НИЗКООБОРОТИСТЫЙ ВОДОМЕТНЫЙ ДВИЖИТЕЛЬ Российский патент 2023 года по МПК B63H11/10 B63H5/16 

Область техники

Изобретение относится к судостроению, а именно к водометным движителям судов и других плавсредств.

Уровень техники

Известно изобретение RU 2104211 С1, «Водометный движитель», МПК В63Н 11/10, В63Н 5/16, принятое за прототип, содержащее корпус водовода, спрямляющий аппарат, поворотное сопло, которые соединены между собой последовательно и насажены на гребной вал. Входное отверстие водовода закрывается защитной решеткой прямоугольной формы с ножами, имеющими форму продольного разреза, капли. Сверху водовод имеет смотровой лючок, который служит для очистки водовода от посторонних предметов. На гребной вал внутри водовода насажены обтекатель и рабочее колесо, лопасти которого расположены с переменным шагом, причем в концевой части лопасти шаг меньше, чем в корневой части лопасти. Поворотное сопло снабжено регулируемой заслонкой заднего хода.

Недостатком указанного технического решения является невозможность водометного движителя обеспечить скорость судна равную скорости судна с высокооборотистым водометным движителем при одинаковой нагрузке, но при существенно меньшей частоте вращения импеллера и потребляемой мощности.

Технической задачей изобретения для решения вышеописанных недостатков является разработка низкооборотистого водометного движителя имеющего возможность обеспечить скорость судна равную скорости судна с высокооборотистым водометным движителем при одинаковой нагрузке, но при существенно меньшей частоте вращения импеллера и потребляемой мощности.

Сущность изобретения

Техническая задача решается посредством того, что низкооборотистый водометный движитель содержит водовод (1) фиг. 1, 2 имеющий площадь поперечного сечения на входе равную 0,57 м², соединенный с корпусом насоса (3.1) фиг. 1, 3 площадь поперечного сечения которого равна 0,11 м², при этом корпус насоса (3.1) фиг. 1 имеет сопло во внутреннем пространстве которого расположен спрямляющий аппарат (4) имеющий площадь поперечного сечения на выходе равную 0,08 м².

Низкооборотистый водометный движитель содержит водовод (1) фиг. 1 с защитной решеткой (на чертежах не показана), расположенной во входном отверстии водовода (1) фиг. 2. Площадь поперечного сечения водовода (1) фиг. 2 на входе равна 0,57 м². Водовод (1) фиг. 1 соединен с корпусом насоса (3.1) фиг. 1, 3 имеющим площадь поперечного сечения равную 0,11 м². Корпус насоса (3.1) фиг. 1 содержит сопло во внутреннем пространстве которого расположен спрямляющий аппарат (4). Площадь поперечного сечения спрямляющего аппарата (4) на выходе равна 0,08 м². Спрямляющий аппарат (4) фиг. 1 и импеллер (3) фиг. 3 сопряжены с приводным валом (2) фиг. 1. Поворотное сопло (5) фиг. 1 соединено с корпусом насоса (3.1) и имеет заслонку заднего хода (6).

В частном случае исполнения входное отверстие водовода (1) фиг. 2 имеет каплевидную форму. В еще одном частном случае исполнения входное отверстие водовода (1) имеет овальную форму.

В таблице 1 представлены сравнительные характеристики заявленного низкооборотистого водометного движителя и известного из уровня техники высокооборотистого водометного движителя.

Согласно экспериментальным данным, заявленный низкооборотистый водометный движитель позволяет двигаться судну с такой же скоростью, как движется судно с известным из уровня техники высокооборотистым водометным движителем при одинаковой нагрузке, но с меньшей частотой вращения импеллера (3) фиг. 1 и потребляемой мощностью низкооборотистого водометного движителя за счет размеров площадей поперечного сечения водовода (1) на входе, корпуса насоса (3.1), спрямляющего аппарата (4) на выходе.

Технический результат данного изобретения заключается в достижении скорости движения судна с низкооборотистым водометным движителем равной скорости движения судна с высокооборотистым водометным движителем при одинаковой нагрузке, но с меньшей частотой вращения импеллера и потребляемой мощностью низкооборотистого водометного движителя.

Краткое описание чертежей:

на фиг. 1 - представлено изображение низкооборотистого водометного движителя.

Продольный разрез.

на фиг. 2 - представлено изображение входного отверстия водовода низкооборотистого водометного движителя.

Общий вид.

на фиг. 3 - представлено изображение поперечного сечения корпуса насоса и импеллера.

Поперечный разрез.

Краткое описание конструктивных элементов:

1 - водовод;

2 - приводной вал;

3 - импеллер;

3.1 - корпус насоса;

4 - спрямляющий аппарат;

5 - поворотное сопло;

6 - заслонка заднего хода.

Осуществление заявленного решения

При работе низкооборотистого водометного движителя вода поступает в водовод (1) фиг. 1 через входное отверстие с защитной решеткой. Затем вода движется в корпус насоса (3.1) к импеллеру (3) фиг. 1, 3 лопасти которого создают высокое давление и увеличивают скорость потока. Спрямляющий аппарат (4) фиг. 1 раскручивает поток воды, который движется от импеллера (3) к соплу корпуса насоса (3.1). Из сопла корпуса насоса (3.1) поток поступает в поворотное сопло (5) и выбрасывается из него в направлении, противоположном направлению движения судна, что обуславливает тягу движителя. При необходимости движения судна в обратном направлении, изменяют направление потока выбрасываемого из поворотного сопла (5) фиг. 1 заслонкой заднего хода (6).

Изобретение относится к судостроению, а именно к водометным движителям судов и других плавсредств. Низкооборотистый водометный движитель состоит из водовода с защитной решеткой, который соединен с поворотным соплом, имеющим заслонку заднего хода. Водовод имеет площадь поперечного сечения на входе, равную 0,57 м², и соединён с корпусом насоса, площадь поперечного сечения которого равна 0,11 м². Корпус насоса имеет сопло, во внутреннем пространстве которого расположен спрямляющий аппарат, имеющий площадь поперечного сечения на выходе, равную 0,08 м². Достигается обеспечение скорости движения судна с низкооборотистым водометным движителем равной скорости движения судна с высокооборотистым водометным движителем при одинаковой нагрузке, но с меньшей частотой вращения импеллера и потребляемой мощностью низкооборотистого водометного движителя. 2 з.п. ф-лы, 3 ил., 1 табл.

1. Низкооборотистый водометный движитель, включающий водовод с защитной решеткой, соединенный с поворотным соплом, имеющим заслонку заднего хода, отличающийся тем, что водовод имеет площадь поперечного сечения на входе, равную 0,57 м², и соединён с корпусом насоса, площадь поперечного сечения которого равна 0,11 м², при этом корпус насоса имеет сопло, во внутреннем пространстве которого расположен спрямляющий аппарат, имеющий площадь поперечного сечения на выходе, равную 0,08 м².

2. Движитель по п.1, отличающийся тем, что водовод имеет каплевидную форму входного отверстия.

3. Движитель по п.1, отличающийся тем, что водовод имеет овальную форму входного отверстия.