一种新型的渔船节能预旋伴流补偿导管

摘要

本发明公开了一种新型的渔船节能预旋伴流补偿导管，安装在船尾，螺旋桨前方，浆轴上方，包括左增压导管壁、右增压导管壁、中央焊钢和六个预旋导流片，左增压导管壁和右增压导管壁均为前端大后端小的敞口圆弧，左增压导管壁的半径略小于右增压导管壁的半径，左、右增压导管壁焊接成一体，六个预旋导流片的一端与作为中心轴的中央焊钢焊接，另一端焊接在左、右增压导管壁的内壁上。本发明能对螺旋桨产生附加推力，使在转动的螺旋桨上方的伴流更加均匀有力，并能有效改善船尾流动分离；六片预旋导流片的设置能有效产生预旋流，增大螺旋桨的推力，提高螺旋桨的推进效率；本发明制造成本低，节省燃油效果良好，具有很好的经济性。

说明书

技术领域

本发明涉及一种渔船节能装置，尤其涉及一种新型的渔船节能预旋伴流补 偿导管。

背景技术

随着国际船用燃油价格的升高，以及国际海事组织新船节能效率指数EEDI 的正式生效，我国新造船，以及旧船改造中应用节能附体越来越普遍，出现了 一批前置导管，预旋导轮等船舶节能附体装置，但这些节能装置，在理论上行 得通，但在实船应用中，虽然改善了螺旋桨前后的流场，但并不能明显提升螺 旋桨的推进效率，由于忽略了对螺旋桨推进效率的考虑，导致船身推进效率不 能得到明显提升。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的缺陷和不足，提供一种新型的渔船节能 预旋伴流补偿导管，该渔船节能预旋伴流补偿导管通过自身特有的六片预旋导 流片，以及左右不对称增压导管壁，既能有效改善渔船螺旋桨周围流场，又能 显著提升渔船螺旋桨推进效率。

为解决上述问题，本发明所采用的技术方案是：一种新型的渔船节能预旋 伴流补偿导管，安装在船尾，螺旋桨前方，浆轴上方，包括左增压导管壁、右 增压导管壁、中央焊钢和六个预旋导流片，左增压导管壁和右增压导管壁均为 前端大后端小的敞口圆弧，左增压导管壁的半径略小于右增压导管壁的半径， 左、右增压导管壁焊接成一体，六个预旋导流片的一端与作为中心轴的中央焊 钢焊接，另一端焊接在左、右增压导管壁的内壁上。

前述的一种新型的渔船节能预旋伴流补偿导管，其中所述的六个预旋导流 片包括一号预旋导流片、二号预旋导流片、三号预旋导流片、四号预旋导流片、 五号预旋导流片和六号预旋导流片，一号预旋导流片、二号预旋导流片与三号 预旋导流片焊接在左增压导管壁上，四号预旋导流片、五号预旋导流片与六号 预旋导流片焊接在右增压导管壁上。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：左增压导管壁与右增压导管壁沿 船长方向从前端到后端逐渐变小的直径设置能产生附加推力，其两者在前端即 入流端处不同的直径大小设置能使在转动的螺旋桨上方的伴流更加均匀有力， 并能有效改善船尾流动分离；六片预旋导流片的设置能有效产生预旋流，增大 螺旋桨的推力，提高螺旋桨的推进效率3％；本发明制造成本低，节省燃油效果 良好，具有很好的经济性，易于被渔民与造船厂所接受。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图；

图2为本发明的正视图；

图3为本发明的左视图；

上述附图中1-一号预旋导流片  2-二号预旋导流片  3-三号预旋导流片 4-四号预旋导流片  5-五号预旋导流片  6-六号预旋导流片  7-左增压导 管壁  8-右增压导管壁  9-中心焊钢

具体实施方式

下面结合附图对本发明的技术方案作进一步的说明。

如图1所示，一种新型的渔船节能预旋伴流补偿导管，包括左增压导管壁7、 右增压导管壁8、中央焊钢9和六个预旋导流片，左增压导管壁7和右增压导管 壁8均为前端大后端小的敞口圆弧，左增压导管壁7的半径略小于右增压导管 壁8的半径，左、右增压导管壁焊接成一体，六个预旋导流片的一端与作为中 心轴的中央焊钢9焊接，另一端焊接在左、右增压导管壁的内壁上。

