KR20200093853A - 회전 날개 구조체 및 이를 포함하는 유체 기계 또는 선박 그리고 회전 날개 구조체 제작 방법 - Google Patents

회전 날개 구조체 및 이를 포함하는 유체 기계 또는 선박 그리고 회전 날개 구조체 제작 방법 Download PDF

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박형민
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Abstract

회전 날개 구조체 및 이를 포함하는 유체 기계 또는 선박 그리고 회전 날개 구조체 제작 방법이 개시된다. 본 발명의 일 측면에 따르면, 액체 속에서 회전하는 회전 날개 구조체로서, 소정의 회전 중심축을 중심으로 회전하는 회전 중심부; 및 상기 회전 중심부에 지지되고, 적어도 일부 영역에 상기 액체에 대한 젖음성을 갖는 표면처리부가 형성되는 회전 날개부를 포함하고, 상기 표면처리부는 상기 액체에 대한 접촉각이 0도 이상 3도 이하의 범위를 가지는, 회전 날개 구조체가 제공된다.

Description

회전 날개 구조체 및 이를 포함하는 유체 기계 또는 선박 그리고 회전 날개 구조체 제작 방법{Rotating blade structure and fluid machinery or ship including the same and method for constructing the same}
본 발명은 회전 날개 구조체에 관한 것이다.
캐비테이션(cavitation)은 고속으로 회전하는 유체 기계 내 회전체 주위에서 기포가 발생하는 현상을 의미한다.
고속으로 회전하는 회전체에 의해 빠른 속도를 가진 유체는 베르누이 법칙에 의해 압력이 감소한다. 이 압력이 증기압보다 낮아지면 액체에서 기체로 상이 변화하여 기포가 발생하게 된다.
이러한 상변화는 유체 속에 부유하거나 혹은 고체 표면에 부착되어있는 0.1~100μm 크기의 미세 기포 표면에서 발생한다. 이러한 미세 기포를 공동화 핵(cavitation nuclei)으로 부르며, 이 기포의 상변화로 인해 눈에 보이는 큰 기포로 성장한다.
성장한 기포의 주변 압력이 다시 증가하면, 기포 내의 기체가 다시 유체로 상변화를 일으키며 기포의 부피가 줄어든다. 이때 발생하는 고속의 마이크로 제트가 회전체에 물리적 손상을 주며, 기포의 붕괴 과정에서 소음 및 진동을 일으킨다고 알려져 있다.
종래 기술은 이러한 캐비테이션을 억제하기 위하여, 회전체 형상의 최적 설계를 통해 회전체 주위의 압력을 높이는 방향으로 개발이 이루어졌다. 공동화 현상이 증기압보다 낮은 영역에서만 발생하기 때문에, 회전체 형상 변화를 통해 회전 체 주위의 저압력 구간을 줄일 수 있다면 캐비테이션을 줄일 수 있다. 이를 위해서 회전체 주위 압력 형성에 영향을 미치는 유동 현상(유동 박리, 실속 현상)을 제어함으로서 압력 분포를 제어하는 기술개발이 진행되었다.
하지만, 이러한 유동제어를 위해서는 정밀한 형상 설계가 요구된다. 유체 기계의 크기, 유속, 압력이 바뀔 때마다, 캐비테이션을 줄이기 위한 형상이 변경된다. 이런 개별적 설계는 제품 생산에 있어서 경제적이지 않다. 또한, 에너지 효율성이나 고성능을 목적으로 둔 회전체는 캐비테이션을 피할 수 없으며 이에 따른 보수 비용이 상당하다.
본 발명의 실시예는, 캐비테이션의 발생을 방지하거나 억제하도록 구성된 회전 구조체를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 액체 속에서 회전하는 회전 날개 구조체로서, 소정의 회전 중심축을 중심으로 회전하는 회전 중심부; 및 상기 회전 중심부에 지지되고, 적어도 일부 영역에 상기 액체에 대한 젖음성을 갖는 표면처리부가 형성되는 회전 날개부를 포함하고, 상기 표면처리부는 상기 액체에 대한 접촉각이 0도 이상 3도 이하의 범위를 가지는 회전 날개 구조체가 제공될 수 있다.
