KR102588671B1

KR102588671B1 - 잠수함의 헐 덕트 베인 구조물

Info

Publication number: KR102588671B1
Application number: KR1020210133415A
Authority: KR
Inventors: 이훈정; 안진수
Original assignee: 한화오션 주식회사
Priority date: 2021-10-07
Filing date: 2021-10-07
Publication date: 2023-10-11
Anticipated expiration: 2041-10-07
Also published as: KR20230050112A

Abstract

본 발명은 잠수함의 헐 덕트 베인 구조물에 관한 것으로, 본 발명의 일 실시예에 따르는 잠수함의 헐 덕트 베인 구조물은 잠수함의 헐 덕트 내 설치 가능한 잠수함의 헐 덕트 베인 구조물로서, 제1 엔드 플레이트, 상기 제1 엔드 플레이트와 설정 거리를 두고 서로 마주보도록 배치되는 제2 엔드 플레이트, 상기 제1 엔드 플레이트에 일단부가 고정되는 제1 베인, 상기 제1 엔드 플레이트에 일단부가 고정되며, 상기 제1 베인과 적어도 일부가 중첩 연결되는 제2 베인, 및 상기 제1 베인과 상기 제2 베인 간의 연결 길이를 조절하는 길이 조절 모듈을 포함한다.

Description

잠수함의 헐 덕트 베인 구조물{VANE STRUCTURE OF HULL DUCT FOR SUBMARINE}

본 발명은 잠수함의 헐 덕트 베인 구조물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 잠수함 내 헐 덕트(Hull duct)에서 압력 강하(Pressure drop)가 많이 발생함에 따라, 이러한 압력 강하를 줄이고 벤틸레이션(Ventilation) 효율을 향상시킬 수 있도록 헐 덕트 내에 설치 가능한 잠수함의 헐 덕트 베인 구조물에 관한 것이다.

잠수함(Submarine)은 수중과 수상에서 자체의 추진력으로 이동할 수 있도록 하는 선박으로 주로 군용으로 사용된다.

잠수함은 대부분의 시간 동안 적에게 노출되지 않고 수중에서 작전 수행을 해야 하는 특성을 가지고 있다.

잠수함은 적의 잠수함을 탐색하고 공격하는 대잠전, 기동 전투전대 외곽에 배치하여 적의 수상함을 정찰하고 공격하는 대함전, 전략 핵무기 및 미사일을 탑재하여 전략 임무를 수행하는 대지전, 전쟁시에 상대국의 작전해역에서 전자정보 및 통신정보를 수집하는 정찰 및 감시, 특수전요원을 투입하여 정보수집 및 주요시설 파괴 등의 임무를 수행하는 특수전, 및 기뢰부설 등 중요한 전력 임무를 수행한다.

잠수함은 비대칭전략무기로 전쟁억지력이 다른 무기체계에 비하여 높으며, 최근 국지전으로 발생하는 전쟁에서 잠수함은 정보전 및 특수요원투입을 적국이 모르게 하는 최적의 함정으로 대두되고 있다.

그런데 잠수함 내 헐 덕트(Hull duct)에서 압력 강하(Pressure drop)가 많이 발생하는 문제점이 있다.

종래의 경우, 잠수함의 압력 선체에 설치 되는 경우, 공간 협소로 인하여 일체형 베인 구조물을 적입하는 것이 불가능하였고, 헐(Hull)과 베인 간의 이종 재질에 따른 문제점이 있었다.

따라서, 이러한 잠수함 내 헐 덕트(Hull duct)에서의 압력 강하를 줄이고 벤틸레이션(Ventilation) 효율을 향상시킬 수 있는 기술적 해결방안이 요청된다.

관련된 선행문헌으로서, 대한민국 공개특허공보 제10-2018-0019814호(2018.02.27, 공개일)가 있으며, 상기 선행문헌에는 잠수함이 개시되어 있다.

대한민국 공개특허공보 제10-2018-0019814호

본 발명의 목적은 잠수함 내 헐 덕트(Hull duct)에서의 압력 강하(Pressure drop)를 줄일 수 있는 헐 덕트 내에 설치 가능한 잠수함의 헐 덕트 베인 구조물을 제공하는 것이다.

본 발명의 목적은 벤틸레이션(Ventilation) 효율을 향상시킬 수 있는 잠수함의 헐 덕트 베인 구조물을 제공하는 것이다.

본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.

