KR20180009660A

KR20180009660A - Ship

Info

Publication number: KR20180009660A
Application number: KR1020160091679A
Authority: KR
Inventors: 한상호; 김창현
Original assignee: 현대중공업 주식회사
Priority date: 2016-07-19
Filing date: 2016-07-19
Publication date: 2018-01-29

Abstract

According to the present invention, a ship comprises: a first air storage unit arranged at a stem side of a hull, and having an injection port formed to inject air into the water; and a plurality of second air storage units arranged to be closer to a stern side than the first air storage unit, having an injection port formed to inject air into the water, and arranged while leaving a first distance in a width direction of the hull. The first distance is shorter than a length of a line width direction of the first air storage unit.

Description

선박{Ship}Ship {Ship}

본 발명은 운항효율을 향상시킬 수 있도록 구성된 선박에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 마찰저감장치를 이용하여 선박과 해수 간의 마찰저항을 최소화시킬 수 있도록 구성된 선박에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a ship constructed to improve operational efficiency, and more particularly, to a ship configured to minimize frictional resistance between a ship and seawater by using a friction reducing apparatus.

해상을 항해하는 선박은 운항 시 여러 가지 저항을 받는다. 일 예로, 선박의 운항 시에는 수중에 잠기는 선체에 마찰 저항이 발생한다. 이러한 마찰 저항은 저속 선박에서는 전체저항의 약 80%를 차지하고, 고속 선박에서는 전체저항의 약 50%를 차지한다. Vessels that navigate the sea are subject to various resistance during operation. For example, during operation of a ship, frictional resistance occurs in the hull which is submerged in water. This frictional resistance accounts for about 80% of the total resistance in low speed ships and about 50% of the total resistance in high speed ships.

선체에 발생하는 마찰 저항은 선체와 접촉하는 물입자의 점성에 기인한다. 따라서, 물의 점성을 차단할 수 있도록 선체와 물 사이에 물의 비중보다 작은 물질층을 형성한다면, 위와 같은 마찰저항은 현저히 줄어들 수 있다. 아울러, 마찰저항의 감소는 선박의 운항 속도를 향상시키고 선박의 연료비를 절감시킬 수 있다.The frictional resistance to the hull is due to the viscosity of the water particles in contact with the hull. Therefore, if a material layer smaller than the specific gravity of water is formed between the hull and water so as to block the viscosity of the water, the frictional resistance as described above can be remarkably reduced. In addition, the reduction of the friction resistance can improve the speed of the ship and reduce the fuel cost of the ship.

위와 같은 과제를 해소하기 위해 선체에서 공기를 분사하여 선체의 표면에 기포층을 형성하는 공기윤활방식에 대한 연구가 진행되고 있다. In order to overcome the above problem, air lubrication system for forming a bubble layer on the surface of the hull by spraying air from the hull is being studied.

공기 윤활방식은 선저 내부의 공기 챔버 내로 공기가 공급되고, 공기 챔버 내의 공기가 선저 외판을 관통하는 다수의 구멍을 통해 수중으로 분출되어 선저 표면을 따라 공기가 흐르게 하는 방법이 주로 이용되고 있다.In the air lubrication system, air is supplied into the air chamber inside the bottom of the bottom, and air in the air chamber is blown out into the water through a plurality of holes passing through the bottom shell to flow air along the bottom surface.

참고로, 본 발명과 관련된 선행기술로는 특허문헌 1이 있다. For reference, Patent Document 1 is a prior art related to the present invention.

KRKR 2015-01045392015-0104539 AA

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 운항 시 발생하는 유체 저항을 최소화시킬 수 있는 선박을 제공하는데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a ship capable of minimizing fluid resistance occurring during a navigation operation.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 선박은 선체의 선수 측에 배치되고, 수중으로 공기를 분사하도록 구성된 분사구를 포함하는 제1공기저장부; 및 상기 제1공기저장부보다 선미 측에 가깝게 배치되고, 수중으로 공기를 분사하도록 구성된 분사구를 포함하며, 상기 선체의 폭 방향으로 제1간격을 두고 배치되는 복수의 제2공기저장부;를 포함하고, 상기 제1간격은 상기 제1공기저장부의 선폭 방향의 길이보다 작다.According to an aspect of the present invention, there is provided a watercraft comprising: a first air storage unit disposed at a forward side of a hull and including a jet opening configured to jet air into the water; And a plurality of second air reservoirs disposed at a stern side of the first air reservoir and configured to inject air into the water, the second air reservoirs being disposed at a first interval in the width direction of the hull And the first interval is smaller than the length in the line width direction of the first air storage portion.

본 발명의 일 실시 예에 따른 선박은 상기 제2공기저장부보다 선미 측에 가깝게 배치되고, 수중으로 공기를 분사하도록 구성된 분사구를 포함하며, 상기 선체의 폭 방향으로 제2간격을 두고 배치되는 복수의 제3공기저장부;를 포함한다.The ship according to an embodiment of the present invention includes a jet port disposed closer to the aft side than the second air storage port and configured to jet air into the water, and a plurality of And a third air reservoir.

본 발명의 일 실시 예에 따른 선박에서 상기 제2간격은 상기 제1간격보다 크다.In the vessel according to an embodiment of the present invention, the second gap is larger than the first gap.

본 발명의 일 실시 예에 따른 선박에서 상기 제2간격은 상기 제2공기저장부의 선폭 방향 최대 거리보다 작다.In the ship according to an embodiment of the present invention, the second distance is smaller than the maximum distance in the line width direction of the second air storage part.

본 발명의 일 실시 예에 따른 선박은 상기 제3공기저장부보다 선미 측에 가깝게 배치되고, 수중으로 공기를 분사하도록 구성된 분사구를 포함하며, 상기 선체의 폭 방향으로 제3간격을 두고 배치되는 복수의 제4공기저장부;를 포함한다.A ship according to an embodiment of the present invention includes a jet port disposed closer to the aft side than the third air storage port and configured to jet air into the water, and a plurality of And a fourth air storage portion.

본 발명의 일 실시 예에 따른 선박에서 상기 제3간격은 상기 제2간격보다 크다.In the vessel according to an embodiment of the present invention, the third gap is larger than the second gap.

본 발명의 일 실시 예에 따른 선박은 상기 복수의 제4공기저장부 사이에 배치되고, 수중으로 공기를 분사하도록 구성되는 분사구를 포함하는 보조 공기저장부;를 포함한다.The vessel according to an embodiment of the present invention includes an auxiliary air storage portion disposed between the plurality of fourth air storage portions and including an ejection opening configured to eject air into the water.

본 발명의 일 실시 예에 따른 선박은 상기 선체의 길이방향을 따라 형성되는 주 배관을 포함한다.The ship according to an embodiment of the present invention includes a main pipe formed along the longitudinal direction of the hull.

본 발명의 일 실시 예에 따른 선박은 상기 주 배관과 연결되고, 상기 제1공기저장부 및 상기 제2공기저장부와 각각 연결되는 부 배관을 포함한다.A ship according to an embodiment of the present invention includes a sub pipe connected to the main pipe and connected to the first air storage unit and the second air storage unit, respectively.

본 발명의 일 실시 예에 따른 선박에서 상기 부 배관의 단면 지름은 상기 주 배관의 단면 지름보다 작다.In a ship according to an embodiment of the present invention, the cross-sectional diameter of the sub-pipe is smaller than the cross-sectional diameter of the main pipe.

본 발명의 일 실시 예에 따른 선박은 상기 제1공기저장부 및 상기 제2공기저장부의 공기압을 측정하도록 구성된 감지센서; 상기 제1공기저장부로 공급되는 공기량을 조절하도록 구성된 제1밸브; 및 상기 제2공기저장부로 공급되는 공기량을 조절하도록 구성된 제2밸브;를 포함한다.A ship according to an embodiment of the present invention includes a sensing sensor configured to measure an air pressure of the first air storage unit and the second air storage unit; A first valve configured to regulate an amount of air supplied to the first air storage part; And a second valve configured to regulate an amount of air supplied to the second air storage part.

본 발명의 일 실시 예에 따른 선박은 상기 감지센서로부터 상기 제1공기저장부의 공기압 및 상기 제2공기저장부의 공기압 정보를 수신하고, 상기 제1공기저장부의 공기압 및 상기 제2공기저장부의 공기압 간의 편차가 감소하도록 상기 제1밸브 및 상기 제2밸브의 개폐를 제어하는 제어부;를 포함한다.A ship according to an embodiment of the present invention receives the air pressure of the first air storage unit and the air pressure information of the second air storage unit from the detection sensor and controls the air pressure of the first air storage unit and the air pressure of the second air storage unit And a control unit for controlling opening and closing of the first valve and the second valve so that the deviation is reduced.

