SU1068325A1 - Устройство дл подачи раствора полимера на поверхность корпуса судна - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДАЧИ РАСТВОРА ПОЛИМЕРА НА ПОВЕРХНОСТЬ КОРПУСА СУДНА, содержащее смеситель, пористые инжекционные элементы , расположенные по периметру носовой части корпуса судна и соединенные через коллектор с трубопроводом, а также отверсти  или щели, расположенные по периметру кормовой части судна и объединенные коллектором, который сообщен трубопроводом с входом насоса, св занного со смесителем, отличающеес  тем, что, с целью регулировани  расхода полимера в со 3 соответствии со скоростью движени  судна дл  обеспечени  оптимальной его концентрации , на носовой части корпуса судна установлен обтекатель с пористыми элементами , установленными под углом к продольной оси корпуса судна, и содержащий внутреннюю и внещнюю стенки, образующие полость, сообщенную через коллектор и трубопровод с выходом насоса, причем под обтекателем расположены пористые инжекционные элементы, ориентированные , под углом к продольной оси корпуса, во внутренней стенке обтекател  по его периметру выполнены отверсти , а по периферии выполнены равномерно расположенные сквозные отверсти , при этом устройство снабжено цилиндрическими отверсти ми с поршн ми, св занными передачами с регулируемыми приводами, а полости емкостей сообщены (Л с коллектором пористых инжекционных элементов и с резервуаром, который, в свою очередь св зан трубопроводом со смесителем .

Description

Изобретение относитс  к судостроению, и, в частности к устройствам дл  снижени  сопротивлени  судов путем введени  полимерных добавок в пограничный слой на их корпусах. Известно устройЛво дл  подачи раствора полимера на поверхность корпуса судна , содержащее смеситель, выпускные отверсти  в Носовой части корпуса, систему трубопроводов и насос, причем забор жидкости производитс  через ндели, расположенные в кормовой части корпуса 1. Недостатком такого устройства  вл етс  недостаточное качество.смещени  раствора полимера с заборной водой при выпуске его через отверсти  в носовой части корпуса. Известно также устройство, содержащее смеситель, пористые инжекционные элементы , расположенные по периметру носовой части корпуса и соединенные через-коллектор с трубопроводом, а также отверсти  или щели, расположенные по периметру кормовой части и объединенные коллектором, который соединен трубопроводом со входом насоса, св занного со смесителем 2. Однако такое устройств не позвол ет регулировать количество полимера, подаваемого в пограничный слои корпуса судна , в соответствии с различными режимами его движени . Целью изобретени   вл етс  регулиро.вание расхода полимера в соответствии со скоростью движени  судна дл  обеспечени  оптимальной его концентрации. Цель достигаетс  тем, что в устройстве дл  подачи раствора полимера на поверхность корпуса судна, содержащем смеситель , пористые инжекционные элементы, рас положенные по периметру носовой части корпуса и соединенные через коллектор с трубопроводом, а также отверсти  или щели , расположенные по периметру кормовой части судна и объединенные коллектором, который сообщен трубопроводом с входом насоса, св занного со смесителем, на носовой части корпуса установлен обтекатель с расположенными под ним пористыми элементами , установленными под углом к продольной оси корпуса, и содержащий их внутреннюю и внещнюю стенки, образующие полость, сообщенную черкез коллектор .рубопровод с выходом насоса, причем под обтекателем расположены пористые инжекционные элементы, ориентированные под углом к продольной оси корпуса, во внутренней сФенке обтекател  по его периметру выполнены отверсти , а по периферии выполнены равномерно расположенные сквозные отверсти , при этом устройство снабжено цилиндрическими емкост ми с порщн ми, св занными передачами с регулируемыми приводами , а полости емкостей сообщены с коллектором пористых ийжекционных элементов и с резервуаром, который, в свою очередь, св зан трубопроводом со смесителем . На фиг. 1 представлена конструктивна  и гидравлическа  схема предлагаемого устройства , на фиг. 2 - расположение обтекател  с пористыми элементами и водозаборных кормовых отверстий на корпусе надводного судна, на фиг. 3 - то же, дл  подводного судна. Устройство дл  подачи раствора полимера На поверхность корпуса судна содержит смеситель 1, пористые инжекционные элементы 2, расположенные в носовой части судна по периметру погруженной части корпуса 3 и соединенные через коллектор 4 с трубопроводом 5, .отверсти  или щели 6, расположенные в кормовой части по периметру погруженной части корпуса 3 и объединенные коллектором 7, соединенным трубопроводом 8 со входом 9 насоса 10, выход 11 которого соединен трубопроводом 12 со смесителем 1, Кроме того, устройство снабжено обтекателем 13, под которым пористые элементы 2 установлены под углом к продольной оси корпуса 3, причем обтекатель 13 состоит из внутренней и наружной стенок 14 и 15, образующих полость 16, соединенную через коллектор 17 и трубопровод 18 с выходом И насоса 10 и имеет во внутренней стенке 14 отверсти  19, расположенные по периметру обтекател  13, а на периферии равномерно расположенные по периметру сквозные отверсти  20, при этом устройство снабжено цилиндрической емкостью 21 и резервуаром 22, причем efMкость 21 имеет порщень 23, св занный передачей 24 с регулируемым приводом 25, например электро- или гидроприводом, и соединена трубопроводом 5 с коллектором 4 пористых элементов 2 и трубопроводом 26 с резервуаром 22, соединенным трубопроводом 27 со смесителем 1. Цричем резервуар 22 соединен с системой наддува, состо щей из баллона 28 со сжатым газом и редукторо , 29, а на трубопроводах 5, 8, 26 и 27, соедин ющих коллектор 4 пористых элементов 2 с цилиндрической емкостью 21, емкость 21 с резервуаром 22, резервуар 22 со смесителем 1, коллектор 7 отверстий 6 в кор входом 9 насоса 10, установлены отсечные клапана или вентили 30, а На трубопроводе 12, соедин ющем выход 11 насоса 10 со смесителем 1, установлен вентиль-дозатор 31, причем трубопровод 26 от цилиндрической емкости: 21 подсоед нен к резервуару 22 снизу, а трубопровод резервуару 22 снизу, а трубопровод 27 от смесител  1 сверху. Устройство может быть снабжено двум  цилиндрическими емкост ми 21 с порщн ми 23. Устройство работает следующим образом . В смесителе 1 приготовл етс  концентрированный полимерный раствор. Забортна  вода отбираетс  через отверсти  6 в кормовой части судна и подаетс  через оллектор 7 по трубопроводу 8 к насосу 10. Больша  часть забортной воды по трубопроводу 18через коллектор 17 подаетс  насосом 10 в полость 16 обтекател  13, из которой она инже тируетс  через отверсти  19 под обтекатель 13. Меньша  часть забортной водыпо трубопроводу 12 подаетс  в смеситель 1. Регулирование расхода воды, подаваемой в смеситель 1, осуш.ествл етс  вентилем-дозатором 31. Забортна  вода, отбираема  через отверсти  6, содержит частично деградиро,вавшие добавки полимера. Рециркул ци  забортной воды с добавками полимера позвол ет сЬкратить расход полимерного материала. Концентрированный полимерный раствор подаетс  из, емкости 21 по трубопроводу 5 через коллектор 7 под пористые элементы 2 и равномерно инжектируетс  через Них На поверхность корпуса 3 под обтекатель 13. Под обтекателем 13 происходит перемешивание концентрированного водного раствора полимера с забортной водой, инжектированной через отверсти  19и поданной в поуюсть 16. Отверсти  20 на периферии обтекател  13 служат дл  улучшени  смешени  концентрированного раствора с забортной водой и способствуют стабильности пограничного сло  с полимерными добавками. Из емкости 21 концентрированный водный раствор полимера подаетс  поршнем 23, соединенным посредством передачи 24 с регулируемым приводом , например, электродвигателем. Путем изменени  скорости перемеш,ени  поршн  23р можно измен ть расход концентрированного раствора полимера и, тем самым, концентрацию полимерных добавок в пограничном слое на корпусе судна, создава  оптимальную дл  каждой скорости судна

