JP7729888B2 - ship - Google Patents
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Description
本発明は、摩擦低減装置を備えた船舶に関し、より詳細には、摩擦低減装置から排出される高温高圧の気体による配管の損傷を軽減させることができるように構成された船舶に関する。 The present invention relates to a ship equipped with a friction reduction device, and more specifically to a ship configured to reduce damage to piping caused by high-temperature, high-pressure gas discharged from the friction reduction device.
海上を航海する船舶は、船体のかなりの部分が海水に沈むため、運航中に海水による(摩擦)抵抗を多く受ける。海水によるこのような摩擦抵抗は、低速船舶の場合、全体抵抗の約80%を占め、高速船舶の場合には全体抵抗の約50%を占める。 Ships sailing on the ocean experience a large amount of frictional resistance from seawater while sailing, as a large portion of the hull is submerged in seawater. This frictional resistance from seawater accounts for approximately 80% of the total resistance for slow-speed ships and approximately 50% for fast-speed ships.
船体に発生する摩擦抵抗は、船体と接触する水粒子の粘性に起因する。したがって、水の粘性を遮断することができるように、船体と水との間に水の比重よりも小さい物質層を形成すれば、上記のような摩擦抵抗を著しく軽減させることができる。 Frictional resistance that occurs on a ship's hull is caused by the viscosity of water particles that come into contact with the hull. Therefore, if a layer of material with a specific gravity less than that of water is formed between the hull and the water to block the viscosity of the water, the frictional resistance described above can be significantly reduced.
特許文献1~3(KR2011-0050534、KR2014-0117681、KR2015-0104540)には、上記のような問題を解消するための技術思想が開示されている。例えば、特許文献1~3では、船体の表面に空気を噴射して、船体の表面と海水との間の摩擦抵抗を最小化する摩擦低減装置を紹介している。 Patent documents 1 to 3 (KR2011-0050534, KR2014-0117681, KR2015-0104540) disclose technical ideas for solving the above problems. For example, patent documents 1 to 3 introduce a friction reduction device that injects air onto the surface of a ship's hull to minimize frictional resistance between the surface of the hull and seawater.
ところが、摩擦低減装置は、圧縮機を用いて高圧の気体を生成及び排出させる方式であるため、排出される気体の温度が100℃を大きく超える。しかし、このような高温高圧の気体は、気体の排出通路となる配管及びその周辺部材の防錆及び防汚ペイントを損傷させるという問題点がある。 However, because friction reduction devices use a compressor to generate and discharge high-pressure gas, the temperature of the discharged gas far exceeds 100°C. However, this high-temperature, high-pressure gas can cause damage to the anti-rust and anti-fouling paint on the piping that serves as the gas discharge passage and on surrounding components.
さらに、摩擦低減装置から排出される気体及び空気は、船舶のシーチェストに流入して船舶の正常な運航を妨げるという問題点がある。したがって、このような装置から排出される気体及び空気が船舶のシーチェストに流入する現象を軽減させることができる技術の開発が求められる。 Furthermore, there is a problem in that the gases and air discharged from friction reduction devices flow into the ship's sea chest, disrupting the ship's normal operation. Therefore, there is a need to develop technology that can reduce the phenomenon of gases and air discharged from such devices flowing into the ship's sea chest.
本発明は、摩擦低減装置から排出される高温高圧の気体による配管の損傷を最小化することができる船舶を提供することにその目的がある。 The purpose of the present invention is to provide a ship that can minimize damage to piping caused by high-temperature, high-pressure gas discharged from a friction reduction device.
また、本発明は、摩擦低減装置から噴射される気体がシーチェストに流入する現象を軽減させることができる船舶を提供することにその目的がある。 Another object of the present invention is to provide a ship that can reduce the phenomenon of gas injected from a friction reduction device flowing into the sea chest.
上記目的を達成するための本発明の一実施例に係る船舶は、船体に備えられる平衡水タンクと、上記船体に備えられて船体の外部に気体を噴射するように構成される摩擦低減装置と、を含み、上記摩擦低減装置の主配管及び補助配管のうち1つ以上は、上記摩擦低減装置から生成される高温の気体が上記平衡水タンクを経由するように構成される。 To achieve the above object, one embodiment of the present invention provides a vessel including an equalization water tank provided on the hull, and a friction reduction device provided on the hull and configured to inject gas to the outside of the hull, and one or more of the main piping and auxiliary piping of the friction reduction device are configured so that high-temperature gas generated from the friction reduction device passes through the equalization water tank.
本発明は、摩擦低減装置から排出される高温高圧の気体による配管の損傷を軽減させることができる。 The present invention can reduce damage to piping caused by high-temperature, high-pressure gas discharged from friction reduction devices.
本発明は、摩擦低減装置に噴射される気体(または空気)がシーチェストに流入する現象を効果的に減少させることができる。 The present invention can effectively reduce the phenomenon of gas (or air) injected into the friction reduction device flowing into the sea chest.
本発明は、摩擦低減装置に噴射される空気の直進性を向上させ、船体と海水との間の摩擦抵抗を効果的に減少させることができる。 The present invention improves the directness of the air injected into the friction reduction device, effectively reducing frictional resistance between the hull and seawater.
以下、本発明の好ましい実施例を添付の例示図に基づいて詳細に説明する。
以下で本発明を説明するにあたり、本発明の構成要素を指す用語は、各構成要素の機能を考慮して命名されたものであるため、本発明の技術的構成要素を限定する意味として理解されてはならない。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
In the following description of the present invention, the terms referring to the components of the present invention are named taking into consideration the function of each component, and therefore should not be understood as limiting the technical components of the present invention.
なお、明細書全体において、ある構成が他の構成と「連結」されているとは、これらの構成が「直接的に連結」されている場合だけでなく、他の構成を挟んで「間接的に連結」されている場合も含むことを意味する。また、ある構成要素を「含む」とは、特に反対の記載がない限り、他の構成要素を除外するのではなく、他の構成要素をさらに含み得ることを意味する。 In addition, throughout the specification, when a component is "connected" to another component, it means not only when these components are "directly connected" but also when they are "indirectly connected" via another component. Furthermore, unless otherwise specified, when a component "includes" another component, it does not mean that it excludes other components, but that it may further include other components.
[平衡水タンクの配置構造]
図1~図3を参照して、一実施例に係る船舶について説明する。
[Balance water tank layout]
A watercraft according to one embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 3. FIG.
本実施例に係る船舶100は、運航に必要な推進装置を含む。例えば、船舶100は、内燃機関によって作動するプロペラ120を含む。プロペラ120は、船体110の船尾側に配置される。プロペラ120は複数で構成されることができる。例えば、プロペラ120は、船舶100の運航速度または船舶100の運航能力を向上させるために船体110の船尾の左右両側にそれぞれ配置されることができる。 The vessel 100 according to this embodiment includes a propulsion device required for operation. For example, the vessel 100 includes a propeller 120 powered by an internal combustion engine. The propeller 120 is disposed on the stern side of the hull 110. Multiple propellers 120 may be configured. For example, the propellers 120 may be disposed on both the left and right sides of the stern of the hull 110 to improve the operating speed or operating capacity of the vessel 100.
船舶100は安定的な運航のための装置を含む。例えば、船舶100は平衡水タンク130、140を含む。平衡水タンク130、140は、配置される位置に応じて第1平衡水タンク130と第2平衡水タンク140とに区別されることができる。第1平衡水タンク130は、船体110の船首側に配置され、概して船体110の高さ方向に沿って高く形成される。第2平衡水タンク140は、船体110の船底側に配置され、概して船体110の長さ方向に沿って長く形成される。また、第1平衡水タンク130と第2平衡水タンク140は、図2に示すように船体110のキールを中心に左右対称形状に配置される。 The ship 100 includes devices for stable operation. For example, the ship 100 includes balancing water tanks 130 and 140. The balancing water tanks 130 and 140 can be classified as a first balancing water tank 130 and a second balancing water tank 140 depending on their locations. The first balancing water tank 130 is located on the bow side of the hull 110 and is generally formed high along the height direction of the hull 110. The second balancing water tank 140 is located on the bottom side of the hull 110 and is generally formed long along the length direction of the hull 110. In addition, the first balancing water tank 130 and the second balancing water tank 140 are arranged symmetrically around the keel of the hull 110, as shown in FIG. 2.
船舶100は、船体110と海水または淡水との間の摩擦抵抗を最小化することができる装置を含む。例えば、船舶100は、船体110の船底、好ましくは、船底の平坦面に気体(または空気)を噴射するように構成された摩擦低減装置200を含む。 The vessel 100 includes a device that can minimize frictional resistance between the hull 110 and seawater or freshwater. For example, the vessel 100 includes a friction reduction device 200 configured to inject gas (or air) onto the bottom of the hull 110, preferably onto a flat surface of the bottom.
摩擦低減装置200は、船体110の船首側に配置される。しかし、摩擦低減装置200の配置位置が船体110の船首側に限定されるものではない。摩擦低減装置200は、圧縮機210、主配管220、補助配管230、気体噴射口240を含む。しかし、摩擦低減装置200の構成は、上述の要素に限定されるものではない。例えば、摩擦低減装置200は、主配管220及び補助配管230にそれぞれ配置されるバルブなどをさらに含むことができる。 The friction reduction device 200 is arranged on the bow side of the hull 110. However, the arrangement position of the friction reduction device 200 is not limited to the bow side of the hull 110. The friction reduction device 200 includes a compressor 210, a main pipe 220, an auxiliary pipe 230, and a gas injection port 240. However, the configuration of the friction reduction device 200 is not limited to the above-mentioned elements. For example, the friction reduction device 200 may further include valves arranged in the main pipe 220 and the auxiliary pipe 230, respectively.
圧縮機210は、図1に示すように船体110の船首側に配置される。また、圧縮機210は、円滑な圧縮空気の生成及び作動効率のために船体110の満載喫水線よりも高く配置されることが好ましい。圧縮機210は、図2に示すように、一対の第1平衡水タンク130の間に配置される。しかし、圧縮機210の配置位置が第1平衡水タンク130の間に限定されるものではない。例えば、圧縮機210は、第1平衡水タンク130よりも船首側に近接して配置されてもよい。 The compressor 210 is disposed on the bow side of the hull 110 as shown in FIG. 1. Furthermore, the compressor 210 is preferably disposed higher than the load waterline of the hull 110 for smooth generation of compressed air and efficient operation. The compressor 210 is disposed between a pair of first balance water tanks 130 as shown in FIG. 2. However, the position of the compressor 210 is not limited to between the first balance water tanks 130. For example, the compressor 210 may be disposed closer to the bow side than the first balance water tanks 130.
主配管220は圧縮機210と連結され、圧縮機210によって生成された圧縮空気が船尾方向に流動するように誘導する。さらに、主配管220は圧縮機210によって生成された圧縮空気の過熱を防止するように、図2及び図3に示すように2つの第1平衡水タンク130のうち少なくとも1つを経由する。したがって、主配管220を流動する圧縮空気は93℃以下、好ましくは80℃以下に冷却されて船尾側に移動することができる。主配管220を介したこのような圧縮空気の冷却は、過熱された空気による主配管220、補助配管230、及び船体110に形成された防錆及び防汚ペイントの損傷を抑制または軽減させることができる。 The main pipe 220 is connected to the compressor 210 and guides the compressed air generated by the compressor 210 to flow toward the stern. Furthermore, the main pipe 220 passes through at least one of two first balancing water tanks 130, as shown in Figures 2 and 3, to prevent the compressed air generated by the compressor 210 from overheating. Therefore, the compressed air flowing through the main pipe 220 can be cooled to below 93°C, preferably below 80°C, before moving toward the stern. Cooling the compressed air in this manner through the main pipe 220 can prevent or reduce damage to the anti-corrosion and anti-fouling paint applied to the main pipe 220, auxiliary pipe 230, and hull 110 caused by overheated air.
補助配管230は主配管220から分岐して形成される。補助配管230は、図2に示すように、主配管220の長さ方向に沿って所定の間隔をおいて分岐した後、船尾方向に延びることができる。主配管220から分岐する補助配管230の線幅方向の長さは、図2に示すように、船尾側に向かうほど長くなることができる。例えば、主配管220から一番目に分岐する補助配管230の線幅方向の長さは、主配管220から二番目に分岐する補助配管230の線幅方向の長さより小さく、主配管220から二番目に分岐する補助配管230の線幅方向の長さは、主配管220から三番目に分岐する補助配管230の線幅方向の長さより小さくてもよい。補助配管230の内径は、気体噴射圧力の低下を防止することができるように、主配管220の内径より小さいことが好ましい。また、補助配管230の内径は、主配管220から分岐する位置に応じて異なって形成することができる。例えば、主配管220から一番目に分岐する補助配管230の内径は、主配管220から二番目に分岐する補助配管230の内径より大きく、主配管220から二番目に分岐する補助配管230の内径は、主配管220から三番目に分岐する補助配管230の内径より大きくてもよい。しかし、必要に応じて補助配管230の内径を全て同一に形成してもよい。 The auxiliary pipes 230 are formed by branching off from the main pipe 220. As shown in FIG. 2, the auxiliary pipes 230 may branch off at predetermined intervals along the length of the main pipe 220 and then extend toward the stern. The widthwise lengths of the auxiliary pipes 230 branching off from the main pipe 220 may increase toward the stern, as shown in FIG. 2. For example, the widthwise length of the first auxiliary pipe 230 branching off from the main pipe 220 may be smaller than the widthwise length of the second auxiliary pipe 230 branching off from the main pipe 220, and the widthwise length of the second auxiliary pipe 230 branching off from the main pipe 220 may be smaller than the widthwise length of the third auxiliary pipe 230 branching off from the main pipe 220. The inner diameter of the auxiliary pipe 230 is preferably smaller than the inner diameter of the main pipe 220 to prevent a decrease in gas injection pressure. Furthermore, the inner diameter of the auxiliary pipe 230 may be formed differently depending on the branching position from the main pipe 220. For example, the inner diameter of the first auxiliary pipe 230 branching off from the main pipe 220 may be larger than the inner diameter of the second auxiliary pipe 230 branching off from the main pipe 220, which in turn may be larger than the inner diameter of the third auxiliary pipe 230 branching off from the main pipe 220. However, if necessary, the inner diameters of all the auxiliary pipes 230 may be the same.
気体噴射口240は補助配管230と連結される。気体噴射口240は、補助配管230を介して供給された圧縮空気または圧縮気体を海水中に噴射させるように構成される。好ましくは、気体噴射口240は、圧縮空気が船体110の船底の表面に沿って流動するように圧縮空気を噴射させることができる。このために気体噴射口240の最終吐出方向は船体110の船底面と概ね平行であることがよい。 The gas injection port 240 is connected to the auxiliary pipe 230. The gas injection port 240 is configured to inject compressed air or compressed gas supplied via the auxiliary pipe 230 into seawater. Preferably, the gas injection port 240 can inject compressed air so that the compressed air flows along the surface of the bottom of the hull 110. For this reason, it is preferable that the final discharge direction of the gas injection port 240 is approximately parallel to the bottom surface of the hull 110.
上記のように構成された船舶100は、摩擦低減装置200から生成される高温高圧の空気が平衡水タンクを経由しながら冷却されるため、高温の圧縮空気による配管の損傷を最小化することができる。また、本実施例に係る船舶100は、平衡水タンクを介して圧縮空気を冷却させるため、圧縮空気を冷却するための別途の装置を省略することができる。したがって、本実施例に係る船舶は、建造コストを削減することができるだけでなく、船舶の内部空間活用率を向上させることができる。 The ship 100 configured as described above can minimize damage to piping caused by high-temperature compressed air because the high-temperature, high-pressure air generated by the friction reduction device 200 is cooled while passing through the balance water tank. Furthermore, the ship 100 according to this embodiment can omit a separate device for cooling the compressed air because the compressed air is cooled through the balance water tank. Therefore, the ship according to this embodiment can not only reduce construction costs but also improve the utilization rate of the ship's interior space.
次に、図4~図6を参照して他の実施例に係る船舶について説明する。参考までに、以下の説明において上述した実施例と同一の構成は、上述した実施例と同一の図面符号を使用し、これらの構成に対する詳細な説明は省略する。 Next, a vessel according to another embodiment will be described with reference to Figures 4 to 6. For reference, in the following description, the same components as those in the above-described embodiment will be designated by the same reference numerals, and detailed descriptions of these components will be omitted.
本実施例に係る船舶101は、図4に示すように、船体110の船尾に配置されるプロペラ120、船体110に形成される複数の平衡水タンク130、140を含む。さらに、船舶101は摩擦低減装置200を含む。 As shown in FIG. 4, the vessel 101 according to this embodiment includes a propeller 120 disposed at the stern of the hull 110, and a plurality of balancing water tanks 130, 140 formed in the hull 110. Furthermore, the vessel 101 includes a friction reduction device 200.
本実施例に係る船舶101は、図5及び図6に示すように、複数の主配管220、222を含む点で、上述した実施例と区別されることができる。補足すると、圧縮機210から生成された圧縮空気は、第1主配管220及び第2主配管222を介してそれぞれの気体噴射口240、242に供給されることができる。また、第1主配管220及び第2主配管222は、第1平衡水タンク130及び第1平衡水タンク132によってそれぞれ冷却されることができる。 The ship 101 according to this embodiment can be distinguished from the above-described embodiments in that it includes multiple main pipes 220, 222, as shown in Figures 5 and 6. Specifically, the compressed air generated from the compressor 210 can be supplied to the respective gas injection ports 240, 242 via the first main pipe 220 and the second main pipe 222. Furthermore, the first main pipe 220 and the second main pipe 222 can be cooled by the first balance water tank 130 and the first balance water tank 132, respectively.
このように構成された船舶101は、複数の主配管220、222を介してそれぞれの気体噴射口240、242に圧縮空気を供給するため、空気噴射による船体110の摩擦低減効果を向上させることができる。また、本実施例に係る船舶101は、主配管220、222がそれぞれの平衡水タンク130、132によって冷却されるため、平衡水タンク130、132による冷却効率も向上させることができる。 The ship 101 configured in this manner supplies compressed air to each gas injection port 240, 242 via multiple main pipes 220, 222, thereby improving the friction reduction effect of the hull 110 due to air injection. Furthermore, in the ship 101 according to this embodiment, the main pipes 220, 222 are cooled by the respective balance water tanks 130, 132, thereby also improving the cooling efficiency of the balance water tanks 130, 132.
次に、図7及び図8を参照して、さらに他の実施例に係る船舶について説明する。参考までに、以下の説明において上述した実施例と同一の構成は、上述した実施例と同一の図面符号を使用し、これらの構成に対する詳細な説明は省略する。 Next, a vessel according to yet another embodiment will be described with reference to Figures 7 and 8. For reference, in the following description, the same components as those in the above-described embodiment will be designated by the same reference numerals, and detailed descriptions of these components will be omitted.
本実施例に係る船舶102は、平衡水タンク130が1つで構成される点で、上述した実施例と区別される。さらに、主配管220は、平衡水タンク130の中央部分を上下に貫通するように構成される。参考までに、本実施例では、1つの主配管220が平衡水タンク130を上下に貫通すると示しているが、必要に応じて2つ以上の主配管220が平衡水タンク130を貫通するように変更してもよい。 The vessel 102 according to this embodiment is distinguished from the above-described embodiments in that it is composed of a single balancing water tank 130. Furthermore, the main pipe 220 is configured to vertically penetrate the central portion of the balancing water tank 130. For reference, this embodiment shows one main pipe 220 vertically penetrating the balancing water tank 130, but this may be modified so that two or more main pipes 220 penetrate the balancing water tank 130 as necessary.
次に、図9、図10、及び図11を参照して、さらに他の実施例に係る船舶について説明する。参考までに、以下の説明において上述した実施例と同一の構成は、上述した実施例と同一の図面符号を使用し、これらの構成に対する説明は省略する。 Next, a vessel according to yet another embodiment will be described with reference to Figures 9, 10, and 11. For reference, in the following description, the same components as those in the above-described embodiment will be designated by the same reference numerals, and a description of these components will be omitted.
本実施例に係る船舶103は、補助配管220の配置形態が上述の実施例と区別される。 The ship 103 of this embodiment is distinguished from the above-described embodiments in the arrangement of the auxiliary piping 220.
補助配管230は、圧縮機210によって生成された圧縮空気の過熱を防止することができるように、図10及び図11に示すように第2平衡水タンク140を経由する。補足すると、主配管220から分岐する補助配管230の少なくとも一部分は、第2平衡水タンク140の内部空間を経由した後、船底の平坦面部分に延びることができる。したがって、補助配管230を流動する圧縮空気は93℃以下、好ましくは80℃以下に冷却されて船尾側に移動することができる。このような補助配管230を介した圧縮空気の冷却は、過熱空気による主配管220及び補助配管230の内部に形成された防錆及び防汚ペイントの損傷を抑制または軽減させることができる。 The auxiliary pipe 230 passes through the second balancing water tank 140 as shown in Figures 10 and 11 to prevent overheating of the compressed air generated by the compressor 210. Additionally, at least a portion of the auxiliary pipe 230 branching off from the main pipe 220 can extend to the flat surface of the bottom of the ship after passing through the internal space of the second balancing water tank 140. Therefore, the compressed air flowing through the auxiliary pipe 230 can be cooled to below 93°C, preferably below 80°C, before moving toward the stern. Cooling the compressed air through the auxiliary pipe 230 in this manner can prevent or reduce damage to the anti-corrosion and anti-fouling paint formed inside the main pipe 220 and auxiliary pipe 230 caused by overheated air.
上記のように構成された船舶103は、摩擦低減装置200から生成される高温高圧の空気が平衡水タンクを経由しながら冷却されるため、高温の圧縮空気による配管の損傷を最小化することができる。また、本実施例に係る船舶103は、平衡水タンクを介して圧縮空気を冷却させるため、圧縮空気を冷却するための別途の装置を省略することができる。したがって、本実施例に係る船舶は、建造コストを削減することができるだけでなく、船舶の内部空間活用率を向上させることができる。 The ship 103 configured as described above can minimize damage to piping caused by high-temperature compressed air because the high-temperature, high-pressure air generated by the friction reduction device 200 is cooled while passing through the balance water tank. Furthermore, the ship 103 according to this embodiment cools the compressed air through the balance water tank, eliminating the need for a separate device for cooling the compressed air. Therefore, the ship according to this embodiment can not only reduce construction costs but also improve the utilization rate of the ship's interior space.
次に、図12、図13、及び図14を参照して、さらに他の実施例に係る船舶について説明する。参考までに、以下の説明において上述した実施例と同一の構成は、上述した実施例と同一の図面符号を使用し、これらの構成に対する説明は省略する。 Next, a vessel according to yet another embodiment will be described with reference to Figures 12, 13, and 14. For reference, in the following description, the same components as those in the above-described embodiment will be designated by the same reference numerals, and a description of these components will be omitted.
本実施例に係る船舶104は、図12に示すように、船体110の船尾に配置されるプロペラ120、船体110に形成される複数の平衡水タンク130、140を含む。さらに、船舶104は摩擦低減装置200を含む。 As shown in FIG. 12, the vessel 104 according to this embodiment includes a propeller 120 disposed at the stern of the hull 110, and multiple balancing water tanks 130, 140 formed in the hull 110. Furthermore, the vessel 104 includes a friction reduction device 200.
本実施例に係る船舶104は、図13及び図14に示すように、複数の主配管220、222を含む点で、上述した実施例と区別されることができる。また、本実施例に係る船舶102は、第1平衡水タンク130、132を介して主配管220、220を冷却させる点でも、上述した実施例と区別されることができる。 The vessel 104 according to this embodiment can be distinguished from the above-described embodiments in that it includes multiple main pipes 220, 222, as shown in Figures 13 and 14. The vessel 102 according to this embodiment can also be distinguished from the above-described embodiments in that the main pipes 220, 220 are cooled via first balance water tanks 130, 132.
補足すると、圧縮機210から生成された圧縮空気は、第1主配管220及び第2主配管222を介してそれぞれの気体噴射口240、242に供給されることができる。ここで、第1主配管220及び第2主配管222は、圧縮空気を一次に冷却させることができるように、第1平衡水タンク130及び第1平衡水タンク132を経由するように形成されてもよい。さらに、第1補助配管230及び第2補助配管232は、主配管220、222を介して供給された圧縮空気を二次に冷却させることができるように、第2平衡水タンク140、142を経由するように形成されてもよい。 Additionally, the compressed air generated from the compressor 210 can be supplied to the respective gas injection ports 240, 242 via the first main pipe 220 and the second main pipe 222. Here, the first main pipe 220 and the second main pipe 222 may be configured to pass through the first balance water tank 130 and the first balance water tank 132 so that the compressed air can be primarily cooled. Furthermore, the first auxiliary pipe 230 and the second auxiliary pipe 232 may be configured to pass through the second balance water tanks 140, 142 so that the compressed air supplied via the main pipes 220, 222 can be secondarily cooled.
このように構成された船舶104は、複数の主配管220、222を介してそれぞれの気体噴射口240、242に圧縮空気を供給するため、空気噴射による船体110の摩擦低減効果を向上させることができる。また、本実施例に係る船舶102は、主配管220、222及び補助配管230、232がそれぞれの第1平衡水タンク130、132及び第2平衡水タンク140、142により冷却されるため、平衡水タンク130、132、140、142による冷却効率も向上させることができる。 The ship 104 configured in this manner supplies compressed air to each gas injection port 240, 242 via multiple main pipes 220, 222, thereby improving the friction reduction effect of the hull 110 due to air injection. Furthermore, in the ship 102 according to this embodiment, the main pipes 220, 222 and auxiliary pipes 230, 232 are cooled by the first equilibrium water tanks 130, 132 and second equilibrium water tanks 140, 142, respectively, thereby improving the cooling efficiency of the equilibrium water tanks 130, 132, 140, 142.
[気体噴射口の配置構造]
図15及び図16を参照して、気体噴射口の配置形態について説明する。
[Gas injection port arrangement structure]
The arrangement of the gas injection ports will be described with reference to FIGS. 15 and 16. FIG.