본 발명의 일 실시예에 따르는 잠수함의 헐 덕트 베인 구조물은, 잠수함의 헐 덕트 내 설치 가능한 잠수함의 헐 덕트 베인 구조물로서, 제1 엔드 플레이트; 상기 제1 엔드 플레이트와 설정 거리를 두고 서로 마주보도록 배치되는 제2 엔드 플레이트; 상기 제1 엔드 플레이트에 일단부가 고정되는 제1 베인; 상기 제1 엔드 플레이트에 일단부가 고정되며, 상기 제1 베인과 적어도 일부가 중첩 연결되는 제2 베인; 및 상기 제1 베인과 상기 제2 베인 간의 연결 길이를 조절하는 길이 조절 모듈;을 포함한다.

상기 제1 엔드 플레이트는, 제1 엔드 플레이트 본체; 및 상기 제1 엔드 플레이트 본체의 내측에 형성되며, 복수 개가 상하로 이격 형성되는 제1 V형 홀;을 포함한다.

상기 제1 베인은, 원호 형상 단면을 갖는 제1 블레이드; 및 상기 제1 블레이드의 일단부에 결합되며, 상기 제1 V형 홀에 삽입 고정되는 제1 V형 플레이트;를 포함한다.

상기 제2 엔드 플레이트는, 제2 엔드 플레이트 본체; 및 상기 제2 엔드 플레이트 본체의 내측에 형성되며, 복수 개가 상하로 이격 형성되는 제2 V형 홀;을 포함한다.

상기 제2 베인은, 원호 형상 단면을 갖는 제2 블레이드; 및 상기 제2 블레이드의 일단부에 결합되며, 상기 제2 V형 홀에 삽입 고정되는 제2 V형 플레이트;를 포함한다.

상기 제2 블레이드는 복수 개가 구비되며, 상기 복수 개의 제2 블레이드는, 설정 크기의 이격 공간을 두고 상하로 배치되며, 상기 이격 공간을 통해 상기 제1 블레이드의 적어도 일부가 길이 방향으로 삽입될 수 있다.

상기 길이 조절 모듈은, 상기 제1 베인에 일단부가 고정되고 상기 제2 베인을 향하여 소정 길이 연장 형성되는 튜브; 및 상기 제2 베인에 일단부가 고정되고, 상기 제1 베인을 향하여 소정 길이 연장 형성되며, 상기 튜브의 내부 중공으로 적어도 일부가 삽입 연결되는 쓰레드 볼트;를 포함한다.

상기 길이 조절 모듈은, 상기 쓰레드 볼트의 적어도 일부가 상기 튜브의 내부 중공으로 삽입되어, 상기 제1 베인과 상기 제2 베인 간의 길이 조절이 완료된 이후에, 상기 튜브와 상기 쓰레드 볼트 간의 위치를 고정하도록 체결되는 너트;를 더 포함한다.

본 발명인 잠수함의 헐 덕트 베인 구조물에 의하면, 헐 덕트 내에 설치 가능한 구조로서, 잠수함 내 헐 덕트(Hull duct)에서의 압력 강하(Pressure drop)를 줄일 수 있는 장점이 있다.

본 발명인 잠수함의 헐 덕트 베인 구조물에 의하면, 헐 덕트 내에 설치 가능한 구조로서, 벤틸레이션(Ventilation) 효율을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.

상술한 효과와 더불어 본 발명의 구체적인 효과는 이하 발명을 실시하기 위한 구체적인 사항을 설명하면서 함께 기술한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따르는 잠수함의 헐 덕트 베인 구조물의 개념도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따르는 잠수함의 헐 덕트 베인 구조물의 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따르는 잠수함의 헐 덕트 베인 구조물의 길이 조절부의 세부 구성을 간략히 도시한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따르는 잠수함의 헐 덕트 베인 구조물의 설치 개념도이다.

전술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 도면에서 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 구성요소를 가리키는 것으로 사용된다.

이하에서 구성요소의 "상부 (또는 하부)" 또는 구성요소의 "상 (또는 하)"에 임의의 구성이 배치된다는 것은, 임의의 구성이 상기 구성요소의 상면 (또는 하면)에 접하여 배치되는 것뿐만 아니라, 상기 구성요소와 상기 구성요소 상에 (또는 하에) 배치된 임의의 구성 사이에 다른 구성이 개재될 수 있음을 의미할 수 있다.

또한 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 상기 구성요소들은 서로 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성요소 사이에 다른 구성요소가 "개재"되거나, 각 구성요소가 다른 구성요소를 통해 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있는 것으로 이해되어야 할 것이다.

