JP5912347B2 - Thrust booster - Google Patents

Thrust booster Download PDF

Info

Publication number
JP5912347B2
JP5912347B2 JP2011190827A JP2011190827A JP5912347B2 JP 5912347 B2 JP5912347 B2 JP 5912347B2 JP 2011190827 A JP2011190827 A JP 2011190827A JP 2011190827 A JP2011190827 A JP 2011190827A JP 5912347 B2 JP5912347 B2 JP 5912347B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
gas
discharge port
thrust
nozzle
gas discharge
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2011190827A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2013052719A (en
Inventor
瑞麟 林
瑞麟 林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to JP2011190827A priority Critical patent/JP5912347B2/en
Publication of JP2013052719A publication Critical patent/JP2013052719A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5912347B2 publication Critical patent/JP5912347B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Description

本発明は、推力増進装置に関し、詳しくはガスを導入することによって噴水推進装置の推力を増進する推力増進装置に関するものである。   The present invention relates to a thrust enhancer, and more particularly to a thrust enhancer that enhances the thrust of a fountain propulsion device by introducing gas.

従来の噴水推進装置の推力を増進する方法として、スクリューの仕事率を増大させるか、必要に応じてスクリューの形、スクリューと水平線との間の角度または伝動システムなどを調整する方法がある。   As a method of increasing the thrust of the conventional fountain propulsion device, there is a method of increasing the work rate of the screw or adjusting the shape of the screw, the angle between the screw and the horizontal line, or the transmission system as necessary.

図1は従来の船体20の噴水推進装置10の構造を示す模式図である。噴水推進装置10はエンジン11、導水道12、スクリュー13、ノズル14および誘導ノズル15から構成される。   FIG. 1 is a schematic diagram showing the structure of a conventional fountain propulsion device 10 for a hull 20. The fountain propulsion device 10 includes an engine 11, a water conduit 12, a screw 13, a nozzle 14, and a guide nozzle 15.

図2は噴水推進装置10の水流がノズル14を流れる状態を示す模式図である。ノズル14から放出された純水流は、より強い反作用力を供給して推力を増進することができないため、改善の余地がある。   FIG. 2 is a schematic diagram showing a state in which the water flow of the fountain propulsion device 10 flows through the nozzle 14. Since the pure water flow discharged from the nozzle 14 cannot supply a stronger reaction force to increase the thrust, there is room for improvement.

上述した問題点を改善するために、複雑な構成にすること、或いは、スクリューの構成を変更することを簡単に行うことができないし、かかる費用が相当高い。従って、如何にコストを削減し、スクリューの推力を増進することによって噴水推進装置の推進効率を向上させ、燃料消費量を低減するかということが、噴水推進装置製造メーカないし学会研究機構の解決しようとする課題となっている。
本発明は、噴水推進装置の推力を増進する推力増進装置を提供することを主な目的とする。
In order to improve the above-mentioned problems, it is not possible to easily make a complicated configuration or change the configuration of the screw, and the cost is considerably high. Therefore, how to reduce the cost, improve the propulsion efficiency of the fountain propulsion device by increasing the thrust of the screw, and reduce the fuel consumption will be solved by the fountain propulsion device manufacturer or academic research organization. It has become an issue.
The main object of the present invention is to provide a thrust booster that enhances the thrust of the fountain propulsion device.

上述の目的を達成するために、本発明による噴水推進装置の推力を増進する推力増進装置は、ガス放出口、および、ガス導入装置を備える。
噴水推進装置は、船体の所定位置に装着される。噴水推進装置は、スクリューを駆動するエンジン、スクリューを格納する導水道、導水道の開口部に配置されたノズルから構成される。スクリューが水中で作用することによって導水道内に軸方向高速水流を発生させる。ノズルは内径が漸減した吹出管を有する。
In order to achieve the above-described object, a thrust booster that enhances the thrust of a fountain propulsion device according to the present invention includes a gas discharge port and a gas introduction device.
The fountain propulsion device is mounted at a predetermined position on the hull. The fountain propulsion device includes an engine that drives a screw, a water conduit that stores the screw, and a nozzle that is disposed in an opening of the water conduit. The screw acts in water to generate an axial high-speed water flow in the water conduit. The nozzle has an outlet pipe with a gradually decreasing inner diameter.

ガス放出口は、噴水推進装置内の軸方向高速水流が流れる区域に一つ以上配置される。
ガス導入装置は、少なくとも一つのガス導入管を有する。ガス導入管の上端の吸気口は船体の所定箇所に位置し、ガス導入管の下段部はガス放出口と連通する。
One or more gas discharge ports are arranged in an area in the fountain propulsion apparatus where an axial high-speed water flow flows.
The gas introduction device has at least one gas introduction pipe. The intake port at the upper end of the gas introduction pipe is located at a predetermined position of the hull, and the lower part of the gas introduction pipe communicates with the gas discharge port.

噴水推進装置内の高速水流がガス放出口を流れるとき、ガス放出口の近傍の圧力はベルヌーイの定理により急速に低下し負圧となることで、吸気口からガスが吸入される。
負圧により吸入されたガスはガス導入管を経由してガス放出口を流れ、ガス放出口から放出され、水と混合した後、気泡を大量発生する。
When the high-speed water flow in the fountain propulsion device flows through the gas discharge port, the pressure in the vicinity of the gas discharge port rapidly decreases and becomes negative pressure by Bernoulli's theorem, so that gas is sucked from the intake port.
The gas sucked by the negative pressure flows through the gas discharge port via the gas introduction pipe, is discharged from the gas discharge port, and after mixing with water, a large number of bubbles are generated.

ノズルの内径が漸減する吹出管のガス圧縮機能により、気泡は、体積が小さく圧縮され、ノズルから放出されるとき、内外の圧力差によって瞬間膨脹され、反作用力を増大させ、噴水推進装置の推力を増進する。   Due to the gas compression function of the outlet pipe, the inner diameter of the nozzle gradually decreases, when the bubbles are compressed to a small volume and released from the nozzle, they are instantly expanded by the pressure difference between the inside and outside, increasing the reaction force and the thrust of the fountain propulsion device To improve.

また、ガス放出口はガス導入管と連通するため導水道の壁面に形成されている。
ガス放出口は、ガス導入管と連通するため、ノズルの壁面に形成されている。
ノズルは末端に誘導ノズルを有する。ガス放出口は、ガス導入管と連通するため、誘導ノズルの壁面に形成されている。
Further, the gas discharge port is formed on the wall surface of the water conduit so as to communicate with the gas introduction pipe.
The gas discharge port is formed on the wall surface of the nozzle in order to communicate with the gas introduction pipe.
The nozzle has a guiding nozzle at the end. The gas discharge port is formed on the wall surface of the induction nozzle in order to communicate with the gas introduction pipe.

また、スクリューは軸方向の中空管体を有する。中空管体は内側端部がガス導入管に接続され、外側端部にスクリューの表面に接続するようガス放出口が形成されている。   The screw has an axial hollow tube. The hollow tube body has an inner end connected to the gas introduction tube, and a gas discharge port formed at the outer end to connect to the surface of the screw.

ガス導入装置は、ガス導入を補助する方式を利用する。ガス導入を補助する方式というのは、排気ガス、エンジンの排気ガスまたは蒸気タービンの排気ガスなどの低圧気体をガス導入管内に導入する方式である。   The gas introduction device uses a method for assisting gas introduction. The system for assisting gas introduction is a system in which low-pressure gas such as exhaust gas, engine exhaust gas or steam turbine exhaust gas is introduced into the gas introduction pipe.

ガス導入装置は、加圧装置を有する。加圧装置は、船体の空気圧機器、ブロワー、エンジン、蒸気タービンまたはタービン増圧器のうちのいずれか一つから構成され、加圧方式によってガス導入管内にガスを導入する。   The gas introducing device has a pressurizing device. The pressurizing device is constituted by any one of a pneumatic device, a blower, an engine, a steam turbine, and a turbine intensifier of a hull, and introduces gas into the gas introduction pipe by a pressurization method.

本発明は、ベルヌーイの定理と、気体の圧縮性と、ノズル上の内径が漸減している吹出管のガス圧縮機能とを効果的に応用するため、ガス導入装置および負圧の吸引力によりガス気泡を導入することによって推力を増進することができるだけでなく、省エネルギー効果を向上させることができる。   In order to effectively apply Bernoulli's theorem, gas compressibility, and the gas compression function of a blow-out pipe whose inner diameter on the nozzle is gradually reduced, the gas introduction device and the suction force of negative pressure By introducing bubbles, not only can thrust be improved, but also the energy saving effect can be improved.