如图1所示，一种新型的渔船节能预旋伴流补偿导管，其中所述的六个预 旋导流片包括一号预旋导流片1、二号预旋导流片2、三号预旋导流片3、四号 预旋导流片4、五号预旋导流片5和六号预旋导流片6，一号预旋导流片1、二 号预旋导流片2与三号预旋导流片3焊接在左增压导管壁7上，四号预旋导流 片4、五号预旋导流片5与六号预旋导流片6焊接在右增压导管壁8上。

如图3所示，本渔船节能预旋伴流补偿导管安装于船尾，螺旋桨前方，浆 轴上方，大口的前端为入流端，小口的后端为出流端，导管的长度为L，螺旋桨 半径为R，L通常设置为0.75～0.85R。

如图3所示，由左增压导管壁7和右增压导管壁8构成的增压导管外壁的 前端即入流端开口大，后端即出流端开口小，增压导管外壁的母线与出口端面 的夹角θ为100°，此设计使出流能对螺旋桨产生额外的附加推力，增强船身效 率。

如图2所示，左增压导管壁7在出流端的半径R1一般取0.3～0.45L，右增 压导管壁8在出流端的半径R2一般取0.45～0.55L，右增压导管壁8的圆心位 于左增压导管壁7的圆心正右0.2R1处，左增压导管壁7与右增压导管壁8在 出流端不同的半径设计，能使流场有效负荷于曲率不同的螺旋桨桨叶表面，并 能有效改善艉部流动分离。

如图2所示，一号预旋导流片1与二号预旋导流片2的夹角α1为60°， 二号预旋导流片2与三号预旋导流片3的夹角α2为60°，三号预旋导流片3 与四号预旋导流片4的夹角α3为60°，四号预旋导流片4与五号预旋导流片5 的夹角α4为60°，五号预旋导流片5与六号预旋导流片6的夹角α5为60°， 六号预旋导流片6与一号预旋导流片1的夹角α6为60°，三号预旋导流片3 与六号预旋导流片6的边缘在入流端与左增压导管壁7的中心线重合。

如图1所示，六个预旋导流片为曲面不锈钢板材，并在出流端和入流端边 缘进行倒圆角处理。

如图2所示，一号预旋导流片1入流端边缘在出流端面上的正投影线与其 出流端边缘的夹角β1为3.95°，二号预旋导流片2入流端边缘在出流端面上 的正投影线与其出流端边缘的夹角β2为3.95°，三号预旋导流片3入流端边 缘在出流端面上的正投影线与其出流端边缘的夹角β3为3.95°，四号预旋导 流片4入流端边缘在出流端面上的正投影线与其出流端边缘的夹角β4为3.95 °，五号预旋导流片5入流端边缘在出流端面上的正投影线与其出流端边缘的 夹角β5为3.95°，六号预旋导流片6入流端边缘在出流端面上的正投影线与 其出流端边缘的夹角β6为3.95°，这样的设计能有效产生预旋流，减小螺旋 桨尾流旋转能量损失，并使流场更均匀。

一种新型的渔船节能预旋伴流补偿导管，其中所述的左增压导管壁7与右 增压导管壁8为不锈钢板材。

本渔船节能预旋伴流补偿导管安装于船尾，螺旋桨前方，浆轴上方，在渔 船行驶时，水流由入流端进入导管，左增压导管壁与右增压导管壁沿船长方向 从前端到后端逐渐变小的直径设置能够使螺旋桨上半部入流加速，产生附加推 力，并减小螺旋桨上半部伴流峰，六片预旋导流片的设置能使水流产生预旋， 使螺旋桨的入流场更加均匀，减小船尾能量损失，左增压导管壁与右增压导管 壁在出流端不同的大小设置能使出流在螺旋桨的表面产生更加有利的作用力， 可有效降低螺旋桨扭力。

本渔船节能预旋伴流补偿导管的结构形式完整，结构强度高，相比于现有 的船舶节能附体装置，可有效减小振动和噪声，有利于渔业生产作业。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发 明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明 的保护范围之内。