RU2408794C1 - Hydraulic jet device - Google Patents

Hydraulic jet device Download PDF

Info

Publication number
RU2408794C1
RU2408794C1 RU2009147713/06A RU2009147713A RU2408794C1 RU 2408794 C1 RU2408794 C1 RU 2408794C1 RU 2009147713/06 A RU2009147713/06 A RU 2009147713/06A RU 2009147713 A RU2009147713 A RU 2009147713A RU 2408794 C1 RU2408794 C1 RU 2408794C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
channels
stage
walls
central channel
external
Prior art date
Application number
RU2009147713/06A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валентин Михайлович Дындор (RU)
Валентин Михайлович Дындор
Георгий Иванович Чокина (RU)
Георгий Иванович Чокина
Original Assignee
Георгий Иванович Чокина
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 Георгий Иванович Чокина filed Critical Георгий Иванович Чокина
Priority to RU2009147713/06A priority Critical patent/RU2408794C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2408794C1 publication Critical patent/RU2408794C1/en

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/30Energy from the sea, e.g. using wave energy or salinity gradient

Landscapes

  • Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)

Abstract

FIELD: power industry. ^ SUBSTANCE: hydraulic jet device includes water conduit made in the form of system of channels with inlet water intake holes, which are located symmetrically relative to its longitudinal axis, vertical side walls common for all channels and with curved walls which are horizontal in cross section of channels, forming nozzles converging in the flow direction and having the outlet holes for conversion of mechanical energy of the ship's rolling to hydraulic jet energy; at that, system contains two stages of energy conversion, which are located one after the other, each of the stages is made in the form of system of channels located one above the other in vertical longitudinal plane of the water conduit section and symmetrically relative to its longitudinal axis; at that, the first stage has two upper and lower external channels, at least two upper and lower internal channels, and one central channel, and the second stage has two upper and lower external channels and one central channel the input of which is interconnected with output of channels of the first stage; horizontal walls of channels are curved in longitudinal direction with plates, upper and lower external and internal channels of the first stage and upper and low external channels of the second stage are located opposite to each other, and inlet water intake hole of central channel is located in vertical plane perpendicular to longitudinal axis of water conduit; external walls of upper and lower external channels of the first and the second stages are concave relative to longitudinal axis of water conduit, upper and lower walls respectively of upper and lower internal channels of the first stage, which are common with lower and upper wall of upper and lower external channels of the first stage, as well as upper and lower walls of central channel of the second stage, which form lower and upper walls of external channels of the second stage are made of straight plates with inlet section which is convex relative to longitudinal axis of water conduit, and horizontal curved walls of central channel of the first stage are made of straight planes with the section concave relative to longitudinal water conduit axis and located on the side of inlet water intake hole and are at the same time the walls of upper and lower internal channels of the first stage; at that, at the input of the central channel between horizontal curved walls of central channel of the first stage there installed with possibility of being turned relative to its entering edge is horizontal plane plate the leading edge of which is taken forward and located before inlet water intake hole of central channel, at the output of the second stage there installed on water conduit is shell forming the channel divergent in the flow direction so that the second stage of water intake holes is formed above upper and under lower external channels, and in vertical side walls between rear edges of vertical side walls and front edges of vertical walls there made on the side of narrow inlet section of the shell are vertical slot-type holes. ^ EFFECT: increasing efficiency of its use during conversion of wave energy to hydraulic jet energy, increasing use efficiency of hydraulic jet device at conversion of wave energy to hydraulic jet energy.

Description

Изобретение относится к устройствам для преобразовния энергии волн, в частности для преобразования энергии колебания судна в гидрореактивную энергию, в том числе при штормовых условиях с одновременным уменьшением качки гидрореактивного устройства вместе с устройством, на котором оно установлено, например судна.The invention relates to devices for converting wave energy, in particular for converting ship vibrational energy into hydroreactive energy, including under stormy conditions while reducing the rolling of the hydroreactive device together with the device on which it is installed, for example a vessel.

Известно устройство для уменьшения скорости дрейфа судна, содержащее расположенные в носовом бульбе симметрично относительно диаметральной плоскости судна вертикальные входные каналы, соединенные посредством поворотных колен с соответствующими горизонтальными выходными каналами для создания при килевой качке судна тяговой силы, уменьшающей скорость дрейфа судна (см. патент RU №2184047, 27.06.2002).A device is known to reduce the drift velocity of a vessel, comprising vertical input channels located in the bow bulb symmetrically with respect to the vessel’s diametrical plane, connected by rotary elbows with the corresponding horizontal output channels to create a traction force during keel rolling of the vessel, which reduces the vessel’s drift speed (see RU patent No. 2184047, 06/27/2002).

Данное устройство позволяет использовать энергию волн только при килевой качке, что сужает его возможности.This device allows you to use the wave energy only when keel pitching, which narrows its capabilities.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является гидрореактивное устройство, содержащее выполненный в носовом бульбе судна водовод, в котором расположено средство преобразования механической энергии качки судна на волне в гидрореактивную (см. патент RU №2338088, кл. F03B 13/14, 10.11.2008).The closest to the invention in technical essence and the achieved result is a hydroreactive device containing a conduit made in the bow of the vessel, in which there is a means for converting the mechanical energy of the ship’s rolling on the wave into hydroreactive (see patent RU No. 2338088, class F03B 13/14, November 10, 2008).

Данное устройство создает гидрореактивную силу. Однако данное устройство не в полной мере использует энергию волн при ее преобразовании в гидрореактивную энергию.This device creates a hydroreactive force. However, this device does not fully use the energy of the waves when it is converted into hydroreactive energy.

Задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является более полное использование энергии килевой и вертикальной качки, при набегании потока на устройство под углом к его продольной оси.The problem to which the present invention is directed, is a more complete use of the energy of keel and vertical rolling, when the flow on the device at an angle to its longitudinal axis.

Техническим результатом, достигаемым при реализации изобретения, является повышение эффективности его использования при преобразовании энергии волн в гидрореактивную энергию.The technical result achieved by the implementation of the invention is to increase the efficiency of its use when converting wave energy into hydroreactive energy.

Указанная задача решается, а технический результат достигается за счет того, что гидрореактивное устройство содержит водовод, выполненный в виде расположенных симметрично относительно его продольной оси системы каналов с входными водозаборными отверстиями, общими для всех каналов вертикальными боковыми стенками и горизонтальными в поперечном сечении каналов криволинейными стенками, образующими сужающиеся по ходу потока сопла с выходными отверстиями для преобразования механическую энергию качки судна в гидрореактивную энергию, при этом система содержит две ступени преобразования энергии, расположенные одна за другой, каждая из ступеней выполнена в виде системы каналов, расположенных друг над другом в вертикальной продольной плоскости сечения водовода и симметрично относительно его продольной оси, при этом первая ступень имеет два внешних верхний и нижний канала, по крайней мере, два внутренних верхний и нижний канала и один центральный канал, а вторая ступень имеет два внешних верхний и нижний канала и один центральный канал, вход которого сообщен с выходом каналов первой ступени, горизонтальные стенки каналов образованы криволинейными в продольном направлении пластинами, верхний и нижний внешние и внутренние каналы первой ступени и верхний и нижний внешние каналы второй ступени обращены противоположно друг другу, а входное водозаборное отверстие центрального канала расположено вертикально, перпендикулярно продольной оси водовода, наружные стенки верхнего и нижнего внешних каналов первой и второй ступеней выполнены вогнутыми относительно продольной оси водовода, верхняя и нижняя стенки, соответственно верхнего и нижнего внутренних каналов первой ступени общие с нижней и верхней стенкой, соответственно, верхнего и нижнего внешних каналов первой ступени, а также верхняя и нижняя стенки центрального канала второй ступени, образующие одновременно нижнюю и верхнюю стенки внешних каналов второй ступени, выполнены из прямых пластин с выпуклым относительно продольной оси водовода входным участком, а горизонтальные криволинейные стенки центрального канала первой ступени выполнены из прямых пластин с выпуклым относительно продольной оси водовода участком со стороны входного водозаборного отверстия и одновременно являются стенками верхнего и нижнего внутренних каналов первой ступени, при этом на входе в центральный канал посередине между горизонтальными криволинейными стенками центрального канала первой ступени установлена, с возможностью поворота относительно ее входной кромки, горизонтальная плоская пластина, входная кромка которой вынесена вперед и расположена перед входным водозаборным отверстием центрального канала, на выходе из второй ступени на водоводе установлена обечайка, образующая расширяющийся по ходу потока канал с формированием над верхним внешним и под нижним внешним каналами второй ступени водозаборные отверстия, а в вертикальных боковых стенках между задними кромками вертикальных боковых стенок и передними кромками вертикальных стенок обечайки со стороны узкого входного сечения обечайки выполнены вертикальные щелевые отверстия.This problem is solved, and the technical result is achieved due to the fact that the hydroreactive device contains a water conduit made in the form of channels symmetrically located relative to its longitudinal axis with input water inlets, vertical side walls common to all channels, and curved walls horizontal in the channel cross section, forming nozzles tapering along the flow with outlet openings for converting the mechanical energy of the ship’s rolling into hydro-reactive energy, etc. this system contains two stages of energy conversion, located one after another, each of the stages is made in the form of a system of channels located one above the other in the vertical longitudinal plane of the cross-section of the conduit and symmetrically relative to its longitudinal axis, while the first stage has two outer upper and lower channels at least two internal upper and lower channels and one central channel, and the second stage has two external upper and lower channels and one central channel, the input of which is communicated with the channel output of the first stage, the horizontal walls of the channels are formed by plates curvilinear in the longitudinal direction, the upper and lower external and internal channels of the first stage and the upper and lower external channels of the second stage are opposite to each other, and the inlet of the central channel is located vertically, perpendicular to the longitudinal axis of the water conduit, the outer walls of the upper and lower external channels of the first and second steps are made concave relative to the longitudinal axis of the water conduit, the upper and lower walls, with Responsibly, the upper and lower internal channels of the first stage are common with the lower and upper wall, respectively, of the upper and lower external channels of the first stage, as well as the upper and lower walls of the central channel of the second stage, which simultaneously form the lower and upper walls of the external channels of the second stage, made of straight lines plates with an inlet section convex relative to the longitudinal axis of the water conduit, and the horizontal curved walls of the central channel of the first stage are made of straight plates with a convex relatively the longitudinal axis of the water conduit by the section from the side of the inlet and at the same time are the walls of the upper and lower inner channels of the first stage, while at the entrance to the central channel in the middle between the horizontal curved walls of the central channel of the first stage, a horizontal flat plate is installed with the possibility of rotation relative to its inlet edge , the inlet edge of which is advanced and located in front of the inlet of the Central channel, at the exit of the second stage at a conduit has been installed in the water conduit, forming a channel expanding along the flow with the formation of water intake openings above the upper external and lower external channels of the second stage, and vertical vertically made walls between the rear edges of the vertical side walls and the front edges of the vertical walls of the shell from the side of the narrow inlet section of the shell slotted holes.

В результате достигается повышение эффективности использования гидрореактивного устройства при преобразовании энергии волн в гидрореактивную энергию упора.As a result, an increase in the efficiency of using a hydroreactive device is achieved when converting the wave energy into the hydro-reactive energy of the stop.

В ходе проведенных испытаний было установлено, что выполнение гидрореактивного устройства в виде системы, содержащей две ступени преобразования энергии, которые размещены одна за другой, в сочетании с выполнением каждой из ступеней в виде каналов, расположенных друг над другом в вертикальной продольной плоскости сечения водовода и симметрично относительно его продольной оси, при этом горизонтальные стенки каналов образуют, сужающуюся по ходу потока проточную часть, первая ступень имеет два внешних верхний и нижний каналы, по крайней мере, два внутренних верхний и нижний каналы и один центральный канал, а вторая ступень имеет два внешних верхний и нижний каналы и один центральный канал, а также установка на выходе из второй ступени обечайки, образующей расширяющийся по ходу потока канал с формированием над верхним внешним и под нижним внешним каналами второй ступени водозаборные отверстия в сочетании с выполнением в вертикальных боковых стенках между задними кромками вертикальных боковых стенок и передними кромками вертикальных стенок обечайки со стороны узкого входного сечения обечайки вертикальных щелевых отверстий и установкой на входе в центральный канал посередине между горизонтальными криволинейными стенками центрального канала первой ступени с возможностью поворота относительно ее входной кромки горизонтальной плоской пластины позволяет в полной мере использовать энергию волны и набегающего на устройство потока для их преобразования их энергии в гидрореактивную энергию. Установленное на судне ниже его ватерлинии в носовом бульбе гидрореактивное устройство позволяет преобразовывать энергию вертикальной и килевой качки судна в гидрореактивную энергию, что, в свою очередь, позволяет стабилизировать положение судна в штормовых условиях плавания, и уменьшить качку судна. Кроме того, устройство в сочетании с положительными качествами бульба по снижению гидравлического сопротивления движению судна преобразует энергию волн в гидрореактивную энергию струи воды, которая при переднем ходе судна способна компенсировать часть потери скорости при движении судна в штормовых условиях против волны без увеличения оборотов винта, что позволяет уменьшить расход топлива.During the tests, it was found that the implementation of the hydroreactive device in the form of a system containing two stages of energy conversion, which are placed one after the other, in combination with the execution of each of the steps in the form of channels located one above the other in the vertical longitudinal plane of the cross section of the water conduit and symmetrically relative to its longitudinal axis, while the horizontal walls of the channels form a flowing part tapering along the flow, the first stage has two outer upper and lower channels, at least re, two internal upper and lower channels and one central channel, and the second stage has two external upper and lower channels and one central channel, as well as the installation at the outlet of the second stage of the shell, forming a channel expanding along the flow with the formation above the upper external and under the lower external channels of the second stage, water intake openings in combination with the execution in the vertical side walls between the rear edges of the vertical side walls and the front edges of the vertical walls of the shell on the side of the narrow entrance cross section of the shell of vertical slotted holes and installation at the entrance to the Central channel in the middle between the horizontal curved walls of the Central channel of the first stage with the possibility of rotation relative to its input edge of a horizontal flat plate allows you to fully use the energy of the wave and the flow incident on the device to convert their energy into hydroreactive energy. A hydroreactive device installed on a vessel below its waterline in the bow bulb allows the energy of vertical and pitching of the vessel to be converted into hydroreactive energy, which, in turn, allows the stabilization of the position of the vessel in stormy navigation conditions and the reduction in the pitching of the vessel. In addition, the device, in combination with the positive qualities of the bulb to reduce hydraulic resistance to the movement of the vessel, converts the wave energy into the hydro-reactive energy of the water jet, which, when the vessel is in forward motion, can compensate for part of the speed loss when the vessel moves in stormy conditions against the wave without increasing screw speed, which allows reduce fuel consumption.

На фиг.1 представлен продольный разрез гидрореактивного устройства.Figure 1 presents a longitudinal section of a hydroreactive device.

На фиг.2 представлен вид спереди на гидрореактивное устройство.Figure 2 presents a front view of a hydroreactive device.

На фиг.3 представлена установка гидрореактивного устройства в носовой части судна в качестве бульба.Figure 3 presents the installation of a hydroreactive device in the bow of the vessel as a bulb.

На фиг.4 представлена установка гидрореактивных устройств в кормовой части судна.Figure 4 presents the installation of hydroreactive devices in the stern of the vessel.

Гидрореактивное устройство, содержащее водовод 1, выполненный в виде расположенных симметрично относительно его продольной оси системы каналов с входными водозаборными отверстиями, общими для всех каналов вертикальными боковыми стенками 2 и горизонтальными в поперечном сечении каналов криволинейными стенками, образующими сужающиеся по ходу потока сопла с выходными отверстиями для преобразования механическую энергию качки судна в гидрореактивную энергию. Система содержит две ступени преобразования энергии, расположенные одна за другой. Каждая из ступеней выполнена в виде системы каналов, расположенных друг над другом в вертикальной продольной плоскости сечения водовода 1 и симметрично относительно его продольной оси.A hydroreactive device containing a water conduit 1, made in the form of channels symmetrically located relative to its longitudinal axis with water inlet openings, vertical side walls 2 common to all channels and curvilinear walls horizontal in the channel cross section, forming nozzles tapering downstream of the outlet for conversion of the mechanical energy of the ship’s rolling into hydro-reactive energy. The system contains two stages of energy conversion, located one after the other. Each of the steps is made in the form of a system of channels located one above the other in the vertical longitudinal plane of the cross section of the water conduit 1 and symmetrically with respect to its longitudinal axis.

Первая ступень имеет два внешних верхний 3 и нижний 4 канала, по крайней мере, два внутренних верхний 5 и нижний 6 канала и один центральный канал 7.The first stage has two external upper 3 and lower 4 channels, at least two internal upper 5 and lower 6 channels and one central channel 7.

Вторая ступень имеет два внешних верхний 8 и нижний 9 канала и один центральный канал 10, вход которого сообщен с выходом каналов 3, 4, 5, 6, и 7 первой ступени.The second stage has two external upper 8 and lower 9 channels and one central channel 10, the input of which is in communication with the output of channels 3, 4, 5, 6, and 7 of the first stage.

Горизонтальные стенки каналов образованы криволинейными в продольном направлении пластинами. Верхний 3, 5 и нижний 4, 6 внешние и внутренние каналы первой ступени и верхний 8 и нижний 9 внешние каналы второй ступени обращены противоположно друг другу. Входное водозаборное отверстие 11 центрального канала 7 расположено вертикально, перпендикулярно продольной оси водовода 1.The horizontal walls of the channels are formed by plates curvilinear in the longitudinal direction. The upper 3, 5 and lower 4, 6 external and internal channels of the first stage and the upper 8 and lower 9 external channels of the second stage are opposite to each other. The inlet 11 of the Central channel 7 is located vertically, perpendicular to the longitudinal axis of the conduit 1.

Наружные горизонтальные стенки 12, 13 верхнего 3, 8 и нижнего 4, 9 внешних каналов соответственно первой и второй ступеней выполнены вогнутыми относительно продольной оси водовода.The outer horizontal walls 12, 13 of the upper 3, 8 and lower 4, 9 external channels, respectively, of the first and second stages are made concave relative to the longitudinal axis of the conduit.

Верхняя 14 и нижняя 15 горизонтальные стенки соответственно верхнего 5 и нижнего 6 внутренних каналов первой ступени общие с нижней и верхней стенкой соответственно верхнего 3 и нижнего 4 внешних каналов первой ступени, а также верхняя 16 и нижняя 17 стенки центрального канала 10 второй ступени, образующие одновременно нижнюю и верхнюю стенки внешних каналов 8 и 9 второй ступени, выполнены из прямых пластин с выпуклым относительно продольной оси водовода 1 входным участком.The upper 14 and lower 15 horizontal walls of the upper 5 and lower 6 internal channels of the first stage, respectively, are common with the lower and upper wall of the upper 3 and lower 4 external channels of the first stage, respectively, as well as the upper 16 and lower 17 walls of the central channel 10 of the second stage, forming simultaneously the lower and upper walls of the external channels 8 and 9 of the second stage are made of straight plates with an inlet section convex relative to the longitudinal axis of the water conduit 1.

Горизонтальные криволинейные стенки 18 центрального канала 7 первой ступени выполнены из прямых пластин с выпуклым относительно продольной оси водовода 1 участком со стороны входного водозаборного отверстия и одновременно являются стенками верхнего 5 и нижнего 6 внутренних каналов первой ступени.The horizontal curved walls 18 of the central channel 7 of the first stage are made of straight plates with a section convex relative to the longitudinal axis of the water conduit 1 from the side of the inlet and are simultaneously the walls of the upper 5 and lower 6 internal channels of the first stage.

На выходе из второй ступени на водоводе 1 установлена обечайка 19, образующая расширяющийся по ходу потока канал с формированием над верхним 8 внешним и под нижним 9 внешним каналами второй ступени водозаборные отверстия 20.At the exit from the second stage, a casing 19 is installed on the water conduit 1, forming a channel expanding along the flow with the formation of water intake openings 20 above the upper 8 external and below the lower 9 external channels of the second stage.

На входе в центральный канал 7 посередине между горизонтальными криволинейными стенками 18 центрального канала 7 первой ступени установлена с возможностью поворота относительно ее входной кромки 21 на угол ±45° от продольной оси горизонтальная плоская пластина 22, входная кромка 21 которой вынесена вперед и расположена перед входным водозаборным отверстием центрального канала 7.At the entrance to the central channel 7, in the middle between the horizontal curved walls 18 of the central channel 7 of the first stage, a horizontal flat plate 22 is mounted with a possibility of rotation relative to its inlet edge 21 by an angle of ± 45 ° from the longitudinal axis, the inlet edge 21 of which is forward and located in front of the inlet the hole of the Central channel 7.

В вертикальных боковых стенках 2 между задними кромками вертикальных боковых стенок 2 и передними кромками вертикальных стенок обечайки 19 со стороны узкого входного сечения обечайки 19 выполнены вертикальные щелевые отверстия 23.In the vertical side walls 2 between the rear edges of the vertical side walls 2 and the front edges of the vertical walls of the shell 19 from the narrow inlet section of the shell 19 are made vertical slotted holes 23.

Гидрореактивное устройство способно реализовывать свои возможности при колебаниях судна в направлении вертикальной оси (всплывание) и угловых колебаниях вокруг поперечной оси (килевая качка).A hydroreactive device is able to realize its capabilities when the vessel oscillates in the direction of the vertical axis (floating) and angular oscillations around the transverse axis (pitching).

Преобразование энергии качки в реактивный упор происходит в результате наполнения центральных каналов 7 и 10, внутренних каналов 5 и 6 и внешних каналов 3, 4, 8 и 9, а также через водозаборные отверстия 20 и вертикальные щелевые отверстия 23 устройства водой и проталкивания потоков воды напором набегающей воды через указанные каналы и выхода потоков воды со скоростью большей, чем при входе в эти каналы и в направлении, противоположном движению судна на переднем ходу, создавая гидродинамический упор.The conversion of the pumping energy into a reactive stop occurs as a result of filling the central channels 7 and 10, the internal channels 5 and 6 and the external channels 3, 4, 8 and 9, as well as through the water inlets 20 and vertical slotted openings 23 of the device with water and pushing the water flows with pressure running water through these channels and the exit of water flows at a speed greater than when entering these channels and in the opposite direction to the forward motion of the vessel, creating a hydrodynamic emphasis.

По существу (см. фиг.3 и 4) устройство или устройства, закрепленное на корпусе судна, работают как дополнительный гидрореактивный движитель, утилизируя энергию колебаний массы судна в набегающей волне и придавая судну дополнительный «упор» при движении передним ходом вразрез волны.Essentially (see FIGS. 3 and 4), the device or devices mounted on the hull of the vessel operate as an additional hydro-jet propulsion, utilizing the energy of the mass fluctuations of the vessel in the incident wave and giving the vessel an additional “emphasis” when driving forward against the wave.

В качестве примера предлагается более подробное описание работы гидрореактивного устройства по варианту колебаний судна вокруг поперечной оси (килевая качка).As an example, a more detailed description of the operation of a hydroreactive device according to the version of the vessel’s oscillations around the transverse axis (pitching) is proposed.

При движении гидрореактивного устройства, установленного в носовой оконечности судна вперед и вверх в толще воды происходит движение гидрореактивного устройства вперед и вверх, В верхние внешние каналы 3 и 8, верхний внутренний канал 5 и в центральный канал 7 интенсивно поступает вода. Частично вода поступает в аналогичные нижние каналы 4, 6 и 9. Причем под действием потока воды горизонтальная плоская пластина 21 отклоняется вниз, что позволяет поступить потоку воды в центральный канал 7 с меньшими гидравлическими потерями и, как следствие, увеличить скорость потока воды на выходе из гидрореактивного устройства.When the hydroreactive device installed in the bow of the vessel forward and upward in the water column, the hydroreactive device moves forward and upward. Into the upper external channels 3 and 8, the upper internal channel 5 and the central channel 7, water flows intensively. Partially, water enters the similar lower channels 4, 6, and 9. Moreover, under the influence of the water stream, the horizontal flat plate 21 deviates downward, which allows the water stream to enter the central channel 7 with less hydraulic loss and, as a result, increase the speed of the water flow at the outlet of hydroreactive device.

При входе в указанные каналы потоки воды находятся под напором воды, набегающей на устройство.At the entrance to these channels, water flows are under the pressure of water running onto the device.

Напор набегающей воды обеспечивает прохождение потоков через указанные выше каналы 3, 8 и 7, которые изменяют в заданном направлении вдоль судна движение потоков воды, а также создают условия для прохождения потоков воды через указанные сужающиеся каналы 3, 8, и 7 для создания вследствие сжатия, более высокой, чем при входе скорости движения потока на выходе из устройства, что позволяет преобразовать энергию волн в гидрореактивную силу, направленную горизонтально по ходу движения судна 2. Одновременно вода поступает через водозаборные отверстия 20 и через вертикальные щелевые отверстия 23 в образованный на выходе водовода 1 расширяющийся канал, формируя поток воды, усиливающий вытекающий из водовода 1 поток воды и таким образом создавая дополнительную гидрореактивную силу.The pressure of the incoming water ensures the passage of flows through the above channels 3, 8 and 7, which change the movement of water flows in a predetermined direction along the vessel, and also create conditions for the passage of water flows through these narrowing channels 3, 8, and 7 to create due to compression, higher than at the entrance of the flow velocity at the outlet of the device, which allows you to convert the wave energy into a hydroreactive force directed horizontally in the direction of the vessel 2. At the same time, water enters through the water intake openings ment 20 and through the vertical slotted holes 23 formed in the outlet conduit 1 widening channel, forming a water stream flowing from the reinforcing conduit 1 the flow of water and thus creating additional hydrojet force.

При движении носовой оконечности судна вперед и вниз происходит движение установленного на носовой оконечности судна гидрореактивного устройства вперед и вниз. В центральный канал 7, а также в нижние каналы 4, 6, 9 интенсивно поступает вода. Частично вода поступает в верхние каналы 3, 5, 8. В остальном происходят те же процессы преобразования энергии волн в гидрореактивную энергию, как описано выше.When the fore end of the vessel moves forward and down, the hydroreactive device installed on the fore end of the vessel moves forward and down. Water flows intensively into the central channel 7, as well as into the lower channels 4, 6, 9. Partially, water enters the upper channels 3, 5, 8. Otherwise, the same processes of converting wave energy into hydro-reactive energy occur, as described above.

Кроме того, гидрореактивное устройство, демпфируя возмущающие силы, раскачивающие судно, способствуют стабилизации положения судна и уменьшению качки судна, особенно в штормовых условиях эксплуатации.In addition, the hydroreactive device, damping disturbing forces swinging the vessel, helps to stabilize the position of the vessel and reduce the pitching of the vessel, especially in stormy conditions.

Настоящее изобретение может быть использовано везде, где есть необходимость преобразования энергии волн в гидрореактивную энергию, в первую очередь в судостроительной промышленности.The present invention can be used wherever there is a need to convert wave energy into hydroreactive energy, primarily in the shipbuilding industry.

Claims (1)

Гидрореактивное устройство, содержащее водовод, выполненный в виде расположенных симметрично относительно его продольной оси системы каналов с входными водозаборными отверстиями, общими для всех каналов вертикальными боковыми стенками и горизонтальными в поперечном сечении каналов криволинейными стенками, образующими сужающиеся по ходу потока сопла с выходными отверстиями для преобразования механическую энергию качки судна в гидрореактивную энергию, отличающееся тем, что система содержит две ступени преобразования энергии, расположенные одна за другой, каждая из ступеней выполнена в виде системы каналов, расположенных друг над другом в вертикальной продольной плоскости сечения водовода и симметрично относительно его продольной оси, при этом первая ступень имеет два внешних, верхний и нижний, канала, по крайней мере, два внутренних, верхний и нижний, канала и один центральный канал, а вторая ступень имеет два внешних, верхний и нижний, канала и один центральный канал, вход которого сообщен с выходом каналов первой ступени, горизонтальные стенки каналов образованы криволинейными в продольном направлении пластинами, верхний и нижний внешние и внутренние каналы первой ступени и верхний и нижний внешние каналы второй ступени обращены противоположно друг другу, а входное водозаборное отверстие центрального канала расположено вертикально, перпендикулярно продольной оси водовода, наружные стенки верхнего и нижнего внешних каналов первой и второй ступеней выполнены вогнутыми относительно продольной оси водовода, верхняя и нижняя стенки соответственно верхнего и нижнего внутренних каналов первой ступени общие с нижней и верхней стенкой соответственно верхнего и нижнего внешних каналов первой ступени, а также верхняя и нижняя стенки центрального канала второй ступени, образующие одновременно нижнюю и верхнюю стенки внешних каналов второй ступени, выполнены из прямых пластин с выпуклым относительно продольной оси водовода входным участком, а горизонтальные криволинейные стенки центрального канала первой ступени выполнены из прямых пластин с выпуклым относительно продольной оси водовода участком со стороны входного водозаборного отверстия и одновременно являются стенками верхнего и нижнего внутренних каналов первой ступени, кроме того, на выходе из второй ступени на водоводе установлена обечайка, образующая расширяющийся по ходу потока канал с формированием над верхним внешним и под нижним внешним каналами второй ступени водозаборные отверстия, на входе в центральный канал посередине между горизонтальными криволинейными