船用节能螺旋桨制造技术

本发明专利技术提供的船用节能螺旋桨，由桨毂［１］和桨叶［２］构成，在每一片桨叶上有一个连接叶面和叶背的连通孔［３］。船在航行时，螺旋桨的叶背的吸力与船尾之间形成一个涡流低压区，该区的压力越低，那么它与压力面以外的高压区压差就越大，它的吸力（即形状阻力）也就越大，这就直接限制了船的航行速度。本发明专利技术提供的船用节能螺旋桨在每一片桨叶上有一个连接叶面和叶背的连通孔，使在高低两个不同的压力区域之间相连通而达到平衡，形状阻力也就得到减少或消除。在相同的主机转速下，航速必然提高。根据实船试验，同一艘船使用本发明专利技术提供的船用节能螺旋桨后，在相同的主机转速下，航速比使用无连通孔的螺旋桨提高１０％左右。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及的是一种船用节能螺旋桨，属船舶的推进装置。
技术介绍
螺旋桨作为船舶前进的推进装置，其工作效率是影响船舶航行速度的主要因素。船舶在航行时总是要受到三个方面的阻力，即摩擦阻力、兴波阻力和形状阻力，这三个方面的阻力影响并限制了船舶的航行速度。其中摩擦阻力取决于水下部分的摩擦面大小，并和船舶水下部分的光洁度有关；兴波阻力与航行时的风浪大小有直接关系；形状阻力则是与船的长宽比有关。船舶航行时，船尾与叶背之间产生一个低压区，它与螺旋桨桨叶面上的高压之间形成一个明显的压力差，这个压力差的差值与航速和船舶形宽成正比关系，该差值越大，船舶航行的形状阻力也越大。就是说船的长度确定后，宽度越宽，航速越快，形状阻力也越大。目前公开的各种船用节能螺旋桨基本上都在叶片形状等上进行改造，如专利申请号为200410022947.9的中国专利申请“凹凸叶片及凹凸螺旋桨”所公开的，并不能真正消除船舶航行的形状阻力。
技术实现思路
针对上述长期未能解决的缺陷，本专利技术要解决是如何通过改变船用节能螺旋桨的结构，来消除船舶航行的形状阻力这一技术问题，并提出一种新的船用节能螺旋桨。本专利技术提供的船用节能螺旋桨，由桨毂和桨叶构成，在每一片桨叶上有一个连接叶面和叶背的连通孔。船在航行时，螺旋桨的叶背的吸力与船尾之间形成一个涡流低压区，该区的压力越低，那么它与压力面以外的高压区压差就越大，它的吸力(即形状阻力)也就越大，这就直接限制了船的航行速度。本专利技术提供的船用节能螺旋桨在每一片桨叶上有一个连接叶面和叶背的连通孔，使在高低两个不同的压力区域之间相连通而达到平衡，形状阻力也就得到减少或消除。在相同的主机转速下，航速必然提高。根据实船试验，同一艘船使用本专利技术提供的船用节能螺旋桨后，在相同的主机转速下，航速比使用无连通孔的螺旋桨提高10％左右。同时船在航行时总会出现一些振动，这是叶面与叶背之间压差增大时出现的“水锤现象”所造成的高压区的水在横流的作用下冲向低压区，对船体进行冲击，出现激烈振动，这又称为“液击”。当出现这种异常振动时，以往的解决方法是只有降低主机转速或者将舵向左或向右稍偏一个角度(即转弯)，使振动消除。这一机理是降低主机转速时，航速也降低了，那么低压区的压力有所提升，它与高压区的压差也就变小了。当压差变小后，这种冲击也就得到减少或消失，振动也就消除了。同理，如果将舵向左或向右偏一个角度时，船两侧的水向尾部流动碰到舵叶后，因受舵叶的阻力原因，使低压区的压力提升，压力差也随之变小，故振动也就消除了。而在每一片螺旋桨的桨叶上增加一个连通孔后。当螺旋桨工作时，叶面处的水通过连通孔直接进入叶背低压区，达到两区相连，使低压区的压力提升，那么两区之间的压力基本相平衡，振动也得到消除。这也在实船试验中得到证实。另外螺旋桨在平衡的水里平衡运转，主机的负荷就得到了改善，不会受到冲击。除此之外，本专利技术提供的船用节能螺旋桨，由于高低两区平衡后，螺旋桨工作平衡，这使尾轴承的磨损相对减轻、轴承和尾轴的水密封装置的使用寿命相对延长；不会使二区间的压差过大，造成较轻的漂浮物被吸入低压区，阻止捆住螺旋桨的现象出现；改变了桨的自身振动频率，可降低来自螺旋桨工作时受到水流冲击发出的噪声；消除因压差而产生的尾浪。附图说明图1为本专利技术一实施例的主视图；图2为图1的俯视半剖图。具体实施例方式1、本实施例提供的船用节能螺旋桨，在桨毂上有三个桨叶，在每个桨叶上打了一个连接叶面和叶背的连通孔。2、本实施例提供的船用节能螺旋桨，如图1、2所示，在桨毂1上有四个桨叶2，在每个桨叶上打了一个连接叶面a和叶背b的连通孔3，且所述的连通孔在叶根上，连通孔两端与叶面和叶背有平滑过渡的倒口。3、试验船只排水量为600吨，设计航速为11.5节，主机转速400转/分钟，功率为441千瓦。在该船原螺旋桨0.2r处各叶片上打一直径为31.5毫米的连通孔，两端倒圆角进行改装。在改装前后以同一条件试航，船速从10.5节(主机转速390转/分钟)提高到13.8节(主机转速380转/分钟)，船速以卫星导航仪测量。并未发生振动现象。权利要求1.一种船用节能螺旋桨，由桨毂和桨叶构成，其特征是在每一片桨叶上有一个连接叶面和叶背的连通孔。2.如权利要求1所述的船用节能螺旋桨，其特征是所述的连通孔在叶根上。3.如权利要求1所述的船用节能螺旋桨，其特征是所述的连通孔两端与叶面和叶背有平滑过渡的倒口。全文摘要本专利技术提供的船用节能螺旋桨，由桨毂和桨叶构成，在每一片桨叶上有一个连接叶面和叶背的连通孔。船在航行时，螺旋桨的叶背的吸力与船尾之间形成一个涡流低压区，该区的压力越低，那么它与压力面以外的高压区压差就越大，它的吸力(即形状阻力)也就越大，这就直接限制了船的航行速度。本专利技术提供的船用节能螺旋桨在每一片桨叶上有一个连接叶面和叶背的连通孔，使在高低两个不同的压力区域之间相连通而达到平衡，形状阻力也就得到减少或消除。在相同的主机转速下，航速必然提高。根据实船试验，同一艘船使用本专利技术提供的船用节能螺旋桨后，在相同的主机转速下，航速比使用无连通孔的螺旋桨提高10％左右。文档编号B63H1/26GK1817738SQ20061004936公开日2006年8月16日 申请日期2006年1月23日 优先权日2006年1月23日专利技术者李如忠 申请人:李如忠本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种船用节能螺旋桨，由桨毂和桨叶构成，其特征是在每一片桨叶上有一个连接叶面和叶背的连通孔。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李如忠，
申请(专利权)人：李如忠，
类型：发明
国别省市：33[中国|浙江]