KR101846581B1 - Pre-swirl Stator of Ship - Google Patents

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장봉준
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Abstract

본 발명은 선박의 추진효율을 증대시키고, 프로펠러 표면의 침식발생을 줄일 수 있도록 한 선박의 전류고정날개에 관한 것이다.
본 발명은 선박을 추진시키는 프로펠러의 축에 고정되면서 프로펠러의 전방에 위치하는 전류고정날개로서, 상기 전류고정날개(20)는,날개본체(21)와; 상기 날개본체(21)의 끝단부에 형성되는 날개끝판(22)을 포함하고,
상기 날개끝판(22)은 날개본체(21)의 어느 한쪽방향으로 형성되면서 반타원형을 이루며, 상기 날개본체(21)의 끝단부는 유체가 유입되는 면의 높이(H2)가 유체가 빠져나가는 면의 높이(H1)보다 크게 경사져서 형성되고, 상기 날개끝판(22)은 날개본체(21)의 단부중 유체가 빠져나가는 면의 높이(H1)쪽으로 일부만 형성되는 것이다. The present invention relates to a current-stabilizing wing of a ship that increases the propulsion efficiency of a ship and reduces erosion of the surface of the propeller.
The present invention relates to an electric current stabilizing vane positioned in front of a propeller while being fixed to a shaft of a propeller propelling a ship, the electric current stabilizing vane (20) comprising: a vane body (21); And a wing end plate (22) formed at an end of the wing body (21)
The wing end plate 22 is formed in one direction of the wing body 21 and has a semi-elliptical shape. The height H2 of the fluid inlet side of the wing body 21 is larger than the height H2 of the fluid outlet surface And the wing end plate 22 is formed only partly of the end portion of the wing body 21 toward the height H1 of the surface through which the fluid escapes.

Description

선박의 전류고정날개{Pre-swirl Stator of Ship}Ship's current-carrying wing {Pre-swirl Stator of Ship}

본 발명은 선박의 전류고정날개에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 전류고정날개의 끝단부에 날개끝판을 형성하여 선박의 추진효율을 증대시키고, 프로펠러 표면의 침식발생을 줄일 수 있도록 한 것이다.
The present invention relates to a current-stabilizing blade of a ship, and more particularly, to a turbine blade at an end of a current-stabilizing blade to increase the propulsion efficiency of the ship and to reduce the occurrence of erosion of the propeller surface.

일반적으로, 선박에 있어 프로펠러는 회전하면서 추진력을 발생하기 때문에 프로펠러의 후류에서는 프로펠러의 회전방향에 대한 접선방향의 속도성분(Tangential Velocity)이 불가피하게 생성되고, 이러한 접선방향의 속도성분은 좌현(Port)과 우현(Starboard)에서 각각 상부를 향하게 된다. 이 결과, 프로펠러의 회전방향에 대한 접선방향의 속도성분은 선박의 추진효율을 저하시키는 원인으로 작용하게 된다.Generally, the propeller in a ship generates propulsive force while rotating, so that a tangential velocity component in the tangential direction with respect to the propeller rotation direction is inevitably generated at the wake of the propeller, ) And Starboard, respectively. As a result, the velocity component in the tangential direction with respect to the rotational direction of the propeller acts as a cause for lowering the propulsion efficiency of the ship.

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이에 따라, 프로펠러의 후류에서 소실되는 프로펠러의 운동에너지를 회수하기 위한 다양한 형태의 개선 방안이 대두되었는 바, 그 중에서 프로펠러의 전방에서 프로펠러의 축방향 중심선에 대해 방사상으로 전류고정날개(Pre-swirl stator)를 설치하는 것도 개선 방안의 일환이었다. 그리고, 전류고정날개는 주로 저속 비대선에 적용되어 선박의 속도 성능을 향상시키고자 적용하였다. Accordingly, various types of improvement measures have been developed for recovering the kinetic energy of the propeller lost in the wake of the propeller. Among them, in the front of the propeller, a pre-swirl stator ) Was also part of the improvement plan. Also, the current - stabilizing wing is mainly applied to the low speed non - preselection to improve the speed performance of the ship.

즉, 전류고정날개는 프로펠러에 의해 유기되는 접선방향의 속도와 반대되는 방향의 접선방향 속도를 주기 위하여 프로펠러의 전방에서 고정날개의 형태로 설치됨으로써, 프로펠러의 후류에서 회전방향 운동에너지의 손실을 최소화하고, 이를 통해 선박의 추진효율을 향상시킬 수 있었다. In other words, the current-stabilizing vane is installed in the form of a fixed blade in front of the propeller in order to give a tangential velocity in the direction opposite to the tangential velocity induced by the propeller, thereby minimizing the loss of rotational kinetic energy in the wake of the propeller And it was possible to improve the propulsion efficiency of the ship.

