KR-20260060820-A - Friction resistance reduction device of a ship

Abstract

선박의 마찰저항 감소장치가 제공된다. 선박의 마찰저항 감소장치는, 선박 및 선박의 하면에 배치되어 선박의 운항 시, 선박이 수면으로부터 부상되도록 하는 부상안내부를 포함하며, 부상안내부는, 선박의 하면에 고정되는 연결부재 및 연결부재에 배치되고, 선박의 운항 시, 선박의 부상을 안내하는 제1 부상안내부재를 포함한다.

Inventors

• 손정효

Assignees

• 손정효

Dates

Publication Date

20260506

Application Date

20241025

Claims (5)

1. 선박; 및 상기 선박의 하면에 배치되어 선박의 운항 시, 선박이 수면으로부터 부상되도록 하는 부상안내부를 포함하며, 상기 부상안내부는, 상기 선박의 하면에 고정되는 연결부재; 및 상기 연결부재에 배치되고, 선박의 운항 시, 선박의 부상을 안내하는 제1 부상안내부재를 포함하는 선박의 마찰저항 감소장치.
2. 제1 항에 있어서, 상기 제1 부상안내부재는 하향으로 개구된 형상으로 형성되는 선박의 마찰저항 감소장치.
3. 제2 항에 있어서, 상기 제1 부상안내부재의 단부에 회전가능하게 배치되는 제2 부상안내부재를 더 포함하는 선박의 마찰저항 감소장치.
4. 제3 항에 있어서, 상기 제2 부상안내부재는 하향으로 개구된 형상으로 형성되는 선박의 마찰저항 감소장치.
5. 제4 항에 있어서, 상기 제1 부상안내부재 또는 제2 부상안내부재에 코팅되어 부식을 방지하는 부식방지층을 더 포함하는 선박의 마찰저항 감소장치.

