JPH11222180A - 船舶の摩擦抵抗低減装置 - Google Patents

船舶の摩擦抵抗低減装置

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JPH11222180A
JPH11222180A JP10036599A JP3659998A JPH11222180A JP H11222180 A JPH11222180 A JP H11222180A JP 10036599 A JP10036599 A JP 10036599A JP 3659998 A JP3659998 A JP 3659998A JP H11222180 A JPH11222180 A JP H11222180A
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JP
Japan
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air
ship
air supply
blower
frictional resistance
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JP10036599A
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Yoshiaki Takahashi
義明 高橋
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Original Assignee
IHI Corp
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Publication date
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Priority to FI981784A priority patent/FI981784A/fi
Priority to NO983797A priority patent/NO983797L/no
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T70/00Maritime or waterways transport
    • Y02T70/10Measures concerning design or construction of watercraft hulls

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 空気送給装置の停止時に、空気送給装置まで
海水が逆流することをなくす。 【解決手段】 船体1内の吃水線D.Lレベルより低位
置となるホールド7底部にブロア10を設ける。船首部
2の船底外板3に、空気吹き出し口4とシーチェスト5
からなる空気吹き出し器6を設ける。ブロア10とシー
チェスト5を接続する空気送給管12の中間部位を立ち
上げて、立ち上げ頂部12aを吃水線D.Lのレベルよ
りも上方に位置させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は航行時に船体表面に
作用する摩擦抵抗を低減できるようにする船舶の摩擦抵
抗低減装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】船舶の航行時には、流体としての海水の
粘性のために船体の周りに海水による境界層が形成され
るが、この境界層の中では、海水の流速は船体表面が零
で船体表面から離れるに従い急激に大きく変化する傾向
にあり、船体の表面に海水の摩擦抵抗が作用し船体抵抗
の大きな要素の一つとなっている。
【0003】そのため、近年、上記船体の表面に作用す
る摩擦抵抗を減少させて推進性能を向上させるための研
究が進められており、その対策の一つとして、船体表面
から微小気泡(マイクロバブル)を噴出させ、船体の浸
水部(没水部)表面の境界層内に微小気泡を吹き込んで
船体の浸水部表面を微小気泡で覆うことにより船体表面
に作用する摩擦抵抗を低減することを狙ったマイクロバ
ブル推進法の研究が進められている。
【0004】マイクロバブル推進法を具現化するための
一手段として、図3にその一例の概略を示す如く、船体
1の船首部2の船底外板3に、多数の空気吹き出し口
(細孔)4を穿設すると共に、これら空気吹き出し口4
を取り囲むように上記船底外板3の内側にシーチェスト
5を気密に取り付けて空気吹き出し器6を構成し、且つ
上記船体1の吃水線D.Lのレベルより低位置となるホ
ールド7の底部のスラントプレート8内に、電動機9に
よって駆動される空気送給装置としてのブロア10を設
置して、該ブロア10を、流量調整バルブ11を設けた
空気送給パイプ12を介して上記空気吹き出し器6のシ
ーチェスト5に接続し、シーチェスト5に取り付けられ
た図示しない圧力計に示される圧力が外部の静圧より高
くなるように上記流量調整バルブ11を調節しつつブロ
ア10で発生させた加圧空気をシーチェスト5内に送る
ようにして、該加圧空気を空気吹き出し口4から水中に
向けて吹き出させ、発生させた微小気泡13で船体1の
船底表面を覆うようにした摩擦抵抗低減装置が提案され
ている。なお、14は上記ブロア10に甲板上から空気
を導くため、先端に吸気口15を設けた吸気パイプを示
す。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記提案さ
れている船舶の摩擦抵抗低減装置では、空気送給パイプ
12がブロア10と空気吹き出し器6とを直接的に連結
するように、吃水線D.Lより低い位置に配してあるた
め、ブロア10の停止時には流量調整バルブ11を全閉
にしなければならなくて、万一、該流量調整バルブ11
が締まらなくなるという事態が発生すると、ブロア10
に海水が逆流してしまう。そのため、起動時には、流量
調整バルブ11を締め切り状態にしてブロア10の出口
側圧力が外部の静圧よりも高くなるよう予備運転を行っ
た後、上記流量調整バルブ11を開くようにしなければ
ならず、起動操作が面倒である。又、稼動時は、シーチ
ェスト5に設けた圧力計を常に監視して、外部の静圧よ
り該シーチェスト5内の空気チャンバー圧力が高くなる
ようにブロア10の運転を制御しなければならないとい
う問題もある。
【0006】そこで、本発明は、停止時に流量調整バル
ブを閉じなくても、海水がブロアに逆流することをなく
すことにより、起動時の予備運転を不要とすることがで
きるようにすると共に、シーチェスト内の圧力を常に監
視する必要性をなくすことができるようにしようとする
ものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために、船底に設けた多数の空気吹き出し口を内
側から包囲するようにしたシーチェストに、船体内の吃
水線レベルよりも低位置に設置した空気送給装置を、流
量調整バルブを備えた空気送給パイプを介して接続し、
空気送給装置で発生させた加圧空気をシーチェスト内に
送給し空気吹き出し口を通して水中へ吹き出させるよう
にしてある船舶の摩擦抵抗低減装置において、上記空気
送給パイプの中間部位を、吃水線レベルよりも上方に位
置するように立ち上げ配置した構成とする。
【0008】空気送給装置の運転を停止して、シーチェ
スト内への加圧空気の送給を停止すると、外部の静圧と
の圧力差により空気吹き出し口から海水が浸入して、空
気送給パイプ内を逆流してくるが、空気送給パイプの中
間部位が吃水線より上方に位置しているため、海水の逆
流は吃水線の高さで止まり、空気送給装置まで達するこ
とはない。
【0009】又、吃水線レベルよりも上方に位置させる
ように配置した空気送給パイプの立ち上げ頂部を、流量
調整バルブよりも下流側とした構成とすることにより、
空気送給装置の運転を停止しても流量調整バルブの位置
までは海水が逆流してこないので、船舶航走中でも流量
調整バルブの保守点検を行うことができるようになる。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。
【0011】図1は本発明の船舶の摩擦抵抗低減装置の
実施の一形態を示すもので、図3に示したと同様に、ホ
ールド7底部のスラントプレート8内に設置したブロア
10を、空気送給パイプ12を介して、船首部2の船底
外板3に組み付けた空気吹き出し器6のシーチェスト5
に接続してなる船舶の摩擦抵抗低減装置において、上記
空気送給パイプ12の中間部位を、頂部12aが逆U字
状となるようにホールド7内で垂直に立ち上げて、該立
ち上げ頂部12aを吃水線D.L(満載時)のレベルよ
りも上方に位置するように配置し、且つ該上記立ち上げ
頂部12aを、空気送給パイプ12に設ける流量調整バ
ルブ11よりも加圧空気送給方向で下流側に位置させ
る。その他は図3のものと同様であり、同一のものには
同一の符号が付してある。
【0012】ブロア10の運転を停止すると、空気送給
パイプ12を通して空気吹き出し器6に送給される加圧
空気の送給圧力がなくなるので、空気吹き出し口4部分
での海水による外部の静圧との圧力差により、該空気吹
き出し口4を通してシーチェスト5内に浸入した海水が
空気送給パイプ12内を逆流することとなる。この際、
逆流する海水は該空気送給パイプ12の立ち上げた部分
を上昇してくるが、吃水線D.Lと同じレベルまで上昇
すると止まるので、海水が吃水線D.Lのレベルより上
方に位置する立ち上げ頂部12aを越えてブロア10に
達することはなくなる。したがって、ブロア10の停止
時に流量調整バルブ11を全閉にする必要はなくなり、
又、該流量調整バルブ11が締まらない事態となって
も、空気送給パイプ12を海水と船内とのウォーターバ
リアとして用いることができるようになる。そのため、
ブロア10は起動する度毎に流量調整バルブ11を全閉
にした状態での予備運転を行う必要がなくなり、電力需
要を節減することができると共に、外部の静圧を気にす
ることなくいつでも起動、停止を行うことができるよう
になる。更に、稼動時にシーチェスト5内の空気チャン
バー圧力を常に監視する必要はなくなるので、シーチェ
スト5に圧力計を設ける必要がなくなって、構造を簡単
なものとして設置を容易にすることができる。
【0013】又、空気送給パイプ12の立ち上げ頂部1
2aは流量調整バルブ11の下流側に位置するので、該
流量調整バルブ11には、ブロア10の運転、停止によ
らず、海水は逆流してこないので、船舶航走中であって
もブロア10を停止して上記流量調整バルブ11の保守
点検を行うことができる。
【0014】なお、上記実施の形態では、空気送給パイ
プ12の立ち上げ頂部12aが流量調整バルブ11の下
流側に位置するようにした場合を示したが、図3に示す
如く、空気送給パイプ12の立ち上げ頂部12aを流量
調整バルブ11の上流側に位置させるようにしても、ブ
ロア10への海水の逆流を防ぐことができること、又、
実施の形態では、空気送給パイプ12の中間部位を上方
へ一気に立ち上げるようにした場合を示したが、船体1
内部の他の機器等の配置に合わせた形状としてもよいこ
と、更に、空気吹き出し器6の設置位置は船首部2に限
られないこと、更に又、ブロア10の設置位置をホール
ド7のスラントプレート8内として示したが、他の所要
位置でよいこと、又、空気送給装置としては、ブロア1
0に代えてコンプレッサーを用いてもよいこと、その
他、本発明の要旨を変更しない範囲内において種々変更
を加え得ることは勿論である。
【0015】
【発明の効果】以上述べた如く、本発明の船舶の摩擦抵
抗低減装置によれば、次の如き優れた効果を発揮する。 (1) 船底に設けた多数の空気吹き出し口を内側から包囲
するようにしたシーチェストに、船体内の吃水線レベル
よりも低位置に設置した空気送給装置を、流量調整バル
ブを備えた空気送給パイプを介して接続し、空気送給装
置で発生させた加圧空気をシーチェスト内に送給し空気
吹き出し口を通して水中へ吹き出させるようにしてある
船舶の摩擦抵抗低減装置において、上記空気送給パイプ
の中間部位を、吃水線レベルよりも上方に位置するよう
に立ち上げ配置した構成としてあるので、空気送給装置
の停止時に生じる海水の逆流を、空気送給パイプの立ち
上げた部分の吃水線レベルで止まらせることができ、吃
水線レベルより上方に位置する立ち上げ頂部を越えて空
気送給装置に達することをなくすことができることによ
り、空気送給装置停止時に流量調整バルブを全閉にする
必要性をなくすことができる。 (2) 流量調整バルブが締まらなくなる事態が発生したと
しても、空気送給パイプ内に海水と船内とのウォーター
バリアを形成させることができるので、空気送給装置に
影響を与えることはない。 (3) 空気送給装置の起動時に、流量調整バルブを閉じた
状態での予備運転の必要をなくすことができ、電力需要
を節減することができると共に、起動、停止を外部の静
圧に関係なくいつでも行うことができる。 (4) 稼動時にシーチェストの空気チャンバー圧力を常時
監視する必要性がないことから、シーチェストに圧力計
を設ける必要がなく、構造を簡単にして設置を容易にす
ることができる。 (5) 吃水線レベルよりも上方に位置させるように配置し
た空気送給パイプの立ち上げ頂部を、流量調整バルブよ
りも下流側とした構成とすることにより、船舶航走中で
あっても、空気送給装置を停止して流量調整バルブの保
守点検を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の船舶の摩擦抵抗低減装置の実施の一形
態を示す概略切断側面図である。
【図2】本発明の船舶の摩擦抵抗低減装置の実施の他の
形態を示す概略切断側面図である。
【図3】従来の船舶の摩擦抵抗低減装置の一例を示す概
略側面図である。
【符号の説明】 1 船体 4 空気吹き出し口 5 シーチェスト 10 ブロア(空気送給装置) 11 流量調整バルブ 12 空気送給パイプ 12a 立ち上げ頂部

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 船底に設けた多数の空気吹き出し口を内
    側から包囲するようにしたシーチェストに、船体内の吃
    水線レベルよりも低位置に設置した空気送給装置を、流
    量調整バルブを備えた空気送給パイプを介して接続し、
    空気送給装置で発生させた加圧空気をシーチェスト内に
    送給し空気吹き出し口を通して水中へ吹き出させるよう
    にしてある船舶の摩擦抵抗低減装置において、上記空気
    送給パイプの中間部位を、吃水線レベルよりも上方に位
    置するように立ち上げ配置した構成を有することを特徴
    とする船舶の摩擦抵抗低減装置。
  2. 【請求項2】 吃水線レベルよりも上方に位置させるよ
    うに配置した空気送給パイプの立ち上げ頂部を、流量調
    整バルブよりも下流側とした請求項1記載の船舶の摩擦
    抵抗低減装置。
JP10036599A 1997-08-22 1998-02-04 船舶の摩擦抵抗低減装置 Pending JPH11222180A (ja)

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JP10036599A JPH11222180A (ja) 1998-02-04 1998-02-04 船舶の摩擦抵抗低減装置
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