잠수함은 수중과 수상에서 자체의 추진력으로 이동할 수 있도록 하는 선박으로 주로 군용으로 사용된다. 잠수함은 대부분의 시간 동안 적에게 노출되지 않고 수중에서 작전 수행을 해야 하는 특성을 가지고 있다. 잠수함은 비대칭전략무기로 전쟁억지력이 다른 무기체계에 비하여 높으며, 최근 국지전으로 발생하는 전쟁에서 잠수함은 정보전 및 특수요원투입을 적국이 모르게 하는 최적의 함정으로 대두되고 있다.

그런데 이러한 잠수함의 경우, 잠수함 내 헐 덕트(Hull duct)에서 압력 강하(Pressure drop)가 많이 발생되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 잠수함 내 헐 덕트(Hull duct)에서의 압력 강하를 억제하고, 벤틸레이션(Ventilation) 효율을 향상시키도록 헐 덕트 내에 설치 가능한 잠수함의 헐 덕트 베인 구조물을 제공한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따르는 잠수함의 헐 덕트 베인 구조물에 관하여 상세히 설명하기로 한다.

도면에서, 도 1은 본 발명의 실시예에 따르는 잠수함의 헐 덕트 베인 구조물의 개념도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따르는 잠수함의 헐 덕트 베인 구조물의 분해 사시도이다. 그리고 도 3은 본 발명의 실시예에 따르는 잠수함의 헐 덕트 베인 구조물의 길이 조절부의 세부 구성을 간략히 도시한 단면도이다. 도 4는 본 발명의 실시예에 따르는 잠수함의 헐 덕트 베인 구조물의 설치 개념도이다.

본 발명의 실시예에 따르는 잠수함의 헐 덕트 베인 구조물(1000)은, 잠수함의 헐 덕트 내에 설치 가능한 베인 구조물로서, 제1 엔드 플레이트(500), 제2 엔드 플레이트(700), 제1 베인(100), 제2 베인(200), 및 길이 조절 모듈(300)을 포함한다.

제1 엔드 플레이트(500)와 제2 엔드 플레이트(700)는 서로 설정 거리를 두고 서로 마주보도록 배치되는 플레이트 형태의 부재이다.

제1 엔드 플레이트(500)와 제2 엔드 플레이트(700)는 제1, 2 베인(100, 200)의 길이 조절 후 설치 시 위치를 조정 및 고정한다. 제1 엔드 플레이트(500)와 제2 엔드 플레이트(700)는 동일 사이즈 및 형상을 갖는 것이 좋다.

제1 베인(100)은 상기 제1 엔드 플레이트(500)에 일단부가 고정될 수 있다.

제2 베인(200)은 상기 제2 엔드 플레이트(700)에 일단부가 고정되며, 상기 제1 베인(100)과 적어도 일부가 중첩 연결될 수 있다.

길이 조절 모듈(300)은 상기 제1 베인(100)과 상기 제2 베인(200) 간의 연결 길이를 조절한다.

구체적인 예로서, 본 발명의 실시예에 따르는 잠수함의 헐 덕트 베인 구조물(1000)에서, 제1 엔드 플레이트(500)는 제1 엔드 플레이트 본체(510)와, 제1 V형 홀(530)을 포함한다.

제1 V형 홀(530)은 상기 제1 엔드 플레이트 본체(510)의 내측에 형성되며, 복수 개가 상하로 이격 형성될 수 있다. 도면에서 제1 V형 홀(530)은 4개가 형성되어 있으나, 이는 하나의 예시로서 다양한 실시예를 통해서 제1 V형 홀(530)의 개수는 변경될 수 있다.

구체적인 예로서, 본 발명의 실시예에 따르는 잠수함의 헐 덕트 베인 구조물(1000)에서, 제1 블레이드(110)와 제1 V형 플레이트(130)를 포함한다.

제1 블레이드(110)는 상기 제1 베인(100)은 원호 형상 단면을 가질 수 있다.

제1 V형 플레이트(130)는 상기 제1 블레이드(110)의 일단부에 결합되며, 상기 제1 V형 홀(530)에 삽입 고정될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따르는 잠수함의 헐 덕트 베인 구조물(1000)에서, 상기 제2 엔드 플레이트(700)는, 제2 엔드 플레이트 본체(710)와, 제2 V형 홀(730)을 포함한다.

