CN217396789U - 一种新型船用毂帽鳍节能装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于船舶节能技术领域，具体公开了一种新型船用毂帽鳍节能装置，包括毂帽本体和鳍叶；所述毂帽本体为锥形体，毂帽本体包括前端面和后端面，所述前端面为桨毂，后端面为直立剖面加一椭球，所述鳍叶根部靠近前端面沿周向设置有若干安装槽，若干安装槽均匀分布，且相邻的两安装槽之间设置有凸起限位板，所述毂帽本体内部开设有空腔，所述安装槽内壁底端开设有第一螺孔，所述第一螺孔与空腔连通，所述第一螺孔内部设置有第一螺栓，所述安装槽内壁与前端面开设有用于螺旋桨桨毂后端连接的第二螺孔，所述第二螺孔内壁表面开设有密封槽，所述第二螺孔内设置有第二螺栓。

Description

一种新型船用毂帽鳍节能装置

技术领域

本实用新型涉及船舶节能技术领域，具体为一种新型船用毂帽鳍节能装置。

背景技术

新型毂帽鳍是在传统毂帽鳍的鳍叶外周加装呈翼型剖面的导管，以消除螺旋桨毂涡能量损失为目的的一种新型船舶水动力节能装置。作为一种螺旋桨新型节能装置，安装于螺旋桨尾部，其主要作用是减弱或消除螺旋桨的毂涡，回收桨后尾流旋转能量，从而起到节能和减振降噪的效果。目前的毂帽鳍设计往往是在螺旋桨导流帽上加装与螺旋桨桨叶数相同的小鳍叶，同时多为脱离螺旋桨而单独设计，其节能效果最大化效果并不理想。基于此，新型螺旋桨毂帽鳍(简称PBCF)以努力减轻传统PBCF可能产生的副作用，例如鳍叶尖端的二级涡流结构增加的压力脉冲和辐射噪声。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种新型船用毂帽鳍节能装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种新型船用毂帽鳍节能装置，包括毂帽本体和鳍叶；所述毂帽本体为锥形体，毂帽本体包括前端面和后端面，所述前端面为桨毂，后端面为直立剖面加一椭球，所述鳍叶根部靠近前端面沿周向设置有若干安装槽，若干安装槽均匀分布，且相邻的两安装槽之间设置有凸起限位板，所述毂帽本体内部开设有空腔，所述安装槽内壁底端开设有第一螺孔，所述第一螺孔与空腔连通，所述第一螺孔内部设置有第一螺栓，所述安装槽内壁与前端面开设有用于螺旋桨桨毂后端连接的第二螺孔，所述第二螺孔内壁表面开设有密封槽，所述第二螺孔内设置有第二螺栓。

优选的，所述第一螺孔呈径向分布，所述第二螺孔呈轴向分布，所述第一螺孔和第二螺孔为垂直关系。

优选的，所述鳍叶外周焊接一翼型导管，所述前端面与后端面之间的距离与翼型导管长度比为0.6。

优选的，所述鳍叶数量与桨叶数量一致，且都均匀固定于毂帽本体外壁，鳍叶转向与桨叶转向同为逆时针旋转，鳍叶的叶梢为圆角结构，鳍叶的最大直径为桨叶最大直径的1/4。

优选的，所述鳍叶前沿安装固定于相邻的两桨叶根部尾流之间的空间内，鳍叶的安装角度与桨叶的螺距角相差-20～30°。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型装置用于回收利用螺旋桨后端产生的尾流，达到消涡减阻的目的，从而减少船舶推进系统产生的能量损失，对螺旋桨的推进效率有积极效果。在目标桨的基础上，对传统PBCF进行综合优化创新，新型PBCF是在传统毂帽鳍的鳍叶外周焊接一呈翼型剖面的导管，以此来达到在相同功率条件下，实现螺旋桨转速、船舶航速最大化，且对螺旋桨的减振降噪具有一定作用。

