KR20100004331U - 가속 구조를 가지는 선박의 추진 장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 선수측에서 유압으로 작용하는 해수를 취수구를 통해 유입하고 선미측으로 고압배출시킴으로써 항해 선박의 선수측 유압을 줄여주게 되고, 선미에서는 추진력을 증가시키도록 하는 가속구조가 형성되어 있는 선박에 관한 것으로, 선박의 내벽 하부를 일정 간격을 두고 전체적으로 감싸 유도수로를 형성하고 있으며, 선수측에 복수개의 취수구를 형성하고 있는 외벽과 상기 취수구로 유입된 해수가 상기 유도수로 사이를 통과하여 분출되도록 선미측에 형성되어 있는 가압펌프와 고수압배출구로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 가속구조가 형성되어 있는 선박에 관한 것이다.

선박, 취수구, 유압배출구, 가압펌프, 유도수로

Description

가속 구조를 가지는 선박의 추진 장치{Propulsion Device For a Ship Having A Accellator Structure}

본 발명은 가속구조가 형성되어 있는 선박에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 선박의 선수측으로부터 유입된 해수는 유도수로벽(내벽)과 외벽사이를 통과하도록 하고 선미측의 펌프를 이용하여 배출시키도록 하며 선체 운행을 방해하는 유체저항을 줄이고 가속을 얻는 가속구조가 형성되어 있는 선박에 관한 것이다.

종래의 선박은 항해 시 해수에 의해 선수측과 측면에서 진로를 방해하는 강한 압력을 받게 되고 이로 인해 선박 추진력이 손실되고 주위에 강한 파도를 발생시켰으며, 선미측(고물측)은 선박진행의 반대방향으로 끌어당기는 힘(인력)을 받아 더욱 속도가 줄고 연료의 소모가 많았다.

또한 선체는 강한 외압(충돌시)에 취약한 구조로 되어 있어 외부 충격으로부터 내부화물이 손상되는 피해를 입게 되는 경우가 있었다.

따라서 상기의 문제점을 해결하기 위한 본 고안의 목적은, 선수측 외벽에 복수개의 취수구를 형성하도록 하여 선박의 항해 시 해수가 상기 취수구로 유입되어 해수저항을 최소화시키도록 하는 가속 구조를 가지는 선박의 추진 장치에 관한 것이다.

또한 본 고안의 목적은 선박 하부의 선수측과 선미측 내벽과 외벽 사이의 공간에 의해 형성되는 유도수로를 형성하고 있어, 상기 취수구로 유입된 해수가 선미측의 고수압 배출구로 배출될 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 가속 구조를 가지는 선박의 추진 장치에 관한 것이다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 고안은 선박의 추진 장치에 있어서, 상기 선박의 내벽 하부를 일정 간격을 두고 감싸고 있어 유도수로를 형성하도록 하며, 복수개의 통공형 취수구를 형성하고 있는 외벽과; 상기 취수구로 유입된 해수가 상기 유도수로를 따라 흐른 후 선미측으로 유출되도록, 외벽의 선미측 끝단 개구부와 연결되어 있는 고수압배출구를 포함하여 구성하고 있는 것을 특징으로 하는 가속 구조를 가지는 선박의 추진 장치에 의해 달성된다.

또한 본 고안은, 상기 취수구는 선박 추진 시에 선수 측의 해수 저항을 직접적으로 받게 되는 선수 측 표면 부위에 형성되어 있는 것이 바람직하다

또한 본 고안에 따르면, 취수구를 통해 유입된 해수가 고수압배출구를 통해서만 배출될 수 있도록, 상기 유도수로는 선박의 외벽과 내벽으로 구성되는 밀폐된 공간으로 형성되는 것이 바람직하다

또한 본 고안에 따르면, 상기 고수압배출구의 내부에는 모터 펌프가 장착되어 있어, 고압으로 유입된 해수를 가압 배출하는 것이 바람직하다.

따라서 상기의 과제 해결 수단에 의한 본 고안의 가속구조가 형성되어 있는 선박은 선수측에서 유압으로 작용하는 해수를 취수구를 통해 유입시킴으로써 항해선박의 선수측 유압을 줄여주게 되고, 선미에서는 추진력을 증가시키게 된다.

또한 본 고안의 가속구조가 형성되어 있는 선박은 선미의 프로펠러 작동이 원활하지 못할 때에는 고수압으로 배출되는 해수에 의해 보조운항(비상운항)을 할 수 있도록 한다.

또한 본 고안의 가속구조가 형성되어 있는 선박은 내벽과 외벽으로 구성되어있는 이중의 유도수로벽이 외부 충격으로부터 내부화물을 보호하는 완충역할을 하게 된다.

이하 본 고안의 가속구조가 형성되어 있는 선박의 실시예를 첨부되는 도면을 통해 보다 상세히 설명하도록 한다.

도 1은 본 고안의 실시예에 따른 전체 사시도이며, 도 2는 도 1의 수평단면도이다. 또한 도 3은 도 2의 부분단면도인 바, 도 2의 A-A의 단면도는 도 3의 (a)에 해당하며 B-B의 단면도는 (b)에 해당하며, C-C의 단면도는 (c)에 해당한다.

도 1의 사시도와 도 2의 단면도에서 보는 바와 같이, 본 고안의 가속구조가 형성되어 있는 선박의 추진장치는 선수측의 취수구(4), 선미측의 고수압배출구(7), 그리고 취수구(4)와 고수압배출구(7) 사이에 형성되어 있는 유도수로벽(10), 상기 고수압배출구(7)의 말단에 장착되어 있는 펌프(6)가 각각 양 측면에 동일하게 구성되어 있다.