20

/ концентрацию, котора  обеспечивает максимальную степень снижени  сопротивлени  трени  корпуса судна. Заправка цилиндрической емкости концентрированным полимерным раствором осуш.ествл етс  по трубопроводу 26 из расходного резервуара 22 под действием давлени  сжатого газа, подаваемого из баллона 28 и редуцируемого до заданного давлени  в редукторе 29. Устройство может иметь две емкости 21. Во врем  использовани  одной емкости 21 дл  подачи полимерного раствора втора  емкость заправл етс  из резервуара 22. Переключение емкостей 21 на работу и заправку осушествл етс  посредством вентилей или отсечных клапанов 30. По мере расходовани  концентрированного полимерного раствора из резервуара 22 происходит его дозаправка по трубопроводу 27 из смесител  1. В св зи с тем, что в. смесителе 1 происходит приготовление высококонцентрированного полимерного раствора при перемешивании сухого (твердого ) полимера с небольшим количеством забортной воды, смеситель 1 имеет небольшие габариты. Полностью процессы набухани , гидратации и сольватации полимера в воде завершаютс  в резервуаре 22. Трубопровод 27 от смесител  1 подсоединен к резервуару 22 сверху, а трубопровод 26 от емкости 21 - снизу. Такое соединение с резервуаром обеспечивает нахождение свежеприготовленного раствора полимера в резервуаре определенное врем  до заправки в емкость 21. Использование предлагаемого устройства позвол ет обеспечить более эффективное применение полимерных добавок, уменьшить их расход и увеличить степень снижени  сопротивлени  корпуса судна при его движении в воде.

0

Фиг.

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДАЧИ РАСТВОРА ПОЛИМЕРА НА ПОВЕРХНОСТЬ КОРПУСА СУДНА, содержащее смеситель, пористые инжекционные элементы, расположенные по периметру носовой части корпуса судна и соединенные через коллектор с трубопроводом, а также отверстия или щели, расположенные по периметру кормовой части судна и объединенные коллектором, который сообщен трубопроводом с входом насоса, связанного со смесителем, отличающееся тем, что, с целью регулирования расхода полимера в

   Фиг!

   соответствии со скоростью движения судна для обеспечения оптимальной его концентрации, на носовой части корпуса судна установлен обтекатель с пористыми элементами, установленными под углом к продольной оси корпуса судна, и содержащий внутреннюю и внешнюю стенки, образующие полость, сообщенную через коллектор и трубопровод с выходом насоса, причем под обтекателем расположены пористые инжекционные элементы, ориентированные . под углом к продольной оси корпуса, во внутренней стенке обтекателя по его периметру выполнены отверстия, а по периферии выполнены равномерно расположенные сквозные отверстия, при этом устройство снабжено цилиндрическими отверстиями с поршнями, связанными передачами с регулируемыми § приводами, а полости емкостей сообщены с коллектором пористых инжекционных элементов и с резервуаром, который, в свою очередь связан трубопроводом со смесителем.

   SU „„ 1068325

   1068325,