気体噴射口240は複数の群に区別されることができる。補足すると、気体噴射口240は、船体110の船首側から順次に第1群の気体噴射口241、第2群の気体噴射口242、第3群の気体噴射口243に分類することができる。気体噴射口241、242、243は、船体110のキールを中心に左右対称形状に配置される。また、対をなす気体噴射口241、242間の間隔は、船体110の船首側から船尾方向に向かうほど徐々に大きくなることができる。また、第1群及び第2群を構成する気体噴射口241、242は、前方に配置される気体噴射口241、242と重ならないように配置される(船体110の正面図基準)。ただし、第3群を構成する気体噴射口243は、第1群または第2群を構成する気体噴射口241、242と部分的に重なるように配置されてもよい。 The gas injection ports 240 can be divided into several groups. Specifically, the gas injection ports 240 can be classified sequentially from the bow side of the hull 110 into a first group of gas injection ports 241, a second group of gas injection ports 242, and a third group of gas injection ports 243. The gas injection ports 241, 242, and 243 are arranged symmetrically around the keel of the hull 110. Furthermore, the spacing between pairs of gas injection ports 241, 242 can gradually increase from the bow side of the hull 110 toward the stern. Furthermore, the gas injection ports 241, 242 constituting the first and second groups are arranged so as not to overlap with the gas injection ports 241, 242 arranged forward (based on a front view of the hull 110). However, the gas injection ports 243 that make up the third group may be arranged so as to partially overlap with the gas injection ports 241, 242 that make up the first or second group.
気体噴射口241、242、243の数は、第1群~第3群ごとに異なってもよい。例えば、第1群を構成する気体噴射口241の数は、第2群を構成する気体噴射口242の数より少ないが、第3群を構成する気体噴射口243の数より多くてもよい。これとは異なり、第2群を構成する気体噴射口242の数は、第1群及び第3群を構成する気体噴射口241、243の数より多くてもよい。 The number of gas injection ports 241, 242, 243 may differ for each of the first to third groups. For example, the number of gas injection ports 241 constituting the first group may be fewer than the number of gas injection ports 242 constituting the second group, but may be greater than the number of gas injection ports 243 constituting the third group. In contrast, the number of gas injection ports 242 constituting the second group may be greater than the number of gas injection ports 241, 243 constituting the first and third groups.
対をなす気体噴射口241、242、243の最大間隔は、第1群~第3群ごとに異なってもよい。例えば、第1群の気体噴射口2414間の最大間隔W1は、第2群の気体噴射口2428間の最小間隔W2より小さく、第3群の気体噴射口2431間の最小間隔W4より小さくてもよい。また、第3群の気体噴射口2432間の最大間隔W5は、第2群の気体噴射口2428間の最小間隔W2より大きく、第2群の気体噴射口2428間の最大間隔W3より小さくてもよい。 The maximum spacing between pairs of gas injection ports 241, 242, 243 may differ for each of the first to third groups. For example, the maximum spacing W1 between the gas injection ports 2414 in the first group may be smaller than the minimum spacing W2 between the gas injection ports 2428 in the second group, and smaller than the minimum spacing W4 between the gas injection ports 2431 in the third group. Furthermore, the maximum spacing W5 between the gas injection ports 2432 in the third group may be larger than the minimum spacing W2 between the gas injection ports 2428 in the second group, and smaller than the maximum spacing W3 between the gas injection ports 2428 in the second group.
各群の最前方に配置される気体噴射口から最後方に配置される気体噴射口までの距離は、群ごとに異なってもよい。例えば、第1群の最前方に配置される気体噴射口2411から最後方に配置される気体噴射口2414までの船体方向の長さL1は、第2群の最前方に配置される気体噴射口2421から最後方に配置される気体噴射口2428までの船体方向の長さL2より小さく、第3群の最前方に配置される気体噴射口2431から最後方に配置される気体噴射口2432までの船体方向の長さL3より大きくてもよい。 The distance from the forward-most gas jet nozzle to the rearmost gas jet nozzle in each group may differ for each group. For example, the length L1 in the hull direction from the forward-most gas jet nozzle 2411 to the rearmost gas jet nozzle 2414 in the first group may be smaller than the length L2 in the hull direction from the forward-most gas jet nozzle 2421 to the rearmost gas jet nozzle 2428 in the second group, and may be greater than the length L3 in the hull direction from the forward-most gas jet nozzle 2431 to the rearmost gas jet nozzle 2432 in the third group.
前方群の最後方に配置される気体噴射口と後方群の最前方に配置される気体噴射口との間の距離は互いに異なってもよい。例えば、第1群の最後方に配置される気体噴射口2414と第2群の最前方に配置される気体噴射口2421との間の距離S1は、第2群の最後方に配置される気体噴射口2428と第3群の最前方に配置される気体噴射口2431との間の距離S2より小さくてもよい。また、前方群の最後方に配置される気体噴射口と後方群の最前方に配置される気体噴射口との間の距離は、各群の気体噴射口間の距離より大きくてもよい。 The distance between the gas jet nozzle located at the rear end of the front group and the gas jet nozzle located at the front end of the rear group may be different. For example, the distance S1 between the gas jet nozzle 2414 located at the rear end of the first group and the gas jet nozzle 2421 located at the front end of the second group may be smaller than the distance S2 between the gas jet nozzle 2428 located at the rear end of the second group and the gas jet nozzle 2431 located at the front end of the third group. Furthermore, the distance between the gas jet nozzle located at the rear end of the front group and the gas jet nozzle located at the front end of the rear group may be larger than the distance between the gas jet nozzles of each group.
船体110の二等分線またはキールから最外郭に配置される気体噴射口2428までの距離L4は、船体110の二等分線またはキールからシーチェスト180までの距離L5より小さくてもよい。好ましくは、L4/L5は0.5~0.7の範囲であってもよい。さらに好ましくは、L4/L5は0.58~0.68の範囲であってもよい。 The distance L4 from the bisector or keel of the hull 110 to the outermost gas jet port 2428 may be smaller than the distance L5 from the bisector or keel of the hull 110 to the sea chest 180. Preferably, L4/L5 may be in the range of 0.5 to 0.7. More preferably, L4/L5 may be in the range of 0.58 to 0.68.
また、船体110の長さLに対するキールと、最外郭に配置される気体噴射口2428からシーチェスト180までの距離S3間の比率S3/Lは0.5以下であることがよい。好ましくはS3/Lは0.48以下であることがよい。 Furthermore, the ratio S3/L between the keel and the distance S3 from the outermost gas jet nozzle 2428 to the sea chest 180 relative to the length L of the hull 110 should be 0.5 or less. Preferably, S3/L should be 0.48 or less.
上記のような条件は、気体噴射口241、242、243から排出される気体または空気がシーチェスト180に流入する現象を軽減させるのに効果的である。したがって、本実施例に係る船舶100は、摩擦低減装置200による船体110と海水との間の摩擦抵抗を軽減させながら、これにより生じる船舶100の故障率を著しく減少させることができる。 The above conditions are effective in reducing the phenomenon of gas or air discharged from the gas injection ports 241, 242, and 243 flowing into the sea chest 180. Therefore, the ship 100 according to this embodiment can significantly reduce the resulting failure rate of the ship 100 by reducing the frictional resistance between the hull 110 and seawater through the friction reduction device 200.
図17及び図18を参照して、他の実施例に係る船舶の気体噴射口の配置形態について説明する。 With reference to Figures 17 and 18, the arrangement of gas jet nozzles on a ship in another embodiment will be described.
本実施例に係る船舶105は、気体噴射口の配置形態において上述した実施例と区別されることができる。 The vessel 105 of this embodiment can be distinguished from the above-described embodiments in the arrangement of the gas jet nozzles.
気体噴射口240は複数の群に区別されることができる。補足すると、気体噴射口240は、船体110の船首側から順次に第1群の気体噴射口241、第2群の気体噴射口242に分類することができる。気体噴射口241、242は、船体110のキールを中心に左右対称形状に配置される。また、対をなす気体噴射口241間の間隔は、船体110の船首側から船尾方向に向かうほど、徐々に増加することができる。第1群を構成する気体噴射口241は、前方に配置される気体噴射口241と重ならないように配置される。ただし、第2群を構成する気体噴射口243は、第1群を構成する気体噴射口241と部分的に重なるように配置されてもよい。 The gas injection ports 240 can be divided into several groups. Specifically, the gas injection ports 240 can be classified sequentially from the bow side of the hull 110 into a first group of gas injection ports 241 and a second group of gas injection ports 242. The gas injection ports 241, 242 are arranged symmetrically around the keel of the hull 110. Furthermore, the spacing between pairs of gas injection ports 241 can gradually increase from the bow side of the hull 110 toward the stern. The gas injection ports 241 constituting the first group are arranged so as not to overlap with the gas injection ports 241 arranged forward. However, the gas injection ports 243 constituting the second group may be arranged so as to partially overlap with the gas injection ports 241 constituting the first group.
気体噴射口241、242の数は、第1群及び第2群ごとに異なってもよい。例えば、第1群を構成する気体噴射口241の数は、第2群を構成する気体噴射口242の数より多くてもよい。 The number of gas injection ports 241, 242 may differ between the first and second groups. For example, the number of gas injection ports 241 constituting the first group may be greater than the number of gas injection ports 242 constituting the second group.
対をなす気体噴射口241、242の最大間隔及び最小間隔は、第1群及び第2群ごとに異なってもよい。例えば、第1群の気体噴射口2411間の最小間隔W0は、第2群の気体噴射口2421間の最小間隔W4より小さい。第1群の気体噴射口2412間の最大間隔W3は、第2群の気体噴射口2421間の最小間隔W4より大きく、第2群の気体噴射口2422間の最大間隔W5より大きくてもよい。 The maximum and minimum spacing between pairs of gas injection ports 241, 242 may differ for each of the first and second groups. For example, the minimum spacing W0 between the gas injection ports 2411 in the first group is smaller than the minimum spacing W4 between the gas injection ports 2421 in the second group. The maximum spacing W3 between the gas injection ports 2412 in the first group may be larger than the minimum spacing W4 between the gas injection ports 2421 in the second group and larger than the maximum spacing W5 between the gas injection ports 2422 in the second group.
各群の最前方に配置される気体噴射口から最後方に配置される気体噴射口までの距離は、群ごとに異なってもよい。例えば、第1群の最前方に配置される気体噴射口2411から最後方に配置される気体噴射口2412までの船体方向の長さL1は、第2群の最前方に配置される気体噴射口2421から最後方に配置される気体噴射口2422までの船体方向の長さL3より大きくてもよい。 The distance from the forward-most gas jet nozzle to the rearmost gas jet nozzle in each group may differ for each group. For example, the length L1 in the hull direction from the forward-most gas jet nozzle 2411 to the rearmost gas jet nozzle 2412 in the first group may be greater than the length L3 in the hull direction from the forward-most gas jet nozzle 2421 to the rearmost gas jet nozzle 2422 in the second group.
第1群の最後方に配置される気体噴射口2412と第2群の最前方に配置される気体噴射口2421との間の距離S2は、かなりの大きさを有することができる。例えば、S2はL1より小さいが、L1/2より大きくてもよい。 The distance S2 between the rearmost gas jet 2412 in the first group and the frontmost gas jet 2421 in the second group can be quite large. For example, S2 may be smaller than L1 but larger than L1/2.
船体110の二等分線またはキールから最外郭に配置される気体噴射口2422までの距離L4は、船体110の二等分線またはキールからシーチェスト180までの距離L5より小さくてもよい。好ましくは、L4/L5は0.5~0.7の範囲であってもよい。さらに好ましくは、L4/L5は0.58~0.68の範囲であってもよい。 The distance L4 from the bisector or keel of the hull 110 to the outermost gas jet port 2422 may be smaller than the distance L5 from the bisector or keel of the hull 110 to the sea chest 180. Preferably, L4/L5 may be in the range of 0.5 to 0.7. More preferably, L4/L5 may be in the range of 0.58 to 0.68.
また、船体110の長さLに対するキールから最外郭に配置される気体噴射口2422からシーチェスト180までの距離S3間の比率S3/Lは0.5以下であることがよい。好ましくは、S3/Lは0.48以下であることがよい。 Furthermore, the ratio S3/L of the distance S3 from the gas jet nozzle 2422 located at the outermost part from the keel to the sea chest 180 to the length L of the hull 110 should be 0.5 or less. Preferably, S3/L should be 0.48 or less.
上記のような条件は、気体噴射口241、242から排出される気体または空気がシーチェスト180に流入する現象を軽減させるのに効果的である。したがって、本実施例に係る船舶105は、摩擦低減装置200による船体110と海水との間の摩擦抵抗を軽減させながら、これにより生じる船舶105の故障率を著しく減少させることができる。 The above conditions are effective in reducing the phenomenon of gas or air discharged from the gas injection ports 241, 242 flowing into the sea chest 180. Therefore, the ship 105 of this embodiment can significantly reduce the resulting failure rate of the ship 105 by reducing the frictional resistance between the hull 110 and seawater through the friction reduction device 200.
[気体噴射口の形態]
図19及び図20を参照して、気体噴射口について詳細に説明する。
[Gas injection nozzle shape]
The gas injection port will be described in detail with reference to FIGS.