도 1은 종래 선박에 있어 전류고정날개가 설치된 상태를 도시한 사시도이다. 도시된 바와 같이 프로펠러(1)의 전방에 전류고정날개(3)가 다수 설치되는데, 상기 전류고정날개(3)는 상기 프로펠러(1)의 축방향 중심선을 기준으로 하여 방사형으로 배치되도록 구비된다. 1 is a perspective view showing a state in which a current-limiting blade is installed in a conventional vessel. As shown in the figure, a plurality of current fixing vanes 3 are installed in front of the propeller 1, and the current fixing vanes 3 are radially arranged with respect to the axial center line of the propeller 1.

그러나, 종래에는 상기 전류고정날개(3)의 길이에 대한 고려가 없었기 때문에 저속 비대선에 적용시에는 큰 문제가 발생하지 않았으나, 액화천연가스(LNG) 운반선이나 컨테이너선과 같이 저속 비대선에 비해 선속이 상대적으로 빠른 중/고속 선박에 상기 전류고정날개(3)를 적용할 경우에는 선박의 속도 증가에 의해 상기 전류고정날개(3)의 단면을 따라 흐르는 유체의 유체역학적인 부하 증가로 귀결되어 상기 전류고정날개(3)의 끝단부에서 유동박리현상에 따른 캐비티(5; Cavity)가 발생하게 된다.However, since there is no consideration of the length of the current fixing vane 3 in the past, there is no serious problem when applied to the low speed non-preselection. However, compared with the low speed non-preselection such as a liquefied natural gas (LNG) In the case of applying the current fixing blade 3 to the relatively fast middle / high speed vessel, the hydrodynamic load of the fluid flowing along the cross section of the current fixing blade 3 is increased by the speed of the ship, A cavity 5 is formed at the end of the current fixing vane 3 due to the flow separation phenomenon.

그리고, 상기와 같이 전류고정날개(3)의 끝단부에서 발생된 유동박리현상에 의한 캐비티(5)는 후류에서 회전하고 있는 프로펠러(1)의 날개 표면에 직접적인 영향을 주게 되어, 상기 프로펠러(1)의 표면에 대한 침식발생으로 확대된다. As described above, the cavity 5 due to the flow separation phenomenon generated at the end portion of the current fixing vane 3 directly affects the blade surface of the propeller 1 rotating at the downstream, and the propeller 1 ). ≪ / RTI >

즉, 종래 전류고정날개(3)에 있어 반경방향의 길이에 대한 고려가 없었기 때문에 그 길이가 상기 프로펠러(1)의 반경 이하로 적용되는 경우에는 상기 전류고정날개(3)의 끝단부에서 발생하는 유동박리현상에 의한 캐비티(5)가 프로펠러(1)의 표면에 대한 침식(7)을 유발하여 내구성을 저하시키는 문제가 있었다.That is, since there is no consideration of the length in the radial direction in the conventional current fixing blade 3, when the length of the current fixing blade 3 is less than the radius of the propeller 1, There has been a problem that the cavity 5 due to the flow separation phenomenon causes erosion 7 to the surface of the propeller 1 to lower the durability.

이러한 종래의 문제점을 해결하기 위해서, 도 2에 도시된 바와 같이, 전류고정날개(12)를 프로펠러(10)의 회전반경보다 크게 형성한 구조가 제안되었는데, 이러한 구조는 프로펠러(10)의 끝단부에서 유동박리현상에 따라 발생하는 캐비티(14)가 프로펠러(10)의 표면과 만나지 않고 그대로 후류로 흘러갈 수 있기때문에, 프로펠러의 침식현상은 어느정도 줄일 수 있었으나, 전류고정날개(12)가 크기때문에, 그로인한 저항이 증가하여 추진 효율면에서 오히려 저하되는 문제점이 있다. In order to solve such a conventional problem, as shown in FIG. 2, a structure has been proposed in which the current fixing vane 12 is formed larger than the turning radius of the propeller 10, The phenomenon of erosion of the propeller can be reduced to some extent because the cavity 14 generated due to the flow separation phenomenon can flow into the wake as it is without meeting with the surface of the propeller 10, , The resistance due to the increase of the resistance is increased and the propulsion efficiency is deteriorated.

또한, 선박이 파랑중 운항하면서 상하 동요를 하게 되는데, 이때 받게 되는 충격력으로 전류고정날개가 클 수록 파손될 가능성이 높아지게 되는 문제점이 있는 것이다.
In addition, when the ship is operated in blue, it is shaken up and down. In this case, there is a problem that the larger the current fixing blade is, the more likely it is damaged.

일본특허 제 2948413호(공고일 : 1999.9.13)Japanese Patent No. 2948413 (Published on September 13, 1999)

이에 본 발명은 상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 본 발명에서 해결하고자 하는 과제는 선박의 추진효율을 증대시키면서 프로펠러의 침식현상을 감소시킬 수 있도록 한 것이다.
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made keeping in mind the above problems occurring in the prior art, and it is an object of the present invention to reduce propeller erosion while increasing propulsion efficiency of a ship.

