KR20220101950A - Air Lubrication System With Venturi Module And Control Method Thereof - Google Patents

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Abstract

The present invention proposes an air lubrication system with a Venturi module, comprising: an air intake part for sucking wind generated during ship propulsion; a pipe for transporting the air sucked in from the air intake part; and a venture module disposed on the bottom of a ship and connected to the pipe to discharge air, wherein the Venturi module mixes the air transported through the pipe with seawater to discharge air bubbles. When propulsing a ship, air is sucked in and mixed with seawater to achieve the same or similar effect as a forced air injection method of an existing air compressor via a Venturi effect.

Description

벤츄리 모듈을 구비한 공기 윤활 시스템 및 이의 제어방법{Air Lubrication System With Venturi Module And Control Method Thereof}Air Lubrication System With Venturi Module And Control Method Thereof

본 발명은 벤츄리 모듈을 구비한 공기 윤활 시스템 및 이의 제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to an air lubrication system having a venturi module and a method for controlling the same.

운항 중인 선박은 다양한 성분의 저항(resistance)을 받게 되고 이를 극복하기 위하여 많은 동력이 필요하게 되며, 궁극적으로 많은 연료비를 필요로 하게 된다.A ship in operation is subjected to resistance from various components, and a lot of power is needed to overcome this, and ultimately, a lot of fuel cost is required.

이러한 저항 성분은 크게 파도로 인한 조파 저항(wave making resistance), 배의 형상과 관련된 형상 저항(form drag), 및 해수와 선체 표면의 마찰에 기인하는 마찰 저항(frictional resistance) 등으로 구분된다. 그리고 이들 성분들 중에서 마찰 저항 성분이 가장 큰 부분을 차지하며 전체 저항의 약 70~ 80%를 차지한다.These resistance components are largely divided into wave making resistance due to waves, form drag related to the shape of the ship, and frictional resistance due to friction between seawater and the hull surface. And among these components, the friction resistance component occupies the largest portion and accounts for about 70 to 80% of the total resistance.

선박 운항 시에 소요되는 연료비를 절감하기 위하여 이러한 저항을 감소시키기 위한 다양한 노력들이 이루어지고 있으며, 저항 성분 중에서 가장 큰 저항 성분인 마찰 저항을 감소시키기 위한 방법으로 공기를 선체 주위에 분사시키는 방법으로 선체(1)의 선저부에 일반적으로 설치되는 공기 분사 장치(11,12)를 통해 해수의 유선(streamline)을 따라 공기 방울들이 흘러가게 함으로써 구현된다.Various efforts are being made to reduce this resistance in order to reduce the fuel cost required for ship operation, and a method of injecting air around the hull as a method to reduce frictional resistance, which is the largest resistance component among the resistance components, is used. (1) is implemented by allowing air bubbles to flow along the streamline of seawater through the air injection devices 11 and 12 that are generally installed at the bottom of the ship.

이러한 공기 윤활 시스템(ALS: Air Lubrication System)은 구동 조건에 따라 그 구동 온(on), 오프(off)가 제어된다.Such an air lubrication system (ALS: Air Lubrication System) is driven on (on), off (off) is controlled according to the driving conditions.

또한, 도 1에 도시된 바와 같이, 공기 윤활 시스템(ALS)을 구동하기 위한 별도의 공기 압축기(10, air compressor)가 구비되어야 하며, 공기 압축기(10)와 연결된 파이프(15)를 압축공기를 이송하여, 공기 챔버를 통해(11,12) 압축공기를 분사하는 것을 나타낸다.In addition, as shown in Fig. 1, a separate air compressor (10, air compressor) for driving the air lubrication system (ALS) must be provided, and the pipe 15 connected to the air compressor 10 is connected to compressed air. It represents the injection of compressed air through the air chamber (11, 12).

따라서, 공기 압축기(10) 설치 시 해당 구역에 추가 FAN 수량 및 용량 증가 등에 따른 전기 부하가 크게 증가하여, 공기 윤활 시스템을 효율적으로 운용하더라도 공기 압축기(10) 구동을 위한 추가 발전기 구동으로 인한 연료 사용과 별도의 전력을 소모하기 때문에, 공기 압축기 구동에 따른 선박의 연비를 감소시키는 문제가 있었다.Therefore, when the air compressor 10 is installed, the electric load due to an increase in the quantity and capacity of the additional fan in the corresponding area is greatly increased, and even if the air lubrication system is efficiently operated, fuel is used due to the driving of the additional generator for driving the air compressor 10 . Since it consumes power separate from the air compressor, there is a problem of reducing the fuel efficiency of the ship according to the operation of the air compressor.

따라서, 본 발명은 상술한 문제점을 해결하고자 하는 것을 목적으로 하며, 공기 윤활 시스템의 공기 분사 장치의 노즐에 벤츄리 모듈을 구비하여, 선박 추진시 공기를 흡입하고 바닷물과의 혼합(mixture)을 통하여 벤츄리 효과로 기존 공기 압축기의 강제 공기 주입방식과 동등 또는 유사한 효과를 기대할 수 있는 벤츄리 모듈을 구비한 공기 윤활 시스템 및 이의 제어방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.Accordingly, an object of the present invention is to solve the above problems, and by providing a venturi module in the nozzle of the air injection device of the air lubrication system, the air is sucked during ship propulsion and the venturi is mixed with seawater. An object of the present invention is to provide an air lubrication system having a venturi module and a control method thereof, which can be expected to have an effect equivalent to or similar to that of a forced air injection method of an existing air compressor.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따르면, 선박 추진시 발생되는 바람을 흡입하는 공기 흡입부; 상기 공기 흡입부에서 흡입된 공기를 이송하는 배관; 및 선저부에 배치되며, 상기 배관에 연결되어 공기를 배출하는 벤츄리 모듈을 포함하며; 상기 벤츄리 모듈은, 상기 배관을 통해 이송된 공기를 바닷물과 혼합하여 공기방울을 배출하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention for achieving the above object, the air intake unit for sucking the wind generated during ship propulsion; a pipe for transferring the air sucked in from the air intake unit; and a venturi module disposed at the bottom of the ship and connected to the pipe to discharge air; The venturi module is characterized in that the air transported through the pipe is mixed with seawater to discharge air bubbles.

바람직하게는, 상기 공기 흡입부는, 버섯 형태(mushroom head)의 환풍기가 구비되어, 해수가 흡입 또는 역류되는 것을 방지하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the air intake unit is provided with a mushroom head type fan to prevent the seawater from being sucked or reversed.

더욱 바람직하게는, 상기 벤츄리 모듈은, 해수가 유입되는 해수 유입부와, 상기 배관과 연결되며, 배관을 통해 이송된 공기와 해수를 혼합하여 공기방울이 생성되는 벤츄리 관 및 상기 벤츄리 관에서 생성된 공기방울을 배출하는 공기방울 분사부를 포함하는 것을 특징으로 한다.More preferably, the venturi module includes a seawater inlet through which seawater is introduced, a venturi tube that is connected to the pipe, and air bubbles are generated by mixing the air and seawater transferred through the pipe, and the air generated in the venturi pipe. It is characterized in that it includes an air bubble jetting unit for discharging the droplets.

또한 바람직하게는, 공기 윤활 시스템 제어 방법에 있어서, 선박 추진시 발생되는 바람을 공기 흡입부를 통해 흡입하는 공기 흡입 단계; 상기 공기 흡입 단계에서 흡입된 공기를 벤츄리 모듈로 이송하는 이송 단계; 상기 벤츄리 모듈에서 상기 이송 단계를 통해 이송된 공기와 바닷물을 혼합하는 혼합 단계; 및 상기 혼합 단계를 통해 공기와 바닷물이 혼합되어 생성된 공기방울을 분사하는 분사 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.Also preferably, in the air lubrication system control method, the air intake step of sucking the wind generated during ship propulsion through the air intake; a transfer step of transferring the air sucked in the air intake step to the venturi module; A mixing step of mixing the air and seawater transferred through the transfer step in the venturi module; and a spraying step of spraying air bubbles generated by mixing air and seawater through the mixing step.

또한 바람직하게는, 상기 공기 흡입 단계에서, 상기 공기 흡입부는, 버섯 형태(mushroom head)의 환풍기가 구비되어, 해수가 흡입 또는 역류되는 것을 방지하는 것을 특징으로 한다.Also preferably, in the air intake step, the air intake unit is provided with a mushroom-head ventilator, characterized in that it prevents seawater from being sucked or reversed.

또한 바람직하게는, 상기 혼합 단계는, 상기 벤츄리 모듈의 해수 유입부에 선박의 추진에 따라 유입되는 해수와, 배관을 통해 이송된 공기를 혼합하여 공기방울을 생성하는 것을 특징으로 한다.Also preferably, the mixing step is characterized in that the air bubbles are generated by mixing the seawater introduced in accordance with the propulsion of the ship into the seawater inlet of the venturi module and the air transferred through the pipe.

본 발명에 따르면, 공기 윤활 시스템(ALS)에 벤츄리 모듈을 적용하여 기본 유체의 성질을 이용하여 무동력으로 대기로부터 바로 공기를 흡입하여 선박의 추진에 의해 해수와 공기 방울을 혼합하도록 하고 이를 선저부에 분사하여 선박의 추진성능을 개선하는 효과를 가진다.According to the present invention, by applying the venturi module to the air lubrication system (ALS), by using the properties of the basic fluid, air is directly sucked from the atmosphere without power, and seawater and air bubbles are mixed by the propulsion of the ship, and this is applied to the bottom of the ship. It has the effect of improving the propulsion performance of the ship by spraying it.

또한, 공기 윤활 시스템을 구동하기 위한 공기 압축기가 구비되지 않아도 되며, 이를 구동하기 위한 전기 부하를 감소시킬 수 있어, 선박의 추진 효율을 향상시킬 수 있는 효과를 가진다.In addition, it is not necessary to provide an air compressor for driving the air lubrication system, it is possible to reduce the electrical load for driving it, it has the effect of improving the propulsion efficiency of the ship.

도 1은 일반적인 공기 윤활 시스템의 구성을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 벤츄리 모듈을 구비한 공기 윤활 시스템의 구성을 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 벤츄리 모듈에 대한 개념을 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 공기 윤활 시스템의 벤츄리 모듈 구비 전과 후의 상태를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 벤츄리 모듈을 구비한 공기 윤활 시스템의 제어방법의 흐름을 나타내는 순서도이다.1 is a view showing the configuration of a general air lubrication system.
2 is a view showing the configuration of an air lubrication system having a venturi module according to an embodiment of the present invention.
3 is a diagram illustrating a concept of a venturi module according to an embodiment of the present invention.
4 is a view showing the state before and after the venturi module provided in the air lubrication system according to an embodiment of the present invention.
5 is a flowchart illustrating a flow of a control method of an air lubrication system having a venturi module according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 동작상 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부도면 및 첨부도면에 기재된 내용을 참조 하여야만 한다. In order to fully understand the operational advantages of the present invention and the objects achieved by the practice of the present invention, reference should be made to the accompanying drawings illustrating preferred embodiments of the present invention and the contents described in the accompanying drawings.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 구성 및 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다. 여기서, 각 도면의 구성요소들에 대해 참조부호를 부가함에 있어 동일한 구성요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호로 표기되었음에 유의하여야 한다. Hereinafter, the configuration and operation of the preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Here, in adding reference numerals to the components of each drawing, it should be noted that only the same components are marked with the same reference numerals as much as possible even though they are displayed on different drawings.

하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.The following examples may be modified in various other forms, and the scope of the present invention is not limited to the following examples.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 벤츄리 모듈을 구비한 공기 윤활 시스템의 구성을 나타내는 도면이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 벤츄리 모듈에 대한 개념을 나타내는 도면이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 공기 윤활 시스템의 벤츄리 모듈 구비 전과 후의 상태를 나타내는 도면이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 벤츄리 모듈을 구비한 공기 윤활 시스템의 제어방법의 흐름을 나타내는 순서도이다.Figure 2 is a view showing the configuration of an air lubrication system having a venturi module according to an embodiment of the present invention, Figure 3 is a view showing a concept of a venturi module according to an embodiment of the present invention, Figure 4 is the present invention It is a view showing the state before and after the venturi module provided in the air lubrication system according to the embodiment, Figure 5 is a flow chart showing the flow of the control method of the air lubrication system having a venturi module according to an embodiment of the present invention.

이하, 도 2 내지 도 5를 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 벤츄리 모듈을 구비한 공기 윤활 시스템 및 이의 제어방법을 설명하기로 한다. Hereinafter, an air lubrication system having a venturi module and a control method thereof according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 2 to 5 .

공기 윤활 시스템(ALS)을 구동하기 위한 별도의 공기 압축기를 구비하는 대신에 선박 추진시 공기를 흡입하여 선저부로 이송하고 이송된 공기를 바닷물과 혼합(mixture)하여 공기방울을 분사하는 방식으로, 기존의 강제 공기 주입방식에서 벤츄리 효과(venturi effect)를 통하여 기존의 공기 압축기에 의한 방식과 동등 또는 유사한 효과를 기대할 수 있다.Instead of having a separate air compressor for driving the air lubrication system (ALS), air is sucked during ship propulsion and transported to the bottom of the ship, and the air is mixed with seawater to spray air bubbles. Through the venturi effect in the forced air injection method, the same or similar effect to the conventional air compressor method can be expected.

본 발명에 따른 벤츄리 모듈을 구비한 공기 윤활 시스템은, 선박 추진시 발생되는 바람을 흡입하는 공기 흡입부(110)와 공기 흡입부(110)에서 흡입된 공기를 배관(150)을 통해 선저부에 배치된 적어도 하나 이상의 벤츄리 모듈(120,130)로 이송한다.An air lubrication system having a venturi module according to the present invention is an air suction unit 110 that sucks wind generated during ship propulsion and air sucked from the air suction unit 110 to the bottom of the ship through a pipe 150 . It is transferred to at least one or more arranged venturi modules 120 and 130 .

이때, 공기 흡입부(110)는 적어도 하나 이상의 공기 흡입부(110)가 선박의 데크(2) 상에 배치될 수 있다.At this time, the air intake unit 110, at least one air intake unit 110 may be disposed on the deck (2) of the ship.

또한, 공기 흡입부(110)에 필터(filter, 미도시)가 구비될 수 있어, 흡입되는 공기에 포함되는 이물질을 제거할 수 있다.In addition, a filter (not shown) may be provided in the air intake unit 110 , so that foreign substances contained in the suctioned air may be removed.

선박 내에 배치되는 경우 공기 흡입이 용이하지 못하며, 선박의 데크(2) 상의 선수부에 배치하여, 선박의 추진에 따라 발생되는 바람을 자연적으로 흡입할 수 있다.When it is disposed in a ship, it is not easy to suck air, and it is disposed on the bow portion on the deck (2) of the ship, so that the wind generated according to the propulsion of the ship can be naturally sucked.

이는 선박의 추진에 따라 진행되는 방향에 공기 흡입부(110)가 배치되어 자연적으로 흡입되는 것으로 공기 흡입을 위한 별도의 전력을 소모하지 않고 수행될 수 있다.This can be performed without consuming separate power for air suction because the air intake unit 110 is disposed in a direction in which the ship is propelled and is naturally sucked.

또한, 공기 흡입부(110)는 벤츄리 모듈의 수와 대응되도록 적어도 하나 이상의 공기 흡입부가 배치될 수 있다.In addition, at least one air intake unit may be disposed in the air intake unit 110 to correspond to the number of venturi modules.

또한, 공기 흡입부와 벤츄리 모듈 사이에 배치되는 배관은 벤츄리 모듈의 수에 대응하여 각각의 벤츄리 모듈과 공기 흡입부를 연결하도록 구성될 수 있다.In addition, a pipe disposed between the air intake unit and the venturi module may be configured to connect each venturi module and the air intake unit corresponding to the number of venturi modules.

또한, 공기 흡입부(110)는 버섯 형태(mushroom head)의 환풍기로 형성하여 해수가 흡입되거나 역류되는 것을 방지할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that the air intake unit 110 is formed as a mushroom head-shaped ventilator to prevent seawater from being sucked or backflowed.

