[實用新型]一種船用節能螺旋槳

有效

• 申請號: 201820722689.2
• 申請日: 2018-05-15
• 公開（公告）號: CN208233326U
• 公開（公告）日: 2018-12-14
• 發明（設計）人: 葉婉穎;沈榆;吳丹妮
• 申請（專利權）人: 浙江海洋大學東?？茖W技術學院
• 主分類號: B63H1/28
• 分類號: B63H1/28
• 代理公司: 杭州千克知識產權代理有限公司 33246
• 代理人: 賈森君

本實用新型為一種船用節能螺旋槳，屬于機械技術領域，涉及一種船舶機械，特別是一種船用螺旋槳結構。本船用節能螺旋槳包括與傳動機構連接的槳轂、以及若干槳葉，所述槳葉周向均布在槳轂上，所述螺旋槳還包括轂帽，所述轂帽與槳轂背離傳動機構的一端固定連接，所述轂帽上具有一條以上以槳轂軸為中心周向分布的螺旋導流槽。槳轂側壁具有滑槽，槳葉通過滑槽與槳轂卡接，槳轂包括限位板，槳葉通過限位板固定在槳轂上。通過在槳轂上增加具有導流槽的轂帽，改變了水流沖擊槳葉時的流向，降低了槳葉上的壓力差，減少了槳葉上的橫向水流，進而提升船舶運行效率，達到節能效果。

技術領域

本實用新型屬于機械技術領域，涉及一種船舶機械，特別是一種船用節能螺旋槳。

背景技術

螺旋槳作為船舶動力的來源在航行時螺旋槳直接影響船舶動力輸出，與船舶航行速度與能源利用率有著直接聯系，目前現有的船用節能螺旋槳基本都在葉片結構、材料、螺旋槳轉速上進行改造創新，如公開號為CN205387188U的一種稍部折翼的節能船用螺旋槳的實用新型專利，這種設計能夠減少能量損失，一定程度上提高螺旋槳工作效率。

但經過研究發現影響螺旋槳耗能的主要因素是螺旋槳轉動時由于流量差產生的壓力差，且螺旋槳工作時經常會受到橫向水流沖擊影響工作效率，因此該專利沒從根本上解決螺旋槳轉動時存在的壓力差和橫向水流沖擊的問題，導致節能效果不佳，需要設計一款提升船舶工作效率行駛快速的節能螺旋槳。

實用新型內容

本實用新型的目的是針對現有的技術存在上述問題，提出了一種船用節能螺旋槳，本實用新型所要解決的技術問題是：平衡螺旋槳的壓力差減少橫向水流沖擊。

本實用新型的目的可通過下列技術方案來實現：一種船用節能螺旋槳，包括與傳動機構連接的槳轂、以及若干槳葉，槳葉周向均布在槳轂上，螺旋槳還包括轂帽，轂帽與槳轂背離傳動機構的一端固定連接，轂帽上具有一條以上以槳轂軸為中心周向分布的螺旋導流槽，槳轂側壁具有滑槽，槳葉通過滑槽與槳轂卡接，槳轂包括限位板，槳葉通過限位板固定在槳轂上。

螺旋槳轉動時產生的壓力差和橫向水流沖擊主要產生的原因是由于水流橫向急速沖擊螺旋槳造成，為此通過在槳轂上設置具有螺旋導流槽的轂帽，水流沖擊螺旋槳之前，通過轂帽的導流槽改變水流走向，進而使水流以螺旋方式通過槳葉大幅度減少槳葉的壓力差以及橫向沖擊水流，從而提升船舶運行效率達到節能的效果。

其中轂帽包括端部和尾部，尾部與槳轂連接，端部為圓頭結構，端部直徑小于尾部直徑。

根據流體力學原理將轂帽端部設計為圓頭結構，大幅度降低水流沖擊力方便導流槽改變水流方向，進一步減少槳葉壓力差以及橫向沖擊水流，提升船舶運行效率達到節能的效果。

將導流槽設計為在轂帽上等分均布可達到最優的水流導向作用，可以保證每片槳葉通過的水流流速流量一致，優化船舶運行效率進而達到節能的效果。

根據流體力學原理將導流槽寬度設計為由轂帽端部到尾部逐漸增加，以及導流槽深度從轂帽端部到尾部逐漸增加。減少轂帽端部的水流沖擊力，優化水流流向改變量，減少槳葉壓力差以及橫向沖擊水流，提升船舶運行效率達到節能的效果。

將導流槽邊沿設計為圓形倒角，在減少應力集中的同時減少水流沖擊，進而平衡槳葉壓力差，達到節能的效果。

本螺旋槳的槳葉具有弧形面，且導流槽螺旋角度與槳葉弧面弧度相同。這種設計使水流經過倒流槽后的流向與槳葉弧面相同，大幅度減少橫向水流提升船舶運行效率，達到節能效果。

附圖說明

圖1為一種節能螺旋槳的立體圖。

圖2為圖1中A處的局部放大圖。

圖3為圖1中B處的局部放大圖。