Водометный движитель судна Советский патент 1982 года по МПК B63H11/08 

(54) ВОДОМЕТНЫЙ ДВИЖИТЕЛЬ СУДНА

1

Изобретение относится к судостроению, и касается водометных движителей судов.

Известен водометный движитель судна, содержащий водозаборную трубу, в которой размещен вал с гребным винтом, имеющим бандажное кольцо, охватывающее периферийные кромки его лопастей и расположенное в кольцевой выемке водометной трубы 1.

Недостатком этой конструкции является ее малая надежность из-за возможности попадания твердых частиц в кольцевую выемку через зазоры между стенками водометной трубы и бандажным кольцом. Твердые частицы, попавшие в кольцевую выемку, ввиду того, что скорости в ней значительно меньше скоростей в зазорах, выпадают в Осадок и скапливаются в нижней части выемки, что может привести к заклиниванию гребного винта.

Целью изобретения является повышение надежности работы движителя путем уменьшения возможности заклинивания гребного винта при попадании в кольцевую выемку твердых частиц.

Цель достигается тем, что движитель снабжен дренажной трубой в виде вертикального патрубка, посредством которого нижняя часть кольцевой выемки соединена с подднищевым пространством судна.

Кроме того, плоскость сечения нижнего конуса патрубка расположена под острым

5 углом к основной плоскости судна.

На фиг. 1 изображен водометный движитель, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - узел I на фиг. 1.

Водометный движитель состоит из водозаборной трубы 1, переходящей в водометную трубу 2 и далее в сопло 3. В водометной трубе установлен вал 4 с насаженным на него гребным винтом 5, за которым расположен спрямляющий аппарат 6.

15 На концах лопастей гребного винта расположено бандажное кольцо 7. Кольцо расположено в кольцевой выемке 8 водометной трубы. В нижней части кольцевой выемки расположена дренажная труба в виде вертикального патрубка 9. Плоскость 10 чения нижнего конуса патрубка располажена под острым углом к основной плоскости судна, т. е. под углом к набегающему потоку (ориентирована навстречу набегающему потоку). Полость кольцевой выемки 8

сообчцается с проточной частью водометного движителя через носовой 11 и кормовой 12 зазоры, площади которых равны их ширине, умноженной на длину окружности водометной трубы.

Движитель работает следующим образом.

Вода по водозаборной трубе 1 поступает к гребному винту 5, поток воды после гребного винта выравнивается с помощью лопаток спрямляющего аппарата б и затем поступает в выходное сопло.

Поскольку давление в полости кольцевой выемки 8 несколько больше, чем давление перед гребным винтом 5, вода через кормовой зазор 12 поступает в полость кольцевой выемки 8, а через носовой зазор 1 1 перетекает в водометную трубу. При этом объемные потери минимальны и определяются только величиной кормового зазора 12 и перепадом давлений перед зазором и за ним. При этом твердые частицы, попавшие в кольцевую выемку через зазор 12, в случае их занесения потоком воды в зазор 11 не могут вызвать заклинивания гребного винта в этом месте, так как максимальный р.азмер этих частиц определяется величиной зазора 12, которая меньше, чем величина зазора 11. Учитывая, что разницу между количеством воды, поступающей через зазор 12 и истекающей через зазор 11, можпо свести к минимуму, а также учитывая, что площадь выходного отверстия 10 значительно больше площади зазора 11, скорость потока (без учета турбулентности) в дренажной трубе близка к нулевой и не препятствует выведению твердых частиц из кольцевой выемки наружу, что снижает возможность заклинивания гребного винта по наружной поверхности бандажного кольца.

Установка дренажной трубы исключает возможность скапливания твердых частиц, попадающих в кольцевой канал через кормовой зазор в нижней части канала, так как через открытый снизу вертикальный патрубок твердые частицы беспрепятственно выходят под днище судна.

Выполнение дренажной трубы в виде вертикального патрубка исключает возможность скопления твердых частиц в его полости, а следовательно, и загромождения его проходного сечения.

Выполнение плоскости сечения нижнего конца патрубка под углом навстречу набегающему поток обеспечивает давление в кольцевой выемке выще гидростатического. Это повышение давления достигается за счет использования части скоростного напора набегающего потока воды путем торможения потока в плоскости, ориентированного навстречу ему нижнего конца патрубка. Повышение давления в кольцевой выемке позволяет исключить перетекание воды в нее через носовой зазор, т. е. сохранить

0 объемные нотери на уровне известного. Избыточное давление перед гребным винтом характерно для судов, движущихся с высокими скоростями. Для низкоскоростных судов, перед гребными винтами которых имеется разрежение, в использовании скоростного напора набегающего потока воды нет необходимости, поскольку в этом случае уменьшение объемных потерь через кормовой зазор, за счет уменьщения перепада давлений перед зазором и за ним при

повыщении давления в кольцевой выемке

за счет скоростного напора, нейтрализуется увеличением объемных потерь через носовой зазор, поскольку перепад давлений на этом зазоре возрастает. В связи с этим для низкоскоростных судов плоскость нижнего сечения патрубка может быть выполнена заподлицо с Днищем судна.

Формула изобретения

. Водометный движитель судна, содержащий водозаборную трубу, в которой размещен вал с гребнем винтом, имеющим бандажное кольцо, охватывающее периферийные кромки его лопастей и расположенное в кольцевой выемке водометной трубы, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы движителя путем уменьшения возможности заклинивания гребного винта при попадании в кольцевую выемку твердых частиц, он снабжен дренажной трубой в виде вертикального патрубка, посредством которого нижняя часть кольцевой выемки соединена с подднищевым пространством судна.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Заявка Японии №. 50-11674, кл. 8432, 1975 (прототип).

7 2

...,,