상기와 같은 과제를 달성하기 위한 본 발명의 해결 수단은, 선박을 추진시키는 프로펠러의 축에 고정되면서 프로펠러의 전방에 위치하는 전류고정날개로서, In order to achieve the above-mentioned object, the present invention provides a current stabilizing blade which is fixed to a shaft of a propeller for propelling a ship and is located in front of a propeller,

상기 전류고정날개는, 날개본체와; 상기 날개본체의 끝단부에 형성되는 날개끝판;을 포함하고, 상기 날개끝판은 날개본체의 어느 한쪽방향으로 형성되면서 반타원형을 이루는 것이다. The current fixing blade includes a blade main body; And a wing end plate formed at an end of the wing body, wherein the wing end plate is formed in one direction of the wing body and is semi-elliptical.

또한, 상기 날개본체의 양쪽면 높이가 동일하게 형성되어 날개본체의 끝단부가 수평상태가 되는 구조이다. In addition, the height of both side faces of the wing body is the same, and the end of the wing body is horizontal.

또한, 상기 날개본체의 양쪽면 높이가 다르게 형성되어 날개본체의 끝단부가 어느 한쪽 방향으로 경사진 구조를 가진다. In addition, the height of both sides of the wing body is different, and the end of the wing body is inclined in either direction.

또한, 상기 날개본체의 끝단부에 형성되는 날개끝판은 날개본체의 폭 전체에 형성되는 구조이다.In addition, the wing end plate formed at the end of the wing body is formed in the entire width of the wing body.

또한, 상기 날개본체의 끝단부에 형성되는 날개끝판은 날개본체의 폭방향으로 어느 한쪽의 일부분에 형성되는 구조이다.A wing end plate formed at an end of the wing body is formed at a portion of one of the wing bodies in the width direction.

또한, 상기 전류고정날개의 날개본체에서 유체가 유입되는 면의 높이가 유체가 빠져나가는 면의 높이보다 큰 경우에, 날개끝판은 날개본체의 단부중 유체가 빠져나가는 면의 높이쪽으로 일부만 형성되는 구조이다.In addition, when the height of the fluid inflow surface of the blade of the current-stabilizing blade is larger than the height of the fluid-exiting surface, the blade end plate is formed only in a part of the end surface of the blade main body, to be.

또한, 상기 전류고정날개의 날개본체에서 유체가 유입되는 면의 높이가 유체가 빠져나가는 면의 높이보다 작은 경우에, 날개끝판은 날개본체의 단부중 유체가 유입되는 면의 높이쪽으로 일부만 형성되는 구조이다.In addition, when the height of the fluid inflow surface of the blade of the current-stabilizing blade is smaller than the height of the fluid-exiting surface, the blade end plate has a structure in which only a part of the end portion of the blade main body, to be.

또한, 상기 전류고정날개의 길이는 프로펠러 날개의 반경방향 길이의 20% 내지 60% 이내로 형성되는 구조이다. In addition, the length of the current fixing vane is formed within 20% to 60% of the radial length of the propeller blade.

또한, 본 발명은 선박을 추진시키는 프로펠러의 축에 고정되면서 프로펠러의 전방에 위치하는 전류고정날개로서, 상기 전류고정날개는, 날개본체와; 상기 날개본체의 끝단부에 형성되는 날개끝판;을 포함하고, 상기 날개끝판은 날개본체의 양쪽방향으로 형성되면서 타원형을 이루는 것이다.
The present invention also relates to a current-stabilizing blade positioned in front of a propeller while being fixed to a shaft of a propeller propelling a ship, the current-stabilizing blade comprising: a blade main body; And a wing end plate formed at an end of the wing body, wherein the wing end plate is formed in both directions of the wing body to form an elliptical shape.

이와 같이, 본 발명은 전류고정날개의 끝단부에 반타원형 또는 타원형의 날개끝판을 형성하여 유동박리현상을 방지하여 프로펠러 표면의 침식현상을 감소시키고, 프로펠러 후류에서 회전방향의 운동에너지 손실을 줄여서 추진효율이 증대되는 효과가 있다.
As described above, according to the present invention, a semi-elliptical or elliptical vane end plate is formed at the end portion of the current fixing vanes to reduce the erosion phenomenon of the propeller surface by preventing the flow separation phenomenon and reduce the loss of kinetic energy in the rotational direction in the propeller wake The efficiency is increased.

도 1은 종래의 선박에 전류고정날개가 설치된 모습을 도시한 사시도이다.
도 2는 종래의 선박에 도 1과 다른 전류고정날개가 설치된 모습을 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 전류고정날개가 설치된 모습을 도시한 개략도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 전류고정날개의 사시도이다.
도 5a는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 전류고정날개의 사시도이다.
도 5b는 도 5a의 상태에서 반대방향으로 경사지게 형성되는 전류고정날개의 사시도이다.
도 6은 도 4의 정면도이다.
도 7a는 도 4의 일 실시 예에 따른 전류고정날개의 날개끝판을 도시한 사시도이다.
도 7b는 도 7a의 다른 실시 예에 따른 전류고정날개의 날개끝판을 도시한 사시도이다.
도 7c는 도 7a의 또 다른 실시 예에 따른 전류고정날개의 날개끝판이 일부분만 형성된 모습을 도시한 사시도이다.
도 8a는 도 5의 측면 단면도이다.
도 8b는 도 6의 측면 단면도이다.
도 9a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 전류고정날개의 날개끝판이 일부분만 형성된 모습을 도시한 측면 단면도이다.
도 9b는 도 9a에서와 반대위치에 전류고정날개의 날개끝판이 형성된 모습을 도시한 측면도이다.
도 10a는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 전류고정날개의 양쪽 길이가 다른 경우에 날개끝판이 형성된 모습을 도시한 측면도이다.
도 10b는 도 10a와 반대의 양쪽 길이를 가지는 전류고정날개에 날개끝판이 형성된 모습을 도시한 측면도이다.
도 11a는 본 발명의 전류고정날개의 배치관계를 도시한 도면이다.
도 11b는 도 11a와 반대의 배치관계를 도시한 도면이다. 1 is a perspective view showing a state in which a current fixing blade is installed on a conventional vessel.
2 is a perspective view showing a state where a current fixing blade different from that of FIG. 1 is installed on a conventional vessel.
FIG. 3 is a schematic view showing a state where a current fixing blade according to the present invention is installed.
4 is a perspective view of a current-limiting blade according to an embodiment of the present invention.
5A is a perspective view of a current fixing blade according to another embodiment of the present invention.
FIG. 5B is a perspective view of a current fixing blade which is inclined in the opposite direction in the state of FIG. 5A. FIG.
6 is a front view of Fig.
FIG. 7A is a perspective view illustrating a blade end plate of a current-carrying blade according to an embodiment of FIG.
FIG. 7B is a perspective view illustrating a blade end plate of a current-carrying blade according to another embodiment of FIG. 7A.
FIG. 7C is a perspective view showing a part of a blade end plate of the current fixing blade according to another embodiment of FIG. 7A. FIG.
Fig. 8A is a side sectional view of Fig. 5. Fig.
Fig. 8B is a side sectional view of Fig. 6. Fig.
9A is a side cross-sectional view illustrating a portion of a blade end plate of a current-holding blade according to an exemplary embodiment of the present invention.
FIG. 9B is a side view showing a blade end plate of a current fixing blade formed at a position opposite to that of FIG. 9A.
FIG. 10A is a side view showing a wing end plate in a case where the length of the current fixing wing is different according to another embodiment of the present invention. FIG.
10B is a side view showing a wing end plate formed in a current fixing wing having both lengths opposite to those of Fig. 10A.
11A is a diagram showing the arrangement relationship of the electric current stabilizing vanes of the present invention.
Fig. 11B is a view showing the arrangement relationship opposite to Fig. 11A.

이하, 본 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용을 첨부된 예시도면에 의거 상세하게 설명한다. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명의 전류고정날개가 설치된 모습을 도시한 개략도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 전류고정날개의 사시도이다.FIG. 3 is a schematic view showing a state where a current-stabilizing blade of the present invention is installed, and FIG. 4 is a perspective view of a current-stabilizing blade according to an embodiment of the present invention.

도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 전류고정날개(20)는 프로펠러(P)의 앞쪽이면서 프로펠러의 축(P1)과 연결된 선미부분에 복수,형성되어고정된 상태를 가지는데, 이 전류고정날개(20)는 날개본체(21)와, 이 날개본체(21)의 길이방향인 상부 끝단부에 형성되는 날개끝판(22)을 포함한 구조이다.As shown in the drawing, a plurality of current holding vanes 20 according to an embodiment of the present invention are formed in a stern part connected to the propeller P 1 in front of the propeller P, The current fixing blade 20 has a blade main body 21 and a blade end plate 22 formed at an upper end portion of the blade main body 21 in the longitudinal direction.

도 3에 있어서, R은 러더(rudder)이다. In Fig. 3, R is a rudder.

본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 날개끝판(22)은 평평하게 형성되면서 상부에서 볼 때 반타원형을 이룬다.In the embodiment of the present invention, the vane end plate 22 is formed in a flat shape and is semi-elliptical when viewed from above.

또한, 도 5a 및 도 5b에 도시된 바와 같이, 전류고정날개(20)는 한쪽방향으로 경사진 구조를 가진다. Further, as shown in Figs. 5A and 5B, the current fixing vane 20 has a structure inclined in one direction.

도 7a는 날개끝판(22)이 날개본체(21)의 어느 한쪽에 형성된 모습을 도시한 사시도로서, 이러한 날개끝판(22)은 날개본체(21)의 우측 또는 좌측중 어느 한쪽에 형성될 수 있다. 7A is a perspective view showing a state where the wing end plate 22 is formed on one side of the wing body 21 and the wing end plate 22 can be formed on either the right side or the left side of the wing body 21 .

도 7b는 다른 실시 예로서, 날개본체(21)의 끝단부에 형성되는 날개끝판(23)이 타원형을 이루는 구조이다. 다시 말해서, 상기 도 7a에 도시된 반타원형의 날개끝판(22)이 날개본체(21)의 양쪽면에 형성되는 구조인 것이다. FIG. 7B shows another embodiment in which the blade end plate 23 formed at the end of the blade main body 21 has an elliptical shape. In other words, the semi-elliptical vane end plate 22 shown in Fig. 7A is formed on both sides of the vane body 21.

또한, 도 7c에 도시된 바와 같이, 또 다른 실시 예로서, 본 발명에 따른 날개본체(21)의 끝단부에 날개끝판(22)이 일부분만 형성되는 구조이다. As shown in FIG. 7C, as another embodiment, the wing end plate 22 is partially formed at the end of the wing body 21 according to the present invention.

또한, 본 발명의 전류고정날개(20)에 있어서, 도 8a 및 도 8b에 도시된 바와같이, 날개끝판(22)이 날개본체(21)의 폭방향 전체 길이를 따라 형성할 수도 있지만, 도 9a 내지 도 9d에 도시된 바와 같이, 날개본체(21)의 폭방향을 따라 일부분만 형성할 수 있다. 8A and 8B, the blade end plate 22 may be formed along the entire length in the width direction of the blade main body 21 in the current fixing blade 20 of the present invention, 9A to 9D, only a part thereof may be formed along the width direction of the wing body 21. As shown in Figs.

또한, 도 8a 및 도 8b에 도시된 바와 같이, 날개본체(21)의 양쪽 높이(H1)(H2)가 다른 경우이고, 도 9a 및 도 9b는 날개본체(21)의 양쪽 높이(H1)(H2)가 동일한 경우이다. 8A and 8B, the height H1 and the height H2 of the wing body 21 are different from each other. Figs. 9A and 9B show the height H1 of the wing body 21 H2) are the same.

또한, 도 11a 및 도 11b에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 전류고정날개(20)의 배치 갯수를 좌현과 우현에 각각 달리하여 배치할 수 있다. Also, as shown in FIGS. 11A and 11B, it is possible to arrange the number of the current fixing vanes 20 according to the present invention to be different for the port and starboard, respectively.

또한, 도 10a 및 도 10b에 도시된 바와 같이, 날개본체(21)의 양쪽 높이(H1)(H2)를 달리하는 경우, 날개끝판(22)을 날개본체(21)의 끝단부에서 일부분에만 형성할 수 있다. 10A and 10B, when the heights H1 and H2 of the wing body 21 are different from each other, the wing end plate 22 is formed only at a part of the end portion of the wing body 21 can do.

본 발명의 전류고정날개(20)는, 프로펠러(P)의 회전시 발생하는 수류의 선회(추진저항 역할)를 억제시켜서 프로펠러(P)의 회전시 추진효율을 증대시키는 데 기여한다. The current stabilizing blade 20 of the present invention contributes to suppressing the turning of the water flow generated during rotation of the propeller P (serving as a propelling resistance), thereby increasing the propelling efficiency of the propeller P during rotation thereof.

더욱이, 본 발명은 전류고정날개(20)를 구성하는 날개본체(21)의 끝단부에 날개끝판(22)이 형성되어 있어, 전류고정날개(20)의 날개본체(21) 끝단부에서 발생하는 보오텍스 캐비테이션 현상을 현저히 감소시키고, 그에 따라 프로펠러(P)의 침식현상을 방지할 수 있다. The present invention is characterized in that a wing end plate 22 is formed at an end of a wing body 21 constituting a current holding blade 20 and is formed at an end of a wing body 21 of a current holding wing 20 The vortex cavitation phenomenon can be remarkably reduced and the erosion phenomenon of the propeller P can thereby be prevented.

따라서, 전류고정날개(20)의 길이를 프로펠러(P)에 비해 작게 형성할 수 있는데, 프로펠러(P) 날개의 반경방향 길이의 20% 내지 60% 이내로 형성할 수 있다. Therefore, the length of the current fixing vane 20 can be made smaller than that of the propeller P, and it can be formed within 20% to 60% of the radial length of the propeller P.

또한, 도 6a에 도시된 바와 같이, 본 발명은 전류고정날개(20)의 끝단부에 형성되는 날개끝판(22)의 폭을 크게 형성할 수록 유체의 감속 및 가속효과를 더욱 크게 할 수 있어 보다 효과적인 성능을 얻을 수 있다. 6A, the greater the width of the vane end plate 22 formed at the end of the current holding vane 20, the greater the effect of decelerating and accelerating the fluid. Effective performance can be obtained.

상기 전류고정날개(20)의 날개끝판(22)을 압력면(21a) 또는 흡입면(21b)중 어느 한쪽으로만 형성하는 경우, 다시 말해서, 흡입면(21b)쪽으로만 날개끝판(22)을 형성하는 경우, 날개끝판(22)이 압력면(21a)에서 흡입면(21b)으로 넘어오는 유체를 막기 때문에 흡입면(21b)에서의 유체가 가속되어 흡입면(21b)에서의 압력을 낮출 수 있다. When the blade end plate 22 of the current fixing blade 20 is formed only on one of the pressure surface 21a and the suction surface 21b or in other words only on the suction surface 21b side, The fluid at the suction surface 21b is accelerated to lower the pressure at the suction surface 21b because the wing end plate 22 blocks the fluid flowing from the pressure surface 21a to the suction surface 21b have.

또한, 도 6b에 도시된 바와 같이, 날개본체(21)의 압력면(21a)쪽으로 날개끝판(22)을 형성하는 경우, 날개끝판(22)이 압력면(21a)에서 흡입면(21b)으로 넘어가는 유체를 막기 때문에, 압력면(21a)에서의 유체가 감속되어 압력면(21a)에서의 압력을 더욱 높게 할 수 있다. 6B, when the vane end plate 22 is formed on the pressure surface 21a side of the vane body 21, the vane end plate 22 is pressed from the pressure surface 21a to the suction surface 21b The fluid at the pressure surface 21a is decelerated, and the pressure at the pressure surface 21a can be further increased.

또한, 도 8a 및 도 8b는 전류고정날개(20)를 경사지게 형성하는 경우를 나타낸 도면으로서, 도 8a에 도시된 바와 같이, 전류고정날개(20)에서 유체가 유입되는 면의 높이(H2)가 유체가 빠져나가는 면의 높이(H1)보다 큰 경우에는, 유체가 전류고정날개(20)의 외부로 빠져나갈 수 없고, 전류고정날개(20)의 날개본체(21) 표면을 지나면서 점차 좁은 면적을 통과하게 됨으로, 유체가 가속되는 현상이 날개본체(21)의 표면에서 나타나게 된다.8A and 8B are views showing a case where the current fixing vane 20 is inclined. As shown in FIG. 8A, the height H2 of the surface into which the fluid flows in the current fixing vane 20 is The fluid can not escape to the outside of the current fixing vane 20 and the fluid passing through the surface of the wing main body 21 of the current fixing vane 20 becomes a gradually narrower area So that the phenomenon of fluid acceleration appears on the surface of the blade body 21.

이와 반대로, 도 8b에 도시된 바와 같이, 전류고정날개(20)에서 유체가 유입되는 면의 높이(H2)가 유체가 빠져나가는 면의 높이(H1)보다 작은 경우에는, 유체가 전류고정날개(20)의 외부에서 들어올 수 없고, 전류고정날개(20)의 날개본체(21) 표면을 지나면서 점차 넓은 면적을 통과하게 됨으로, 유체가 감속되는 현상이 날개본체(21)의 표면에서 나타나게 된다.8B, when the height H2 of the surface on which the fluid flows in the current holding vane 20 is smaller than the height H1 of the surface on which the fluid escapes, 20, and flows through a large area passing through the surface of the blade main body 21 of the current fixing blade 20, so that the phenomenon of the fluid deceleration appears on the surface of the blade main body 21.

유체가 가속되면 압력이 낮아지고, 유체가 감속되면 압력이 증가하게 되므로, 이러한 특성을 통해 전류고정날개(20)의 흡입면(21b)과 압력면(21a)의 압력차이를 더욱 크게 할 수 있어, 전류고정날개(20)에 의한 효과, 다시 말해서, 전류고정날개(20)의 끝단부에 형성되는 유동박리현상을 확실하게 방지할 수 있다. The pressure difference between the suction surface 21b of the current fixing vane 20 and the pressure surface 21a can be further increased through this characteristic since the pressure is lowered when the fluid accelerates and the pressure is increased when the fluid decelerates It is possible to reliably prevent the effect of the current fixing vane 20, that is, the flow separation phenomenon formed at the end portion of the current fixing vane 20.

또한, 본 발명은 도 9a와 도 9b, 도 10a와 도 10b에 도시된 바와 같이, 전류고정날개(20)의 날개본체(21) 끝단부에 형성되는 날개끝판(22)의 형성범위를 달리할 수 있는데, 도 9a 및 도 9b는 날개본체(21)의 양쪽면 높이(H1)(H2)가 동일한 경우이고, 도 10a 및 도 10b는 날개본체(21)의 양쪽면 높이(H1)(H2)가 다른 경우이다. 9A, 9B, 10A, and 10B, the present invention may be applied to a case where the formation area of the blade end plate 22 formed at the end portion of the blade main body 21 of the current- FIGS. 9A and 9B show the case where the height H1 and the height H2 of the wing body 21 are equal to each other. FIGS. 10A and 10B show the height H1 and H2 of the wing body 21, Is different.

도 9a 및 도 9b와, 도 10a 및 도 10b에 있어서, 높이(H1)(H2)를 동일하게 기재한 것은 설명의 편의상 기재한 것이다. In FIGS. 9A and 9B and FIGS. 10A and 10B, the same reference numerals as the heights H1 and H2 are provided for the convenience of explanation.

도 10a에 도시된 바와 같이, 유체가 유입되는 면의 높이(H2)가 유체가 빠져나가는 면의 높이(H1)보다 큰 경우에는 유체가 가속되고, 이러한 경우, 전류고정날개(20)의 단부(흡입면쪽) 좌측에서 우측으로 갈 수록 압력은 낮아지기 때문에, 도 10a의 전류고정날개(20)의 보이는 면이 흡입면(21b)이 되고, 그 반대편인 배면이 압력면(21a)이므로, 전류고정날개(20)의 단부 좌측보다 우측에서 압력면(21a)과 흡입면(21b)의 압력차가 크게 나타난다.10A, the fluid is accelerated when the height H2 of the surface on which the fluid flows is larger than the height H1 of the surface on which the fluid escapes. In this case, 10A is a suction surface 21b and the reverse side of the current fixing blade 20 is a pressure surface 21a. Therefore, the current-carrying blades 20, The pressure difference between the pressure surface 21a and the suction surface 21b becomes larger on the right side than the left end of the end portion 20 of the valve body 20.

따라서, 날개본체(21)의 단부 우측(유체가 빠져나가는 면 방향) 일부에만 날개끝판(22)을 형성하여도 날개본체(21)의 폭 전체에 걸쳐서 형성하는 경우와 동일한 수준의 성능을 얻을 수 있다. Therefore, even if the wing end plate 22 is formed only on a part of the right end of the wing body 21 (the direction in which the fluid escapes), the same level of performance as that obtained when the wing body 21 is formed over the entire width have.

한편, 도 10b에 도시된 바와 같이, 유체가 유입되는 면의 높이(H2)가 유체가빠져나가는 면의 높이(H1)보다 작은 경우에는 유체가 감속되고, 이러한 경우, 전류고정날개(20)의 단부 좌측에서 우측으로 갈 수록 압력은 높아지기 때문에, 도 10b의 전류고정날개(20)의 보이는 면이 흡입면(21b)이 되고, 그 반대편인 배면이 압력면(21a)이므로, 전류고정날개(20)의 단부 우측보다 좌측에서 압력면(21a)과 흡입면(21b)의 압력차가 크게 나타난다.On the other hand, as shown in FIG. 10B, when the height H2 of the surface on which the fluid flows is smaller than the height H1 of the surface on which the fluid escapes, the fluid decelerates. In this case, 10b is the suction surface 21b and the reverse side of the current fixing blade 20 is the pressure surface 21a so that the electric current is applied to the current fixing vane 20 The pressure difference between the pressure surface 21a and the suction surface 21b is larger on the left side than the end on the right side of the end surface.

따라서, 날개본체(21)의 단부 좌측(유체가 유입되는 면의 방향)일부에만 날개끝판(22)을 형성하여도 날개본체(21)의 폭 전체에 걸쳐서 형성하는 경우와 동일한 수준의 성능을 얻을 수 있다. Therefore, even if the wing end plate 22 is formed only on a part of the left end of the wing body 21 (in the direction of the fluid inflow surface), the same level of performance is obtained as when the wing body 21 is formed over the entire width of the wing body 21 .

도 10a 및 도 10b에 의거 설명한 내용중 압력면(21a)과 흡입면(21b)의 위치는 상기 설명한 내용과 반대로 해도 마찬가지이다. The positions of the pressure surface 21a and the suction surface 21b in the contents described with reference to Figs. 10A and 10B are the same as those described above.

또한, 선박의 선미 형상을 고려할 때, 프로펠러(P)가 작동하는 면에서의 선미 형상에 의한 유동의 상승속도가 커서 우회전 프로펠러인 경우에, 좌현에서의 접선 속도가 우현에서의 접선 속도보다 더 크게 된다. Further, in consideration of the stern shape of the ship, in the case of a right-turn propeller, the tangential velocity at the port is larger than the tangential velocity at the starboard do.

따라서, 도 11a에 도시된 바와 같이, 좌현의 전류고정날개(20)의 갯수를 우현의 전류고정날개(20)의 갯수보다 많게 배치하여야 충분한 회전류 상쇄효과를 기대할 수 있다. Therefore, as shown in FIG. 11A, if the number of the current-stabilizing blades 20 on the left side is larger than the number of the current-stabilizing blades 20 on the starboard side, a sufficient effect of canceling the current can be expected.