상기 취수구(4)는 선수측의 해수 저항을 직접적으로 받게 되는 표면 부위에 형성되어 있으며 복수개의 통공형 구멍이다.

상기 유도수로벽(10)은 상기 취수구(4)를 통해 유입된 해수가 선미측의 고수압배출구(7)로 토출되도록 외벽과 내벽으로 형성되어 있는 통로벽면으로, 유도수로(5)를 형성하게 된다.

즉, 도 2와 도 3에서 보는 바와 같이, 상기 취수구(4)가 형성되어 있는 외벽내부에는 내벽이 형성되어 있으며, 선박 하부의 외벽과 내벽 사이에 형성되는 공간이 유도수로(5)가 되는 것이다.

상기 내벽(10)은 수하물 등을 수용하고 있는 선박의 하부를 형성하고 있으며, 상기 외벽(9)은 상기 내벽(10)의 선수 측 앞단부터 선저와 선미 측까지 일정 간격을 두고 선박 하부의 내벽 전체를 감싸도록 형성되어 있는 벽면이다.

따라서 취수구(4)를 통해 유입된 해수는 고수압배출구(7)를 통해서만 배출될 수 있으며 그 밖의 외벽과 내벽 사이에는 해수가 빠져나갈 수 없도록 밀폐되어 있다.

상기 고수압배출구(7)는 선미 측의 외벽 끝단에 형성되어 있는 원통형의 토출구이다.

즉 상기 고수압배출구(7) 일 측 단은 외벽의 끝단과 수렴하도록 형성되어 있으며 타측은 상기 외벽으로부터 유입된 해수를 배출하도록 개구되어 있다.

또한 상기 고수압배출구(7)의 내부에는 모터펌프(6)를 설치하여 고압으로 유입된 해수를 가압하여 고수압배출구(7)의 수압을 더욱 높이도록 한다.

따라서 선박이 항해함에 따라 펌프(6)를 가동시키게 되면, 선수 측의 해수면 이하에서 선저까지 양 측면에 형성되어 있는 여러 개의 취수구를 통해 강한 압력수를 취수하여 유도수로(5)를 따라서 해수가 고속 이동하게 되고, 선수 측 취수구에서 유도되는 해수는 강력한 유압으로 펌프와 유도수로를 연결하는 펌프 흡입 노즐(Pump Suction Nozzle)까지 흐른다.

이때 취수구에서 펌프 앞까지의 유체압력은 선박의 속도에 정비례하며, 즉 펌프가 흡입하는 데는 큰 동력손실은 없다.

해수를 선미의 펌프(6)를 통하여 양방향에서 고수압배출구(7)로 가압배출 함으로써 항해 선박의 추진력을 높이게 된다..

고압배출구에서 작용하는 고압수는 반작용으로 추진력을 얻을 수 있고, 선박항해 시에 발생하는 선체진행을 방해하는 힘 (즉 끌어 달기는 힘. 예: 수중에서 헤엄치는 물고기 꼬리부분은 물고기가 점A에서 점B로 이동할 때 점A는 물고기 체적량 만큼 진공이 순간적으로 발생하고 주의에 있는 해수로 그 공간을 메워주기 위한 인력이 주위에 발생, 그러나 물고기 꼬리모양은 몸통부터 유선형으로 체적을 줄이고 꼬리 끝부분은 이동시 진공발생을 극소화시킴으로써 자신의 에너지 손실을 최소화하여 헤엄치게 된다. 비슷한 또 하나의 예로는 갯펄에 고무장화를 신고 걸어가면 장화가 벗겨지는 현상이 있었는데, 이동시 발생하는 진공이 장화를 끌어당기는 현상이다)을 줄여주고, 선미측 전 방향에서 밀려오는 압력과 고압 배출 시키는 펌프 압력수와 부딛치면서 반작용으로 선박을 가속 항진시키게 된다.

도 1은 본 고안의 가속구조가 형성되어 있는 선박의 사시도,

도 2는 도 1의 a-a 방향으로 절단한 단면도,

도 3의 각 단면도는 도 2의 A, B, C 부분을 절단한 부분 측 단면도.

*도면 부호의 명칭*

4 : 취수구 5 : 유도수로

6 : 펌프 7 : 고수압배출구

9 : 외벽 10 : 내벽

Claims (4)

1. 선박의 추진 장치에 있어서,

   상기 선박의 내벽 하부를 일정 간격을 두고 감싸고 있어 유도수로를 형성하도록 하며, 복수개의 통공형 취수구를 형성하고 있는 외벽과;

   상기 취수구로 유입된 해수가 상기 유도수로를 따라 흐른 후 선미측으로 유출되도록, 외벽의 선미측 끝단 개구부와 연결되어 있는 고수압배출구를 포함하여 구성하고 있는 것을 특징으로 하는 가속 구조를 가지는 선박의 추진 장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 취수구는 선박 추진 시에 선수 측의 해수 저항을 직접적으로 받게 되는 선수 측 표면 부위에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 가속구조가 형성되어 있는 선박.
3. 제 1항에 있어서,

   취수구를 통해 유입된 해수가 고수압배출구를 통해서만 배출될 수 있도록, 상기 유도수로는 선박의 외벽과 내벽으로 구성되는 밀폐된 공간으로 형성되는 것을 특징으로 하는 가속구조가 형성되어 있는 선박.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 고수압배출구의 내부에는 모터 펌프가 장착되어 있어, 고압으로 유입된 해수를 가압 배출하는 것을 특징으로 하는 가속구조가 형성되어 있는 선박.

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