ВОЗДУШНЫЙ ДИФФУЗОР, ПРЕДНАЗНАЧЕННЫЙ ДЛЯ УСТАНОВКИ НА ВРАЩАЮЩЕМСЯ МОДУЛЕ СОПРЯЖЕНИЯ СИСТЕМЫ ОХЛАЖДЕНИЯ ОРИЕНТИРУЕМОГО ДВИЖИТЕЛЬНОГО УСТРОЙСТВА Российский патент 2024 года по МПК B63J2/12 B63H5/125 H02K9/12 

Настоящее изобретение относится к области ориентируемых движительных устройств для судна, и более конкретно к вращающемуся модулю сопряжения системы охлаждения и к воздушному диффузору, предназначенному для установки в таком вращающемся модуле сопряжения системы охлаждения.

Ориентируемые движительные устройства, также известные под аббревиатурой "POD", используются для приведения в движение кораблей, судов или тому подобного. Ориентируемое движительное устройство обычно включает в себя гондолу, прикрепленную к части судна, например к корпусу судна. Гондола механически соединена с судном таким образом, что она может поворачиваться вокруг оси, обычно по существу вертикальной.

В гондоле установлен приводной вал, который поддерживает, например, винт. Вращение приводного вала вызывает вращение винта и приводит судно в движение.

Для обеспечения вращения приводного вала некоторые ориентируемого движительного устройства включают в себя электрический двигатель, размещенный внутри гондолы. Например, электрический двигатель может включать в себя статор, прикрепленный к гондоле, и ротор, прикрепленный к приводному валу.

Недостатком такой конфигурации является то, что электрический двигатель может выделять значительное количество тепла. Для устранения этого недостатка была предложена система охлаждения, включающая в себя генератор воздушного потока, установленный на судне, охлаждающее устройство, способное охлаждать воздушный поток, формируемый генератором воздушного потока, канал для подачи холодного воздушного потока от охлаждающего устройства к электрическому двигателю, и канал для подачи теплого воздушного потока от электрического двигателя к охлаждающему устройству. Поскольку воздушные потоки должны иметь часть внутри судна и часть внутри гондолы, предусмотрен вращающийся модуль сопряжения системы охлаждения для пропускания воздушных потоков через границу между судном и гондолой. Для этого вращающийся модуль сопряжения системы охлаждения в общем случае включает в себя, применительно к судну, неподвижную воздушную камеру и вращающийся воздушный диффузор. Между воздушной камерой и воздушным диффузором реализовано подвижное уплотнение, которое изолирует друг от друга холодный и теплый воздушные потоки.

Хотя такие системы охлаждения обычно считаются удовлетворительными, иногда оказывается, что падение давления внутри каналов системы охлаждения зависит от углового положения рулевого управления. В результате эффективность охлаждения электрического двигателя зависит от угла рулевого управления ориентируемого движительного устройства. Для судна, оснащенного более чем одним ориентируемым движительным устройством, угловая ориентация некоторых из ориентируемых движительных устройств может привести к дисбалансу рабочей мощности и/или снижению рабочих характеристик.

Изобретение направлено на преодоление вышеупомянутых недостатков.

Более конкретно, изобретение направлено на создание вращающегося модуля сопряжения системы охлаждения, который позволяет получать величины расхода теплой и холодной текучей среды, которые не зависят от углового положения рулевого управления ориентируемого движительного устройства.

Согласно первому аспекту изобретения предложен воздушный диффузор, предназначенный для установки во вращающемся модуле сопряжения системы охлаждения ориентируемого движительного устройства, при этом ориентируемое движительное устройство выполнено с возможностью поворота относительно судна вокруг оси вращения, при этом воздушный диффузор предназначен для крепления к ориентируемому движительному устройству и включает в себя основную часть, предназначенную для того, чтобы быть окруженной воздушной камерой, прикрепленной к судну, таким образом, чтобы разграничить друг с другом внутри объема, ограниченного воздушной камерой, первый тракт текучей среды для холодного потока текучей среды и второй тракт текучей среды для тёплого потока текучей среды.

