CN115009490B - 一种薄膜型液化气船 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种薄膜型液化气船，包括隔离舱、两个导管、至少一个螺旋桨组和多个马达。隔离舱布置在每两个液货舱之间。两个导管对称布设在船体两侧的舭部内，每个导管沿船长方向贯穿所述舭部内的压载舱布置，且每个导管的两端延伸至船体外与外部海水连通。每个螺旋桨组包括两个螺旋桨，两个螺旋桨相对所述隔离舱对称布置在两个导管内，螺旋桨在导管内旋转且在两个导管内的旋转方向不同。每个马达单独连接一个螺旋桨，马达布置在其连接的所述螺旋桨靠近的隔离舱内，用于为每个螺旋桨的旋转单独提供动能。本申请的薄膜型液化气船具有在靠港、通过运河和在面对恶劣海况时的控制能力、操纵性和航行快速性。

Description

一种薄膜型液化气船

技术领域

本申请涉及液化气船技术领域，具体而言，涉及一种薄膜型液化气船。

背景技术

薄膜型液化气船上的推进系统作为其航行的动力来源，直接决定了船舶的操纵性、航行快速性及在面对恶劣海况时的控制能力。但是针对采用单低速机推进系统的尾机舱的薄膜型液化气船，由于主机往往存在转速禁区，导致液化气船无法在某些航速下前进。尤其是在液化气船要靠港或是通过运河时，由于船舶主机存在最低运转功率，船舶只能关闭主机，采用拖轮或岸基缆绳牵引的方式前进。而采用拖轮或岸基缆绳牵引的方式下，船舶的操纵性、航行快速性及在面对恶劣海况时的控制能力差。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种薄膜型液化气船，其在隔离舱两侧布置导管、螺旋桨及在隔离舱舱内布置驱动螺旋桨旋转的马达，实现了薄膜型液化气船在关闭主推进时，通过两侧的螺旋桨进行航行和转向，提高了薄膜型液化气船在靠港、通过运河或面对恶劣海况时的控制能力、操纵性和航行快速性。

本申请提供了一种薄膜型液化气船，所述薄膜型液化气船包括多个液货舱，还包括：

隔离舱，沿船长方向布置在每个所述液货舱前后；

两个导管，对称布设在船体两侧的舭部内，每个所述导管沿船长方向贯穿所述舭部内的压载舱布置，且每个所述导管的两端延伸至船体外与外部海水连通；

至少一个螺旋桨组，所述螺旋桨组沿船长方向依次布置，每个所述螺旋桨组包括两个螺旋桨，所述两个螺旋桨相对船体中纵剖线对称布置在所述两个导管内，所述螺旋桨在所述导管内旋转且在所述两个导管内的旋转方向不同；

多个马达，所述马达与所述螺旋桨数量一致，且每个所述马达单独连接一个所述螺旋桨，所述马达布置在其连接的所述螺旋桨最靠近的隔离舱内，用于为每个所述螺旋桨的旋转单独提供动能。

在一种实施方案中，每个所述马达与所述螺旋桨通过传动轴连接，所述传动轴的中心线与所述导管的中心线垂直；所述传动轴的一端连接所述马达，另一端布置在所述导管内与所述螺旋桨内的旋转轴连接。

在一种实施方案中，所述螺旋桨组沿船长方向依次布置在每个所述隔离舱的两侧。

在一种实施方案中，沿所述导管长度方向在所述压载舱内布设有多个定位肘板，所述定位肘板的边沿部分别与船体外板和液货舱固定连接，每个所述定位肘板的中部设有与所述导管外径匹配的开孔，所述导管穿过所述开孔定位固定在所述压载舱内。

在一种实施方案中，所述定位肘板的边沿部与所述液货舱的下斜板连接，且所述定位肘板的边沿部的第一趾端固定在所述液货舱下斜板的上拐点，所述定位肘板的边沿部的第二趾端固定在所述液货舱下斜板的下拐点。

在一种实施方案中，每个所述导管长度方向的中心线与船体中纵剖线平行。

在一种实施方案中，每个所述导管长度方向的中心线靠近船首端向船体靠拢，并与船体中纵剖线呈预设角度布置。

在一种实施方案中，每个所述传动轴与所述旋转轴通过锥形齿轮连接传动。

本申请中的薄膜型液化气船具有的有益效果：

1、在船舶本身尾部螺旋桨推进系统的基础上，在船舭部区，通过独创性的导管设计，布置辅助推进的螺旋桨推进系统，在船舶恶劣海况下或者紧急避险情况下，可以开启导管内螺旋桨，快速提高航速，实现船舶短时间快速加速。

2、可以在靠港或者通过运河时，关闭主机，仅依靠导管内螺旋桨以极低航速推进运行，提高船舶极低航速运行能力，摆脱对拖轮依赖。同时，马达及导管内螺旋桨可以由蓄电池供电驱动，可以实现运河工况“100％绿色航行”“零排放”提高船舶的环保能力，满足排放最苛刻的水域要求。

3、当船舶需要紧急转向时，在操舵的同时，仅开启单侧的导管内螺旋桨，即左转时仅开启右侧导管内螺旋桨，关闭左侧；右转时仅开启左侧导管内螺旋桨，关闭右侧；提高转向能力，减小转弯半径，减少回转时间，可以在紧急避险时，提高船舶生存概率，提高船舶的安全性。

4、将动力装置布置在隔离舱内，在导管内仅布置螺旋桨转置，当动力装置和传动装置发生故障时，可以在隔离舱内较为宽敞的空间里更换零件或维修保养，尽量减少导管内发生故障的概率，减少管内维修施工的可能性，方便故障维修。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为根据本申请实施例示出的一种薄膜型液化气船结构示意图；

图2为根据本申请实施例示出的一种薄膜型液化气船中液货舱的剖视图；

图3为根据本申请实施例示出的一种薄膜型液化气船中隔离舱的剖视图；

图4为根据本申请实施例示出的一种导管的布局图A；

图5为根据本申请实施例示出的一种导管的布局图B。

100、薄膜型液化气船；110、液货舱；111、下斜板；120、隔离舱；130、压载舱；140、船体外板；210、导管；211、定位肘板；2111、第一趾端；2112、第二趾端；220、螺旋桨；230、马达；231、传动轴。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通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，都属于本申请保护的范围。

基于常见的薄膜型液化气船仅在其船体尾部布置有推进器，但是推进器的主机往往存在转速禁区，导致液化气船无法在某些航速下前进。尤其是在靠港或是通过运河时，只能采用拖轮或岸基缆绳牵引的方式前进。

基于上述背景，结合薄膜型液化气船的船体结构特点，发明人发明了一种具有推进辅助装置的薄膜型液化气船，其可以满足在靠港或是通过运河等区域时，液化气船可以在辅助装置的驱动下快速变向航行，下面将对本申请的薄膜型液化气船做详细阐述：

图1为根据本申请实施例示出的一种薄膜型液化气船结构示意图，参见图1，薄膜型液化气船100包括多个液货舱110，还包括隔离舱120、两个导管210、至少一个螺旋桨组和多个马达230。

其中，隔离舱120布置在每两个所述液货舱110之间、液货舱110与船首之间和液货舱110与船尾之间。

两个导管210对称布设在船体两侧的舭部内，每个导管210沿船长方向贯穿舭部内的压载舱130布置，且每个导管210的两端延伸至船体外与外部海水连通。

每个螺旋桨组包括两个螺旋桨220，螺旋桨组沿船长方向依次布置，两个螺旋桨220相对船体中纵剖线对称布置在两个导管210内，螺旋桨220在导管210内旋转且在两个导管210内的旋转方向不同。

马达230与螺旋桨220的数量一致，且每个马达230单独连接一个螺旋桨220，马达230布置在其连接的螺旋桨220靠近的隔离舱120内，用于为每个螺旋桨220的旋转单独提供动能。

在上述实施过程中，结合薄膜型液化气船具有隔离舱这一结构特点，将推进辅助装置布置在船体内，在隔离舱的两侧布设若干组螺旋桨，并在隔离舱内设置与每个螺旋桨连接的马达，从而在船体两侧提供驱动力。例如，在船舶靠港时，关闭主推进器，开启本申请中的辅助推进器，并控制不同导管内螺旋桨旋转以实现减速航行或转向等操作，提高了船舱的操纵性和可控性。例如，当船舶需要紧急转向时，在操舵的同时，仅开启单侧的导管内螺旋桨，即左转时仅开启右侧导管内螺旋桨，关闭左侧；右转时仅开启左侧导管内螺旋桨，关闭右侧；提高转向能力，减小转弯半径，减少回转时间，可以在紧急避险时，提高船舶生存概率，提高船舶的安全性。并且将马达布置在隔离舱内，在导管内仅布置螺旋桨转置，当马达和传动发生故障时，可以在隔离舱内较为宽敞的空间里更换零件或维修保养，尽量减少导管内发生故障的概率，减少管内维修施工的可能性，方便故障维修。

在一种实施方案中，每个马达230与螺旋桨220通过传动轴231连接，传动轴231的一端连接马达230，另一端布置在导管210内与螺旋桨220内的旋转轴连接。参见图3，为了保持传动轴231水平布置，马达230和传动轴231的转动受力是均匀的，减少振动，延长使用寿命，传动轴231的中心线与导管210的中心线垂直布置。

在一种实施方案中，为减少螺旋桨220与马达230传动距离，提高传动效果，参见图1，每个螺旋桨组对称布置在每个隔离舱120的两侧上，将马达230布置在紧靠的隔离舱120内，充分利用薄膜型液化气船的隔离舱结构。

在一种实施方案中，基于导管210的外壁需要承受来自压载舱130内液体的压力，为了提高导管210的稳定性能，沿导管210长度方向在压载舱130内布设有多个定位肘板211，定位肘板211的边沿部分别与船体外板140和液货舱110固定连接，每个定位肘板211的中部设有与所述导管外径匹配的开孔，导管210穿过开孔定位固定在压载舱130内。

在一种实施方案中，结合薄膜型液化气船结构，进一步提高导管210在压载舱130内的稳定牢固性能，定位肘板211的边沿部与液货舱110的下斜板111连接，且定位肘板211的边沿部的第一趾端2111固定在液货舱下斜板111的上拐点，定位肘板211的边沿部的第二趾端2112固定在所述液货舱下斜板111的下拐点，通过将定位肘板211的趾端与液货舱110的拐点连接，减少应力集中，增加连接牢固性。

图4为根据本申请实施例示出的一种导管的布局图A，参见图4，在薄膜型液化气船的两侧舭部的中心线与船体中纵剖线平行的情况下，可将每个导管210长度方向的中心线与船体中纵剖线平行设置，这也是常规设计，可以保证既不影响船体结构设计，又不会影响薄膜型液化气船的主推进器的运行。

图5为根据本申请实施例示出的一种导管的布局图B，参见图5，在部分薄膜型液化气船船首船体比较窄的情况下，需要将导管210倾斜布置以与船体流线匹配。每个导管210长度方向的中心线可以靠近船首端向船体靠拢，并与船体中纵剖线呈预设角度a布置。为了不影响在尾部的主推进系统螺旋桨的流场，避免造成振动、空泡，影响推进效率和设备寿命，通过水动力计算分析出，该预设角度a≤3度。该角度还可以实现控制两个导管210在船首部两个开口距离，避免影响船体结构设计。

在一种实施方案中，每个传动轴231与螺旋桨220内的旋转轴通过锥形齿轮连接传动。通过锥形齿轮改变隔离舱120内马达230的传动方向，并在传动轴231和锥形齿轮通过壳体包裹，减少周围海水对驱动的干扰。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种薄膜型液化气船，所述薄膜型液化气船包括多个液货舱，其特征在于，还包括：

隔离舱，沿船长方向布置在每个所述液货舱前后；

两个导管，对称布设在船体两侧的舭部内，每个所述导管沿船长方向贯穿所述舭部内的压载舱布置，且每个所述导管的两端延伸至船体外与外部海水连通；

沿所述导管长度方向在所述压载舱内布设有多个定位肘板，所述定位肘板的边沿部分别与船体外板和液货舱固定连接，每个所述定位肘板的中部设有与所述导管外径匹配的开孔，所述导管穿过所述开孔定位固定在所述压载舱内；

至少一个螺旋桨组，所述螺旋桨组沿船长方向依次布置，每个所述螺旋桨组包括两个螺旋桨，所述两个螺旋桨相对船体中纵剖线对称布置在所述两个导管内，所述螺旋桨在所述导管内旋转且在所述两个导管内的旋转方向不同；

多个马达，所述马达与所述螺旋桨数量一致，且每个所述马达单独连接一个所述螺旋桨，所述马达布置在其连接的所述螺旋桨最靠近的隔离舱内，用于为每个所述螺旋桨的旋转单独提供动能。

2.根据权利要求1所述的薄膜型液化气船，其特征在于，每个所述马达与所述螺旋桨通过传动轴连接，所述传动轴的中心线与所述导管的中心线垂直；所述传动轴的一端连接所述马达，另一端布置在所述导管内与所述螺旋桨内的旋转轴连接。

3.根据权利要求1所述的薄膜型液化气船，其特征在于，所述螺旋桨组沿船长方向依次布置在每个所述隔离舱的两侧。

4.根据权利要求1所述的薄膜型液化气船，其特征在于，所述定位肘板的边沿部与所述液货舱的下斜板连接，且所述定位肘板的边沿部的第一趾端固定在所述液货舱的下斜板的上拐点，所述定位肘板的边沿部的第二趾端固定在所述液货舱的下斜板的下拐点。

5.根据权利要求1所述的薄膜型液化气船，其特征在于，每个所述导管长度方向的中心线与船体中纵剖线平行。

6.根据权利要求1所述的薄膜型液化气船，其特征在于，每个所述导管长度方向的中心线靠近船首端向船体靠拢，并与船体中纵剖线呈预设角度布置。

7.根据权利要求2所述的薄膜型液化气船，其特征在于，每个所述传动轴与所述旋转轴通过锥形齿轮连接传动。

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