본 발명의 일 실시 예에 따른 선박은 상기 선체의 롤링을 측정하여 상기 제어부에 송출하도록 구성되는 제2감지센서;를 포함하고, 상기 제어부는 상기 제2감지센서로부터 수신된 롤링 정보에 근거하여 기 설정된 크기로 상기 제1밸브 및 상기 제2밸브의 개폐량을 제어하도록 구성된다.The ship according to an embodiment of the present invention includes a second sensing sensor configured to measure the rolling of the hull and send it to the control unit, Closing amount of the first valve and the second valve at a set size.

본 발명의 일 실시 예에 따른 선박은 상기 선체의 롤링을 측정하여 상기 제어부에 송출하도록 구성되는 제2감지센서;를 포함하고, 상기 제어부는 상기 제2감지센서로부터 수신된 롤링 정보에 근거하여 상기 선체의 일 측에 위치한 상기 제2공기저장부의 공기분사량과 상기 선체의 타 측에 위한 상기 제2공기저장부의 공기분사량이 조절되도록 상기 제2밸브를 제어한다.And a second sensing sensor configured to measure the rolling of the hull and transmit the measurement to the control unit according to an embodiment of the present invention, The second valve is controlled so that the air injection amount of the second air storage part located at one side of the hull and the air injection amount of the second air storage part for the other side of the hull are adjusted.

본 발명은 선박의 운항 시 발생하는 유체 저항을 최소화시켜 선박의 운항효율을 향상시킬 수 있다.The present invention minimizes the fluid resistance generated during the operation of the ship, thereby improving the operational efficiency of the ship.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 선박의 측면도
도 2는 도 1에 도시된 선박의 저면도
도 3은 도 1에 도시된 마찰저감장치의 구성도
도 4는 도 3에 도시된 공기저장부의 사시도
도 5는 도 4에 도시된 제1공기저장실의 저면 사시도
도 6은 도 5에 도시된 제1공기저장실의 저면도
도 7은 도 6에 도시된 분사구의 저면 확대도 및 단면도
도 8은 다른 형태에 따른 공기저장실의 저면 사시도
도 9는 도 8에 도시된 공기저장실의 저면도
도 10은 도 9에 도시된 분사구의 저면 확대도 및 단면도
도 11은 공기층 두께에 따른 선박의 저전항 값을 나타낸 그래프
도 12는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 선박의 저면도
도 13은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 선박의 저면도1 is a side view of a ship according to an embodiment of the present invention;
Fig. 2 is a bottom view of the ship shown in Fig. 1
3 is a schematic view of the friction reducing apparatus shown in Fig. 1
Fig. 4 is a perspective view of the air storage portion shown in Fig.
Fig. 5 is a bottom perspective view of the first air storage chamber shown in Fig.
Fig. 6 is a bottom view of the first air storage chamber shown in Fig. 5
Fig. 7 is an enlarged view and a cross-sectional view of the bottom of the jetting port shown in Fig. 6
8 is a bottom perspective view of an air storage chamber according to another embodiment;
Fig. 9 is a bottom view of the air storage chamber shown in Fig. 8
10 is an enlarged view and a cross-sectional view of the bottom of the jetting port shown in Fig. 9
Fig. 11 is a graph showing the ship's low-
12 is a bottom view of a ship according to another embodiment of the present invention;
13 is a bottom view of a ship according to another embodiment of the present invention;

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

아래에서 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 구성요소를 지칭하는 용어들은 각각의 구성요소들의 기능을 고려하여 명명된 것이므로, 본 발명의 기술적 구성요소를 한정하는 의미로 이해되어서는 안 될 것이다.In describing the present invention, it is to be understood that the terminology used herein is for the purpose of describing the present invention only and is not intended to limit the technical scope of the present invention.

아울러, 명세서 전체에서, 어떤 구성이 다른 구성과 '연결'되어 있다 함은 이들 구성들이 '직접적으로 연결'되어 있는 경우뿐만 아니라, 다른 구성을 사이에 두고 '간접적으로 연결'되어 있는 경우도 포함하는 것을 의미한다. 또한, 어떤 구성요소를 '포함'한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.
In addition, throughout the specification, a configuration is referred to as being 'connected' to another configuration, including not only when the configurations are directly connected to each other, but also when they are indirectly connected with each other . Also, to "include" an element means that it may include other elements, rather than excluding other elements, unless specifically stated otherwise.

도 1을 참조하여 일 실시 예에 따른 선박을 설명한다.A ship according to an embodiment will be described with reference to Fig.

본 실시 예에 따른 선박(10)은 선체(12)와 해수 간의 마찰저항을 감소시키기 위한 수단을 포함한다. 예를 들어, 선박(10)은 마찰저감장치(20)를 포함한다. The ship 10 according to the present embodiment includes means for reducing frictional resistance between the ship 12 and seawater. For example, the vessel 10 includes a friction reducing device 20.

마찰저감장치(20)는 선체(12)에 배치된다. 부연 설명하면, 마찰저감장치(20)는 대체로 선수(14) 측에 배치된다. 이와 같이 배치된 마찰저감장치(20)는 유체를 분사하여 분사된 유체가 선체(12)의 선수(14)로부터 선미(16)까지 덮도록 할 수 있다. The friction reducing device 20 is disposed on the hull 12. In other words, the friction reducing device 20 is disposed on the side of the bow 14 in general. The friction reducing device 20 arranged as described above can cause the fluid injected by the fluid to cover the stern 16 from the bow 14 of the hull 12.

마찰저감장치(20)는 기체를 분사하도록 구성된다. 그러나 마찰저감장치(20)에 의해 분사되는 대상인 기체로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 마찰저감장치(20)는 물 또는 해수보다 작은 비중의 액체를 분사할 수도 있다. The friction reducing device 20 is configured to inject gas. However, the present invention is not limited to the gas to be sprayed by the friction reducing device 20. [ For example, the friction reducing device 20 may inject liquid having a specific gravity smaller than that of water or seawater.

마찰저감장치(20)는 기체를 작은 크기로 분사하도록 구성된다. 예를 들어, 마찰거감장치(20)는 기체를 마이크로 단위의 크기로 분사할 수 있다. 그러나 마찰저감장치(20)로부터 분사되는 기체의 크기가 마이크로 단위로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 마찰저감장치(20)는 선박(10)의 크기에 따라 마이크로 단위보다 더 크거나 또는 마이크로 단위보다 더 작은 크기의 기포를 분사할 수 있다.The friction reducing device 20 is configured to jet the gas at a small size. For example, the friction goggle device 20 can jet the gas to a micro-scale size. However, the size of the gas ejected from the friction reducing device 20 is not limited to a unit of micro. For example, the friction reducing apparatus 20 may inject air bubbles having a size larger than a micro unit or smaller than a micro unit, depending on the size of the ship 10.

마찰저감장치(20)는 수중으로 공기를 분사시키도록 구성된 다수의 공기저장부(100, 200, 300, 400)를 포함한다. 다수의 공기저장부(100, 200, 300, 400)는 선체(12)의 선수(14)로부터 선미(16) 방향으로 설정된 간격으로 배치된다. 여기서, 공기저장부(100, 200, 300, 400) 간의 간격은 선박(10)의 크기에 따라 변경될 수 있다.The friction reducing device 20 includes a plurality of air reservoirs 100, 200, 300, and 400 configured to inject air into the water. The plurality of air reservoirs 100, 200, 300 and 400 are arranged at predetermined intervals in the direction of the stern 16 from the bow 14 of the ship 12. Here, the distance between the air storage units 100, 200, 300, and 400 may be changed according to the size of the ship 10.

마찰저감장치(20)는 펌프(22), 제어부(24)를 더 포함한다. 펌프(22)는 설정량의 유체가 공기저장부(100, 200, 300, 400)로 공급되도록 작동할 수 있다. 또는 펌프(22)는 설정압력의 유압이 공기저장부(100, 200, 300, 400)에 형성되도록 작동할 수 있다. 제어부(24)는 공기저장부(100, 200, 300, 400)에 공급되는 유량을 조절하도록 구성된다. 예를 들어, 제어부(24)는 필요에 따라 제1공기저장부(100), 제2공기저장부(200), 제3공기저장부(300), 및 제4공기저장부(400) 중 적어도 하나로 공급되는 기체의 양을 감소시키거나 또는 증가시킬 수 있다.The friction reducing apparatus 20 further includes a pump 22 and a control unit 24. [ The pump 22 is operable to allow a predetermined amount of fluid to be supplied to the air reservoir 100, 200, 300, 400. Or the pump 22 may operate so that the hydraulic pressure of the set pressure is formed in the air reservoir 100, 200, 300, The control unit 24 is configured to control a flow rate supplied to the air storage units 100, 200, 300, and 400. For example, the control unit 24 may include at least one of the first air storage unit 100, the second air storage unit 200, the third air storage unit 300, and the fourth air storage unit 400, The amount of gas supplied to one can be reduced or increased.