本発明による推力増進装置は、本来の構成を変更する必要なく噴水推進装置内の軸方向高速水流が流れる区域にガス放出口を配置し、かつベルヌーイの定理による負圧を利用してガスを導入することによって推力増進の効果を奏する。   The thrust booster according to the present invention introduces gas by using a negative pressure according to Bernoulli's theorem, in which a gas discharge port is arranged in the area where the axial high-speed water flow flows in the fountain propulsion device without changing the original configuration. By doing so, there is an effect of thrust increase.

従来の噴水推進装置を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the conventional fountain propulsion apparatus. 従来の噴水推進装置の純水流を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the pure water flow of the conventional fountain propulsion apparatus. 本発明の一実施形態による推力増進装置のガス気泡を生成する状態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the state which produces | generates the gas bubble of the thrust increase apparatus by one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態による推力増進装置のガス導入装置を示す模式図である。It is a mimetic diagram showing the gas introducing device of the thrust booster by one embodiment of the present invention. 図4中の5−5線断面図である。FIG. 5 is a sectional view taken along line 5-5 in FIG. 本発明の一実施形態による推力増進装置の負圧区域にガス気泡を発生させる状態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the state which generates a gas bubble in the negative pressure area of the thrust increase apparatus by one Embodiment of this invention.

以下、本発明による推力増進装置を図面に基づいて説明する。そのうち船舶は種類が多様であるだけでなく、形および構成が異なるため、本実施形態は比較的よい実施例を挙げ、説明を進め、かつ採用した技術手段が同じ点については重複する説明を省略する。   Hereinafter, a thrust booster according to the present invention will be described with reference to the drawings. Of these, not only are the types of ships different, but their shapes and configurations are different, so this embodiment will give a relatively good example, proceed with the explanation, and omit duplicate explanations for the same technical means employed. To do.

(一実施形態)
図3から図5に示したのは本発明の一実施形態である。そのうち図3は本実施形態においての水流がノズルを流れる状態を示す模式図であり、図2に示した従来の噴水推進装置のノズルの純水流141との比較に用いられる。図4および図5は本発明の一実施形態を示す模式図である。図4および図5に示すように、推力増進装置1は、ガス放出口40、および、ガス導入装置50を備える。
(One embodiment)
3 to 5 show an embodiment of the present invention. FIG. 3 is a schematic view showing a state in which the water flow in the present embodiment flows through the nozzle, and is used for comparison with the pure water flow 141 of the nozzle of the conventional fountain propulsion apparatus shown in FIG. 4 and 5 are schematic views showing an embodiment of the present invention. As shown in FIGS. 4 and 5, the thrust booster 1 includes a gas discharge port 40 and a gas introduction device 50.

船体20は、所定位置に装着された噴水推進装置30を有する。船体20は種類または形が限定されない。噴水推進装置30はスクリュー32を駆動するエンジン31と、スクリュー32を格納する導水道33と、導水道33の開口部に配置されたノズル34とから構成されている。スクリュー32が水中で作用することによって導水道33内に軸方向の高速水流Fを発生する。図5および図6に示すように、ノズル34は内径が漸減した吹出管341を有する。比較的よい実施形態において、ノズル34は吹出口342に配置された誘導ノズル35を有する。以上は噴水推進装置30の基本構造についての説明である。   The hull 20 has a fountain propulsion device 30 mounted at a predetermined position. The type or shape of the hull 20 is not limited. The fountain propulsion device 30 includes an engine 31 that drives a screw 32, a water conduit 33 that stores the screw 32, and a nozzle 34 that is disposed in an opening of the water conduit 33. As the screw 32 acts in water, an axial high-speed water flow F is generated in the water conduit 33. As shown in FIGS. 5 and 6, the nozzle 34 has an outlet pipe 341 whose inner diameter is gradually reduced. In a relatively good embodiment, the nozzle 34 has a guide nozzle 35 disposed at the outlet 342. The above is the description of the basic structure of the fountain propulsion device 30.

噴水推進装置30内の軸方向の高速水流Fが流れる区域に一つ以上のガス放出口40を設ける。例えば導水道33、ノズル34または誘導ノズル35のいずれか一か所に少なくとも一つのガス放出口40を設ける。スクリュー32は軸方向の中空管体321を有する。中空管体321は、内側端部322がガス導入管51に接続され、かつ外側端部にスクリュー32の表面に接続するように形成されたガス放出口40を有する。図5および図6に示すように、上述の四つの部品とも壁面にガス放出口40を有するが、これに限定されない。つまり、いずれか一つの部品にガス放出口40が形成すればよい。最も好ましい実施形態において、ガス放出口40はノズル34内の吹出口342に近い位置し、即ちノズル34内の水流の比較的速い位置に据えられる。本実施形態では、ガス放出口40は円孔状を呈するが、これに限らず別の形を呈してもよい。また、本実施形態において、ガス放出口40は後向きの傾斜状を呈することが比較的好ましいが、これに限らない。また実験結果により、管壁面にガス放出口40を垂直に配置することを実施できる、即ち高速水流によってガス放出口40に負圧の吸引力を発生させることができることが判明した。   One or more gas discharge ports 40 are provided in the area where the axial high-speed water flow F flows in the fountain propulsion device 30. For example, at least one gas discharge port 40 is provided at any one of the water conduit 33, the nozzle 34, and the induction nozzle 35. The screw 32 has an axial hollow tube body 321. The hollow tube body 321 has a gas discharge port 40 formed such that the inner end 322 is connected to the gas introduction pipe 51 and the outer end is connected to the surface of the screw 32. As shown in FIGS. 5 and 6, the four parts described above have the gas discharge port 40 on the wall surface, but the present invention is not limited to this. That is, the gas discharge port 40 may be formed in any one part. In the most preferred embodiment, the gas outlet 40 is located close to the outlet 342 in the nozzle 34, that is, at a relatively fast position of the water flow in the nozzle 34. In the present embodiment, the gas discharge port 40 has a circular hole shape, but is not limited thereto, and may have another shape. In the present embodiment, it is relatively preferable that the gas discharge port 40 has a backward inclined shape, but the present invention is not limited thereto. Further, it has been found from experimental results that the gas discharge port 40 can be arranged vertically on the pipe wall surface, that is, a negative suction force can be generated at the gas discharge port 40 by a high-speed water flow.

ガス導入装置50は、少なくとも一つのガス導入管51を有する。図4に示すようにガス導入管51の上端の吸気口52を船体20の所定箇所、例えば船体20内または喫水線WLより高い部位に位置させる。ガス導入管51の下段部は導水道33または/及びノズル34または/および誘導ノズル35の壁面上のガス放出口40に連通されるか、スクリュー32の軸方向の中空管体321に連結されてもよい。この部分は船舶の形および必要に応じて配置してもよい。   The gas introduction device 50 has at least one gas introduction pipe 51. As shown in FIG. 4, the intake port 52 at the upper end of the gas introduction pipe 51 is positioned at a predetermined location of the hull 20, for example, in the hull 20 or at a location higher than the water line WL. The lower part of the gas introduction pipe 51 communicates with the gas discharge port 40 on the wall surface of the water conduit 33 or / and the nozzle 34 or / and the induction nozzle 35 or is connected to the hollow tube body 321 in the axial direction of the screw 32. May be. This part may be arranged according to the shape of the ship and as required.

噴水推進装置内の高速水流がガス放出口40を流れるとき、ガス放出口40の近傍の圧力は、ベルヌーイの定理により急速に低下し負圧となることで、吸気口52からガスが吸入される。スクリュー32が回転するときに生じた軸方向の高速水流Fは、速度が極めて速いため、ガス放出口40に非常に大きい負圧吸引力を発生させることができる。このようなガス導入方法は、動力に頼る必要なく、スクリュー13の回転のみによってガスを導入できるため、非常に省エネルギー効果がある。   When a high-speed water flow in the fountain propulsion device flows through the gas discharge port 40, the pressure in the vicinity of the gas discharge port 40 is rapidly reduced to a negative pressure by Bernoulli's theorem, so that gas is sucked from the intake port 52. . Since the high-speed water flow F in the axial direction generated when the screw 32 rotates has a very high speed, a very large negative pressure suction force can be generated at the gas discharge port 40. Such a gas introduction method has a very energy saving effect because the gas can be introduced only by rotation of the screw 13 without having to rely on power.

負圧により吸入されたガスはガス導入管51を経由してガス放出口40を流れ、ガス放出口40から放出され、水と混合した後、気泡60を大量発生させる。   The gas sucked by the negative pressure flows through the gas discharge port 40 via the gas introduction pipe 51, is discharged from the gas discharge port 40, and after mixing with water, a large amount of bubbles 60 are generated.

