Водный движитель Российский патент 2025 года по МПК B63H1/34 B63H11/12 B63C9/08 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Изобретение относится к движителям судов различного назначения, военных кораблей и может быть использовано в сфере интерактивных спортивных развлечений.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

В известном техническом решении «подвесной лодочный мотор», прикрепляемый к жёсткому транцу лодки, получил большое распространение во второй половине XX века на маломерных судах. Основным преимуществом по сравнению со стационарным является то, что подвесной мотор не занимает полезный объём судна, легко демонтируется, это позволяет хранить дорогостоящий агрегат в надёжном месте. (https://ru.m.wikipedia.org). Однако такое техническое решение имеет ряд недостатков. Одним из таких недостатков является отсутствие плавучести, при котором монтаж, демонтаж лодочного мотора на воде затруднен из-за большой массы самого движителя, при этом, плохо закреплённый мотор может оторваться от транца и утонуть. Кроме этого наличие подвесного лодочного движителя в кормовой части судна увеличивает осадку, что препятствует движению по мелководью, при этом создаётся кормовой дифферент, отрицательно влияющий на скорость движения судна.

Существует техническое решение, при котором движитель отличается подъемной силой (плавучие), например барабанные движители («Проходной движитель», Патент №2472663 опубл. 20.01.2013). Недостатки таких движителей заключаются в больших габаритах устройства и сложности конструкции.

Известны мотоциклы-внедорожники на шинах низкого давления, на которых можно перемещаться по воде с низкой скоростью с целью преодоления водной преграды (Мотовездеход ИЖ-6. 921-010, производства Ижевского маш. завода). Недостатком такого технического решения является низкая скорость передвижения.

Известно также средство для перемещения человека по воде с использованием доски для виндсерфинга с движителем, приводимым в действие усилием ног человека («Доска с приводом в виде ласты от мускульной силы». Англия, патент №1304397 от 24.04.1970. НПК В 7 У. МПК: В63Н, 16/10). Недостатком такого средства передвижения является ограничение мощности человеческого тела без использования экзоскелета.

Наиболее близкое по технической сущности и принятое за прототип является плавсредство для развлечения на воде, содержащее плавучий корпус, мотор малой мощности, в качестве плавучего корпуса использована доска типа доски от виндсерфинга (RU 2645578 C1), в качестве движителя используют импеллер малой мощности в виде нагнетательного устройства в режиме компрессора и создают гидродинамическую струю, выходящую из сопла импеллера. Устройство выполнено самостоятельной плавучести из дискообразного корпуса с плотно охватывающей кольцеобразной камерой в виде замкнутого тора, заполненного газом, а сопло импеллера размещено на днище дискообразного корпуса в задней части.

Недостатком прототипа является малая автономность плавания.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Задачей, на решение которой направлено изобретение, является упрощение монтажа, демонтажа водного движителя к корпусу судна на воде.

Другой задачей, на решение которой направлено изобретение, является увеличение автономности плавания судна.

Технический результат упрощение монтажа, демонтажа водного движителя достигается вследствие того, что устройство обладает свойством самостоятельной плавучести, благодаря которому необходимость подъёма движителя и преодоление силы тяжести при перемещении движителя на воде отпадает, при этом упрощается монтаж к корпусу судна и появляется возможность быстрой замены движителя на новый в случае неисправности, дополнительно исключается кормовой дифферент судна, характерный для подвесных лодочных моторов, а в случае отсоединения движителя от корпуса судна, водный движитель остаётся на плаву, при этом водный движитель выполнен с возможностью хранения на борту судна и при необходимости увеличения скорости или осуществления манёвра имеет возможность спуска на воду при помощи шлюпбалки с последующим монтажом к корпусу судна с возможностью использования в качестве дополнительной энергетической установки.

Технический результат - увеличение автономности плавания судна, заключается в возможности размещения в корпусе водного движителя запасов топлива, воды, провизии, запасных частей, горюче-смазочных материалов, продуктов питания, установки различных судовых систем, холодильных установок и морозильных камер, систем кондиционирования воздуха, осушительных систем, систем опреснения и очистки воды, отопления, сточно-фановой системы, системы очистки сточных вод, систем управления и навигации, пожаротушения, балластной системы, такое техническое решение позволяет освободить пространство внутри корпуса судна и взять больше запасов, при этом снимаются ограничения, связанные с длинной маломерного судна, разрешённого для регистрации в ГИМС, не более 20 метров, габариты движителя при этом не учитываются, соответственно общая длина может быть увеличена на величину длины корпуса водного движителя без перевода под морской или речной регистр.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

На фиг. 1 изображён водный движитель вид сбоку. На фиг. 2 изображён водный движитель, соединённый сцепным устройством с лодкой. На фиг. 3 изображён водный движитель, жёстко соединённый с военным катером. На фиг. 4 изображён водный движитель, буксирующий спортсмена на вейкборде. На фиг. 5 изображено плавсредство для развлечения на воде с использованием водного движителя.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Водный движитель, состоящий из корпуса 1, содержащий движитель 2, имеющий на входе низконапорный поток воды 3 и низконапорный поток воздуха 4, на выходе имеет высоконапорный рабочий поток 5. Корпус 1 имеет элементы рулевого управления 6; устройство для крепления к корпусу судна 7, выполненное в виде жёсткой стяжки резьбовым соединением Фиг. 3; в виде сцепного поворотного устройства Фиг. 2 и Фиг. 5; в виде буксирного устройства Фиг. 4. Имеет встроенный запас топлива 8, запас воды 9 и оборудован судовыми системами 10 обеспечения увеличения автономности плавания судна.

