KR20150095293A - 선박용 추진기 - Google Patents

Abstract

선박용 추진기가 제공된다. 본 발명의 일 측면에 따르면, 선체에 체결된 고정부재의 하측 방향으로 연장 형성되는 케이싱; 및 케이싱의 외면에 적어도 3개 이상 등 간격으로 설치되어, 적어도 서로 상이한 세 방향의 추력을 발생시키는 임펠러와, 임펠러의 개수에 대응되도록 구비되고, 임펠러가 구동되기 위한 동력을 전달하는 구동 모터가 구비된 추진모듈;을 포함하되, 각각의 구동 모터는 독립적으로 구동되어 각각의 임펠러로부터 발생되는 추력의 세기가 서로 상이하도록 조절 가능한 포함하는 선박용 추진기가 제공된다.

Description

선박용 추진기{TRUSTER FOR SHIP}

본 발명은 선박용 추진기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 선박의 추력을 발생시키기 위한 선박용 추진기에 관한 것이다.

일반적으로 FPSO(Floating Production Storage and Offloading)과 같은 대형 선박의 경우, 수면위에서 일정한 위치를 유지하기 위해 다이나믹 포지셔닝 시스템(Dynamic Positioning System)이 사용된다. 상기 다이나믹 포지셔닝 시스템은 스러스터(thruster)와 같은 회전체가 이용 되는데, 이때, 상기 다수개의 스러스터가 각각 다른 방향으로 추력을 발생시킴으로써 상기 선박의 위치를 제어한다.

보다 구체적으로, 상기 선박이 해상의 일정한 위치를 유지하기 위해서는, 적어도 세 방향으로의 추력이 발생되어야 한다. 따라서 통상적으로, 상기 선박의 하측부에는 서로 상이한 방향으로 상기 스러스터가 3대 이상 구비되어, 상기 스러스터에서 발생되는 추력의 세기 및 방향등을 조절함으로써, 상기 선박의 위치를 제어하도록 한다.

일 예로, 상기와 같이 선박의 추력 발생이나 포지션 유지를 위한 스러스터로 일본공개특허 제2013-100014호등이 개시된 바 있다.

그러나 상기와 같은 종래의 스러스터는 임펠러(Impeller)가 일방향으로만 추력을 발생시키는 구조이기 때문에, 다양한 방향으로의 추력 발생을 위하여는 다수개의 스러스터가 추가적으로 구비되어야 하므로 많은 설치공간을 필요로 하고, 이로 인해, 설치비용이 증대되는 문제점이 있었다.

특허문헌 1: 일본공개특허 제2013-100014호

본 발명의 실시예들은 하나의 스러스터에서 다양한 방향의 추력을 발생시켜 설치공간 및 비용을 절감시킬 수 있는 선박용 추진기를 제공하고자 한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 선체에 체결된 고정부재의 하측 방향으로 연장 형성되는 케이싱; 및 상기 케이싱의 외면에 적어도 3개 이상 등 간격으로 설치되어, 적어도 서로 상이한 세 방향의 추력을 발생시키는 임펠러와, 상기 임펠러의 개수에 대응되도록 구비되고, 상기 임펠러가 구동되기 위한 동력을 전달하는 구동 모터가 구비된 추진모듈;을 포함하되, 상기 각각의 구동 모터는 독립적으로 구동되어 상기 각각의 임펠러로부터 발생되는 추력의 세기가 서로 상이하도록 조절 가능한 선박용 추진기가 제공될 수 있다.

본 발명의 실시예들에 따른 선박용 추진기는 한 개의 스러스터에 다수개의 임펠러가 설치되어 다방향으로 추력을 발생시킴으로써, 스러스터가 추가적으로 구비될 필요가 없고, 이로 인해, 설치공간 및 설치비용이 대폭 절감될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예들에 따른 선박용 추진기는 다수개의 임펠러를 독립적으로 구동시킴으로써, 임펠러로부터 발생하는 추력의 제어가 용이하고, 이에 따라, 다이나믹 포지셔닝 시스템의 제어능력이 극대화 될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예들에 따른 선박용 추진기가 선체에 설치된 모습을 보여주는 측면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예들에 따른 선박용 추진기의 정면도이다.
도 3은 도 2의 평면도이다.
도 4는 도 2에 도시된 벌브 하우징의 사시도이다.

