close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент РФ 2338088

код для вставки
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
RU
(19)
(11)
2 338 088
(13)
C1
(51) МПК
F03B 13/14
B63B 39/08
(2006.01)
(2006.01)
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(12)
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
(21), (22) За вка: 2007140109/06, 31.10.2007
(72) Автор(ы):
Дындор Валентин Михайлович (RU),
Чокина Георгий Иванович (RU)
(24) Дата начала отсчета срока действи патента:
31.10.2007
(45) Опубликовано: 10.11.2008 Бюл. № 31
2 3 3 8 0 8 8
R U
(57) Реферат:
Изобретение
относитс к
устройствам
преобразовани энергии волн и предназначено дл преобразовани энергии колебани судна в
гидрореактивную энергию. Устройство содержит
выполненный в носовом бульбе судна водовод. В
нем расположено средство преобразовани механической
энергии
в
гидрореактивную.
Последнее выполнено в виде камер. Камеры
расположены друг над другом в вертикальной
продольной плоскости сечени водовода и
симметрично относительно его продольной оси.
Кажда камера
выполнена
с
входным
водозаборным отверстием. Стенки камер образуют
сужающиес по ходу потока сопла с выходными
отверсти ми.
Устройство
содержит
одну
центральную камеру, две наружных - верхнюю и
нижнюю камеры и, по крайней мере, две
внутренних - верхнюю и нижнюю камеры. Боковые
стенки камер водовода образованы боковыми
стенками бульба. Верхн и нижн стенки камер
водовода
образованы
выполненными
криволинейными в продольном направлении и
горизонтальными
в
поперечном
сечении
пластинами. В центральной камере на входном ее
участке установлены симметрично относительно
продольной
оси
водовода
две
вогнутые
криволинейные пластины. На входе в каждую
внутреннюю камеру установлена криволинейна вогнута относительно продольной оси водовода
пластина. Использование изобретени позвол ет
преобразовывать энергию вертикальной и килевой
качки судна в гидрореактивную энергию, а также
стабилизировать положение судна в штормовых
услови х плавани . 1 ил.
Страница: 1
RU
C 1
C 1
(54) ВСПОМОГАТЕЛЬНОЕ ГИДРОРЕАКТИВНОЕ УСТРОЙСТВО
2 3 3 8 0 8 8
Адрес дл переписки:
195248, Санкт-Петербург, пр-кт Энергетиков,
31, корп.2, кв.22, В.М. Дындору
R U
(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске: RU 2228874 C1, 20.05.2004. RU 2184047
C1, 27.06.2002. RU 2111884 C1, 27.05.1998. GB
1325986 A, 08.08.1973. GB 1385247 A,
26.02.1972. US 3155065 A, 03.11.1964. FR
1434322 A1, 08.04.1966. WO 9633910 A1,
31.10.1996.
(73) Патентообладатель(и):
Общество с ограниченной ответственностью
"ЛОТОС" (RU)
C 1
C 1
2 3 3 8 0 8 8
2 3 3 8 0 8 8
R U
R U
Страница: 2
RUSSIAN FEDERATION
(19)
RU
(11)
2 338 088
(13)
C1
(51) Int. Cl.
F03B 13/14
B63B 39/08
(2006.01)
(2006.01)
FEDERAL SERVICE
FOR INTELLECTUAL PROPERTY,
PATENTS AND TRADEMARKS
(12)
ABSTRACT OF INVENTION
(21), (22) Application: 2007140109/06, 31.10.2007
(72) Inventor(s):
Dyndor Valentin Mikhajlovich (RU),
Chokina Georgij Ivanovich (RU)
(24) Effective date for property rights: 31.10.2007
(45) Date of publication: 10.11.2008 Bull. 31
Mail address:
195248, Sankt-Peterburg, pr-kt Ehnergetikov,
31, korp.2, kv.22, V.M. Dyndoru
C 1
2 3 3 8 0 8 8
R U
chamber houses a curvilinear plate concave
relative to the water duct lengthwise axis.
EFFECT: conversion of ship heaving and
pitching energy into hydraulic-jet power, ship
stabilisation in storm.