気体の圧縮性に基づいて、ノズル34上の内径が漸減した吹出管341のガス圧縮機能により、気泡60の体積を小さく圧縮し、体積が小さくなった気泡60をノズル34から放出するとき、内外の圧力差によって気泡60を瞬間膨脹させ、噴水推進装置30の推力を増進する。   Based on the compressibility of the gas, the gas compression function of the blow-out pipe 341 whose inner diameter on the nozzle 34 is gradually reduced reduces the volume of the bubble 60 and discharges the bubble 60 having a reduced volume from the nozzle 34. The bubble 60 is instantaneously expanded by the pressure difference between the two, and the thrust of the fountain propulsion device 30 is increased.

詳しく言えば、スクリュー32から生成された軸方向の高速水流Fはノズル34上の内径が漸減した吹出管341を流れるとき、水の流速が速くなり、ノズル34の圧力を増大させるため、ガス放出口40から吸入されたガス気泡は圧力によって圧縮され、体積が小さくなる。圧縮されたガス気泡が水流とともに吹出口342を流れるとき、周りの水圧が小さくなるのに対し、図3に示すように、圧縮された気泡60の体積が瞬間膨脹し、軸方向高速水流Fの反作用力を増大させることによって噴水推進装置30の推力を増進することができる。つまり上述した効果を向上するためには、本実施形態により提示された技術手段は下記の方式を効果的に採用する。   More specifically, when the axial high-speed water flow F generated from the screw 32 flows through the outlet pipe 341 having a gradually reduced inner diameter on the nozzle 34, the flow rate of water increases and the pressure of the nozzle 34 increases. The gas bubbles sucked from the outlet 40 are compressed by the pressure and the volume is reduced. When the compressed gas bubbles flow through the outlet 342 together with the water flow, the surrounding water pressure is reduced, whereas the volume of the compressed bubble 60 is instantaneously expanded as shown in FIG. By increasing the reaction force, the thrust of the fountain propulsion device 30 can be increased. That is, in order to improve the above-described effects, the technical means presented by the present embodiment effectively adopts the following method.

1、ベルヌーイの定理により高速流体を利用して周りに負圧を発生させる。
2、気体の圧縮性およびボイルの法則により圧縮性のある気体の体積は圧力に反比例する。式により示すとP11=P22である。圧力を増大すれば体積が小さくなり、圧力を減少すれば体積が大きくなる。例えば、式により示すと2P11V1=1P22V2となる。
3、気体圧縮機の特性に基づいて圧縮性のない水が気泡を含有すれば圧縮性のある形態に変わり、ノズル34上の内径が漸減した吹出管341はそれを流れる気泡60に対し気体圧縮機能を果たす。
1. By using Bernoulli's theorem, a high-speed fluid is used to generate negative pressure around it.
2. According to the compressibility of gas and Boyle's law, the volume of compressible gas is inversely proportional to the pressure. Expressed by the equation, P 1 V 1 = P 2 V 2 . Increasing the pressure decreases the volume, and decreasing the pressure increases the volume. For example, 2P 1 1V 1 = 1P 2 2V 2 is shown by the equation.
3. Based on the characteristics of the gas compressor, if the incompressible water contains bubbles, it will change into a compressible form, and the blower pipe 341 whose inner diameter on the nozzle 34 gradually decreases will compress the bubbles 60 flowing through it. Fulfills the function.

本実施形態の推力増進装置1は、上述した技術手段によりガス気泡を導入するとき、動力に頼る必要なく噴水推進装置30内の高速水流区域にガス放出口40を形成すればよいため、省エネルギーおよびコスト削減を確実に達成することができる。また圧力を加えてガスを導入する必要がある場合、少量の動力によって数倍の動力効果を得ることができる。   The thrust booster 1 of this embodiment, when introducing gas bubbles by the above-described technical means, it is only necessary to form the gas discharge port 40 in the high-speed water flow area in the fountain propulsion device 30 without having to rely on power. Cost reduction can be achieved reliably. Moreover, when it is necessary to introduce gas by applying pressure, several times the power effect can be obtained with a small amount of power.