附图说明

图1为本实用新型整体的侧视图；

图2为本实用新型整体的正视图；

图3为本实用新型鳍叶的结构示意图。

图中：1、桨叶；2、毂帽本体；3、鳍叶；4、翼型导管；5、安装槽；6、第一螺孔；7、第二螺孔；8、凸起限位板；9、密封槽。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：一种新型船用毂帽鳍节能装置，包括毂帽本体2和鳍叶3；毂帽本体2为锥形体，毂帽本体2包括前端面和后端面，前端面为桨毂，后端面为直立剖面加一椭球，在毂帽本体2外壁均匀分布有与桨叶1数量相等的鳍叶3，以达到更好的消涡减阻的效果，鳍叶3根部靠近前端面沿周向设置有若干安装槽5，若干安装槽5均匀分布，且相邻的两安装槽5之间设置有凸起限位板8，毂帽本体2内部开设有空腔，安装槽5内壁底端开设有第一螺孔6，第一螺孔6与空腔连通，第一螺孔6内部设置有第一螺栓，安装槽5内壁与前端面开设有用于螺旋桨桨毂后端连接的第二螺孔7，第二螺孔7内壁表面开设有密封槽9，密封槽9能够起到密封定位和加固的作用，第二螺孔7内设置有第二螺栓。

第一螺孔6呈径向分布，第二螺孔7呈轴向分布，第一螺孔6和第二螺孔7为垂直关系。

进一步的，鳍叶3外周焊接一翼型导管4，前端面与后端面之间的距离与翼型导管4长度比为0.6。

进一步的，鳍叶3数量与桨叶1数量一致，且都均匀固定于毂帽本体2外壁，鳍叶3转向与桨叶1转向同为逆时针旋转，鳍叶3的叶梢为圆角结构，能够减小阻力，鳍叶3的最大直径为桨叶1最大直径的1/4。

进一步的，鳍叶3前沿安装固定于相邻的两桨叶1根部尾流之间的空间内，鳍叶3的安装角度与桨叶1的螺距角相差-20～30°。

本实用新型提供的新型PBCF作为桨叶1根部流动的旋转后旋附体，导管结构以减小传统PBCF鳍叶3尖端产生的压力的脉冲和辐射噪声。毂帽鳍对螺旋桨推进效率的提高主要基于两个方面：一方面毂帽鳍可以使桨毂后端面的压力显著提高，使桨毂后周向诱导速度显著减小，对桨毂后端进行消涡，从而减小了桨毂的阻力，提高螺旋桨的推进效率；另一方面毂帽鳍产生反扭距，相应的增加了螺旋桨的推力。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下。由语句“包括一个......限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素”。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种新型船用毂帽鳍节能装置，其特征在于：包括毂帽本体(2)和鳍叶(3)；所述毂帽本体(2)为锥形体，毂帽本体(2)包括前端面和后端面，所述前端面为桨毂，后端面为直立剖面加一椭球，所述鳍叶(3)根部靠近前端面沿周向设置有若干安装槽(5)，若干安装槽(5)均匀分布，且相邻的两安装槽(5)之间设置有凸起限位板(8)，所述毂帽本体(2)内部开设有空腔，所述安装槽(5)内壁底端开设有第一螺孔(6)，所述第一螺孔(6)与空腔连通，所述第一螺孔(6)内部设置有第一螺栓，所述安装槽(5)内壁与前端面开设有用于螺旋桨桨毂后端连接的第二螺孔(7)，所述第二螺孔(7)内壁表面开设有密封槽(9)，所述第二螺孔(7)内设置有第二螺栓。

2.根据权利要求1所述的一种新型船用毂帽鳍节能装置，其特征在于：所述第一螺孔(6)呈径向分布，所述第二螺孔(7)呈轴向分布，所述第一螺孔(6)和第二螺孔(7)为垂直关系。

3.根据权利要求1所述的一种新型船用毂帽鳍节能装置，其特征在于：所述鳍叶(3)外周焊接一翼型导管(4)，所述前端面与后端面之间的距离与翼型导管(4)长度比为0.6。

4.根据权利要求1所述的一种新型船用毂帽鳍节能装置，其特征在于：所述鳍叶(3)数量与桨叶(1)数量一致，且都均匀固定于毂帽本体(2)外壁，鳍叶(3)转向与桨叶(1)转向同为逆时针旋转，鳍叶(3)的叶梢为圆角结构，鳍叶(3)的最大直径为桨叶(1)最大直径的1/4。

5.根据权利要求1所述的一种新型船用毂帽鳍节能装置，其特征在于：所述鳍叶(3)前沿安装固定于相邻的两桨叶(1)根部尾流之间的空间内，鳍叶(3)的安装角度与桨叶(1)的螺距角相差-20～30°。

Images