RU157910U1 - AZIMUTAL WATER JET ENGINE - Google Patents

AZIMUTAL WATER JET ENGINE Download PDF

Info

Publication number
RU157910U1
RU157910U1 RU2015128483/11U RU2015128483U RU157910U1 RU 157910 U1 RU157910 U1 RU 157910U1 RU 2015128483/11 U RU2015128483/11 U RU 2015128483/11U RU 2015128483 U RU2015128483 U RU 2015128483U RU 157910 U1 RU157910 U1 RU 157910U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
water
pressure chamber
pump
pressure
vessel
Prior art date
Application number
RU2015128483/11U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Арсентьевич Чашков
Роман Юрьевич Чашков
Original Assignee
Юрий Арсентьевич Чашков
Роман Юрьевич Чашков
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 Юрий Арсентьевич Чашков, Роман Юрьевич Чашков filed Critical Юрий Арсентьевич Чашков
Priority to RU2015128483/11U priority Critical patent/RU157910U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU157910U1 publication Critical patent/RU157910U1/en

Links

Images

Abstract

Водометный движитель с азимутальными водоводами содержащий вертикальный насос и напорную камеру, отличающийся тем, что электродвигатель сам выполняет функцию лопастного насоса, установлен в вертикальный стакан, имеет ротор с полым валом и внутри него жестко закреплены лопасти, создающие при вращении ротора давление воды в неподвижной напорной камере с четыремя водоводами, соединенными под прямым углом по горизонту, входя в которые поток движется через осевые пружинные запорно-регулирующие клапаны и выходит под давлением через сопло нужного направления под днище корпуса с углом 15-20° к нему, создавая силу движения судну.A water-jet propulsion device with azimuthal water conduits containing a vertical pump and a pressure chamber, characterized in that the electric motor itself performs the function of a vane pump, is mounted in a vertical cup, has a rotor with a hollow shaft and blades are rigidly fixed inside it, creating water pressure in the stationary pressure chamber when the rotor rotates with four water conduits connected at right angles to the horizon, entering which the flow moves through axial spring shut-off and control valves and exits under pressure through a nozzle n the direction under the bottom of the hull with an angle of 15-20 ° to it, creating the force of movement of the vessel.

Description

Полезная модель «водометный движитель с азимутальными водоводами» относится к области водного транспорта и предназначен для установки на различных типах судов, которым необходима высокая маневренность в портовых водах, при швартовых операциях, при плавании в трудных ледовых условиях, на мелководье, при работе рыболовных судов с сетями, на паромах, на подводных автономных аппаратах и т.п. Водометный движитель может дополнительно использоваться как подруливающее устройство на крупных судах, позволяющее не только создавать усилие поперек корпуса в носу судна, но и быстро без инерции дополнительно тормозить или ускорять движение вперед и назад, т.к. для реверса главного двигателя, винтов ВРШ или поворота ВРК требуется определенное время.The utility model “water-jet propulsion with azimuthal water conduits” relates to the field of water transport and is intended for installation on various types of vessels that require high maneuverability in port waters, during mooring operations, when sailing in difficult ice conditions, in shallow water, when fishing vessels operate with networks, on ferries, on autonomous underwater vehicles, etc. A water-jet propulsion device can be additionally used as a thruster on large vessels, which allows not only to create force across the hull in the bow of the vessel, but also quickly to slow down or accelerate forward and backward movement without inertia, because It takes a certain amount of time to reverse the main engine, the propeller screw or the rotary propeller.

Водометный движитель с азимутальными водоводами устанавливают в вертикальный цилиндрический стакан по размеру насоса в диаметральной плоскости в любом месте, по длине судна, кроме центра плавучести, заподлицо с днищем, и состоит из лопастного электронасоса для забора воды из-под днища, напорной камеры со съемной крышкой, азимутальных выводных водоводов не менее четырех, осевых пружинных запорных клапанов в каждом водоводе для регулирования силы потока воды, выходящей под давлением через сопло под днище судна. Для работы движителя необходимо электропитание.A water-jet propulsion device with azimuthal water conduits is installed in a vertical cylindrical bucket according to the size of the pump in the diametrical plane anywhere, along the length of the vessel, except for the center of buoyancy, flush with the bottom, and consists of a vane electric pump for taking water from under the bottom, a pressure chamber with a removable cover , azimuthal outlet conduits of at least four, axial spring shut-off valves in each conduit for regulating the force of the flow of water exiting under pressure through a nozzle under the bottom of the vessel. For the propulsion to operate, power is required.

Известен водометный движитель компании Шоттель SPJ, который состоит из вертикально установленного центрального лопастного насоса с приводным валом, вращающейся напорной камеры с водоводом для выброса под давлением воды в нужном направлении под корпус через сопло.Known Schottel water jet propulsion company SPJ, which consists of a vertically mounted central vane pump with a drive shaft, a rotating pressure chamber with a water conduit for discharge under pressure of water in the desired direction under the housing through the nozzle.

К недостаткам такого движителя относится инерционность в работе из-за времени, необходимого для поворота сопла на 180 градусов при переходе с переднего на задний ход, или при изменении направления движения с одного борта на другой, сложность механизма вращения напорной камеры специальным приводом с герметизацией сальниками, и трудность технического обслуживания.The disadvantages of such a mover are the inertia in operation due to the time required to rotate the nozzle 180 degrees when changing from forward to reverse, or when changing the direction of movement from one side to another, the complexity of the mechanism of rotation of the pressure chamber by a special drive with sealing glands, and difficulty in maintenance.

Задачи, решаемые заявителем - простота конструкции и быстрота управления устройством, повышение КПД и надежности работы, снижение затрат на производство и техническое обслуживание.The tasks solved by the applicant are the simplicity of design and speed of device control, increased efficiency and reliability, reduced production and maintenance costs.

Технический результат при использовании полезной модели заключается в простоте конструкции и технического обслуживания, повышении надежности работы и КПД, высокой скорости смены направления движения и значительном улучшении маневренности.The technical result when using the utility model is the simplicity of design and maintenance, improving the reliability and efficiency, high speed change of direction and a significant improvement in maneuverability.

Указанный технический результат достигается тем, что:The specified technical result is achieved by the fact that:

- отсутствуют приводной вал насоса с креплением, а электродвигатель установлен в вертикальный стакан, его ротор имеет полый вал, внутри которого жестко закреплены лопасти. Электродвигатель сам выполняет функцию лопастного насоса для создания давления воды в напорной камере движителя, к которой подсоединены 4 водовода под прямым углом по горизонту между ними. На судне движитель устанавливается с водоводами, ориентированными по диаметральной плоскости и поперек;- there is no drive shaft of the pump with a mount, and the electric motor is installed in a vertical cup, its rotor has a hollow shaft, inside which the blades are rigidly fixed. The electric motor itself performs the function of a vane pump to create water pressure in the propulsion chamber of the propulsion unit, to which 4 water conduits are connected at right angles to the horizontal between them. On the ship, the mover is installed with water conduits oriented along the diametrical plane and across;

- нет механизма вращения напорной камеры с герметизирующими сальниками, а изменение силы тяги и направления движения производится открытием осевых пружинных запорно-регулирующих клапанов, установленных на каждом водоводе для открытия потока воды в нужное сопло. Поток воды под давлением выходит через сопло под днище корпуса под углом к нему около 15-20 градусов, и создает силу движения судна. Скорость движения судна зависит от степени открытия клапанов и числа оборотов электронасоса;- there is no rotation mechanism of the pressure chamber with sealing glands, and the change in traction force and direction of movement is made by opening the axial spring shut-off and control valves installed on each water conduit to open the water flow into the desired nozzle. A stream of water under pressure exits through a nozzle under the bottom of the hull at an angle to it of about 15-20 degrees, and creates the force of movement of the vessel. The speed of the vessel depends on the degree of opening of the valves and the speed of the electric pump;

- отсутствует инерционность перевода направления потока воды, т.к. переключение клапанов происходит без задержек, в отличие от времени разворота напорной камеры с водоводом у движителя Шоттеля;- there is no inertia in the translation of the direction of the water flow, because switching of valves occurs without delay, unlike the time of a turn of a pressure chamber with a water pipe at the Schottel mover;

- устройство имеет модульное исполнение, что позволяет производить замену насоса или клапанов управления при неисправности, техническое обслуживание устройства на плаву при соответствующем дифференте без вывода судна из эксплуатации;- the device has a modular design, which allows replacement of the pump or control valves in the event of a malfunction, maintenance of the device afloat with the appropriate differential without decommissioning the vessel;

- при установке на судне 2 движителей, напорные камеры соединяются аварийным трубопроводом, и при неисправности любого насоса в обеих напорных камерах сохраняется необходимое давление воды для поддержания маневренности судна.- when 2 movers are installed on the vessel, the pressure chambers are connected by an emergency pipeline, and if any pump fails, the necessary water pressure is maintained in both pressure chambers to maintain the maneuverability of the vessel.

Сущность полезной модели поясняется чертежом, с изображением общего вида водометного движителя с азимутальными водоводами с соплами в разрезе и вида плоскости А-А.The essence of the utility model is illustrated by the drawing, with the image of the general view of the water-jet propulsion with azimuth conduits with nozzles in the section and the view of the plane AA.

Чертеж предлагаемой полезной модели Фиг. 1 содержит: 1 конструктивные элементы сухого отсека судна, 2 корпус напорной камеры, 3 фланец установочного стакана, 4 корпус электродвигателя-насоса, 5 сальник с опорным подшипником насоса, 6 корпус ротора, 7 лопасти ротора, 8 нижний фланец электродвигателя, 9 резиновые кольца, 10 осевые пружинные запорно-регулирующие клапаны, 11 болтовые соединения частей, 12 крышка напорной камеры, 13 сальник и верхний фланец электронасоса, 17 сопла. Фиг. 2: 14 верхний выход ротора в напорную камеру, 15 винты крепления фланца электродвигателя, 16 винты крепления к фланцу установочного стакана фланца электродвигателя и напорной камеры, 18 водоводы (на фиг. 1 показан только один водовод).Drawing of the proposed utility model FIG. 1 contains: 1 structural elements of the dry compartment of the vessel, 2 housing of the pressure chamber, 3 flange of the mounting cup, 4 housing of the pump motor, 5 oil seal with the thrust bearing of the pump, 6 rotor housing, 7 rotor blades, 8 lower motor flange, 9 rubber rings, 10 axial spring shut-off and control valves, 11 bolt connections of the parts, 12 pressure chamber cover, 13 oil seal and upper flange of the electric pump, 17 nozzles. FIG. 2: 14 the upper rotor exit to the pressure chamber, 15 screws of the motor flange fastening, 16 screws of the motor flange and pressure chamber mounting cup mounting flange screws, 18 water conduits (only one water conduit is shown in Fig. 1).

Водометный движитель работает следующим образом. В исходном состоянии электродвигатель-насос не работает, в его входном канале стоит вода на уровне рабочей осадки судна, лопасти насоса движителя в воде, клапаны закрыты. При включении электродвигателя-насоса вода заполняет напорную камеру и создает статическое давление внутри, клапаны закрыты, судно готово к движению в любом направлении. При открытии кормового водовода судно идет вперед. Для поворота в любую сторону приоткрывается водовод нужного борта, судно начинает поворот. Для выполнения разворота или циркуляции крупных судов с 2 движителями дополнительно открываются бортовые клапаны носового движителя противоположного борта, появляется сила давления, в результате которой диаметр циркуляции значительно уменьшается. Для перехода с полного хода вперед на полный ход назад одновременно закрывается работающий клапан кормового водовода и открывается клапан носового водовода, что происходит почти мгновенно, судно быстро останавливается и начинает движение назад. Для швартовки к причалу любым бортом используется водовод противоположной стороны. Переключение происходит быстро, безинерционно, в отличие от применяемых в настоящее время подруливающих устройств, в том числе и азимутальном водометном движителе Шоттеля. Для технического обслуживания, замены неисправного электронасоса или клапана, судну делают соответствующий дифферент, открывают сухой герметичный отсек движителя. Для подъема насоса из вертикального тоннеля открывают крышку напорной камеры, при этом уровень воды не поднимается выше фланца крепления насоса к стакану. В таком положении клапана тоже находятся выше уровня воды, что позволяет проводить их замену или техобслуживание. Все работы делают на плаву, без вывода судна из эксплуатации. Если к напорной камере подсоединен дополнительно трубопровод, то водометный движитель можно использовать как пожарный или аварийный насос охлаждения двигателей судна забортной водой, для приема балласта.Water jet propulsion operates as follows. In the initial state, the electric motor-pump does not work, in its inlet channel there is water at the level of the working draft of the vessel, the propeller pump blades are in water, the valves are closed. When the electric motor-pump is turned on, water fills the pressure chamber and creates a static pressure inside, the valves are closed, the vessel is ready to move in any direction. At the opening of the aft water pipe, the ship goes forward. To turn in any direction, the water pipe of the desired side is opened, the vessel begins to turn. To make a turn or circulation of large vessels with 2 movers, the side valves of the bow mover of the opposite side additionally open, a pressure force appears, as a result of which the diameter of the circulation decreases significantly. To move from full speed forward to full speed back, the working aft water valve is simultaneously closed and the bow water valve is opened, which happens almost instantly, the vessel quickly stops and starts moving backward. For mooring to the berth with any side, a water conduit of the opposite side is used. Switching occurs quickly, without inertia, unlike the thrusters currently used, including the Schottel azimuth jet propulsion. For maintenance, replacement of a faulty electric pump or valve, the vessel is made the appropriate trim, open the dry sealed compartment of the mover. To lift the pump from the vertical tunnel, open the lid of the pressure chamber, while the water level does not rise above the pump mounting flange to the glass. In this position, the valves are also above the water level, which allows for their replacement or maintenance. All work is done afloat, without decommissioning the vessel. If a pipeline is additionally connected to the pressure chamber, then the water-jet propulsion device can be used as a fire or emergency pump for cooling the vessel’s engines with outboard water to receive ballast.

Claims (1)

Водометный движитель с азимутальными водоводами содержащий вертикальный насос и напорную камеру, отличающийся тем, что электродвигатель сам выполняет функцию лопастного насоса, установлен в вертикальный стакан, имеет ротор с полым валом и внутри него жестко закреплены лопасти, создающие при вращении ротора давление воды в неподвижной напорной камере с четыремя водоводами, соединенными под прямым углом по горизонту, входя в которые поток движется через осевые пружинные запорно-регулирующие клапаны и выходит под давлением через сопло нужного направления под днище корпуса с углом 15-20° к нему, создавая силу движения судну.
Figure 00000001
A water-jet propulsion device with azimuthal water conduits containing a vertical pump and a pressure chamber, characterized in that the electric motor itself performs the function of a vane pump, is mounted in a vertical cup, has a rotor with a hollow shaft and blades are rigidly fixed inside it, creating water pressure in the stationary pressure chamber when the rotor rotates with four water conduits connected at right angles to the horizon, entering which the flow moves through axial spring shut-off and control valves and exits under pressure through a nozzle n the direction under the bottom of the hull with an angle of 15-20 ° to it, creating the force of movement of the vessel.
Figure 00000001
RU2015128483/11U 2015-07-14 2015-07-14 AZIMUTAL WATER JET ENGINE RU157910U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015128483/11U RU157910U1 (en) 2015-07-14 2015-07-14 AZIMUTAL WATER JET ENGINE

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015128483/11U RU157910U1 (en) 2015-07-14 2015-07-14 AZIMUTAL WATER JET ENGINE

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU157910U1 true RU157910U1 (en) 2015-12-20

Family

ID=54871570

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015128483/11U RU157910U1 (en) 2015-07-14 2015-07-14 AZIMUTAL WATER JET ENGINE

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU157910U1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6009822A (en) Bow or stern thruster
KR101451849B1 (en) Propulsion and steering device installed below sea level of outside of right and left shipwall in a ship
US4832642A (en) Outboard boat propulsion installation
US2302795A (en) Ship propulsion means
US5282763A (en) Steerable bow thruster for swath vessels
US3122121A (en) System for propelling and steering vessels
US5501072A (en) Combined centrifugal and paddle-wheel side thruster for boats
US3933113A (en) Marine vessel propulsion system
AU2014306895B2 (en) A hull mounted, steerable marine drive with trim actuation
KR100700234B1 (en) Operating method for high-speed vessel, which, apart from a propeller device, has at least one water jet drive beneath the vessel and drive mechanism for implementing the operation mrthod for a high-speed surface vessel having a waterjet propulsion unit disposed beneath the vessel
RU157910U1 (en) AZIMUTAL WATER JET ENGINE
KR200441873Y1 (en) The vessel advance device to use the sea water
KR20070089622A (en) An electric ship propulsion system having three shaft lines
KR20120043871A (en) Propulsion device using lift force
US3056374A (en) Auxiliary steering and propulsion unit
EP0159144A1 (en) Azimuth thruster for use in ships
US2347785A (en) Ship propulsion
US3838654A (en) Submarine craft
US2303437A (en) Means for the propulsion of ships
US3224408A (en) Propulsion device
RU116462U1 (en) WATER JET WITH CONTROLLED NOZZLE
ES2261005B1 (en) PROPULSER BULB FOR VESSEL.
RU60478U1 (en) SUBMERSIBLE ENGINE
KR20150029666A (en) propulsive equipments integrated blade and casing and propulsion method using it
US4681057A (en) Pumping system for ships

Legal Events

Date Code Title Description
MM9K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20200715