RU2656676C2 - Судно, оснащенное главным гребным винтом и дополнительным гребным винтом, и его гибридный способ управления - Google Patents

Судно, оснащенное главным гребным винтом и дополнительным гребным винтом, и его гибридный способ управления Download PDF

Info

Publication number
RU2656676C2
RU2656676C2 RU2016132618A RU2016132618A RU2656676C2 RU 2656676 C2 RU2656676 C2 RU 2656676C2 RU 2016132618 A RU2016132618 A RU 2016132618A RU 2016132618 A RU2016132618 A RU 2016132618A RU 2656676 C2 RU2656676 C2 RU 2656676C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
propeller
vessel
ship
additional
main
Prior art date
Application number
RU2016132618A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2016132618A (ru
Inventor
Нобуеси Моримото
Original Assignee
Нобуеси Моримото
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 Нобуеси Моримото filed Critical Нобуеси Моримото
Publication of RU2016132618A publication Critical patent/RU2016132618A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2656676C2 publication Critical patent/RU2656676C2/ru

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H5/00—Arrangements on vessels of propulsion elements directly acting on water
    • B63H5/07—Arrangements on vessels of propulsion elements directly acting on water of propellers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H5/00—Arrangements on vessels of propulsion elements directly acting on water
    • B63H5/07—Arrangements on vessels of propulsion elements directly acting on water of propellers
    • B63H5/08—Arrangements on vessels of propulsion elements directly acting on water of propellers of more than one propeller
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H20/00—Outboard propulsion units, e.g. outboard motors or Z-drives; Arrangements thereof on vessels
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B1/00—Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils
    • B63B1/32—Other means for varying the inherent hydrodynamic characteristics of hulls
    • B63B1/34—Other means for varying the inherent hydrodynamic characteristics of hulls by reducing surface friction
    • B63B1/38—Other means for varying the inherent hydrodynamic characteristics of hulls by reducing surface friction using air bubbles or air layers gas filled volumes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H1/00—Propulsive elements directly acting on water
    • B63H1/02—Propulsive elements directly acting on water of rotary type
    • B63H1/12—Propulsive elements directly acting on water of rotary type with rotation axis substantially in propulsive direction
    • B63H1/14—Propellers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H20/00—Outboard propulsion units, e.g. outboard motors or Z-drives; Arrangements thereof on vessels
    • B63H20/001—Arrangements, apparatus and methods for handling fluids used in outboard drives
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H21/00—Use of propulsion power plant or units on vessels
    • B63H21/12—Use of propulsion power plant or units on vessels the vessels being motor-driven
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H21/00—Use of propulsion power plant or units on vessels
    • B63H21/20—Use of propulsion power plant or units on vessels the vessels being powered by combinations of different types of propulsion units
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H25/00—Steering; Slowing-down otherwise than by use of propulsive elements; Dynamic anchoring, i.e. positioning vessels by means of main or auxiliary propulsive elements
    • B63H25/42—Steering or dynamic anchoring by propulsive elements; Steering or dynamic anchoring by propellers used therefor only; Steering or dynamic anchoring by rudders carrying propellers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H5/00—Arrangements on vessels of propulsion elements directly acting on water
    • B63H5/07—Arrangements on vessels of propulsion elements directly acting on water of propellers
    • B63H5/125—Arrangements on vessels of propulsion elements directly acting on water of propellers movably mounted with respect to hull, e.g. adjustable in direction, e.g. podded azimuthing thrusters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H5/00—Arrangements on vessels of propulsion elements directly acting on water
    • B63H5/07—Arrangements on vessels of propulsion elements directly acting on water of propellers
    • B63H5/14—Arrangements on vessels of propulsion elements directly acting on water of propellers characterised by being mounted in non-rotating ducts or rings, e.g. adjustable for steering purpose
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H5/00—Arrangements on vessels of propulsion elements directly acting on water
    • B63H5/07—Arrangements on vessels of propulsion elements directly acting on water of propellers
    • B63H5/18—Arrangements on vessels of propulsion elements directly acting on water of propellers of emergency propellers, e.g. arranged at the side of the vessel
    • B63H5/20—Arrangements on vessels of propulsion elements directly acting on water of propellers of emergency propellers, e.g. arranged at the side of the vessel movable from a working position to a non-working position
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H5/00—Arrangements on vessels of propulsion elements directly acting on water
    • B63H5/07—Arrangements on vessels of propulsion elements directly acting on water of propellers
    • B63H5/125—Arrangements on vessels of propulsion elements directly acting on water of propellers movably mounted with respect to hull, e.g. adjustable in direction, e.g. podded azimuthing thrusters
    • B63H2005/1254—Podded azimuthing thrusters, i.e. podded thruster units arranged inboard for rotation about vertical axis
    • B63H2005/1256—Podded azimuthing thrusters, i.e. podded thruster units arranged inboard for rotation about vertical axis with mechanical power transmission to propellers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H25/00—Steering; Slowing-down otherwise than by use of propulsive elements; Dynamic anchoring, i.e. positioning vessels by means of main or auxiliary propulsive elements
    • B63H25/42—Steering or dynamic anchoring by propulsive elements; Steering or dynamic anchoring by propellers used therefor only; Steering or dynamic anchoring by rudders carrying propellers
    • B63H2025/425—Propulsive elements, other than jets, substantially used for steering or dynamic anchoring only, with means for retracting, or otherwise moving to a rest position outside the water flow around the hull
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H5/00—Arrangements on vessels of propulsion elements directly acting on water
    • B63H5/07—Arrangements on vessels of propulsion elements directly acting on water of propellers
    • B63H5/16—Arrangements on vessels of propulsion elements directly acting on water of propellers characterised by being mounted in recesses; with stationary water-guiding elements; Means to prevent fouling of the propeller, e.g. guards, cages or screens
    • 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
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T70/00—Maritime or waterways transport
    • Y02T70/50—Measures to reduce greenhouse gas emissions related to the propulsion system
    • Y02T70/5218—Less carbon-intensive fuels, e.g. natural gas, biofuels

Abstract

Изобретение относится к судостроению, а именно к судам, которые имеют главные и дополнительные гребные винты. Предложен способ управления судном, выполненным с возможностью получения тягового усилия посредством приведения в движение главного гребного винта, посредством главного двигателя и обеспеченным дополнительным гребным винтом и приводным узлом для дополнительного гребного винта, в котором дополнительный гребной винт расположен на днище судна или на секции подъема днища судна, в положении, отличном от того, где расположен главный гребной винт. Судно перемещают посредством приведения в движение главного гребного винта в нагруженном состоянии и судно перемещают посредством приведения в движение дополнительного гребного винта в ненагруженном состоянии. Дополнительный гребной винт является убираемым внутрь судна. Судно перемещают в направлении кормы посредством приведения в движение дополнительного гребного винта после выдвижения дополнительного гребного винта из внутренней части наружу судна таким образом для его монтирования там в ненагруженном состоянии. Достигается уменьшение расхода топлива без ухудшения безопасной работы судна. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

Description

Область техники, к которой относится изобретение
[0001]
Настоящее изобретение относится к судну, оснащенному главным гребным винтом и дополнительным гребным винтом, и его гибридному способу управления.
Предшествующий уровень техники
[0002]
В случае судна, например, торгового судна, в частности грузового судна, колебания линии осадки между тем, когда груз загружен, и когда груз разгружен, являются очень большими.
[0003]
В общем смысле, в случае грузового судна, судно управляется посредством балластной осадки или расчетной грузовой осадки. В частности, грузовое судно выполнено и сконструировано с учетом безопасности во время плохого состояния моря таким образом, что осадка может поддерживаться даже при управлении в тяжелых погодных условиях. Более того, глубина осадки определяется, с учетом погружения гребного винта для использования движительного гребного винта эффективно и безопасно.
[0004]
Однако для поддержания большой глубины осадки необходимо увеличить расход топлива, вызванный увеличением смещения, увеличением площади контакта корпуса с водой и ухудшением коэффициента полноты ватерлинии.
В действительности, грузовое судно управляется посредством балластной осадки с учетом безопасности судна после разгрузки груза, хотя дохода от фрахта нет. При такой ситуации, уменьшение расхода топлива обеспечивает существенные экономические эффекты, и дополнительно способствует эффектам улучшения окружающей среды на содержание NOx, SOx и так далее.
Особенно, в последние годы, очистка балластной воды рассматривается как проблема с точки зрения экологических соображений, заключающаяся в том, что морские существа попадают в балластную воду.
[0005]
Следует отметить, что имеется предшествующий уровень техники, раскрывающий технологии касательно гребного винта в направляющей насадке (гребной винт в направляющем сопле), как следующие:
[0006]
Патентный документ 1: патент Японии № 3508811;
Патентный документ 2: патент Японии № 5231878.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0007]
Следовательно, главная цель настоящего изобретения заключается в обеспечении судна, которое может уменьшать расход топлива без ухудшения безопасной работы судна и оснащено главным гребным винтом и дополнительным гребным винтом, а также его гибридного (комбинированного) способа управления.
[0008]
Настоящее изобретение, которое достигает вышеуказанную цель, является таким, как описано ниже.
[0009]
<Изобретение согласно пункту 1 формулы изобретения>
Судно, выполненное с возможностью получения тягового усилия посредством приведения в движение главного гребного винта посредством главного двигателя и обеспеченное дополнительным гребным винтом и приводным узлом для дополнительного гребного винта,
в котором один или множество дополнительных гребных винтов расположено на днище судна или на секции подъема днища судна, в положении, отличном от того, где расположен главный гребной винт, и
рабочие условия являются выбираемыми между обычными рабочими условия, в которых тяговое усилие получается посредством приведения в движение главного гребного винта, и другими рабочими условиями, в которых тяговое усилие получается посредством приведения в движение дополнительного гребного винта.
[0010]
<Полезный эффект>
В соответствии с настоящим изобретением, малый дополнительный гребной винт и приводной узел для него обеспечены дополнительно к главному гребному винту. Выходная мощность приводного узла дополнительного гребного винта составляет 35% или меньше, более предпочтительно, 25% или меньше, от выходной мощности приводного узла главного двигателя. Когда груз (фрахт) загружен, судно приводится в движение посредством приведения в движение главного гребного винта, имея состояние осадки, близкой к расчетной грузовой осадке. Если необходимо, судно управляется также посредством дополнительного гребного винта комбинированным образом.
Когда судно направляется обратно в порт после разгрузки груза, судно главным образом управляется посредством малого дополнительного гребного винта. В частности, в дни спокойного и установившегося состояния моря, почти нет необходимости обеспечивать остойчивость судна слишком сильно во время навигации. Соответственно, судно побуждается перемещаться посредством малого дополнительного гребного винта, поддерживая линию осадки еще ниже.
В результате, видимое смещение уменьшается, и площадь контакта корпуса с водой уменьшается, так как линия осадки понижается. Более того, коэффициент полноты ватерлинии может повышаться, и эффекты существенного уменьшения расхода топлива могут получаться.
Дополнительно, так как малый дополнительный гребной винт приводится в движение, небольшой выходной мощности приводного узла является достаточным (35% или меньше, более предпочтительно, 25% или меньше от выходной мощности приводного узла главного двигателя). С этой точки зрения, эффекты существенного уменьшения расхода топлива могут получаться.