이와 같이 구성된 선박(10)은 마찰저감장치(20)를 통해 선체(12)의 표면과 해수 간의 접촉면적 및 마찰저항을 감소시킬 수 있으므로, 운항속도를 향상시키고 연료소모량을 절감시킬 수 있다.The thus structured vessel 10 can reduce the contact area and frictional resistance between the surface of the ship 12 and the seawater through the friction reduction device 20, thereby improving the operating speed and reducing the fuel consumption.

선박(10)은 선체(12)의 롤링 상태를 감지하기 위한 수단을 포함한다. 예를 들어, 선체(12)의 좌우 측면에는 선체(12)의 기울기를 감지할 수 있는 제2감지센서(50)가 배치된다.
The ship 10 includes means for sensing the rolling condition of the ship 12. For example, on the right and left sides of the hull 12, a second detection sensor 50 capable of detecting the inclination of the hull 12 is disposed.

다음에서는 도 2를 참조하여 공기저장부(100, 200, 300, 400)의 배치형태를 설명한다.Next, the arrangement of the air storage units 100, 200, 300, and 400 will be described with reference to FIG.

공기저장부(100, 200, 300, 400)는 선체(12)에 배치된다. 부연 설명하면, 공기저장부(100, 200, 300, 400)는 다량의 기포가 선체(12)의 저면에 고루 퍼질 수 있도록 배치된다. 예를 들어, 선체(12)의 최선단에는 1개의 제1공기저장부(100)가 배치되고, 제1공기저장부(100)의 후단에는 2개의 제2공기저장부(200)가 제1간격을 두고 배치되고, 제2공기저장부(200)의 후단에는 2개의 제3공기저장부(300)가 제1간격보다 큰 제2간격으로 배치되며, 제3공기저장부(300)의 후단에는 2개 이상의 제4공기저장부(400)가 제2간격보다 큰 제3간격으로 배치될 수 있다. 참고로, 도 2에서는 제4공기저장부(400)의 배치 간격이 선체(12)의 최대 선폭(WS)보다 작은 것으로 도시되어 있으나, 제4공기저장부(400)의 배치 간격이 선체(12)의 최대 선폭(WS)보다 반드시 작아야 하는 것은 아니다.
The air storage units (100, 200, 300, 400) are disposed in the hull (12). In other words, the air storage units 100, 200, 300, and 400 are disposed so that a large amount of air bubbles can spread evenly over the bottom surface of the hull 12. For example, one first air storage unit 100 is disposed at the uppermost end of the hull 12, and two second air storage units 200 are disposed at the rear end of the first air storage unit 100, And two third air storage units 300 are disposed at a second interval larger than the first interval at the rear end of the second air storage unit 200. The rear end of the third air storage unit 300 Two or more fourth air storage units 400 may be disposed at a third interval larger than the second interval. 2, the arrangement interval of the fourth air storage part 400 is smaller than the maximum line width WS of the hull 12, but the arrangement interval of the fourth air storage part 400 is shorter than the maximum line width WS of the hull 12 (WS) of the line width (W).

다음에서는 도 3을 참조하여 마찰저감장치(20)의 구성을 상세히 설명한다.Next, the configuration of the friction reduction device 20 will be described in detail with reference to FIG.

마찰저감장치(20)는 도 3에 도시된 바와 같이 다수의 공기저장부(100, 200, 300, 400)를 포함한다.The friction reducing device 20 includes a plurality of air reservoirs 100, 200, 300, and 400 as shown in FIG.

공기저장부(100, 200, 300, 400)는 선체(12)의 선수(14)로부터 선미(16) 방향으로 소정의 간격을 두고 배치된다. 예를 들어, 제2공기저장부(200)는 제1공기저장부(100)로부터 제1거리(S1)를 두고 배치되고, 제3공기저장부(300)는 제2공기저장부(200)로부터 제2거리(S2)를 두고 배치되고, 제4공기저장부(400)는 제3공기저장부(300)로부터 제3거리(S3)를 두고 배치된다.The air storage units 100, 200, 300 and 400 are arranged at predetermined intervals in the direction of the stern 16 from the bow 14 of the ship 12. For example, the second air storage unit 200 is disposed at a first distance S1 from the first air storage unit 100, the third air storage unit 300 is disposed at the second air storage unit 200, And the fourth air storage unit 400 is disposed at a third distance S3 from the third air storage unit 300. [

서로 다른 공기저장부들(100, 200, 300, 400) 간의 거리(S1, S2, S3)는 대체로 동일할 수 있다. 즉,, 제1거리(S1), 제2거리(S2), 제3거리(S3)는 모두 동일한 크기일 수 있다. 그러나 제1거리(S1), 제2거리(S2), 및 제3거리(S3)의 크기가 반드시 동일해야 하는 것은 아니다. 일 예로, 제1거리(S1)는 제2거리(S2)보다 작고, 제2거리(S2)는 제3거리(S3)보다 작도록 변경될 수 있다. 다른 예로, 제1거리(S1)는 제2거리(S2)보다 크고, 제2거리(S2)는 제3거리(S3)보다 크도록 변경될 수 있다.The distances S1, S2, S3 between the different air reservoirs 100, 200, 300, 400 may be substantially the same. That is, the first distance S1, the second distance S2, and the third distance S3 may all be the same size. However, the sizes of the first distance S1, the second distance S2, and the third distance S3 are not necessarily the same. In one example, the first distance S1 may be less than the second distance S2 and the second distance S2 may be less than the third distance S3. As another example, the first distance S1 may be greater than the second distance S2 and the second distance S2 may be greater than the third distance S3.

공기저장부(100, 200, 300, 400)는 대체로 V 자 형태로 배치될 수 있다. 즉, 선체(12)의 선수(14) 측에는 1개의 제1공기저장부(100)가 배치되고, 2개의 제2공기저장부(200)는 제1간격(G1)을 두고 배치되며, 2개의 제3공기저장부(300)는 제1간격(G1)보다 큰 제2간격(G2)을 두고 배치되고, 2개의 제4공기저장부(400)는 제2간격(G2)보다 큰 제3간격(G3)을 두고 배치된다.The air storage units 100, 200, 300, and 400 may be disposed in a substantially V shape. That is, one first air storage unit 100 is disposed on the bow 14 side of the ship 12, two second air storage units 200 are disposed with a first gap G1, The third air storage part 300 is disposed at a second gap G2 greater than the first gap G1 and the second air storage part 400 is disposed at a third gap G2 greater than the second gap G2. (G3).

아울러, 공기저장부(300, 400)는 선행하는 공기저장부(200, 300)와 대체로 중첩되지 않도록 배치될 수 있다. 즉, 2개의 제3공기저장부(300)는 일 측 제2공기저장부(200)의 일 단에서 타 측 제2공기저장부(200)의 타 단까지의 거리(L2+G1+L2)보다 넓은 제2간격(G2)을 두고 배치되고, 2개의 제4공기저장부(400)는 일 측 제3공기저장부(300)의 일 단에서 타 측 제3공기저장부(300)의 타 단까지의 거리(L3+G2+L3)보다 넓은 제3간격(G3)을 두고 배치된다.In addition, the air storage units 300 and 400 may be disposed so as not to overlap with the preceding air storage units 200 and 300. [ That is, the two third air storage portions 300 are spaced from each other by a distance (L2 + G1 + L2) from one end of the one second air storage portion 200 to the other end of the other second air storage portion 200, And the two fourth air storage portions 400 are disposed at a second gap G2 that is wider than the other third air storage portion 300 in one side of the one third air storage portion 300, (G3) wider than the distance (L3 + G2 + L3).

이와 같은 제3공기저장부(300) 및 제4공기저장부(400)의 배치형태는 선체(12)의 표면에 다수의 기포를 고르게 형성하는데 유리하다. The arrangement of the third air storage part 300 and the fourth air storage part 400 is advantageous for uniformly forming a large number of bubbles on the surface of the ship 12.