Description

선박의 마찰저항 감소장치{Friction resistance reduction device of a ship} 본 발명은 선박의 마찰저항 감소장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 선박의 하면에 부상안내부재를 배치하여 선박의 운항시, 선박을 부상시켜 수면과의 마찰저항을 줄일 수 있는 선박의 마찰저항 감소장치에 관한 것이다. 일반적으로 수면 상을 항해하는 선박은 유체에 의하여 저항을 받게 된다. 상기 선박이 받는 저항은 마찰저항과 압력저항으로 구분될 수 있으며, 마찰저항이 전체 저항의 70% 이상을 차지하고, 선박의 마찰저항은 선박의 추진력을 감소시키고 연료 소비를 증가시킨다. 상기 선박의 마찰저항을 줄이는 선행기술로 대한민국 공개특허공보 제10-2024-0130281호에 마찰 저항을 감소시킨 선박이 공개된 바 있다. 이 선행기술은 선박의 추진에 의해 수면 상부의 공기를 흡입하도록 선체의 선수 양측에 형성된 흡인공, 상기 흡인공으로 흡인된 공기를 상기 선체의 바닥으로 배기하여 물과의 분리를 통해 마찰 저항을 감소시키도록 형성된 배기공 및 상기 흡인공으로 흡인한 공기를 배기공으로 안내하도록 연결하는 연결관을 포함하는 구성이다. 그러나 상기 선행기술은 선수 양측에 흡입공과 배기공을 형성해야 하므로 제작이 어려운 문제점이 있다. 또한, 선박의 하면이 수면에 밀착되므로 마찰저항을 줄이는데 한계가 있다. 도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 마찰저항 감소장치를 나타낸 도면이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 마찰저항 감소장치의 제1 부상안내부재를 나타낸 도면이다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 마찰저항 감소장치의 작동상태를 나타낸 도면이다. 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 선박의 마찰저항 감소장치를 나타낸 도면이다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 이하, 첨부된 도면에 참조하여 구체적인 실시예들에 대해 설명한다. 도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 마찰저항 감소장치를 나타낸 도면이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 마찰저항 감소장치의 제1 부상안내부재를 나타낸 도면이며, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 마찰저항 감소장치의 작동상태를 나타낸 도면이고, 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 선박의 마찰저항 감소장치를 나타낸 도면이다. 도 1 내지 도 4를 참조하면, 일 실시예에 따른 선박의 마찰저항 감소장치(100)는, 선박(100)의 하면에 배치되어 선박(100)의 운항 시, 선박(100)을 부상시켜 수면과의 마찰저항을 줄이는 것으로, 선박(100), 부상안내부(120)를 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서 선박(100)은 수면 상을 항해하는 통상의 선박일 수 있다. 몇몇 실시예에서 부상안내부(120)는 선박(100)의 하면에 배치되어 선박(100)의 운항 시, 선박(100)이 수면으로부터 부상되도록 할 수 있다. 몇몇 실시예에서 부상안내부(120)는 선박(100)의 하면에 선박(100)의 폭 방향으로 일정간격 이격되게 복수로 배치될 수도 있고, 몇몇 실시예에서 부상안내부(120)는 선박(100)의 하면에 선박(100)의 길이 방향으로 복수로 배치될 수 있으며, 몇몇 실시예에서 부상안내부(120)는 선박(100)의 하면에 폭 방향과 길이 방향으로 복수로 배치될 수도 있다. 몇몇 실시예에서 부상안내부(120)는 연결부재(121), 제1 부상안내부재(122)를 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서 연결부재(121)는 선박(100)의 하면에 고정될 수 있다. 몇몇 실시예에서 연결부재(121)는 선박(100)의 하면에 일정간격 이격되게 배치될 수 있으나, 이에 한정되지 않으며, 몇몇 실시예에서 연결부재(121)는 선박(100)의 뒷부분보다 앞부분 하면에 더 조밀하게 배치될 수도 있다. 몇몇 실시예에서 연결부재(121)는 바(bar) 형상으로 연장될 수 있다. 몇몇 실시예에서 연결부재(121)는 바(bar) 또는 봉의 형상으로 연장되는 원기둥, 사각기둥 또는 사각편 등 다양한 형상으로 이루어질 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 또한, 몇몇 실시예에서 연결부재(121)는 서로 다른 형상이 조합되어 이루어질 수도 있다. 예를 들어, 연결부재(121)의 일부는 원기둥 형상을 가지되, 나머지는 사각기둥 형상을 가질 수도 있고, 몇몇 실시예에서 연결부재(121)의 중앙부는 원기둥 형상을 가지되, 이의 양측은 사각기둥 형상을 가질 수도 있다. 또한, 몇몇 실시예에서 연결부재(121)의 외면은 산과 골이 반복되는 형태로 이루어질 수 있고, 몇몇 실시예에서 연결부재(121)의 외면에 다수의 돌출 패턴이 배치될 수도 있다. 