged inside the hull and isolated from each other;
A seawater line providing a path for introducing and discharging seawater into each of the ballast tanks;
A plurality of first valves installed in the sea water line;
A pump for providing a pumping force for introducing and discharging seawater into each of the ballast tanks;
An ice-making controller for controlling the first valve and the pump;
A plurality of holes formed on both side surfaces of the bow portion; a plurality of first nozzles connected to the plurality of holes;
A second nozzle connectable with the first nozzle;
A guide member for vertically moving the second nozzle; And
And a compressor for spraying high-pressure air to the second nozzle. An airbubble icebreaker capable of 360-degree rotation enabling easy icing and icing.

The method according to claim 1,
Wherein the plurality of holes are arranged adjacent to the waterline at regular intervals spaced apart from each other in the vertical direction.

3. The method of claim 2,
Wherein a plurality of the first nozzles corresponding to the plurality of holes are embedded in and fixed to the fore part, and the 360 degree rotatable air bubble icebreaking line facilitates icing and icing.

The method of claim 3,
Wherein one end of the first nozzle extends to the hole and the other end of the first nozzle is connectable to the second nozzle.

5. The method of claim 4,
Wherein the first nozzle has a smaller diameter than the hole and a plurality of fine holes are formed on an outer circumferential surface of the first nozzle so that the air passes through the fine holes of the first nozzle to form a bubble. Easy to rotate 360 degrees Air bubble icebreaker.

Wherein the plurality of ballast tanks isolated from each other are arranged in front, back, right, left, front, back, right, and left sides of the hull, and the 360 ° rotatable air bubble icebreaking line is easy to icing.

The method according to claim 1,
A 360 ° rotatable airbubble icebreaker capable of 360 ° rotatable on the rear of the hull, and capable of rotating at 360 ° with respect to ice and ice making it easy to rotate.

8. The method of claim 7,
Wherein the propeller has an effect of removing the ice pieces of ice from the ice deposits. The air bubble icebreaking line capable of rotating 360 degrees with ease of icing and icing.

6. The method of claim 5,
And an air layer is formed at a lower end portion of the ice positioned in the water line by supplying high-pressure air to the second nozzle in the compressor.

10. The method of claim 9,
And a sealing connecting member detachably attached to an outer circumferential surface of the first nozzle and the second nozzle to prevent high-pressure air from leaking when the first nozzle and the second nozzle are connected to each other. Easy to rotate 360 degrees Air bubble icebreaker.

11. The method of claim 10,
Wherein the compressor compresses the exhaust gas and supplies the exhaust gas to the second nozzle.

In an icebreaking method using an air bubble icebreaker that breaks ice in an ice-covered freezing area,
A plurality of holes formed on both side surfaces of the bow, a plurality of first nozzles connected to the plurality of holes, a second nozzle connectable with the first nozzle, a guide member moving the second nozzle up and down, A water line sensing step in which the sensing sensor senses the water line when the air bubble icebreaking line including the compressor and the sensing sensor for sensing the water line navigate the freezing area;
A nozzle moving step of moving the second nozzle along the guide member to detect a waterline in the water line sensing step and to form an air layer at a lower portion of ice located in the water line;
A nozzle connecting step of connecting the first nozzle and the second nozzle when the second nozzle is located at a lower portion adjacent to the water line in the nozzle moving step; And
And an air bubble ejecting step of ejecting high pressure air to the lower portion of the ice through the compressor when the first nozzle and the second nozzle are connected in the nozzle connecting step to form an air layer, An icebreaking method using an air bubble icebreaker capable of rotating 360 degrees with easy icing.

13. The method of claim 12,
Wherein the air used in the air bubble ejecting step is exhaust gas. A method for icebreaking by an air bubble icebreaker capable of rotating 360 degrees with ease in icing and icing.

The method according to claim 1,
Characterized in that the hull includes a detection sensor capable of measuring a waterline, and a 360-degree rotatable air bubble freezing line

15. The method of claim 14,
And connecting the second nozzle to the other end of the first nozzle connected to the hole located below the position of the water line among the plurality of holes according to the position of the water line measured by the detection sensor Features 360 degree rotatable icebreaking icebreaker with easy to freeze and icing.