RU2392176C1 - Auxiliary hydrojet device for submersible crafts - Google Patents
Auxiliary hydrojet device for submersible crafts Download PDFInfo
- Publication number
- RU2392176C1 RU2392176C1 RU2009114336/11A RU2009114336A RU2392176C1 RU 2392176 C1 RU2392176 C1 RU 2392176C1 RU 2009114336/11 A RU2009114336/11 A RU 2009114336/11A RU 2009114336 A RU2009114336 A RU 2009114336A RU 2392176 C1 RU2392176 C1 RU 2392176C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- nozzles
- water conduit
- water
- longitudinal axis
- walls
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/30—Energy from the sea, e.g. using wave energy or salinity gradient
Landscapes
- Hydraulic Turbines (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к устройствам для преобразования энергии свободного падения под воздействием гравитации и энергии подъема под воздействием выталкивающей силы в водной среде, в частности для преобразования энергии погружений-всплытий подводного аппарата, полный последовательный цикл которых представляет собой растянутые во времени и пространстве колебания подводного судна, схожие с «килевой качкой», в гидрореактивную энергию, в частности в гидрореактивный упор, позволяющий судну продвигаться одновременно вниз-вперед при погружении и вверх-вперед при всплытии, не используя энергию аккумуляторов.The invention relates to a device for converting free fall energy under the influence of gravity and lift energy under the influence of buoyancy in an aqueous medium, in particular for converting energy of submersible surfacing dives, the complete series of which are stretched in time and space vibrations of a submarine, similar with “keel pitching”, into hydro-reactive energy, in particular, into a hydro-reactive emphasis, which allows the vessel to move down and forward simultaneously at the same time narrowing and up and down when surfacing, without using the energy of the batteries.
Известно вспомогательное гидрореактивное устройство, содержащее водовод, выполненный в виде расположенных симметрично относительно его продольной оси камер с входными водозаборными отверстиями и горизонтальными криволинейными стенками, образующими сужающиеся по ходу потока сопла с выходными отверстиями, перпендикулярными продольной оси водовода (см. авторское свидетельство SU №982969, опубл. 23.12.1982).It is known an auxiliary hydroreactive device containing a water conduit made in the form of chambers arranged symmetrically with respect to its longitudinal axis with inlet water inlets and horizontal curved walls forming nozzles tapering along the flow path with outlet openings perpendicular to the water conduit axis (see copyright certificate SU No. 982969, publ. 12/23/1982).
Данное устройство позволяет преобразовывать энергию волн в гидрореактивную энергию. Однако данное устройство не в полной мере использует энергию потока, поскольку содержит только два горизонтально расположенных относительно продольной оси устройства входных водозаборных отверстия, что не позволяет использовать энергию набегающего под небольшим углом к продольной оси устройства потока. Как следствие, эффективность использования устройства сравнительно невелика.This device allows you to convert wave energy into hydroreactive energy. However, this device does not fully utilize the energy of the flow, since it contains only two inlet openings horizontally located relative to the longitudinal axis of the device, which does not allow the use of the energy of the flow coming in at a small angle to the longitudinal axis. As a result, the efficiency of use of the device is relatively small.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является вспомогательное гидрореактивное устройство, содержащее водовод, выполненный в виде сужающихся по ходу потока сопел с выходными отверстиями и расположенными под углом к продольной оси входными водозаборными отверстиями, при этом вертикальные стенки водовода образованы плоскими пластинами, сопла образованы расположенными между вертикальными стенками водовода горизонтальными в поперечном сечении сопел криволинейными стенками с образованием прямоугольного поперечного сечения сопел, причем горизонтальные криволинейные стенки сопел выполнены из пластин с плавно изогнутым выпуклым относительно продольной оси водовода участком, расположенным со стороны входного водозаборного отверстия (см. патент RU №2322609, кл. F03B 13/14, опубл. 20.04.2008).The closest to the invention in terms of technical essence and the achieved result is an auxiliary hydroreactive device containing a water conduit made in the form of nozzles tapering along the stream of flow with outlet openings and water intake openings located at an angle to the longitudinal axis, while the vertical walls of the water conduit are formed by flat plates, nozzles formed by curved walls located between the vertical walls of the water conduit horizontal in the nozzle cross section with the formation of a cross-section of the nozzles, and the horizontal curved walls of the nozzles are made of plates with a section that is smoothly curved relative to the longitudinal axis of the conduit located on the inlet side of the water inlet (see patent RU No. 23232609, class F03B 13/14, published on 04/20/2008) .
