[發明專利]采用分支管路調節氣量的船用氣層減阻系統和氣層減阻船

在審

• 申請號: 202111549651.2
• 申請日: 2021-12-17
• 公開（公告）號: CN114013559A
• 公開（公告）日: 2022-02-08
• 發明（設計）人: 陳少峰;高麗瑾;黃國富;夏灝超;嚴周廣;惲秋琴;陳雷強;吳贊;黃紅波
• 申請（專利權）人: 中船重工（上海）節能技術發展有限公司
• 主分類號: B63B1/38
• 分類號: B63B1/38
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 馬迪

本發明公開了一種采用分支管路調節氣量的船用氣層減阻系統和氣層減阻船，該采用分支管路調節氣量的船用氣層減阻系統包括：供氣設備、輸氣設備、多組穩壓腔、控制器、檢測設備、控制閥組和設于船底板上的若干噴孔；供氣設備與輸氣設備連接；輸氣設備與每一穩壓腔連接，輸氣設備用于將供氣設備輸出的氣體傳輸至每一穩壓腔內；穩壓腔設置于船底，穩壓腔沿船的寬度方向延伸并沿船的長度方向間隔分布，每一穩壓腔與多個噴孔連接。本發明實施例提供的采用分支管路調節氣量的船用氣層減阻系統和氣層減阻船，可以在船處于不同的航行工況下使每一穩壓腔的噴氣量符合船當前的航行工況下的設計量，進而使每一穩壓腔的噴氣量達到最佳分配狀態。

技術領域

本發明實施例涉及技術領域船領域，尤其涉及一種采用分支管路調節氣量的船用氣層減阻系統和氣層減阻船。

背景技術

船用氣層減阻技術，通過專門設計的裝置，向船底部通氣，在船底部形成并保持一層氣層，使船底面與水隔絕，減小濕表面積，可以顯著降低船阻力，減少燃料消耗。該技術與其它較為成熟的節能裝置，如消渦鰭、節能導管等，作用機理和位置不同，從而能與其它節能裝置聯合使用，是具有極大潛力的新型船節能減排技術。

氣層減阻技術節能效果的優劣，與船底氣層的覆蓋面積、供氣能耗的高低等因素有關，覆蓋面積越大、供氣能耗越低，則氣層減阻的節能效果越明顯。上述兩因素，均與氣層減阻的供氣管路設計有直接的關系，在較小的管路損失條件下，保障各個支管氣量達到設計要求，是氣層減阻管路系統的設計目標。實船應用時，管路系統僅能采用一種固定安裝形式，該固定形式則僅能保證在某一船設計運行工況下，支管氣量達到最佳分配狀態，當船吃水、姿態、航速發生變化時，各個支管末端出口的工況參數發生變化，輸送到船底的氣量不再處于最佳分配狀態，船底氣層的覆蓋面積將會減少、甚至影響到船底穩定氣層的生成，最終直接影響到氣層減阻系統的節能減阻效果。

發明內容

本發明實施例提供一種采用分支管路調節氣量的船用氣層減阻系統和氣層減阻船，可以在船處于不同的航行工況下使每一穩壓腔的噴氣量符合船當前的航行工況下的設計量，進而使每一穩壓腔的噴氣量達到最佳分配狀態。

第一方面，本發明實施例提供一種采用分支管路調節氣量的船用氣層減阻系統，該采用分支管路調節氣量的船用氣層減阻系統包括：供氣設備、輸氣設備、多組穩壓腔、控制器、檢測設備、控制閥組和設于船底板上的若干噴孔；

所述供氣設備與所述輸氣設備連接；

所述輸氣設備與每一所述穩壓腔連接，所述輸氣設備用于將所述供氣設備輸出的氣體傳輸至每一所述穩壓腔內；

所述穩壓腔設置于船底，所述穩壓腔沿船的寬度方向延伸并沿船的長度方向間隔分布，每一所述穩壓腔與多個噴孔連接，所述穩壓腔用于將所述輸氣設備傳輸的氣體從所述噴孔噴出；

所述控制器與所述檢測設備和所述控制閥組連接；

所述控制閥組設置于所述輸氣設備上，所述檢測設備設置于所述輸氣設備上，所述檢測設備用于檢測所述輸氣設備輸入至每一所述穩壓腔內的氣流量和壓力值，并將所述氣流量和所述壓力值傳遞至所述控制器，所述控制器用于根據所述氣流量和所述壓力值控制所述控制閥組的開度從而控制所述輸氣設備輸入至每一所述穩壓腔內的氣體量。

可選的，所述輸氣設備包括輸氣主管和多組輸氣支管；

所述輸氣主管沿船的長度方向設置；

每一所述輸氣支管均與所述輸氣主管連接，所述輸氣支管沿所述輸氣主管的延伸方向間隔分布，每一所述輸氣支管包括兩個輸氣子支管，每組所述輸氣支管中的兩個所述輸氣子支管相對分布；

每一所述輸氣支管中的兩個輸氣子支管與同一所述穩壓腔連接。

可選的，所述輸氣子支管的形狀呈“C”型，所述輸氣子支管沿船的寬度方向延伸至船的一側壁，并沿船的內側壁延伸至船底內壁，并沿船底內壁沿船的寬度方向延伸設定長度。