В случае, где судно покидает порт после полной загрузки груза и затем переходит в обычный режим навигации, судно управляется с глубокой осадкой, приводя в движение главный гребной винт. Более того, в случае, когда судно управляется, используя балласт после разгрузки груза, судно управляется посредством дополнительного гребного винта с более низкой линией осадки в соответствии с состоянием моря после получения морской судоходной навигации. Однако, в случае плохой погоды, даже, когда судно находится в ненагруженном состоянии, судно может перемещаться, используя малый дополнительный гребной винт или главный гребной винт в остойчивом состоянии с регулированием осадки посредством заполнения балластной воды. Более того, дополнительный гребной винт и главный гребной винт могут использоваться комбинированным образом, если необходимо.
Так как дополнительный малый гребной винт в направляющей насадке, главным образом, используется во время балластной навигации, степень погружения гребного винта для главного гребного винта не так сильно ограничена, таким образом диаметр проектируемого гребного винта может выполняться больше диаметра гребного винта в соответствии с отношением между судном и конструкцией гребного винта в предшествующем уровне техники. Это обеспечивает возможность повышения эффективности гребного винта, повышая эффективность на около 5%-7%. Таким образом, посредством применения спроектированного гребного винта, имеющего больший диаметр, эффективность гребного винта повышается, и выходная мощность, требуемая для главного двигателя, уменьшается при одной и той же скорости судна, тем самым существенно повышая эффективность использования топлива.
[0011]
<Изобретение согласно пункту 2 формулы изобретения>
Судно согласно пункту 1 формулы изобретения, в котором дополнительный гребной винт представляет собой гребной винт в направляющей насадке.
[0012]
<Полезный эффект>
В случае использования гребного винта в направляющей насадке в качестве дополнительного гребного винта, относительно большая тяга может получаться, даже если размер гребного винта является небольшим.
[0013]
<Изобретение согласно пункту 3 формулы изобретения>
Судно согласно пункту 2 формулы изобретения, в котором положение гребного винта в направляющей насадке является выбираемым между состоянием, когда смонтирован на внешней части судна, и другим состоянием, когда убран внутрь судна.
[0014]
<Полезный эффект>
В случае, где гребной винт в направляющей насадке монтируется на внешней части судна и поддерживается в неиспользуемом состоянии при плавании, гребной винт работает в качестве сопротивления при глубокой осадке. Следовательно, предпочтительно, гребной винт в направляющей насадке убирается внутрь судна.
[0015]
<Изобретение согласно пункту 4 формулы изобретения>
Судно согласно пункту 2 формулы изобретения, в котором гребной винт в направляющей насадке обеспечен в области кормы.
[0016]
<Полезный эффект>
Гребной винт в направляющей насадке может быть обеспечен в области кормы.
[0017]
<Изобретение согласно пункту 5 формулы изобретения>
Судно согласно пункту 2 формулы изобретения, в котором гребной винт в направляющей насадке обеспечен в области носовой части.
[0018]
<Полезный эффект>
Гребной винт в направляющей насадке может быть обеспечен в области носовой части.
[0019]
<Изобретение согласно пункту 6 формулы изобретения>
Судно согласно пункту 2 формулы изобретения, в котором гребной винт в направляющей насадке обеспечен в промежуточной области в направлении длины судна.
[0020]
<Полезный эффект>
Гребной винт в направляющей насадке может быть обеспечен в промежуточной области в направлении длины судна.
[0021]
<Изобретение согласно пункту 7 формулы изобретения>
Судно согласно по любому из пп.2-6 формулы изобретения, в котором гребной винт в направляющей насадке является вращаемым вокруг линии вертикального вала.
[0022]
<Полезный эффект>
В случае, где гребной винт в направляющей насадке является вращаемым вокруг линии вертикального вала, гребной винт в направляющей насадке имеет маневренность (свойство направления). В результате, судно может улучшать свою маневренность посредством надлежащего вращения гребного винта в направляющей насадке при навигации с дополнительным гребным винтом и комбинированной навигации главного гребного винта и дополнительного гребного винта.
[0023]
<Изобретение согласно пункту 8 формулы изобретения>
Способ управления судном, выполненным с возможностью получения тягового усилия посредством приведения в движение главного гребного винта посредством главного двигателя и обеспеченным дополнительным гребным винтом и приводным узлом для дополнительного гребного винта,
в котором дополнительный гребной винт расположен на днище судна или на секции подъема днища судна, в положении, отличном от того, где расположен главный гребной винт, и
судно перемещают посредством приведения в движение главного гребного винта в нагруженном состоянии, и судно перемещают посредством приведения в движение дополнительного гребного винта в ненагруженном состоянии.
[0024]
<Полезный эффект>
Такой же эффект как согласно пункту 1 формулы изобретения может быть получен.
[0025]
<Изобретение согласно пункту 9 формулы изобретения>
Способ управления судном согласно пункту 8 формулы изобретения, в котором дополнительный гребной винт представляет собой гребной винт в направляющей насадке, и гребной винт в направляющей насадке обеспечен в области носовой части, и судно перемещают в направлении кормы посредством приведения в движение гребного винта в направляющей насадке в ненагруженном состоянии.
[0026]
<Полезный эффект>
В случае использования гребного винта в направляющей насадке в качестве дополнительного гребного винта, относительно большая тяга может получаться, даже если размер гребного винта является небольшим. Дополнительно, гребной винт в направляющей насадке может быть обеспечен в области носовой части, и, когда судно находится в ненагруженном состоянии, гребной винт в направляющей насадке приводится в движение для перемещения судна в направлении кормы.
[0027]
<Изобретение согласно пункту 10 формулы изобретения>
Способ управления судном согласно пункту 9 формулы изобретения, в котором гребной винт в направляющей насадке является убираемым внутрь судна, и судно перемещают в направлении кормы посредством приведения в движение гребного винта в направляющей насадке после выдвижения гребного винта в направляющей насадке из внутренней части наружу судна таким образом, чтобы монтировался там в ненагруженном состоянии.
[0028]
<Полезный эффект>
Такой же эффект как согласно пункту 3 формулы изобретения может быть получен.
[0029]
<Изобретение согласно пункту 11 формулы изобретения>
Способ управления судном согласно пункту 9 или пункту 10 формулы изобретения, в котором главный гребной винт частично или полностью расположен на линии осадки, когда гребной винт в направляющей насадке приводится в движение в ненагруженном состоянии.
[0030]
<Полезный эффект>
Так как главный гребной винт частично или полностью расположен на линии осадки, видимое смещение уменьшается, и площадь контакта корпуса с водой уменьшается посредством понижения линии осадки. Более того, коэффициент полноты ватерлинии может повышаться, и эффекты существенного уменьшения расхода топлива могут получаться.
[0031]
<Изобретение согласно пункту 12 формулы изобретения>
Способ управления судном согласно пункту 8 формулы изобретения, в котором секция выдувания воздуха обеспечена на верхнем участке направляющей насадки дополнительного гребного винта для выдувания воздуха из секции выдувания воздуха, и судном управляют, генерируя поток пузырьков на днище судна.
[0032]
<Полезный эффект>
Известно, что трение корпуса может быть уменьшено посредством выполнения навигации, генерируя поток пузырьков на днище судна посредством выдувания воздуха. Следовательно, трение корпуса (особенно на днище судна) может быть уменьшено, и экономичная работа может быть достигнута посредством обеспечения секции выдувания воздуха на дополнительном гребном винте, предпочтительно, на гребном винте в направляющей насадке в соответствии с настоящим изобретением.
[0033]
В соответствии с настоящим изобретением, расход топлива может уменьшаться без ухудшения безопасной работы судна.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
[0034]
Фиг.1 представляет собой схематичный вид спереди судна в нагруженном состоянии в соответствии с настоящим изобретением;
Фиг.2 представляет собой вид спереди иллюстративного гребного винта в направляющей насадке;
Фиг.3 представляет собой схематичный вид спереди судна в соответствии с настоящим изобретением, при работе в ненагруженном состоянии; и
Фиг.4 представляет собой общий вид другого примера гребного винта в направляющей насадке в соответствии с настоящим изобретением.
ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0035]
Вариант осуществления настоящего изобретения будет описан со ссылкой на прилагаемые чертежи.
[0036]
Фиг.1 представляет собой схематичный вид спереди судна в соответствии с настоящим изобретением, например, торгового судна 10, загруженного грузом, такого как грузовое судно. Торговое судно 10 получает тяговое усилие посредством приведения в движение главного гребного винта 11 посредством главного двигателя (гребного двигателя) 12, такого как дизельный двигатель. Ссылочная позиция 14A представляет собой ватерлинию в ненагруженном состоянии, обозначающую состояние с дифферентом на нос, в котором ватерлиния постепенно поднимается в направлении носовой части судна и пересекается с линией днища судна в направлении кормы. На фиг.3, ссылочная позиция 14B представляет собой ватерлинию, обозначающую состояние с дифферентом на корму, которое является противоположным состоянием вышеприведенному состоянию.
[0037]
Со ссылкой на фиг.2, судно обеспечено дополнительным гребным винтом 20, включающим в себя приводной узел 22 для него и гребной винт 21 в направляющей насадке.
Этот дополнительный гребной винт 20 расположен в положении, отличном от главного гребного винта 11, в частности, в области носовой части, области кормы или промежуточном положении на днище судна или секции подъема днища судна. Случай расположения дополнительного гребного винта в положении кормы обозначен ссылочной позицией 20A, и случай его расположения в промежуточном положении обозначен ссылочной позицией 20B.
[0038]
Кроме того, мостик 13 обеспечен со стороны кормы, и окно 13A образованы так, чтобы осуществлять мониторинг не только в направлении стороны носовой части, но также в направлении стороны кормы.
[0039]
Выходная мощность приводного узла 22 дополнительного гребного винта 20 является небольшой и составляет 25% или меньше от выходной мощности приводного узла главного двигателя 12.
Более того, рабочие условия являются выбираемыми между обычными рабочими условия, в которых тяговое усилие получается посредством приведения в движение главного гребного винта 11, и другими рабочими условиями, в которых тяговое усилие получается посредством приведения в движение дополнительного гребного винта 20.
[0040]
Объясняя пример дополнительного гребного винта 20, электродвигатель или гидравлический двигатель может использоваться в качестве приводного узла 22, и, кроме того, если необходимо, может присоединяться к главному двигателю (гребному двигателю) 12 для получения приводной мощности.
[0041]
Гребной винт 21 в направляющей насадке, который включает в себя направляющую насадку 21A вокруг него, выполнен с возможностью вращения, когда вращательное приводное усилие выходного вала 23 от приводного узла 22 передается на вертикальный вал 25 через пару конических зубчатых колес 24 и затем передается, в виде вращательного усилия приводного вала 27 гребного винта, через пару конических зубчатых колес 26, обеспеченных на вертикальном валу 25.
С другой стороны, гребной винт 21 в направляющей насадке выполнен с возможностью вращения вокруг вертикального вала 25, когда вращательное приводное усилие передаточного вала 28 от приводного узла 22 передается на ведущее малое зубчатое колесо 29 и большое зубчатое колесо 30, сцепленное с ним.
[0042]
Более того, устройство, включающее в себя гребной винт 21 в направляющей насадке, расположенный ниже днища 10A судна, смонтировано на внешней части днища 10A судна, как показано на фиг.2, но, предпочтительно, устройство выполнено с возможностью уборки внутрь судна, так как такая сборка гребного винта в направляющей насадке на внешней части представляет собой препятствие во время нормальной навигации. Ссылочная позиция 10B обозначает экранирующий элемент, который закрывается после того как устройство убирается внутрь судна.
[0043]
С этой конфигурацией, когда груз R загружен, судно приводится в движение посредством приведения в движение главного гребного винта 11 посредством главного двигателя 12 в состоянии осадки, близкой к расчетной грузовой осадке, как показано на фиг.1.
После разгрузки груза, особенно в день безветренной погоды или при спокойном море, судно приводится в движение посредством малого дополнительного гребного винта 20, поддерживающего линию осадки на низком уровне, как показано на фиг.3, так как почти нет необходимости обеспечивать остойчивость судна слишком сильно во время навигации судна. В этом случае, как обозначено контурной стрелкой на фиг.3, направление движения судна может надлежащим образом выбираться, и за носовой частью и кормой осуществляется мониторинг с мостика 13, в зависимости от направления движения судна.
В результате, посредством понижения линии осадки, видимое смещение уменьшается, и площадь контакта с водой корпуса уменьшается. Более того, коэффициент полноты ватерлинии может повышаться, и эффекты существенного уменьшения расхода топлива могут получаться.
Кроме того, так как малый дополнительный гребной винт 20 приводится в движение, небольшая выходная мощность от приводного узла 22 является достаточной, и судно может управляться с выходной мощностью 35% или меньше, особенно 25% или меньше, и наилучшим образом, около 10%-5% от выходной мощности приводного узла в главном двигателе 12. С этой точки зрения, эффекты существенного уменьшения расхода топлива могут получаться. В день безветренной погоды (когда шкала Бофорта составляет от 0 до 3), скорость хода приблизительно 5-10 узлов является достаточной.
[0044]
В случае, где судно покидает порт после разгрузки груза R и затем переходит на обычную навигацию, судно управляется главным образом посредством приведения в движение дополнительного гребного винта или посредством приведения в движение главного гребного винта 11, или комбинированным образом, при этом поддерживая низкую осадку.
Более того, в случае плохой погоды, балластная вода BW (ballast water) (запасное пространство для балластной воды не показано) заполняется даже в ненагруженном состоянии. Это обеспечивает возможность хода судна в остойчивом состоянии посредством малого дополнительного гребного винта 20 или главного гребного винта 11 для продвижения судна в направлении носовой части.
[0045]
Когда гребной винт 21 в направляющей насадке является вращаемым вокруг линии вертикального вала, может достигаться продвижение в направлении кормы посредством приведения в движение гребного винта 21 в направляющей насадке, как показано на фиг.3, в требуемых рабочих условиях.
[0046]
В случае, когда гребной винт 21 в направляющей насадке является вращаемым вокруг вертикального вала 25 (линии вертикального вала), когда дополнительный гребной винт и главный гребной винт управляются комбинированным образом, рулевая система может дополнительно обеспечиваться посредством надлежащего вращения дополнительного гребного винта вокруг линии вертикального вала, и маневренность (свойство направления) может быть улучшена. Более того, когда судно швартуется в порту, гребной винт в направляющей насадке ориентируется вбок так, чтобы использоваться в качестве направляющего подруливающего устройства.
[0047]
Более того, может быть обеспечено устройство 11A предотвращения холостого хода гребного винта для предотвращения вращения главного гребного винта 11 так, что гребной винт 21 приводится в действие для .
[0048]
Если необходимо, гребной винт 21 в направляющей насадке может быть обеспечен на правой и левой сторонах посредством задания центральной линии судна в качестве границы. Гребные винты 21, 21 в направляющих насадках на правой и левой сторонах вращаются вокруг линии вертикального вала, тем самым улучшая маневренность. Более того, когда гребной винт используется в качестве направляющего подруливающего устройства, судно может легче швартоваться в порту.
[0049]
С другой стороны, дополнительный гребной винт 20, предпочтительно, включает в себя секцию 21B выдувания воздуха, образованную в направляющей насадке 21A гребного винта 21 в направляющей насадке, как показано на фиг.4, и судно может управляться, выдувая воздух из секции 21B выдувания воздуха и генерируя поток пузырьков B на днище судна.
[0050]
Когда судно управляется, выдувая воздух из секции 21B выдувания воздуха и генерируя поток пузырьков B на днище судна, трение корпуса может быть уменьшено посредством созданных пузырьков B. Предпочтительно, секция 21B выдувания воздуха обеспечена на верхней стороне направляющей насадки 21A гребного винта 21 в направляющей насадке на дополнительном гребном винте 20 в соответствии с настоящим изобретением, тем самым уменьшая трение корпуса (в частности, на днище судна) и достигая экономичной работы.
[0051]
Настоящее изобретение является применимым к стандартному грузовому судну, контейнерному судну, танкеру, судну для перевозки СПГ, судну для перевозки автомобилей, судну для перевозки насыпных грузов, грузопассажирскому судну и так далее.
[0052]
Список ссылочных позиций
10 – судно
11 – обычно используемый винт (главный гребной винт)
12 – главный двигатель (гребной двигатель);
20 – дополнительный гребной винт
21 - гребной винт в направляющей насадке
22 – приводной узел

Claims (7)

1. Способ управления судном, выполненным с возможностью получения тягового усилия посредством приведения в движение главного гребного винта посредством главного двигателя и обеспеченным дополнительным гребным винтом и приводным узлом для дополнительного гребного винта, в котором
дополнительный гребной винт расположен на днище судна или на секции подъема днища судна, в положении, отличном от того, где расположен главный гребной винт,
судно перемещают посредством приведения в движение главного гребного винта в нагруженном состоянии, и судно перемещают посредством приведения в движение дополнительного гребного винта в ненагруженном состоянии, и
дополнительный гребной винт является убираемым внутрь судна, и судно перемещают в направлении кормы посредством приведения в движение дополнительного гребного винта после выдвижения дополнительного гребного винта из внутренней части наружу судна таким образом для его монтирования там в ненагруженном состоянии.
2. Способ управления судном по п.1, в котором дополнительный гребной винт представляет собой гребной винт в направляющей насадке, и гребной винт в направляющей насадке обеспечен в области носовой части, и судно перемещают в направлении кормы посредством приведения в движение гребного винта в направляющей насадке в ненагруженном состоянии.
3. Способ управления судном по п.2, в котором главный гребной винт частично или полностью расположен на линии осадки, когда гребной винт в направляющей насадке приводится в движение в ненагруженном состоянии.
4. Способ управления судном по п.1, в котором секция выдувания воздуха обеспечена на верхнем участке направляющей насадки дополнительного гребного винта для выдувания воздуха из секции выдувания воздуха и судном управляют, генерируя поток пузырьков на днище судна.
RU2016132618A 2014-01-10 2015-01-09 Судно, оснащенное главным гребным винтом и дополнительным гребным винтом, и его гибридный способ управления RU2656676C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014-003095 2014-01-10
JP2014003095A JP6097705B2 (ja) 2014-01-10 2014-01-10 主プロペラ及び追加プロペラを装備する船の運航方法
PCT/JP2015/050499 WO2015105180A1 (ja) 2014-01-10 2015-01-09 主プロペラ及び追加プロペラを装備する船並びにそのハイブリッド運航方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2016132618A RU2016132618A (ru) 2018-02-14
RU2656676C2 true RU2656676C2 (ru) 2018-06-06

Family

ID=53524003

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016132618A RU2656676C2 (ru) 2014-01-10 2015-01-09 Судно, оснащенное главным гребным винтом и дополнительным гребным винтом, и его гибридный способ управления

Country Status (13)

Country Link
US (1) US20170174301A1 (ru)
EP (1) EP3093230A4 (ru)
JP (1) JP6097705B2 (ru)
KR (1) KR20150083766A (ru)
CN (1) CN104773280B (ru)
AR (1) AR099042A1 (ru)
GB (1) GB2523249B (ru)
GR (1) GR1008668B (ru)
IN (1) IN2014DE01938A (ru)
RU (1) RU2656676C2 (ru)
SG (1) SG10201403971XA (ru)
TW (1) TWI610849B (ru)
WO (1) WO2015105180A1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU218790U1 (ru) * 2023-02-03 2023-06-13 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный морской технический университет" (СПбГМТУ) Судовая движительная установка

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107380390B (zh) * 2016-06-15 2019-06-07 广东新粤丰海洋工程装备有限公司 一种螺旋桨的备用装置
JP6618869B2 (ja) * 2016-08-19 2019-12-11 ジャパンマリンユナイテッド株式会社 船舶の推進システム
JP6618868B2 (ja) * 2016-08-19 2019-12-11 ジャパンマリンユナイテッド株式会社 船舶の推進システム
CN106892075B (zh) * 2017-02-27 2018-08-17 哈尔滨工程大学 适用于导管桨的微气泡降噪装置
CN107097919B (zh) * 2017-04-12 2018-12-07 哈尔滨工程大学 一种适用于泵喷推进潜艇的微气泡降噪装置
JP6492121B2 (ja) * 2017-06-12 2019-03-27 信吉 森元 氷結海域において航海可能な商船及びその運航方法
WO2020035112A1 (de) * 2018-08-17 2020-02-20 Weisser Ulfried Verfahren für antrieb und steuerung eines schiffes und schiff dafür
CN110949602A (zh) * 2018-09-27 2020-04-03 森元信吉 能够在结冰海域航行的商船及其航运方法
CN109204683A (zh) * 2018-11-17 2019-01-15 福建中野科技有限公司 一种设有升力桨的半地效高速船
CN115009490B (zh) * 2022-07-05 2023-05-12 江南造船(集团)有限责任公司 一种薄膜型液化气船
CN115009491B (zh) * 2022-07-05 2023-05-12 江南造船(集团)有限责任公司 一种冷压式液化气船
CN115195979A (zh) * 2022-07-21 2022-10-18 江苏科技大学 一种模块化磁力耦合电力吊舱推进器
CN116620492B (zh) * 2023-07-25 2023-10-24 自然资源部第一海洋研究所 一种可变形无人船及变形方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5515386A (en) * 1978-02-27 1980-02-02 Schottel Nederland Bv Vehicle with tiltable rudder propeller and construction used for same
JPS58156492A (ja) * 1982-03-02 1983-09-17 ライセンテイア・パテント−フエルヴアルトウンクス−ゲゼルシヤフト・ミツト・ベシユレンクテル・ハフトウンク 主プロペラおよび付加プロペラをもつ船用推進装置
US5522335A (en) * 1995-01-30 1996-06-04 Westinghouse Electric Corporation Combined azimuthing and tunnel auxillary thruster powered by integral and canned electric motor and marine vessel powered thereby
JP2008068796A (ja) * 2006-09-15 2008-03-27 Ihi Marine United Inc 船舶の推進方法及び装置
RU2342282C2 (ru) * 2003-04-11 2008-12-27 Абб Ой Способ и устройство для управления судном
RU2374126C1 (ru) * 2008-02-14 2009-11-27 Открытое акционерное общество Таганрогский авиационный научно-технический комплекс им. Г.М. Бериева Движительно-рулевой комплекс

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3056374A (en) * 1959-03-26 1962-10-02 Hans D Linhardt Auxiliary steering and propulsion unit
US3030910A (en) * 1960-06-29 1962-04-24 Leslie E Alsager Emergency ship propulsion equipment
JPS5119915B2 (ru) * 1972-06-28 1976-06-21
DE2655667C3 (de) * 1976-12-08 1980-09-25 Schottel-Werft Josef Becker Gmbh & Co Kg, 5401 Spay Wasserfahrzeug
FI75775C (fi) * 1985-08-19 1988-08-08 Hollming Oy Vridbar propelleranordning.
FI74920C (fi) * 1985-10-25 1989-04-10 Rauma Repola Oy Foerfarande och system foer att minska rotationsmotstaondet i propeller.
US5108323A (en) * 1990-09-20 1992-04-28 Westinghouse Electric Corp. Deployment system for secondary propulsor unit
JP3508811B2 (ja) 1997-03-05 2004-03-22 株式会社石垣 ダクトプロペラ装置
US20020134290A1 (en) * 2001-03-22 2002-09-26 Robert Armour Landing craft with fixed and retractable azimuthing drives
FI115128B (fi) * 2002-05-24 2005-03-15 Waertsilae Finland Oy Vesikulkuneuvon propulsiojärjestelmä ja menetelmä vesikulkuneuvon propulsiojärjestelmän käyttämiseksi
DE10224012A1 (de) * 2002-05-29 2003-12-11 Siemens Ag Antriebssystem für ein schnelles seegehendes Schiff, insbesondere ein Marine-(Navy)Schiff
JP4699282B2 (ja) * 2006-05-23 2011-06-08 三菱重工業株式会社 船舶
KR100972154B1 (ko) * 2007-07-25 2010-07-26 삼성중공업 주식회사 쇄빙용 부가 추진 시스템과 쇄빙선
JP5231878B2 (ja) 2008-06-20 2013-07-10 川崎重工業株式会社 船舶用ダクト付きスラスタ
JP2010195382A (ja) * 2009-01-27 2010-09-09 Osaka Prefecture Univ 上下可動式推進装置を備えた船舶
KR101185515B1 (ko) * 2010-03-05 2012-09-24 삼성중공업 주식회사 선박
KR20110113528A (ko) * 2010-04-09 2011-10-17 삼성중공업 주식회사 시추선
US20110263168A1 (en) * 2010-04-21 2011-10-27 Adams Robert D Gaseous fluid vessel propulsion system
DE102010054124B4 (de) * 2010-12-10 2012-07-26 Howaldtswerke-Deutsche Werft Gmbh Unterseeboot
KR101239987B1 (ko) * 2011-06-14 2013-03-06 삼성중공업 주식회사 선박의 쓰러스터 승강시스템
JP2013043629A (ja) * 2011-08-22 2013-03-04 Ip Management Services Corp 船舶用推進器
KR20130022934A (ko) * 2011-08-26 2013-03-07 대우조선해양 주식회사 선박의 생존 유지를 위한 구조
KR20130024467A (ko) * 2011-08-31 2013-03-08 에스티엑스조선해양 주식회사 언더워터 마운팅 아지무스 스러스터의 평판 형 수밀 장비 및 그 탑재 방법

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5515386A (en) * 1978-02-27 1980-02-02 Schottel Nederland Bv Vehicle with tiltable rudder propeller and construction used for same
JPS58156492A (ja) * 1982-03-02 1983-09-17 ライセンテイア・パテント−フエルヴアルトウンクス−ゲゼルシヤフト・ミツト・ベシユレンクテル・ハフトウンク 主プロペラおよび付加プロペラをもつ船用推進装置
US5522335A (en) * 1995-01-30 1996-06-04 Westinghouse Electric Corporation Combined azimuthing and tunnel auxillary thruster powered by integral and canned electric motor and marine vessel powered thereby
RU2342282C2 (ru) * 2003-04-11 2008-12-27 Абб Ой Способ и устройство для управления судном
JP2008068796A (ja) * 2006-09-15 2008-03-27 Ihi Marine United Inc 船舶の推進方法及び装置
RU2374126C1 (ru) * 2008-02-14 2009-11-27 Открытое акционерное общество Таганрогский авиационный научно-технический комплекс им. Г.М. Бериева Движительно-рулевой комплекс

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU218790U1 (ru) * 2023-02-03 2023-06-13 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный морской технический университет" (СПбГМТУ) Судовая движительная установка

Also Published As

Publication number Publication date
GB2523249B (en) 2019-07-03
GB201500357D0 (en) 2015-02-25
WO2015105180A1 (ja) 2015-07-16
GB2523249A (en) 2015-08-19
TW201529419A (zh) 2015-08-01
GR1008668B (el) 2016-02-03
RU2016132618A (ru) 2018-02-14
GR20140100516A (el) 2015-09-01
JP6097705B2 (ja) 2017-03-15
IN2014DE01938A (ru) 2015-07-24
SG10201403971XA (en) 2015-08-28
US20170174301A1 (en) 2017-06-22
AR099042A1 (es) 2016-06-22
CN104773280B (zh) 2017-10-17
KR20150083766A (ko) 2015-07-20
EP3093230A1 (en) 2016-11-16
CN104773280A (zh) 2015-07-15
EP3093230A4 (en) 2017-10-25
JP2015131529A (ja) 2015-07-23
TWI610849B (zh) 2018-01-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2656676C2 (ru) Судно, оснащенное главным гребным винтом и дополнительным гребным винтом, и его гибридный способ управления
KR100972154B1 (ko) 쇄빙용 부가 추진 시스템과 쇄빙선
US4198917A (en) Ice-breaking means for ships
US20180043979A1 (en) Ship Equipped with Additional Propeller
RU2416543C1 (ru) Способ перемещения судна в воде и судно для перемещения в воде по упомянутому способу перемещения
JP6182788B2 (ja) シングルプロペラ、前置きツインラダー船
JP2016159824A5 (ru)
JP6198232B1 (ja) 船体形状と推進装置
WO1992017366A1 (en) Monohull fast ship
JP6492121B2 (ja) 氷結海域において航海可能な商船及びその運航方法
KR101431497B1 (ko) 선박
EP3620365A1 (en) Merchant ship capable of sailing in frozen sea area and operation method thereof
RU2163213C1 (ru) Способ образования судна для морского плавания
CA3016956A1 (en) Merchant ship capable of sailing in frozen sea area and operation method thereof
CN110949602A (zh) 能够在结冰海域航行的商船及其航运方法
KR20200034230A (ko) 빙결 해역에서 항해 가능한 상선 및 그 운항 방법
KR20160125108A (ko) 발라스트 탱크 없는 선박
TW201406607A (zh) ferry

Legal Events

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

Effective date: 20200110