Соединение водного движителя с корпусом судна может осуществляться посредством сцепного или буксирного устройства, сборочными операциями, в том числе свинчиванием, сочленением, клепкой, сваркой, сшивкой, обеспечивающими конструктивное единство и реализацию устройством общего функционального назначения. Движитель выполнен в виде устройства, способного создавать реактивную тягу, причём на входе движитель имеет низконапорный поток воды и низконапорный поток воздуха, а на выходе имеет высоконапорный рабочий поток продуктов реакции взаимодействия воды с воздухом. Корпус выполнен отдельно от корпуса судна, имеет обтекаемую форму с малым гидродинамическим сопротивлением, имеет встроенный запас топлива, запас воды, и оборудован судовыми системами обеспечения увеличения автономности плавания судна.

Водный движитель работает следующим образом, низконапорный поток воды 3 и низконапорный поток воздуха 4, после сжатия высоким давлением в движителе 2, на выходе образует высоконапорный рабочий поток 5 продуктов реакции взаимодействия воды с воздухом и создает тягу в направлении, противоположном выбросу рабочего потока, согласно закону сохранения импульса (реактивная тяга). Водный движитель, через устройство для крепления к корпусу судна 7 передаёт движение плавсредству, при этом расходует запас топлива 8, запас воды 9, расположенных в корпусе 1, а также обеспечивает работу судовых систем 10, влияющих на автономность плавания.

Автономность плавания - выражающаяся в количестве времени, которое судно способно провести в плавании без захода в порт для пополнения запасов топлива, воды и других ресурсов, а также зависящая от площади помещений и работы судовых систем, может быть увеличена за счёт размещения большего запаса топлива, воды, провизии, а также установки судовых систем в корпусе водного движителя.

Достигается упрощение монтажа водного движителя маломерного судна к корпусу судна на воде.

Обеспечивается непотопляемость движителя в случае отсоединения от корпуса судна.

Исключается кормовой дифферент судна, характерный для подвесных лодочных моторов.

Наличие водоизмещающего корпуса позволяет размещать запасы топлива, питьевой воды, расходные материалы и другие ресурсы. Возможна установка различных судовых систем, например, системы очистки воды, при этом освобождается пространство внутри корпуса судна, которое может быть использовано в других целях, например, под жилые или грузовые помещения, увеличивается автономность плавания.

Такое техническое решение позволяет увеличить длину маломерного судна, разрешённого для регистрации в ГИМС, более 20 метров, на величину длины корпуса движителя без перевода под морской или речной регистр, при условии регистрации с навесным мотором или без мотора.

Водный движитель выполнен с возможностью хранения на борту судна и при необходимости увеличения скорости или осуществления манёвра имеет возможность спуска на воду при помощи шлюпбалки с последующим монтажом к корпусу судна с возможностью использования в качестве дополнительной энергетической установки.

Заявляемый водный движитель может быть выполнен имеющимися техническими средствами на имеющемся оборудовании.

Изобретение относится к движителям маломерных судов, военных кораблей и судов различного назначения, однако может быть использовано в сфере интерактивных спортивных развлечений. Водный движитель выполнен в виде устройства самостоятельной плавучести для создания реактивной тяги, состоящий из корпуса, включающий элементы рулевого управления и устройства для крепления к корпусу судна. Устройство для крепления к корпусу судна выполнено в виде жёсткой стяжки резьбовым соединением или в виде сцепного поворотного устройства, в виде буксирного устройства. На входе движитель имеет низконапорный поток воды и низконапорный поток воздуха, а на выходе имеет высоконапорный рабочий поток продуктов реакции взаимодействия воды с воздухом. Корпус имеет встроенный запас топлива, запас воды и оборудован судовыми системами обеспечения увеличения автономности плавания судна, такими как сточно-фановая или система очистки сточных вод. Достигается упрощение монтажа и демонтажа водоизмещающего мотора маломерного судна к корпусу судна на воде, а также увеличение автономности плавания судна. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Водный движитель, выполненный в виде устройства самостоятельной плавучести для создания реактивной тяги, состоящий из корпуса, включающий элементы рулевого управления и устройства для крепления к корпусу судна, отличающийся тем, что устройство для крепления к корпусу судна выполнено в виде жёсткой стяжки резьбовым соединением или в виде сцепного поворотного устройства, в виде буксирного устройства, причем на входе движитель имеет низконапорный поток воды и низконапорный поток воздуха, а на выходе имеет высоконапорный рабочий поток продуктов реакции взаимодействия воды с воздухом, при этом корпус имеет встроенный запас топлива, запас воды и оборудован судовыми системами обеспечения увеличения автономности плавания судна, такими как сточно-фановая или система очистки сточных вод.

2. Водный движитель по п.1, отличающийся тем, что выполнен с возможностью хранения на борту судна и при необходимости увеличения скорости или осуществления манёвра имеет возможность спуска на воду при помощи шлюпбалки с последующим монтажом к корпусу судна с возможностью использования в качестве дополнительной энергетической установки.