1 dwg
Страница: 3
EN
C 1
(57) Abstract:
FIELD: engines and pumps.
SUBSTANCE: device incorporates water duct
arranged in the ship bow bulb housing appliance
of converting mechanical energy in hydraulic-jet
power representing a set of chambers arranged one
above the other in the said water duct lengthwise
section and in symmetry with the said duct
lengthwise axis. Every chamber incorporates an
inlet
water-intake
hole,
the
chamber
walls
forming the nozzles narrowing streamwise and
furnished with outlet holes. The proposed device
incorporates one central chamber, two external
upper and lower chambers and, at least, two
internal upper and lower chambers the water duct
chamber side walls are formed by the bulb lateral
walls. The water duct chamber upper and lower
walls
represent
lengthwise-curvilinear
and
horizontal-section plates. The central chamber
inlet accommodates two concave curvilinear plates
arranged in symmetry with the water duct
lengthwise axis. The inlet of every internal
2 3 3 8 0 8 8
(54) AUXILIARY HYDRAULIC-JET DEVICE
R U
(73) Proprietor(s):
Obshchestvo s ogranichennoj otvetstvennost'ju
"LOTOS" (RU)
RU 2 338 088 C1
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
Изобретение относитс к устройствам дл преобразовани энергии волн, в частности
дл преобразовани энергии колебани судна в гидрореактивную энергию, в том числе и
при штормовых услови х с одновременным уменьшением качки вспомогательного
гидрореактивного устройства вместе с устройством, на котором оно установлено,
например судна.
Известно устройство дл уменьшени 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 дл создани при килевой качке
судна т говой силы, уменьшающей скорость дрейфа судна (см. патент RU №2184047,
27.06.2002).
Данное устройство позвол ет использовать энергию волн только при килевой качке, что
сужает его возможности.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату
вл етс вспомогательное гидрореактивное устройство, расположенное в носовом бульбе
судна и выполненное в виде водометного движител , расположенного симметрично
диаметральной плоскости судна и содержащего боковые обтекатели, при этом между
обтекател ми расположен канал, в котором установлен рабочий орган движител , а сам
канал разветвлен на два симметричных водопротока, направленных в корму судна и
выход щих между бортами и боковыми обтекател ми, причем канал выполнен в виде
щелей с вертикальными стенками, а рабочий орган состоит из роторов с возможностью их
вращени с реверсом (см. патент RU №2228874, 20.05.2004).
Данное устройство создает гидрореактивную силу. Однако дл привода устройства
требуетс использовать часть энергии двигательной установки судна, что снижает
эффективность от использовани данного устройства.
Задачей, на решение которой направлено насто щее изобретение, вл етс использование всей энергии волн, независимо от угла набегани потока на устройство
вдоль его продольной оси.
Техническим результатом, достигаемым при реализации изобретени , вл етс повышение эффективности его использовани при преобразовании энергии волн в
гидрореактивную энергию.
Указанна задача решаетс , а технический результат достигаетс за счет того, что
гидрореактивное устройство содержит выполненный в носовом бульбе судна водовод, в
котором расположено средство преобразовани механической энергии в гидрореактивную,
причем последнее выполнено в виде камер, расположенных друг над другом в
вертикальной продольной плоскости сечени и симметрично относительно продольной оси
водовода, кажда камера выполнена с входным водозаборным отверстием, а стенки камер
образуют сужающиес по ходу потока сопла с выходными отверсти ми, при этом
устройство содержит одну центральную камеру, две наружных - верхнюю и нижнюю
камеры и, по крайней мере, две внутренних - верхнюю и нижнюю камеры, боковые стенки
камер водовода образованы боковыми стенками бульба, а верхн и нижн стенки камер
водовода образованы выполненными криволинейными в продольном направлении и
горизонтальными в поперечном сечении пластинами, входные водозаборные отверсти верхней и нижней наружных камер выполнены соответственно одно в верхней, а другое - в
нижней стенках бульба и обращены противоположно друг другу, входные водозаборные
отверсти верхней и нижней внутренних камер наклонены к продольной оси водовода, а
входное водозаборное отверстие центральной камеры расположено вертикально
перпендикул рно продольной оси водовода, причем входные водозаборные отверсти внутренних и центральной камер выполнены спереди бульба, верхн и нижн стенки
соответственно верхней и нижней наружных камер выполнены вогнутыми относительно
продольной оси водовода, верхн и нижн криволинейные стенки соответственно
верхней и нижней внутренних камер, общие с нижней и верхней стенкой соответственно
верхней и нижней наружных камер, выполнены из плавно изогнутых пластин с выпуклым
Страница: 4
DE
RU 2 338 088 C1
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
относительно продольной оси водовода участком со стороны входного водозаборного
отверсти каждой из камер, нижн и верхн криволинейные стенки соответственно
верхней и нижней внутренних камер образуют соответственно верхнюю и нижнюю стенки
центральной камеры и выполнены из плавно изогнутых пластин с выпуклым относительно
продольной оси водовода участком со стороны входного водозаборного отверсти , при
этом в центральной камере на входном ее участке установлены симметрично относительно
продольной оси водовода две вогнутые криволинейные пластины, а на входе в каждую
внутреннюю камеру установлена криволинейна вогнута относительно продольной оси
водовода пластина.
В ходе проведенных испытаний было установлено, что сочетание водозаборных
отверстий, выполненных в верхней, нижней и передней стенках, и выполненных между
ними спереди носового бульба наклонных входных водозаборных отверстий,
расположенных симметрично относительно продольной оси водовода устройства,
позвол ет в полной мере использовать энергию волны и набегающего на устройство
потока дл их преобразовани в гидрореактивную энергию. Установленное на судне ниже
его ватерлинии в носовом бульбе устройство позвол ет преобразовывать энергию
вертикальной и килевой качки судна в гидрореактивную энергию, что, в свою очередь,
позвол ет стабилизировать положение судна в штормовых услови х плавани , а также
уменьшить качку судна. Кроме того, устройство в сочетании с положительными качествами
бульба по снижению гидравлического сопротивлени движению судна преобразует энергию
волн в гидрореактивную энергию струи воды, котора при переднем ходе судна способна
компенсировать часть потери скорости при движении судна в штормовых услови х против
волны, без увеличени оборотов винта, что позвол ет уменьшить расход топлива.
На чертеже представлено аксонометрическое изображение гидрореактивного
устройства с условно прозрачной боковой стенкой бульба (контур «прозрачной» боковой
стенки бульба и контур носовой части судна показаны тонкими лини ми).
Гидрореактивное устройство содержит выполненный в носовом бульбе 1 судна 2
водовод 3, в котором расположено средство преобразовани механической энергии в
гидрореактивную. Последнее выполнено в виде камер 4, 5, 6, 7 и 8, расположенных друг
над другом в вертикальной продольной плоскости сечени водовода 3 и симметрично
относительно его продольной оси. Кажда камера 4, 5, 6, 7 и 8 выполнена с входным
водозаборным отверстием соответственно 9, 10, 11, 12 и 13, а стенки камер 4, 5, 6, 7
и 8 образуют сужающиес по ходу потока сопла с выходными отверсти ми 14, 15, 16, 17 и
18, при этом устройство содержит одну центральную камеру 6, две наружных верхнюю 4 и
нижнюю 8 камеры и, по крайней мере, две внутренних верхнюю 5 и нижнюю 7 камеры.
Боковые стенки камер 4, 5, 6, 7 и 8 водовода 3 образованы боковыми 19 и 20 стенками
бульба 1, а верхн и нижн стенки камер 4, 5, 6, 7 и 8 водовода 3 образованы
выполненными криволинейными в продольном направлении и горизонтальными в
поперечном сечении пластинами. Входные водозаборные отверсти 9 и 13 верхней 4 и
нижней 8 наружных камер выполнены соответственно одно в верхней 21, а другое - в
нижней 22 стенках бульба 1 и обращены противоположно друг другу. Входные
водозаборные отверсти 10 и 12 верхней 5 и нижней 7 внутренних камер наклонены к
продольной оси водовода 3, а входное водозаборное отверстие 11 центральной камеры 6
расположено вертикально перпендикул рно продольной оси водовода 3, причем входные
водозаборные отверсти 10, 12 и 11 внутренних 5, 7 и центральной 6 камер выполнены
спереди бульба 1. Верхн и нижн стенки соответственно верхней 4 и нижней 8
наружных камер выполнены вогнутыми относительно продольной оси водовода 3, верхн и нижн криволинейные стенки соответственно верхней 5 и нижней 7 внутренних камер,
общие с нижней и верхней стенкой соответственно верхней 4 и нижней 8 наружных камер,
выполнены из плавно изогнутых пластин с выпуклым относительно продольной оси
водовода 3 участком со стороны входного водозаборного отверсти 10 и 12 каждой из
камер 5 и 7. Нижн и верхн криволинейные стенки соответственно верхней 5 и нижней
7 внутренних камер образуют соответственно верхнюю и нижнюю стенки центральной
Страница: 5
RU 2 338 088 C1
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
камеры 6 и выполнены из плавно изогнутых пластин с выпуклым относительно продольной
оси водовода 3 участком со стороны входного водозаборного отверсти 11, при этом в
центральной камере 6 на входном ее участке установлены симметрично относительно
продольной оси водовода 3 две вогнутые криволинейные пластины 23, а на входе в каждую
внутреннюю камеру 5 и 7 установлена криволинейна вогнута относительно продольной
оси водовода пластина 24.
Гидрореактивное устройство расположено ниже ватерлинии в носовом бульбе и
ориентировано в направлении движени судна на переднем ходу.
Гидрореактивное устройство может быть изготовлено из того же материала, из которого
изготавливаетс корпус судна (сталь, легкий сплав, стеклопластик и т.п.) по
одинаковым технологи м, на том же оборудовании и тем же составом работников
судостроительного или судоремонтного предпри ти .
Гидрореактивное устройство способно реализовывать свои возможности при колебани х
судна в направлении вертикальной оси (всплывание) и угловых колебани х вокруг
поперечной оси (килева качка).
Преобразование энергии качки в реактивный упор происходит в результате наполнени камер 4, 5, 6, 7 и 8 устройства водой и проталкивани потоков воды напором набегающей
воды через сопла, образованные указанными камерами 4, 5, 6, 7 и 8, и выхода потоков
через выходные отверсти 14, 15, 16, 17 и 18 и далее через выходные отверсти водовода 3 со скоростью большей, чем при входе в камеры 4, 5, 6, 7 и 8, и в
направлении, противоположном движению судна на переднем ходу, создава гидродинамический упор.
По существу устройство, закрепленное на корпусе судна, работает как дополнительный
гидрореактивный движитель, утилизиру энергию колебаний массы судна в набегающей
волне и придава судну дополнительный «упор» при движении передним ходом вразрез
волны.
В качестве примера предлагаетс более подробное описание работы гидрореактивного
устройства по варианту колебаний судна вокруг поперечной оси (килева качка).
При движении бульба 1 и носовой оконечности судна 2 вперед и вверх в толще воды
происходит движение установленного в бульбе 1 гидрореактивного устройства вперед и
вверх. В верхние (наружную и внутреннюю) камеры 4 и 5 и в центральную камеру 6
интенсивно поступает вода. Частично вода поступает в нижние (внутреннюю и наружную)
камеры 7 и 8.
При входе в камеры 4, 5 и 6 через входные водозаборные отверсти 9, 10 и 11 потоки
воды наход тс под напором воды, набегающей на устройство со стороны входных
водозаборных отверстий 9, 10 и 11. Интерцепторы, образованные выпуклыми входными
участками пластин на стенках камер 5, 6 и 7 и образующими входную поперечную кромку,
удержива поступающую воду на входе центральной камеры 6 и внутренней камеры 5,
способствуют сохранению напора в центральной камере 6 и внутренней камере 5.
Напор набегающей воды обеспечивает прохождение потоков через камеры 4, 5 и 6,
которые измен ют в заданном направлении вдоль судна движение потоков воды, а также
создава услови дл прохождени потоков воды через сужающиес (конфузорные) сопла
дл поддержани вследствие сжати более высокой, чем при входе, скорости движени потока на выходе из камер 4, 5 и 6.
При прохождении потоков воды через камеры 4, 5 и 6 энерги качки судна 2 в
сочетании с энергией набегающей волны обеспечивает продвижение потоков и
поддерживание напора, что и позвол ет преобразовать энергию волн в гидрореактивную
силу, направленную горизонтально по ходу движени судна 2.
При движении носовой оконечности судна вперед и вниз происходит движение
установленного на носовой оконечности судна гидрореактивного устройства вперед и
вниз. В центральную камеру 6, а также в нижние (наружную и внутреннюю) камеры 7 и 8
интенсивно поступает вода. Частично вода поступает в верхние (внутреннюю и наружную)
камеры 4 и 5. В остальном происход т те же процессы преобразовани энергии волн в
Страница: 6
RU 2 338 088 C1
5
10
15
20
25
30
35
40
гидрореактивную энергию на выходе из камер 6, 7 и 8 устройства и, соответственно, на
выходе из водовода 3, что описаны выше в отношении камер 4, 5 и 6.
Кроме того, гидрореактивное устройство, демпфиру возмущающие силы,
раскачивающие судно, способствует стабилизации положени судна и уменьшению качки
судна, особенно в штормовых услови х эксплуатации.
Насто щее изобретение может быть использовано везде, где есть необходимость
преобразовани энергии волн в гидрореактивную энергию, в первую очередь в
судостроительной промышленности.
Формула изобретени Гидрореактивное устройство, содержащее выполненный в носовом бульбе судна
водовод, в котором расположено средство преобразовани механической энергии в
гидрореактивную, отличающеес тем, что средство преобразовани механической энергии
в гидрореактивную выполнено в виде камер, расположенных друг над другом в
вертикальной продольной плоскости сечени водовода и симметрично относительно его
продольной оси, кажда камера выполнена с входным водозаборным отверстием, а стенки
камер образуют сужающиес по ходу потока сопла с выходными отверсти ми, при этом
устройство содержит одну центральную камеру, две наружных - верхнюю и нижнюю камеры
и, по крайней мере, две внутренних - верхнюю и нижнюю камеры, боковые стенки камер
водовода образованы боковыми стенками бульба, а верхн и нижн стенки камер
водовода образованы выполненными криволинейными в продольном направлении и
горизонтальными в поперечном сечении пластинами, входные водозаборные отверсти верхней и нижней наружных камер выполнены соответственно одно - в верхней, а другое в нижней стенках бульба и обращены противоположно друг другу, входные водозаборные
отверсти верхней и нижней внутренних камер наклонены к продольной оси водовода, а
входное водозаборное отверстие центральной камеры расположено вертикально
перпендикул рно продольной оси водовода, причем входные водозаборные отверсти внутренних и центральной камер выполнены спереди бульба, верхн и нижн стенки
соответственно верхней и нижней наружных камер выполнены вогнутыми относительно
продольной оси водовода, верхн и нижн криволинейные стенки соответственно
верхней и нижней внутренних камер, общие с нижней и верхней стенкой соответственно
верхней и нижней наружных камер выполнены из плавно изогнутых пластин с выпуклым
относительно продольной оси водовода участком со стороны входного водозаборного
отверсти каждой из камер, нижн и верхн криволинейные стенки соответственно
верхней и нижней внутренних камер образуют соответственно верхнюю и нижнюю стенки
центральной камеры и выполнены из плавно изогнутых пластин с выпуклым относительно
продольной оси водовода участком со стороны входного водозаборного отверсти , при
этом в центральной камере на входном ее участке установлены симметрично относительно
продольной оси водовода две вогнутые криволинейные пластины, а на входе в каждую
внутреннюю камеру установлена криволинейна вогнута относительно продольной оси
водовода пластина.
45
50
Страница: 7
CL
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
1
Размер файла
201 Кб
Теги
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа