專利名稱：噴汽式船舶的噴汽推進器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及噴汽式船舶推進系統(tǒng)，尤其是一種噴汽式船舶的噴汽推進器。
背景技術(shù)：
船舶目前還在用螺旋槳推進系統(tǒng)，其能量傳遞過程為燃料的化學能通過燃燒變 為熱能，熱能通過發(fā)動機轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能輸出，通過變速器到螺旋槳，變?yōu)槁菪龢臋C械 能，螺旋槳帶動水流動變?yōu)樗膭幽?。這種使用燃料的螺旋槳推進系統(tǒng)，存在以下缺陷1、 這種結(jié)構(gòu)的推進系統(tǒng)，能量傳遞路線長，發(fā)動機和螺旋槳的效率很低，只有30%左右，功 率利用率不高，使其船舶速度上不去；2、由于使用燃料作為動力，因而其續(xù)航里程有限；3、 排放C02，溫室氣體，污染空氣。飛機推進系統(tǒng)從螺旋槳推進系統(tǒng)到渦輪噴氣式推進系統(tǒng)，大大提高了飛機的機動 性，速度從亞音速到超音速發(fā)生了質(zhì)的飛越。如何提高船舶的行進速度，延長船舶的續(xù)航里 程，是目前迫切需要解決的重大課題。噴汽式船舶推進系統(tǒng)主要由產(chǎn)生高溫高壓蒸汽的燃 料鍋爐或核動力蒸汽發(fā)生器、噴汽推進器(或稱汽空氣水混合室)、噴嘴等組成，其中噴汽推 進器是關(guān)鍵部件，其它有成熟產(chǎn)品。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種噴汽式船舶的噴汽推進器，其動力大，能源利用率 高，噴射速度高。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明可采取下述技術(shù)方案
本發(fā)明一種噴汽式船舶的噴汽推進器，包括殼體，噴射口，用于控制所述噴射口噴射方 向的噴口控制器，和設置在所述殼體內(nèi)的蒸汽混合室，所述蒸汽混合室為具有缺口的球形 容器，所述缺口與設置在殼體外的噴射口的入口通過波紋連接管密封連通，在殼體內(nèi)壁和 蒸汽混合室外壁之間的空腔內(nèi)設有噴空氣環(huán)管、并設有保溫層，自所述蒸汽混合室內(nèi)壁向 里依次設有噴蒸汽環(huán)管和噴水環(huán)管；所述噴蒸汽環(huán)管、噴水環(huán)管和噴空氣環(huán)管分別通過進 蒸汽管與船舶上的壓力熱蒸汽源連通、通過進水管與船舶上的壓力水源連通、通過進空氣 管與船舶上的壓力空氣源連通，在所述噴蒸汽環(huán)管和噴水環(huán)管上均設有多個噴孔，在所述 噴空氣環(huán)管上設有多個與蒸汽混合室貫通的噴管。所述蒸汽混合室是用合金SG5制成的3/4球冠形容器；所述噴蒸汽環(huán)管、噴水環(huán)管 和噴空氣環(huán)管均為用合金SG5制成的3/4圓環(huán)，所述圓環(huán)的兩端封閉；所述噴射口為喇叭形 圓錐體。所述壓力熱蒸汽源為燃油鍋爐或核動力蒸汽發(fā)生器；所述壓力空氣源為空氣壓縮 機；所述壓力水源為水泵；所述噴口控制器包括驅(qū)動桿件和軸承；所述保溫層由填充的石 棉構(gòu)成。一種噴汽式船舶的噴汽推進器，包括殼體，噴射口，用于控制所述噴射口噴射方向 的噴口控制器，和設置在所述殼體內(nèi)的蒸汽混合室，所述蒸汽混合室為兩端為半球的圓柱體，在其中的一端設有缺口，所述缺口與設置在殼體外的噴射口的入口通過波紋連接管密 封連通，在殼體內(nèi)壁和蒸汽混合室外壁之間的空腔內(nèi)設有噴空氣環(huán)管、并設有保溫層，自所 述蒸汽混合室內(nèi)壁向里依次設有噴蒸汽環(huán)管和噴水環(huán)管；所述噴蒸汽環(huán)管、噴水環(huán)管和噴 空氣環(huán)管分別通過進蒸汽管與船舶上的壓力熱蒸汽源連通、通過進水管與船舶上的壓力水 源連通、通過進空氣管與船舶上的壓力空氣源連通，在所述噴蒸汽環(huán)管和噴水環(huán)管上均設 有多個噴孔，在所述噴空氣環(huán)管上設有多個與蒸汽混合室貫通的噴管。本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù)的有益效果是
由于在殼體內(nèi)壁和蒸汽混合室外壁之間的空腔內(nèi)設有噴空氣環(huán)管、并填充有保溫層， 自所述蒸汽混合室內(nèi)壁向里依次設有噴蒸汽環(huán)管和噴水環(huán)管，在所述噴蒸汽環(huán)管和噴水環(huán) 管上均設有多個噴孔，在所述噴空氣環(huán)管上設有多個與蒸汽混合室貫通的噴管，這種結(jié)構(gòu) 有兩個優(yōu)點，一是噴入均勻，有利于水、空氣和熱蒸汽在蒸汽混合室內(nèi)充分混合，二是有利 于傳熱，在蒸汽混合室內(nèi)，由于混合充分，再加之熱蒸汽處于水和空氣的中部，傳熱效率高、 速度快，因而使本發(fā)明噴汽推進器的動力大、噴射速度高，船舶速度能夠大大提高。蒸汽混合室采用具有缺口的球形容器，其與圓筒形蒸汽混合室相比，在相同容積 和相同壓力下，球形容器的表面積最小，需使用鋼材的表面積少，內(nèi)應力最小且均勻，在相 同直徑情況下，其承載能力比圓筒形蒸汽混合室大(1倍左右)，故板厚可減薄(只需相應圓 筒形蒸汽混合室壁板厚度的一半左右)，既縮小了噴氣推進器的體積，又減輕了重量。
圖1是本發(fā)明具體實施方式
1的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明具體實施方式
2的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式具體實施方式
一
如圖1所示，本發(fā)明一種噴汽式船舶的噴汽推進器，包括殼體4，噴射口 13，用于控制所 述噴射口 13噴射方向的噴口控制器，和設置在所述殼體4內(nèi)的蒸汽混合室7 ；所述蒸汽混 合室7為具有一個圓形缺口的球形容器，優(yōu)選為用合金SG5制成的3/4球冠形容器；所述圓 形缺口與設置在殼體4外的噴射口 13的入口通過波紋連接管10密封連通；在殼體4內(nèi)壁 和蒸汽混合室7外壁之間的空腔內(nèi)設有噴空氣環(huán)管6、并填充有構(gòu)成保溫層5的石棉；自所 述蒸汽混合室7內(nèi)壁向里依次設有噴蒸汽環(huán)管8和噴水環(huán)管9 ；在噴水環(huán)管9和噴空氣環(huán) 管6上均布有多個噴孔，在所述噴蒸汽環(huán)管8上設有多個與蒸汽混合室7貫通的噴管，優(yōu)選 所述噴蒸汽環(huán)管8、噴水環(huán)管9和噴空氣環(huán)管6均為用合金SG5制成的3/4圓環(huán)，圓環(huán)的兩 端封閉；所述噴蒸汽環(huán)管8通過進蒸汽管2與船舶上的燃油鍋爐或核動力蒸汽發(fā)生器的熱 蒸汽出口連通，噴水環(huán)管9通過進水管1與船舶上的水泵出水口連通，噴空氣環(huán)管6通過進 空氣管3與船舶上的空氣壓縮機的空氣輸出口連通；所述噴射口 13為喇叭形圓錐體；所述 噴口控制器包括驅(qū)動桿件12和軸承11，該噴口控制器用于控制噴射口 13的噴射方向。
具體實施方式
二
如圖2所示，本發(fā)明具體實施方式
二，與具體實施方式
一的區(qū)別僅在于蒸汽混合室7的 形狀不同。具體來說，本具體實施方式
的蒸汽混合室7是兩端為半球的圓柱體，在其中一端的半球上開設有一個圓形缺口，所述圓形缺口與設置在殼體4外的噴射口 13的入口通過波 紋連接管10密封連通。
權(quán)利要求
1.一種噴汽式船舶的噴汽推進器，其特征在于包括殼體(4)，噴射口(13)，用于控制 所述噴射口(13)噴射方向的噴口控制器，和設置在所述殼體(4)內(nèi)的蒸汽混合室(7)，所述 蒸汽混合室(7)為具有缺口的球形容器，所述缺口與設置在殼體(4)外的噴射口(13)的入 口通過波紋連接管(10)密封連通，在殼體(4)內(nèi)壁和蒸汽混合室(7)外壁之間的空腔內(nèi)設 有噴空氣環(huán)管(6)、并設有保溫層(5)，自所述蒸汽混合室(7)內(nèi)壁向里依次設有噴蒸汽環(huán) 管(8)和噴水環(huán)管(9);所述噴蒸汽環(huán)管(8)、噴水環(huán)管(9)和噴空氣環(huán)管(6)分別通過進蒸 汽管(2)與船舶上的壓力熱蒸汽源連通、通過進水管(1)與船舶上的壓力水源連通、通過進 空氣管(3)與船舶上的壓力空氣源連通，在所述噴蒸汽環(huán)管(8)和噴水環(huán)管(9)上均設有多 個噴孔，在所述噴空氣環(huán)管(6 )上設有多個與蒸汽混合室(7 )貫通的噴管。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴汽式船舶的噴汽推進器，其特征在于所述蒸汽混合室(7) 是用合金SG5制成的3/4球冠形容器；所述噴蒸汽環(huán)管(8)、噴水環(huán)管(9)和噴空氣環(huán)管(6) 均為用合金SG5制成的3/4圓環(huán)，所述圓環(huán)的兩端封閉；所述噴射口(13)為喇叭形圓錐體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的噴汽式船舶的噴汽推進器，其特征在于所述壓力熱蒸 汽源為燃油鍋爐或核動力蒸汽發(fā)生器；所述壓力空氣源為空氣壓縮機；所述壓力水源為水 泵；所述噴口控制器包括驅(qū)動桿件(12)和軸承(11)；所述保溫層(5)由填充的石棉構(gòu)成。
4.一種噴汽式船舶的噴汽推進器，其特征在于包括殼體(4)，噴射口(13)，用于控制 所述噴射口(13)噴射方向的噴口控制器，和設置在所述殼體(4)內(nèi)的蒸汽混合室(7)，所述 蒸汽混合室(7)為兩端為半球的圓柱體，在其中的一端設有缺口，所述缺口與設置在殼體 (4)外的噴射口(13)的入口通過波紋連接管(10)密封連通，在殼體(4)內(nèi)壁和蒸汽混合室 (7)外壁之間的空腔內(nèi)設有噴空氣環(huán)管(6)、并設有保溫層(5)，自所述蒸汽混合室(7)內(nèi)壁 向里依次設有噴蒸汽環(huán)管(8)和噴水環(huán)管(9);所述噴蒸汽環(huán)管(8)、噴水環(huán)管(9)和噴空氣 環(huán)管(6)分別通過進蒸汽管(2)與船舶上的壓力熱蒸汽源連通、通過進水管(1)與船舶上的 壓力水源連通、通過進空氣管(3)與船舶上的壓力空氣源連通，在所述噴蒸汽環(huán)管(8)和噴 水環(huán)管(9)上均設有多個噴孔，在所述噴空氣環(huán)管(6)上設有多個與蒸汽混合室(7)貫通的 噴管。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種噴汽式船舶的噴汽推進器，包括殼體，噴射口，噴口控制器，蒸汽混合室，所述蒸汽混合室為具有缺口的球形容器，缺口與設置在殼體外的噴射口的入口通過波紋連接管密封連通，在殼體內(nèi)壁和蒸汽混合室外壁之間的空腔內(nèi)設有噴空氣環(huán)管、并設有保溫層，自蒸汽混合室內(nèi)壁向里依次設有噴蒸汽環(huán)管和噴水環(huán)管；噴蒸汽環(huán)管、噴水環(huán)管和噴空氣環(huán)管分別通過進蒸汽管與船舶上的壓力熱蒸汽源連通、通過進水管與船舶上的壓力水源連通、通過進空氣管與船舶上的壓力空氣源連通，在噴蒸汽環(huán)管和噴水環(huán)管上均設有多個噴孔，在噴空氣環(huán)管上設有多個與蒸汽混合室貫通的噴管。本發(fā)明噴汽式船舶的噴汽推進器，動力大，能源利用率高，噴射速度高。
文檔編號B63H11/12GK102139754SQ20111004605
公開日2011年8月3日 申請日期2011年2月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月25日
發(fā)明者黃德中 申請人:紹興文理學院