다만, 선체(12)의 길이방향 중심 축 부근에서 마찰저항이 집중되는 점을 고려하여, 제2공기저장부(200)는 제3공기저장부(300) 및 제4공기저장부(400)와 다르게 배치할 수 있다. 일 예로, 제2공기저장부(200)는 제1공기저장부(100)와 부분적으로 중첩되게 배치될 수 있다. 즉, 2개의 제2공기저장부(200) 간의 제1간격(G1)은 제1공기저장부(100)의 길이(L1)보다 작다.The second air storage part 200 is connected to the third air storage part 300 and the fourth air storage part 400 in consideration of the fact that frictional resistance is concentrated in the vicinity of the longitudinal center axis of the hull 12, Can be arranged differently. For example, the second air storage part 200 may be partially overlapped with the first air storage part 100. That is, the first gap G1 between the two second air storage portions 200 is smaller than the length L1 of the first air storage portion 100. [

마찰저감장치(20)는 다수의 공기저장부(100, 200, 300, 400)를 연결하도록 구성된 배관(30, 32, 34, 36, 38)을 포함한다.The friction reducing device 20 includes piping 30, 32, 34, 36, 38 configured to connect a plurality of air reservoirs 100, 200, 300,

주 배관(30)은 선체(12)의 길이방향을 따라 연장되며 펌프(22)와 연결될 수 있다. 이와 같이 구성된 주 배관(30)은 펌프(22)에 의해 형성된 기체 또는 압력을 선체(12)의 길이방향으로 전달할 수 있다. 참고로, 본 실시 예에서 주 배관(30)은 수백 ㎜ (대략 400 ㎜)의 크기이다.The main piping 30 extends along the longitudinal direction of the hull 12 and can be connected to the pump 22. The main piping 30 constructed as described above can deliver the gas or pressure formed by the pump 22 in the longitudinal direction of the ship 12. For reference, in the present embodiment, the main pipe 30 has a size of several hundred millimeters (approximately 400 millimeters).

부 배관(32, 34, 36, 38)은 주 배관(30)과 공기저장부(100, 200, 300, 400)를 연결하도록 구성된다. 예를 들어, 제1부 배관(32)은 주 배관(30)과 제1공기장부(100)를 연결하고, 제2부 배관(34)은 주 배관(30)과 제2공기장부(200)를 연결하고, 제3부 배관(36)은 주 배관(30)과 제3공기장부(300)를 연결하고, 제4부 배관(38)은 주 배관(30)과 제4공기장부(400)를 연결한다.The auxiliary pipes 32, 34, 36, and 38 are configured to connect the main pipe 30 and the air storage units 100, 200, 300, and 400. For example, the first sub pipe 32 connects the main pipe 30 and the first air bag 100, the second sub pipe 34 connects the main pipe 30 and the second air bag 200, The third piping 36 connects the main piping 30 and the third air piping 300 and the fourth piping 38 connects the main piping 30 and the fourth air piping 400, Lt; / RTI >

부 배관(32, 34, 36, 38)은 서로 다른 단면 크기를 갖도록 구성된다. 예를 들어, 부 배관(32, 34, 36, 38)의 지름은 선체(12)의 선수로부터 선미 측으로 갈수록 작아질 수 있다. 참고로, 본 실시 예에서 제1부 배관(32) 및 제2부 배관(34)의 지름은 150 ㎜이고, 제3부 배관(36)의 지름은 120 ㎜이고, 제4부 배관(38)의 지름은 80 ㎜이다.The sub pipes 32, 34, 36, and 38 are configured to have different cross sectional sizes. For example, the diameters of the auxiliary pipes 32, 34, 36, and 38 can be reduced from the bow of the ship 12 to the stern side. In the present embodiment, the diameters of the first sub pipe 32 and the second sub pipe 34 are 150 mm, the diameter of the third sub pipe 36 is 120 mm, the diameter of the fourth sub pipe 38, The diameter of which is 80 mm.

마찰저감장치(20)는 공기저장부(100, 200, 300, 400)의 제어를 위한 구성을 포함한다. 예를 들어, 마찰저감장치(20)는 제1감지센서(40, 41, 42, 43, 44, 45, 46) 및 밸브(60, 61, 62, 63, 64, 65, 66)를 포함한다.The friction reducing apparatus 20 includes a configuration for controlling the air storage units 100, 200, 300, and 400. For example, the friction reducing device 20 includes a first sensing sensor 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46 and a valve 60, 61, 62, 63, 64, 65, .

제1감지센서(40, 41, 42, 43, 44, 45, 46)는 공기저장부(100, 200, 300, 400)로 공급되는 유량 또는 공기저장부(100, 200, 300, 400)의 압력을 측정하도록 구성된다. 예를 들어, 제1감지센서(40, 41, 42, 43, 44, 45, 46)는 부 배관(30)으로부터 부 배관(32, 34, 36, 38)으로 이동하는 유량을 감지하는 유량감지센서의 한 형태일 수 있다. 또는, 제1감지센서(40, 41, 42, 43, 44, 45, 46)는 공기저장부(100, 200, 300, 400)의 내부 압력을 감지하는 압력센서의 한 형태일 수 있다.The first sensing sensors 40, 41, 42, 43, 44, 45 and 46 are connected to the air storage units 100, 200, 300, Pressure. For example, the first detection sensor 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46 detects the flow rate from the secondary pipe 30 to the secondary pipe 32, 34, 36, It can be a form of sensor. Alternatively, the first sensing sensor 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46 may be a form of a pressure sensor for sensing the internal pressure of the air reservoir 100, 200, 300,

이와 같이 구성된 제1감지센서(40, 41, 42, 43, 44, 45, 46)는 공기저장부(100, 200, 300, 400)의 상태를 수시로 감지하고, 감지된 정보를 제어부(24)에 전달한다.The first sensing sensors 40, 41, 42, 43, 44, 45, and 46 configured as above detect the states of the air storage units 100, 200, 300, and 400 at any time, .

밸브(60, 61, 62, 63, 64, 65, 66)는 공기저장부(100, 200, 300, 400)로 공급되는 유량을 조절하도록 구성된다. 예를 들어, 제1밸브(60)는 제1공기저장부(100)로 공급되는 기체의 양을 조절하고, 제2밸브(61, 62)는 제2공기저장부(200)로 공급되는 기체의 양을 조절하고, 제3밸브(63, 64)는 제3공기저장부(300)로 공급되는 기체의 양을 조절하고, 제4밸브(65, 66)는 제4공기저장부(400)로 공급되는 기체의 양을 조절한다.The valves 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66 are configured to regulate the flow rate supplied to the air reservoirs 100, 200, 300, For example, the first valve 60 regulates the amount of gas supplied to the first air storage part 100, and the second valves 61 62 adjust the amount of the gas supplied to the second air storage part 200, The third valves 63 and 64 regulate the amount of the gas supplied to the third air storage part 300 and the fourth valves 65 and 66 regulate the amount of the air supplied to the fourth air storage part 400, Thereby controlling the amount of gas supplied to the combustion chamber.

위와 같이 구성된 마찰저감장치(20)는 선박(10)의 운항속도에 따라 공기저장부(100, 200, 300, 400)로부터 분사되는 기포의 양을 조절할 수 있다. 예를 들어, 마찰저감장치(20)는 선박(10)의 고속운항 시에는 공기저장부(100, 200, 300, 400)로부터 다량의 기포가 분사되도록 밸브(60, 61, 62, 63, 64, 65, 66)를 조절할 수 있다. 이와 반대로, 마찰저감장치(20)는 선박(10)의 저속운항 시에는 공기저장부(100, 200, 300, 400)로부터 소량의 기포가 분사되도록 밸브(60, 61, 62, 63, 64, 65, 66)를 조절할 수 있다.The friction reducing apparatus 20 configured as described above can adjust the amount of bubbles ejected from the air storage units 100, 200, 300, and 400 according to the speed of the ship 10. For example, the friction reducing device 20 may be provided with valves 60, 61, 62, 63, and 64 for blowing a large amount of air bubbles from the air storage portions 100, 200, 300, , 65, 66). On the other hand, when the ship 10 is operating at a low speed, the friction reducing apparatus 20 is provided with the valves 60, 61, 62, 63, 64 and 64 so as to inject a small amount of air bubbles from the air storage units 100, 200, 300, 65, and 66, respectively.

마찰저감장치(20)는 상기 구성들을 통해 공기저장부(100, 200, 300, 400)의 이상 여부를 판단할 수 있다. 즉, 마찰저감장치(20)는 제1감지센서(40, 41, 42, 43, 44, 45, 46)로부터 취득한 값들을 상호 비교하거나 또는 설정된 값과 비교하여 공기저장부(100, 200, 300, 400)의 이상 여부를 판단하고, 이를 해결하도록 작동할 수 있다. 예를 들어, 제1감지센서(43)의 측정값이 제1감지센서(44)의 측정값 또는 다른 제1감지센서(40, 41, 42, 44, 45, 46)의 측정값보다 현저히 작으면, 마찰저감장치(20)는 해당 제3공기저장부(300)의 분사구가 이물질에 의해 막혔다고 판단한다. 그리고 마찰저감장치(20)는 해당 제3공기저장부(300)에 이물질 제거에 필요한 압력이 생성되도록 다른 공기저장부(100, 200, 300, 400)의 밸브(60, 61, 62, 64, 65, 66)를 모두 폐쇄할 수 있다. 비견한 예로, 제1감지센서(40)의 측정값이 다른 제1감지센서(41, 42, 43, 44, 45, 46)의 측정값보다 현저히 작으면, 마찰저감장치(20)는 해당 제1공기저장부(100)의 분사구가 이물질에 의해 막혔다고 판단하고, 공기저장부(200, 300, 400)의 밸브(61, 62, 63, 64, 65, 66)를 모두 폐쇄할 수 있다.The friction reducing device 20 can determine whether the air storage units 100, 200, 300, and 400 are abnormal through the above-described configurations. That is, the friction reducing device 20 compares the values acquired from the first sensing sensors 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46 with each other or compares them with the set values, , 400), and can operate to resolve them. For example, if the measured value of the first sensing sensor 43 is significantly smaller than the measured value of the first sensing sensor 44 or the measured value of the other first sensing sensor 40, 41, 42, 44, 45, The friction reducing device 20 determines that the jetting port of the third air storage part 300 is blocked by foreign matter. The frictional abatement device 20 is connected to the valves 60, 61, 62, 64, and 64 of the other air storage units 100, 200, 300, and 400 to generate a pressure necessary for removing foreign substances in the third air storage unit 300. [ 65, and 66 can be closed. As a comparative example, if the measured value of the first sensing sensor 40 is significantly smaller than the measured value of the first sensing sensor 41, 42, 43, 44, 45, 46, It is possible to judge that the jet port of the air storage part 100 is blocked by the foreign substance and close the valves 61, 62, 63, 64, 65 and 66 of the air storage part 200, 300 and 400.

