KR20230080074A - 스러스터가 구비된 선외기 선박 - Google Patents

Abstract

본 발명은 스러스터가 구비된 선외기 선박에 관한 것으로, 보다 상세하게는 선외기 선박에 방향 전환을 할 수 있는 스러스터를 구비하여 방향 조절이 가능하여 편리하게 접안하거나 조류에 휩쓸리지 않고 일정 위치에 고정될 수 있는 스러스터가 구비된 선외기 선박에 관한 것이다.

Description

스러스터가 구비된 선외기 선박{Outboard Vessel with thrusters}

본 발명은 스러스터가 구비된 선외기 선박에 관한 것으로, 보다 상세하게는 선외기 선박에 방향 전환을 할 수 있는 스러스터를 구비하여 편리하게 접안하거나 조류에 휩쓸리지 않고 일정 위치에 고정시킬 수 있는 스러스터가 구비된 선외기 선박에 관한 것이다.

일반적으로, 선외기는 선박의 선체 외부에 붙일 수 있는 추진 기관으로서 엔진과 조향장치가 유닛으로 조합되어 구성되며 방향을 전환하는 축, 추진축 및 프로펠러가 일체형으로 구성되어 선체 내부의 구조적 변경 없이 쉽게 탈부착할 수 있다.

그래서, 선외기 선박은 엔진 검사가 간편하고 선내기 선박에 비해 저렴한 비용으로 건조할 수 있기 때문에 양식장 작업선으로 선호한다.

하지만, 종래의 선외기 선박은 속도 향상을 위해 선체 하부를 평평한 선형으로 제작하고 있기 때문에 스러스터를 설치할 공간이 없을뿐더러 설치한다고 해도 부력으로 인해 해상에 잠기지 않아 선수 부분에 스러스터를 설치했을 경우 선체의 길이방향으로 일정 각도로 기울어지는 선미 트림(Trim)이 발생하여 스러스터가 제대로 작동하기 어렵다.

그러므로 선외기 양식장 작업선은 스러스터를 설치할 공간이 확보되지 않아 스러스터를 설치하지 못하고, 양식장에서 작업시에 인력으로 밧줄을 이용해 양식장에 접안시키거나 조류의 영향으로 떠밀리지 않게 고정하고 있는 문제점이 있다.

그래서, 어업인구 고령화율이 심각한 상황에서 노동 의존성이 높은 수산분야의 인력 부족과 노동 인력 저하를 막고자 스러스터를 설치할 수 있는 선내기 선박을 건조할 수 밖에 없는 실정이다.

따라서, 선내기 선박의 박스킬과 같은 공간은 선외기 선형 설계시 삽입하여 스러스터 설치 공간을 확보하고 새로운 선형의 선박을 제작하는 것이 필요하다.

본 발명은 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 본 발명의 목적은 선외기 선박에 스러스터를 구비하여 방향 조절이 가능한 스러스터가 구비된 선외기 선박을 제공하는 것이다.

한편, 본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은 선외기 선박의 하부에 구비되는 박스형 용골; 상기 용골의 선수 또는 선미에 형성되거나 선수 및 선미에 형성되어 상기 박스형 용골을 폭 방향으로 통과하는 스러스터 터널; 및 상기 용골의 내부에 구비되어 상기 선외기 선박의 방향을 전환하도록 추진력을 발생하는 스러스터를 포함하는 스러스터가 구비된 선외기 선박을 제공한다.

바람직하게는 상기 용골은 알루미늄 합금으로 만든 판의 형태일 수 있다.

바람직하게는 상기 용골은 상기 선외기 선박의 항해 시 저항을 줄이기 위해 높이를 200㎜ 내지 300㎜로 설계할 수 있다.

바람직하게는 상기 스러스터는 워터 제트(Water jet) 추진 방식으로 상기 스러스터 터널로 가압수를 공급할 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따른 스러스터가 구비된 선외기 선박은 선외기 선박에 스러스터를 설치할 공간을 확보하고 스러스터를 구비하여 쉽게 방향을 조절할 수 있는 우수한 효과가 있다.

도 1 내지 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 스러스터가 구비된 선외기 선박을 다양한 각도에서 도시한 도면,
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 용골 내부에 구비된 스러스터를 도시한 도면,
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 스러스터 터널의 내부 가압수 흐름을 도시한 도면이다.

본 발명에서 사용되는 용어는 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있는데 이 경우에는 단순한 용어의 명칭이 아닌 발명의 상세한 설명 부분에 기재되거나 사용된 의미를 고려하여 그 의미가 파악되어야 할 것이다.

이하, 첨부한 도면에 도시된 바람직한 실시 예들을 참조하여 본 발명의 기술적 구성을 상세하게 설명한다.

그러나, 본 발명은 여기서 설명되는 실시 예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화 될 수도 있다.

명세서 전체에 걸쳐 동일한 참조번호는 동일한 구성요소를 나타낸다.

이와 관련하여, 도 1 내지 도 2는 본 발명의 실시 예에 의한 스러스터가 구비된 선외기 선박을 다양한 각도에서 도시한 도면이다.