Согласно общему признаку этого воздушного диффузора основная часть представляет собой тело вращения вокруг оси вращения.

Основная часть, представляющая собой тело вращения вокруг оси вращения, позволяет иметь одинаковую эффективность охлаждения независимо от ориентации ориентируемого движительного устройства по отношению к судну.

Предпочтительно основная часть включает в себя внутренний цилиндр вращения вокруг оси вращения.

В варианте выполнения внутренний цилиндр имеет круглое осевое поперечное сечение, причём воздушная камера имеет круглое осевое поперечное сечение, причём осевое поперечное сечение воздушной камеры имеет диаметр, равный диаметру осевого поперечного сечения внутреннего цилиндра, умноженному на коэффициент в диапазоне от 1,3 до 1,5.

Такая конфигурация позволяет иметь площадь для холодного воздушного потока, по существу равную площади для теплого воздушного потока, принимая во внимание наличие элементов, обычно присутствующих во вращающемся модуле сопряжения системы охлаждения ориентируемого движительного устройства, таких как траверсы или решетки, которые частично препятствуют потоку текучей среды внутри внутреннего цилиндра.

В варианте выполнения основная часть включает в себя усеченный конус, имеющий первый круглый конец меньшего диаметра и второй круглый конец большего диаметра, причем первый круглый конец предназначен, чтобы находиться ближе к судну, чем второй круглый конец.

Такая конфигурация позволяет осуществлять переход между вращающимся модулем сопряжения системы охлаждения и внутренним объемом ориентируемого движительного устройства особенно подходящим образом для детали, изготовленной методом котлостроения.

Предпочтительно усеченный конус включает в себя внутренний выступ, проходящий радиально внутрь от второго круглого конца.

Внутренний выступ позволяет поддерживать кольцо для изоляции первого и второго трактов текучей среды друг от друга.

Может быть также предусмотрена периферийная часть, радиально окружающая основную часть и включающая в себя внешний цилиндр вращения, предназначенный для размещения радиально снаружи воздушной камеры по отношению к оси вращения.

Наличие периферийной части, включающей цилиндр вращения, позволяет сохранять одинаковую площадь для тёплого воздушного потока, по существу равную площади для холодного воздушного потока, несмотря на его увеличение в усеченном конусе, при этом уменьшая объем замкнутого пространства, предназначенного для вмещения масла для смазки узла рулевого управления. В случае использования центрального канала для тёплого воздушного потока могут быть получены те же преимущества.

Предпочтительно внешний цилиндр имеет круглое осевое поперечное сечение, при этом диаметр внешнего цилиндра равен диаметру осевого поперечного сечения второго круглого конца, умноженному на коэффициент в диапазоне от 1,2 до 1,6. Такая конфигурация позволяет увеличить диаметр на том же уровне, что и усеченный конус, при этом избегая возмущения потока текучей среды из-за чрезмерных колебаний скорости текучей среды на коротком расстоянии.

Также может быть предусмотрено множество радиально проходящих соединительных частей, прикрепляющих периферийную часть к основной части.

В варианте осуществления соединительные части имеют толщину вдоль тангенциального направления в диапазоне от 10 мм до 30 мм.

Предпочтительно соединительные части имеют толщину вдоль тангенциального направления в диапазоне от 12 мм до 20 мм.

В другом варианте выполнения соединительные части равномерно распределены по окружности основной части таким образом, что угол между двумя смежными соединительными частями, взятыми из множества соединительных частей, находится в пределах от 30° до 50°.

Такое множество соединительных частей позволяет соединять основную и периферийную части друг с другом без чрезмерного возмущения потока текучей среды между воздушным диффузором и воздушной камерой.

В варианте выполнения периферийная часть включает в себя головку, выступающую радиально наружу из внешнего цилиндра.