Данное устройство позволяет преобразовывать энергию волн в гидрореактивную энергию. Однако устройство не позволяет использовать энергию воды для создания движущей силы для продольного перемещения аппарата, на котором оно установлено, при вертикальном перемещении аппарата, например при погружении аппарата в воду или при его всплытии, что сужает функциональные возможности вспомогательного гидрореактивного устройства.This device allows you to convert wave energy into hydroreactive energy. However, the device does not allow the use of water energy to create a driving force for the longitudinal movement of the apparatus on which it is installed, when the apparatus is vertically moved, for example, when the apparatus is immersed in water or when it emerges, which reduces the functionality of the auxiliary hydro-jet device.
Задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является обеспечение возможности создания гидрореактивной силы при вертикальном перемещении аппарата, на котором установлено устройство, в воде.The problem to which the present invention is directed, is to provide the ability to create hydro-reactive forces by vertical movement of the apparatus on which the device is installed in water.
Техническим результатом, достигаемым при реализации изобретения, является повышение эффективности использования энергии воды при перемещении в ней аппарата с гидрореактивными устройствами.The technical result achieved by the implementation of the invention is to increase the efficiency of water energy use when moving an apparatus with hydroreactive devices in it.
Указанная задача решается, а технический результат достигается за счет того, что вспомогательное гидрореактивное устройство для подводных аппаратов содержит, по меньшей мере, два водовода, расположенных симметрично с боковых сторон относительно продольной оси подводного аппарата, при этом каждый водовод выполнен в виде сужающихся по ходу потока сопел с выходными отверстиями, выполненными внутри водовода и обращенными наружу входными водозаборными отверстиями, вертикальные боковые стенки водовода образованы плоскими пластинами, а в каждом водоводе в вертикальной плоскости сформированы верхний и нижний ряды симметричных относительно продольной оси водовода сопел с формированием внутри водовода центральной водоразгонной камеры, сообщенной со стороны входа с выполненным в передней части водовода центральным соплом и выходным отверстием со стороны задней части водовода, причем сопла образованы расположенными между вертикальными стенками водовода горизонтальными в поперечном сечении сопел криволинейными стенками с образованием прямоугольного поперечного сечения сопел, горизонтальные криволинейные стенки сопел выполнены из пластин с плавно изогнутым выпуклым относительно продольной оси подводного аппарата участком, расположенным со стороны входного водозаборного отверстия, а между плавно изогнутыми участками смежных горизонтальных криволинейных стенок на входе в сопла установлены изогнутые в продольном направлении и вогнутые относительно продольной оси подводного аппарата направляющие поток горизонтальные в поперечном сечении пластины.This problem is solved, and the technical result is achieved due to the fact that the auxiliary hydroreactive device for underwater vehicles contains at least two conduits located symmetrically on the sides relative to the longitudinal axis of the underwater vehicle, with each conduit made in the form of tapering along the stream nozzles with outlet openings made inside the water conduit and inlet water outlets facing outward, the vertical side walls of the water conduit are formed by flat plates, and in Each conduit in the vertical plane forms the upper and lower rows of nozzles symmetrical with respect to the longitudinal axis of the conduit with the formation of a central water-dispersing chamber inside the conduit communicated from the inlet side with the central nozzle made in front of the conduit and the outlet from the back of the conduit, the nozzles being formed located between vertical walls of the water conduit horizontal in the cross section of the nozzles with curved walls with the formation of a rectangular cross-section I nozzles, the horizontal curved walls of the nozzles are made of plates with a section that is smoothly curved relative to the longitudinal axis of the underwater vehicle located on the side of the inlet water inlet, and between the smoothly curved sections of adjacent horizontal curved walls at the nozzle inlet, there are longitudinally curved and concave relative to the longitudinal the axis of the underwater vehicle horizontal flow guides in the cross section of the plate.
