CN214001954U - 一种气层减阻船 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例提供一种气层减阻船，包括船体以及位于所述船体内的供气系统，所述船体包括位于所述船体底部的底板，所述供气系统包括多个管路以及多个稳压腔阵列，多个所述稳压腔阵列固定于所述底板的内侧，与所述管路相连接，并沿所述船体的宽度方向延伸沿所述船体的长度方向排列；每一所述稳压腔阵列包括沿所述船体的宽度方向排列的至少两个稳压腔，沿所述船体的宽度方向，相邻两个所述稳压腔之间的间隔大于0。本实用新型实施例提供一种气层减阻船，避免了稳压腔对船底液体的阻隔，有利于船底液体的排出，提高了气层减阻船的稳定性。

Description

一种气层减阻船

技术领域

本实用新型涉及船舶减阻节能技术，尤其涉及一种气层减阻船。

背景技术

应用船底喷气技术在船体表面形成气层以减少船体表面的摩擦阻力，是目前国内外在船舶节能减排方面应用的新技术。然而，目前针对船底的喷气通常采用两种方式，一是在船底设置多个孔连接喷气管直接喷气，二是在船底外板上焊接喷气盒，由喷气管流入喷气盒再由船底外板开孔流出。以上两种喷气方式存在气体流量不稳定，喷出的气泡大小不均匀等现象，导致喷气效果不理想，降低了气泡的利用率，难以达到预期的减阻效果。通过在船底内部，并利用船体本身的结构，制作稳压腔，经稳压腔流出船底表面的气泡具有均匀、稳定、气泡利用率高等特点，且稳压腔结构具有结构施工简单，可拆卸，方便维修，能有效解决目前喷气技术存在的问题，使船底表面流出的气泡形成均匀稳定的气泡层。因此，应用气层减阻技术的船舶采用稳压腔结构能提高气泡利用率，降低船体表面摩擦阻力，达到节能减排和绿色环保要求。

目前，船舶气层减阻系统包含供气、稳压、喷气、控制等子系统。稳压系统是船舶气层减阻系统中不可缺少的一部分，其包含管路、控制元器件、稳压腔及相关控制系统。其中稳压腔为长条形腔体，横向贯穿船舶剖面，完成喷射气体的预稳定，最终将稳定气体输送至船底，是船底稳定气层形成的关键。常规的稳压腔形式存在一定弊端：稳压腔具有一定高度，贯穿船舶横向，将船体底部沿船长方向分割成一段一段的，使得在排出压载水的过程中，有一部分水会被阻隔，无法排干净，增加了底空间湿度，不利于布置于底部的气层减阻部件；同时增加了船体重量，减少载重量，降低船舶稳性。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种气层减阻船，避免了稳压腔对船底液体的阻隔，有利于船底液体的排出，提高了气层减阻船的稳定性。

本实用新型实施例提供一种气层减阻船，包括船体以及位于所述船体内的供气系统，所述船体包括位于所述船体底部的底板，所述供气系统包括多个管路以及多个稳压腔阵列，多个所述稳压腔阵列固定于所述底板的内侧，与所述管路相连接，并沿所述船体的宽度方向延伸沿所述船体的长度方向排列；

每一所述稳压腔阵列包括沿所述船体的宽度方向排列的至少两个稳压腔，沿所述船体的宽度方向，相邻两个所述稳压腔之间的间隔大于0。

可选地，沿所述船体的宽度方向，相邻两个所述稳压腔之间的间隔大于或者等于50mm且小于或者等于500mm。

可选地，所述船体还包括与所述底板连接的舱壁，所述舱壁和与之距离最近的所述稳压腔之间的间隔大于0。

可选地，还包括吸水管路，沿所述船体长度方向上，所述吸水管路位于所述多个稳压腔阵列的一侧；或者，沿所述船体长度方向上，所述吸水管路位于所述多个稳压腔阵列的相对两侧。