Данная головка позволяет прикрепить воздушный диффузор к торцевой крышке, прикрепленной к поворотному подшипнику или рулевому узлу ориентируемого движительного устройства.

Также может быть предусмотрено по меньшей мере одно неподвижное уплотнительное кольцо, выбранное из первого неподвижного уплотнительного кольца, находящегося в осевом контакте с головкой, и второго неподвижного уплотнительного кольца, находящегося в радиальном контакте с внешним цилиндром.

Данное неподвижное уплотнительное кольцо позволяет реализовать уплотнение в месте контакта между периферийной частью и торцевой крышкой, в том числе для герметизации замкнутого пространства, предназначенного для вмещения масла для смазки узла рулевого управления.

В другом варианте выполнения периферийная часть включает в себя первую манжету, проходящую радиально внутрь от первого конца внешнего цилиндра, причем первый конец предназначен для нахождения вблизи судна, причём периферийная часть включает в себя цилиндрический выступ, проходящий в осевом направлении от внутреннего края первой манжеты и на стороне первой манжеты, противоположной стороне, в которой расположен внешний цилиндр.

Цилиндрический выступ позволяет поддерживать подвижное уплотнительное кольцо между периферийной частью и верхней крышкой рулевого управления, помимо прочего таким образом, чтобы герметизировать замкнутое пространство, предназначенное для вмещения масла для смазки узла рулевого управления.

В соответствии с другим аспектом изобретения предложен вращающийся модуль сопряжения системы охлаждения для ориентируемого движительного устройства, выполненного с возможностью поворота относительно судна вокруг оси вращения, причём вращающийся модуль сопряжения системы охлаждения включает в себя воздушную камеру, предназначенную для крепления к судну, первый тракт текучей среды для холодного потока текучей среды, второй тракт текучей среды для тёплого потока текучей среды, и воздушный диффузор, как определено выше, причём воздушный диффузор отделяет друг от друга первый и второй тракты текучей среды.

Предпочтительно воздушная камера включает в себя часть вращения, соосную с основной частью, причём вращающийся модуль сопряжения системы охлаждения включает в себя лабиринтное уплотнение, расположенное в осевом направлении между воздушным диффузором и частью вращения.

Данное лабиринтное уплотнение позволяет реализовать подвижное уплотнение таким образом, чтобы изолировать воздушные потоки друг от друга.

Настоящее изобретение и его преимущества будут более понятны при изучении подробного описания конкретного варианта выполнения, приведенного в виде неограничивающих примеров и проиллюстрированного прилагаемыми чертежами, на которых:

- фиг. 1 представляет собой вид в перспективе вращающегося модуля сопряжения системы охлаждения согласно одному варианту выполнения настоящего изобретения,

- фиг. 2 представляет собой вид в перспективе воздушной камеры вращающегося модуля сопряжения системы охлаждения по фиг. 1,

- фиг. 3 представляет собой вид сверху воздушной камеры по фиг. 2,

- фиг. 4 представляет собой вид в разрезе воздушной камеры по фиг. 2 и 3,

- фиг. 5 представляет собой другой вид в разрезе воздушной камеры по фиг. 2-4,

- фиг. 6 представляет собой вид в перспективе воздушного диффузора вращающегося модуля сопряжения системы охлаждения по фиг. 1,

- фиг. 7 представляет собой вид сверху воздушного диффузора по фиг. 6,

- фиг. 8 представляет собой вид в разрезе воздушного диффузора по фиг. 6 и 7,

- фиг. 9 представляет собой другой вид в разрезе воздушного диффузора по фиг. 6 - 8,

- фиг. 10 представляет собой вид в разрезе, взятый вдоль той же самой плоскости, что и фиг. 9, вращающегося модуля сопряжения системы охлаждения по фиг. 1,

- фиг. 11 представляет собой подробный вид уплотнительного узла между воздушным диффузором и воздушной камерой, и

- фиг. 12 представляет собой подробный вид уплотнительного узла между воздушным диффузором и концевой крышкой ориентируемого движительного устройства.

Обращаясь к фиг. 1, схематично изображен вращающийся модуль 2 сопряжения системы охлаждения. Вращающийся модуль 2 сопряжения системы охлаждения предназначен для установки между ориентируемым движительным устройством (не показано), и частью судна, например корпусом судна (не показан). Судно расположено над вращающимся модулем 2 сопряжения системы охлаждения, тогда как ориентируемое движительное устройство расположено под вращающимся модулем 2 сопряжения системы охлаждения. Ориентируемое движительное устройство выполнено с возможностью поворота относительно судна вокруг оси 4 вращения.

Вращающийся модуль 2 сопряжения системы охлаждения предназначен для направления холодного воздушного потока из охлаждающего устройства, расположенного внутри судна, в электрический двигатель, расположенный внутри ориентируемого движительного устройства, и для направления теплого воздушного потока от электрического двигателя в охлаждающее устройство. Для этой цели вращающийся модуль 2 сопряжения системы охлаждения включает в себя воздушную камеру 6 и воздушный диффузор 8. Воздушная камера 6 прикреплена к судну, в то время как воздушный диффузор 8 прикреплен к ориентируемому движительному устройству. Таким образом, воздушный диффузор 8 способен вращаться относительно воздушной камеры 6 вокруг оси 4 вращения.

Определяется прямой ортонормированный векторный базис 10, соединённый с воздушной камерой 6. Базис 10 состоит из вектора X, вектора Y и вектора Z. Вектор Z параллелен оси 4 вращения.

В настоящей заявке понятия «осевой», «радиальный», «тангенциальный» и их варианты следует понимать как относящиеся к оси 4 вращения. Слова «цилиндр» и «цилиндрический» следует понимать в соответствии с их общим определением, а именно, что цилиндрическая поверхность является поверхностью, состоящей из всех точек на всех прямых, которые параллельны определённой прямой, и которые проходят через фиксированную плоскую кривую в плоскости, не параллельной упомянутой определённой прямой. Слова «вверх», «низ», «вниз» и их варианты следует понимать как относящиеся к базису 10, когда вращающийся модуль 2 сопряжения системы охлаждения установлен на судне по нормали, то есть предполагается, что вектор Z направлен по существу вертикально вверх.

Обращаясь к фиг. 1 - 5, воздушная камера 6 включает в себя верхнюю плоскую пластину 12, перпендикулярную вектору Z.

Воздушная камера 6 дополнительно включает в себя верхний цилиндр 14 вращения и нижний цилиндр 16 вращения. Цилиндры 14 и 16 имеют круглое осевое поперечное сечение вокруг оси 4 и имеют соответствующие диаметры d₁₄, d₁₆. Диаметр d₁₆ строго превышает диаметр d₁₄. Более конкретно, диаметр d₁₄ находится в диапазоне от 1700 мм до 1900 мм, а диаметр d₁₆ - в диапазоне от 2500 мм до 2750 мм. Нижний конец цилиндра 14 соединен с верхним концом цилиндра 16 плоской фронтальной поверхностью 18, перпендикулярной вектору Z. Верхняя пластина 12 соединена с верхним концом цилиндра 14.

На нижнем конце цилиндра 16 воздушная камера 6 включает в себя манжету 20. Манжета 20 проходит радиально наружу от нижнего конца цилиндра 16.

Воздушная камера 6 включает в себя множество, например, одиннадцать (11) усиливающих ребер 22. Усиливающие ребра 22 предназначены для усиления крепления манжеты 20 к цилиндру 16. Воздушная камера 6 дополнительно включает в себя множество, например, четыре (4) усиливающих ребра 24. Усиливающие ребра 24 проходят радиально наружу от цилиндра 14. Усиливающие ребра 24 проходят в осевом направлении между верхней пластиной 12 и фронтальной поверхностью 18.