따라서, 본 실시 예에 따른 선박(10)은 일부 공기저장부(100, 200, 300, 400)가 수중생물 또는 기타 이물질로 인해 본연의 기능을 발휘하지 못하더라도, 이를 신속하게 감지하고 이를 해결할 수 있는 장점이 있다.
Therefore, even if some of the air storage units 100, 200, 300, and 400 can not exhibit their original functions due to aquatic organisms or other foreign matter, the ship 10 according to the present embodiment can quickly detect and solve this problem There is an advantage.

마찰저감장치(20)는 선체(12)의 롤링 상태에 따라 공기저장부(100, 200, 300, 400)의 작동을 제어하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 마찰저감장치(20)는 제2감지센서(50)로부터 수신되는 선체(12)의 롤링 정보를 기반으로 분출된 공기가 선박의 운동에 의해 선측면으로 유출될 가능성이 높은 공기저장부(100, 200, 300, 400)의 유무를 판단할 수 있다. 아울러, 마찰저잠장치(20)는 판단된 정보에 기인하여 선택된 공기저장부의 작동을 중지시킬 수 있다. 예를 들어, 마찰저감장치(20)는 선체(12)의 롤링에 의해 제4공기저장부(400)에서 분출된 공기가 선체의 롤 운동에 의해 형성된 경사면을 따라 부력에 의해 선측면으로 유출되어 마찰저항 저감효과가 현저히 떨어진다고 판단되면, 제4공기저장부(400)로 기체가 공급되지 않도록 밸브(45, 46)를 폐쇄할 수 있다.
The friction reducing apparatus 20 may be configured to control the operation of the air storage units 100, 200, 300, and 400 according to the rolling state of the hull 12. For example, the friction reducing device 20 may be configured such that air ejected based on the rolling information of the hull 12 received from the second sensor 50 has a high possibility of air outflow to the side of the ship by the movement of the ship The presence or absence of the units 100, 200, 300, and 400 can be determined. Further, the friction rescue device 20 can stop the operation of the selected air storage portion due to the determined information. For example, in the friction reducing device 20, the air ejected from the fourth air storage part 400 by the rolling of the hull 12 flows out to the side of the line by buoyancy along the inclined surface formed by the roll motion of the hull When it is determined that the frictional resistance reducing effect is significantly deteriorated, the valves 45 and 46 can be closed so that the gas is not supplied to the fourth air storage part 400.

다음에서는 도 4를 참조하여 공기저장부를 설명한다. 참고로, 도 4에서는 제1공기저장부(100)만이 도시하고 있으나, 도시되지 않은 공기저장부(200, 300, 400)들도 제1공기저장부(100)와 동일 또는 유사한 구조를 가짐을 밝혀둔다.In the following, the air storage unit will be described with reference to FIG. Although only the first air storage part 100 is shown in FIG. 4, the air storage parts 200, 300, and 400, which are not shown, have the same or similar structure as the first air storage part 100 I will reveal.

제1공기저장부(100)는 복수의 공기저장실(110)을 포함할 수 있다. 일 예로, 제1공기저장부(100)는 도 4에 도시된 바와 같이 5개의 공기저장실(110)을 포함한다. 그러나 제1공기저장부(100)를 구성하는 공기저장실(110)의 수가 5개로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 공기저장실(110)의 수는 선폭(WS)에 따라 증감될 수 있다.The first air storage part 100 may include a plurality of air storage rooms 110. As an example, the first air storage part 100 includes five air storage rooms 110 as shown in FIG. However, the number of the air storage rooms 110 constituting the first air storage unit 100 is not limited to five. For example, the number of the air storage chambers 110 may be increased or decreased according to the line width WS.

공기저장실(110)은 대체로 직육면체 형태일 수 있다. 부연 설명하면, 공기저장실(110)은 선체(12)의 폭 방향으로 연장된 직육면체 형태이다. 그러나 공기저장실(110)의 형태가 직육면체로 한정되는 것은 아니다. 일 예로, 공기저장실(110)은 정육면체나 기타 다른 면체 또는 원통 형태로 변경될 수 있다.The air storage chamber 110 may be substantially rectangular in shape. In other words, the air storage chamber 110 is in the form of a rectangular parallelepiped extending in the width direction of the ship 12. However, the shape of the air storage chamber 110 is not limited to a rectangular parallelepiped. In one example, the air storage chamber 110 may be changed into a cube or other bevel or cylindrical shape.

공기저장실(110)은 부 배관(32)과 연결된다. 부 배관(32)과 연결된 공기저장실(110)의 내부는 소정 압력의 공기로 항상 채워질 수 있다. 이와 같이 구성된 공기저장실(110)은 부 배관(32)을 통해 가해지는 압력에 의해 수중으로 다량의 기포를 지속적으로 분사시킬 수 있다.The air storage chamber 110 is connected to the auxiliary pipe 32. The inside of the air storage chamber 110 connected to the auxiliary pipe 32 can be always filled with air of a predetermined pressure. The air storage chamber 110 configured as described above can continuously inject a large amount of air bubbles into the water by the pressure applied through the auxiliary pipe 32.

공기저장실(110)은 선체(12)의 표면과 일체로 형성될 수 있다. 예를 들어, 공기저장실(110)의 저면은 선체(12)의 표면과 밀착되거나 또는 선체(12)의 표면의 일부를 형성할 수 있다.
The air storage chamber 110 may be formed integrally with the surface of the hull 12. For example, the bottom surface of the air storage chamber 110 may be in close contact with the surface of the hull 12 or may form part of the surface of the hull 12.

도 5 및 도 6을 참조하여 제1공기저장실의 저면 형태를 설명한다.The shape of the bottom of the first air storage chamber will be described with reference to Figs. 5 and 6. Fig.

제1공기저장실(110)에는 복수의 분사구(120)가 형성된다. 분사구(120)는 소정의 간격(St)을 두고 형성된다. 분사구(120)는 제1공기저장실(110)의 길이방향을 따라 형성된다. 예를 들어, 다수의 분사구(120)는 제1공기저장실(110)의 길이방향을 따라 1열 또는 복수열로 형성된다.A plurality of ejection openings 120 are formed in the first air storage chamber 110. The jetting ports 120 are formed at a predetermined distance St. The jetting ports 120 are formed along the longitudinal direction of the first air storage chamber 110. For example, the plurality of ejection openings 120 are formed in one row or a plurality of rows along the longitudinal direction of the first air storage chamber 110.

이와 같이 형성된 분사구(120)는 제1공기저장실(110)의 기체가 수중으로 배출될 수 있는 통로로 이용된다. 한편, 도 5 및 도 6에서는 제1공기저장실(110)에 7개의 분사구(120)가 형성되는 것으로 도시되어 있으나, 분사구(120)의 수가 7개로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 분사구(120)의 수는 제1공기저장실(110)의 크기 및 분사구(120)를 통해 형성될 기포의 크기에 따라 달라질 수 있다.
The jetting port 120 thus formed is used as a passage through which the gas of the first air storage chamber 110 can be discharged into the water. 5 and 6, seven nozzles 120 are formed in the first air storage chamber 110, but the number of the ejection nozzles 120 is not limited to seven. For example, the number of the injection openings 120 may vary depending on the size of the first air storage chamber 110 and the size of the bubbles to be formed through the injection openings 120.

다음에서는 도 7을 참조하여 분사구의 형태를 설명한다.Next, the shape of the jetting port will be described with reference to FIG.

분사구(120)는 제1공기저장실(110)의 기체를 선체(12) 외부로 분사시킬 수 있도록 형성된다. 예를 들어, 분사구(120)는 제1공기저장실(110)의 저면을 관통하는 관통 구멍(122)을 포함한다. 관통 구멍(122)은 소정의 반지름(r)을 갖는 반원 형태로 형성된다. 그러나 관통 구멍(122)의 형태가 반원으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 관통 구멍(122)은 선체(12)의 선미 방향으로 갈수록 넓어지는 사다리꼴, 삼각 등의 다른 단면 형상으로 변경될 수 있다.The jetting port 120 is formed to jet the gas of the first air storage chamber 110 to the outside of the hull 12. For example, the injection port 120 includes a through hole 122 passing through the bottom surface of the first air storage chamber 110. The through hole 122 is formed in a semicircular shape having a predetermined radius r. However, the shape of the through hole 122 is not limited to a semicircle. For example, the through hole 122 may be changed to another cross sectional shape such as a trapezoidal shape or a triangular shape which becomes wider toward the stern of the hull 12.

분사구(120)는 제1공기저장실(110)의 기체를 선체(120)의 선미 방향으로 배출시킬 수 있도록 형성된다. 예를 들어, 분사구(120)는 경사를 갖는 확장부(124)를 포함한다. 확장부(124)는 관통구멍(122)의 선미 측에 배치되며, 관통구멍(122)의 일정 부위로부터 선체 표면을 연결하는 형태로 형성된다. 확장부(124)는 대체로 폭 방향으로 길게 연장된 사각형상이다. 예를 들어, 확장부(124)의 폭(Wn)은 관통 구멍(122)의 지름(2×r)과 동일한 크기이고, 확장부(124)의 길이(Ln)는 관통 구멍(122)의 반지름(r)과 동일한 크기일 수 있다. 확장부(124)는 도 7에 도시된 바와 같이 관통 구멍(122)의 소정 높이(h) 지점으로부터 선미 방향으로 경사지도록 형성된다. 여기서, 확장부(124)의 단면형태는 완만한 곡면일 수 있다. 그러나 확장부(124)의 단면형태가 곡면으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 확장부(124)의 단면형태는 다수의 굴곡을 갖는 곡면이나 또는 계단 형태로 변경될 수도 있다.The jetting port 120 is formed to discharge the gas of the first air storage chamber 110 in the stern direction of the hull 120. For example, the injection port 120 includes an extension 124 having an inclination. The extension portion 124 is disposed on the stern side of the through hole 122 and is formed to connect the surface of the hull from a certain portion of the through hole 122. The extension portion 124 is a rectangular shape elongated substantially in the width direction. For example, the width Wn of the extension 124 is equal to the diameter 2xr of the through hole 122, and the length Ln of the extension 124 is equal to the radius of the through hole 122 (r). The extension portion 124 is formed to be inclined in the stern direction from a predetermined height (h) of the through hole 122 as shown in FIG. Here, the cross-sectional shape of the extension 124 may be a gentle curved surface. However, the cross-sectional shape of the extension portion 124 is not limited to a curved surface. For example, the cross-sectional shape of the extension 124 may be changed to a curved surface having a plurality of curvatures or a stepped shape.

이와 같이 형성된 확장부(124)는 관통 구멍(122)을 통해 분사되는 기포가 선체(12)의 표면을 따라 이동되도록 유도할 수 있다. 즉, 분사구(120)를 통해 분사되는 기포들은 선체(12)의 표면으로 수 ㎜ 높이 내에서 하나의 기포층을 형성할 수 있다. 따라서, 본 실시 예에 따르면 얇은 기포층을 통해 선체(12)와 해수 간의 마찰저항을 경감시킬 수 있으므로, 마찰저항장치(20)를 작동시키는데 필요한 동력을 최소화시킬 수 있다.The expanded portion 124 thus formed can guide the bubble injected through the through hole 122 to move along the surface of the hull 12. That is, the bubbles injected through the injection port 120 can form one bubble layer within several millimeters of the surface of the hull 12. Therefore, according to the present embodiment, the frictional resistance between the hull 12 and the seawater can be reduced through the thin bubble layer, so that the power required to operate the frictional resistance device 20 can be minimized.

한편, 분사구들(120) 간의 간격(St), 관통 구멍(122)의 반지름(r), 확장부(124)의 폭(Wn)은 모두 동일 크기(본 실시 예에서는 모두 30 ㎜임)이고, 확장부(124)의 높이는 이들 크기의 약 1/4 정도(본 실시 예에서는 8㎜임)일 수 있다. 그러나 상기 구성들의 크기가 전술된 수치로 한정되는 것은 아니다.
On the other hand, the distance St between the injection ports 120, the radius r of the through hole 122, and the width Wn of the extension 124 are all the same size (30 mm in this embodiment) The height of the extension 124 may be about 1/4 of these dimensions (8 mm in this embodiment). However, the sizes of the structures are not limited to the above-described numerical values.

다음에서는 도 8 및 도 9를 참조하여 공기저장실의 다른 형태를 설명한다.Next, another form of the air storage chamber will be described with reference to Figs. 8 and 9. Fig.

공기저장실(111)은 도 8 및 도 9에 도시된 형태로 변형될 수 있다. 부연 설명하면, 본 형태에 따른 공기저장실(111)은 분사구(120)의 형태에 있어서 전술된 형태의 제1공기저장실(110)과 구별될 수 있다. 예를 들어, 분사구(120)는 돌기(126)를 포함할 수 있다.The air storage chamber 111 may be modified in the form shown in Figs. In other words, the air storage chamber 111 according to this embodiment can be distinguished from the first air storage chamber 110 of the above-described type in the shape of the injection port 120. For example, the injection port 120 may include a projection 126.

분사구(120)는 공기저장실(111)의 저면에 소정의 간격(St)을 두고 배치된다. 일 예로, 다수의 분사구(120)는 분사구(120)의 폭과 동일한 간격으로 배치될 수 있다. 참고로, 본 실시 예에서 상기 간격(St)은 30 ㎜이다.The jetting ports 120 are disposed at a predetermined distance St on the bottom surface of the air storage chamber 111. For example, the plurality of ejection openings 120 may be disposed at the same interval as the width of the ejection openings 120. For reference, the interval St in this embodiment is 30 mm.

도 10을 참조하여 분사구의 형태를 상세히 설명한다.The shape of the jetting port will be described in detail with reference to FIG.

분사구(120)는 공기저장실(111)의 기체를 선체(12) 외부로 분사시킬 수 있도록 형성된다. 예를 들어, 분사구(120)는 공기저장실(111)의 저면을 관통하는 관통 구멍(122)을 포함한다. 관통 구멍(122)은 대체로 폭 방향으로 길게 연장된 사각 형상이다. 그러나 관통 구멍(122)의 형태가 직사각으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 관통 구멍(122)은 선체(12)의 선미 방향으로 갈수록 넓어지는 사다리꼴, 삼각 등의 다른 단면 형상으로 변경될 수 있다.The jetting port 120 is formed to jet the air of the air storage chamber 111 to the outside of the ship 12. For example, the injection port 120 includes a through hole 122 passing through the bottom surface of the air storage chamber 111. The through hole 122 has a rectangular shape elongated in a substantially width direction. However, the shape of the through hole 122 is not limited to a rectangular shape. For example, the through hole 122 may be changed to another cross sectional shape such as a trapezoidal shape or a triangular shape which becomes wider toward the stern of the hull 12.

분사구(120)는 공기저장실(111)의 기체를 선체(120)의 선미 방향으로 배출시킬 수 있도록 형성된다. 예를 들어, 분사구(120)는 경사를 갖는 확장부(124)를 포함한다. 확장부(124)는 관통구멍(122)의 선미 측에 배치되며, 관통구멍(122)의 일정 부위로부터 선체 표면을 연결하는 형태로 형성된다. 확장부(124)는 관통구멍(122)과 대체로 동일한 크기의 직사각 형상이다. 예를 들어, 확장부(124)의 폭(Wn)은 관통 구멍(122)의 폭과 동일하고, 확장부(124)의 길이(Ln2)는 관통 구멍(122)의 길이(Ln1)와 동일한 크기일 수 있다(참고로, 본 실시 예에서 상기 길이들은 모두 30 ㎜이다). 확장부(124)는 도 9에 도시된 바와 같이 관통 구멍(122)의 소정 높이(h: 본 실시 예에서는 8 ㎜임) 지점으로부터 선미 방향으로 경사지도록 형성된다. 여기서, 확장부(124)의 단면형태는 완만한 곡면일 수 있다. 그러나 확장부(124)의 단면형태가 곡면으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 확장부(124)의 단면형태는 다수의 굴곡을 갖는 곡면이나 또는 계단 형태로 변경될 수도 있다.The jetting port 120 is formed to discharge the gas of the air storage chamber 111 in the stern direction of the hull 120. For example, the injection port 120 includes an extension 124 having an inclination. The extension portion 124 is disposed on the stern side of the through hole 122 and is formed to connect the surface of the hull from a certain portion of the through hole 122. The extension portion 124 has a rectangular shape substantially the same size as the through hole 122. For example, the width Wn of the extending portion 124 is equal to the width of the through hole 122, and the length Ln2 of the extending portion 124 is equal to the length Ln1 of the through hole 122 (For reference, the lengths in the present embodiment are all 30 mm). The extension portion 124 is formed to be inclined in the stern direction from a predetermined height (h: 8 mm in this embodiment) of the through hole 122 as shown in FIG. Here, the cross-sectional shape of the extension 124 may be a gentle curved surface. However, the cross-sectional shape of the extension portion 124 is not limited to a curved surface. For example, the cross-sectional shape of the extension 124 may be changed to a curved surface having a plurality of curvatures or a stepped shape.