제2 V형 홀(730)은 상기 제2 엔드 플레이트 본체(710)의 내측에 형성되며, 복수 개가 상하로 이격 형성될 수 있다. 도면에서 제2 V형 홀(730)은 4개가 형성되어 있으나, 이는 하나의 예시로서 다양한 실시예를 통해서 제2 V형 홀(730)의 개수는 변경될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따르는 잠수함의 헐 덕트 베인 구조물(1000)에서, 상기 제2 베인(200)은, 원호 형상 단면을 갖는 제2 블레이드(210)와, 상기 제2 블레이드(210)의 일단부에 결합되며, 상기 제2 V형 홀(730)에 삽입 고정되는 제2 V형 플레이트(230)를 포함한다.

바람직하게는, 상기 제2 블레이드(210)는 복수 개가 구비될 수 있다.

구체적인 예로서, 상기 복수 개의 제2 블레이드(211, 213)는 설정 크기의 이격 공간을 두고 상하로 배치될 수 있는데, 이때 상기 이격 공간을 통해 상기 제1 블레이드(110)의 적어도 일부가 길이 방향으로 삽입되어 제1, 2 베인(100, 200) 간의 연결이 이루어질 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따르는 잠수함의 헐 덕트 베인 구조물(1000)에서, 길이 조절 모듈(300)은, 튜브(310)와 쓰레드 볼트(320)를 포함한다.

도 3을 참조하면, 튜브(310)는 상기 제1 베인(100), 더 구체적으로는 제1 베인(100)에 구성된 제1 V형 플레이트(130)에 일단부가 고정되고 상기 제2 베인(200)을 향하여 소정 길이 연장 형성되는 튜브 본체(311)를 포함한다.

튜브 본체(311)의 내부에는 내부 중공(313)이 형성될 수 있다.

쓰레드 볼트(320)는 상기 제2 베인(200)에 일단부가 고정되고, 상기 제1 베인(100)을 향하여 소정 길이 연장 형성되며, 상기 튜브(310)의 내부 중공(313)으로 적어도 일부가 삽입 연결되는 쓰레드 볼트 몸체(321)를 포함한다.

쓰레드 볼트 몸체(321)의 선단 부위에는 나사산, 즉 쓰레드(323)가 형성될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따르는 잠수함의 헐 덕트 베인 구조물(1000)에서, 길이 조절 모듈(300)은 너트(315)를 더 포함한다.

너트(315)는 상기 쓰레드 볼트(320)의 적어도 일부가 상기 튜브(310)의 내부 중공(313)으로 삽입되어, 상기 제1 베인(100)과 상기 제2 베인(200) 간의 길이 조절이 완료된 이후에, 쓰레드 볼트(320)에 체결되어 고정되는 부재이다. 너트(315)의 체결에 의해 상기 튜브(310)와 상기 쓰레드 볼트(320) 간의 위치 고정이 이루어지며, 제1, 2 베인(100, 200) 간의 길이 조절이 이루어질 수 있다.

한편, 제1, 2 엔드 플레이트(500, 700)은 잠수함의 헐 덕트(Hull duct)에 견고하게 부착 고정될 수 있다. 예를 들어, 강력 접착용 양면 테이프를 이용하여 제1, 2 엔드 플레이트(500, 700)은 잠수함의 헐 덕트(Hull duct)에 견고하게 부착 고정시킬 수 있다. 이 외에도 통상의 기술자에게 자명한 다양한 접착용 수단(예: 접착제 등)을 이용하여 제1, 2 엔드 플레이트(500, 700)를 헐 덕트 헐 덕트(Hull duct)에 설치 고정할 수 있다.

도 4를 참조하면, 먼저 도 4의 (a)에서 제1, 2 엔드 플레이트의 하단에 하나의 베인 구조물이 설치되는 모습을 확인할 수 있다. 이어서, 도 4의 (b)에는 3개의 베인 구조물이 설치되고, 도 4의 (c)에는 4개의 베인 구조물이 설치되는 모습을 확인할 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명의 구성 및 작용에 따르면 헐 덕트 내에 설치 가능한 구조로서, 잠수함 내 헐 덕트(Hull duct)에서의 압력 강하(Pressure drop)를 줄일 수 있는 유리한 기술적 효과가 있다.

나아가, 본 발명인 잠수함의 헐 덕트 베인 구조물에 의하면, 헐 덕트 내에 설치 가능한 구조로서, 벤틸레이션(Ventilation) 효율을 향상시킬 수 있는 유리한 기술적 효과가 있다.

