Г.3. Описание изобретения

МПК B 63 H 11/08

Водометний рушій

Винахід відноситься до водного транспорту й може бути використан на суднах з динамічними принципами підтримки.

Відома конструкція водометного рушія того ж призначення (див. Папир А.Н. Водометные движители малых судов / А.Н.Папир. – Л.: Судостроение, 1979. – 253 с., страница 17).

Недоліком аналога є наявність водозаборника, що збільшує гідравлічний опір і втрати, що робить неможливим створення водометним рушіїв з більшими потужностями і напорами.

За прототип прийнято конструкцію водометного рушія (див. а.с. № 1801867 А1), що включає гондолу з вхідним і напірним завитковим каналами, і розміщеним усередині гондоли відцентровим колесом двостороннього усмоктування, установленим на привідному валу перпендикулярно поздовжній вісі гондоли з ексцентриситетом до 0,1 його діаметру.

Недоліком такої конструкції є обмежена потужність рушія через обмеження його габаритів, і як наслідок зниження ефективності при застосуванні на судах з динамічними принципами підтримки, водотоннажність яких більше 65-70 тонн.

В основу винаходу покладено вдосконалення водометного рушія шляхом того, що в гондолі діаметром D_н, обумовленому зі співвідношення (1,5-2,5)d, де d – діаметр колеса, встановлене на окремному привідному валу додаткове відцентрове колесо двостороннього усмоктування, яке розміщене співвісно першому колесу, причому колеса встановлені з можливістю обертання в протилежних напрямках, і додатковий завитковий напірний канал для додаткового колеса, що переходить в загальне сопло, причому вхідний канал усередині має роздільне ребро, що ділить потік на дві частини для забезпечення підвищення потужності рушія.

Таке розміщення коліс і напірних каналів дозволяє виключити необхідність у перехідних каналах, що мають місце в насосах загального призначення, що знижує внутрішні втрати на тертя й дає можливість змінювати режими роботи насоса за рахунок відключення одного з коліс, а установка роздільного ребра в каналі, що підводить, зменшує втрати на вихревинекнення на вході потоку до робочих коліс.

Застосування двох коліс у два рази збільшує подачу робочого середовища, що приводить до того, що питома потужність N_уд=N_н/D_н (де N_н – потужність насоса) двоколісного насоса в 1,6 разів вище чим в одноколісного. При цьому відносні втрати на тертя й вихревинекнення на поверхні гондоли рушія стосовно потужності рушія зменшуються більш ніж в 1,5 рази, що збільшує пропульсивний кпд рушійної установки. Збільшення потужності рушія при незначному збільшенні масоогабаритних показників дозволяє застосовувати його на суднах з динамічними принципами підтримки водотоннажністю понад 100 тонн.

Сутність винаходу пояснюється кресленням, де на фіг. 1 зображено запропонований пристрій у розрізі по вісі робочих коліс, вид збоку, а на фіг. 2 - те ж саме, вид у плані.

Водометний рушій складається з гондоли 1, виконаної у формі тіла обертання, у якій розташований вхідний канал 2, напірні завитковим канали 3 і 4, що відповідають відцентровим робочім колесам двостороннього усмоктування 5 і 6. Колеса встановлені на привідних валах 7. Напірні канали переходять у загальне сопло 8, а вхідний канал розділено ребром 9.

Принцип роботи водометного рушія наступний. Забортна вода під дією швидкісного напору надходить у вхідний канал 2 до робочих коліс 5 і 6, де отримуе енергію від привідних валів 7. Далі потік води надходить у напірні канали 3 і 4, де відбувається перетворення динамічного напору в статичний і прискорюючись на сопловій ділянці 8, викидається в навколишнє середовище зі створенням тяги.

Поиск по сайту: