CN110254654A - 船舶压载舱内压载水的调整方法、船舶的压载舱及船舶 - Google Patents

船舶压载舱内压载水的调整方法、船舶的压载舱及船舶 Download PDF

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Abstract

本发明涉及船舶技术领域，公开了一种船舶压载舱内压载水的调整方法、船舶的压载舱及船舶，调整方法包括步骤：S1、在需要用压载舱调节船舶的浮态时，根据浮态计算需要注入到压载舱内的水量；S2、通过调节调节装置以使压载舱的密封容积等于计算需要注入到压载舱内的水量对应的体积；S3、向压载舱的密封容积内充满水。该调整方法能够降低船舶梁的中拱/中垂弯矩，降低船舶的用钢量，进而降低船舶空船的重量；而且由于压载舱的密封容积内注满水，能够消除压载舱内的自由液面，提高船舶的稳定性。船舶的压载舱通过调节装置能够调节压载舱的密封容积，以匹配进入到压载舱内的水量。该船舶通过压载舱调整船舶的浮态，船舶较为稳定，空船的重量较低。

Description

船舶压载舱内压载水的调整方法、船舶的压载舱及船舶
技术领域
本发明涉及船舶技术领域，尤其涉及一种船舶压载舱内压载水的调整方法、船舶的压载舱及船舶。
背景技术
一般地，船舶航行时，为确保船舶的浮态及航行安全，船舶的压载舱需要注入一定量的压载水，使得船舶达到一定的吃水，具有合理的纵倾。在设置压载舱时，一般会在船舶的尾部设置一压载舱，由于此压载舱对船舶会产生较大的纵向力矩，因此，其对船舶的纵倾调整作用特别明显。当船舶装满货物航行时，一般会仅适用压载舱来调整船舶纵倾。
当船舶满载航行时，为了调整船舶的浮态，压载舱经常处于不满的状态(如压载舱水过多/过少，则船首吃水会过小/过大，不利于船舶节能)。由于规范要求，当船舶在航行时，如果有压载舱没有装满，则在考虑强度时，需要考虑此舱分别为满舱/空舱时的配载工况，由此就会导致船舶的中拱/中垂弯矩过大，增加船体梁的设计载荷，进而增加船体结构的用钢量。另外，如果压载舱部分装载，则会在舱内产生自由液面，进而对船舶的稳性产生不利影响。
发明内容
本发明的目的在于提出一种船舶压载舱内压载水的调整方法、船舶的压载舱及船舶，能够调整压载舱的密封容积，降低了船舶梁的中拱/中垂弯矩，而且能够消除压载舱内的自由液面，提高了船舶的稳定性。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
本发明提供一种船舶压载舱内压载水的调整方法，船舶的压载舱内设置有调节装置，所述调节装置被配置为调节所述压载舱的密封容积，所述调整方法包括步骤：
S1、在需要用所述压载舱调节所述船舶的浮态时，根据所述浮态计算需要注入到所述压载舱内的水量；
S2、通过调节所述调节装置以使所述压载舱的密封容积等于计算需要注入到所述压载舱内的水量对应的体积；
S3、向所述压载舱的所述密封容积内充满水。
该船舶压载舱内压载水的调整方法，在需要通过压载舱调整船舶的浮态时，根据该浮态计算出需要注入到压载舱内的水量，然后通过调节装置将压载舱内的密封容积等于计算的压载舱内的水量对应的体积，然后再向压载舱的密封容积内注满水，进而能够降低船舶梁的中拱/中垂弯矩，降低船舶的用钢量，进而降低船舶空船的重量；而且由于压载舱的密封容积内注满水，能够消除压载舱内的自由液面，提高船舶的稳定性。
作为上述船舶压载舱内压载水的调整方法的一种优选方案，步骤S3中，在向所述压载舱注入水的过程中，通过水位检测装置检测所述压载舱内的水位，当所述水位检测装置检测到所述压载舱内注满水时，则停止注水。该步骤便于对注水量的控制。
作为上述船舶压载舱内压载水的调整方法的一种优选方案，在步骤S2中，在向所述压载舱内注入水的过程中，所述压载舱内的气体由透气阀排出。通过透气阀将压载舱内的气体排出，便于向压载舱内进行注水。
本发明还提供一种船舶的压载舱，所述压载舱内设置有调节装置，所述调节装置滑动设置在所述压载舱内，以调节所述压载舱的密封容积。
该船舶的压载舱内设置有调整装置，能够调节压载舱的密封容积，以匹配进入到压载舱内的水量，降低船舶梁的中拱/中垂弯矩，降低船舶的用钢量，进而降低船舶空船的重量；而且由于压载舱的密封容积内注满水，能够消除压载舱内的自由液面，提高船舶的稳定性。
作为上述船舶的压载舱的一种优选方案，所述调节装置包括滑动设置在所述压载舱内的调节盖板以及驱动装置，所述驱动装置被配置为驱动所述调节盖板滑动。调节盖板滑动设置在压载舱内，通过驱动装置驱动调节盖板滑动，以调节压载舱内的密封容积，操作简便，容易控制。
作为上述船舶的压载舱的一种优选方案，所述压载舱上设置有滑轨，所述调节盖板滑动设置在所述滑轨上。该结构的设置能够对调节盖板的滑动起到导向作用，便于调节盖板的滑动。
作为上述船舶的压载舱的一种优选方案，所述滑轨沿所述压载舱的高度方向延伸。该设置使得调节盖板能够沿高度方向移动，便于改变压载舱的密封容积。
作为上述船舶的压载舱的一种优选方案，所述压载舱上设置有透气阀。透气阀的设置使得当压载舱内注水时，压载舱内的空气能够通过透气阀排出，结构简单，使用方便。
作为上述船舶的压载舱的一种优选方案，所述调节盖板内部设置有水位检测装置，所述水位检测装置被配置为检测所述压载舱内的水位。水位检测装置的设置能够便于对压载舱内的水位进行实时检测，便于对注水量的控制。
本发明还提供一种船舶，包括上述的船舶的压载舱。该船舶能够通过压载舱调整船舶的浮态，船舶较为稳定，空船的重量较低。
本发明的有益效果：
本发明提出的船舶压载舱内压载水的调整方法，在需要通过压载舱调整船舶的浮态时，根据该浮态计算出需要注入到压载舱内的水量，然后通过调节装置将压载舱内的密封容积等于计算的压载舱内的水量对应的体积，然后再向压载舱的密封容积内注满水，进而能够降低船舶梁的中拱/中垂弯矩，降低船舶的用钢量，进而降低船舶空船的重量；而且由于压载舱的密封容积内注满水，能够消除压载舱内的自由液面，提高船舶的稳定性。
本发明提出的船舶的压载舱，压载舱内设置有调整装置，能够调节压载舱的密封容积，以匹配进入到压载舱内的水量，降低船舶梁的中拱/中垂弯矩，降低船舶的用钢量，进而降低船舶空船的重量；而且由于压载舱的密封容积内注满水，能够消除压载舱内的自由液面，提高船舶的稳定性。
本发明提出的船舶，包括上述船舶的压载舱。该船舶能够通过压载舱调整船舶的浮态，船舶较为稳定，空船的重量较低。
附图说明
图1是本发明实施方式一提供的船舶显示出的压载舱的结构示意图；
图2是本发明实施方式三提供的船舶显示出的压载舱的结构示意图。
图中：
100、船舶；101、压载舱；102、调节盖板；103、滑轨。
具体实施方式
为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
实施方式一：
本实施方式提供一种船舶的压载舱，如图1所示，压载舱101设置在船舶100的尾部，通过向压载舱101内注入不同的压载水量，能够调节船舶100的浮态。压载舱101内设置有调节装置，调节装置滑动设置在压载舱101内，以调节压载舱101的密封容积，以匹配进入到压载舱101内的压载水的水量，降低船舶100梁的中拱/中垂弯矩，降低船舶100的用钢量，进而降低船舶100空船的重量；而且由于压载舱101的密封容积内注满水，能够消除压载舱101内的自由液面，提高船舶100的稳定性。
具体地，调节装置包括滑动设置在压载舱101内的调节盖板102以及驱动装置，驱动装置被配置为驱动调节盖板102滑动。调节盖板102滑动设置在压载舱101内，通过驱动装置驱动调节盖板102滑动，以调节压载舱101内的密封容积，操作简便，容易控制。优选地，驱动装置为液压驱动装置。驱动装置还可以为其他方式的驱动装置，只要能够实现对调节盖板102的驱动即可。
如图1所示，压载舱101上设置有滑轨103，调节盖板102滑动设置在滑轨103上，滑轨103的设置能够对调节盖板102的滑动起到导向作用，便于调节盖板102的滑动。优选地，滑轨103沿压载舱101的高度方向延伸。该设置使得调节盖板102能够沿高度方向移动，便于改变压载舱101的密封容积。调节盖板102密封的下方的压载舱101的容积为密封容积。
进一步地，压载舱101的至少相对两侧壁上设置有滑轨103，调节盖板102能够沿着滑轨103进行滑动。本实施方式中，压载舱101的前后壁上分别设置有滑轨103，调节盖板102沿前后壁上的滑轨103进行上下滑动。调节盖板102在滑动过程中，调节盖板102的周向与压载舱101之间为密封活动相连，能够避免出现对压载舱101的密封不严密的情况。
调节装置还包括锁定机构，锁定机构被配置为锁定调节盖板102，能够使调节盖板102固定在某一位置，避免在压载舱101注水过程中，调节盖板102发生位置变化。具体的锁定机构属于现有技术，在此不作限定。
为了便于向压载舱101内注水，压载舱101上设置有透气阀，压载舱101内的空气能够通过透气阀排出，结构简单，使用方便。优选地，透气阀为电动透气阀，便于自动化控制。本实施方式中，透气阀设置在调节盖板102上，能够便于气体进行排出。优选地，透气阀可以设置多个，提高透气效率。具体的透气阀的个数根据需求设置即可。
优选地，调节盖板102内部设置有水位检测装置(图中未示出)，水位检测装置被配置为检测压载舱101内的水位。水位检测装置的设置能够便于对压载舱101内的水位进行实时检测，便于对注水量的控制。水位检测装置具有显示和/或报警功能，能够对检测的水位进行提示，便于操作人员及时进行控制。
实施方式二：
本实施方式提供一种船舶100，包括上述的船舶的压载舱101。该船舶100能够通过压载舱101调整船舶100的浮态，船舶100较为稳定，降低了空船的重量。
实施方式三：
本实施方式提供一种船舶压载舱内压载水的调整方法，用于对实施方式一的船舶的压载舱内的注水量进行控制，压载舱101内设置有调节装置，调节装置被配置为调节压载舱101的密封容积，如图2所示，该船舶压载舱内压载水的调整方法包括步骤：
S1、在需要用压载舱101调节船舶100的浮态时，根据浮态计算需要注入到压载舱101内的水量。
S2、通过调节调节装置以使压载舱101的密封容积等于计算需要注入到压载舱101内的水量对应的体积。
具体地，通过驱动装置驱动调节盖板102滑动以调节调节盖板102密封的压载舱101的容积，使得该容积等于计算的需要注入到压载舱101内的水量对应的体积。
优选地，当水位检测装置检测到压载舱101内注满水时，水位检测装置发出报警信号，便于及时停止注水或进行其他动作。
在向压载舱101内注入水的过程中，压载舱101内的气体由透气阀排出。通过透气阀将压载舱101内的气体排出，便于向压载舱101内进行注水。
S3、向压载舱101的密封容积内充满水。
在向压载舱101注入水的过程中，通过水位检测装置检测压载舱101内的水位，当水位检测装置检测到压载舱101内注满水时，则停止注水。该步骤便于对注水量的控制。
该船舶压载舱内压载水的调整方法，在需要通过压载舱101调整船舶100的浮态时，根据该浮态计算出需要注入到压载舱101内的水量，然后通过调节装置将压载舱101内的密封容积等于计算的压载舱101内的水量对应的体积，然后再向压载舱101的密封容积内注满水，相对于现有技术中的尾压舱无法调节舱内容积的方案，在相同状态下能够降低船舶100梁的中拱/中垂弯矩，降低船舶100的用钢量，进而降低船舶100空船的重量；而且由于压载舱101的密封容积内注满水，能够消除压载舱101内的自由液面，提高船舶100的稳定性。
于本文的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”，仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
在本说明书的描述中，参考术语“一实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。
此外，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种船舶压载舱内压载水的调整方法，其特征在于，船舶(100)的压载舱(101)内设置有调节装置，所述调节装置被配置为调节所述压载舱(101)的密封容积，所述调整方法包括步骤：
S1、在需要用所述压载舱(101)调节所述船舶(100)的浮态时，根据所述浮态计算需要注入到所述压载舱(101)内的水量；
S2、通过调节所述调节装置以使所述压载舱(101)的密封容积等于计算需要注入到所述压载舱(101)内的水量对应的体积；
S3、向所述压载舱(101)的所述密封容积内充满水。
2.根据权利要求1所述的船舶压载舱内压载水的调整方法，其特征在于，步骤S3中，在向所述压载舱(101)注入水的过程中，通过水位检测装置检测所述压载舱(101)内的水位，当所述水位检测装置检测到所述压载舱(101)内注满水时，则停止注水。
3.根据权利要求1所述的船舶压载舱内压载水的调整方法，其特征在于，在步骤S2中，在向所述压载舱(101)内注入水的过程中，所述压载舱(101)内的气体由透气阀排出。
4.一种船舶的压载舱，其特征在于，所述压载舱(101)内设置有调节装置，所述调节装置滑动设置在所述压载舱(101)内，以调节所述压载舱(101)的密封容积。
5.根据权利要求4所述的船舶的压载舱，其特征在于，所述调节装置包括滑动设置在所述压载舱(101)内的调节盖板(102)以及驱动装置，所述驱动装置被配置为驱动所述调节盖板(102)滑动。
6.根据权利要求5所述的船舶的压载舱，其特征在于，所述压载舱(101)上设置有滑轨(103)，所述调节盖板(102)滑动设置在所述滑轨(103)上。
7.根据权利要求6所述的船舶的压载舱，其特征在于，所述滑轨(103)沿所述压载舱(101)的高度方向延伸。
8.根据权利要求4所述的船舶的压载舱，其特征在于，所述压载舱(101)上设置有透气阀。
9.根据权利要求5所述的船舶的压载舱，其特征在于，所述调节盖板(102)内部设置有水位检测装置，所述水位检测装置被配置为检测所述压载舱(101)内的水位。
10.一种船舶，其特征在于，包括权利要求4-9中任一所述的船舶的压载舱。
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