도 1 내지 도 2를 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 스러스터가 구비된 선외기 선박의 구성에 대해 설명한다.

본 발명의 실시 예에 따른 스러스터가 구비된 선외기 선박(100)은 용골(110), 스러스터 터널(120), 스러스터(130)를 포함한다.

상기 용골(110)은 상기 선외기 선박(100)의 하부에 구비되며 박스형 모양이다.

먼저, 선박은 에너지 전환 기계 장치가 선박의 내부에 설치되어 있는 선내기 선박과 선박의 선체 외부에 설치되어 간단한 조작으로 쉽게 분리할 수 있는 선외기 선박으로 나눌 수 있다.

선내기 선박의 경우에는 박스 킬(box keel)이 있어 스러스터(130)를 설치하는데 어려움이 없지만, 선외기 선박의 경우에는 선박의 중앙 양쪽의 수평면 사이에 형성되는 각도인 데드라이저 각도(Deadrise Angle)가 거의 없어 스러스터(130)를 설치할 공간이 없다.

또한, 선외기 선박과 달리 선내기 선박은 선체가 물에 잠기는 흘수선이 낮기 때문에 스러스터(130)를 설치한다 해도 스러스터(130)가 충분히 물에 잠길 수 없어 선박이 기울어지거나 제대로 방향을 조절할 수 없다.

그래서, 본 발명에서는 선외기 선박에 스러스터(130)를 구비할 공간으로 선박의 하부에 상기 용골(110)을 구비한다.

또한, 상기 용골(110)은 알루미늄 합금으로 만든 판의 형태이다.

또한, 알루미늄은 철강에 비해 가볍고 전연성이 풍부할 뿐만 아니라 내식성이 우수하며 열 및 전기전도도가 높아 선박 재료로 사용하는 것이 바람직하다.

자세하게는, 용접성과 해수 내식성이 뛰어난 Al-Mg계 비열처리합금과 Al-Si계 열처리합금을 사용하는 것이 바람직하다.

이는, 내식성 및 성형성이 우수하고 강도, 피로, 내식성, 용적성 등 모든 특성의 균형이 뛰어나기 때문이다.

또한, 상기 용골(110)의 하부 모양을 평평하고 얕게 만듦으로써 상기 스러스터(130)가 설치될 스러스터 터널(120)의 공간을 확보하면서 선박이 기울어지는 것을 방지한다.

또한, 상기 용골(110)은 선외기 선박(100)의 항해 시 저항을 줄이기 위해 높이를 200㎜ 내지 300㎜로 설계하는 것이 바람직하다.

이는, 상기 선외기 선박(100)의 경우 선내기 선박과는 다르게 선체 내부에 엔진 샤프트(Shaft)와 러더(Rudder)를 설치할 필요 없기 때문에 상기 용골(110)의 높이를 높게 유지할 필요가 없기 때문이다.

또한, 상기 선외기 선박(100)이 항해할 때 접수 면적을 최소화하여 저항을 줄이기 위함이다.

또한, 상기 선외기 선박(100)의 하부에 상기 스러스터(130)를 직접 설치하지 않고 상기 용골(110)을 구비하여 상기 스러스터(130)를 구비할 공간을 확보하는 이유는 상기 선외기 선박(100)의 하부에 상기 스러스터(130)만을 설치할 경우, 상기 선외기 선박(100)의 항해시 저항을 일으킬 뿐만 아니라 바다 양식장에 설치된 밧줄에 엉키거나 바다 쓰레기에 부딪혀 매우 위험하고 상기 스러스터(130)가 제 역할을 하기 어렵기 때문이다.

또한, 상기 스러스터 터널(120)은 상기 용골(110)을 폭 방향으로 통과하게 형성되며, 상기 선외기 선박(100)의 진행방향을 기준으로 우현 측의 제1 배출구(121)와 좌현 측의 제2 배출구(122)를 포함한다.

이는, 상기 선외기 선박(100)을 더욱 쉽게 좌우로 방향을 조절하기 위함이다.

또한, 상기 스러스터 터널(120)의 위치는 특별히 한정하는 것은 아니나, 선수 또는 선미에 형성되거나 선수와 선미에 형성될 수 있다.

상기 스러스터 터널(120)이 선수와 선미에 형성된 경우, 스러스터(130)를 선수와 선미에서 동시에 작동시킬 수 있어 상기 선외기 선박(100)을 좌현에서 우현으로, 우현에서 좌현으로 이동시킬 수 있다.

또한, 상기 스러스터(130)는 도 3에 도시된 바와 같이 상기 용골(110)의 내부에 구비되어 상기 스러스터 터널(120)과 연결된다.

또한, 상기 스러스터(130)는 워터 제트(Water jet)추진 시스템을 사용한다.

상기 워터 제트 추진 시스템은 물 흡입부와 워터 제트 노즐을 설치하는 구성으로 이루어진다.