図4に示すように、ガス導入装置50は、さらにガス導入を補助する方式を利用することができる。ガス導入を補助する方式というのは、排気ガス、エンジンの排気ガスまたは蒸気タービンの排気ガスなどの低圧気体をガス導入管51内に導入する方式であり、資源のリサイクルになるだけでなく、資源およびコストを増加させることがない。また、本実施形態は圧力を加えてガスを導入する必要があるとき、船体20内の現有の資源を利用することができる。例えばまずガス導入装置50のガス導入管51に加圧装置70および制御弁71を配置する。加圧装置70は船体20内の現有の空気圧機器、ブロワー、エンジン、蒸気タービンまたはタービン増圧器のうちのいずれか一つから構成されてもよい。続いて加圧方式によってガス導入管51内に高圧ガスを導入し、ガス放出口40から高圧ガスを放出すればより高い推進動力を得ることができる。つまり少量の動力によって数倍の動力効果を得ることができる。   As shown in FIG. 4, the gas introduction device 50 can use a method for further assisting gas introduction. The system for assisting gas introduction is a system in which low-pressure gas such as exhaust gas, engine exhaust gas or steam turbine exhaust gas is introduced into the gas introduction pipe 51, which not only recycles resources but also resources. And without increasing the cost. Moreover, this embodiment can utilize the existing resource in the hull 20 when it is necessary to introduce gas by applying pressure. For example, first, the pressurization device 70 and the control valve 71 are arranged in the gas introduction pipe 51 of the gas introduction device 50. The pressurizing device 70 may be configured by any one of existing pneumatic equipment, a blower, an engine, a steam turbine, or a turbine intensifier in the hull 20. Subsequently, when a high pressure gas is introduced into the gas introduction pipe 51 by a pressurization method and the high pressure gas is discharged from the gas discharge port 40, higher propulsive power can be obtained. That is, several times the power effect can be obtained with a small amount of power.

本実施形態の推力増進装置1は、ベルヌーイの定理と、気体の圧縮性と、ノズル上の内径が漸減した吹出管から構成されたガス圧縮機の機能とを効果的に応用するため、ガス導入装置および負圧の吸引力によりガス気泡を導入することによって推力を増進することができるだけでなく、省エネルギー効果を増進することができる。   In order to effectively apply Bernoulli's theorem, gas compressibility, and the function of a gas compressor composed of a discharge pipe whose inner diameter on the nozzle is gradually reduced, Not only can thrust be increased by introducing gas bubbles with the suction force of the apparatus and negative pressure, but also the energy saving effect can be enhanced.

1 ・・・推力増進装置、
20 ・・・船体、
30 ・・・噴水推進装置、
31 ・・・エンジン、
32 ・・・スクリュー、
33 ・・・導水道、
34 ・・・ノズル、
35 ・・・誘導ノズル、
40 ・・・ガス放出口、
50 ・・・ガス導入装置、
51 ・・・ガス導入管、
52 ・・・吸気口、
60 ・・・気泡、
70 ・・・加圧装置、
71 ・・・制御弁、
F ・・・軸方向水流
141・・・純水流、
321・・・軸方向の中空管体、
322・・・内側端部、
341・・・内径が漸減した吹出管、
342・・・吹出口、
1 ... Thrust enhancing device,
20 ... hull,
30: Fountain propulsion device,
31 ・ ・ ・ Engine,
32 ... screw,
33 ... water conduit,
34 ・ ・ ・ Nozzle,
35 ... induction nozzle,
40: Gas outlet,
50 ... Gas introduction device,
51... Gas introduction pipe,
52 ・ ・ ・ Inlet,
60 ・ ・ ・ Bubbles,
70 ・ ・ ・ Pressurizing device,
71 ・ ・ ・ Control valve,
F: Axial water flow 141: Pure water flow,
321 ... Axial hollow tube,
322 ... inner end,
341 ... Blowout pipe whose inner diameter gradually decreases,
342 ... Air outlet,

Claims (7)