분사구(120)는 기포층의 두께를 조절할 수 있도록 형성된다. 예를 들어, 분사구(120)는 돌기(126)를 포함한다. 돌기(126)는 관통 구멍(122)의 선수 측에 배치된다. 부연 설명하면, 돌기(126)는 관통 구멍(122)의 선단에 배치되며 선체(12)의 표면으로부터 하방으로 돌출 형성된다. The injection port 120 is formed so as to control the thickness of the bubble layer. For example, the injection port 120 includes a projection 126. The protrusion 126 is disposed on the forward side of the through hole 122. In other words, the protrusion 126 is disposed at the tip of the through hole 122 and protrudes downward from the surface of the hull 12.

돌기(126)는 대체로 관통 구멍(122)의 폭 방향을 따라 길게 형성된다. 예를 들어, 돌기(126)의 폭은 관통 구멍(122)의 폭(Wn)과 대체로 동일하다. 그러나 돌기(126)의 폭이 관통 구멍(122)의 폭(Wn)과 반드시 동일해야 하는 것은 아니다. 예를 들어, 돌기(126)의 폭을 관통 구멍(122)의 폭(Wn)보다 작게 또는 크게 하는 것도 가능하다.The protrusion 126 is formed to be elongated along the width direction of the through hole 122. For example, the width of the projection 126 is substantially the same as the width Wn of the through hole 122. However, the width of the projection 126 does not necessarily have to be the same as the width Wn of the through hole 122. For example, it is also possible to make the width of the projection 126 smaller or larger than the width Wn of the through hole 122.

돌기(126)는 선수로부터 선미 방향으로 갈수록 두꺼워지는 단면 형상을 가질 수 있다. 아울러, 돌기(126)의 표면은 하나 이상의 곡률을 갖는 곡면으로 형성될 수 있다. 그러나 돌기(126)의 표면이 곡면으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 돌기(126)의 표면은 소정의 경사각을 갖는 평면 또는 계단면 형상일 수도 있다.The protrusion 126 may have a sectional shape that becomes thicker from the bow toward the stern side. In addition, the surface of the projection 126 may be formed as a curved surface having one or more curvatures. However, the surface of the projection 126 is not limited to a curved surface. For example, the surface of the projection 126 may be a flat surface having a predetermined inclination angle or a stepped surface shape.

돌기(126)는 소정의 높이(hp)를 가질 수 있다. 예를 들어, 돌기(126)는 확장부(124)의 높이(h)보다 낮은 높이로 형성될 수 있다. 그러나 돌기(126)의 높이가 전술된 범위로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 돌기(126)의 높이는 선박(10)의 크기 및 평균 운항 속도에 따라 증감될 수 있다. 참고로, 본 실시 예에서 돌기(126)의 높이는 3 ㎜이다.The protrusion 126 may have a predetermined height hp. For example, the protrusion 126 may be formed at a height lower than the height h of the expansion portion 124. However, the height of the projection 126 is not limited to the above-mentioned range. For example, the height of the projection 126 may be increased or decreased according to the size of the ship 10 and the average speed of the ship. For reference, the height of the projection 126 in this embodiment is 3 mm.

이와 같이 형성된 돌기(126)는 선체(12) 부근의 해수 흐름을 변화시켜 분사구(120)를 통해 배출되는 기포가 불규칙적으로 퍼지거나 또는 확산되는 것을 방지시켜줄 수 있다. 따라서, 본 실시 형태에 따른 분사구(120)는 얇은 기포층의 형성을 가능케 하고, 이를 통해 선체(12)와 해수 간의 마찰 저항을 효과적으로 경감시킬 수 있다.
The protrusion 126 thus formed can change the flow of seawater near the ship 12 and prevent the bubbles discharged through the jetting port 120 from being scattered or diffused irregularly. Therefore, the jetting port 120 according to the present embodiment enables the formation of a thin bubble layer, thereby effectively reducing the frictional resistance between the hull 12 and the sea water.

다음에서는 도 10을 참조하여 전술된 실시 예들에 따른 선박의 전저항(total resistance) 값을 비교 설명한다.In the following, the total resistance value of the ship according to the embodiments described above with reference to FIG. 10 will be compared.

종래기술은 도 10에 개시된 바와 같이 6 ㎜ 두께의 공기층(또는 기포층)을 형성할 때 상대적으로 낮은 전저항 값(89.4%)을 나타내었다. 그러나 선박의 운항속도증가(또는 기체분사량의 증가)에 따라 공기층의 두께가 증가하면 전저항 값도 함께 증가하는 양상을 나타냈다. 일 예로, 종래의 선박은 8 ㎜ 두께의 공기층이 형성될 때 91.7%의 전저항 값을 나타냈다.The prior art showed a relatively low total resistance value (89.4%) when forming an air layer (or bubble layer) 6 mm thick as disclosed in Fig. However, when the thickness of the air layer increases with the increase of the ship 's flight speed (or the gas injection amount), the total resistance value also increases. For example, a conventional vessel exhibited a total resistance value of 91.7% when an air layer of 8 mm thickness was formed.

이에 반해 도 6에 도시된 공기저장실을 갖는 선박은 도 10에 개시된 바와 같이 6 ㎜ 두께의 공기층을 형성할 때 종래기술과 비슷한 크기의 전저항 값(89.7%)을 나타내었으나, 선박의 운항속도증가(또는 기체분사량의 증가)에 따라 공기층의 두께가 증가하더라도 안정적인 전저항 값을 나타냈다. 일 예로, 본 실시 예에 따른 선박은 7.5 ㎜ 이상의 공기층이 형성되더라도 91.1%의 전저항 값을 일정하게 나타냈다.On the other hand, the vessel having the air storage chamber shown in FIG. 6 exhibited a total resistance value (89.7%) similar to that of the prior art when forming the air layer having a thickness of 6 mm as shown in FIG. 10, (Or increase in gas injection amount), the stable total resistance value was shown even when the thickness of the air layer was increased. For example, the ship according to the present embodiment exhibited a constant total resistance value of 91.1% even if an air layer of 7.5 mm or more was formed.

또한, 도 8에 도시된 공기저장실을 갖는 선박은 도 10에 개시된 바와 같이 6 ㎜ 두께의 공기층을 형성할 때 상대적으로 높은 전저항 값(90.7%)을 나타내었으나, 선박의 운항속도증가(또는 기체분사량의 증가)에 따라 공기층의 두께가 증가하면 오히려 낮은 전저항 값을 나타냈다. 일 예로, 본 실시 예에 따른 선박은 7.0 ㎜ 이상의 공기층이 형성될 때 89.4%의 낮은 전저항 값을 나타냈다.
In addition, although the vessel having the air storage chamber shown in FIG. 8 exhibited a relatively high total resistance value (90.7%) when forming the air layer of 6 mm thickness as shown in FIG. 10, The increase of the thickness of the air layer according to the increase of the injection amount showed a rather low resistance value. For example, the ship according to the present embodiment exhibited a low electric resistance value of 89.4% when an air layer of 7.0 mm or more was formed.

다음에서는 도 12 및 도 13을 참조하여 다른 실시 예에 따른 선박을 설명한다.Next, a ship according to another embodiment will be described with reference to Figs. 12 and 13. Fig.

본 실시 예에 따른 선박들(10a, 10b)은 보조 공기저장실(500)을 더 포함한다는 점에서 전술된 실시 예와 구별된다. 일 예로, 선박(10a)은 제4공기저장실(400)과 제4공기저장실(400) 사이에 배치되는 보조 공기저장실(500)을 더 포함할 수 있다. 다른 예로, 선박(10b)은 제3공기저장실(300)과 제3공기저장실(300) 사이에 배치되는 보조 공기저장실(500)을 더 포함할 수 있다. 보조 공기저장실(500)은 제1공기저장실(100)와 대체로 마주하도록 배치될 수 있다.The vessels 10a and 10b according to the present embodiment are distinguished from the above-described embodiments in that they further include an auxiliary air storage chamber 500. [ For example, the vessel 10a may further include an auxiliary air storage chamber 500 disposed between the fourth air storage chamber 400 and the fourth air storage chamber 400. In another example, the vessel 10b may further include an auxiliary air storage chamber 500 disposed between the third air storage chamber 300 and the third air storage chamber 300. The auxiliary air storage chamber 500 may be disposed to face substantially the first air storage chamber 100.

아울러, 본 실시 예에 따른 선박들(10a, 10b)은 제2공기저장실(200)의 배치형태에 있어서 전술된 실시 예와 구별된다. 예를 들어, 제2공기저장실(200) 간의 간격(G1)은 제1공기저장실(100)의 길이(L1)와 같거나 또는 이보다 클 수 있다.
In addition, the vessels 10a and 10b according to the present embodiment are distinguished from the above-described embodiments in the arrangement of the second air storage chamber 200. [ For example, the gap G1 between the second air storage chambers 200 may be equal to or greater than the length L1 of the first air storage chamber 100.

본 발명은 이상에서 설명되는 실시 예에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 얼마든지 다양하게 변경하여 실시할 수 있을 것이다. 예를 들어, 전술된 실시형태에 기재된 다양한 특징사항은 그와 반대되는 설명이 명시적으로 기재되지 않는 한 다른 실시형태에 결합하여 적용될 수 있다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the inventions And various modifications may be made. For example, various features described in the foregoing embodiments can be applied in combination with other embodiments unless the description to the contrary is explicitly stated.

10 선박
12 선체
14 선수
16 선미
20 마찰저감장치
22 펌프
24 제어부
30, 32, 34, 36, 38 배관
40, 41, 42, 43, 44, 45, 46 제1감지센서
50 제2감지센서
60, 61, 62, 63, 64, 65, 66 밸브
100, 200, 300, 400, 500 공기저장부
110 공기저장실
120, 220, 320, 420 분사구
WS 선체의 폭
L1, L2, L3, L4, L5 공기저장부의 길이
G1, G2, G3, G4 (선체 폭 방향) 공기저장부들 간의 간격
S1, S2, S3 (선체 길이 방향) 공기저장부들 간의 거리10 vessels
12 Hull
14 players
16 stern
20 Friction reducing device
22 Pump
24 control unit
30, 32, 34, 36, 38 piping
40, 41, 42, 43, 44, 45, 46,
50 second detection sensor
60, 61, 62, 63, 64, 65, 66 valves
100, 200, 300, 400, 500 air storage unit
110 air storage
120, 220, 320, 420 nozzle
WS Width of hull
L1, L2, L3, L4, L5 Length of the air reservoir
G1, G2, G3, G4 (hull width direction) Gap between air reservoirs
S1, S2, S3 (hull length direction) Distance between air storage units

Claims

선체의 선수 측에 배치되고, 수중으로 공기를 분사하도록 구성된 분사구를 포함하는 제1공기저장부; 및
상기 제1공기저장부보다 선미 측에 가깝게 배치되고, 수중으로 공기를 분사하도록 구성된 분사구를 포함하며, 상기 선체의 폭 방향으로 제1간격을 두고 배치되는 복수의 제2공기저장부;
를 포함하고,
상기 제1간격은 상기 제1공기저장부의 선폭 방향의 길이보다 작은 선박.A first air reservoir disposed on the forward side of the hull and including an ejection port configured to eject air into the water; And
A plurality of second air reservoirs disposed at a stern side of the first air reservoir and having a jet port configured to jet air into the water, the second air reservoirs being disposed at a first interval in the width direction of the hull;
Lt; / RTI >
Wherein the first interval is smaller than the length in the line width direction of the first air storage part.

제1항에 있어서,
상기 제2공기저장부보다 선미 측에 가깝게 배치되고, 수중으로 공기를 분사하도록 구성된 분사구를 포함하며, 상기 선체의 폭 방향으로 제2간격을 두고 배치되는 복수의 제3공기저장부;
를 포함하는 선박.The method according to claim 1,
A plurality of third air reservoirs disposed at a stern side of the second air storage unit and including a jet port configured to jet air into the water, the second air storage unit being disposed at a second interval in the width direction of the hull;
A vessel containing.

제2항에 있어서,
상기 제2간격은 상기 제1간격보다 큰 선박.3. The method of claim 2,
And the second interval is larger than the first interval.

제2항에 있어서,
상기 제2간격은 상기 제2공기저장부의 선폭 방향 최대 거리보다 작은 선박.3. The method of claim 2,
And the second gap is smaller than a maximum distance in the line width direction of the second air storage part.

제2항에 있어서,
상기 제3공기저장부보다 선미 측에 가깝게 배치되고, 수중으로 공기를 분사하도록 구성된 분사구를 포함하며, 상기 선체의 폭 방향으로 제3간격을 두고 배치되는 복수의 제4공기저장부;
를 포함하는 선박.3. The method of claim 2,
A plurality of fourth air reservoirs arranged at a third distance from the third air reservoir and spaced apart from each other by a third distance in the width direction of the hull;
A vessel containing.

제5항에 있어서,
상기 제3간격은 상기 제2간격보다 큰 선박.6. The method of claim 5,
And the third interval is larger than the second interval.

제5항에 있어서,
상기 복수의 제4공기저장부 사이에 배치되고, 수중으로 공기를 분사하도록 구성되는 분사구를 포함하는 보조 공기저장부;
를 포함하는 선박.6. The method of claim 5,
An auxiliary air storage portion disposed between the plurality of fourth air storage portions and including an ejection port configured to eject air into the water;
A vessel containing.

제1항에 있어서,
상기 선체의 길이방향을 따라 형성되는 주 배관을 포함하는 선박.The method according to claim 1,
And a main piping formed along the longitudinal direction of the hull.

제8항에 있어서,
상기 주 배관과 연결되고, 상기 제1공기저장부 및 상기 제2공기저장부와 각각 연결되는 부 배관을 포함하는 선박.9. The method of claim 8,
And a sub pipe connected to the main pipe and connected to the first air storage part and the second air storage part, respectively.

제9항에 있어서,
상기 부 배관의 단면 지름은 상기 주 배관의 단면 지름보다 작은 선박.10. The method of claim 9,
Wherein the cross-sectional diameter of the sub-pipe is smaller than the cross-sectional diameter of the main pipe.

제1항에 있어서,
상기 제1공기저장부 및 상기 제2공기저장부의 공기압을 측정하도록 구성된 제1감지센서;
상기 제1공기저장부로 공급되는 공기량을 조절하도록 구성된 제1밸브; 및
상기 제2공기저장부로 공급되는 공기량을 조절하도록 구성된 제2밸브;
를 포함하는 선박.The method according to claim 1,
A first sensing sensor configured to measure an air pressure of the first air storage unit and the second air storage unit;
A first valve configured to regulate an amount of air supplied to the first air storage part; And
A second valve configured to regulate an amount of air supplied to the second air storage part;
A vessel containing.

제11항에 있어서,
상기 제1감지센서로부터 상기 제1공기저장부의 공기압 및 상기 제2공기저장부의 공기압 정보를 수신하고, 상기 제1공기저장부의 공기압 및 상기 제2공기저장부의 공기압 간의 편차가 감소하도록 상기 제1밸브 및 상기 제2밸브의 개폐를 제어하는 제어부;
를 포함하는 선박.12. The method of claim 11,
Wherein the control unit is configured to receive the air pressure of the first air storage unit and the air pressure information of the second air storage unit from the first sensing sensor and to control the air pressure of the first air storage unit and the air pressure of the second air storage unit, And a control unit for controlling opening and closing of the second valve.
A vessel containing.

제12항에 있어서,
상기 선체의 롤링을 측정하여 상기 제어부에 송출하도록 구성되는 제2감지센서;를 포함하고,
상기 제어부는 상기 제2감지센서로부터 수신된 롤링 정보에 근거하여 기 설정된 크기로 상기 제1밸브 및 상기 제2밸브의 개폐량을 제어하도록 구성되는 선박.13. The method of claim 12,
And a second sensing sensor configured to measure the rolling of the hull and send it to the control unit,
Wherein the controller is configured to control the opening and closing amounts of the first valve and the second valve to a predetermined size based on the rolling information received from the second sensor.

제12항에 있어서,
상기 선체의 롤링을 측정하여 상기 제어부에 송출하도록 구성되는 제2감지센서;를 포함하고,
상기 제어부는 상기 제2감지센서로부터 수신된 롤링 정보에 근거하여 상기 선체의 일 측에 위치한 상기 제2공기저장부의 공기분사량과 상기 선체의 타 측에 위한 상기 제2공기저장부의 공기분사량이 조절되도록 상기 제2밸브를 제어하는 선박.
13. The method of claim 12,
And a second sensing sensor configured to measure the rolling of the hull and send it to the control unit,
The control unit controls the air amount of the second air storage unit located at one side of the hull and the air injection amount of the second air storage unit at the other side of the hull to be adjusted based on the rolling information received from the second sensing sensor And controls the second valve.