이와 같이, 연결부재(121)의 외면이 산과 골이 반복되는 형태로 이루어지거나 연결부재(121)의 외면에 다수의 돌출 패턴이 배치되는 경우, 연결부재(121)에 제1 부상안내부재(122)가 부착된 상태에서 외력에 의한 충격으로 연결부재(121)의 형상이 변경되는 손상을 보다 효과적으로 방지할 수 있게 된다. 또한, 몇몇 실시예에서 연결부재(121)는 선박의 하면에 배치된 브래킷에 제1 부상안내부재(122)에 연결된 브래킷을 연결하여 형성할 수 있으며, 상기 브래킷은 볼트/너트로 체결하여 고정하거나, 용접으로 고정할 수도 있다. 몇몇 실시예에서 제1 부상안내부재(122)는 연결부재(121)에 배치되어 선박(100)의 운항 시, 선박(100)의 부상을 안내할 수 있다. 몇몇 실시예에서 제1 부상안내부재(122)는 하향으로 개구된 형상으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1 부상안내부재(122)는 하향으로 개구되도록 상향으로 절곡되거나 만곡되게 형성될 수도 있고, 몇몇 실시예에서 제1 부상안내부재(122)는 하향으로 개구된 'ㄷ'자 형상으로 형성될 수도 있다. 다만, 이에 한정되지 않는다. 또한, 몇몇 실시예에서 제1 부상안내부재(122)는 제1 보강부재를 더 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서 제1 보강부재는 연결부재(121)와 제1 부상안내부재(122)를 연결하여 보강할 수도 있다. 또한, 몇몇 실시예에서 제1 부상안내부재(122)의 상면 즉, 선박(100)의 하면과 대응되는 면은 산과 골이 반복되는 형태로 이루어지거나 다수의 돌출 패턴이 배치될 수도 있다. 이와 같이, 제1 부상안내부재(122)의 상면이 산과 골이 반복되는 형태로 이루어지거나 제1 부상안내부재(122)의 상면에 다수의 돌출 패턴이 배치되는 경우, 선박(100)의 운항 시, 수면과 접촉되는 제1 부상안내부재(122)를 보강하여 외력에 의한 충격으로 제1 부상안내부재(122)의 형상이 변경되는 손상을 보다 효과적으로 방지할 수 있게 된다. 여기서, 제1 부상안내부의 하면 즉, 제1 부상안내부재(122)의 상면과 대응되는 면은 물이 원활하게 이동될 수 있도록 매끄럽게 형성될 수 있다. 몇몇 실시예에서 부상안내부(120)는 제2 부상안내부재(123)를 더 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서 제2 부상안내부재(123)는 제1 부상안내부재(122)의 단부에 회전가능하게 배치되고, 제어부의 제어에 따라 승강할 수 있다. 즉, 제2 부상안내부재(123)는 제어부의 제어에 따라 상승하여 제1 부상안내부재(122)와 동일 선상으로 배치되거나, 제어부의 제어에 따라 하강하여 제1 부상안내부재(122)보다 더 하부에 배치되도록 할 수도 있다. 몇몇 실시예에서 제2 부상안내부재(123)는 하향으로 개구되도록 상향으로 절곡되거나 만곡되게 형성될 수도 있고, 몇몇 실시예에서 제2 부상안내부재(123)는 하향으로 개구된 'ㄷ'자 형상으로 형성될 수도 있다. 다만, 이에 한정되지 않는다. 또한, 몇몇 실시예에서 제2 부상안내부재(123)의 상면 즉, 선박(100)의 하면과 대응되는 면은 산과 골이 반복되는 형태로 이루어지거나 다수의 돌출 패턴이 배치될 수도 있다. 이와 같이, 제2 부상안내부재(123)의 상면이 산과 골이 반복되는 형태로 이루어지거나 제2 부상안내부재(123)의 상면에 다수의 돌출 패턴이 배치되는 경우, 선박(100)의 운항 시, 수면과 접촉되는 제2 부상안내부재(123)를 보강하여 외력에 의한 충격으로 제2 부상안내부재(123)의 형상이 변경되는 손상을 보다 효과적으로 방지할 수 있게 된다. 여기서, 제2 부상안내부의 하면 즉, 제2 부상안내부재(123)의 상면과 대응되는 면은 물이 원활하게 이동될 수 있도록 매끄럽게 형성될 수 있다. 또한, 몇몇 실시예에서 선박의 마찰저항 감소장치는 부식방지층을 더 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서 부식방지층은 부상안내부재에 코팅되어 부상안내부재의 부식을 방지할 수 있다. 몇몇 실시예에서 부식방지층은 부상안내부재에 1 내지 100㎚ 두께로 형성될 수 있다. 다만 이에 한정되지 않으며, 몇몇 실시예에서 부식방지층은 다양한 두께로 형성될 수도 있다. 몇몇 실시예에서 부식방지층은 부식방지 안료, 희생 금속의 박막 코팅으로 형성될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 몇몇 실시예에서 부식방지 안료는 아연계 안료, 세라믹 안료, 유기 부식 방지 안료, 무기 안료를 포함할 수 있다. 여기서, 아연계 안료는 아연은 전기화학적 방식을 통해 부상안내부재를 보호할 수 있으며, 아연이 산화되면서 부상안내부재에 보호막을 형성할 수 있다. 또한, 세락믹 안료는 내열성과 내화확성이 뛰어난 세라믹 입자를 포함하여 극한의 환경에서도 견딜 수 있으며, 유기 방식 방지 안료는 특정 화학 물질을 포함하여 환경에 대한 저항력을 높여주고, 무기 안료는 붕산염, 인산염 등 무기 화합물을 사용하여 내식성을 향상시킬 수 있다. 또한, 몇몇 실시예에서 희생 금속은 알루미늄, 크롬, 아연, 베릴륨, 마그네슘 또는 이들의 합금 또는 이들의 조합으로 선택될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 또한, 도 5를 참조하면, 몇몇 실시예에서 선