상기 액체는 물이고, 상기 표면처리부는 초친수성을 가질 수 있다.
상기 표면처리부는 상기 회전 날개부의 팁 영역에 형성될 수 있다.
상기 표면처리부는 상기 회전 날개부의 상기 회전 중심부와의 경계 영역에 형성될 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 회전 날개 구조체를 포함하는 유체 기계가 제공될 수 있다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 상기 회전 날개 구조체를 포함하는 선박이 제공될 수 있다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 선박 또는 유체 기계를 구성하되 액체 속에서 회전하는 회전 날개 구조체를 제작하는 방법으로서, 표면처리 전 회전 날개 구조체를 제작하는 단계; 및 상기 표면처리 전 회전 날개 구조체를 구성하는 회전 날개의 적어도 일부 영역에 상기 액체에 대한 젖음성을 갖는 표면처리부를 형성하는 단계를 포함하고, 상기 표면처리부는 상기 액체에 대한 접촉각이 0도 이상 3도 이하의 범위를 가지는, 회전 날개 구조체 제작 방법이 제공될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 회전 날개 구조체는 액체에 대한 소정의 접촉각 범위의 젖음성을 갖는 표면처리부를 구비함으로써, 캐비테이션의 발생을 방지하거나 억제한다. 이에 따라 캐비테이션에 의해 유발되는 소음 및 진동 문제가 해결되고, 회전 날개 구조체 및 이를 포함하는 유체 기계 또는 선박의 성능 및 수명이 향상될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 회전 날개 구조체의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 회전 날개 구조체의 정면도다.
도 3은 도 1에 도시된 표면처리부의 위치에 대한 일 변형례를 나타내는 도면이다.
도 4는 도 2에 도시된 표면처리부의 위치에 대한 일 변형례를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 회전 날개 구조체가 캐비테이션을 억제하는 원리를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 회전 날개 구조체의 사시도이다.
도 7은 본 발명의 따른 실시예에 따른 회전 날개 구조체의 정면도다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 회전 날개 구조체의 정면도이다.
도 9는 도 8에 도시된 표면처리부의 위치에 대한 일 변형례를 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 회전 날개 구조체 제작 방법에 대한 순서도이다.
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 회전 날개 구조체의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 회전 날개 구조체의 정면도다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 회전 날개 구조체(100)는 액체 속에서 회전한다.
본 실시예에 따른 회전 날개 구조체(100)는 유체 기계(fluid machinery)의 일부를 구성한다.
본 실시예에서 유체 기계는 기계로부터 액체로 에너지를 전달하는 기계로서, 펌프 또는 압축기 등을 포함한다.
이러한 유체 기계를 구성하는 본 실시예에 따른 회전 날개 구조체(100)는 임펠러로 사용된다.
회전 날개 구조체(100)는 별도의 회전 구동부(미도시)에 의해 회전할 수 있고, 유체 기계는 회전 날개 구조체(100)를 회전시키기 위한 별도의 회전 구동부(미도시)를 포함한다.
본 실시예에서, 회전 날개 구조체(100)는 회전 중심부(110)와, 회전 날개부(130)를 포함한다.
회전 중심부(110)는 유체 속에서 회전한다. 이때, 회전 중심부(110)는 소정의 회전 중심축(X)을 중심으로 회전한다.
회전 중심부(110)는 도 1 및 도 2와 같이 원기둥과 원판이 결합된 형상을 가질 수 있다. 이러한 회전 중심부(110)는 도 1 및 도 2와 같이 원기둥 형상을 가지는 원기둥 영역(111)과 원판 형상을 가지는 원판 영역(113)을 포함한다.
회전 날개부(130)는 회전 중심부(110)에 지지된다. 회전 중심부(110)에 지지된 회전 날개부(130)는 회전 중심부(110)가 회전할 때 회전 중심부(110)와 함께 회전한다.
예컨대, 회전 날개부(130)는 회전 중심부(110)와 주물 방식으로 일체로 제작될 수 있다. 또는 회전 날개부(130)는 회전 중심부(110)와 별도로 제작되어 용접 방식으로 회전 중심부(110)에 결합될 수 있다.
회전 날개부(130)는 복수로 제공될 수 있다. 복수의 회전 날개부(130)는 회전 중심부(110)에 이격되어 배치될 수 있다.
회전 날개부(130)의 형상 또는 개수는 회전 날개 구조체(100)의 기능 또는 회전 날개 구조체(100)를 포함하는 유체 기계의 종류 등에 따라 달라질 수 있다.
본 실시예에 따르면, 회전 날개부(130)의 적어도 일부 영역에 액체에 대한 젖음성을 갖는 표면처리부(131)가 형성된다. 이때, 표면처리부(131)는 액체에 대한 접촉각이 0도 이상 3도 이하의 범위를 가진다. 바람직하게는 표면처리부(131)는 액체에 대한 접촉각이 0도 이상 1도 이하의 범위를 가질 수 있다. 더욱 바람직하게는 표면처리부(131)는 액체에 대한 접촉각이 0도 이상 0.5도 이하의 범위를 가질 수 있다.
이러한 소정의 접촉각 범위의 젖음성을 갖는 표면처리부(131)는 회전 날개부(130)가 액체 속에서 회전할 때 캐비테이션의 발생을 방지하거나 억제한다. 이에 대한 설명은 후술한다.
액체에 대한 소정의 접촉각 범위의 젖음성을 가지는 표면처리부(131)를 생성하는 방법은 공지된 기술(ex. 산화 방식, 전기화학적 방식, 코팅 방식 등)로 그 설명은 생략한다.
회전 날개 구조체(100)와 접하는 액체는 물일 수 있다. 또는 회전 날개 구조체(100)와 접하는 액체는 유체 기계 분야에서 통상적으로 사용되는 액체일 수 있다.
예컨대, 액체가 물인 경우, 물에 대한 젖음성을 가지는 표면처리부(131)는 초친수성을 가진다고 표현할 수 있다.
또는, 액체가 오일인 경우, 오일에 대한 젖음성을 가지는 표면처리부(131)는 초친유성을 가진다고 표현할 수 있다.
일례로, 표면처리부(131)는 도 1과 같이 회전 날개부(130)의 팁 영역에 형성될 수 있다. 여기서 회전 날개부(130)의 팁 영역이란 회전 날개부(130)의 회전 중심부(110)와의 경계에서 먼쪽 영역을 의미한다.
이와 관련하여 액체 속에서 회전하는 회전 날개부(130)의 팁 영역에 캐비테이션이 지배적으로 발생할 가능성이 높다.
이와 같이 회전 날개부(130)의 팁 영역에서 발생되는 캐비테이션을 억제하거나 저감하기 위해 표면처리부(131)는 회전 날개부(130)의 팁 영역에 형성된다.
다른 예로, 표면처리부(131)는 도 3 및 도 4와 같이 회전 날개부(130)의 회전 중심부(110)와의 경계 영역에 형성될 수 있다. 참고로 도 3 및 도 4는 각각 도 1 및 도 2에 도시된 표면처리부의 위치에 대한 일 변형례를 나타내는 도면이다.
이와 관련하여 액체 속에서 회전하는 회전 날개부(130)의 회전 중심부(110)와의 경계 영역에는 급격한 형상 변화로 인해 캐비테이션이 지배적으로 발생할 가능성이 높다.
이와 같이 회전 날개부(130)의 회전 중심부(110)와의 경계 영역에서 발생 가능성이 높은 캐비테이션을 억제하거나 저감하기 위해 표면처리부(131)는 회전 날개부(130)의 회전 중심부(110)와의 경계 영역에 형성될 수 있다.
대안적으로, 표면처리부(131)는 도시되지 않았으나 캐비테이션이 지배적으로 발생할 것으로 예측되는 회전 날개부(130)의 일부 영역에 형성될 수 있다.
한편, 표면처리부(131)는 도시되지 않았으나 회전 날개부(130)의 전 영역에 형성될 수 있도 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 회전 날개 구조체가 캐비테이션을 억제하는 원리를 설명하기 위한 도면이다.
도 5를 참조하면, 회전 날개부(130)의 표면처리부(131)는 액체(10)에 대해 소정의 접촉각 범위의 젖음성을 가진다. 이와 같은 표면처리부(131)가 액체(10)와 접하면 표면처리부(131)가 형성된 회전 날개부(130)의 표면은 순간적으로 액체에 젖게 된다. 이때, 표면처리부(131)가 형성된 회전 날개부(130)의 표면에 액체로 이루어진 코팅층이 형성된다.
이와 관련하여 액체에 잠긴 일반적인 표면(본 발명의 일 실시예에 따른 표면처리부(131)가 형성되지 않은 표면)의 거칠기 사이에 갖힌 0.1~100㎛ 크기의 미세 기포는 위 표면이 고속으로 회전하는 과정에서 공동화 핵(cavitation nuclei)으로 작용하여 캐비테이션을 유발한다.
또한 액체에 잠긴 일반적인 표면(본 발명의 일 실시예에 따른 표면처리부(131)가 형성되지 않은 표면)의 주변의 액체에 부유하는 0.1~100㎛ 크기의 미세 기포는 위 표면이 고속으로 회전하는 과정에서 위 표면에 부착되고, 공동화 핵(cavitation nuclei)으로 작용하여 캐비테이션을 유발한다.
본 실시예에 따르면, 표면처리부(131)가 액체에 접하면 표면처리부(131)가 형성된 회전 날개부(130)의 표면은 순간적으로 액체로 젖게 되고, 이 과정에서 회전 날개부(130)의 표면의 거칠기 사이에 갖힌 공동화 핵으로 작용할 수 있는 0.1~100㎛ 크기의 미세 기포가 거칠기 사이에서 빠져나와 회전 날개부(130)의 표면에서 분리된다. 이에 따라 캐비테이션의 발생이 방지되거나 억제된다.
나아가 표면처리부(131)에 의해 회전 날개부(130)의 표면이 액체로 젖게 되면,은 회전 날개부(130)의 주변의 액체에 부유하는 공동화 핵으로 작용할 수 있는 0.1~100㎛ 크기의 미세 기포가 회전 날개부(130)의 표면에 부착되는 것이 방지된다. 이에 따라 캐비테이션의 발생이 방지되거나 억제된다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 회전 날개 구조체의 사시도이고, 도 7은 본 발명의 따른 실시예에 따른 회전 날개 구조체의 정면도다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 본 실시예에 따른 회전 날개 구조체(200)는 회전 중심부(210)와 회전 날개부(230)를 포함한다. 회전 중심부(210)는 유체 속에서 소정의 회전 중심축(X)을 중심으로 회전하고, 회전 날개부(230)는 회전 중심부(210)에 지지된다.
본 실시예에 따른 회전 날개 구조체(200)는 앞선 실시예에 따른 회전 날개 구조체(100)와 형상이 상이하다.
본 실시예에서 회전 중심부(210)는 도 6 및 도 7과 같이 원판 형상을 가질 수 있다. 이러한 본 실시예에 따른 회전 중심부(210)는 도 1 및 도 2와 같이 원기둥과 원판이 결합된 형상을 가지는 앞선 실시예에 따른 회전 중심부(110)와 형상이 상이하다.
본 실시예에서 회전 날개부(230)는 도 1 및 도 2에 도시된 회전 날개부(130)와 형상이 상이하다.
본 실시예에서 표면처리부(231)는 도 6 및 도 7과 같이 회전 날개부(230)의 팁 영역에 형성될 수 있다.
또는 표면처리부(231)는 도시되지 않았으나 회전 날개부(230)의 회전 중심부(210)의 경계 영역에 형성될 수 있다. 또는 표면처리부(231)는 도시되지 않았으나 캐비테이션이 지배적으로 발생할 것으로 예측되는 회전 날개부(210)의 일부 영역에 형성될 수 있다. 또는 표면처리부(231)는 도시되지 않았으나 회전 날개부(210)의 전 영역에 형성될 수 있도 있다.
위와 같은 회전 날개 구조체(200)는 유체 기계(fluid machinery)의 일부를 구성한다. 이러한 유체 기계를 구성하는 본 실시예에 따른 회전 날개 구조체(200)는 임펠러로 사용될 수 있다.
한편, 도시되지 않았으나 다른 실시예에서 회전 날개 구조체는 원기둥 형상의 회전 중심부와 회전 중심부에 방사상으로 배치되는 회전 날개부를 포함할 수 있다. 이러한 회전 날개부는 앞선 실시예에 따른 회전 날개 구조체(100, 200)와 상이한 형상을 가질 수 있다.
나아가 도시되지 않았으나 회전 날개 구조체는 도 1, 도 2, 도 6 및 도 7과 달리 공지된 다양한 형상의 임펠러와 동일한 형상을 가질 수 있음은 물론이다.
이상에서 살펴본 본 발명의 실시예들에 따른 회전 날개 구조체(100, 200)는 액체에 대한 소정의 접촉각 범위의 젖음성을 갖는 표면처리부(131, 231)를 구비함으로써, 캐비테이션의 발생을 방지하거나 억제한다.
이에 따라 캐비테이션에 의해 유발되는 소음 및 진동 문제가 해결되고, 회전 날개 구조체(100, 200) 및 이를 포함하는 유체 기계의 성능 및 수명이 향상될 수 있다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 회전 날개 구조체의 정면도이다. 도 8을 참조하면, 본 실시예에 따른 회전 날개 구조체(300)는 물 속에서 회전한다.
본 실시예에 따른 회전 날개 구조체(300)는 선박의 일부를 구성한다.
본 실시예에서 선박은 물 위에 부유하며 운항하는 수상선과 물 속에서 운항하는 잠수선을 포함한다. 이러한 선박을 구성하는 본 실시예에 따른 회전 날개 구조체(300)는 추력을 발생하는 프로펠러로 사용된다. 이때, 회전 날개 구조체(300)는 선박을 구성하는 선체의 선미부에 회전 가능하게 설치될 수 있다.
회전 날개 구조체(300)는 엔진 또는 전기모터와 같은 회전 구동부(미도시)에 의해 회전할 수 있고, 선박은 회전 날개 구조체(300)를 회전시키기 위한 회전 구동부를 포함한다.
본 실시예에서 회전 날개 구조체(300)는 회전 중심부(310)와 회전 날개부(330)를 포함한다. 회전 중심부(310)는 물 속에서 소정의 회전 중심축(X)을 중심으로 회전한다.
회전 중심부(310)는 회전 구동부(미도시)와 연결된 구동 샤프트(미도시)에 결합되고 구동 샤프트와 함께 회전한다.
본 실시예에서 프로펠러로 사용되는 회전 날개 구조체(300)의 회전 중심부(310)는 기둥 형상을 가지며, 허브라 표현될 수 있다.
회전 날개부(330)는 회전 중심부(310)에 지지된다. 회전 날개부(330)는 복수로 제공되고 복수의 회전 날개부(330)는 회전 중심부(310)에 원주 방향으로 이격되어 배치된다.
프로펠러로 사용되는 회전 날개 구조체(300)는 공지된 프로펠러 형상을 가진다.
본 실시예에 따르면, 회전 날개부(330)의 적어도 일부 영역에 물에 대한 젖음성을 갖는 표면처리부(331)가 형성된다.
이때, 표면처리부(331)는 물에 대한 접촉각이 0도 이상 3도 이하의 범위를 가진다. 바람직하게는 표면처리부(331)는 물에 대한 접촉각이 0도 이상 1도 이하의 범위를 질 수 있다. 더욱 바람직하게는 표면처리부(331)는 물에 대한 접촉각이 0도 이상 0.5도 이하의 범위를 가질 수 있다. 이러한 표면처리부(331)는 초친수성을 가진다.
일례로, 표면 처리부(331)는 도 8과 같이 회전 날개부(330)의 팁 영역에 형성될 수 있다.
다른 예로, 표면 처리부(331)는 도 9와 같이 회전 날개부(330)의 회전 중심부(310)와의 경계 영역에 형성될 수 있다. 참고로 도 9는 도 8에 도시된 표면처리부의 위치에 대한 일 변형례를 나타내는 도면이다.
또 다른 예로, 표면 처리부(331)는 도시되지 않았으나 회전 날개부(330) 중 캐비테이션이 지배적으로 발생할 것으로 예측되는 일부 영역에 형성될 수 있다.
또 다른 예로, 표면 처리부(331)는 도시되지 않았으나 회전 날개부(330)의 전 영역에 형성될 수도 있다.
이상에서 살펴본 본 발명의 실시예에 따른 회전 날개 구조체(300)는 물에 대한 소정의 접촉각 범위의 젖음성을 갖는 표면처리부(331)를 구비함으로써, 캐비테이션의 발생을 방지하거나 억제한다.
이에 따라 캐비테이션에 의해 유발되는 소음 및 진동 문제가 해결되고, 회전 날개 구조체(300) 및 이를 포함하는 선박의 성능 및 수명이 향상될 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 선박 또는 유체 기계를 구성하되 액체 속에서 회전하는 회전 날개 구조체를 제작하는 방법이 제안될 수 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 회전 날개 구조체 제작 방법에 대한 순서도이다.
이하, 도 10을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 회전 날개 구조체 제작 방법을 설명한다.
먼저, 표면처리 전 회전 날개 구조체를 제작한다(S110).
이때, 표면처리 전 회전 날개 구조체는 회전 날개부에 대한 표면처리가 되기 전 상태의 회전 날개 구조체를 의미한다. 표면처리 전 회전 날개 구조체는 소정의 회전 중심축을 중심으로 회전하는 회전 중심부와 회전 중심부에 지지되는 회전 날개부를 포함한다. 이러한 회전 날개 구조체는 통상적인 임펠러 또는 프로펠러 등을 제작하는 공지된 방법으로 제작될 수 있다.
이후, 표면처리 전 회전 날개 구조체를 구성하는 회전 날개의 적어도 일부 영역에 액체에 대한 젖음성을 갖는 표면처리부를 형성한다(S130). 이때, 표면처리부는 액체에 대한 접촉각이 0도 이상 3도 이하의 범위를 가진다.
액체에 대한 소정의 접촉각 범위의 젖음성을 갖는 표면처리부를 형성하는 방법은 산화 방식, 전기화학적 방식, 코팅 방식 등 공지된 기술이 사용되며 이에 대한 설명은 생략한다.
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 : 액체
100, 200, 300 : 회전 날개 구조체
110, 210, 310 : 회전 중심부
130, 230, 330, : 회전 날개부
131, 231, 331 : 표면처리부

Claims (7)

  1. 액체 속에서 회전하는 회전 날개 구조체로서,
    소정의 회전 중심축을 중심으로 회전하는 회전 중심부;
    상기 회전 중심부에 지지되고, 적어도 일부 영역에 상기 액체에 대한 젖음성을 갖는 표면처리부가 형성되는 회전 날개부를 포함하고,
    상기 표면처리부는 상기 액체에 대한 접촉각이 0도 이상 3도 이하의 범위를 가지는, 회전 날개 구조체.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 액체는 물이고,
    상기 표면처리부는 초친수성을 가지는, 회전 날개 구조체.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 표면처리부는 상기 회전 날개부의 팁 영역에 형성되는, 회전 날개 구조체.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 표면처리부는 상기 회전 날개부의 상기 회전 중심부와의 경계 영역에 형성되는, 회전 날개 구조체.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 따른 회전 날개 구조체를 포함하는 유체 기계.
  6. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 따른 회전 날개 구조체를 포함하는 선박.
  7. 선박 또는 유체 기계를 구성하되 액체 속에서 회전하는 회전 날개 구조체를 제작하는 방법으로서,
    표면처리 전 회전 날개 구조체를 제작하는 단계; 및
    상기 표면처리 전 회전 날개 구조체를 구성하는 회전 날개의 적어도 일부 영역에 상기 액체에 대한 젖음성을 갖는 표면처리부를 형성하는 단계를 포함하고,
    상기 표면처리부는 상기 액체에 대한 접촉각이 0도 이상 3도 이하의 범위를 가지는, 회전 날개 구조체 제작 방법.
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