стенками центрального канала первой ступени установлена с возможностью поворота относительно ее входной кромки горизонтальная плоская пластина, входная кромка которой вынесена вперед и расположена перед входным водозаборным отверстием центрального канала, а в вертикальных боковых стенках между задними кромками вертикальных боковых стенок и передними кромками вертикальных стенок обечайки со стороны узкого входного сечения обечайки выполнены вертикальные щелевые отверстия. A hydroreactive device containing a water conduit made in the form of channel systems arranged symmetrically with respect to its longitudinal axis with inlet water inlets, vertical side walls common to all channels and curved walls horizontal in the channel cross section, forming mechanical converging nozzles with outlet openings for mechanical conversion the ship’s pumping energy into hydro-reactive energy, characterized in that the system contains two stages of energy conversion, located laid one after another, each of the steps is made in the form of a system of channels located one above the other in the vertical longitudinal plane of the cross section of the water conduit and symmetrically relative to its longitudinal axis, while the first step has two external, upper and lower, channels, at least two internal, upper and lower channels and one central channel, and the second stage has two external, upper and lower channels and one central channel, the input of which is in communication with the output of the channels of the first stage, the horizontal walls of the channels are formed to with longitudinally linear plates, the upper and lower external and internal channels of the first stage and the upper and lower external channels of the second stage are opposite to each other, and the inlet of the central channel is located vertically, perpendicular to the longitudinal axis of the water conduit, the outer walls of the upper and lower external channels of the first and the second steps are made concave relative to the longitudinal axis of the conduit, the upper and lower walls, respectively, of the upper and lower internal channels of the first penalties common with the lower and upper walls of the upper and lower external channels of the first stage, respectively, as well as the upper and lower walls of the central channel of the second stage, which simultaneously form the lower and upper walls of the external channels of the second stage, are made of straight plates with an inlet section convex relative to the longitudinal axis of the water conduit and the horizontal curvilinear walls of the central channel of the first stage are made of straight plates with a section convex relative to the longitudinal axis of the water conduit from the inlet holes and at the same time are the walls of the upper and lower internal channels of the first stage, in addition, at the outlet of the second stage, a shell is installed on the water conduit, forming a channel expanding along the flow with the formation of water intake openings above the upper external and lower external channels of the second stage, at the entrance in the Central channel in the middle between the horizontal curved walls of the Central channel of the first stage is installed with the possibility of rotation relative to its input edge horizontal flat a plate, the inlet edge of which is extended forward and located in front of the inlet of the central channel, and vertical slit openings are made in the vertical side walls between the rear edges of the vertical side walls and the front edges of the vertical walls of the shell from the side of the narrow inlet section of the shell.
RU2009147713/06A 2009-12-23 2009-12-23 Hydraulic jet device RU2408794C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009147713/06A RU2408794C1 (en) 2009-12-23 2009-12-23 Hydraulic jet device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009147713/06A RU2408794C1 (en) 2009-12-23 2009-12-23 Hydraulic jet device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2408794C1 true RU2408794C1 (en) 2011-01-10

