Судовое подруливающее устройство Советский патент 1992 года по МПК B63H25/46 

Изобретений относится к водному транспорту, в частности к судовым подруливающим устройствам с рабочим органом, регулируемым по направлению тяги.

Целью изобретения является повышение эффективности ПУ при обтекании корпуса судна внешним потоком воды и снижение массы.

На чертеже схематически изображено предложенное подруливающее устройство, разрез по горизонтальной плоскости.

Судовое подруливающее устройство содержит рабочий орган регулируемой по направлению тяги, например гребной винт 1 регулируемого шага в горизонтальном поперечном канале 2 корпуса судна 3. В местах сопряжения последнего с поперечным каналом выполнены диффузоры 4 и кольцевые тангенциальные щелевые каналы 5. Каналы 5 сообщены с ресиверами 6 и далее трубопроводами 7 с клапанами 8.9,10,11 - с выходом насоса 12, повышающего давление воды относительно давления в поперечном канале 2. Щелевые каналы 5 и полости ресиверов 6 разделены вертикальными перегородками 13 на секции, подключаемые к

выходу насоса 12 порознь или совместно. Примыкающие к щелевым каналам 5 кромки поперечного канала 2 могут быть выполнены конфузорными или прямыми.

В других вариантах выполнения устройства в качестве рабочего органа регулируемой по направлению тяги может применяться гребной винт фиксированного шага с реверсивным приводным двигателем 14 или реверсивный рабочий орган иного типа. Поперечный канал 2 может иметь круглое или прямоугольное сечение и быть наклонным или вертикальным с соответствующей переориентацией плоскости перегородок 13 всегда поперек внешнего набегающего потока.

При работе подруливающего устройства на правый борт вода повышенного давления от насоса 12 при открытом клапане 9 и закрытых клапанах 8, 10.11 подается в правый ресивер 6 и, вытекая через тангенциальный щелевой канал 5 вдоль поверхности диффузора на соответствующей половине его окружности, способствует отклонению основного потока ПУ. истекающего на ходу судна из поперечного канала 2, навстречу

Ј

1

О

л о

CJ

внешнему натекающему потоку (показан стрелкой). Тем самым предотвращается отклонение внешним потоком основного потока ПУ и прилипание последнего к корпусу судна, что сопровождалось бы существенным уменьшением тяги ПУ пропорционально скорости хода судна. При изменении направления внешнего потока вода от насоса 12 подается через клапан 10 при закрытых клапанах 8, 9, 11. При создании тяги ПУ на левый борт аналогичные операции выполняются с клапанами секций ресивера 6 левого борта. Конфузорность кромок поперечного канала 2. не создавая заметного сопротивления при входе потока в поперечный канал, способствует отдалению режима отрывного обтекания при выходе потока.

При работе ПУ в швартовном режиме вода повышенного давления подается при открытых клапанах 9, 10 соответствующего борта по всей окружности поперечного канала 2. Ее истечение способствует плавному безотрывному истечению основного потока ПУ через диффузор 4, профиль которого на противоположном борту обеспечивает одновременно минимальное гидродинамическое сопротивление и на входе потока в поперечный канал. После реверсирования тяги ПУ, осуществляемого, например, изменением шага лопастей гребного винта 1 и переключением клапанов попарно 9,10 и 8, 11, симметрия тяги сохраняется.

В результате становится возможным применять упрощенные конструкции каналов ПУ с резким изменением поперечного

0

5

0

5

0

5

сечения потока и на входе, и на выходе, и уменьшить их гидродинамическое сопротивление с получением большей тяги, или при сохранении тяги, существенно уменьшить диаметры гребного винта и поперечного канала, т.е. улучшить массогабаритные характеристики ПУ.

Изменение расхода воды повышенного давления через щелевые каналы позволяет регулировать как величину тяги в широком диапазоне значений, так и ее направление, в т.ч. создавать тягу при неработающем гребном винте.

Формула изобретения

1.Судовое подруливающее устройство, содержащее рабочий орган, установленный в поперечном канале, выполненном в корпусе судна, насос повышенного давления и трубопровод с клапанами, отличающее- с я тем, что, с целью улучшения эксплуатационных качеств устройства, поперечный каналснабжендиффузорами,- установленными на входе и выходе из него, при этом каждый упомянутый диффузор в месте сопряжения с поперечным каналом выполнен с тангенциальными щелевыми каналами, гидравлически сообщенными с насосом повышенного давления посредством ресивера и трубопроводами с кла.панами, причем каждый щелевой канал и соответствующий ему ресивер разделены вертикальной перегородкой.

2.Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е- с я тем, что кромки поперечного канала выполнены конфузорными.

5 6 1

2J jj

Использование: судостроение, касается судовых подруливающих устройств. Сущность изобретения: поперечный канал снабжен диффузорами, установленными на входе и выходе из него. Каждый диффузор в месте сопряжения с поперечным каналом выполнен с тангенциальными щелевыми каналами, гидравлически снабженными с насосом повышенного давления посредством ресивера и трубопровода с клапанами. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.