Водоводы могут быть установлены с возможностью поворота в вертикальной плоскости.Water conduits can be installed with the possibility of rotation in a vertical plane.
В ходе проведенных испытаний было установлено, что выполнение вспомогательного гидрореактивного устройства для подводных аппаратов с, по меньшей мере, двумя водоводами, расположенными симметрично с боковых сторон относительно продольной оси подводного аппарата, при этом каждый водовод выполнен в виде сужающихся по ходу потока сопел с выходными отверстиями, выполненными внутри водовода и обращенными наружу входными водозаборными отверстиями, позволяет в полной мере использовать энергию набегающего на подводный аппарат потока воды при погружении подводного аппарата или при его всплытии для их преобразования в гидрореактивную энергию, посредством которой подводный аппарат может передвигаться в продольном направлении. Установка водоводов с возможностью поворота в вертикальной плоскости позволяет регулировать как режим погружения, так и режим всплытия подводного аппарата.During the tests, it was found that the implementation of the auxiliary hydro-jet device for underwater vehicles with at least two water conduits located symmetrically on the sides relative to the longitudinal axis of the underwater vehicle, with each water conduit being made in the form of nozzles tapering along the flow of nozzles with outlet openings made inside the water conduit and facing the inlet water inlets outward, makes it possible to fully utilize the energy of the water flow incident on the underwater vehicle and immersion underwater vehicle or during its ascent to convert them to energy hydrojet whereby the underwater vehicle can move in the longitudinal direction. The installation of water pipes with the possibility of rotation in a vertical plane allows you to adjust both the dive mode and the ascent mode of the underwater vehicle.
Образование сопел расположенными между вертикальными стенками водовода горизонтальными в поперечном сечении сопел криволинейными стенками с образованием прямоугольного поперечного сечения сопел, выполнение горизонтальных криволинейных стенок сопел из пластин с плавно изогнутым выпуклым относительно продольной оси подводного аппарата участком, расположенным со стороны входного водозаборного отверстия, и установка между плавно изогнутыми участками смежных горизонтальных криволинейных стенок на входе в сопла изогнутых в продольном направлении и вогнутых относительно продольной оси подводного аппарата направляющих поток горизонтальных в поперечном сечении пластин позволяет создать простую в исполнении жесткую и надежную в работе конструкцию, причем выполнение горизонтальных криволинейных стенок сопел из пластин с плавно изогнутым выпуклым относительно продольной оси подводного аппарата участком, расположенным со стороны входного водозаборного отверстия, в сочетании с расположением на входе в сопла между плавно изогнутыми участками смежных горизонтальных криволинейных стенок изогнутых в продольном направлении и вогнутых относительно продольной оси подводного аппарата направляющих поток горизонтальных в поперечном сечении пластин позволяет направлять набегающий поток воды в прямоугольные сопла с наименьшими гидравлическими потерями, что повышает эффективность преобразования энергии набегающего потока воды в гидрореактивную энергию.The formation of nozzles located between the vertical walls of the water conduit by curvilinear walls horizontal in the nozzle cross section with the formation of a rectangular cross section of the nozzles, the creation of horizontal curved nozzle walls from plates with a section that is smoothly curved relative to the longitudinal axis of the underwater vehicle, located on the inlet side of the inlet, and the installation between smoothly curved sections of adjacent horizontal curved walls at the entrance to the nozzles curved in the longitudinal direction and concave relative to the longitudinal axis of the underwater vehicle guides the flow of horizontal in the cross section of the plates allows you to create a simple rigid and reliable design, the implementation of the horizontal curved walls of the nozzles from the plates with a smoothly curved convex relative to the longitudinal axis of the underwater vehicle section located on the side water inlet, in combination with the location at the entrance to the nozzle between smoothly curved adjacent horizontal sections curved wall curved in the longitudinal direction and concave relative to the longitudinal axis of the underwater vehicle directing the flow cross section in the horizontal plates allows direct incoming flow of water in the rectangular nozzle with minimum hydraulic losses, which increases the energy conversion efficiency of the oncoming flow of water in the hydrojet energy.