気体噴射口240は、本体部242と底部244とを含む。
本体部242は補助配管230と連結される。本体部242の一側には傾斜面が形成される。傾斜面は、互いに異なる傾斜角を有する複数の区間で構成されることができる。例えば、傾斜面は、第1傾斜角θ1を有する第1傾斜部2422と、第2傾斜角θ2を有する第2傾斜部2424とで構成されてもよい。第1傾斜角θ1は、第2傾斜角θ2より大きくてもよい。例えば、第1傾斜角θ1は10度以上であり、第2傾斜角θ2は10度未満であることができる。本体部242の傾斜面において第1傾斜部2422を形成する区間の長さは、第2傾斜部2424を形成する区間の長さより大きくてもよい。また、本体部242の傾斜面において第1傾斜部2422の高さNh1は、第2傾斜部2424の高さNh2より大きくてもよい。このような条件は、本体部242の傾斜面に沿って移動する高圧空気の流速を増加させながら、高圧空気の流れを船体の表面と平行に誘導することができる。
The gas jet 240 includes a body portion 242 and a bottom portion 244 .
The main body 242 is connected to the auxiliary pipe 230. An inclined surface is formed on one side of the main body 242. The inclined surface may be composed of a plurality of sections having different inclination angles. For example, the inclined surface may be composed of a first inclined portion 2422 having a first inclination angle θ1 and a second inclined portion 2424 having a second inclination angle θ2. The first inclination angle θ1 may be greater than the second inclination angle θ2. For example, the first inclination angle θ1 may be greater than 10 degrees, and the second inclination angle θ2 may be less than 10 degrees. The length of the section of the inclined surface of the main body 242 forming the first inclined portion 2422 may be greater than the length of the section of the inclined surface of the main body 242 forming the second inclined portion 2424. Furthermore, the height Nh1 of the first inclined portion 2422 may be greater than the height Nh2 of the second inclined portion 2424. This condition can direct the flow of high-pressure air parallel to the surface of the hull, increasing the flow velocity of the high-pressure air moving along the inclined surface of the main body portion 242.
底部244は本体部242の下部に形成される。底部244は、本体部242の開放口を概ね閉鎖するように構成される。底部244には、高圧空気の噴射または排出のための排出口2442が形成される。補足すると、排出口2442は、第2傾斜部2424と底部244とが接する部分に形成される。 The bottom 244 is formed at the bottom of the main body 242. The bottom 244 is configured to generally close the open mouth of the main body 242. The bottom 244 is formed with an exhaust port 2442 for injecting or discharging high-pressure air. Additionally, the exhaust port 2442 is formed at the point where the second inclined portion 2424 and the bottom 244 meet.
上記のように構成された気体噴射口240は、補助配管230を介して流入する高圧空気を、傾斜部2422、2424及び排出口2442を介して船体の表面(船底の平坦部)と概ね平行に排出させることができる。したがって、本実施例によると、摩擦低減装置200を介した船体110の表面と海水との間の摩擦抵抗を効果的に軽減させることができる。 The gas injection port 240 configured as described above can discharge the high-pressure air flowing in via the auxiliary pipe 230 generally parallel to the surface of the hull (flat part of the bottom of the vessel) via the inclined portions 2422, 2424 and the discharge port 2442. Therefore, according to this embodiment, frictional resistance between the surface of the hull 110 and seawater via the friction reduction device 200 can be effectively reduced.
次に、気体噴射口の他の形態について説明する。参考までに、以下の説明にて上述した気体噴射口と同一または類似の構成は、上述した気体噴射口と同一の図面符号を使用し、これらの構成に対する詳細な説明は省略する。まず、図5を参照して気体噴射口の他の形態について説明する。 Next, other forms of gas injection ports will be described. For reference, in the following description, components that are the same as or similar to the gas injection ports described above will be designated by the same reference numerals as the gas injection ports described above, and detailed descriptions of these components will be omitted. First, other forms of gas injection ports will be described with reference to Figure 5.
本形態に係る気体噴射口2402は、図21に示すように第1突出部246をさらに含む点で、上述の形態と区別される。第1突出部246は底部244に形成される。補足すると、第1突出部246は、底部244から第1高さh1で形成されることができる。第1突出部246の第1高さh1は、第2傾斜部2424の高さNh2と概ね同じであってもよい。しかし、第1突出部246の高さh1は第2傾斜部2424の高さNh2と必ずしも同じものではない。例えば、第1突出部246の高さh1は、第2傾斜部2424の高さNh2より小さくてもよい。第1突出部246には傾斜面が形成される。補足すると、第2傾斜部2424と対向する第1突出部246の一面は、第3傾斜角θ3を有する傾斜面で形成されてもよい。ここで、第3傾斜角θ3は、第2傾斜部2424の第2傾斜角θ2と概ね同一または類似の大きさであってもよい。 The gas injection port 2402 of this embodiment is distinguished from the above-described embodiment in that it further includes a first protrusion 246, as shown in FIG. 21. The first protrusion 246 is formed on the bottom 244. Specifically, the first protrusion 246 may be formed at a first height h1 from the bottom 244. The first height h1 of the first protrusion 246 may be approximately the same as the height Nh2 of the second inclined portion 2424. However, the height h1 of the first protrusion 246 is not necessarily the same as the height Nh2 of the second inclined portion 2424. For example, the height h1 of the first protrusion 246 may be smaller than the height Nh2 of the second inclined portion 2424. The first protrusion 246 has an inclined surface. Specifically, one surface of the first protrusion 246 facing the second inclined portion 2424 may be formed as an inclined surface having a third inclination angle θ3. Here, the third inclination angle θ3 may be approximately the same as or similar to the second inclination angle θ2 of the second inclined portion 2424.
上記のように形成された気体噴射口2402は、第2傾斜部2424及び第2突出部246により高圧空気の流れを限定するため、高圧空気の流速をさらに向上させることができ、これにより排出口2442から排出される高圧空気の有効流れを長く延長させることができる。 The gas injection port 2402 formed as described above limits the flow of high-pressure air using the second inclined portion 2424 and the second protrusion 246, thereby further improving the flow rate of the high-pressure air and thereby extending the effective flow of the high-pressure air discharged from the discharge port 2442.
図22を参照して、気体噴射口の他の形態について説明する。 Referring to Figure 22, other configurations of gas injection ports will be described.
本形態に係る気体噴射口2404は、図6に示すように、第2突出部248をさらに含む点で、上述した形態と区別される。第2突出部248は、第1突出部246に形成される。補足すると、第2突出部248は、第1突出部246の上部から第2高さh2で形成されることができる。第2突出部248の第2高さh2は、第1傾斜部2422の高さNh1と概ね同じであってもよい。しかし、第2突出部248の高さh2は第1傾斜部2422の高さNh1と必ずしも同じものではない。例えば、第2突出部248の高さh2は、第1傾斜部2422の高さNh1より小さくてもよい。第2突出部248には傾斜面が形成される。補足すると、第1傾斜部2422と対向する第2突出部248の一面は、第4傾斜角θ4を有する傾斜面で形成されてもよい。ここで、第4傾斜角θ4は、第1傾斜部2422の第1傾斜角θ1と概ね同一または類似の大きさであってもよい。 The gas injection port 2404 of this embodiment is distinguished from the above-described embodiment in that it further includes a second protrusion 248, as shown in FIG. 6 . The second protrusion 248 is formed on the first protrusion 246. Specifically, the second protrusion 248 may be formed at a second height h2 from the top of the first protrusion 246. The second height h2 of the second protrusion 248 may be approximately the same as the height Nh1 of the first inclined portion 2422. However, the height h2 of the second protrusion 248 is not necessarily the same as the height Nh1 of the first inclined portion 2422. For example, the height h2 of the second protrusion 248 may be smaller than the height Nh1 of the first inclined portion 2422. An inclined surface is formed on the second protrusion 248. Specifically, one surface of the second protrusion 248 facing the first inclined portion 2422 may be formed as an inclined surface having a fourth inclination angle θ4. Here, the fourth inclination angle θ4 may be approximately the same as or similar to the first inclination angle θ1 of the first inclined portion 2422.
上記のように形成された気体噴射口2404は、複数の傾斜部2422、2424及び複数の突出部246、248により高圧空気の流れを限定及び誘導するため、高圧空気の流速をさらに向上させることができ、これにより高圧空気の流れを長く持続させることができる。 The gas injection port 2404 formed as described above limits and guides the flow of high-pressure air through the multiple inclined portions 2422, 2424 and multiple protrusions 246, 248, thereby further improving the flow rate of the high-pressure air and thereby enabling the flow of high-pressure air to be sustained for a longer period of time.
図23を参照して、気体噴射口のさらに他の形態について説明する。 Referring to Figure 23, we will explain yet another form of gas injection port.
本形態に係る気体噴射口2408は、図7に示すように、本体部242の傾斜面が1つの曲線部で構成される点で、上述の形態と区別される。補足すると、傾斜面は、第1曲率半径R1を有する第1曲線部2422で構成されてもよい。 The gas injection port 2408 of this embodiment is distinguished from the above-described embodiment in that the inclined surface of the main body 242 is composed of a single curved portion, as shown in Figure 7. Additionally, the inclined surface may be composed of a first curved portion 2422 having a first radius of curvature R1.
図24を参照して、気体噴射口のさらに他の形態について説明する。 Referring to Figure 24, we will explain yet another form of gas injection port.
本形態に係る気体噴射口2406は、図8に示すように、本体部242の傾斜面が複数の曲線部2422、2424で構成される点で、上述の形態と区別される。補足すると、傾斜面は、第1曲率半径R1を有する第1曲線部2422及び第2曲率半径R2を有する第2曲線部2424で構成されてもよい。ここで、第1曲率半径R1は、第2曲率半径R2より小さくてもよい。 The gas injection port 2406 of this embodiment is distinguished from the above-described embodiment in that, as shown in FIG. 8, the inclined surface of the main body 242 is composed of multiple curved portions 2422, 2424. Additionally, the inclined surface may be composed of a first curved portion 2422 having a first radius of curvature R1 and a second curved portion 2424 having a second radius of curvature R2. Here, the first radius of curvature R1 may be smaller than the second radius of curvature R2.
図25を参照して、気体噴射口のさらに他の形態について説明する。 Referring to Figure 25, we will explain yet another form of gas injection port.
本形態に係る気体噴射口2406は、図9に示すように、本体部242の傾斜面が曲線部2422及び直線部2424で構成される点で、上述の形態と区別される。補足すると、傾斜面は、第1曲率半径R1を有する第1曲線部2422及び第1傾斜角θ1を有する第1傾斜部2424で構成されてもよい。 As shown in FIG. 9, the gas outlet 2406 of this embodiment is distinguished from the above-described embodiment in that the inclined surface of the main body 242 is composed of a curved portion 2422 and a straight portion 2424. Additionally, the inclined surface may be composed of a first curved portion 2422 having a first radius of curvature R1 and a first inclined portion 2424 having a first inclination angle θ1.
[船体の気泡流入防止構造]
図26~図29を参照して、他の実施例に係る船舶について説明する。
[Hull air bubble inflow prevention structure]
A vessel according to another embodiment will be described with reference to FIGS.
本実施例に係る船舶106は、運航に必要な推進装置を含む。例えば、船舶106は内燃機関によって作動するプロペラ120を含む。プロペラ120は、船体110の船尾側に配置される。プロペラ120は複数で構成されることができる。例えば、プロペラ120は、船舶106の運航速度または船舶106の運航能力を向上させるために船体110の船尾の左右両側にそれぞれ配置されることができる。 The vessel 106 in this embodiment includes a propulsion device necessary for operation. For example, the vessel 106 includes a propeller 120 powered by an internal combustion engine. The propeller 120 is disposed on the stern side of the hull 110. Multiple propellers 120 may be configured. For example, the propellers 120 may be disposed on both the left and right sides of the stern of the hull 110 to improve the operating speed or operating capacity of the vessel 106.
船舶106は、海水を船体110の内部に流入させるための構成を含む。例えば、船体110の側面にはシーチェスト180が形成されてもよい。補足すると、シーチェスト180は、船体110の内部に配置される内燃機関などを冷却させることができるように海水の流入を可能にすることができる。 The vessel 106 includes a configuration for allowing seawater to flow into the interior of the hull 110. For example, a sea chest 180 may be formed on the side of the hull 110. Additionally, the sea chest 180 may allow seawater to flow in so as to cool an internal combustion engine or the like disposed inside the hull 110.
船舶106は、船体110と海水または淡水との間の摩擦抵抗を最小化することができる装置を含む。例えば、船舶106は、船体110の船底、好ましくは、船底の平坦面に気体(または空気)を噴射するように構成された摩擦低減装置200を含む。 The vessel 106 includes a device capable of minimizing frictional resistance between the hull 110 and seawater or freshwater. For example, the vessel 106 includes a friction reduction device 200 configured to inject gas (or air) onto the bottom of the hull 110, preferably onto a flat surface of the bottom.
摩擦低減装置200は、船体110の船首側に配置される。しかし、摩擦低減装置200の配置位置が船体110の船首側に限定されるものではない。摩擦低減装置200は、図26に示すように、圧縮機210、気体噴射口240を含む。圧縮機210は、図26に示すように船体110の船首側に配置される。圧縮機210は、円滑な圧縮空気(または圧縮気体)の生成及び作動効率のために船体110の満載喫水線より高く配置されることが好ましい。 The friction reduction device 200 is arranged on the bow side of the hull 110. However, the arrangement position of the friction reduction device 200 is not limited to the bow side of the hull 110. As shown in FIG. 26, the friction reduction device 200 includes a compressor 210 and a gas injection port 240. The compressor 210 is arranged on the bow side of the hull 110 as shown in FIG. 26. It is preferable that the compressor 210 be arranged higher than the load waterline of the hull 110 for smooth generation of compressed air (or compressed gas) and operating efficiency.
船体110には、摩擦低減装置200によって生成された気体がシーチェスト180に流入することを防止することができるように翼部材160が形成される。翼部材160は、図1に示すように、シーチェスト180の下部から船体110の船首方向に長く形成されることができる。 The hull 110 is formed with wing members 160 to prevent gas generated by the friction reduction device 200 from flowing into the sea chest 180. As shown in FIG. 1, the wing members 160 may be formed elongated from the bottom of the sea chest 180 toward the bow of the hull 110.
翼部材160は、かなりの長さで形成されることができる。例えば、翼部材160の長さLCは、シーチェスト180からシーチェスト180に最も隣接した気体噴射口240までの距離と概ね同じ大きさであってもよい。しかし、翼部材160の長さLCは上述の大きさに限定されるものではない。 The wing member 160 may be formed with a considerable length. For example, the length LC of the wing member 160 may be approximately the same as the distance from the sea chest 180 to the gas jet 240 closest to the sea chest 180. However, the length LC of the wing member 160 is not limited to the above dimensions.
翼部材160は、図27に示すように曲線状に形成されることができる。一例として、翼部材160は、船体110の船首方向に向かうほど、上方に曲げられた形態であってもよい。他の例として、翼部材160は、船体110の船首方向に沿って水平に延びており、端部分(船首側部分)が上方に曲げられた形態であってもよい。 The wing member 160 may be formed in a curved shape as shown in FIG. 27. As one example, the wing member 160 may be curved upward as it approaches the bow of the hull 110. As another example, the wing member 160 may extend horizontally along the bow of the hull 110, with the end portion (bow side portion) curved upward.
翼部材160は、摩擦低減装置200によって生成された気体が船体110の満載喫水線の上方に上昇する現象を最小化できるように構成される。例えば、翼部材160は、図28に示すように下方に曲げられた折り曲げ部162を含むことができる。翼部材160は、船体110から、かなりの大きさで突出することができる。例えば、翼部材160の突出サイズhは、50~1000mmの範囲から選択することができる。 The wing member 160 is configured to minimize the phenomenon of gas generated by the friction reduction device 200 rising above the load waterline of the hull 110. For example, the wing member 160 may include a downwardly bent portion 162 as shown in FIG. 28. The wing member 160 may protrude from the hull 110 by a considerable amount. For example, the protrusion size h of the wing member 160 may be selected from the range of 50 to 1000 mm.
このように形成された翼部材160は、摩擦低減装置200により生成された気体を船体110の満載喫水線の下方に集中させることにより、摩擦低減装置200の気体による摩擦低減効果を極大化することができる。 The wing member 160 formed in this manner can maximize the friction reduction effect of the gas generated by the friction reduction device 200 by concentrating the gas generated by the friction reduction device 200 below the load waterline of the hull 110.
摩擦低減装置200は、図29に示すように、主配管220と補助配管230とをさらに含む。しかし、摩擦低減装置200の構成は、上述の要素に限定されるものではない。例えば、摩擦低減装置200は、主配管220及び補助配管230にそれぞれ配置されるバルブなどをさらに含むことができる。 As shown in FIG. 29, the friction reduction device 200 further includes a main pipe 220 and an auxiliary pipe 230. However, the configuration of the friction reduction device 200 is not limited to the above-mentioned elements. For example, the friction reduction device 200 may further include valves, etc., arranged in the main pipe 220 and the auxiliary pipe 230, respectively.
主配管220は圧縮機210と連結され、圧縮機210によって生成された圧縮空気が船尾方向に流動するように誘導する。主配管220は複数で構成されてもよい。例えば、主配管220は2つで構成されてもよい。 The main pipe 220 is connected to the compressor 210 and guides the compressed air generated by the compressor 210 to flow toward the stern. Multiple main pipes 220 may be configured. For example, two main pipes 220 may be configured.
補助配管230は主配管220から分岐して形成される。補助配管230は、図29に示すように、主配管220の長さ方向に沿って所定の間隔をおいて線幅方向に分岐した後、船底及び船尾方向に延びることができる。主配管220から分岐する補助配管230の線幅方向の長さは、図29に示すように船尾側に向かうほど長くなることができる。例えば、主配管220から一番目に分岐する補助配管230の線幅方向の長さは、主配管220から二番目に分岐する補助配管230の線幅方向の長さより小さく、主配管220から二番目に分岐する補助配管230の線幅方向の長さは、主配管220から三番目に分岐する補助配管230の線幅方向の長さより短くてもよい。補助配管230の内径は、気体噴射圧力の低下を防止することができるように、主配管220の内径より小さいことが好ましい。また、補助配管230の内径は、主配管220から分岐する位置に応じて異なって形成することができる。例えば、主配管220から一番目に分岐する補助配管230の内径は、主配管220から二番目に分岐する補助配管230の内径より大きく、主配管220から二番目に分岐する補助配管230の内径は、主配管220から三番目に分岐する補助配管230の内径より大きくてもよい。しかし、必要に応じて補助配管230の内径を全て同じ大きさに形成してもよい。 The auxiliary pipes 230 are formed by branching off from the main pipe 220. As shown in FIG. 29, the auxiliary pipes 230 may branch off in the width direction at predetermined intervals along the length of the main pipe 220 and then extend toward the bottom and stern of the ship. The width direction lengths of the auxiliary pipes 230 branching off from the main pipe 220 may increase toward the stern, as shown in FIG. 29. For example, the width direction length of the first auxiliary pipe 230 branching off from the main pipe 220 may be smaller than the width direction length of the second auxiliary pipe 230 branching off from the main pipe 220, and the width direction length of the second auxiliary pipe 230 branching off from the main pipe 220 may be shorter than the width direction length of the third auxiliary pipe 230 branching off from the main pipe 220. The inner diameter of the auxiliary pipe 230 is preferably smaller than the inner diameter of the main pipe 220 to prevent a decrease in gas injection pressure. Furthermore, the inner diameter of the auxiliary pipe 230 may be formed differently depending on the branching position from the main pipe 220. For example, the inner diameter of the first auxiliary pipe 230 branching off from the main pipe 220 may be larger than the inner diameter of the second auxiliary pipe 230 branching off from the main pipe 220, which in turn may be larger than the inner diameter of the third auxiliary pipe 230 branching off from the main pipe 220. However, if necessary, the inner diameters of the auxiliary pipes 230 may all be formed to be the same size.
気体噴射口240は補助配管230と連結される。気体噴射口240は、補助配管230を介して供給された圧縮空気を海水中に噴射させるように構成される。好ましくは、気体噴射口240は、圧縮空気が船体110の表面(具体的には、船底面の平坦部)に沿って流動するように圧縮空気を噴射することができる。このために気体噴射口240の最終吐出方向は船体110の船底面と概ね平行であることがよい。 The gas injection port 240 is connected to the auxiliary pipe 230. The gas injection port 240 is configured to inject compressed air supplied via the auxiliary pipe 230 into seawater. Preferably, the gas injection port 240 can inject compressed air so that the compressed air flows along the surface of the hull 110 (specifically, the flat portion of the bottom surface). For this reason, it is preferable that the final discharge direction of the gas injection port 240 is roughly parallel to the bottom surface of the hull 110.
図30及び図31を参照して、気体噴射口の配置形態について詳細に説明する。 The arrangement of the gas injection ports will be explained in detail with reference to Figures 30 and 31.
気体噴射口240は複数の群に区別されることができる。補足すると、気体噴射口240は、船体110の船首側から順次に第1群の気体噴射口241、第2群の気体噴射口242、第3群の気体噴射口243に分類することができる。気体噴射口241、242、243は、船体110のキールを中心に左右対称形状に配置される。また、対をなす気体噴射口241、242間の間隔は、船体110の船首側から船尾方向に向かうほど徐々に大きくなることができる。また、第1群及び第2群を構成する気体噴射口241、242は、前方に配置される気体噴射口241、242と重ならないように配置される(船体110の正面図基準)。ただし、第3群を構成する気体噴射口243は、第1群または第2群を構成する気体噴射口241、242と部分的に重なるように配置されてもよい。 The gas injection ports 240 can be divided into several groups. Specifically, the gas injection ports 240 can be classified sequentially from the bow side of the hull 110 into a first group of gas injection ports 241, a second group of gas injection ports 242, and a third group of gas injection ports 243. The gas injection ports 241, 242, and 243 are arranged symmetrically around the keel of the hull 110. Furthermore, the spacing between pairs of gas injection ports 241, 242 can gradually increase from the bow side of the hull 110 toward the stern. Furthermore, the gas injection ports 241, 242 constituting the first and second groups are arranged so as not to overlap with the gas injection ports 241, 242 arranged forward (based on a front view of the hull 110). However, the gas injection ports 243 that make up the third group may be arranged so as to partially overlap with the gas injection ports 241, 242 that make up the first or second group.
気体噴射口241、242、243の数は、第1群~第3群ごとに異なってもよい。例えば、第1群を構成する気体噴射口241の数は、第2群を構成する気体噴射口242の数より少ないが、第3群を構成する気体噴射口243の数より多くてもよい。これとは異なり、第2群を構成する気体噴射口242の数は、第1群及び第3群を構成する気体噴射口241、243の数より多くてもよい。 The number of gas injection ports 241, 242, 243 may differ for each of the first to third groups. For example, the number of gas injection ports 241 constituting the first group may be fewer than the number of gas injection ports 242 constituting the second group, but may be greater than the number of gas injection ports 243 constituting the third group. In contrast, the number of gas injection ports 242 constituting the second group may be greater than the number of gas injection ports 241, 243 constituting the first and third groups.
対をなす気体噴射口241、242、243の最大間隔は、第1群~第3群ごとに異なってもよい。例えば、第1群の気体噴射口2414間の最大間隔W1は、第2群の気体噴射口2428間の最小間隔W2より小さく、第3群の気体噴射口2431間の最小間隔W4より小さくてもよい。また、第3群の気体噴射口2432間の最大間隔W5は、第2群の気体噴射口2428間の最小間隔W2より大きく、第2群の気体噴射口2428間の最大間隔W3より小さくてもよい。 The maximum spacing between pairs of gas injection ports 241, 242, 243 may differ for each of the first to third groups. For example, the maximum spacing W1 between the gas injection ports 2414 in the first group may be smaller than the minimum spacing W2 between the gas injection ports 2428 in the second group, and smaller than the minimum spacing W4 between the gas injection ports 2431 in the third group. Furthermore, the maximum spacing W5 between the gas injection ports 2432 in the third group may be larger than the minimum spacing W2 between the gas injection ports 2428 in the second group, and smaller than the maximum spacing W3 between the gas injection ports 2428 in the second group.
各群の最前方に配置される気体噴射口から最後方に配置される気体噴射口までの距離は、群ごとに異なってもよい。例えば、第1群の最前方に配置される気体噴射口2411から最後方に配置される気体噴射口2414までの船体方向の長さL1は、第2群の最前方に配置される気体噴射口2421から最後方に配置される気体噴射口2428までの船体方向の長さL2より小さく、第3群の最前方に配置される気体噴射口2431から最後方に配置される気体噴射口2432までの船体方向の長さL3より大きくてもよい。 The distance from the forward-most gas jet nozzle to the rearmost gas jet nozzle in each group may differ for each group. For example, the length L1 in the hull direction from the forward-most gas jet nozzle 2411 to the rearmost gas jet nozzle 2414 in the first group may be smaller than the length L2 in the hull direction from the forward-most gas jet nozzle 2421 to the rearmost gas jet nozzle 2428 in the second group, and may be greater than the length L3 in the hull direction from the forward-most gas jet nozzle 2431 to the rearmost gas jet nozzle 2432 in the third group.
前方群の最後方に配置される気体噴射口と、後方群の最前方に配置される気体噴射口との間の距離は互いに異なってもよい。例えば、第1群の最後方に配置される気体噴射口2414と第2群の最前方に配置される気体噴射口2421との間の距離S1は、第2群の最後方に配置される気体噴射口2428と第3群の最前方に配置される気体噴射口2431との間の距離S2より小さくてもよい。また、前方群の最後方に配置される気体噴射口と後方群の最前方に配置される気体噴射口との間の距離は、各群の気体噴射口間の距離より大きくてもよい。 The distance between the gas jet nozzle located at the rear end of the front group and the gas jet nozzle located at the front end of the rear group may be different. For example, the distance S1 between the gas jet nozzle 2414 located at the rear end of the first group and the gas jet nozzle 2421 located at the front end of the second group may be smaller than the distance S2 between the gas jet nozzle 2428 located at the rear end of the second group and the gas jet nozzle 2431 located at the front end of the third group. Furthermore, the distance between the gas jet nozzle located at the rear end of the front group and the gas jet nozzle located at the front end of the rear group may be larger than the distance between the gas jet nozzles of each group.
船体110の二等分線またはキールから最外郭に配置される気体噴射口2428までの距離L4は、船体110の二等分線またはキールからシーチェスト180までの距離L5より小さくてもよい。好ましくは、L4/L5は0.5~0.7の範囲であってもよい。さらに好ましくは、L4/L5は0.58~0.68の範囲であってもよい。 The distance L4 from the bisector or keel of the hull 110 to the outermost gas jet port 2428 may be smaller than the distance L5 from the bisector or keel of the hull 110 to the sea chest 180. Preferably, L4/L5 may be in the range of 0.5 to 0.7. More preferably, L4/L5 may be in the range of 0.58 to 0.68.
また、船体110の長さLに対するキールから、最外郭に配置される気体噴射口2428からシーチェスト180までの距離S3間の比率S3/Lは0.5以下であることがよい。好ましくは、S3/Lは0.48以下であることがよい。 Furthermore, the ratio S3/L of the distance S3 from the keel to the outermost gas jet nozzle 2428 located at the sea chest 180 to the length L of the hull 110 should be 0.5 or less. Preferably, S3/L should be 0.48 or less.
上記のような条件は、気体噴射口241、242、243から排出される気体または空気がシーチェスト180に流入する現象を軽減させるのに効果的である。したがって、本実施例に係る船舶106は、摩擦低減装置200による船体110と海水との間の摩擦抵抗を軽減させながら、これにより生じる船舶106の故障率を著しく減少させることができる。 The above conditions are effective in reducing the phenomenon of gas or air discharged from the gas injection ports 241, 242, and 243 flowing into the sea chest 180. Therefore, the ship 106 according to this embodiment can significantly reduce the resulting failure rate of the ship 106 by reducing the frictional resistance between the hull 110 and seawater through the friction reduction device 200.
(本発明に係る運搬船の構造)
図32~図34を参照して、一実施例に係る船舶について説明する。
(Structure of the Carrier Ship According to the Present Invention)
A vessel according to one embodiment will be described with reference to FIGS.
本実施例に係る船舶107は、運航に必要な推進装置を含む。例えば、船舶107は内燃機関によって作動するプロペラ120を含む。プロペラ120は、船体110の船尾側に配置される。プロペラ120は複数で構成されてもよい。例えば、プロペラ120は、船舶107の運航速度または船舶107の運航能力を向上させるために船体110の船尾の左右両側にそれぞれ配置されてもよい。 The vessel 107 in this embodiment includes a propulsion device necessary for operation. For example, the vessel 107 includes a propeller 120 powered by an internal combustion engine. The propeller 120 is located on the stern side of the hull 110. Multiple propellers 120 may be configured. For example, the propellers 120 may be located on both the left and right sides of the stern of the hull 110 to improve the operating speed or operating capacity of the vessel 107.
船舶107は、液化物質を運ぶための構成を含む。例えば、船体110には、多数の液化物質貯蔵タンク430が間隔をおいて形成されてもよい。船舶107は、液化物質貯蔵タンク430の断熱または保護のための構成を含む。例えば、液化物質貯蔵タンク430の一側または両側にはコファダム440が形成される。コファダム440には、コファダム440を所定の温度に維持させるための加熱装置460が配置されることができる。 The vessel 107 includes a structure for transporting liquefied material. For example, the hull 110 may have multiple liquefied material storage tanks 430 spaced apart. The vessel 107 includes a structure for insulating or protecting the liquefied material storage tanks 430. For example, a cofferdam 440 may be formed on one or both sides of the liquefied material storage tank 430. A heating device 460 may be disposed in the cofferdam 440 to maintain the cofferdam 440 at a predetermined temperature.
船舶107は、船体110と海水または淡水との間の摩擦抵抗を最小化できる装置を含む。例えば、船舶107は、船体110の船底、好ましくは、船底の平坦面に気体(または空気)を噴射するように構成された摩擦低減装置200を含む。 The vessel 107 includes a device that can minimize frictional resistance between the hull 110 and seawater or freshwater. For example, the vessel 107 includes a friction reduction device 200 configured to inject gas (or air) onto the bottom of the hull 110, preferably onto a flat surface of the bottom.
摩擦低減装置200は、船体110の船首側に配置される。しかし、摩擦低減装置200の配置位置が船体110の船首側に限定されるものではない。摩擦低減装置200は、圧縮機210、主配管220、補助配管230、気体噴射口240を含む。しかし、摩擦低減装置200の構成は、上述の要素に限定されるものではない。例えば、摩擦低減装置200は、主配管220及び補助配管230にそれぞれ配置されるバルブなどをさらに含むことができる。 The friction reduction device 200 is arranged on the bow side of the hull 110. However, the arrangement position of the friction reduction device 200 is not limited to the bow side of the hull 110. The friction reduction device 200 includes a compressor 210, a main pipe 220, an auxiliary pipe 230, and a gas injection port 240. However, the configuration of the friction reduction device 200 is not limited to the above-mentioned elements. For example, the friction reduction device 200 may further include valves arranged in the main pipe 220 and the auxiliary pipe 230, respectively.
圧縮機210は、図32に示すように船体110の船首側に配置される。また、圧縮機210は、円滑な圧縮空気の生成及び作動効率のために船体110の満載喫水線よりも高く配置されることが好ましい。 The compressor 210 is located on the bow side of the hull 110, as shown in Figure 32. It is also preferable that the compressor 210 be located higher than the load waterline of the hull 110 to ensure smooth generation of compressed air and efficient operation.
主配管220は圧縮機210と連結され、圧縮機210によって生成された圧縮空気が船尾方向に流動するように誘導する。さらに、主配管220は、圧縮機210によって生成された圧縮空気の過熱を防止することができるように、図2及び図3に示すように、液化物質貯蔵タンク430によって冷却されるコファダム440を経由する。したがって、主配管220を流動する圧縮空気は93℃以下、好ましくは、80℃以下に冷却されて気体噴射口240に排出されることができる。主配管220を介したこのような圧縮空気の冷却は、過熱された空気による配管220、230の塗装(防錆ペイント及び防汚ペイント)の損傷を抑制または軽減させることができる。 The main pipe 220 is connected to the compressor 210 and guides the compressed air generated by the compressor 210 to flow toward the stern. Furthermore, the main pipe 220 passes through a cofferdam 440 that is cooled by the liquefied material storage tank 430, as shown in FIGS. 2 and 3, to prevent the compressed air generated by the compressor 210 from overheating. Therefore, the compressed air flowing through the main pipe 220 can be cooled to below 93°C, preferably below 80°C, before being discharged to the gas injection port 240. Cooling the compressed air in this manner through the main pipe 220 can prevent or mitigate damage to the paint (anti-rust paint and anti-fouling paint) on the pipes 220 and 230 caused by overheated air.
補助配管230は主配管220から分岐して形成される。補助配管230は、図33に示すように、主配管220の長さ方向に沿って所定の間隔をおいて分岐した後、船尾方向に延びることができる。主配管220から分岐する補助配管230の線幅方向の長さは、図2に示すように船尾側に向かうほど長くなることができる。例えば、主配管220から一番目に分岐する補助配管230の線幅方向の長さは、主配管220から二番目に分岐する補助配管230の線幅方向の長さより小さく、主配管220から二番目に分岐する補助配管230の線幅方向の長さは、主配管220から三番目に分岐する補助配管230の線幅方向の長さより短くてもよい。補助配管230の内径は、気体噴射圧力の低下を防止することができるように、主配管220の内径より小さいことが好ましい。また、補助配管230の内径は、主配管220から分岐する位置に応じて異なって形成することができる。例えば、主配管220から一番目に分岐する補助配管230の内径は、主配管220から二番目に分岐する補助配管230の内径より大きく、主配管220から二番目に分岐する補助配管230の内径は、主配管220から三番目に分岐する補助配管230の内径より大きくてもよい。しかし、必要に応じて補助配管230の内径を全て同一に形成してもよい。 The auxiliary pipes 230 are formed by branching off from the main pipe 220. As shown in FIG. 33, the auxiliary pipes 230 can branch off at predetermined intervals along the length of the main pipe 220 and then extend toward the stern. The widthwise lengths of the auxiliary pipes 230 branching off from the main pipe 220 can increase toward the stern, as shown in FIG. 2. For example, the widthwise length of the first auxiliary pipe 230 branching off from the main pipe 220 can be smaller than the widthwise length of the second auxiliary pipe 230 branching off from the main pipe 220, and the widthwise length of the second auxiliary pipe 230 branching off from the main pipe 220 can be shorter than the widthwise length of the third auxiliary pipe 230 branching off from the main pipe 220. The inner diameter of the auxiliary pipe 230 is preferably smaller than the inner diameter of the main pipe 220 to prevent a decrease in gas injection pressure. Furthermore, the inner diameter of the auxiliary pipe 230 can be formed differently depending on the branching position from the main pipe 220. For example, the inner diameter of the first auxiliary pipe 230 branching off from the main pipe 220 may be larger than the inner diameter of the second auxiliary pipe 230 branching off from the main pipe 220, which in turn may be larger than the inner diameter of the third auxiliary pipe 230 branching off from the main pipe 220. However, if necessary, the inner diameters of all the auxiliary pipes 230 may be the same.
気体噴射口240は補助配管230と連結される。気体噴射口240は、補助配管230を介して供給された圧縮空気または圧縮気体を海水中に噴射させるように構成される。好ましくは、気体噴射口240は、圧縮空気が船体110の船底の表面に沿って流動するように圧縮空気を噴射することができる。このために気体噴射口240の最終吐出方向は船体110の船底面と概ね平行であることがよい。 The gas injection port 240 is connected to the auxiliary pipe 230. The gas injection port 240 is configured to inject compressed air or compressed gas supplied via the auxiliary pipe 230 into seawater. Preferably, the gas injection port 240 can inject compressed air so that the compressed air flows along the surface of the bottom of the hull 110. For this reason, it is preferable that the final discharge direction of the gas injection port 240 is approximately parallel to the bottom surface of the hull 110.
上記のように構成された船舶107は、摩擦低減装置200から生成される高温高圧の空気がコファダム440を経由しながら冷却されるため、高温の圧縮空気による配管の損傷を最小化することができる。また、本実施例に係る船舶107は、コファダム440が摩擦低減装置200の圧縮空気によって加熱されるため、コファダム440を加熱するのに必要な電力消耗を減少させることができる。したがって、本実施例に係る船舶は、建造コストを削減し、運航効率を向上させることができる。 The ship 107 configured as described above can minimize damage to piping caused by high-temperature compressed air because the high-temperature, high-pressure air generated by the friction reduction device 200 is cooled as it passes through the cofferdam 440. Furthermore, the ship 107 according to this embodiment can reduce the power consumption required to heat the cofferdam 440 because the cofferdam 440 is heated by the compressed air from the friction reduction device 200. Therefore, the ship according to this embodiment can reduce construction costs and improve operating efficiency.
次に、図35及び図36を参照して、他の実施例に係る船舶について説明する。参考までに、以下の説明において上述した実施例と同一の構成は、上述した実施例と同一の図面符号を使用し、これらの構成に対する詳細な説明は省略する。 Next, a vessel according to another embodiment will be described with reference to Figures 35 and 36. For reference, in the following description, the same components as those in the above-described embodiment will be designated by the same reference numerals, and detailed descriptions of these components will be omitted.
本実施例に係る船舶108は、図35に示すように、船体110の船尾に配置されるプロペラ120、船体110に形成される複数の液化物質貯蔵タンク430、コファダム440を含む。さらに、船舶108は摩擦低減装置200を含む。 As shown in FIG. 35, the vessel 108 of this embodiment includes a propeller 120 arranged at the stern of the hull 110, multiple liquefied substance storage tanks 430 formed in the hull 110, and a cofferdam 440. Furthermore, the vessel 108 includes a friction reduction device 200.
本実施例に係る船舶108は、図36に示すように、主配管220を流動する一部の圧縮空気が選択的にコファダム440に供給されるように構成される点で、上述の実施例と区別されることができる。 The ship 108 of this embodiment can be distinguished from the above-described embodiments in that, as shown in Figure 36, a portion of the compressed air flowing through the main pipe 220 is selectively supplied to the cofferdam 440.
補足すると、主配管220には、コファダム440に分岐する熱交換配管470が形成される。熱交換配管470は、コファダム440の相当部分を経由した後、主配管220に戻る。熱交換配管470には、放熱効率を高めるための多数のフィン(fin)部材472が形成される。熱交換配管470には複数のバルブ510、520が配置される。したがって、主配管220を流動する高温高圧の空気は、バルブ510、520の開放時に限ってコファダム440に供給されることができる。好ましくは、バルブ510、520は、コファダム440の温度が既に設定された温度より低くなると開放され、コファダム440の温度が既に設定された温度より高くなると閉鎖されるように作動する。 Additionally, the main pipe 220 is provided with a heat exchange pipe 470 that branches off to the cofferdam 440. The heat exchange pipe 470 passes through a significant portion of the cofferdam 440 before returning to the main pipe 220. The heat exchange pipe 470 is provided with a number of fin members 472 to improve heat dissipation efficiency. A plurality of valves 510 and 520 are disposed on the heat exchange pipe 470. Therefore, high-temperature, high-pressure air flowing through the main pipe 220 can be supplied to the cofferdam 440 only when the valves 510 and 520 are open. Preferably, the valves 510 and 520 are opened when the temperature of the cofferdam 440 drops below a preset temperature and closed when the temperature of the cofferdam 440 rises above the preset temperature.
