CN202368782U - 内置导叶的节能导管 - Google Patents

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    • B63H5/16—Arrangements on vessels of propulsion elements directly acting on water of propellers characterised by being mounted in recesses; with stationary water-guiding elements; Means to prevent fouling of the propeller, e.g. guards, cages or screens

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Abstract

本实用新型涉及一种内置导叶的节能导管，其特征在于包括圆环形导管本体，导管本体向上偏心安装于船舶螺旋桨的前方，导管本体的轴线与螺旋桨轴的中心线平行，导管本体的管壁剖面呈机翼型，三根径向设置的导叶连接所述导管本体与船体。本实用新型采用一个完整的圆环形导管本体，其轴线向上偏心设置在桨轴中心线的上方并通过导叶与船体相连接，结构简单，设计安装方便，易于保证安装精度，不仅能有效改善螺旋桨来流质量，提高螺旋桨的推进效率并改善船体尾部的振动情况，有效地提高节能效果，节能效果与普通的节能导管相近。

Description

内置导叶的节能导管
技术领域
本实用新型涉及一种船用节能装置，尤其是涉及一种内置导叶的节能导管，主要用于运输船舶。
背景技术
运输船舶，如散货船、油船、集装箱船等是货运船舶的主力军，降低运输船舶能源消耗对于船舶企业乃至整个船舶行业都有非常重要的意义。目前，运输船舶的船型发展已相当成熟，通过船体线型的设计来降低阻力、达到节能的目的已愈来愈困难。
  1985年4月在《国外舰船技术》中有一篇题为“螺旋桨进流补偿导管和整流鳍”的文章公开了一种安装在船尾螺旋桨前方中纵剖面两侧的船体上，且偏置于桨轴上方，由左右两个半环导管组成的节能装置。这种导管以增加本身微小阻力为代价，加速螺旋桨上部进流，减小船舶尾部水流分离，使螺旋桨盘面内进流均匀化，改善推进效率。虽然理论上该装置节能效率可达5%~12%，但导管采用机翼型剖面，加工难度大，误差大而影响节能效果，另外在安装时要求导管的轴线在空间三个方向上与船体中心线成一定角度，要保证安装精度相当困难。虽然合理设置导管的结构配置，使安装纵倾角减小到为0°，从而有效改善螺旋桨来流质量，提高螺旋桨的推进效率并改善船体尾部的振动情况，有效地提高节能效果，但是上述结构形式的节能导管的设计安装仍然较困难。 
实用新型内容
本申请人针对上述的问题，进行了研究改进，提供一种内置导叶的节能导管，不仅能有效改善螺旋桨来流质量，提高螺旋桨的推进效率并改善船体尾部的振动情况，有效地提高节能效果，而且设计安装简单方便。
为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下的技术方案：
一种内置导叶的节能导管，包括圆环形导管本体，所述导管本体向上偏心安装于船舶螺旋桨的前方，所述导管本体的轴线与螺旋桨轴的中心线平行，所述导管本体的管壁剖面呈机翼型，至少三根径向设置的导叶连接所述导管本体与船体。
进一步的：
所述导叶非对称设置在所述导管本体内。
所述导叶纵向倾斜安装，所述导叶的倾斜方向与螺旋桨的旋转方向相反，所述导叶的倾斜角度在0°~15°之间。
所述导叶的剖面呈机翼型。
以螺旋桨直径为基准，所述导管本体后端直径为螺旋桨直径的0.55~0.65倍，所述导管本体前端直径为螺旋桨直径的0.6~0.8倍，所述导管本体的长度为螺旋桨直径的0.15~0.30倍，所述导管本体后端距螺旋桨盘面的距离为螺旋桨直径的0.1~0.3倍，所述导管本体轴线与桨轴中心线的偏置距离为螺旋桨直径的0.05~0.15。
本实用新型的技术效果在于： 
本实用新型公开的一种内置导叶的节能导管，采用一个完整的圆环形导管本体，其轴线向上偏心设置在桨轴中心线的上方并通过导叶与船体相连接，结构简单，设计安装方便，易于保证安装精度，不仅能有效改善螺旋桨来流质量，提高螺旋桨的推进效率并改善船体尾部的振动情况，有效地提高节能效果，节能效果与普通的节能导管相近。
附图说明
图1为本实用新型的主视图。
图2为图1的G向视图。
图3为图1的E-E处剖视图。
图4为图2的F-F处剖视图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明。
如图1、2所示，本实用新型包括圆环形导管本体1，导管本体1为一个整体的圆环，导管本体1向上偏心安装于船舶螺旋桨3的前方，导管本体1的轴线与螺旋桨3的轴的中心线平行，导管本体1的管壁剖面呈机翼型，4根径向设置的导叶2焊接连接导管本体1与船体4，通常导叶2的数量至少需要3根，可以根据实际需要确定，4根导叶2非对称设置在导管本体1内，导叶2的剖面呈机翼型，导叶2纵向倾斜安装，导叶2的倾斜方向与螺旋桨3的旋转方向相反，导叶2的倾斜角度通常在0°~15°之间。导叶2在导管本体内的分布需要根据船体尾部线型来确定，导叶2的倾斜角度也需要根据船体尾部线型来确定。以螺旋桨直径为基准，导管本体1后端直径A为螺旋桨直径的0.55~0.65倍，导管本体1前端直径B为螺旋桨直径的0.6~0.8倍，导管本体1的长度C为螺旋桨直径的0.15~0.30倍，导管本体1后端距螺旋桨盘面的距离D为螺旋桨直径的0.1~0.3倍，导管本体轴线与桨轴中心线的偏置距离L为螺旋桨直径的0.05~0.15。
如图1、2、3所示，导管本体1由导边圆钢5、环外板6、环形肋板7、环内板8、纵向肋板9、随边圆钢10焊接构成。如图2、4所示，导叶2由导边圆钢11、外板12、肋板13、内板14、纵向肋板15、随边圆钢16焊接构成。
在本实用新型中，导管本体1设计高升阻比导管剖面（见图3）形状，可以克服导管本身引起的阻力，还能提供一部分推力。配合船体尾部线型，选择合适的内置导叶2配置及纵向安装角度，使机翼型导叶2具有一个理想的攻角，除提供一部分推力外，能够使水流预旋，达到提升螺旋桨推进效率的作用，从而使导管同时具有加速螺旋桨进流和整流的作用，有效提高推进效率。 

Claims (5)

1.一种内置导叶的节能导管，其特征在于：包括圆环形导管本体，所述导管本体向上偏心安装于船舶螺旋桨的前方，所述导管本体的轴线与螺旋桨轴的中心线平行，所述导管本体的管壁剖面呈机翼型，至少三根径向设置的导叶连接所述导管本体与船体。
2.按照权利要求1所述的内置导叶的节能导管，其特征在于：所述导叶非对称设置在所述导管本体内。
3.按照权利要求1所述的内置导叶的节能导管，其特征在于：所述导叶纵向倾斜安装，所述导叶的倾斜方向与螺旋桨的旋转方向相反，所述导叶的倾斜角度在0°~15°之间。
4.按照权利要求1所述的内置导叶的节能导管，其特征在于：所述导叶的剖面呈机翼型。
5.按照权利要求1所述的内置导叶的节能导管，其特征在于：以螺旋桨直径为基准，所述导管本体后端直径为螺旋桨直径的0.55~0.65倍，所述导管本体前端直径为螺旋桨直径的0.6~0.8倍，所述导管本体的长度为螺旋桨直径的0.15~0.30倍，所述导管本体后端距螺旋桨盘面的距离为螺旋桨直径的0.1~0.3倍，所述导管本体轴线与桨轴中心线的偏置距离为螺旋桨直径的0.05~0.15。
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C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
EE01 Entry into force of recordation of patent licensing contract

Assignee: Hubei Huahai Ship Heavy Industry Co., Ltd.

Assignor: Jiangsu Huahai Ship Design Co., Ltd.

Contract record no.: 2012320000885

Denomination of utility model: Energy-saving guide pipe for built-in guide vanes

Granted publication date: 20120808

License type: Exclusive License

Record date: 20120711

LICC Enforcement, change and cancellation of record of contracts on the licence for exploitation of a patent or utility model
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Granted publication date: 20120808