이하, 본 발명의 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 설명하도록 한다. 다만, 이하의 실시예들은 본 발명의 이해를 돕기 위해 제공되는 것이며, 본 발명의 범위가 이하의 실시예들에 한정되는 것은 아님을 알려둔다. 또한, 이하의 실시예들은 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것으로, 불필요하게 본 발명의 기술적 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 공지의 구성에 대해서는 상세한 기술을 생략하기로 하며, 설명의 편의를 위하여 도면에 도시된 각 구성들은 다소 과장되어 도시될 수 있음을 알려 둔다.

도 1은 본 발명의 일 실시예들에 따른 선박용 추진기가 선체에 설치된 모습을 보여주는 측면도이다.

도 1을 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 선박용 추진기(10)는 선체(1)의 하측에 설치될 수 있다.

한편, 이상에서 설명한 도 1의 경우, 전형적인 선박형(Ship type) 형상의 선체(1)를 예시하고 있으나, 본 실시예에 따른 선박용 추진기(10)는 해상에 부유되는 다양한 종류의 구조물에 적용될 수 있으며, 전형적인 선박형 구조물에 한정하여 적용 가능한 것은 아니다. 다시 말하면, 본 명세서에서 선체라 함은 탱커(tanker), 엘엔지선(LNG) 등 전형적인 선박형 구조물뿐만 아니라, FPSO(Floating Production Storage and Offloading), FSRU(floating storage regasification unit), 시추선(drill ship), 부유식 해상 플랫폼 등 해상에 부유되는 다양한 형태의 구조물을 포함하는 의미임을 알려둔다.

이때, 선체(1)에 설치된 선박용 추진기(10)는 다방향으로 추력을 발생시킴으로써, 선체(1)를 부유시킬 수 있다.

이하, 도면을 참고하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 선박용 추진기(10)에 대해서 보다 상세히 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예들에 따른 선박용 추진기의 정면도이다. 도시의 편의를 위해, 한개의 케이싱(100)에 임펠러(210)가 두개 설치된 모습을 도시하였으나, 실제로는 한개의 케이싱(100)에 임펠러(210)가 세개 설치되어 있음을 알려둔다.

도 2를 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 선박용 추진기(10)는 선체(1)에 형성되는 케이싱(100), 추력을 발생시키는 추진모듈(200), 전력을 공급하는 케이블 트렁크(300) 및 추진모듈(200)를 보호하기 위한 벌브 하우징(400)을 포함할 수 있다.

케이싱(100)은 선체(1)의 하측부에 수직으로 형성될 수 있다. 보다 구체적으로, 케이싱(100)은 선체(1)의 하측부에 고정되는 고정부재(F)의 하측 방향으로 연장 형성될 수 있다.

이때, 케이싱(100)의 상측은 샤프트(S)에 연결될 수 있다. 따라서 케이싱(100)은 샤프트(S)을 중심으로 시계 방향 또는 반시계 방향으로 소정 정도 회전될 수 있다.

케이싱(100)의 하측에는 선체(1)를 부유시키기 위한 추력을 발생시키는 추진모듈(200)이 설치될 수 있다. 다시 말하면, 케이싱(100)의 샤프트(S)에 회전에 따라 회전될 시, 추진모듈(200) 또한 같이 회전될 수 있다. 추진모듈(200)에 대해서는 이후 도 3을 참조하여 보다 구체적으로 설명한다.

도 3은 도 2의 평면도이다.

도 3을 참고하면, 추진모듈(200)은 임펠러(210) 및 구동 모터(220)를 포함할 수 있다.

임펠러(210)는 회전하여 추력을 발생시키는 것으로, 전술한 케이싱(100) 하부 외측에 설치될 수 있다.

보다 구체적으로, 임펠러(210)는 케이싱(100) 하부 외측에 등 간격으로 적어도 3개 이상 설치될 수 있다. 이는, 선체(1)가 해상의 일정한 위치를 유지하도록 하기 위함이다.

다시 말하면, 다이나믹 포지셔닝 시스템을 이용하여 선체(1)를 수면 위에 부유시킬 시, 적어도 3 방향의 추력이 발생되어야만 하므로, 추력을 발생시키는 추진체가 3개 이상 요구된다.

즉, 본 발명은 임펠러(210)가 케이싱(100)에 적어도 3개 이상 구비되어, 적어도 3 방향의 추력을 발생시킬 수 있다.

다만, 본 실시예의 경우, 케이싱(100)의 외면에 임펠러(210)가 120도의 가격을 두어 3개 설치된 모습을 예시하여 도시하였으나, 이는, 본 발명의 이해와 설명의 편의를 도모하기 위한 일 실시예로, 필요에 따라, 임펠러(210)는 케이싱(100)의 외면에 등 간격으로 4개, 5개 설치될 수도 있으며, 본 발명은 이에 한정되지 아니한다.

이때, 임펠러(210)를 구동시키기 위한 구동 모터(220)가 전술한 케이싱(100) 내부에 구비될 수 있다. 보다 구체적으로, 구동 모터(220)는 케이싱(100) 내부에 구비되어 임펠러(210)와 연결될 수 있다.

이때, 구동 모터(220)는 임펠러(210)의 개수에 맞게 각각 구비될 수 있다. 따라서 각각의 구동 모터(220)는 서로 독립적으로 구동될 수 있다.

즉, 구동 모터(220)가 독립적으로 구동됨으로써, 각각의 임펠러(210)가 개별적으로 회전될 수 있으며, 각각의 임펠러(210)의 회전 세기 또한 서로 상이하게 조절될 수 있다.

이때, 각각의 임펠러(210)에서 발생되는 추력의 세기에 따라 추력의 방향이 변경되기 때문에, 임펠러(210)로부터 발생하는 추력이 다양한 방향으로 발생될 수 있다.

즉, 구동 모터(220)가 임펠러(210)를 독립적으로 구동시켜 임펠러(210)에서 발생되는 추력의 세기를 조절함으로써, 선체(1)의 부유시 필요한 추력의 방향 제어가 용이할 수 있다.

한편, 케이블 트렁크(300)는 케이싱(100) 내부에 배치될 수 있다. 보다 구체적으로, 케이블 트렁크(300)는 케이싱(100) 내부에 구동 모터(220)와 연통되도록 배치될 수 있다. 다시 말하면, 케이블 트렁크(300)는 구동 모터(220)에 연통되어 구동 모터(220)에 전력을 공급할 수 있다.

이때, 추진모듈(200)을 보호하기 위해 벌브 하우징(400)이 추진모듈(200)의 외형을 형성할 수 있다. 즉, 벌브 하우징(400)은 추진모듈(200)의 외측에 배치될 수 있다. 벌브 하우징(400)에 대해서는 이후 도 4를 참조하여 설명한다.

도 4는 도 2에 도시된 벌브 하우징의 사시도이다.

도 4를 참조하면, 벌브 하우징(400)은 구 형상으로 형성될 수 있다. 또한, 내부에 추진모듈(200)이 조립되기 위해 상, 하부가 분리될 수 있다.

이때, 벌브 하우징(400)은 네트(Net, A)형상으로 형성될 수 있다. 따라서 해수가 벌브 하우징(400) 내부를 통과할 수 있다.

또한, 벌브 하우징(400)의 상단에는 소정 정도 크기의 홀이 형성될 수 있다. 이는, 전술한 케이싱(100)이 벌브 하우징(400)의 상기 홀을 관통하여 벌브 하우징(400) 내부에 배치되도록 하기 위함이다. 이때, 벌브 하우징(400)의 상단은 고정부재(F)에 고정될 수 있다.

즉, 전술한 바와 같이, 고정부재(F)는 선체(1)에 체결 고정된 상태이므로(도 1 참고), 샤프트(S)가 회전되어도 고정부재(F)는 회전하지 않는다.

따라서 고정부재(F)에 고정된 벌브 하우징(400)은 샤프트(S)의 회전시, 고정된 상태를 유지할 수 있다.

또한, 벌브 하우징(400)의 외측면에는 부식방지용 아노드(410)가 복수개 구비될 수 있다.

부식방지용 아노드(410)는 벌브 하우징(400)이 해수에 의해 부식되는 것을 방지하기 위한 것으로, 본 실시예의 경우, 벌브 하우징(400) 외측면에 부식방지용 아노드(410)가 3개 구비된 모습을 도시하였으나, 필요에 따라, 더 구비될 수도 있으며, 상기 예시한 경우에 한정되는 않는다.

이때, 부식방지용 아노드(410)는 벌브 하우징(400)에 부착식으로 체결 되거나, 볼트와 같은 체결수단으로 체결 및 체결해제 될 수 있다.

따라서 부식방지용 아노드(410)는 작업자에 의해 벌브 하우징(400)으로부터 분리 가능하여, 주기적으로 교체될 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시예들에 따른 선박용 추진기(10)는 하나의 케이싱(100)에 임펠러(210)가 복수개 설치되어 추력을 발생시킴으로써, 설치공간이 감소되고, 이로 인해, 설치 비용이 대폭 절감될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예들에 따른 선박용 추진기(10)는 각각의 구동 모터(220)가 독립적으로 임펠러(210)를 구동시킴으로써, 다이나믹 포지셔닝 시스템의 제어능력이 극대화될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예들에 따른 선박용 추진기(10)는 벌브 하우징(400) 외측면에 분리 가능한 부식방지용 아노드(410)를 구비하여 벌브 하우징(400)의 부식을 방지함으로써, 벌브 하우징(400)의 내구성을 향상시킬 수 있다.

이상, 본 발명의 일 실시예에 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.

1: 선체 10: 선박용 추진기
100: 케이싱 200: 추진모듈
210: 임펠러 220: 구동 모터
300: 케이블 트렁크 400: 벌브 하우징
410: 부식방지용 아노드 A: 네트
F: 고정부재 S: 샤프트

Claims (5)

1. 선체에 체결된 고정부재의 하측 방향으로 연장 형성되는 케이싱; 및
   상기 케이싱의 외면에 적어도 3개 이상 등 간격으로 설치되어, 적어도 서로 상이한 세 방향의 추력을 발생시키는 임펠러와, 상기 임펠러의 개수에 대응되도록 구비되고, 상기 임펠러가 구동되기 위한 동력을 전달하는 구동 모터가 구비된 추진모듈;을 포함하되,
   상기 각각의 구동 모터는 독립적으로 구동되어 상기 각각의 임펠러로부터 발생되는 추력의 세기가 서로 상이하도록 조절 가능한 선박용 추진기.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 케이싱은 샤프트에 의해 소정 각도로 회전되며, 상기 임펠러는 상기 케이싱과 같이 회전되어 상기 임펠러로부터 발생되는 추력이 다양한 방향을 형성하도록 하는 선박용 추진기.
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 케이싱 내부에 구비되되, 상기 구동 모터와 연통되어 상기 추진모듈에 전력을 공급해주는 케이블 트렁크; 및
   상기 추진모듈의 외측에 배치되어 상기 추진모듈의 외형을 형성하는 벌브 하우징;을 더 포함하는 선박용 추진기.
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 벌브 하우징은 내부로 해수가 통과할 수 있도록 네트(Net, A)형상으로 형성되되, 상기 벌브 하우징 일측에는 상기 벌브 하우징의 부식을 방지하기 위한 복수개의 부식방지용 아노드가 구비되는 선박용 추진기.
5. 청구항 4에 있어서,
   상기 부식방지용 아노드는 상기 벌브 하우징에 탈부착되거나, 체결수단으로 체결 또는 체결 해제되어 벌브 하우징으로부터 분리 가능하게 설치되는 선박용 추진기.

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