한편, 프로펠러(P)가 좌측으로 회전하는 경우에는, 도 11b에 도시된 바와 같이, 우현의 전류고정날개(20)의 갯수가 좌현의 전류고정날개(20)의 갯수보다 많게 배치하면 되는 것이다. On the other hand, when the propeller P rotates to the left, as shown in FIG. 11B, the number of starboard current blades 20 may be larger than the number of the current-stabilizing blades 20 on the port side.

본 발명에 따른 전류고정날개(20)는 전류고정날개(20)의 한쪽면은 압력면(21a)으로 작용하고, 반대면은 흡입면(21b)으로 작용하는데, 압력면(21a)의 압력이 흡입면(21b)의 압력보다 크기 때문에, 프로펠러(P)의 회전시, 유체의 유동압력은 전류고정날개(20)의 압력면(21a)에서 흡입면(21b) 방향으로 이동하려고 하지만, 전류고정날개(20)의 끝단부에 형성된 날개끝판(22)으로 인해 유체의 유동압력이 전류고정날개(20)를 타고 반대면인 흡입면(21b)쪽으로 이동하지 않게 된다. The current fixing vane 20 according to the present invention is configured such that one side of the current fixing vane 20 acts as a pressure surface 21a and the opposite side acts as a suction surface 21b, The flow pressure of the fluid tends to move from the pressure surface 21a of the current fixing vane 20 toward the suction surface 21b when the propeller P rotates, The flow pressure of the fluid does not move toward the suction surface 21b, which is the opposite surface, due to the vane end plate 22 formed at the end of the vane 20. [

따라서, 압력면(21a)의 압력은 손실없이 유지되어 종래에 비해 상대적으로 높은 압력이 유지되며, 이러한 압력면(21a)의 압력에 의해 프로펠러(P)에 의한 추진력과 더불어 보조적인 추진력이 더해짐으로써 전체적인 선박의 추진효율이 증대될 수 있는 것이다. Therefore, the pressure of the pressure surface 21a is maintained without loss so that a relatively high pressure is maintained as compared with the prior art. By the pressure of the pressure surface 21a, the propulsion force by the propeller P and the auxiliary propulsion force are added The overall propulsion efficiency of the ship can be increased.

더욱이, 프로펠러(P)의 회전시, 전류고정날개(20)의 날개끝판(22)으로 인해 유동박리현상을 방지하여 프로펠러(P)의 침식현상을 방지할 수 있는 것이다.
In addition, when the propeller P is rotated, the wing end plate 22 of the current fixing blade 20 prevents the flow separation phenomenon, thereby preventing the propeller P from being eroded.

이와 같이, 본 발명은 기술적 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예 및 첨부된 도면은 본 발명의 기술적 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예 및 첨부된 도면에 의거 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the present invention as defined by the appended claims and their equivalents. It will be possible. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention and the accompanying drawings are intended to illustrate and not limit the technical spirit of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments and the accompanying drawings . The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents should be construed as falling within the scope of the present invention.

20 : 전류고정날개
21 : 날개본체
22 : 날개끝판
P : 프로펠러
P1 : 축
R : 러더
W ; 폭 20: Fixed blade
21: wing body
22: wing end plate
P: Propeller
P1: Axis
R: Rudder
W; width

Claims (9)

선박을 추진시키는 프로펠러의 축에 고정되면서 프로펠러의 전방에 위치하는 전류고정날개로서,
상기 전류고정날개(20)는,
날개본체(21)와;
상기 날개본체(21)의 끝단부에 형성되는 날개끝판(22);
을 포함하고,
상기 날개끝판(22)은 날개본체(21)의 어느 한쪽방향으로 형성되면서 반타원형을 이루며,
상기 날개본체(21)의 끝단부는 유체가 유입되는 면의 높이(H2)가 유체가 빠져나가는 면의 높이(H1)보다 크게 경사져서 형성되고,
상기 날개끝판(22)은 날개본체(21)의 단부중 유체가 빠져나가는 면의 높이(H1)쪽으로 일부만 형성되는 것을 특징으로 하는 선박의 전류 고정날개.
As a current stabilizing blade located in front of a propeller while being fixed to a shaft of a propeller propelling a ship,
The current fixing blade (20)
A wing body (21);
A wing end plate (22) formed at an end of the wing body (21);
/ RTI >
The vane end plate (22) is formed in one direction of the vane body (21) and is semi-elliptical,
The end portion of the vane body 21 is formed such that the height H2 of the surface on which the fluid flows is larger than the height H1 of the surface on which the fluid escapes,
Wherein the wing end plate (22) is formed only partly at a height (H1) of the surface of the wing body (21) where the fluid escapes.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 전류고정날개(20)의 길이는 프로펠러(P) 날개의 반경방향 길이의 20% 내지 60% 이내로 형성되는 것을 특징으로 하는 선박의 전류고정날개. The method according to claim 1,
Characterized in that the length of the current stabilizing vane (20) is within 20% to 60% of the radial length of the propeller (P) blade. 삭제delete
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