스노클 항해 극복위해 연구개발 진행 |
잠수함을 그 추진 시스템에 의해 구분하면 원자력 잠수함과 재래식(디젤-전기)잠수함으로 분류할 수 있다.
원자력 잠수함은 핵 연료를 동력원으로 하기 때문에 원자로를 중심으로 시스템이 구성되어 있다. 이 시스템에 관하여는
다음 기회에 설명하기로 하고, 이번에는 재래식 잠수함의 디젤-전기 추진 시스템에 관하여 설명하기로 한다.
현대 잠수함의 디젤-전기 추진 시스템은 크게 프로펠러, 추진 전동기, 연축전지, 디젤 발전기로 구성된다.(그림 1 참조)
수중 항해시에는 연축전지에 저장된 전력을 이용하여 추진 전동기를 구동하고, 전동기에 연결되어 있는 프로펠러를
회전시킴으로써 추진력을 얻게 된다.
그러나 연축전지는 에너지 밀도가 매우 낮기 때문에 일정 시간(고속으로 약 1시간, 저속으로 약 2∼4일) 수중을 항해하면
모두 방전되어 추진 전동기에 더 이상의 전력을 공급해 줄 수 없는 상태에 놓이게 된다. 이렇게 되면 함내에 탑재되어 있는
디젤 발전기를 구동하여 연축전지를 충전시켜야 한다.
디젤 발전기 구동을 위해서는 디젤 기관에 공기를 공급해 주어야 하고, 공기의 공급을 위해 잠수함은 더 이상 수중에
머물지 못하고 수면으로 부상하여야 한다.
그림 1. 수중 항해 그림 2. 스노클 항해
현대에는 탐지 장비들이 매우 발달하였기 때문에 잠수함이 수면으로 부상한다는 것은 곧 적에게 발각됨을 의미한다.
따라서 디젤 기관 구동시, 잠수함은 수면 위로 부상하지 않고 수면 밑 일정깊이(약 15m)에 머물면서 공기흡입을 위한
흡기관(스노클 마스트)만을 수면 위로 내밀어 공기를 흡입하면서 디젤 발전기를 구동하여 연축전지를 충전한다.(그림 2
참조). 이를 스노클 항해라고 한다. 디젤 기관의 배기가스는 수면 밑에 방출하여 연기, 배기 가스 열 등에 의해 적에게
탐지되는 것을 방지하고 있다.
이상을 다시 한번 정리하면, 잠수함은 수중에서는 연축전지-추진 전동기-프로펠러에 의해 추진하며, 연축전지가
방전되면 이의 충전을 위해 수면 밑 일정 위치까지 부상하여, 디젤 발전기를 구동한다.
이와 같이 스노클 항해를 해야만 하는 점이 재래식 잠수함의 최대 약점으로 지적되고 있으며, 이의 극복을 위한 연구
개발 노력이 선진국을 중심으로 적극적으로 진행중이다.
