JP3755724B2

JP3755724B2 - ウオータージェット推進機の噴射ノズル

Info

Publication number: JP3755724B2
Application number: JP28771799A
Authority: JP
Inventors: 栄一石垣
Original assignee: Ishigaki Co Ltd
Current assignee: Ishigaki Co Ltd
Priority date: 1999-10-08
Filing date: 1999-10-08
Publication date: 2006-03-15
Anticipated expiration: 2019-10-08
Also published as: JP2001106185A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ウオータージェット推進機の噴射ノズルの改良に関し、特に、吐出ケーシングの噴射ノズルから噴射される噴射水流の飛散を防止すると共に、噴射口の開口面積を切替えて、船速にあった噴射口の開口率とする噴射ノズルに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のウオータージェット推進機は、高速滑走時の耐キャビテーション性能に優れ、船底に突起物がないため高速専用船艇に使用されている。そして、吸込ケーシングの吸込口を可変とし、低速航走時には開口面積を大きくして加速性を向上させ、高速航走時には開口面積を小さくして船体抵抗の増加を抑制する装置は、例えば、特開平４−３４５５９１号公報に記載してあるようによく知られている。また、小型滑走艇のウオータージェット推進機として、吐出ケーシングの噴射ノズルにノズル出口面積調整装置を設け、除加速時にはノズル出口面積を最小値から最大値へと変化させ、急加速時にはノズル出口面積を最小値から直ちに特大値とし、続いて最大値へと変化させてスラストを向上させるノズル出口面積調整装置は、例えば、特開平６−１２８９号公報に記載してあるように公知である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、吸込口の開口面積を調整する従来のウオータージェット推進機にあっては、低速航走時には吸込ケーシングの吸込口の開口面積が大きいため、吸込み水量も多くなり、加速性もよいものであるが、高速航走時には開口面積が小さくなり、羽根車の前端の曲率半径が大きい背面で圧力が低下してキャビテーションが発生する恐れがあった。また、噴射ノズルの開口面積を調節する小型滑走艇のウオータージェット推進機にあっては、出口面積の調整装置が噴射口の水流抵抗となり、噴射水流に乱れが生じ水流が飛散してノズル効率が低下する恐れがあり、中・大型の高速滑走船艇には不向きであった。この発明は、噴流水の飛散を防止すると共に、吐出ケーシングの噴射ノズルの開口面積を航走速度に応じて調節して、航走性能を向上させるウオータージェット推進機を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
この発明の要旨とするところは、吸込ケーシングの吸込口から吸引した水をポンプケーシングの羽根車で加圧し、吐出ケーシングから船尾後方に加圧水を噴射して船艇を推進させる推進機において、吐出ケーシングの外周部に環状のジャケット室を設け、このジャケット室を羽根車の後端近傍のポンプケーシングに導水管で連結すると共に、噴射ノズルを吐出ケーシングに連通する内部ノズルと、内部ノズルの周部に同心状に配設してその前端をジャケットに連通した外部ノズルとで構成し、内部ノズルから噴射される流水を外部ノズルのジェット水で囲繞して噴流水の飛散を防止するものである。そして、上記導水管に開閉弁を設け、外部ノズルから噴射されるジェット水を調節するものである。
【０００５】
【発明の実施の形態】
この発明に係るウオータージェット推進機は上記のように構成してあり、低速航走時には、外部ノズルを開き、内部ノズルから噴射される流水を外部ノズルのジエット水で囲繞して噴流水の飛散を防止してノズル効率を維持する。また、噴射口からの加圧された噴出水量が増大されて大きい推進力が得られ、船艇の低速航走のフラツキを防止する。そして、船艇が加速されて高速滑走となった時には、外部ノズルからの加圧水の噴射を停止して、内部ノズルのみの噴射とし、滑走水流による吸込み水量が増加して噴射速度も増加され、滑走時のキャビテーションも防止できる。この様に外部ノズルの切換をすることにより、噴流速度を換えて船速にあった制御が可能となるものである。
【０００６】
【実施例】
この発明を実施例に基づき詳述すると、先ず、図１において、符号１は船艇2の船尾に配設したウオータージェット推進機であって、吸込ケーシング３の吸込口４から吸引した水をポンプケーシング５に移送し、ポンプケーシング５に設けた羽根車６で加圧し、加圧された旋回流を吐出ケーシング７のガイドベーン８で直線流として、吐出ケーシング７の後端の噴射ノズル９から加圧水を船尾後方に噴射して船艇２を推進させるようにしている。吐出ケーシング７の外周部には環状のジャケット室１０が設けてあり、このジャケット室１０を羽根車６の後端近傍のポンプケーシング７に導水管１１で連結してあり、羽根車６で加圧したポンプケーシング７の加圧水を一部抜出してジャケット室１０に貯水するようにしてある。噴射ノズル９は吐出ケーシング７に連通する内部ノズル９ａと、内部ノズル９ａの周部に同心状に配設してその前端をジャケット室１０に連通した外部ノズル９ｂとで構成してある。そして、ジャケット室１０に貯圧した水を外部ノズル９ｂから噴射して、内部ノズル９ａから噴射する噴流水を囲繞するようにしてあり、内部ノズル９ａから噴射する噴流水の飛散を防止して、ノズル効率が低下しないようにしてある。この導水管１１には、図２及び図３に示すように、開閉弁１２が介装してあり、操作杆１３で開閉弁１２を開閉するようにしてあり、滑走航走時にはこの開閉弁１２を閉塞して外部ノズル９ｂからの噴射を停止するようにしてある。導水管１１は図１では上部に、図２の実施例では左右に設けているが、本数を限定するものではないものである。なお、図１及び図２において、符号１４は羽根車６の駆動軸、符号１５は航走方向切換え用のデフレクター、符号１６は後進用のリバーサーである。
【０００７】
【発明の効果】
この発明は、上記のように構成してあり、噴射ノズルを吐出ケーシングに連通する内部ノズルと、内部ノズルの周部に同心状に配設してその前端をジャケットに連通した外部ノズルとで構成したので、噴射ノズルから噴射する流水は外部ノズルのジエット水で囲繞され、噴流水の飛散が防止できてノズル効率が維持できるものである。そして、低速走行時には外部ノズルのジエット水が追加され、噴射水量が増加して船艇の低速航走のフラツキを防止する大きい推進力が得られるものである。即ち、この発明にあっては、噴射ノズルの内部には従来の噴射ノズルの出口面積を調節する水流抵抗となる部材がなく、噴射ノズルの内部水流と外部ノズルの外部水流とが整然と噴射され、特に、低速航走でのノズル内での乱流と干渉される水流がないので噴射効率を高く維持できるものである。そして、従来のウオータージェット推進装置のように、吸込口の開口度を調節しないので、発生していた高速航走時のキャビテーションも防止できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係る噴射ノズルを配設したウオータージェット推進機の縦断側面図である。
【図２】この発明に係るウオータージェット推進機の平面図である。
【図３】この発明に係るウオータージェット推進機の側面図である。
【符号の説明】
２船艇
３吸込ケーシング
４吸込口
５ポンプケーシング
６羽根車
７吐出ケーシング
９噴射ノズル
９ａ内部ノズル
９ｂ外部ノズル
１０ジャケット室
１１導水管
１２開閉弁

Claims

吸込ケーシング（３）の吸込口（４）から吸引した水をポンプケーシング（５）の羽根車（６）で加圧し、吐出ケーシング（７）の噴射ノズル（９）から船尾後方に加圧水を噴射して船艇（２）を推進させる推進機において、吐出ケーシング（７）の外周部に環状のジャケット室（１０）を設け、このジャケット室（１０）を羽根車（６）の後端近傍のポンプケーシング（５）に導水管（１１）で連結すると共に、噴射ノズル（９）を吐出ケーシング（７）に連通する内部ノズル（９ａ）と、内部ノズル（９ａ）の周部に同心状に配設してその前端をジャケット室（１０）に連通した外部ノズル（９ｂ）とで構成したことを特徴とするウオータージェット推進機の噴射ノズル。
上記導水管（１１）に開閉弁（１２）を設けたことを特徴とする請求項１記載のウオータージェット推進機の噴射ノズル。