可选地，所述底板开设有多个喷气孔，每一所述稳压腔密封覆盖至少一个所述喷气孔。

可选地，所述多个管路包括第一管路和第二管路，每一所述稳压腔连接一个所述第一管路，同一所述稳压腔阵列中所有所述稳压腔通过所述第一管路连接至同一所述第二管路。

可选地，所述船体还包括内底面，所述内底面位于所述底板内侧，所述第一管路和所述第二管路设置于所述内底面与所述底板之间。

可选地，所述供气系统还包括气源，所述气源与所述多个管路连接，用于为所述多个稳压腔阵列提供气体。

可选地，所述稳压腔的截面外形为长方形、方形、半圆形、半椭圆形或者机翼形。

本实用新型实施例提供的气层减阻船包括多个稳压腔阵列，多个稳压腔阵列沿着船体的长度方向排列，每一稳压腔阵列包括至少两个稳压腔，同一稳压腔阵列中的多个稳压腔沿着船体的宽度方向排列，且相邻两个稳压腔之间间隔设置，即，相邻两个稳压腔之间存在间隙，从而相邻两个稳压腔之间的间隙可以用于船底液体(例如水或者油污)的流通，相对于现有设计中将稳压腔沿着船体的宽度方向连续设置而言，避免了稳压腔对船底液体的阻隔，有利于船底液体的排出，提高了气层减阻船的稳定性。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的一种气层减阻船的示意图；

图2为沿图1中船体的宽度方向的剖视图；

图3为沿图1中船体的宽度方向的俯视图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

图1为本实用新型实施例提供的一种气层减阻船的示意图，图2为沿图1中船体的宽度方向的剖视图，图3为沿图1中船体的宽度方向的俯视图，结合图1、图2和图3所示，气层减阻船包括船体10以及位于船体10内的供气系统，船体10包括位于船体底部的底板301，供气系统包括多个管路21以及多个稳压腔阵列220，多个稳压腔阵列220固定于底板301的内侧。本实用新型各实施例中，内侧指的是朝向船体内部的一侧，外侧指的是是背离船体内部的一侧。也就是说，多个稳压腔阵列220固定于底板301朝向船体10内部的一侧。多个稳压腔阵列220与管路21相连接，多个稳压腔阵列220沿船体10的宽度方向延伸沿船体的长度方向排列。每一稳压腔阵列220包括沿船体10的宽度方向排列的至少两个稳压腔22，沿船体10的宽度方向，相邻两个稳压腔22之间的间隔大于0。

本实用新型实施例提供的气层减阻船包括多个稳压腔阵列220，多个稳压腔阵列220沿着船体10的长度方向排列，每一稳压腔阵列220包括至少两个稳压腔22，同一稳压腔阵列220中的多个稳压腔22沿着船体10的宽度方向排列，且相邻两个稳压腔22之间间隔设置，即，相邻两个稳压腔22之间存在间隙，从而相邻两个稳压腔22之间的间隙可以用于船底液体(例如水或者油污)的流通，相对于现有设计中将稳压腔22沿着船体10的宽度方向连续设置而言，避免了稳压腔22对船底液体的阻隔，有利于船底液体的排出，提高了气层减阻船的稳定性。

可选地，沿船体10的宽度方向，相邻两个稳压腔22之间的间隔大于或者等于50mm且小于或者等于500mm。相邻两个稳压腔22之间的间隔小于50mm时，相邻两个稳压腔22之间的间隔太小，不利于实际船舶焊接等操作，会使稳压腔22的端面焊接出现不必要的缺陷，另一方面，相邻两个稳压腔22之间的间隔小于50mm时，也不利于液体从比较小的间隔快速排出。由于相邻两个稳压腔22之间的间隙部分不能用于设置喷气孔，相邻两个稳压腔22之间的间隔大于500mm时，相邻两个稳压腔22之间的间隔太大，喷气孔的数量过少，不利于船底稳定气层的形成。本实用新型实施例中，设置相邻两个稳压腔22之间的间隔大于或者等于50mm且小于或者等于500mm，既可以避免稳压腔22的端面焊接出现不必要的缺陷，可以使液体快速地从相邻稳压腔22之间的间隙排出，又利于船底稳定气层的形成。