Family

ID=44054647

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009147713/06A RU2408794C1 (en) 2009-12-23 2009-12-23 Hydraulic jet device

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2408794C1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DK2311721T3 (en) Ship with reduced friction resistance and method for controlling thereof
JP4503688B1 (en) Friction resistance reduction device for ships
KR20200059846A (en) Rudder including duct having coanda effect
KR20090026516A (en) Apparatus for propelling a propeller unit in vessel
RU2408793C1 (en) Hydraulic jet device
RU2408794C1 (en) Hydraulic jet device
RU2338088C1 (en) Auxiliary hydraulic-jet device
RU2447316C1 (en) Hydrojet unit
RU2416735C1 (en) Hydraulic jet device
RU2416736C1 (en) Hydraulic jet device
RU2362045C1 (en) Hydrojet device
RU2438037C1 (en) Hydraulic jet device
US20140057506A1 (en) Marine tunnel thruster
RU2342559C1 (en) Hydrojet device
RU2343307C1 (en) Auxiliary hydrojet device
US20200324865A1 (en) Military submarine silent jet propulsion system
RU2521703C1 (en) Hydrojet device for conversion of mechanical energy of ship's oscillating motion to hydrojet energy
RU2322609C1 (en) Auxiliary hydroreactive device
JP2018090173A (en) Vessel
RU2718816C1 (en) Method for reduction of front drag at flow of body by flow of liquid or gaseous medium
CN109204759A (en) A kind of ship and submarine propulsion system
CN109774908A (en) Hybrid propulsion device suitable for ship
US7281480B2 (en) Frictionally reduced hull
KR20140072824A (en) Duct arrangement
CN116424476B (en) Ship body bubble drag reduction device

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20121224