KR20150076009A - Underwater refueling system - Google Patents

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KR20150076009A
KR20150076009A KR1020130164561A KR20130164561A KR20150076009A KR 20150076009 A KR20150076009 A KR 20150076009A KR 1020130164561 A KR1020130164561 A KR 1020130164561A KR 20130164561 A KR20130164561 A KR 20130164561A KR 20150076009 A KR20150076009 A KR 20150076009A
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submarine
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fuel oil
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도경종
한남희
김호은
강성욱
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대우조선해양 주식회사
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    • B63G—OFFENSIVE OR DEFENSIVE ARRANGEMENTS ON VESSELS; MINE-LAYING; MINE-SWEEPING; SUBMARINES; AIRCRAFT CARRIERS
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Abstract

Disclosed is an underwater refueling system capable of supplying fuel oil, which is stored in a mother ship, to a submarine to be fueled by connecting the submarine to the mother ship underwater using an unmanned submarine. The underwater refueling system according to an embodiment of the present invention comprises: an unmanned submarine stored in the hangar of a refueling mother ship; a fuel oil storage part included in the refueling mother ship and storing fuel oil; an unmanned submarine control part for controlling the maneuver and refueling operation of the unmanned submarine; and an electricity supply part for supplying electricity to the unmanned submarine. The unmanned submarine injected underwater conveys and connects a refueling pipe, which is connected to the refueling mother ship, to a submarine to be refueled.

Description

수중 급유 시스템{UNDERWATER REFUELING SYSTEM}[0001] UNDERWATER REFUELING SYSTEM [0002]

본 발명은 수중 급유 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 무인잠수정을 이용하여 수중에서 잠수함과 모함 사이를 연결하여 모함에 저장된 연료유를 피급유잠수함에 공급할 수 있는 수중 급유 시스템에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an underwater refueling system, and more particularly, to an underwater refueling system capable of supplying fuel oil stored in an undercarriage to a refueling submarine by connecting an underwater submarine and an undercarriage in water using an unmanned submarine.

일반적으로 잠수함 또는 수상함 사이의 연료유 보급 작업은 전적으로 인력에 의존하여 수행되고 있으므로, 수상에서 두 함정 사이로 연료유 라인을 연결하는 선행 작업이 요청된다.In general, refueling operations between submarines or naval ships are performed entirely on the basis of manpower, so that a preliminary task of connecting the fuel oil lines between the aqueducts and the two ships is required.

특히, 연료를 보급해주는 급유모함에 연결된 급유라인을 연료보급이 필요한 잠수함(이하, '피급유잠수함'이라 함)의 급유구까지 다수의 가이드 로프를 이용하여 연결한 후, 연료유를 이송하였다. Particularly, the oil supply line connected to the refueling carrier supplying the fuel was connected to the oil supply port of a sub-tank requiring refueling (hereinafter, referred to as a refueling submarine) by using a plurality of guide ropes, and then the fuel oil was transferred.

그런데, 상기와 같이 수상에서 연료유를 보급해주는 방식은 수중에서 주로 은밀한 작전을 수행하는 잠수함에 적용하기에 다소 부적절한 면이 있으며, 만에 하나 적에게 노출될 경우 잠수함은 물론 승조원의 안전에 위험을 초래할 수 있다. However, as described above, the method of supplying fuel oil to the aquifer is somewhat inadequate to be applied to a submarine which mainly conducts covert operations in water, and when exposed to one enemy, it poses a risk to the safety of a crew member as well as a submarine .

따라서, 잠수함의 급유를 수중에서 실시할 수 있는 기술적 방안이 요구되는 실정이다.
Therefore, technological measures for submerging the submarine in water are required.

잠수함(대한민국 공개특허 제10-2007-0063413호)Submarine (Korean Patent Publication No. 10-2007-0063413)

본 발명은 잠수함의 수중 연료보급을 실현해 낼 수 있는 수중 급유 시스템을 제공한다. The present invention provides an underwater refueling system capable of realizing submerged fuel supply of a submarine.

또한, 본 발명은 모함으로부터 사출된 무인잠수정이 모함의 윈치에 감겨있던 급유관을 피급유잠수함까지 연결해 주는 방식을 적용한 수중 급유 시스템을 제공한다. In addition, the present invention provides an underwater refueling system in which an unmanned submersible vessel injected from a ship is connected to an oil supply submarine through a feed pipe wound around a winch of the ship.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제(들)로 제한되지 않으며, 여기서 언급되지 않은 또 다른 과제(들)은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
The problems to be solved by the present invention are not limited to the above-mentioned problem (s), and another problem (s) not mentioned here will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

본 발명의 일 측면에 따르면, 급유모함의 격납고에 보관되는 무인잠수정; 상기 급유모함 내에 구비되며, 연료유를 저장하는 연료유 저장부; 상기 무인잠수정의 기동 및 급유 동작을 제어하는 무인잠수정 제어부; 및 상기 무인잠수정에 전기를 공급하는 무인잠수정 전기공급부;를 포함하여, 수중에서 사출된 상기 무인잠수정이 상기 급유모함과 연결된 급유관을 피급유잠수함까지 운반하여 연결하는 수중 급유 시스템을 제공한다. According to an aspect of the present invention, an unmanned submersible vehicle is stored in a hangar of a refueling carrier. A fuel oil storage unit provided in the refueling main body and storing fuel oil; An unmanned submersible control unit for controlling the starting and lubrication of the unmanned submersible; And an unmanned submersible electric power supply unit for supplying electric power to the unmanned submersible, wherein the unmanned submersible which is injected in water transports and connects the oil supply pipe connected to the refueling submersible to the oil refueling submersible.

상기 연료유 저장부는, 상기 급유모함에 저장된 연료유를 상기 급유관을 통해 이송시키기 위한 펌프를 구비할 수 있다. The fuel oil storage unit may include a pump for transferring the fuel oil stored in the refueling tank through the oil supply pipe.

상기 무인잠수정 제어부는, 상기 무인잠수정의 조타, 추진, 급유 기능을 원격 제어할 수 있다.The unmanned submersible control unit may remotely control the steering, propulsion, and refueling functions of the unmanned submersible.

상기 격납고는, 외부 해수압과의 압력평형을 조절하는 충수 및 배수설비와, 상기 무인잠수정의 사출을 위해 개방되는 사출구를 구비할 수 있다. The hangar may include an appendix and drainage facility for controlling the pressure balance with the external sea pressure, and an outlet for opening the unmanned submersible.

상기 급유모함에 구비되며, 급유관, 동력케이블, 제어케이블의 수납을 위해 작동하는 유압식 윈치를 더 포함할 수 있다. The apparatus may further include a hydraulic winch provided in the refueling box and operated to receive the oil feed pipe, the power cable, and the control cable.

상기 무인잠수정은, 선수에 탐지용 영상장비가 탑재될 수 있다. The unmanned submersible may be equipped with video equipment for detection on a player.

상기 무인잠수정은, 상기 피급유잠수함과의 도킹을 위해 도킹 프로브를 구비할 수 있다.
The unmanned submersible may include a docking probe for docking with the submerged submarine.

본 발명인 수중 급유 시스템에 의하면, 잠수함의 수중 연료보급이 가능해 질 수 있다. According to the underwater refueling system of the present invention, submerged fuel supply of the submarine can be enabled.

특히, 모함으로부터 사출된 무인잠수정이 모함의 윈치에 감겨있던 급유관을 피급유잠수함까지 연결해 주는 방식을 이용하여 피급유잠수함에 수중 급유를 실시해 줄 수 있다. In particular, an unmanned submersible that is injected from a ship can be refueled to the submerged submarine using a method of connecting the oil supply pipe wound around the ship's winch to the refueling submarine.

이에 따라, 기존의 경우 급유 작업에 동원되었던 작업인력을 줄일 수 있으며, 잠수함의 연료유 재보급을 통하여 잠수함 작전범위 확대를 기대할 수 있다. As a result, it is possible to reduce the manpower that had been used for lubrication in the past and to expand the operation range of the submarine by supplying fuel to the submarine.

또한, 잠수함의 은밀한 수중 작전 수행을 도울 수 있으며, 작전 수행 중 잠수함 및 승조원의 안전 확보에 도움을 줄 수 있다.
It can also assist in the submergible underwater operation of a submarine and help secure the safety of submarines and crews during operations.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 수중 급유 시스템의 개념도. 1 is a conceptual view of an underwater refueling system according to an embodiment of the present invention;

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention and the manner of achieving them will become apparent with reference to the embodiments described in detail below with reference to the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art. To fully disclose the scope of the invention to those skilled in the art, and the invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification.

그리고 본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear. The following terms are defined in consideration of the functions in the embodiments of the present invention, which may vary depending on the intention of the user, the intention or the custom of the operator. Therefore, the definition should be based on the contents throughout this specification.

일반적으로 잠수함 또는 수상함 사이의 연료유 보급 작업은 전적으로 인력에 의존하여 수행되고 있으므로, 수상에서 두 함정 사이로 연료유 라인을 연결하는 선행 작업이 요청된다. 그런데 이러한 수상 연료 보급 방식은 잠수함에 적용하기에는 다소 부적절한 면이 있었다. 왜냐하면, 잠수함의 경우 주로 수중에서 은밀하게 작전을 수행하는 용도로 이용되기 때문이다. 작전 수행 중에 만에 하나 적에게 노출될 경우 잠수함은 물론 승조원의 안전을 보장하기 어렵기 때문이다.
In general, refueling operations between submarines or naval ships are performed entirely on the basis of manpower, so that a preliminary task of connecting the fuel oil lines between the aqueducts and the two ships is required. However, this water supply system was somewhat inadequate for submarine applications. This is because submarines are mainly used to conduct secret operations in water. This is because it is difficult to ensure the safety of the submarine as well as the crew when exposed to one enemy during the operation.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 수중 급유 시스템의 개념도이다. 1 is a conceptual diagram of an underwater refueling system according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 도시된 수중 급유 시스템(100)은 무인잠수정(170), 연료유 저장부(110), 무인잠수정 제어부(120), 무인잠수정 전기공급부(130)를 포함한다. Referring to FIG. 1, the illustrated underwater refueling system 100 includes an unmanned submersible vessel 170, a fuel oil storage unit 110, an unmanned submersible control unit 120, and an unmanned submersible electric power supply unit 130.

상기 무인잠수정(170)은 상기 급유모함의 격납고(140)에 보관되며, 사출 신호에 따라 수중에서 사출 가능하게 구성된다. The unmanned submersible vehicle 170 is stored in the hangar 140 of the refueling cabin, and is configured to be injectable in water according to an injection signal.

상기 연료유 저장부(110)는 상기 급유모함 내에 구비되며, 연료유를 저장한다. The fuel oil storage part 110 is provided in the refueling housing and stores fuel oil.

그리고 상기 무인잠수정 제어부(120)는 상기 무인잠수정(170)의 기동 및 급유 동작을 제어하도록 구성될 수 있다. The unmanned submersible control unit 120 may be configured to control the starting and lubrication operations of the unmanned submersible.

상기 무인잠수정 전기공급부(130)는 상기 무인잠수정에 필요한 전기에너지를 공급해 줄 수 있다. The unmanned submersible electric power supply unit 130 may supply the electric energy required for the unmanned submersible.

이와 같은 구성에 따라, 본 발명의 일 실시예에 의하면 수중에서 상기 급유모함으로부터 사출된 상기 무인잠수정이 급유관을 피급유잠수함까지 운반하여 연결해주어, 상기 피급유잠수함의 수중 급유가 원활하게 이루어질 수 있다. According to this configuration, according to the embodiment of the present invention, the unmanned submersible which is injected from the refueling carrier in water is carried and connected to the oil supply submarine by the oil feed pipe, so that the underwater refueling of the refueling submarine can be smoothly performed have.

상기 연료유 저장부(110)는, 상기 급유모함에 저장된 연료유를 상기 급유관을 통해 이송시키기 위한 펌프(미도시)를 더 구비할 수 있다. The fuel oil storage unit 110 may further include a pump (not shown) for transferring the fuel oil stored in the refueling unit through the oil supply pipe.

그리고 상기 무인잠수정 제어부(120)는 상기 무인잠수정(170)의 조타, 추진, 급유 기능을 원격 상에서 제어할 수 있도록 구성된다.The unmanned submersible control unit 120 is configured to remotely control the steering, propulsion, and lubrication functions of the unmanned submersible.

또한, 상기 무인잠수정(170)이 보관되는 격납고(140)에는 별도로 도시하진 않았으나 외부 해수압과의 압력평형을 조절하는 충수 및 배수설비(미도시)와, 상기 무인잠수정의 사출을 위해 개방되는 사출구(미도시)가 구비될 수 있다. In addition, the hangar 140, in which the unmanned submersible 170 is stored, is provided with an appendage and drainage facility (not shown) for controlling pressure balance with external sea pressure, An outlet (not shown) may be provided.

그리고 상기 급유모함에는 유압식 윈치(150)가 더 구비될 수 있다. In addition, the oil supply wicket 150 may further include a hydraulic winch 150.

상기 유압식 윈치(150)는 급유관(C1), 제어케이블(C2), 동력케이블(C3)의 수납을 위해 작동될 수 있다. 일 예로서, 상기 유압식 윈치(150)는 약 500m 길이의 케이블을 수납할 수 있는 크기로 제공될 수 있다.The hydraulic winch 150 can be operated for receiving the oil feed pipe C1, the control cable C2, and the power cable C3. As an example, the hydraulic winch 150 may be provided in a size capable of accommodating a cable length of about 500 m.

한편, 수중에서 급유모함으로부터 사출된 상기 무인잠수정(170)은 상기 유압식 윈치(150)에 감겨있던 급유관을 피급유잠수함까지 운반할 수 있다. On the other hand, the unmanned submersible 170, which is injected from the oil refiner in the water, can transport the oil feed pipe wound on the hydraulic winch 150 to the oil refueling submarine.

한편, 상기 무인잠수정(170)의 선수에는 탐지용 영상장비(예: 수중영상카메라 등)이 탑재될 수 있으며, 이와 함께, 상기 무인잠수정(170)은 피급유잠수함과의 도킹 작업 시 필요한 도킹 프로브(170a)를 더 구비할 수 있다. The undersubmitting submarine 170 may be equipped with a video camera for detection (for example, an underwater video camera), and the undersubmitting submarine 170 may include a docking probe (not shown) (170a).

이러한 구성에 따라, 상기 무인잠수정(170)은 피급유잠수함과 도킹한 후, 연료유를 피급유잠수함의 급유라인(10)을 통해 연료탱크(20)까지 공급해 줄 수 있다.According to this configuration, the unmanned submersible unit 170 can dock the submerged submarine and supply the fuel oil to the fuel tank 20 through the refueling line 10 of the refueling submarine.

한편, 피급유잠수함의 연료탱크(20)는 연료유를 저장하며 해수압을 통하여 연료유를 이송하기 때문에 연료유 주입 시 해수를 외부로 배출시킬 수 있도록 구성될 수 있다. 이를 위해, 피급유잠수함에는 해수배출펌프(30)가 구비될 수 있다. 그리고, 상기 무인잠수정(170)에 필요한 동력 및 제어 신호는 급유모함으로부터 연결된 동력케이블, 제어케이블을 통해 전달받도록 구성될 수 있다.
On the other hand, the fuel tank 20 of the refueling submarine stores the fuel oil and transfers the fuel oil through the seawater pressure, so that the fuel tank 20 can be configured to discharge the seawater to the outside when the fuel oil is injected. For this purpose, the submerged submarine may be equipped with a seawater discharge pump 30. The power and control signals required for the unmanned submersible 170 may be received through a power cable and a control cable connected from the oil refiner.

상기한 바와 같이, 본 발명의 구성 및 작용에 따르면, 잠수함의 수중 연료보급이 가능해 질 수 있다. As described above, according to the configuration and operation of the present invention, submerged fuel supply of a submarine can be made possible.

특히, 모함으로부터 사출된 무인잠수정이 모함의 윈치에 감겨있던 급유관을 피급유잠수함까지 연결해 주는 방식을 이용하여 피급유잠수함에 수중 급유를 실시해 줄 수 있다. In particular, an unmanned submersible that is injected from a ship can be refueled to the submerged submarine using a method of connecting the oil supply pipe wound around the ship's winch to the refueling submarine.

이에 따라, 기존의 경우 급유 작업에 동원되었던 작업인력을 줄일 수 있으며, 잠수함의 연료유 재보급을 통하여 잠수함 작전범위 확대를 기대할 수 있다. As a result, it is possible to reduce the manpower that had been used for lubrication in the past and to expand the operation range of the submarine by supplying fuel to the submarine.

또한, 잠수함의 은밀한 수중 작전 수행을 도울 수 있으며, 작전 수행 중 잠수함 및 승조원의 안전 확보에 도움을 줄 수 있다.
It can also assist in the submergible underwater operation of a submarine and help secure the safety of submarines and crews during operations.

지금까지 본 발명인 수중 급유 시스템 및 방법에 관한 구체적인 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 실시 변형이 가능함은 자명하다.While the present invention has been described with respect to specific embodiments thereof, it will be apparent that various modifications may be made without departing from the scope of the present invention.

그리고 전술된 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적인 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술될 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 그 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description are exemplary and explanatory and are intended to provide further explanation of the invention, and are not intended to be exhaustive or to limit the scope of the invention. All changes or modifications that come within the scope of the equivalent concept are to be construed as being included within the scope of the present invention.

10: 피급유잠수함의 급유라인
20: 피급유잠수함의 연료탱크
30: 피급유잠수함의 해수배출펌프
100: 수중 급유 시스템
110: 연료유 저장부
120: 무인잠수정 제어부
130: 무인잠수정 전기공급부
140: 격납고
150: 윈치
160: 케이블 세트
170: 무인잠수정
170a: 도킹 프로브10: Lubrication line of refueling submarine
20: Fuel tank of refueling submarine
30: Seawater discharge pump of submerged submarine
100: Underwater refueling system
110: fuel oil storage part
120: Unmanned submersible control unit
130: Unmanned submersible electric supply unit
140: hangar
150: Winch
160: Cable set
170: Unmanned submersible
170a: Docking probe

Claims (7)

급유모함의 격납고에 보관되는 무인잠수정;
상기 급유모함 내에 구비되며, 연료유를 저장하는 연료유 저장부;
상기 무인잠수정의 기동 및 급유 동작을 제어하는 무인잠수정 제어부; 및
상기 무인잠수정에 전기를 공급하는 무인잠수정 전기공급부;를 포함하여,
수중에서 사출된 상기 무인잠수정이 상기 급유모함과 연결된 급유관을 피급유잠수함까지 운반하여 연결하는 수중 급유 시스템.
An unmanned submersible in the hangar of the refueling carrier;
A fuel oil storage unit provided in the refueling main body and storing fuel oil;
An unmanned submersible control unit for controlling the starting and lubrication of the unmanned submersible; And
And an unmanned submersible electric power supply unit for supplying electric power to the unmanned submersible,
Wherein the unmanned submersible vehicle injected in water transports and connects the oil feed pipe connected to the oil refiner to the oil refueling submarine.
제1항에 있어서,
상기 연료유 저장부는, 상기 급유모함에 저장된 연료유를 상기 급유관을 통해 이송시키기 위한 펌프를 구비하는 수중 급유 시스템.
The method according to claim 1,
Wherein the fuel oil storage unit includes a pump for transferring the fuel oil stored in the refueling carrier through the oil feed pipe.
제1항에 있어서,
상기 무인잠수정 제어부는, 상기 무인잠수정의 조타, 추진, 급유 기능을 원격 제어하는 수중 급유 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the unmanned submersible control unit remotely controls the steering, propulsion and lubrication functions of the unmanned submersible.
제1항에 있어서,
상기 격납고는,
외부 해수압과의 압력평형을 조절하는 충수 및 배수설비와,
상기 무인잠수정의 사출을 위해 개방되는 사출구를 구비하는 수중 급유 장치.
The method according to claim 1,
The hangar
An appendage and drainage facility for controlling the pressure balance with the external sea water pressure,
And a discharge port which is open for injection of the unmanned submersible.
제1항에 있어서,
상기 급유모함에 구비되며, 급유관, 동력케이블, 제어케이블의 수납을 위해 작동하는 유압식 윈치를 더 포함하는 수중 급유 장치.
The method according to claim 1,
Further comprising a hydraulic winch provided in the refueling carrier and operable to receive a feed oil pipe, a power cable, and a control cable.
제1항에 있어서,
상기 무인잠수정은, 선수에 탐지용 영상장비가 탑재되는 수중 급유 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the unmanned submersible is equipped with a video equipment for detection on a player.
제1항에 있어서,
상기 무인잠수정은, 상기 피급유잠수함과의 도킹을 위해 도킹 프로브를 구비하는 수중 급유 장치. The method according to claim 1,
Wherein the unmanned submersible comprises a docking probe for docking with the submerged submarine.
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