示例性地，参考图2和图3，本实用新型实施例以一个稳压腔阵列220包括两个稳压腔22为例进行解释说明，并非以此为限，在其他实施方式中，一个稳压腔阵列220还可以包括其他数量的稳压腔22。两个稳压腔22分别记为第一稳压腔221和第二稳压腔222，第一稳压腔221和第二稳压腔222沿船体10的宽度方向排列，且第一稳压腔221和第二稳压腔222不直接接触，第一稳压腔221和第二稳压腔222间隔一段距离设置，例如，第一稳压腔221和第二稳压腔222之间的间隔大于或者等于50mm且小于或者等于500mm。

可选地，船体10还包括与底板301连接的舱壁，舱壁和与之距离最近的稳压腔22之间的间隔大于0。本实用新型实施例中，舱壁和与之距离最近的稳压腔22之间间隔设置，即，舱壁和与之距离最近的稳压腔22之间存在间隙，从而稳压腔22与舱壁之间的间隙可以用于船底液体(例如水或者油污)的流通，进一步地避免了稳压腔22对船底液体的阻隔，有利于船底液体的排出，提高了气层减阻船的稳定性。另一方面，由于舱壁和与之距离最近的稳压腔22之间间隔设置，无需将稳压腔22焊接于舱壁上，避免了将稳压腔22焊接于舱壁时的繁琐步骤，降低了稳压腔22的焊接难度，也避免了后续稳压腔22因焊接于舱壁容易损坏的问题，提高了稳压腔22的使用稳定性和使用寿命。

示例性地，参考图2，本实用新型实施例以三个舱壁为了进行解释说明，并非以此为限，在其他实施方式中，还可以包括其他数量的舱壁。三个舱壁分别即为第一舱壁201、第二舱壁202和第三舱壁203。沿船体10的宽度方向，第一稳压腔221位于第一舱壁201与第三舱壁203之间，第二稳压腔222位于第二舱壁202与第三舱壁203之间。第一稳压腔221的一端与第一舱壁201存在间隙，第一稳压腔221的另一端与第三舱壁203存在间隙。第二稳压腔222的一端与第三舱壁203存在间隙，第二稳压腔222的另一端与第二舱壁202存在间隙。第一稳压腔221的一端与第一舱壁201存在间隙的宽度可以为L1，第一稳压腔221的另一端与第三舱壁203存在间隙的宽度可以为L2，第二稳压腔222的一端与第三舱壁203存在间隙的宽度可以为L2，第二稳压腔222的另一端与第二舱壁202存在间隙的宽度可以为L1。

可选地，参考图3，底板301开设有多个喷气孔40，每一稳压腔22密封覆盖至少一个喷气孔40。也就是说，喷气孔40仅位于稳压腔22内的底板301上，从而稳压腔22中的气体可以通过喷气孔40均匀而稳定地喷出，以在气层减阻船的底部形成并保持一层薄的气层，使船底与水隔绝，减小湿表面积，可以降低船舶阻力，减少燃料消耗。

示例性地，每一稳压腔22覆盖的区域内，多个喷气孔40均匀设置，以在船底提供均匀的气流，提高了气层减阻船的稳定性。

可选地，多个管路21包括第一管路211和第二管路212，每一稳压腔22连接一个第一管路211，同一稳压腔阵列220中所有稳压腔22通过第一管路211连接至同一第二管路212。

示例性地，参考图2，第一稳压腔221与一个第一管路211相连接，第二稳压腔222与另一个第一管路211相连接，第二管路212通过两个第一管路211与第一稳压腔221以及第二稳压腔222相连接。

示例性地，与同一稳压腔阵列220中稳压腔22连接的所有第一管路211具有相同的截面积(如果是圆形管道，则具有相同的直径)，同一稳压腔阵列220中所有稳压腔22具有相同的面积，从而可以为同一稳压腔阵列220中所有稳压腔22提供相同流速的气流，提高了气层减阻船的稳定性。

示例性地，第一管路211与第二管路212可以具有相同的截面积，或者，第一管路211的截面积小于第二管路212的截面积，具体可以根据需要设置。

可选地，船体10还包括内底面302，内底面302位于底板301内侧，内底面302和底板301构成了双层底结构，本实用新型实施例中的气层减阻船可以具有双层底结构。第一管路311和第二管路212设置于内底面302与底板301之间。

可选地，由于将沿着船体的宽度方向的一个稳压腔设置为多个稳压腔，相邻两个稳压腔之间间隔设置，相当于缩短了稳压腔沿船体的宽度方向的长度，为了保持稳压腔体积与改进之前相同，可以增大稳压腔的截面积。

可选地，供气系统还包括气源23，气源23与多个管路21连接，用于为多个稳压腔阵列220提供气体。气源23提供的气体通过管路21输送至稳压腔22，由于稳压腔22内空间狭小，气体流动方向大幅改变，使得气体流速迅速降低，起到了整流、稳定的作用，从而使得与稳压腔22连通的喷气孔40喷出的气体能保持压力、流速一致。

可选地，稳压腔22的截面外形为长方形、方形、半圆形、半椭圆形或者机翼形。在满足体积条件下，可以根据船舶结构、制造和安装条件调节稳压腔22的截面形状。

可选地，气层减阻船还包括吸水管路(图中未示出)，沿船体10长度方向上，吸水管路位于多个稳压腔阵列220的一侧，也就是说，吸水管路和与之距离最远的稳压腔阵列220之间间隔多个稳压腔阵列220。吸水管路用于吸取船底的液态(水或者油污)，吸水管路吸取船底的液态时，船底液体可以通过相邻两个稳压腔22之间的间隙流动至吸水管路，避免了稳压腔22对船底液体的阻隔，有利于船底液体的排出，提高了气层减阻船的稳定性。在其他实施方式汇总，沿船体10长度方向上，吸水管路还可以位于多个稳压腔阵列220的相对两侧，即，多个稳压腔阵列220还可以位于其两端的吸水管路之间。本实用新型实施例对于吸水管路的数量不作具体限定。

注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型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、相互结合和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (9)

1.一种气层减阻船，其特征在于，包括船体以及位于所述船体内的供气系统，所述船体包括位于所述船体底部的底板，所述供气系统包括多个管路以及多个稳压腔阵列，多个所述稳压腔阵列固定于所述底板的内侧，与所述管路相连接，并沿所述船体的宽度方向延伸沿所述船体的长度方向排列；

每一所述稳压腔阵列包括沿所述船体的宽度方向排列的至少两个稳压腔，沿所述船体的宽度方向，相邻两个所述稳压腔之间的间隔大于0。

2.根据权利要求1所述的气层减阻船，其特征在于，沿所述船体的宽度方向，相邻两个所述稳压腔之间的间隔大于或者等于50mm且小于或者等于500mm。

3.根据权利要求1所述的气层减阻船，其特征在于，所述船体还包括与所述底板连接的舱壁，所述舱壁和与之距离最近的所述稳压腔之间的间隔大于0。

4.根据权利要求1所述的气层减阻船，其特征在于，还包括吸水管路，沿所述船体长度方向上，所述吸水管路位于所述多个稳压腔阵列的一侧；或者，沿所述船体长度方向上，所述吸水管路位于所述多个稳压腔阵列的相对两侧。

5.根据权利要求1所述的气层减阻船，其特征在于，所述底板开设有多个喷气孔，每一所述稳压腔密封覆盖至少一个所述喷气孔。

6.根据权利要求1所述的气层减阻船，其特征在于，所述多个管路包括第一管路和第二管路，每一所述稳压腔连接一个所述第一管路，同一所述稳压腔阵列中所有所述稳压腔通过所述第一管路连接至同一所述第二管路。

7.根据权利要求6所述的气层减阻船，其特征在于，所述船体还包括内底面，所述内底面位于所述底板内侧，所述第一管路和所述第二管路设置于所述内底面与所述底板之间。

8.根据权利要求1所述的气层减阻船，其特征在于，所述供气系统还包括气源，所述气源与所述多个管路连接，用于为所述多个稳压腔阵列提供气体。

9.根据权利要求1所述的气层减阻船，其特征在于，所述稳压腔的截面外形为方形、半圆形、半椭圆形或者机翼形。

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