ГРЕБНОЙ СУДОВОЙ ВИНТ Российский патент 1997 года по МПК B63H1/18 B63H1/26 

Изобретение относится к судостроению, а именно к судовым гребням винтам.

Недостатком гребных винтов является возникновение кавитации на лопастях, приводящее к ускоренной их эрозии, причиной которой является резкое снижение давления у тыльной поверхности лопасти.

Известен принятый в качестве ближайшего аналога гребной винт, содержащий ступицу с лопастями, в каждой из которых выполнены сквозные отверстия или прорези (SU, патент N 19475, кл. B 63 H 1/18, 1931). Рекомендуемая в указанном патенте площадь отверстий приводит к повышенному гидродинамическому сопротивлению лопастей.

Изобретение предназначено для решения задачи повышения эффективности снижения кавитации гребного винта с сохранением его пропульсивных качеств.

Технический результат достигается тем, что в известном губном винте суммарная площадь отверстий каждой лопасти равна 4-20% площади ее поверхности.

На фиг. 1 изображен гребной винт, вид в плане; на фиг. 2 лопасть винта, вид в плане; на фиг. 3 сечение лопасти по А-А на фиг. 1.

Гребной винт состоит из ступицы 1 и лопастей 2, по большей части поверхности которых, прежде всего в периферийной зоне, просверлены перпендикулярно средней линии сечения профиля сквозные отверстия 3 или прорезаны радиальные сквозные щели 4, суммарная площадь сечения которых составляет 4 20% площади поверхности лопасти.

Устройство работает следующим образом.

При вращении винта, благодаря значительному перепаду давлений по обе стороны лопасти происходит переток части воды с нагнетательной на засасывающую сторону лопасти. Практически не изменяя повышенное давление на лицевой поверхности лопасти 2, такой переток через отверстия или прорези 3 и 4 способствует срыву разрежения у тыльной поверхности лопасти. Одновременно вытекающие из отверстий (щелей) со значительной скоростью струи способствуют отталкиванию основного обтекающего потока от тыльной поверхности, обеспечивая создание у этой поверхности малоподвижного защитного слоя воды с малой касательной скоростью.

Для обеспечения указанного эффекта целесообразно диаметр каждого из отверстий d (фиг. 2) принять равным 0,5 1,5 толщины лопасти, такой же следует принять и ширину прорезей b, а длину прорезей l в пределах 3 8 ширин прорезей.

Использование: судостроение, движители судов. Сущность изобретения: в гребном винте, содержащем ступицу и лопасти, в последних выполнены сквозные отверстия или прорези суммарной площадью 4-20% площади поверхности лопасти. Использование изобретения снижает кавитацию гребных винтов и тем самым повышает их эффективность. 3 ил.

Гребной судовой винт, содержащий ступицу с лопастями, в каждой из которых выполнены сквозные отверстия или прорези, отличающийся тем, что суммарная площадь отверстий каждой лопасти составляет 4 20% от площади ее поверхности.