이상과 같이 본 발명에 대해서 예시한 도면을 참조로 하여 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 통상의 기술자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있음은 자명하다. 아울러 앞서 본 발명의 실시예를 설명하면서 본 발명의 구성에 따른 작용 효과를 명시적으로 기재하여 설명하지 않았을지라도, 해당 구성에 의해 예측 가능한 효과 또한 인정되어야 함은 당연하다.

100: 제1 베인
110: 제1 블레이드
130: 제1 V형 플레이트
200: 제2 베인
210(211, 213): 제2 블레이드
230: 제2 V형 플레이트
300: 길이 조절 모듈
310: 튜브
311: 튜브 본체
313: 내부 중공
315: 너트
320: 쓰레드 볼트
321: 쓰레드 볼트 몸체
323: 쓰레드
500: 제1 엔드 플레이트
510: 제1 엔드 플레이트 본체
530: 제1 V형 홀
700: 제2 엔드 플레이트
710: 제2 엔드 플레이트 본체
730: 제2 V형 홀
1000: 잠수함의 헐 덕트 베인 구조물

Claims

잠수함의 헐 덕트 내 설치 가능한 잠수함의 헐 덕트 베인 구조물로서,
제1 엔드 플레이트;
상기 제1 엔드 플레이트와 설정 거리를 두고 서로 마주보도록 배치되는 제2 엔드 플레이트;
상기 제1 엔드 플레이트에 일단부가 고정되는 제1 베인;
상기 제2 엔드 플레이트에 일단부가 고정되며, 상기 제1 베인과 적어도 일부가 중첩 연결되는 제2 베인; 및
상기 제1 베인과 상기 제2 베인 간의 연결 길이를 조절하는 길이 조절 모듈;
을 포함하는 잠수함의 헐 덕트 베인 구조물.
제1항에 있어서,
상기 제1 엔드 플레이트는,
제1 엔드 플레이트 본체; 및
상기 제1 엔드 플레이트 본체의 내측에 형성되며, 복수 개가 상하로 이격 형성되는 제1 V형 홀;
을 포함하는 잠수함의 헐 덕트 베인 구조물.
제2항에 있어서,
상기 제1 베인은,
원호 형상 단면을 갖는 제1 블레이드; 및
상기 제1 블레이드의 일단부에 결합되며, 상기 제1 V형 홀에 삽입 고정되는 제1 V형 플레이트;
를 포함하는 잠수함의 헐 덕트 베인 구조물.
제3항에 있어서,
상기 제2 엔드 플레이트는,
제2 엔드 플레이트 본체; 및
상기 제2 엔드 플레이트 본체의 내측에 형성되며, 복수 개가 상하로 이격 형성되는 제2 V형 홀;
을 포함하는 잠수함의 헐 덕트 베인 구조물.
제4항에 있어서,
상기 제2 베인은,
원호 형상 단면을 갖는 제2 블레이드; 및
상기 제2 블레이드의 일단부에 결합되며, 상기 제2 V형 홀에 삽입 고정되는 제2 V형 플레이트;
를 포함하는 잠수함의 헐 덕트 베인 구조물.
제5항에 있어서,
상기 제2 블레이드는 복수 개가 구비되며,
상기 복수 개의 제2 블레이드는,
설정 크기의 이격 공간을 두고 상하로 배치되며,
상기 이격 공간을 통해 상기 제1 블레이드의 적어도 일부가 길이 방향으로 삽입되는 것을 특징으로 하는
잠수함의 헐 덕트 베인 구조물.
제1항에 있어서,
상기 길이 조절 모듈은,
상기 제1 베인에 일단부가 고정되고 상기 제2 베인을 향하여 소정 길이 연장 형성되는 튜브; 및
상기 제2 베인에 일단부가 고정되고, 상기 제1 베인을 향하여 소정 길이 연장 형성되며, 상기 튜브의 내부 중공으로 적어도 일부가 삽입 연결되는 쓰레드 볼트;
를 포함하는 잠수함의 헐 덕트 베인 구조물.
제7항에 있어서,
상기 길이 조절 모듈은,
상기 쓰레드 볼트의 적어도 일부가 상기 튜브의 내부 중공으로 삽입되어, 상기 제1 베인과 상기 제2 베인 간의 길이 조절이 완료된 이후에, 상기 튜브와 상기 쓰레드 볼트 간의 위치를 고정하도록 체결되는 너트;
를 더 포함하는 잠수함의 헐 덕트 베인 구조물.