NO840245L - Issmoeringssystem for skip, samt straalepumpe til bruk for dette. - Google Patents
Issmoeringssystem for skip, samt straalepumpe til bruk for dette.Info
- Publication number
- NO840245L NO840245L NO840245A NO840245A NO840245L NO 840245 L NO840245 L NO 840245L NO 840245 A NO840245 A NO 840245A NO 840245 A NO840245 A NO 840245A NO 840245 L NO840245 L NO 840245L
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- water
- hull
- nozzle
- suction chamber
- gas
- Prior art date
Links
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 title claims description 34
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 77
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 15
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 2
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims 8
- 239000003570 air Substances 0.000 claims 4
- 239000012080 ambient air Substances 0.000 claims 1
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 claims 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 claims 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 16
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 13
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 10
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 4
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 3
- 238000005273 aeration Methods 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 description 2
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 2
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 230000000873 masking effect Effects 0.000 description 2
- 239000013535 sea water Substances 0.000 description 2
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 239000002828 fuel tank Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 230000001050 lubricating effect Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 239000008400 supply water Substances 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04F—PUMPING OF FLUID BY DIRECT CONTACT OF ANOTHER FLUID OR BY USING INERTIA OF FLUID TO BE PUMPED; SIPHONS
- F04F5/00—Jet pumps, i.e. devices in which flow is induced by pressure drop caused by velocity of another fluid flow
- F04F5/02—Jet pumps, i.e. devices in which flow is induced by pressure drop caused by velocity of another fluid flow the inducing fluid being liquid
- F04F5/04—Jet pumps, i.e. devices in which flow is induced by pressure drop caused by velocity of another fluid flow the inducing fluid being liquid displacing elastic fluids
- F04F5/06—Jet pumps, i.e. devices in which flow is induced by pressure drop caused by velocity of another fluid flow the inducing fluid being liquid displacing elastic fluids of rotary type
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING
- B63B35/00—Vessels or similar floating structures specially adapted for specific purposes and not otherwise provided for
- B63B35/08—Ice-breakers or other vessels or floating structures for operation in ice-infested waters; Ice-breakers, or other vessels or floating structures having equipment specially adapted therefor
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Ocean & Marine Engineering (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
- Jet Pumps And Other Pumps (AREA)
- Nozzles (AREA)
- Compressor (AREA)
- Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)
- Degasification And Air Bubble Elimination (AREA)
Description
Foreliggende oppfinnelse angår forbedringer ved strålepumper, samt skips-issmøringssystemer som utnytter slike pumper for å lette et skips bevegelse gjennom sjø, mer eller mindre blokkert av is.
Tilstedeværelse av is i i og for seg farbare sjøområder hindrer skipets fremdrift, bl.a. på grunn av den friksjonen som dannes mellom skipsskroget og is og isblokker som skrubber langs skroget. Det er foreslått flere typer issmøringssystemer for reduksjon av slik friksjon, f.eks. beskriver U.S. patent nr. 3,665,886 anordninger for uttømming av varmt vann fra vannlinjens overside ved skipet for å smelte isen langs de berørte områdene, og U.S. patenter 3,580,204 og 4,029,035 beskriver pumpe- og rørarrangementer som er tilpasset for å blåse komprimert luft eller andre gasser gjennom åpninger i skipsskroget under vannlinjen. Gassen som på denne måten utleveres vil stige opp langs skipsskroget og derved frembringe en kant bestående av gass og vann mellom skroget og isen.
Et typisk trekk ved tidligere kjente systemer er at de betinger anordninger for levering av komprimerte gasser og/eller opp-varming av vann som skal brukes i systemene.
Foreliggende oppfinnelse angår et forbedret issmørings-system for et skip for å lette skipets passering gjennom isblokkert sjø, og en forbedret strålepumpe egnet til bruk i forbindelse med issmøringssystemet.
Ved en utførelsesform for oppfinnelsen anvendes en forbedret strålepumpe som på effektiv måte utnytter en væske-strøm, fortrinnsvis vann som innbefatter en gass, fortrinnsvis luft, slik at det utleveres en blanding med forholdsvis høyt forhold mtillom gass og væske, dvs. en høy andel av gass i forhold til væske. Ifølge oppfinnelsen innerbygges en hvirvelfrembringende anordning i strålepumpens innløp, slik at en kontrollert rotasjonsbevegelse meddeles overflaten av væske-strømmen som strømmer inn i strålepumpens sugekammer. Væske-strømmen, som med stor hastighet strømmer ut fra innløpsdysen, senker presset i sugekammeret slik at det trekkes gass fra en tilkoblet tilførselskilde. Overflateturbulensen i strømmen øker væskens evne til å innfange og transportere gassen, samtidig som baktrykket (det statiske trykket) på strømmen reduseres .
Ifølge et annet aspekt for oppfinnelsen tilveiebringes
et forbedret skips-issmøringssystem som innbefatter organer for utlevering av en væske/gassblanding gjennom åpninger i skipsskroget, fortrinnsvis plassert under vannlinjen, for å væte sjiktet mellom skroget og oppsprukket eller knust is, respektive isblokker, for derved å redusere friksjonen heri-mellom og derved lette bevegelsen av skipet gjennom isblokkert s jø.
Ved en foretrukket utførelsesform for skipsissmørings-systemet anvendes et antall strålepumper som hver har et ut-leveringsutløp montert i tilstøtning til en særskilt åpning i skipsskroget. Strålepumpene tilføres trykkvann, samt luft. Trykkvannskilden innbefatter et væskefordelingskammer som tilføres vann fra sjøen via en vannpumpe.
Ifølge et trekk ved den foretrukne utførelsesformen omfatter hvirvelfrembringelsesorganet i hver strålepumpe et antall vinger som er orientert rundt den indre periferien av innløpsdysen for å rotere overflaten av væskestrømmen som passerer gjennom denne mens vannbåret debris og is tillates å beveges gjennom dysens sentrale aksiale område uten å medføre tilstopping.
Ifølge et annet trekk ved oppfinnelsen kan luften som trekkes inn via strålepumpens sugeporter, omfatte eksosgasser som produseres av skipsmaskineriet såsom hovedmaskineriet eller av hjelpemotorene.
Ifølge et ytterligere trekk ved den foretrukne utførelses-formen kobles sugekammeret på hver strålepumpe til et forde-lingskammer med en luftinnløpsåpning i tilstøtning med skipsskroget over vannlinjen, idet det er anordnet en ventil som muliggjør at vannstrømmen som kommer ut av strålepumpens inn-løpsdyse, utleveres gjennom luftinnlepsåpningen for å kunne fjerne snø fra flytende isblokker.
Ifølge et ytterligere trekk ved den foretrukne utførelses-formen er issmøringssystemet tilknyttet et retningsdirigert trust/eller trykksystem som muliggjør at den samme vannpumpen kan tilføre vann til begge systemene.
Oppfinnelsen skal beskrives med henvisning til vedlagte tegninger, hvor:
Fig. 1 viser et perspektivriss hvor visse deler er bort-skåret, av et skip som innbefatter et issmøringssystem ifølge oppfinnelsen, kombinert med et skipsstøtesystem (sidetrykks-system). Fig. 2 er likeledes et perspektivriss som viser en del av det som fremgår av fig. 1 vist i en forstørret målestokk, Fig. 3A er et skjematisk grunnriss av issmøringssystemet vist på fig. 1 og som angir orienteringen av skrogåpningene, Fig. 3B er et skjematisk sideriss av skroget til skipet vist på fig. 3A, Fig. 4A illustrerer skjematisk styreventilene vist på fig. 2 anordnet for samtidig sidetrykk og issmøringsdrift, Fig. 4B illustrerer skjematisk styreventilene vist på fig. 2, idet ventilene bare er anordnet for issmøringsdrift,
Fig. 4C viser skjematisk styreventilene vist på fig.
2, idet ventilene bare er anordnet for sidetrykksdrift,
Fig. 5 er et sideriss av en enkelt strålepumpe med til-hørende deler, Fig. 6 er et snittriss som viser en strålepumpe, samt utleveringsinnretning ifølge oppfinnelsen, Fig. 7 er et perspektivriss av en hvirvelfrembringelses-anordning ifølge oppfinnelsen, Fig. 8 viser et snitt tatt i alt vesentlig langs planet
8-8 på fig. 6.
Fig. 9 er et snitt som viser en alternativ utførelsesform for oppfinnelsen, innbefattende en akustisk absorbsjonsinnret-ning. Fig. 1 viser et skip 8 som passerer gjennom et sjøområde hvor det forekommer store blokker av is 9. Ved den foretrukne utførelsesform for oppfinnelsen innbefatter skipet 8 et støt-system eller reaksjonstrykksystem i skroget 16 for fremdrift og/eller manøvrering av skipet. Ifølge oppfinnelsen er det likeledes anordnet et issmøringssystem for å lette skipets 8 passering gjennom isblokkert sjø, og dette systemet er likeledes montert i skroget 16, og systemet er sammenbygget med reaksjonstrykksystemet for å motta vann som pumpes av dette. Som eksempel på såkalte reaksjonstrykksystemer kan vises til U.S. patentskrifter nr. 4,056,073 og 4,214,544 og vil derfor ikke bli beskrevet i detalj i denne beskrivelsen.
Reaksjonstrykksystemet, for enkelthets skyld heretter benevnt "støtesystemet" som vist på fig. 1 anvender en vannpumpe 10 som drives av en motor 11 for innsuging av vann fra sjøen gjennom vanninnløp 12 og rør 13. Vannet som suges inn kan deretter utleveres gjennom støtutløp 15a og/eller 15b, eller gjennom issmøringssystemet via væskeforgreningsrør eller ledninger 14 ..
Ved den foretrukne utførelsesform for issmøringssystemet ifølge oppfinnelsen anvendes en pumpe 10 for å tilveiebringe vanntilførsel til forgreningsrøret 14. Forgreningsrøret 14 tilfører en vannstrøm til to sett strålepumper 21a - 21x (fig. 3A) fordelt langs styrbord og babord side av skipet. Strålepumpene bevirker innelukking eller innkapsling av en gass (innbefattet luft), som innsuges gjennom innløpene 20a - 20x (fig. 3B) i vannstrømmen som utleveres av strålepumpene gjennom åpningene 23a - 23k. Luften kan trekkes direkte inn fra omgivelsene eller, om ønsket, den kan oppvarmes ved å ledes over varmt maskineri og/eller kan bestå av en del av eksosgassene som kommer fra skipsmaskineriet, såsom fra hjelpemotorene eller hovedmaskinen (ikke vist). Væsken/gassblandingen som frembringes av strålepumpene 21a - 21x utleveres til sjøen gjennom skrogutløpsåpningene 23a - 23x plassert under skipets vannlinjenivå. I og med at hver av strålepumpene er i alt vesentlig identiske, skal driften av systemet i det følgende forklares nærmere i forbindelse med driften av en valgt, representativ strålepumpe 21. Fig. 2 viser mer detaljert en representativ del av is-smøringssystemet vist på fig. 1. Strålepumpen 21 innbefattende sugekammeret 22, samt dysen 24, mottar vannstrømmen fra gren-røret 14. Vannstrømmen akselereres gjennom den konvergerende dysen 24 og uttømmes inn i sugekammeret 22 hvor luft suppleres gjennom ledningen 32 og vil fanges inn i vannstrømmen. Væske/ gassblandingen som frembringes på denne måten tømmes ut gjennom skrogutløpsåpningen 23, fortrinnsvis beliggende under vannlinjen på skipet. Etter uttømming vil blandingen stige til vannoverflaten og vil herved smøre sjiktet eller sonen mellom skroget 16 av skipet 8 og isen 9. Fig. 3A viser et grunnriss av et issmøringssystem som omfatter et antall strålepumper 21a - 21x, samt utleverings-åpningene 23a - 23x fordelt langs styrbord og babord side av et skip. Den forholdsvise plasseringen av luftinnløpene 20a - 20x ved den foretrukne utførelsesformen fremgår av fig. 3B.
Issmøringssystemet ifølge den foretrukne utførelsesformen kan drives med eller uten samtidig drift av støtesystemet. Hvis de to systemene er i drift samtidig, vil utgangen fra pumpen 10 deles mellom systemene. Pumpen 10 bør utvelges slik at den har tilstrekkelig kapasitet til å levere den nød-vendige vannstrømmen for samtidig drift av såvel støtesystemet som issmøringssystemet.
Figurene 4A, 4B og 4C viser den grunnleggende utførelses-formen for -issmøringssystemstyreventilen eller ventilene hvorved ventilen 18 styrer vannstrømmen gjennom ledningen 14,
og ventilene 19a og 19b styrer vannstrømmen henholdsvis gjennom støtutløpene 15a og 15b. På fig. 4A er såvel støteanordningen som issmøringssystemet i drift, og hver av ventilene 18, 19a og 19b er åpne for at vannstrømmen kan passere derigjennom.
På fig. 4B er støtesystemet ikke i drift, noe som angis ved
at ventilene 19a og 19b er lukket, og issmøringssystemet er i drift, angitt ved at ventilen 18 er vist i åpen stilling. Videre viser fig. 4C den tilstand hvor støtesystemet er i drift, angitt ved at ventilene 19a og 19b er åpne, idet is-smøringssystemet er ikke i drift, angitt ved at ventilen 18
er vist lukket. Selvsagt kan ventilene 19a eller 19b være åpne eller lukket uavhengig av hverandre, for å tilveiebringe siderettet støtkraft for fartøyet uavhengig av stillingen til ventilen 18.
Et typisk issmøringssystem som her beskrevet trenger
en vannmengdestrøm av størrelsesorden 130 000 liter pr. minutt for å tilføre 15-20 babords- og 15-20 styrbords skrogåpninger som hver har en diameter på ca. 10 cm. Ved en vanlig installa-sjon er slike åpninger fordelt med en innbyrdes avstand på
ca. 2 til 3 meter langs den fremre delen av skroget. Den nødvendige kraften for et slikt system kan andra til ca.
600 hp. Systemets hovedverdier såsom strømningshastighet, antall åpninger, osv. vil naturligvis bero på størrelsen av
skipet, samt det forønskede mønstret på luft/vannstrømmen. Typiske systemer er beregnet for å smøre den fremre tredjedelen av skipsskroget.
Fig. 5 viser en utførelsesform for oppfinnelsen hvor utleveringsstrømmen fra strålepumpen 21 passerer gjennom ventilen 46, fortrinnsvis en sluse- eller lukeventil, før vann-strømmen utleveres til sjøen. Ventilen 46 er normalt åpen under driften av issmøringssystemet, men kan lukkes ved manøv-rering av ventilstyringen 35 når systemet ikke er i bruk,
for å hindre at sjøvann trenger inn i systemet gjennom skrog-utleveringsåpnihgen 23. Ventilen 46 kan likeledes lukkes under drift for å presse vannstrømmen gjennom strålepumpene 21 oppover gjennom ledningen 32 og overbord gjennom luftinn-løpet 20 for å vaske akkumulert snø vekk fra isflaket i til-støtning med skipsskroget. Slik avvasking av snø bidrar til å øke issmøringsprosessen.
Fig. 6 viser en foretrukket utførelsesform av en forbedret strålepumpe ifølge oppfinnelsen. Pumpeinnløpet mottar vann fra grenrøret 14 som strømmer gjennom dysen 24 og uttømmes i sugekammeret 22. En foretrukket hvirvelgenerator som omfatter vinger 25,26,27 og 28, innsettes i dysen 24 for å meddele en hvirvel eller rotasjonsbevegelse til overflaten av vann-strømmen som passerer derigjennom. Ved den foretrukne utførel-sesformen utformes vingene med plane sideflater som strekker seg fra en stilling i nærheten av innsideflaten på dysen 24 inn i vannstrømbanen, og de orienteres slik at de beskriver en spiss vinkel i forhold til dysens lengdeakse, hvorved vannet avbøyes fra sitt aksiale strømforløp og isteden forløper som en hvirvel eller med en hvirvelkomponent. Den resulterende turbulensen bidrar til å øke oppluftingen av vannet og gir et forbedret spredningsmønster av vann/luftblandingen som tømmes ut gjennom åpningen 23. Som vist på fig. 6 kan vingene bare delvis stikke inn i strømbanen gjennom dysen 24, slik at det etterlates en bane eller en sone langs den sentrale aksen hvor det foreligger en uhindret passasje av debris og isbiter. Sannsynligheten for tilstopping av dysen 24 reduseres herved.
Hvirvelgeneratoren til den foretrukne utførelsesformen vises på fig. 7. Vinger 25,26,27 og 28 utgjør i alt vesentlig plane organer som hvert er festet til ringformede hus 30a og 30b. Husene 30a og 30b er slik utformet at de kan skyves inn i dysen 24 som vist på fig. 6. Som vist på fig. 7 er vingene vridd i forønsket forutbestemt grad, slik at man oppnår tilstrekkelig grad av hvirvelfrembringelse. Uønsket bevegelse av vingene eller skovlene i dysen hindres ved hjelp av bolter, kiler eller på annen måte, slik at hvirvelgeneratoren fikseres på innsiden av dysens overflate.
Ytterligere eller alternative elementer kan anordnes
i dysen 24 for å bidra til dannelsen av overflatehvirvel-komponenter i vannstrømmen. Således kan tapper eller andre innstikkende spoilerorganer monteres på dysens periferiske innsideflate og som strekker seg inn i og innvirker på vann-strømmens overflate. Uansett den spesielle utformingen som velges for hvirvelgeneratoren vil de innoverrettede elementene i denne anordnes for å bevirke en forønsket grad av turbulens for derved å maksimere innkapslingen av luft i strømmen, samtidig som en reduserer mottrykket på vannstrømmen som strømmer ut av dysen 24.
Ifølge Bernoulli's lov vil vannstrømmen som kommer ut
av dysen 24 som strømmer gjennom sugekammerinnløpet 29 ha en iboende tendens til å ha lavere trykk i området i den be-vegende strømmen der hvor luftmolekylene i innløpet 2 9 bringes bort fra strømmen. Luft vil derfor via ledningen 32 trekkes inn i sugekammerinnløpet 29 hvor luften innfanges og innkapsles i vannstrømmen. Den luftinneholdende vannstrømmen akselererer og det statiske trykket i strømmen vil derfor avta, idet strøm-men passerer gjennom strålepumpestrupen 31 inn i utløpsporten 33 som vil fungere som en diffusjonsinnretning for blandingen av luft og vann. Utløpet 33 er forbundet med skrogutleverings-åpnirgen 33 og kommuniserer derfor med undervannssiden av den omgivende sjøen 37. Trykk/hastighetsovergangene som finner sted i blandingsstrømmen i forbindelse med strålepumpeutløpet 33 vil derfor i realiteten finne sted i tilstøtning med skrog-utløpet 23. Passeringen av luft/vannblandingen fra strålepumpestrupen 31 inn i utløpet 33 resulterer i en hastighets-reduksjon av luft/vannblar.dingen med en samtidig økning av
det statiske trykket. Kombinasjonen av vann og luft som strøm-mer ut av åpningen 33 i skroget på skipet og fordeler seg i retning oppover langs yttersiden av skroget 16. Oppdriften i de innelukkede luftboblene vi] bevirke en akselerasjon av luft/vanrblandingen i vertikal retning, noe som bevirker en skumdannelse som bidrar til å væte og derved smøre sjiktet mellom skroget og isflaket eller ismassene. Ved den foretrukne utførelsesformen er skrogåpningene fortrinnsvis plassert under skrogets krumningsparti eller med andre ord, møtesonen mellom skrogets side og bunn.
Ved den foretrukne utførelsesformen er utsideflaten av dysen 24 gjenget, slik at den kan settes i gjengeinngrep med flensen 47. Flensen 47 kan forbindes med huset på sugekammeret 22 ved hjelp av bolter 48. I og med at en endring av frem-stikningsgraden til dysen 24 inn i sugekammerets innløp 29
vil ha en tilbøyelighet til å regulere graden av opplufting av vannstrømmen, kan dysen 24 skrues inn i flensen 47 inntil den stikker i ønsket grad inn i innløpet 29. Avstanden eller graden av dysens innstikning bestemmes i avhengighet av det forønskede blandingsforhold mellom luft og vann. En regulering av dysens 24 innstikning i blandekammeret bevirker således en regulering av forholdet luft/venn. Stillingen til dysen fikseres imidlertid vanligvis ved systemets installa-sjon.
For ytterligere å fremhjelpe blandingen av luft og vann kan det i enkelte tilfeller være fordelaktig også å anordne vinger eller skovler 49 på oppstrømssiden av kammeret 22 for å meddele en hvirvelkomponent til den innkommende luftstrømmen.
Hvert av sugekamrene er anordnet med et avløp 4 2 som
vist på fig. 6. Formålet med avløpet 42 er å muliggjøre bort-føring av resterende vann fra kammeret under tidsperioder hvor systemet ikke er i bruk, slik at mar hindrer frostskader. En trykkluftkilde 44 tilknyttes også sugekammeret 22 via til-bakeslagsventilen 45 for å stenge utløpet av dysen 24. Luft-kilden 44 kan settes i drift etter ønske for å bidra til å fjerne ulike former for materialer, såsom is eller annet debris som ellers kan innstoppes i dysen under drift.
Selv om det viste og beskrevne og foretrukne issmørings-systemet er tiltenkt bruk sammen med støtsystemet (sidekraft-systemet) så må man være oppmerksom på at issmøringssystemet kan brukes uavhengig og behøver ikke brukes sammen med støte-systemet. En må videre gjøre oppmerksom på at den i søknaden viste og beskrevne trålepumpen er ikke bare velegnet i forbindelse med issmøringssystemet, idet den kan brukes for andre formål i forbindelse med blanding av ulike væsker og gasser.
Det bør videre bemerkes at systemet som her er beskrevet tilveiebringer lydabsorbsjon eller en form for maskering som hindrer oppdagelse av skipet, med andre ord, luft/vannblan-dingen har en lavere lydproduksjon eller lydutsendelseshastig-het enn såvel luft som vann vurdert alene. Drift av issmø-ringssystemet tilveiebringer således en effektiv maskering av lyd frembrakt av ulike former for maskineri på skipet og reduserer derved også chansen for at skipet oppdages ved bruk av sonarteknikk.
Det henvises til fig. 9 som viser en lignende, men alternativ utførelsesform for oppfinnelsen installert i en luft-tunnel 100 utformet i et skipsskrog 102 under brennstofftank-rommet 103, i flukt med en utleveringsåpning 104. Apparatet vist på fig. 9 innbefatter en rørseksjon 106 tilpasset for å koples på oppstrømssiden til en kilde for sjøvann 108. Nedstrømsenden av rørseksjonen 106 er koblet til innløpet
på en strålepumpe 110. Strålepumpen 110 innbefatter et suge-kammerhus 112 forsynt med en åpning ved 114 for tilførsel av luft fra tunnelen 100 til sugekammeret inne i huset. Luft tilføres til tunnelen fra ledningen 116.
Et pilotrør 120 monteres på enden av tunnelen 100 i til-støtning med utleveringsåpningen 104 for oppstøtting av utle-veringsenden av strålepumpen 110. Strålepumpen oppstøttes også av en ring 122 montert i midten av tunnelen 100 ved hjelp av radiale stendere 124. Oppstrømsenden av rørdelen 106 er gjenget inn i platen 126 som er tilpasset for å boltes til flensen 128 som igjen er sveiset på enden av tunnelen 100.
En akustisk absorbsjonsanordning 130 er fortrinnsvis innebygget i rørdelen 1C6 for dempning av lyd som frembringes av strålepumpen 110, hvilken lyd ellers vil overføres i opp-strømsretningen langs vannstrømbanen. Absorbsjonsanordningen innbefatter et antall plater eller skovler anordnet for å absorbere akustisk energi samtidig som vannstrømmen tillates å passere.
Fra foregående beskrivelse bør det være innlysende at foreliggende oppfinnelse tilveiebringer er. ny, hensiktsmessig strålepumpe, samt et issmøringssystem for sjøgående skip. Det vil forstås at ulike utførelsesformer for oppfinnelsen kan realiseres av fagfolk på området, og at vedlagte patent-krav er ment å omfatte alle slike ulike utførelsesformer.
Claims (15)
1. I kombinasjon med et skip med et skrog og anordninger for inntak av vann fra sjøen, et issmøringssystem for å lette passeringen av skipet gjennom sjø med ishindringer, ved uttapp-ing av en blanding av gass og vann gjennom i det minste én åpning i skroget, karakterisert ved at systemet omfatter:
en ledning (13,108) med et innløp for mottakelse av vann tatt inn fra sjøen og et utløp (24)for utlevering av en vannstrøm fra ledningen innbefattende en hvirvelgenerator (25,26) for frembringelse av en overflatehvirvelkomponent på vannstrømmen som utleveres,
en gasskilde (32),.
et sugekammer (22)
anordninger for kopling av ledningens utløp og gasskilden til sugekammeret for frembringelse av en blanding av gass og luft i dette, og
anordninger (46,33) som kommuniserer sugekammeret med åpningene (23)i skroget for utleveringen av blanding av gass og vann til sjøen.
2. System som angitt i krav 1, karakterisert ved at hvirvelgeneratoren innbefatter organer (27,28)som strekker seg innover fra ledningens periferiske overflate inn i vannstrømbanen i ledningen.
3. System som angitt i krav 2, karakterisert ved at hvirvelgeneratoren innbefatter i det minste én vinge eller skovl (27,28) som er løsbart montert på den omkretsmessige innsideflaten av ledningen.
4. System som angitt i krav 1, karakterisert ved at gasskilden innbefatter organer for tilførsel av maskineksosgass til sugekammeret.
5. I kombinasjon med et skip med et skrog og et sidestøt-system innbefattende en rørenhet med et innløp som kommuniserer med sjøen, samt en pumpe for inntak av vann gjennom innløpet og utlevering av vann gjennom første og/eller andre utløp til sjøen installert i skroget, samt et issmøringssystem, karakterisert ved at det omfatter:
en ledning (14,108)med et innløp for mottakelse av vann fra pumpen,samt en avsmalnende konvergerende dyse (24) for dirige-ring av en vannstrøm fra denne,
i det minste ett innoverrettet element (27,28,49) montert på innsideflatenav ledningen og slik orientert at det strekker seg inn i vannstrømmen for å meddele en overflatehvirvel-
-komponent til denne,
en gasskilde, og et
sugekammerorganer som kommuniserer med gasskilden og dysen for innkapsling av gassen i vannstrømmen for utlevering av en blanding av gass og vann gjennom i det minste én åpning i skroget til sjøen.
6. System som angitt i krav 5, karakterisert ved at gasskilden innbefatter organer (32) for tilførselav omgivende luft til sugekammeret.
7. System som angitt i krav 5, karakterisert ved at sugekammeret innbefatter avløp for drenering av vann.
8. System som angitt i krav 5, karakterisert ved at det videre innbefatter en kilde for komprimert luft, og organer for valgvis frigjøring av komprimert luft inn i dysen.
9. System som angitt i krav 5, karakterisert ved at åpningen plassert i skroget angir en oppover rettet utleveringsbane for gass/vannblandingen.
10. Apparat som angitt i krav 9, karakterisert ved at åpningen er plassert under kinnsonen på skipsskroget (overgangssonen mellom skrogets side og bunn).
11. I kombinasjon med et skip med et skrog og pumpeorganer, samt rør for inntak av vann fra sjøen installert i skroget, samt et issmøringssystem, karakterisert ved at det omfatter:
en ledning (14,130) med et innløp innkoplet for å motta vann-strømmen fra pumpen og et konvergerende dyseutløp (24) for utlevering av vannstrømmen, hvilken ledning har en innsideflate som innbefatter i det minste ett innoverrettet element (25,26) for meddelelse av en overflatehvirvel-komponent til vannstrømmen i ledningen,
et sugekammer 22,
en gasskilde 20,
hvilket sugekammer omfatter innløp (29) som kommuniserer med gasskilden. og dysens utløp for mottakelse av vannstrømmen fra ledningen og for innkapsling av gass fra gasskilden i strømmen, hvilket sugekammer videre omfatter utløp som står i fluidum-kommunikasjon med en åpning i skroget for å tillate at vann og innelukket luft kan passere til sjøen derigjennom.
12. System som angitt i krav 11, karakterisert ved at dyseutløpet er regulerbart ved innløpet av sugekammeret.
13. Strålepumpe, karakterisert ved at den omfatter:
en dyse (24) for mottakelse av en strøm av fluidum fra en første fluidumskilde,
hvilken dyse har en innsideflate som definerer en første strømbane for å bevirke at det første fluidum beveger seg i en retning som er tilnærmet parallell med dysens sentralakse,
hvirvelfrembringende organer (25,26) festet til innsideflaten av dysen og som stikker inn i en første fluidumstrømbane for å meddele en hvirvelkomponent til den første fluidumstrømmen,
og
et sugekammer (22) for mottakelse av fluidet fra den første strømbanen og som innkapsler eller innelukker et annet fluidum i strømmen.
14. Strålepumpe som angitt i krav 13, karakterisert ved at innsideflaten av dysen oppviser et
i alt vesentlig sirkulært tverrsnitt og ved at hvirvelfrem-bringelsesanordningene omfatter i det minste én i alt vesentlig plan vinge eller skovl (25,26) som strekker seg fra innsideflaten i en retning som forløper tilnærmet vinkelrett på tangen-ten til innsideflaten.
15. Strålepumpe som angitt i krav 14, karakterisert ved at bredden av den plane skovlen måles i nevnte retning tilnærmet vinkelrett på en tangent til innsideflaten og ved at bredden alltid er mindre enn radien av dysen på et hvilket som helst punkt langs lengden av veggen eller skovlen.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US06/380,522 US4522141A (en) | 1982-05-21 | 1982-05-21 | Shipboard ice lubrication system and jet pump for use therein |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO840245L true NO840245L (no) | 1984-01-23 |
Family
ID=23501500
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO840245A NO840245L (no) | 1982-05-21 | 1984-01-23 | Issmoeringssystem for skip, samt straalepumpe til bruk for dette. |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4522141A (no) |
EP (1) | EP0110989B1 (no) |
CA (1) | CA1211000A (no) |
DE (1) | DE3367370D1 (no) |
FI (1) | FI79270C (no) |
NO (1) | NO840245L (no) |
WO (1) | WO1983004232A2 (no) |
Families Citing this family (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CA1178131A (en) * | 1981-02-10 | 1984-11-20 | Geoff Collins | Arrangement in vessels |
FI79678C (fi) * | 1984-03-12 | 1995-10-31 | Masa Yards Oy | Fartygsskrov |
DE3630578A1 (de) * | 1986-09-09 | 1988-03-10 | Thyssen Nordseewerke Gmbh | Eisbrechendes schiff |
CN1048220C (zh) * | 1993-05-11 | 2000-01-12 | 加藤洋治 | 一种减小航船摩擦的方法及一种低摩擦航船 |
US5642684A (en) * | 1996-06-17 | 1997-07-01 | Omnithruster Inc. | Thrust director unit for a marine vessel |
DE102004007319A1 (de) * | 2004-02-14 | 2005-08-25 | Robert Bosch Gmbh | Vorrichtung zum Fördern von Kraftstoff |
FI123443B (fi) * | 2011-08-19 | 2013-05-15 | Aker Arctic Technology Oy | Jääpeitteisissä vesissä toimiva alus |
KR101283674B1 (ko) * | 2012-02-15 | 2013-07-08 | 한국해양과학기술원 | 에어버블 쇄빙선 및 이에 의한 쇄빙방법 |
US9527565B1 (en) | 2014-10-03 | 2016-12-27 | Luke Guidry | Thruster aided steering system |
US10427770B1 (en) | 2014-10-03 | 2019-10-01 | Luke Guidry | Thruster-aided steering system |
FR3050778B1 (fr) * | 2016-04-27 | 2020-02-14 | Safran Aircraft Engines | Pompe a jet pour turbomachine, comprenant un aubage pour mise en rotation de fluide actif |
KR101914985B1 (ko) * | 2016-09-23 | 2018-11-06 | 삼성중공업 주식회사 | 아이스 스프레더가 구비된 선박 |
CN106945657B (zh) * | 2017-04-15 | 2018-10-30 | 浙江海舟船舶制造有限公司 | 流冰期全垫升气垫船 |
WO2021228949A1 (en) * | 2020-05-12 | 2021-11-18 | Svitzer A/S | Thrust assembly for propelling a vessel and vessel comprising the thrust assembly |
CN112173021B (zh) * | 2020-10-09 | 2021-04-30 | 哈尔滨工程大学 | 一种脉动气泡破冰装置及方法 |
CN113176069B (zh) * | 2021-04-20 | 2022-07-15 | 哈尔滨工程大学 | 一种多级传动的小扰动高速出冰试验装置及方法 |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE8028249U1 (de) * | 1981-03-19 | Jastram-Werke GmbH & Co KG, 2050 Hamburg | Wasserfahrzeug mit Eisdüsensystem mit vereisungssicherem Seewassereintritt | |
FR494225A (fr) * | 1915-08-02 | 1919-09-03 | Albert Robert Klein | Procédé et appareils pour l'aération et le chauffage ou refroidissement de locaux |
FR632074A (fr) * | 1926-07-09 | 1927-12-31 | Appareil à produire des variations de pression | |
US2722895A (en) * | 1951-07-21 | 1955-11-08 | Porter Charles W De | Apparatus for cleaning jets of jet pumps |
US2754791A (en) * | 1954-08-16 | 1956-07-17 | Nieding Arthur Dewey | Ship turbulator |
US2954750A (en) * | 1954-11-17 | 1960-10-04 | Stuart F Crump | Mixer nozzle |
US3273333A (en) * | 1963-09-12 | 1966-09-20 | Edward A Sokolski | Water jet propulsion device |
SU510414A1 (ru) * | 1966-09-16 | 1976-04-15 | Устройство дл повышени ледопроходимости корпуса судна | |
FI47061C (fi) * | 1967-11-11 | 1973-09-10 | Waertsilae Oy Ab | Laite laivoissa. |
NO144196C (no) * | 1974-10-08 | 1981-07-22 | Ditlev Simonsen O Jr | Straalemunnstykke. |
DE7534838U (de) * | 1975-11-03 | 1976-06-24 | Hamburgische Schiffbau-Versuchsanstalt Gmbh, 2000 Hamburg | Eisbrechendes Wasserfahrzeug |
DE2553753C2 (de) * | 1975-11-29 | 1977-11-03 | Licentia Patent-Verwaltungs-Gmbh, 6000 Frankfurt | Dosiereinrichtung zur Zumischung einer Lösung aus Wasser und widerstandsvermindernden Additiven in die Grenzschicht eines Wasserfahrzeuges, insbesondere eines Unterwasserfahrzeuges |
US4029035A (en) * | 1976-04-13 | 1977-06-14 | German William H | Ship's hull and method of bubbling hot gas therefrom |
US4208172A (en) * | 1978-03-08 | 1980-06-17 | Dill Richard G | Marina siphon device |
-
1982
- 1982-05-21 US US06/380,522 patent/US4522141A/en not_active Expired - Lifetime
-
1983
- 1983-05-20 WO PCT/US1983/000813 patent/WO1983004232A2/en active IP Right Grant
- 1983-05-20 CA CA000428599A patent/CA1211000A/en not_active Expired
- 1983-05-20 EP EP83902323A patent/EP0110989B1/en not_active Expired
- 1983-05-20 DE DE8383902323T patent/DE3367370D1/de not_active Expired
-
1984
- 1984-01-23 FI FI840266A patent/FI79270C/fi not_active IP Right Cessation
- 1984-01-23 NO NO840245A patent/NO840245L/no unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US4522141A (en) | 1985-06-11 |
DE3367370D1 (en) | 1986-12-11 |
FI79270B (fi) | 1989-08-31 |
WO1983004232A2 (en) | 1983-12-08 |
EP0110989B1 (en) | 1986-11-05 |
FI840266A (fi) | 1984-01-23 |
CA1211000A (en) | 1986-09-09 |
FI840266A0 (fi) | 1984-01-23 |
WO1983004232A3 (en) | 1983-12-08 |
EP0110989A1 (en) | 1984-06-20 |
FI79270C (fi) | 1989-12-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
NO840245L (no) | Issmoeringssystem for skip, samt straalepumpe til bruk for dette. | |
US2827268A (en) | Liquid transporting apparatus | |
US6554660B2 (en) | Propulsion system for yachts, trawlers and the like | |
US20020014192A1 (en) | Friction reducing ship and method for reducing frictional resistance | |
US4543900A (en) | Shipboard ice lubrication system and jet pump for use therein | |
KR20080096594A (ko) | 해양 선박용 루프 밸러스트 교체 시스템 | |
CN102224064A (zh) | 船体摩擦阻力降低装置 | |
US4828038A (en) | Foam fire fighting apparatus | |
US5056718A (en) | Jetting nozzle | |
JP2011079381A (ja) | 船舶における摩擦抵抗低減装置 | |
US4029035A (en) | Ship's hull and method of bubbling hot gas therefrom | |
KR20160144365A (ko) | 선박 상에서 해양 생물의 성장을 감소시키는 공기 윤활 시스템의 사용 | |
US9371707B1 (en) | Transportable separator for separating particulate matter from a mixture containing oil, water, and particulate matter | |
US3643438A (en) | Jet engines | |
US20100258046A1 (en) | Method and apparatus for suppressing cavitation on the surface of a streamlined body | |
CN116105075A (zh) | 一种交叉阵列式射流掺气泥浆输送装置 | |
US3400682A (en) | Bow thruster | |
SE535733C2 (sv) | Ett ballastsystem och en metod för att pumpa ballast- och/eller slagvätska med användande av ett sådant ballastsystem | |
JP7064212B2 (ja) | 気泡生成装置 | |
RU2130794C1 (ru) | Плавучая установка для пожаротушения и способ ее работы | |
JP6810645B2 (ja) | 船舶用脱硫装置の排水システム | |
CN110559692A (zh) | 一种流体机械测试系统除气装置 | |
US1825161A (en) | Torpedo | |
JP2001328584A (ja) | 摩擦抵抗低減船 | |
US2401583A (en) | Method of sea water foam suppression and apparatus |