船体の所定位置に装着され、スクリューを駆動するエンジンと、前記スクリューを格納する導水道と、前記導水道の開口部に配置されるノズルとを有し、前記スクリューが水中に作用することによって前記導水道内に軸方向高速水流を発生させ、前記ノズルは内径が漸減した吹出管を有する噴水推進装置の推力を増進する推力増進装置であって、
前記噴水推進装置内の軸方向高速水流が流れる区域に配置される少なくとも一つのガス放出口と、
船体の空気圧機器、ブロワー、エンジン、蒸気タービン、または、タービン増圧器のうちのいずれか一つから構成される加圧装置、少なくとも一つのガス導入管、および、前記ガス導入管に配置されており前記加圧装置に接続されている制御弁を有し、前記ガス導入管の上端の吸気口船体の所定箇所に位置、前記ガス導入管の下段部と前記ガス放出口とを連通し、前記制御弁が前記吸気口と前記ガス放出口との間に位置し、加圧方式によってガス導入管に高圧ガスを導入するガス導入装置と、を備え、
前記噴水推進装置内の高速水流が前記ガス放出口を流れるとき、前記ガス放出口の近傍の圧力はベルヌーイの定理により急速に低下し負圧となることで、前記吸気口からガスが吸入され、
負圧により吸入された前記ガスは、ガス導入管を経由してガス放出口を流れ、ガス放出口から放出され、水と混合した後、気泡を大量発生し、
前記ノズルの内径が漸減する前記吹出管のガス圧縮機能により、前記気泡は、体積が小さく圧縮され、前記ノズルから放出されるとき、内外の圧力差によって瞬間膨脹され、反作用力を増大させ、前記噴水推進装置の推力を増進することを特徴とする推力増進装置。
An engine that is mounted at a predetermined position of the hull and drives the screw; a water conduit that stores the screw; and a nozzle that is disposed at an opening of the water conduit; A thrust increasing device for generating a high-speed water flow in an axial direction in a water conduit, and the nozzle is configured to increase the thrust of a fountain propulsion device having a blow-out pipe having a gradually reduced inner diameter;
At least one gas discharge port disposed in an area in which the axial high-speed water flow flows in the fountain propulsion device;
A pressurizing device comprising at least one of a pneumatic device, a blower, an engine, a steam turbine, or a turbine intensifier of a hull, at least one gas introduction pipe , and the gas introduction pipe, the has a pressure device control valve that is connected to the upper end of the inlet of the gas inlet tube is positioned at a predetermined location of the hull, and communicates the lower portion and the gas discharge port of the gas inlet, The control valve is located between the intake port and the gas discharge port , and includes a gas introduction device that introduces high-pressure gas into the gas introduction pipe by a pressurization method ,
When a high-speed water flow in the fountain propulsion device flows through the gas discharge port, the pressure in the vicinity of the gas discharge port is rapidly reduced to a negative pressure by Bernoulli's theorem, so that gas is sucked from the intake port,
The gas sucked by the negative pressure flows through the gas discharge port via the gas introduction pipe, is discharged from the gas discharge port, and after mixing with water, a large amount of bubbles are generated,
Due to the gas compression function of the blowing pipe in which the inner diameter of the nozzle is gradually reduced, the bubbles are compressed in a small volume and, when discharged from the nozzle, are instantly expanded by a pressure difference between inside and outside, increasing the reaction force, A thrust enhancer characterized by increasing the thrust of the fountain propulsion device.
前記ガス放出口は、前記導水道の壁面に形成されることを特徴とする請求項1に記載の推力増進装置。   The thrust enhancement device according to claim 1, wherein the gas discharge port is formed on a wall surface of the water conduit. 前記ガス放出口は、前記ノズルの壁面に形成されることを特徴とする請求項1に記載の推力増進装置。   The thrust enhancement device according to claim 1, wherein the gas discharge port is formed on a wall surface of the nozzle. 前記ノズルは、末端に誘導ノズルを有し、
前記ガス放出口は、前記誘導ノズルの壁面に形成されることを特徴とする請求項1に記載の推力増進装置。
The nozzle has an induction nozzle at its end;
The thrust enhancement device according to claim 1, wherein the gas discharge port is formed on a wall surface of the guide nozzle.
前記スクリューは、軸方向の中空管体を有し、
前記中空管体は、内側端部が前記ガス導入管に接続され、外側端部に前記スクリューの表面に接続するよう前記ガス放出口が形成されていることを特徴とする請求項1に記載の推力増進装置。
The screw has an axial hollow tube;
2. The gas discharge port according to claim 1, wherein the hollow tube body has an inner end connected to the gas introduction pipe and an outer end formed with the gas discharge port so as to connect to the surface of the screw. Thrust booster.
前記ガス導入管の上端の前記吸気口は、船体内または喫水線より高い部位に位置することを特徴とする請求項1に記載の推力増進装置。   The thrust enhancement device according to claim 1, wherein the intake port at the upper end of the gas introduction pipe is located in a ship body or at a position higher than a water line. 前記ガス導入装置は、排気ガス、エンジンの排気ガス、または、蒸気タービンの排気ガスなどの低圧気体をガス導入管内に導入するガス導入を補助する方式を利用することを特徴とする請求項6に記載の推力増進装置。   7. The gas introduction apparatus uses a method for assisting gas introduction in which low-pressure gas such as exhaust gas, engine exhaust gas, or steam turbine exhaust gas is introduced into a gas introduction pipe. The described thrust booster.
JP2011190827A 2011-09-01 2011-09-01 Thrust booster Expired - Fee Related JP5912347B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011190827A JP5912347B2 (en) 2011-09-01 2011-09-01 Thrust booster