このように構成された船舶108は、摩擦低減装置200により生成される高温高圧の空気によってコファダム440の温度が選択的に調整されるため、コファダム440の温度を維持させるための電力消耗を著しく軽減させることができる。 The vessel 108 configured in this manner can selectively adjust the temperature of the cofferdam 440 using the high-temperature, high-pressure air generated by the friction reduction device 200, significantly reducing the power consumption required to maintain the temperature of the cofferdam 440.
次に、図37及び図38を参照して、さらに他の実施例に係る船舶について説明する。参考までに、以下の説明において上述した実施例と同一の構成は、上述した実施例と同一の図面符号を使用し、これらの構成に対する詳細な説明は省略する。 Next, a vessel according to yet another embodiment will be described with reference to Figures 37 and 38. For reference, in the following description, the same components as those in the above-described embodiment will be designated by the same reference numerals, and detailed descriptions of these components will be omitted.
本実施例に係る船舶109は、図37に示すように、船体110の船尾に配置されるプロペラ120、船体110に形成される複数の液化物質貯蔵タンク430、コファダム440を含む。さらに、船舶108は、平衡水タンク570及び摩擦低減装置200を含む。 As shown in FIG. 37, the vessel 109 according to this embodiment includes a propeller 120 disposed at the stern of the hull 110, multiple liquefied substance storage tanks 430 formed in the hull 110, and a cofferdam 440. Furthermore, the vessel 108 includes an equalization water tank 570 and a friction reduction device 200.
本実施例に係る船舶109は、図38に示すように、主配管220を流動する高温高圧の空気が、コファダム440及び平衡水タンク570のうち少なくとも1つを経由するように構成される点で、上述の実施例と区別される。このために主配管220には、コファダム440に分岐する第1熱交換配管470と、平衡水タンク570に分岐する第2熱交換配管480とが形成される。第1熱交換配管470及び第2熱交換配管480には、空気の流動を制御するための1つ以上のバルブ510、520、530、340が配置される。 As shown in FIG. 38, the ship 109 of this embodiment is distinguished from the above-described embodiments in that the high-temperature, high-pressure air flowing through the main pipe 220 passes through at least one of the cofferdam 440 and the equilibrium water tank 570. To this end, the main pipe 220 is provided with a first heat exchange pipe 470 that branches off to the cofferdam 440 and a second heat exchange pipe 480 that branches off to the equilibrium water tank 570. One or more valves 510, 520, 530, 340 for controlling the flow of air are arranged in the first heat exchange pipe 470 and the second heat exchange pipe 480.
このように構成された船舶109は、摩擦低減装置200から排出される高温高圧の空気を介してコファダム440に経由させるか、または平衡水タンク570側に経由させるか、またはコファダム440と平衡水タンク570の両側に経由させることができる。例えば、コファダム440の過冷却状態では、摩擦低減装置200から排出される高温の空気がコファダム440に供給されるように第1バルブ510、520を開放させ、第2バルブ530、340を閉鎖させることができる。これとは異なり、コファダム440の温度が既に設定された基準に適合した状態では、摩擦低減装置200から排出される空気が平衡水タンク570に供給されるように第1バルブ510、520を閉鎖し、第2バルブ530、340を開放させることができる。 The vessel 109 configured in this manner can route the high-temperature, high-pressure air discharged from the friction reduction device 200 to the cofferdam 440, or to the balancing water tank 570, or to both the cofferdam 440 and the balancing water tank 570. For example, when the cofferdam 440 is supercooled, the first valves 510 and 520 can be opened and the second valves 530 and 340 can be closed so that the high-temperature air discharged from the friction reduction device 200 is supplied to the cofferdam 440. In contrast, when the temperature of the cofferdam 440 meets a preset standard, the first valves 510 and 520 can be closed and the second valves 530 and 340 can be opened so that the air discharged from the friction reduction device 200 is supplied to the balancing water tank 570.
したがって、本実施例に係る船舶109は、高温高圧の空気を介してコファダム440の過冷却を防止することができるだけでなく、高温高圧の空気による配管の損傷を著しく軽減させることができる。 Therefore, the ship 109 according to this embodiment can not only prevent the cofferdam 440 from being overcooled through high-temperature, high-pressure air, but also significantly reduce damage to piping caused by high-temperature, high-pressure air.
図39を参照して、他の実施例に係る船舶について説明する。 Referring to Figure 39, we will explain another embodiment of the vessel.
本実施例に係る船舶109は、コファダム440と平衡水タンク570の配置形態において上述した実施例と区別される。 The vessel 109 of this embodiment is distinguished from the above-described embodiments in the arrangement of the cofferdam 440 and the balancing water tank 570.
本実施例において、コファダム440は、平衡水タンク570と極力近接して配置されることができる。例えば、コファダム440は、平衡水タンク570と密着して配置されてもよい。このような構造は、平衡水タンク570に貯蔵された海水によるコファダム440の冷却または加熱が可能であり得る。 In this embodiment, the cofferdam 440 can be positioned as close as possible to the balancing water tank 570. For example, the cofferdam 440 may be positioned in close contact with the balancing water tank 570. Such a structure may allow the cofferdam 440 to be cooled or heated by seawater stored in the balancing water tank 570.
これとは別に、主配管220は、平衡水タンク570を経由するように配置されることができる。さらに、主配管220から分岐する熱交換配管470は、コファダム440を経由するように配置されてもよい。 Alternatively, the main pipe 220 can be arranged to pass through an equalization water tank 570. Furthermore, the heat exchange pipe 470 branching off from the main pipe 220 may be arranged to pass through a cofferdam 440.
上記のように構成された船舶は、平衡水タンク570、主配管220、熱交換配管470を介してコファダム440の加熱または過冷却を抑制させることができる。 A ship configured as described above can prevent overheating or overcooling of the cofferdam 440 through the balance water tank 570, main piping 220, and heat exchange piping 470.
(摩擦低減装置の油圧回路)
上述の船舶100、101、102、103、104、105、106、108、109の摩擦低減装置200は、特有の油圧回路を含むことができる。
(Hydraulic circuit of friction reduction device)
The friction reduction device 200 of the above-mentioned vessels 100, 101, 102, 103, 104, 105, 106, 108, 109 may include a unique hydraulic circuit.
まず、図40を参照して、摩擦低減装置200の一形態に係る構成について説明する。 First, referring to Figure 40, the configuration of one embodiment of the friction reduction device 200 will be described.
摩擦低減装置200は、圧縮機210、主配管220、補助配管230、気体噴射口240を含む。さらに、摩擦低減装置200は、圧縮機210の過負荷の防止及び海水流入の防止のためにバイパス配管206、バルブ710、720、730、740、760をさらに含む。 The friction reduction device 200 includes a compressor 210, a main pipe 220, an auxiliary pipe 230, and a gas injection port 240. Furthermore, the friction reduction device 200 further includes a bypass pipe 206 and valves 710, 720, 730, 740, and 760 to prevent overload of the compressor 210 and the inflow of seawater.
圧縮機210は複数で構成されてもよい。例えば、本実施例に係る摩擦低減装置200は、3つの圧縮機210を含むことができる。3つの圧縮機210は、第1連結配管202によって並列状に連結される。第1連結配管202は、第2連結配管204によって主配管220と直列状に連結される。したがって、本実施例に係る摩擦低減装置200は、一方の圧縮機210が故障または誤作動しても、残りの圧縮機210によって一定の圧力及び一定の流量の圧縮空気(または圧縮気体)を気体噴射口240に供給することができる。参考までに、本実施例では、3つの圧縮機210が並列に連結されることを示しているが、必要に応じて2つまたは4つ以上の圧縮機210を並列に連結することができる。 The compressor 210 may be configured with multiple compressors. For example, the friction reduction device 200 of this embodiment may include three compressors 210. The three compressors 210 are connected in parallel by a first connecting pipe 202. The first connecting pipe 202 is connected in series to the main pipe 220 by a second connecting pipe 204. Therefore, even if one of the compressors 210 fails or malfunctions, the remaining compressors 210 can supply compressed air (or compressed gas) at a constant pressure and flow rate to the gas injection port 240. For reference, although this embodiment shows three compressors 210 connected in parallel, two or four or more compressors 210 can be connected in parallel as needed.
バイパス配管206、主配管220、補助配管230にはバルブ720、730、760が装着される。当該バルブ720、730、760は摩擦低減装置200の制御部と連結され、制御信号に応じてバイパス配管206、主配管220、補助配管230の開閉を操作することができる。例えば、バルブ720、730、760は、摩擦低減装置200の動作時に主配管220及び補助配管230を開放させ、バイパス配管206を閉鎖させるように作動することができる。これとは異なり、バルブ710、720、730、760は、摩擦低減装置200の動作時には主配管220及び補助配管230を閉鎖させ、バイパス配管206を開放させるように作動することができる。 Valves 720, 730, and 760 are attached to the bypass pipe 206, main pipe 220, and auxiliary pipe 230. The valves 720, 730, and 760 are connected to the control unit of the friction reduction device 200 and can open or close the bypass pipe 206, main pipe 220, and auxiliary pipe 230 in response to control signals. For example, the valves 720, 730, and 760 can operate to open the main pipe 220 and auxiliary pipe 230 and close the bypass pipe 206 when the friction reduction device 200 is operating. In contrast, the valves 710, 720, 730, and 760 can operate to close the main pipe 220 and auxiliary pipe 230 and open the bypass pipe 206 when the friction reduction device 200 is operating.
補助配管230または気体噴射口240には別途のバルブ740がさらに装着される。例えば、補助配管230には、海水の流入を遮断することができるチェックバルブ740が装着されてもよい。 A separate valve 740 may be further installed in the auxiliary pipe 230 or the gas injection port 240. For example, the auxiliary pipe 230 may be equipped with a check valve 740 that can block the inflow of seawater.
以下では、上記のように構成された摩擦低減装置200のバルブ制御方法について説明する。摩擦低減装置200は、船舶100の運航状態に応じて作動することができる。例えば、摩擦低減装置200は、船舶100の停泊時に停止し、船舶100の運航時には作動することができる。 The following describes a valve control method for the friction reduction device 200 configured as described above. The friction reduction device 200 can operate depending on the operating state of the ship 100. For example, the friction reduction device 200 can be stopped when the ship 100 is at anchor and can be operated when the ship 100 is operating.
船舶100の運航時に、摩擦低減装置200は、圧縮機210から生成された圧縮空気が気体噴射口240を介して円滑に排出できるように、バルブ710、720、730、740、760を制御する。補足すると、摩擦低減装置200は、船舶100の運転状態が感知されると、圧縮機210を作動させ、バルブ710、720、730、740をすべて開放させる。ただし、摩擦低減装置200は、バイパス配管206を介して圧縮機210の圧縮空気が漏れないようにバルブ760を閉鎖させる。 When the ship 100 is operating, the friction reduction device 200 controls valves 710, 720, 730, 740, and 760 so that compressed air generated by the compressor 210 can be smoothly discharged through the gas injection port 240. In addition, when the operating state of the ship 100 is detected, the friction reduction device 200 activates the compressor 210 and opens all of the valves 710, 720, 730, and 740. However, the friction reduction device 200 closes valve 760 to prevent compressed air from the compressor 210 from leaking through the bypass pipe 206.
船舶100の停泊時に、摩擦低減装置200は、圧縮機210に過負荷が発生しないようにバルブ710、720、730、740、760を制御する。補足すると、摩擦低減装置200は、船舶100の停泊または船舶100の運航速度が設定された基準値以下であることが感知されると、圧縮機210を停止させる。ただし、圧縮機210が突然停止すると、気体噴射口240、補助配管230、主配管220を介して海水が流入する可能性があるため、摩擦低減装置200は圧縮機210を停止させる前にバルブ740、730、720、710を順次に閉鎖させる。好ましくは、摩擦低減装置200は圧縮機210を持続的に作動させ、補助配管230及び主配管220の内部の圧力を一定に維持させながら、バルブ740、730、720、710を順次に閉鎖させることができる。補助配管230及び主配管220を介して海水の流入が遮断されると、摩擦低減装置200は、圧縮機210の圧力が上昇しないようにバイパス配管206のバルブ760を開放させる。例えば、摩擦低減装置200は、圧縮機210の内部圧力が設定された上限値を超えると、バイパス配管206のバルブ760を開放させることができる。その後、圧縮機210の内部圧力が設定された上限値以下に低下すると、圧縮機210を停止させてバルブ760を閉鎖させることができる。 When the ship 100 is anchored, the friction reduction device 200 controls the valves 710, 720, 730, 740, and 760 to prevent overload on the compressor 210. Specifically, the friction reduction device 200 stops the compressor 210 when it detects that the ship 100 is anchored or that the ship's operating speed is below a set reference value. However, if the compressor 210 suddenly stops, seawater may flow in through the gas injection port 240, auxiliary pipe 230, and main pipe 220. Therefore, the friction reduction device 200 sequentially closes the valves 740, 730, 720, and 710 before stopping the compressor 210. Preferably, the friction reduction device 200 can continuously operate the compressor 210 to maintain constant pressure inside the auxiliary pipe 230 and main pipe 220 while sequentially closing the valves 740, 730, 720, and 710. When the inflow of seawater through the auxiliary pipe 230 and the main pipe 220 is blocked, the friction reduction device 200 opens the valve 760 of the bypass pipe 206 to prevent the pressure in the compressor 210 from increasing. For example, when the internal pressure of the compressor 210 exceeds a set upper limit, the friction reduction device 200 can open the valve 760 of the bypass pipe 206. Thereafter, when the internal pressure of the compressor 210 drops below the set upper limit, the friction reduction device 200 can stop the compressor 210 and close the valve 760.
上記のように構成された船舶100は、バイパス配管206及び多数のバルブを介して、摩擦低減装置200によって海水の流入を遮断するとともに、圧縮機210の過負荷現象を抑制するため、摩擦低減装置200の効率を向上させることができる。 The ship 100 configured as described above uses the friction reduction device 200 to block the inflow of seawater via the bypass piping 206 and numerous valves, and suppresses overload of the compressor 210, thereby improving the efficiency of the friction reduction device 200.
図41を参照して、他の実施例に係る船舶の構成について説明する。 With reference to Figure 41, the configuration of a vessel according to another embodiment will be described.
本実施例に係る船舶100は、図41に示すように圧力測定器410をさらに含む点で、上述した実施例と区別されることができる。 The vessel 100 according to this embodiment can be distinguished from the above-described embodiments in that it further includes a pressure measuring device 410, as shown in FIG. 41.
圧力測定器410は主配管220に配置される。好ましくは、圧力測定器410は主配管220の後端に配置されることがよい。しかし、圧力測定器410の配置位置は主配管220の後端に限定されるものではない。一例として、主配管220を介して供給される空気圧力を測定可能な範囲で、主配管220の如何なる位置にも配置することができる。他の例として、複数の圧力測定器410は、それぞれの補助配管230に配置されてもよい。 The pressure measuring device 410 is arranged in the main pipe 220. Preferably, the pressure measuring device 410 is arranged at the rear end of the main pipe 220. However, the arrangement position of the pressure measuring device 410 is not limited to the rear end of the main pipe 220. As an example, the pressure measuring device 410 can be arranged at any position in the main pipe 220 as long as it is possible to measure the air pressure supplied via the main pipe 220. As another example, multiple pressure measuring devices 410 may be arranged in each auxiliary pipe 230.
圧力測定器410は、圧縮機210を介して主配管220に供給される空気圧を測定することができる。また、圧力測定器410は、主配管220の空気圧が設定された下限値または上限値を外れたと測定されると、圧縮機210の作動を稼働または停止させることができるように制御信号として送出することができる。 The pressure measuring device 410 can measure the air pressure supplied to the main pipe 220 via the compressor 210. Furthermore, if the pressure measuring device 410 measures that the air pressure in the main pipe 220 is outside the set lower or upper limit, it can send out a control signal to start or stop the operation of the compressor 210.
本発明は、上述の実施例のみに限定されるものではなく、本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者であれば、以下の特許請求の範囲に記載された本発明の技術的思想の要旨から逸脱しない範囲で、いくらでも多様に変更して実施することができる。例えば、上述の実施形態に記載された様々な特徴事項は、その反対の説明が明示的に記載されていない限り、他の実施形態に結合して適用することができる。
The present invention is not limited to the above-described examples, and a person skilled in the art to which the present invention pertains can make any number of modifications and variations without departing from the spirit and scope of the technical ideas of the present invention as set forth in the following claims. For example, various features described in the above-described embodiments can be combined and applied to other embodiments unless explicitly stated to the contrary.
Claims (24)
前記貯蔵タンクの一側に形成されるコファダムと、
前記コファダムに配置される加熱装置と、
前記船体に備えられ、海水を貯蔵した平衡水タンクと、
前記船体に備えられて船体の外部に気体を噴射するように構成される摩擦低減装置と、を含み、
前記摩擦低減装置は、前記摩擦低減装置から生成される高温の気体が流動する主配管及び補助配管を含み、
前記主配管及び前記補助配管のうち1つ以上は、前記平衡水タンクの内部を通過し、
前記主配管は前記コファダムの内部を通過するように形成され、
前記加熱装置は、前記コファダム内で前記主配管に対して別途に配置され、前記コファダムの温度を維持させる、船舶。 a storage tank for storing liquefied material in the hull;
a cofferdam formed on one side of the storage tank;
a heating device disposed in the cofferdam;
an equalization water tank provided in the hull and storing seawater;
a friction reduction device provided on the hull and configured to inject gas to the outside of the hull,
the friction reduction device includes a main pipe and an auxiliary pipe through which high-temperature gas generated from the friction reduction device flows,
At least one of the main pipe and the auxiliary pipe passes through the inside of the balancing water tank,
The main pipe is formed to pass through the inside of the cofferdam,
The heating device is arranged separately from the main piping within the cofferdam to maintain the temperature of the cofferdam.
前記船体の船首側に配置され、前記船体の高さ方向に沿って形成される第1平衡水タンクと、
前記船体の船底側に配置され、前記船体の長さ方向に沿って形成される第2平衡水タンクと、を含む、請求項1に記載の船舶。 The balancing water tank is
a first balancing water tank disposed on the bow side of the hull and formed along the height direction of the hull;
2. The vessel according to claim 1, further comprising: a second balancing water tank disposed on a bottom side of the hull and formed along the length of the hull.
前記第1平衡水タンクを通過するように配置される、請求項2に記載の船舶。 The main pipe is
The watercraft of claim 2 , wherein the watercraft is arranged to pass through the first balancing water tank.
前記主配管は、前記複数の第1平衡水タンクをそれぞれ通過することができるように複数で構成される、請求項2に記載の船舶。 The first balancing water tank is composed of a plurality of tanks,
The ship according to claim 2 , wherein the main pipe is configured in a plurality of parts so as to pass through each of the plurality of first balance water tanks.
前記第2平衡水タンクを通過して前記主配管と気体噴射口とを連結するように構成される、請求項2に記載の船舶。 The auxiliary piping is
3. The marine vessel of claim 2, configured to connect the main pipe and a gas jet through the second balance water tank.
前記気体噴射口は、
傾斜面または曲線部を有する本体部と、
前記本体部と結合し、気体を噴射するための排出口が形成される底部と、を含み、
前記傾斜面は、前記傾斜面の長さ方向に沿って互いに異なる勾配を有するように構成される、請求項1に記載の船舶。 the friction reduction device includes a gas injection port that injects gas to reduce frictional resistance between the hull and seawater,
The gas injection port is
a main body having an inclined surface or a curved portion;
a bottom portion coupled to the main body portion and having an outlet formed therein for injecting gas;
The watercraft of claim 1 , wherein the ramps are configured to have different slopes along the length of the ramps.
第1勾配を有する第1傾斜部と、
第2勾配を有する第2傾斜部と、を含む、請求項6に記載の船舶。 The inclined surface is
a first inclined portion having a first gradient;
a second ramp having a second slope.
第1曲率半径を有する第1曲線部と、
第2曲率半径を有する第2曲線部と、を含む、請求項6に記載の船舶。 The curved portion is
a first curved portion having a first radius of curvature;
a second curved portion having a second radius of curvature.
前記船体のキールを中心に左右対称形状に配置される多数の気体噴射口を含み、
前記多数の気体噴射口は、
前記船体の船首側から順次に第1群の気体噴射口と、第2群の気体噴射口と、第3群の気体噴射口と、に分類され、
前記第1群の気体噴射口間の最大間隔W1は、前記第2群の気体噴射口間の最小間隔W2及び前記第3群の気体噴射口間の最小間隔W4より小さく、
前記第3群の気体噴射口間の最大間隔W5は、前記第2群の気体噴射口間の最小間隔W2より大きく、前記第2群の気体噴射口間の最大間隔W3より小さい、請求項1に記載の船舶。 The friction reduction device is
The hull includes a plurality of gas jet ports arranged symmetrically around the keel,
The plurality of gas injection ports are
The gas jet nozzles are classified into a first group, a second group, and a third group from the bow side of the hull,
a maximum interval W1 between the first group of gas injection ports is smaller than a minimum interval W2 between the second group of gas injection ports and a minimum interval W4 between the third group of gas injection ports;
2. The vessel according to claim 1, wherein a maximum spacing W5 between the gas jet ports of the third group is greater than a minimum spacing W2 between the gas jet ports of the second group and is smaller than a maximum spacing W3 between the gas jet ports of the second group.
前記船体に配置される圧縮機と、
前記船体に配置され、船体と海水との間の摩擦抵抗を軽減させるための気体を噴射する気体噴射口と、
前記圧縮機と前記気体噴射口とを連結する主配管及び補助配管と、
前記圧縮機と連結されるバイパス配管と、
制御信号に従って前記主配管、前記補助配管、及び前記バイパス配管の開閉を操作する制御部と、を含む、請求項1に記載の船舶。 The friction reduction device is
a compressor disposed in the hull;
a gas jet nozzle disposed on the hull for jetting gas to reduce frictional resistance between the hull and seawater;
a main pipe and an auxiliary pipe connecting the compressor and the gas injection port;
a bypass pipe connected to the compressor;
a control unit that operates opening and closing of the main pipe, the auxiliary pipe, and the bypass pipe in accordance with a control signal.
2. The ship according to claim 1, wherein the main piping includes a first heat exchange piping branched off to the cofferdam and a second heat exchange piping branched off to the balancing water tank.
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|---|---|---|---|---|
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Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013010395A (en) | 2011-06-28 | 2013-01-17 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Ship with reduced frictional resistance, and manufacturing method thereof |
| JP2014113874A (en) | 2012-12-07 | 2014-06-26 | Nippon Yusen Kk | Frictional resistance reduction device of ship |
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Family Cites Families (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2696405B1 (en) * | 1992-10-05 | 1994-12-02 | Francois Wardavoir | Chassis of an amphibious motor vehicle and vehicle comprising such a chassis. |
| JPH08229369A (en) * | 1995-02-24 | 1996-09-10 | Yoji Kato | Micro bubble ejection device |
| JPH09150785A (en) * | 1995-11-29 | 1997-06-10 | Yoji Kato | Micro bubble generator |
| JPH09309485A (en) * | 1996-05-23 | 1997-12-02 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | An air blower for generating micro bubbles in a friction reduction ship |
| KR101116208B1 (en) * | 2004-05-17 | 2012-03-06 | 삼성전자주식회사 | Control apparatus and method for compressor |
| CN101331053A (en) * | 2006-05-24 | 2008-12-24 | Dk集团荷属安的列斯群岛公司 | air vessel |
| JP4953296B2 (en) * | 2006-12-08 | 2012-06-13 | 独立行政法人海上技術安全研究所 | Hull frictional resistance reduction device |
| JP5604736B2 (en) * | 2008-04-01 | 2014-10-15 | 独立行政法人海上技術安全研究所 | Ship frictional resistance reduction device |
| JP2010023765A (en) * | 2008-07-23 | 2010-02-04 | Yoshiaki Takahashi | Ship with reduced friction resistance and operating method therefor |
| KR20100029418A (en) * | 2008-09-08 | 2010-03-17 | 삼성중공업 주식회사 | Cooling system for a ship |
| JP5022344B2 (en) * | 2008-11-21 | 2012-09-12 | 三菱重工業株式会社 | Hull frictional resistance reduction device |
| KR20100122418A (en) * | 2009-05-12 | 2010-11-22 | 대우조선해양 주식회사 | Apparatus for heating cofferdam and floating marine structure having the apparatus |
| JP5653703B2 (en) * | 2010-09-29 | 2015-01-14 | 三菱重工業株式会社 | Gas recovery device and frictional resistance reduction type ship |
| JP5797418B2 (en) * | 2011-02-15 | 2015-10-21 | 国立研究開発法人海上技術安全研究所 | Bubble blowing device for reducing frictional resistance of ships |
| WO2013125951A1 (en) * | 2012-02-21 | 2013-08-29 | Dk Group (Acs) B.V. | Air lubrication system |
| JP5645148B2 (en) * | 2013-06-28 | 2014-12-24 | 独立行政法人海上技術安全研究所 | Ship frictional resistance reduction device |
| JP5688821B2 (en) * | 2013-10-24 | 2015-03-25 | 独立行政法人海上技術安全研究所 | Ship jet gas supply method and jet gas control device |
| KR101690990B1 (en) * | 2014-11-07 | 2016-12-29 | 삼성중공업 주식회사 | Air Lubricating Apparatus |
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| KR102111306B1 (en) * | 2016-07-19 | 2020-05-15 | 한국조선해양 주식회사 | Ship |
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Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013010395A (en) | 2011-06-28 | 2013-01-17 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Ship with reduced frictional resistance, and manufacturing method thereof |
| JP2014113874A (en) | 2012-12-07 | 2014-06-26 | Nippon Yusen Kk | Frictional resistance reduction device of ship |
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