Воздушная камера 6 включает в себя прямоугольный люк 26, размещенный на цилиндре 14. Люк 26 предназначен для того, чтобы позволить техническому специалисту осуществить доступ из судна во внутренний объем ориентируемого движительного устройства.

Воздушная камера 6 дополнительно включает в себя люк 28, размещенный на цилиндре 16 вблизи манжеты 20. Люк 28 предназначен для обеспечения возможности реализации технического обслуживания уплотнительного кольца, установленного вблизи манжеты 20, такого как масляное подвижное уплотнение верхней крышки воздушного диффузора - рулевого управления.

Воздушная камера 6 дополнительно включает в себя верхний канал 30 с верхним отверстием 32 и нижний канал 34 с нижним отверстием 36. Каналы 30 и 34 предназначены для соединения по текучей среде через соответствующие отверстия 32 и 36 с гибкими трубками системы охлаждения ориентируемого движительного устройства. Более конкретно, верхний канал 30 предназначен для соединения с гибкой трубкой, соединенной по текучей среде с выпускным отверстием охлаждающего устройства (не показано) системы охлаждения, тогда как нижний канал 34 предназначен для соединения по текучей среде с гибкой трубкой, соединенной по текучей среде со входным отверстием охлаждающего устройства. Генератор воздушного потока, такой как вентилятор (не показан), установлен на одной из этих гибких трубок.

Таким образом, через воздушную камеру 6 холодный воздушный поток, поступающий из охлаждающего устройства, проходит по верхнему каналу 30, тогда как теплый воздушный поток, направленный к охлаждающему устройству, проходит по нижнему каналу 34.

Не выходя за рамки объёма изобретения, можно соединить верхний канал 30 со входным отверстием охлаждающего устройства и соединить нижний канал 34 с выходным отверстием охлаждающего устройства. В таком случае холодный воздушный поток проходит через нижний канал 34, в то время как теплый воздушный поток проходит через верхний канал 30.

Обращаясь теперь к фиг. 6 - 9, воздушный диффузор 8 включает в себя основную часть 38 и периферийную часть 40. Периферийная часть 40 радиально окружает основную часть 38. Более конкретно, радиальное положение периферийной части 40 находится снаружи по отношению к радиальному расположению цилиндра 16 воздушной камеры 6, а осевое положение периферийной части 40 находится прямо под цилиндром 16. Основная часть 38 расположена радиально внутри цилиндра 16. Основная часть 38 включает в себя верхний конец 39, расположенный в осевом направлении прямо под цилиндром 14. Цилиндр 14 включает в себя уплотнение 41 и/или лабиринтное уплотнение (не показано), обеспечивающее подвижное уплотнение между цилиндром 14 и верхним концом 39.

Основная часть 38 включает в себя верхний цилиндр вращения 42 и нижний усеченный конус 44. Ось вращения цилиндра 42 и ось вращения усеченного конуса 44 совпадают с осью 4 вращения. Угол α усеченного конуса 44 относительно направления вектора Z находится в пределах от 25° до 30°.

Осевое поперечное сечение цилиндра 42 является круглым вокруг оси вращения 4 и имеет диаметр d₄₂, равный диаметру d₁₄. Усеченный конус 44 включает в себя верхний конец 46 и нижний конец 48. Усеченный конус 44 соединен с цилиндром 42 своим верхним концом 46. Концы 46 и 48 представляют собой две окружности вокруг оси 4 вращения, имеющие соответствующие диаметры d₄₆ и d₄₈. Диаметр d₄₆ равен диаметру d₄₂. Диаметр d₄₈ строго больше диаметра d₄₆. В изображенных вариантах выполнения диаметр d₄₈ находится в диапазоне от 2150 мм до 2350 мм.

Таким образом, основная часть 38 представляет собой твердое тело вращения вокруг оси 4 вращения. Основная часть 38 разграничивает первый тракт текучей среды, находящийся внутри цилиндра 42 и конуса 44, для холодного воздушного потока, подаваемого верхним каналом 30, и второй тракт текучей среды, находящийся между цилиндром 42 и цилиндром 16, для теплого потока текучей среды, собираемого нижним каналом 34.

Основная часть 38 включает в себя радиальный выступ 50, проходящий радиально внутрь от усеченного конуса 44 на его нижнем конце 48. Основная часть включает в себя множество, например, десять (10) усиливающих ребер 52, которые усиливают крепление выступа 50 к усеченному конусу 44. Выступ 50 предназначен для обеспечения фиксации неподвижного уплотнительного кольца (не показано), расположенного внутри внутреннего объема ориентируемого движительного устройства.

Периферийная часть 40 включает в себя цилиндр 54 вращения. Цилиндр 54 имеет круглое осевое поперечное сечение вокруг оси 4 вращения с диаметром d₅₄ в диапазоне от 2600 мм до 3400 мм. Цилиндр 54 включает в себя нижний конец 56 и верхний конец 58. Периферийная часть 40 включает в себя нижнюю манжету 60, проходящую радиально внутрь от цилиндра 54 на его нижнем конце 56.

Периферийная часть 40 включает в себя головку 62, проходящую радиально наружу от цилиндра 54. Головка 62 включает в себя множество сквозных отверстий 64, предназначенных для обеспечения возможности крепления воздушного диффузора 8 к детали, например, к торцевой крышке рулевого управления ориентируемого движительного устройства.

Обращаясь к фиг. 11, изображен уплотнительный узел 76 между периферийной частью 40 и торцевой крышкой 74 ориентируемого движительного устройства. Торцевая крышка 74 может быть прикреплена к подвижной части узла рулевого управления ориентируемого движительного устройства. Уплотнительный узел 76 включает в себя неподвижное уплотнительное кольцо 78, установленное в канавке 79 торцевой крышки 74, и неподвижное уплотнительное кольцо 80, установленное в канавке 82 цилиндра 54. Уплотнительное кольцо 78 находится в неподвижном осевом контакте с головкой 62, тогда как уплотнительное кольцо 80 находится в неподвижном радиальном контакте с цилиндрической поверхностью торцевой крышки 74. Множество винтов 84 прикрепляют друг к другу торцевую крышку 74 и головку 62.

Периферийная часть 40 включает в себя верхнюю манжету 66, проходящую радиально внутрь от цилиндра 54 на его верхнем конце 58. Верхняя манжета 66 включает в себя радиальный внутренний край 68, имеющий форму окружности вокруг оси 4 вращения и диаметр d68. В показанном варианте выполнения диаметр d68 находится в диапазоне от 2350 мм до 2550 мм.

Периферийная часть 40 включает в себя цилиндрический выступ 70, проходящий в осевом направлении вверх от края 68.

Таким образом, манжета 20, манжета 66 и цилиндрический выступ 70 обеспечивают возможность фиксации подвижного уплотнительного узла между верхней крышкой рулевого управления и воздушным диффузором 8.

Воздушный диффузор 8 дополнительно включает в себя множество, например десять (10) крепежных ребер 72. Крепежные ребра 72 проходят радиально наружу от нижнего конца цилиндра 42 и от усеченного конуса 44. Крепежные ребра 72 проходят радиально внутрь от цилиндра 54 и в осевом направлении вниз от верхней манжеты 66. Таким образом, крепежные ребра 72 позволяют скреплять основную часть 38 и периферийную часть 40.

Крепежные ребра 72 равномерно распределены по окружности усеченного конуса 44. Таким образом, угол P между двумя смежными ребрами 72 находится в диапазоне от 30° до 50°. В показанном варианте выполнения угол между двумя смежными ребрами 72 составляет 36°.

В показанном варианте выполнения ребра 72 имеют толщину в диапазоне от 12 мм до 20 мм, и более конкретно толщину, равную 16 мм.

Обращаясь теперь к фиг. 12, показан подвижный уплотнительный узел 86 между верхней крышкой 88 рулевого управления и воздушным диффузором 8. А именно, верхняя крышка 88 может быть прикреплена к неподвижной части узла рулевого управления, и воздушная камера 6 может быть прикреплена к верхней крышке 88. Уплотнительный узел 86 может включать в себя первое манжетное уплотнение 90 и второе манжетное уплотнение 92, прикрепленные к цилиндрическому выступу 70. Использование двух манжетных уплотнений для реализации подвижного уплотнения между цилиндрическим выступом 70 и верхней крышкой 88 позволяет улучшить эффект уплотнения по отношению к воздушному потоку, проходящему через вращающийся модуль сопряжения системы охлаждения, и по отношению к масляной смазке внутри рулевого узла. Как показано на фиг. 10, когда периферийная часть 40 расположена прямо под цилиндром 16, основная часть 38 находится прямо под цилиндром 14. Таким образом, основная часть 38 способна изолировать друг от друга первый тракт текучей среды и второй тракт текучей среды. Поскольку основная часть 38 представляет собой тело вращения, перепад давления в первом тракте текучей среды и во втором тракте текучей среды остается одинаковым независимо от угловой ориентации ориентируемого движительного устройства. Кроме того, из-за небольшой толщины крепежных ребер 52 возмущения теплого воздушного потока, циркулирующего по второму тракту текучей среды, незначительны.

Изобретение относится к области ориентируемых движительных устройств для судна, и более конкретно к вращающемуся модулю сопряжения системы охлаждения и к воздушному диффузору, предназначенному для установки в таком вращающемся модуле сопряжения системы охлаждения. Воздушный диффузор предназначен для установки во вращающемся модуле сопряжения системы охлаждения ориентируемого движительного устройства. Ориентируемое движительное устройство выполнено с возможностью поворота относительно судна вокруг оси вращения, при этом воздушный диффузор предназначен для крепления к ориентируемому движительному устройству. Воздушный диффузор включает в себя основную часть, предназначенную для того, чтобы быть окруженной воздушной камерой, прикрепленной к судну таким образом, чтобы разграничивать друг с другом внутри объема, ограниченного воздушной камерой, первый тракт текучей среды для холодного потока текучей среды и второй тракт текучей среды для теплого потока текучей среды. Основная часть представляет собой твердое тело вращения вокруг оси вращения. Достигается обеспечение получения величины расхода теплой и холодной текучих сред, которые не зависят от углового положения рулевого управления ориентируемого движительного устройства. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 12 ил.

1. Воздушный диффузор (8), предназначенный для установки во вращающемся модуле (2) сопряжения системы охлаждения ориентируемого движительного устройства, причем ориентируемое движительное устройство выполнено с возможностью поворота относительно судна вокруг оси (4) вращения, причем воздушный диффузор (8) предназначен для крепления к ориентируемому движительному устройству, и включающий в себя основную часть (38), предназначенную для того, чтобы быть окруженной воздушной камерой (6), прикрепленной к судну таким образом, чтобы разграничивать друг с другом внутри объема, ограниченного воздушной камерой (6), первый тракт текучей среды для холодного потока текучей среды и второй тракт текучей среды для теплого потока текучей среды, основная часть (38) представляет собой твердое тело вращения вокруг оси (4) вращения, отличающийся тем, что основная часть (38) включает в себя усеченный конус (44), имеющий первый круглый конец (46) меньшего диаметра и второй круглый конец (48) большего диаметра, причем первый круглый конец (46) предпочтительно предназначен для того, чтобы находиться ближе к судну, чем второй круглый конец (48).

2. Воздушный диффузор (8) по п.1, отличающийся тем, что основная часть (38) включает в себя внутренний цилиндр (42) вращения вокруг оси (4) вращения.

3. Воздушный диффузор (8) по п.2, в котором внутренний цилиндр (42) имеет круглое осевое поперечное сечение, причём воздушная камера (6) имеет круглое осевое поперечное сечение, причём осевое поперечное сечение воздушной камеры (6) имеет диаметр, равный диаметру осевого поперечного сечения внутреннего цилиндра (42), умноженному на коэффициент в диапазоне от 1,3 до 1,5.

4. Воздушный диффузор (8) по п.1, в котором усеченный конус (44) включает в себя внутренний выступ (50), проходящий радиально внутрь от второго круглого конца (48).

5. Воздушный диффузор (8) по любому из пп.1 или 4, дополнительно включающий в себя периферийную часть (40), радиально окружающую основную часть (38), и включающий в себя внешний цилиндр (54) вращения, предназначенный для размещения радиально снаружи воздушной камеры (6) по отношению к оси вращения.

6. Воздушный диффузор (8) по п.5, в котором внешний цилиндр (54) имеет круглое осевое поперечное сечение, при этом диаметр внешнего цилиндра (54) равен диаметру осевого поперечного сечения второго круглого конца (48), умноженному на коэффициент в диапазоне от 1,2 до 1,6.

7. Воздушный диффузор (8) по любому из пп.5 или 6, дополнительно включающий в себя множество радиально проходящих соединительных частей (72), прикрепляющих периферийную часть (40) к основной части (38).

8. Воздушный диффузор (8) по п.7, в котором соединительные части (72) имеют толщину вдоль тангенциального направления в диапазоне от 10 мм до 30 мм, и предпочтительно в диапазоне от 12 мм до 20 мм.

9. Воздушный диффузор (8) по любому из пп.7 или 8, в котором соединительные части (72) равномерно распределены по окружности основной части (38) таким образом, что угол (Р) между двумя смежными соединительными частями (72), выбранными из множества соединительных частей (72), находится в пределах от 30° до 50°.

10. Воздушный диффузор (8) по любому из пп.6-9, в котором периферийная часть (40) включает в себя головку (62), выступающую радиально наружу из внешнего цилиндра (54).

11. Воздушный диффузор (8) по п.10, дополнительно включающий в себя по меньшей мере одно неподвижное уплотнительное кольцо, выбранное из числа первого неподвижного уплотнительного кольца (78), находящегося в осевом контакте с головкой (62), и второго неподвижного уплотнительного кольца (80), находящегося в радиальном контакте с внешним цилиндром (54).

12. Воздушный диффузор (8) по любому из пп.6-11, в котором периферийная часть (40) включает в себя первую манжету (66), проходящую радиально внутрь от первого конца (58) внешнего цилиндра (54), причем первый конец (58) предназначен для того, чтобы находиться вблизи судна, причём периферийная часть (40) включает в себя цилиндрический выступ (70), проходящий в осевом направлении от внутреннего края (68) первой манжеты (66) и на стороне первой манжеты (66), противоположной стороне, на которой расположен внешний цилиндр (54).

13. Вращающийся модуль (2) сопряжения системы охлаждения для ориентируемого движительного устройства, выполненного с возможностью поворота относительно судна вокруг оси (4) вращения, причём вращающийся модуль (2) сопряжения системы охлаждения включает в себя воздушную камеру (6), предназначенную для крепления к судну, первый тракт текучей среды для холодного потока текучей среды, второй тракт текучей среды для теплого потока текучей среды, и воздушный диффузор (8) по любому из пп.1-12, причём воздушный диффузор (8) разграничивает друг с другом первый и второй тракты текучей среды.

14. Вращающийся модуль (2) сопряжения системы охлаждения по п.13, в котором воздушная камера (6) включает в себя часть вращения, соосную основной части (38), при этом вращающийся модуль (2) сопряжения системы охлаждения включает в себя лабиринтное уплотнение (90), расположенное в осевом направлении между воздушным диффузором (8) и частью вращения.