JPH0232560Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、船舶に用いられるノズル装置に関
し、特に船尾においてスクリユープロペラへ流入
する流れの改善をはかれるようにしたノズル装置
に関する。

一般に、タンカー等の肥大船型を持つ船舶にお
いては、プロペラの設けられる船尾付近の水流の
乱れが激しく、プロペラへ流入する流れの流速や
流向が大きく変動するためプロペラの推進効率が
低下し、また、プロペラ起振力が大きくなつて、
船尾振動を発生するという問題点がある。

そこで、従来第１，２図に示すようなノズル装
置を設けてプロペラへ流入する流れの改善をはか
ることが、従来から行なわれている。

第１，２図中の符号１はスタンフレーム、２は
プロペラ軸、３はプロペラ、４はノズル、５はプ
ロペラ作動時の流線、６はシユーピースを示して
おり、ノズル４は、その前縁の上部と下部とを船
体のスタンフレーム１に固着されている。

しかしながら、このような従来の船舶用ノズル
装置では、ノズル４が設けられない場合に比べて
プロペラ３へ流入する流れは多少改善されるが、
その改善は十分でなく、プロペラへの流入速度
が、船体伴流のためにプロペラ軸２の上下部で遅
く、左右部で速くなり、プロペラ面での流速分布
に不均一を生じるので、依然としてプロペラ起振
力が起こり、船尾振動を発生するという問題点が
ある。

本考案は、このような問題点の解決をはかろう
とするもので、プロペラへ流入する流れの改善を
十分に行ない、プロペラ面での流速分布の均一化
をはかれるようにした、船舶用ノズル装置を提供
することを目的とする。

このため、本考案の船舶用ノズル装置は、船尾
部において、スクリユープロペラを囲むように、
または同スクリユープロペラのやや前方に位置す
るように、同スクリユープロペラと同軸的に配設
された第１のノズルをそなえるとともに、同第１
のノズルの内側に同軸的に配設された第２のノズ
ルをそなえ、上記第１のノズルの後部内周面が、
上記スクリユープロペラの直径よりも大きい内径
を有する円環状に形成されて、同第１のノズル内
へ流入し上記スクリユープロペラへ向かう流れの
速さを均一化すべく、上記第２のノズルの後部外
周面が、上下方向では後広がりに、左右方向では
後狭まりに形成されたことを特徴としている。

以下、図面により本考案の一実施例としての船
舶用ノズル装置につて説明すると、第３図はその
縦断面図、第４図は第３図の−矢視図、第５
図は第４図の−矢視断面図である。

第３図に示すように、後部内周面がスクリユー
プロペラ３の直径よりも大きい内径を有する円環
状の第１のノズル４が同プロペラ３のやや前方に
位置するように、プロペラ３と同軸的に配設され
ている。

また、この第１のノズル４の内側には、プロペ
ラ３と同軸的に第２のノズル７が配設されてい
る。

この第２のノズル７は第４図に示すように、そ
の後部外周面を、上下方向では後広がりに、左右
方向では後狭まりに形成されている。

したがつて、第１のノズル４と第２のノズル７
との間隙は、前部で均一であり、後部では、上下
方向で狭く、左右方向で広くなつている。なお、
本実施例の場合は、第５図に示すように、第１の
ノズル４および第２のノズル７がともに翼型断面
を有している。

本考案の船舶用ノズル装置は、上述のように構
成されているので、推進力を得るためにプロペラ
３を回転させる際、プロペラ３に流入する流れ
は、第１のノズル４と第２のノズル７との間隙を
通過することにより、プロペラ３の上下方向の遅
い流れは加速され、プロペラ３の左右方向の速い
流れは減速されて、プロペラ面での流速分布が均
一化されるのである。

第６図にプロペラ面における流速分布の一例と
してプロペラ半径の0.9倍の半径を持つ円周上で
の流速分布を示す。第６図におけるθは円周上の
点とプロペラ中心を結んだ直線と、プロペラ中心
から鉛直方向にひいた直線とのなす角でθ＝0゜は
プロペラ軸の真上、θ＝180゜はプロペラ軸の真下
である。そして、縦軸にはプロペラへの流入速度
Ｕを船速Ｖで無次元化した値ｕ（＝Ｕ／Ｖ）をと
つてある。また実線は第１のノズル４のみで内側
の第２のノズル７を設置しない従来の船舶用ノズ
ル装置の場合の流速分布を示し、破線は本考案の
船舶用ノズル装置の場合の流速分布を示してい
る。

従来のノズル装置の場合は、プロペラ軸の上下
方向で流速が遅くなり、プロペラ軸の左右方向で
流速が速くなつて、流速分布に不均一を生じてい
るが、本考案のノズル装置の場合は、プロペラ軸
２の上下の遅い流れは加速され、両側方の速い流
れは減速されるので、全体的に流速分布が均一化
されるのであり、プロペラ３へ向う流れが均一化
されることによつて、プロペラ起振力が大幅に減
少するようになる。

以上、詳述したように本考案の船舶用ノズル装
置によれば、船尾部において、スクリユープロペ
ラを囲むように、または同スクリユープロペラの
やや前方に位置するように、同スクリユープロペ
ラと同軸的に配設された第１のノズルをそなえる
とともに、同第１のノズルの内側に同軸的に配設
された第２のノズルをそなえ、上記第１のノズル
の後部内周面が、上記スクリユープロペラの直径
よりも大きい内径を有する円環状に形成されて、
同第１のノズル内へ流入し上記スクリユープロペ
ラへ向かう流れの速さを均一化すべく、上記第２
のノズルの後部外周面が、上下方向では後広がり
に、左右方向では後狭まりに形成されるという簡
素な構成で、プロペラ面での流速分布が十分に均
一化されるので、プロペラ翼が１回転する間の、
プロペラ翼への流入速度の不均一が改善されて、
流入速度の不均一に起因するプロペラ起振力が小
さくなり、船尾振動が低減されるほか、プロペラ
推進効率の向上にも寄与しうるのである。

【図面の簡単な説明】

第１，２図は従来の船舶用ノズル装置を示すも
ので、第１図はその縦断面図、第２図は第１図の
−矢視断面図であり、第３〜５図は本考案の
一実施例としての船舶用ノズル装置を示すもの
で、第３図はその縦断面図、第４図は第３図の
−矢視図、第５は第４図のＶ−矢視断面図で
あり、第６図はプロペラ面における流速分布の一
例としてプロペラ半径の0.9倍の半径を持つ円周
上での流速分布を示す説明図である。 １……スタンフレーム、２……プロペラ軸、３
……プロペラ、４……第１のノズル、５……プロ
ペラ作動時の流線、６……シユーピース、７……
第２のノズル。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 船尾部において、スクリユープロペラを囲むよ
   うに、または同スクリユープロペラのやや前方に
   位置するように、同スクリユープロペラと同軸的
   に配設された第１のノズルをそなえるとともに、
   同第１のノズルの内側に同軸的に配設された第２
   のノズルをそなえ、上記第１のノズルの後部内周
   面が、上記スクリユープロペラの直径よりも大き
   い内径を有する円環状に形成されて、同第１のノ
   ズル内へ流入し上記スクリユープロペラへ向かう
   流れの速さを均一化すべく、上記第２のノズルの
   後部外周面が、上下方向では後広がりに、左右方
   向では後狭まりに形成されたことを特徴とする、
   船舶用ノズル装置。