На фиг.1 представлен продольный разрез конструкции вспомогательного гидрореактивного устройства, установленного на подводном аппарате.Figure 1 shows a longitudinal section of the design of an auxiliary hydro-jet device mounted on an underwater vehicle.
На фиг.2 представлен вид спереди на подводный аппарат со вспомогательным гидрореактивным устройством.Figure 2 presents a front view of an underwater vehicle with an auxiliary hydro-jet device.
На фиг.3 представлен продольный разрез одного из водоводов вспомогательного гидрореактивного устройства для подводных аппаратов.Figure 3 presents a longitudinal section of one of the conduits of the auxiliary hydro-jet device for underwater vehicles.
На фиг.4 представлено аксонометрическое изображение одного из водоводов вспомогательного гидрореактивного устройства для подводных аппаратов со снятой боковой стенкой и показанной пунктиром другой боковой стенкой.Figure 4 presents a perspective view of one of the conduits of the auxiliary hydro-jet device for underwater vehicles with the side wall removed and the other side wall shown with a dotted line.
Вспомогательное гидрореактивное устройство для подводных аппаратов содержит, по меньшей мере, два водовода 1 и 2, расположенных симметрично с боковых сторон относительно продольной оси подводного аппарата 3. Каждый водовод 1 и 2 выполнен в виде сужающихся по ходу потока сопел 4 с выходными отверстиями, выполненными внутри водовода, соответственно 1 и 3 и обращенными наружу входными водозаборными отверстиями 5. Вертикальные боковые стенки 6 водовода образованы плоскими пластинами, а в каждом водоводе в вертикальной плоскости сформированы верхний 7 нижний 8 ряды симметричных относительно продольной оси водовода, соответственно, 1 и 2 сопел 4 с формированием внутри водовода центральной водоразгонной камеры 9, сообщенной со стороны входа с выполненным в передней части водовода 1 или 2 центральным соплом 10 и выходным отверстием 11 со стороны задней части водовода 1 или 2. Сопла 4 образованы расположенными между вертикальными боковыми стенками 6 водовода 1 или 2 горизонтальными в поперечном сечении сопел 4 криволинейными стенками 12 с образованием прямоугольного поперечного сечения сопел 4. Горизонтальные криволинейные стенки 12 сопел 4 выполнены из пластин с плавно изогнутым выпуклым относительно продольной оси подводного аппарата 3 участком 13, расположенным со стороны входного водозаборного отверстия 5, а между плавно изогнутыми участками 13 смежных горизонтальных криволинейных стенок 12 на входе в сопла 4 установлены изогнутые в продольном направлении и вогнутые относительно продольной оси подводного аппарата 3 направляющие поток горизонтальные в поперечном сечении пластины 14.The auxiliary hydroreactive device for underwater vehicles contains at least two
Водоводы 1 и 2 могут быть установлены с возможностью поворота в вертикальной плоскости.
Вспомогательное гидрореактивное устройство для подводного аппарата 3 может быть изготовлено из того же материала, из которого изготавливается корпус подводного аппарата 3 (сталь, легкий сплав, стеклопластик и т.п.), по одинаковым технологиям, на том же оборудовании и тем же составом работников судостроительного или судоремонтного предприятия.The auxiliary hydroreactive device for the
Устройство способно реализовывать свои возможности при всплытии или погружении подводного аппарата 3.The device is able to realize its capabilities when surfacing or diving
Преобразование энергии потока воды, набегающего на погружающийся или всплывающий подводный аппарат, в гидрореактивную энергию происходит в результате наполнения сопел 4 верхнего 1 (при всплытии) или нижнего 2 (при погружении) рядов сопел 4 водоводов 1 или 2 устройства водой и проталкивания потоков воды напором набегающей воды через сопла 4 в водоразгонную камеру 9 водоводов 1 и 2 и выхода ускоренных потоков воды через выходные отверстия 11 водоводов 1 и 2 при всплытии или при погружении подводного аппарата 3.The energy of the flow of water flowing onto a submersible or pop-up underwater vehicle is converted into hydro-reactive energy as a result of filling
По существу вспомогательное гидрореактивное устройство, закрепленное на стенках корпуса подводного аппарата 3, работает как дополнительный гидрореактивный движитель, утилизируя энергию набегающего потока воды и придавая подводному аппарату возможность движения передним ходом в продольном направлении.Essentially, the auxiliary hydroreactive device, mounted on the walls of the body of the
Настоящее изобретение может быть использовано на любом подводном аппарате, где есть необходимость преобразования энергии набегающего на подводный аппарат потока воды в гидрореактивную энергию, в первую очередь, в судостроительной промышленности.The present invention can be used on any underwater vehicle where there is a need to convert the energy of the flow of water incident on the underwater vehicle into hydro-reactive energy, primarily in the shipbuilding industry.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009114336/11A RU2392176C1 (en) | 2009-04-16 | 2009-04-16 | Auxiliary hydrojet device for submersible crafts |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009114336/11A RU2392176C1 (en) | 2009-04-16 | 2009-04-16 | Auxiliary hydrojet device for submersible crafts |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2392176C1 true RU2392176C1 (en) | 2010-06-20 |
Family
ID=42682651
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2009114336/11A RU2392176C1 (en) | 2009-04-16 | 2009-04-16 | Auxiliary hydrojet device for submersible crafts |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2392176C1 (en) |
-
2009
- 2009-04-16 RU RU2009114336/11A patent/RU2392176C1/en not_active IP Right Cessation
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102285435B (en) | Submersible pump waterjet type umbilical-cord cable remote control underwater robot | |
WO2010037253A1 (en) | Ship propelled by front water | |
WO2021129460A1 (en) | Method and device for reducing wave-making resistance and friction force during ship navigation | |
WO2013014682A3 (en) | An improved free floatfng wave energy converter | |
RU2392176C1 (en) | Auxiliary hydrojet device for submersible crafts | |
RU2364747C1 (en) | Auxiliary hydrojet device for underwater vehicles | |
CN201520395U (en) | Bubble drag reduction subdivision variable-pressure air injection device | |
RU2338088C1 (en) | Auxiliary hydraulic-jet device | |
WO2020215926A1 (en) | Drag-reducing boat | |
RU2343307C1 (en) | Auxiliary hydrojet device | |
RU2006107829A (en) | FLOATING PRODUCT | |
RU2342559C1 (en) | Hydrojet device | |
RU2416736C1 (en) | Hydraulic jet device | |
RU2408793C1 (en) | Hydraulic jet device | |
TWM425174U (en) | River waterpower generator device | |
RU2438037C1 (en) | Hydraulic jet device | |
RU2238873C2 (en) | Ship's bow | |
RU2362045C1 (en) | Hydrojet device | |
RU2416735C1 (en) | Hydraulic jet device | |
RU2322609C1 (en) | Auxiliary hydroreactive device | |
RU168049U1 (en) | CAVITATION NOZZLE | |
CN109204759A (en) | A kind of ship and submarine propulsion system | |
RU2408794C1 (en) | Hydraulic jet device | |
RU2238879C2 (en) | Hydrofoil vessel | |
EP3844383B1 (en) | Sea current turbine |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20120417 |