또한, 벤츄리 모듈은 선저부에 적어도 하나 이상이 배치될 수 있으며, 벤츄리 모듈(120)은 해수가 유입되는 해수 유입부(121)와 배관(115)과 연결되고 배관(115)을 통해 이송되는 공기와 해수 유입부(121)를 통해 유입되는 해수를 혼합하는 벤츄리 관(125)과 벤츄리 관(125)에서 해수와 공기를 혼합하여 생성된 공기방울을 배출하는 공기방울 분사부(126)를 포함할 수 있다.In addition, at least one venturi module may be disposed at the bottom of the ship, and the venturi module 120 is connected to the seawater inlet 121 and the pipe 115 through which seawater is introduced, and the air transferred through the pipe 115 . and a venturi tube 125 for mixing seawater introduced through the seawater inlet 121 and an air bubble injection unit 126 for discharging air bubbles generated by mixing seawater and air in the venturi tube 125. can

이때, 벤츄리 효과(venturi effect)를 활용할 수 있도록 해수 유입부(121)의 면적은 넓게 형성되고, 벤츄리 관(125)의 면적은 좁게 형성되고, 공기방울 분사부(126)의 면적은 넓게 형성될 수 있다.At this time, the area of the seawater inlet 121 is formed to be wide so that the venturi effect can be utilized, the area of the venturi tube 125 is formed to be narrow, and the area of the air bubble injection unit 126 is formed to be wide. can

이것에 의해 벤츄리 관(125)으로 벤츄리 효과를 통해 해수 유입부(121)에서 해수가 자연적으로 유입이 되며, 해수(sea water)와 공기를 혼합하여 공기방울을 생성할 수 있다.Thereby, seawater is naturally introduced from the seawater inlet 121 through the venturi effect into the venturi tube 125, and air bubbles can be created by mixing seawater and air.

또한, 해수 유입부(121)에는 필터(fiter, 미도시)를 구비하여 해수가 유입될 때 이물질이 함께 유입되는 것을 방지할 수 있다.In addition, the seawater inlet 121 may be provided with a filter (not shown) to prevent foreign substances from being introduced together when seawater is introduced.

또한, 해수 유입부(121)에 해수 유입 여부를 결정할 수 있도록 개폐부(미도시)가 더 구비될 수 있다. 개폐부를 통해 벤츄리 모듈(120)에 해수가 유입되는 것을 개방 또는 차단할 수 있다.In addition, an opening/closing unit (not shown) may be further provided to the seawater inlet 121 to determine whether seawater is introduced. It is possible to open or block the inflow of seawater into the venturi module 120 through the opening/closing part.

따라서, 공기 압축기(air compressor)를 구비하지 않고도 선체의 선저부에 공기방울을 분사할 수 있다.Therefore, it is possible to spray the air bubbles to the bottom of the hull without having an air compressor.

이것에 의해 공기 압축기를 설치하기 위한 설치 공간을 추가로 구비할 필요가 없으며, 공기 압축기를 구동하기 위한 발전기의 연료 소모를 줄일 수 있고, 이에 따른 전기 부하를 줄일 수 있는 효과를 가진다.Accordingly, there is no need to additionally provide an installation space for installing the air compressor, and fuel consumption of the generator for driving the air compressor can be reduced, thereby reducing the electrical load.

벤츄리 효과(venturi effect)란, 도 3에 도시된 바와 같이, 벤츄리 모듈(venturi module)에서 벤츄리 관의 굵기가 서서히 축소되었다가 확대되는 관을 말하며, 유체가 규칙적으로 벤츄리 관을 통해 흐르는 경우, 배관의 통로가 넓은 곳에서는 압력(P1)이 높고 유체의 흐름속도(V1)는 느리며, 배관의 좁은 통로에서는 유체의 압력(P2)은 낮고 흐름속도(V2)는 빨라진다.The venturi effect refers to a tube in which the thickness of the venturi tube is gradually reduced and then expanded in the venturi module, as shown in FIG. 3, and when the fluid regularly flows through the venturi tube, the pipe In a wide passage, the pressure (P1) is high and the flow velocity (V1) of the fluid is slow, and in the narrow passage of the pipe, the pressure (P2) of the fluid is low and the flow velocity (V2) is high.

또한, 벤츄리 관의 배관 내의 넓은 통로에서의 압력과 좁아진 통로에서 낮아진 압력과의 압력차이로 인해 유체가 좁은 통로 쪽으로 빨려 올라가서 생기는 현상으로 이를 벤츄리 효과(venturi effect)라고 하며, 이를 수학적으로 해석한 것을 베르누이 정리라고 한다.In addition, this phenomenon occurs when the fluid is sucked up toward the narrow passage due to the pressure difference between the pressure in the wide passage in the pipe of the venturi tube and the pressure lowered in the narrow passage. This is called Bernoulli's theorem.

따라서 벤츄리 모듈은 베르누이의 원리를 이용하여 해수와 공기를 혼합하여 공기방울을 생성하여 분사할 수 있다.Therefore, the venturi module can use Bernoulli's principle to mix seawater and air to create air bubbles and spray them.

또한, 도 4를 참조하면, 기존의 공기 윤활 시스템(ALS)는 도 4(a)에 도시된 바와 같이, 공기 윤활 시스템(ALS)를 구현하기 위해서, 공기 압축기(10)와 공기 챔버(11)와 배관(15)과 자동화 시스템(20)과 통신 케이블(30)및 전원 케이블(40) 등 여러가지 추가적인 장비와 시스템이 구비되어야 하였다.In addition, referring to Figure 4, the conventional air lubrication system (ALS), as shown in Figure 4 (a), to implement the air lubrication system (ALS), the air compressor 10 and the air chamber 11 and various additional equipment and systems such as a pipe 15 , an automation system 20 , a communication cable 30 , and a power cable 40 .

도 4(b)에 도시된 바와 같이, 공기 압축기(10)와 자동화 시스템(20)과 통신 케이블(30)및 전원 케이블(40) 등 추가적인 장비와 시스템을 제외할 수 있어 장비와 시스템 구현을 위한 설치 비용을 절감할 수 있으며, 공기 압축기를 대체하여 공기 흡입부(110)를 선체의 데크(2) 상에 구비할 수 있으며, 흡입된 공기를 배관(115)을 통해 벤츄리 모듈(120)로 이송하고, 이송된 공기를 벤츄리 모듈(120)에서 해수(sea water)와 혼합하여, 공기방울을 생성하여 선저부에 분사할 수 있는 것을 나타낸다.As shown in Fig. 4 (b), additional equipment and systems such as the air compressor 10, the automation system 20, the communication cable 30, and the power cable 40 can be excluded, so Installation cost can be reduced, and the air intake unit 110 can be provided on the deck 2 of the hull by replacing the air compressor, and the sucked air is transferred to the venturi module 120 through the pipe 115 . And, by mixing the transferred air with sea water in the venturi module 120, it indicates that air bubbles can be generated and sprayed on the bottom of the ship.

도 5를 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 벤츄리 모듈을 구비한 공기 윤활 시스템의 제어방법의 흐름을 나타내는 순서를 살펴보면, 선박 추진시 발생되는 바람을 공기 흡입부를 통해 흡입하는 공기 흡입 단계(S100)와 상기 공기 흡입 단계에서 흡입된 공기를 벤츄리 모듈로 이송하는 이송 단계(S200)와 상기 벤츄리 모듈에서 상기 이송 단계를 통해 이송된 공기와 바닷물을 혼합하는 혼합 단계(S300) 및 상기 혼합 단계를 통해 공기와 바닷물이 혼합되어 생성된 공기방울을 분사하는 분사 단계(S400)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 5 , looking at the flow of the control method of the air lubrication system having a venturi module according to an embodiment of the present invention, the air intake step (S100) of sucking wind generated during ship propulsion through the air intake unit. ) and a transfer step (S200) of transferring the air sucked in the air intake step to the venturi module and a mixing step (S300) of mixing the air transferred from the venturi module through the transfer step and seawater (S300) and through the mixing step It may include a spraying step (S400) of spraying air bubbles generated by mixing air and seawater.

또한, 상기 공기 흡입 단계(S100)에서, 공기 흡입부(110)는, 버섯 형태(mushroom head)의 환풍기가 구비되어, 환풍기로 해수가 흡입 또는 역류되는 것을 방지할 수 있다.In addition, in the air intake step ( S100 ), the air intake unit 110 is provided with a mushroom head fan, so that seawater can be prevented from being sucked or reversed by the fan.

또한, 상기 혼합 단계(S300)는, 상기 벤츄리 모듈(120)의 해수 유입부(121)에 선박의 추진에 따라 유입되는 해수(sea water)와, 배관(115)을 통해 이송된 공기를 혼합(mixture)하여 공기방울을 생성할 수 있다.In addition, in the mixing step (S300), the sea water introduced in accordance with the propulsion of the ship into the seawater inlet 121 of the venturi module 120, and the air transferred through the pipe 115 are mixed ( mixture) to create air bubbles.

또한, 분사 단계(S400)는, 혼합 단계(S300)에서 생성된 공기방울(air bubble)을 선저부에 분사할 수 있다.In addition, in the spraying step (S400), the air bubbles (air bubbles) generated in the mixing step (S300) may be sprayed to the bottom of the ship.

따라서, 본 발명에 따르면, 공기 윤활 시스템(ALS)에 벤츄리 모듈을 적용하여 기본 유체의 성질을 이용하여 무동력으로 대기로부터 바로 공기를 흡입하여 선박의 추진에 의해 해수와 공기 방울을 혼합하도록 하고 이를 선저부에 분사하여 선박의 추진성능을 개선하는 효과를 가진다.Therefore, according to the present invention, by applying the venturi module to the air lubrication system (ALS), by using the properties of the basic fluid, air is directly sucked from the atmosphere without power, and seawater and air bubbles are mixed by the propulsion of the ship, and this It has the effect of improving the propulsion performance of the ship by spraying it on the buoyancy.

또한, 공기 윤활 시스템을 구동하기 위한 공기 압축기가 구비되지 않아도 되며, 이를 구동하기 위한 전기 부하를 감소시킬 수 있어, 선박의 추진 효율을 향상시킬 수 있는 효과를 가진다.In addition, it is not necessary to provide an air compressor for driving the air lubrication system, it is possible to reduce the electrical load for driving it, it has the effect of improving the propulsion efficiency of the ship.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely illustrative of the technical spirit of the present invention, and various modifications and variations will be possible without departing from the essential characteristics of the present invention by those skilled in the art to which the present invention pertains. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical spirit of the present invention, but to explain, and the scope of the technical spirit of the present invention is not limited by these embodiments. The protection scope of the present invention should be construed by the claims, and all technical ideas within the scope equivalent thereto should be construed as being included in the scope of the present invention.

1: 선박
2: 데크(deck)
10: 공기 압축기(air compressor)
11: 공기 챔버(air chamber)
15: 배관(pipe)
20: 자동화 시스템(automation system)
30: 통신 케이블(communication cable)
40: 전원 케이블(power cable)
110: 공기 흡입부
115: 배관
120,130: 벤츄리 모듈(venturi module)
121: 해수 유입부
125: 벤츄리 관(venturi tube)
126: 공기방울 분사부1: ship
2: deck
10: air compressor
11: air chamber
15: pipe
20: automation system
30: communication cable (communication cable)
40: power cable
110: air intake
115: plumbing
120,130: venturi module (venturi module)
121: seawater inlet
125: venturi tube (venturi tube)
126: air bubble injection unit

Claims (6)

선박 추진시 발생되는 바람을 흡입하는 공기 흡입부;
상기 공기 흡입부에서 흡입된 공기를 이송하는 배관; 및
선저부에 배치되며, 상기 배관에 연결되어 공기를 배출하는 벤츄리 모듈을 포함하며;
상기 벤츄리 모듈은,
상기 배관을 통해 이송된 공기를 바닷물과 혼합하여 공기방울을 배출하는 것을 특징으로 하는 벤츄리 모듈을 구비한 공기 윤활 시스템.an air intake unit for sucking wind generated during ship propulsion;
a pipe for transferring the air sucked in from the air intake unit; and
It is disposed at the bottom of the ship and includes a venturi module connected to the pipe to discharge air;
The venturi module is
Air lubrication system having a venturi module, characterized in that the air transported through the pipe is mixed with seawater to discharge air bubbles. 청구항 1에 있어서,
상기 공기 흡입부는,
버섯 형태(mushroom head)의 환풍기가 구비되어, 해수가 흡입 또는 역류되는 것을 방지하는 것을 특징으로 하는 벤츄리 모듈을 구비한 공기 윤활 시스템.The method according to claim 1,
The air intake unit,
An air lubrication system with a venturi module, characterized in that a mushroom head type fan is provided to prevent seawater from being sucked or backflowed. 청구항 1에 있어서,
상기 벤츄리 모듈은,
해수가 유입되는 해수 유입부와, 상기 배관과 연결되며, 배관을 통해 이송된 공기와 해수를 혼합하여 공기방울이 생성되는 벤츄리 관 및 상기 벤츄리 관에서 생성된 공기방울을 배출하는 공기방울 분사부를 포함하는 것을 특징으로 하는 벤츄리 모듈을 구비한 공기 윤활 시스템.The method according to claim 1,
The venturi module is
A seawater inlet through which seawater is introduced, a venturi pipe that is connected to the pipe, and air bubbles are generated by mixing the air and seawater transported through the pipe, and an air bubble jetting unit for discharging air bubbles generated in the venturi pipe Air lubrication system with a venturi module, characterized in that. 공기 윤활 시스템 제어 방법에 있어서,
선박 추진시 발생되는 바람을 공기 흡입부를 통해 흡입하는 공기 흡입 단계;
상기 공기 흡입 단계에서 흡입된 공기를 벤츄리 모듈로 이송하는 이송 단계;
상기 벤츄리 모듈에서 상기 이송 단계를 통해 이송된 공기와 바닷물을 혼합하는 혼합 단계; 및
상기 혼합 단계를 통해 공기와 바닷물이 혼합되어 생성된 공기방울을 분사하는 분사 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 벤츄리 모듈을 구비한 공기 윤활 시스템 제어 방법.A method for controlling an air lubrication system, comprising:
an air suction step of sucking wind generated during ship propulsion through an air suction unit;
a transfer step of transferring the air sucked in the air intake step to the venturi module;
A mixing step of mixing the air and seawater transferred through the transfer step in the venturi module; and
Air lubrication system control method having a venturi module, characterized in that it comprises a spraying step of spraying air bubbles generated by mixing air and seawater through the mixing step. 청구항 4에 있어서,
상기 공기 흡입 단계에서,
상기 공기 흡입부는,
버섯 형태(mushroom head)의 환풍기가 구비되어, 해수가 흡입 또는 역류되는 것을 방지하는 것을 특징으로 하는 벤츄리 모듈을 구비한 공기 윤활 시스템 제어 방법.5. The method according to claim 4,
In the air intake step,
The air intake unit,
An air lubrication system control method having a venturi module, characterized in that a mushroom head type fan is provided to prevent seawater from being sucked or backflowed. 청구항 4에 있어서,
상기 혼합 단계는,
상기 벤츄리 모듈의 해수 유입부에 선박의 추진에 따라 유입되는 해수와, 배관을 통해 이송된 공기를 혼합하여 공기방울을 생성하는 것을 특징으로 하는 벤츄리 모듈을 구비한 공기 윤활 시스템 제어 방법.5. The method according to claim 4,
The mixing step is
Air lubrication system control method having a venturi module, characterized in that by mixing the seawater introduced in accordance with the propulsion of the ship to the seawater inlet of the venturi module, and air transferred through a pipe to generate air bubbles.
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KR19990033528U (en) * 1999-05-01 1999-08-05 김윤세 A respriator for underwater
JP2001055189A (en) * 1999-06-08 2001-02-27 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd Friction resistance reducing method of hull and friction resistance reduced ship

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