이때, 상기 워터 제트 노즐을 상기 스러스터 터널(120)에 연결하여 물 흡입부를 통해 공급되는 물을 고압으로 분사시켜 추진력을 얻게 한다.

또한, 상기 워터 제트 노즐은 제1 워터 제트 노즐(131)과 제2 워터 제트 노즐(132)로 구성될 수 있으며, 이를 이용하여 분사 방향을 자유롭게 조절하는 것이 가능하다.

고압으로 분사된 가압수가 상기 워터 제트 노즐을 통하여 상기 스러스터 터널의 내부로 분사되는 흐름을 도시한 도 4를 참조하면, 상기 워터 제트 노즐과 상기 스러스터 터널은 가압수의 방향을 유도하기 위해 사선 방향으로 형성된 가압수 공급구가 구비되어 있다.

자세하게는, 상기 제1 워터 제트 노즐(131)은 도 4(a)를 참고하면 가압수의 흐름이 오른쪽으로 향하도록 제1 가압수 공급구(121a)는 위쪽의 제1 가압수 공급구(121a)는 오른쪽 사선 방향으로 형성되어 있고, 아래쪽의 제1 가압수 공급구(121a)는 왼쪽 사선 방향으로 형성되어 있다.

마찬가지로, 상기 제2 워터 제트 노즐(132)은 도 4(b)를 참고하면 가압수의 흐름이 왼쪽으로 향하도록 위쪽의 제2 가압수 공급구(122a)는 왼쪽 사선 방향으로 형성되어 있고, 아래쪽의 제2 가압수 공급구(122a)는 오른쪽 사선 방향으로 형성되어있다.

이는 가압수의 흐름을 조절 가능하게 함으로써 상기 선외기 선박(100)을 좌현 방향 또는 우현 방향으로 쉽게 방향 전환을 할 수 있게 하기 위함이다.

즉, 이와 같은 워터 제트 추진 시스템은 추진 효율이 높고, 제자리에서 360도 선회가 가능할 정도로 조정성이 매우 우수하다.

또한, 정비에 소요되는 시간 및 인력을 감소할 수 있어 유지비용이 저렴한 이점이 있다.

또한, 상기 스러스터(130)는 상기 선외기 선박(100)이 부두에 접안하거나 이안할 때 예인선의 효과를 낼 수 있는 보조 추력 발생 장치이다.

이를 통해, 상기 선외기 선박(100)의 조종 성능을 향상시켜 예인선을 사용하지 않아도 되며, 인력으로 밧줄을 사용하여 부두에 접안하거나 이안할 필요가 없다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 스러스터가 구비된 선외기 선박(100)을 양식장 작업선으로 활용할 수 있다.

이는, 양식장에서 작업할 때 어업 인구의 고령화율이 높고 인력이 부족한 상황에서 양식장 작업선을 인력으로 양식장에 고정시키지 않고 상기 선외기 선박(100)을 활용함으로써 편하고 효율적으로 작업할 수 있게 한다.

또한, 상기 스러스터(130)가 구비됨으로써 양식장에 작업선을 편리하게 접안이나 이안을 시킬 수 있을 뿐만 아니라 조류에 따라 작업선이 떠밀려가지 않게 하여 일정한 장소에 위치하게 할 수 있다.

결과적으로, 본 발명의 실시 예에 따른 스러스터가 구비된 선외기 선박은 선외기 선박에 스러스터가 구비될 공간을 확보하고 스러스터를 설치하여 선박의 조종 성능을 향상 시킬 수 있는 우수한 효과가 있다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명은 바람직한 실시 예를 들어 도시하고 설명하였으나, 상기한 실시 예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능할 것이다.

100 : 본 발명의 실시 예에 따른 스러스터가 구비된 선외기 선박
110 : 용골
120 : 스러스터 터널
121 : 제1 배출구
121a : 제1 가압수 공급구
122 : 제2 배출구
122a : 제2 가압수 공급구
130 : 스러스터
131 : 제1 워터 제트 노즐
132 : 제2 워터 제트 노즐

Claims (4)

1. 선외기 선박의 하부에 구비되는 박스형 용골;
   상기 용골의 선수 또는 선미에 형성되거나 선수 및 선미에 형성되어 상기 박스형 용골을 폭방향으로 통과하는 스러스터 터널; 및
   상기 용골의 내부에 구비되어 상기 선외기 선박의 방향을 전환하도록 추진력을 발생하는 스러스터를 포함하는 스러스터가 구비된 선외기 선박.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 용골은 알루미늄 합금으로 만든 판의 형태인 것을 특징으로 하는 스러스터가 구비된 선외기 선박.
   
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 용골은 상기 선외기 선박의 항해 시 저항을 줄이기 위해 높이를 200㎜ 내지 300㎜로 설계하는 것을 특징으로 하는 스러스터가 구비된 선외기 선박.
   
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 스러스터는 워터 제트(Water jet) 추진 방식으로 상기 스러스터 터널로 가압수를 공급하는 것을 특징으로 하는 스러스터가 구비된 선외기 선박.
   

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