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011190827A JP5912347B2 (en) 2011-09-01 2011-09-01 Thrust booster

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2013052719A JP2013052719A (en) 2013-03-21
JP5912347B2 true JP5912347B2 (en) 2016-04-27

Family

ID=48130121

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011190827A Expired - Fee Related JP5912347B2 (en) 2011-09-01 2011-09-01 Thrust booster

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5912347B2 (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6493826B2 (en) * 2013-10-21 2019-04-03 泰工技研工業株式会社 Fluid machinery and propulsion device, water jet propulsion machine for fluid machinery.
KR101618148B1 (en) 2014-07-01 2016-05-04 박성수 chip discharging apparatus using an air vacuum
KR102494395B1 (en) * 2018-05-01 2023-01-31 가부시키가이샤 코요 노우샤 Micro-bubble generator
CN114717711B (en) * 2022-05-11 2022-11-22 宜兴市阿芙勒尔陶瓷科技有限公司 Add bullet machine network nozzle accessory and plug connector for accessory

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02144293A (en) * 1988-11-25 1990-06-04 Suzuki Motor Co Ltd Exhaust outlet structure for jet propulsion boat
JPH0582795U (en) * 1992-04-13 1993-11-09 川崎重工業株式会社 Water jet propulsion machine with booster
JP2001106171A (en) * 1999-10-06 2001-04-17 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd Frictional resistance reduced-ship and method of reducing frictional resistance of hull
JP2001260987A (en) * 2000-03-21 2001-09-26 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Underwater discharging device for exhaust gas in ship
JP2002002581A (en) * 2000-06-16 2002-01-09 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd Friction resistance reducing ship, and friction resistance reducing method for hull
JP4628575B2 (en) * 2001-04-03 2011-02-09 川崎重工業株式会社 Jet-propelled planing boat
JP4503688B1 (en) * 2009-10-05 2010-07-14 正明 佐藤 Friction resistance reduction device for ships

Also Published As

Publication number Publication date
JP2013052719A (en) 2013-03-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5912347B2 (en) Thrust booster
CN103437911B (en) Band dividing plate fluid controls dual vector jet pipe and vectored thrust produces and controlling method
MX2007008466A (en) Vacuum venturi apparatus and method.
JP2013019405A (en) Pressure fluid energy converting device of jet pump
CN102951279B (en) Method for increasing thrust for water jet propulsion unit
US8800459B2 (en) Rudder resistance reducing method
CN206636848U (en) A kind of antidetonation jet pump
TWI557023B (en) Hydraulic propeller enhancement method
JP2013052718A (en) Water flow resistance reducing apparatus
CN105057250A (en) Embedded type reinforcement cavitation jet cleaning device of energy converter
KR20120041474A (en) Friction-reducing ship
CN103883569A (en) Jet nozzle for self-priming pump
US20130040513A1 (en) Hydraulic propeller enhancement method
EP2562075A1 (en) Rudder resistance reducing method
DK2562077T3 (en) A process for increasing the hydraulic power propeller
JP2011011699A (en) Microscopic bubble generator in hull
TWI557025B (en) Rudder resistance reducing method
CN215333379U (en) Sealing test pressurization system
KR20190124435A (en) Nano bubble generator
RU2004137434A (en) DIRECT GAS AND JET ENGINE
KR20130023653A (en) Rudder resistance reducing method
JP5629963B2 (en) Fluid vibration thruster
KR20130024572A (en) Hydraulic propeller enhancement method
AU2011213883A1 (en) Hydraulic propellor enhancement method
CN2844229Y (en) Efficient fluidic sand sucker

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20140825

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20150709

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20150709

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20151006

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20160205

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20160208

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20160401

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5912347

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees