[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

CN110758634A - 一种船舶气体润滑减阻系统及船舶 - Google Patents

一种船舶气体润滑减阻系统及船舶 Download PDF

Info

Publication number
CN110758634A
CN110758634A CN201911097022.3A CN201911097022A CN110758634A CN 110758634 A CN110758634 A CN 110758634A CN 201911097022 A CN201911097022 A CN 201911097022A CN 110758634 A CN110758634 A CN 110758634A
Authority
CN
China
Prior art keywords
gas
air
ship
container
reduction system
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201911097022.3A
Other languages
English (en)
Inventor
夏灏超
高丽瑾
周伟新
黄国富
赵璐
陈少峰
恽秋琴
吴赞
严周广
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
China Shipping Heavy Industry (shanghai) Energy-Saving Technology Development Co Ltd
Original Assignee
China Shipping Heavy Industry (shanghai) Energy-Saving Technology Development Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by China Shipping Heavy Industry (shanghai) Energy-Saving Technology Development Co Ltd filed Critical China Shipping Heavy Industry (shanghai) Energy-Saving Technology Development Co Ltd
Priority to CN201911097022.3A priority Critical patent/CN110758634A/zh
Publication of CN110758634A publication Critical patent/CN110758634A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B1/00Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils
    • B63B1/32Other means for varying the inherent hydrodynamic characteristics of hulls
    • B63B1/34Other means for varying the inherent hydrodynamic characteristics of hulls by reducing surface friction
    • B63B1/38Other means for varying the inherent hydrodynamic characteristics of hulls by reducing surface friction using air bubbles or air layers gas filled volumes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B1/00Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils
    • B63B1/32Other means for varying the inherent hydrodynamic characteristics of hulls
    • B63B1/34Other means for varying the inherent hydrodynamic characteristics of hulls by reducing surface friction
    • B63B1/38Other means for varying the inherent hydrodynamic characteristics of hulls by reducing surface friction using air bubbles or air layers gas filled volumes
    • B63B2001/387Other means for varying the inherent hydrodynamic characteristics of hulls by reducing surface friction using air bubbles or air layers gas filled volumes using means for producing a film of air or air bubbles over at least a significant portion of the hull surface
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T70/00Maritime or waterways transport
    • Y02T70/10Measures concerning design or construction of watercraft hulls

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)

Abstract

本发明涉及船舶技术领域,尤其涉及一种船舶气体润滑减阻系统及船舶。该船舶气体润滑减阻系统包括供气组件;气流喷出部,设置于船体底部,所述气流喷出部与所述供气组件连通,能够喷出气流以在所述船体底部形成减阻润滑层;所述船舶气体润滑减阻系统还包括:补气容器,所述补气容器与所述气流喷出部连通,能够预存气体并在所述减阻润滑层形成以后向所述气流喷出部补充气体。该船舶气体润滑减阻系统中,通过设置补气容器,能在船舶气体润滑减阻系统启动之后的运行过程中向减阻润滑层补充小流量气体即可维持减阻润滑层稳定,无需启动供气组件进行补气,从而减小功率损耗,有利于保证系统长期稳定使用。

Description

一种船舶气体润滑减阻系统及船舶
技术领域
本发明涉及船舶技术领域,尤其涉及一种船舶气体润滑减阻系统及船舶。
背景技术
船舶气体减阻技术是通过在船舶行进过程中向船舶底部通入空气,以形成一层稳定气体润滑层,从而降低船舶表面摩擦阻力的技术。
目前,船舶气体润滑减阻系统包含供气和喷气等子系统。供气系统是船舶气体润滑减阻系统中不可缺少的一部分,其为喷气系统提供满足一定压力和流量的气体。供气系统作为气层减阻系统的耗能设备,降低该系统的能耗,增加效率,能够直接增加船舶气体润滑减阻系统的节能效果。
在船舶气体润滑减阻系统启动时,供气系统所需要提供的压力和流量较大,以便在船舶底部形成稳定气体润滑层。当船底气体润滑层稳定以后,只需适当补气,以保持船底气层,此时所需要供气量较小。由于供气系统的流量及功率均较大,通过供气系统向船体底部补充小流量气体,功率损耗较大且不利于设备的长期使用。
因此,亟需一种船舶气体润滑减阻系统及船舶,以解决补气时功率损耗大的问题。
发明内容
本发明的一个目的在于提出一种船舶气体润滑减阻系统,能够实现小流量补气,降低功率损耗,延长船舶气体润滑减阻系统的使用寿命。
为达此目的,本发明采用以下技术方案:
一种船舶气体润滑减阻系统,包括:
供气组件;
气流喷出部,设置于船体底部,所述气流喷出部与所述供气组件连通,能够喷出气流以在所述船体底部形成减阻润滑层;所述船舶气体润滑减阻系统还包括:
补气容器,所述补气容器与所述气流喷出部连通,能够预存气体并在所述减阻润滑层形成以后向所述气流喷出部补充气体。
其中,所述补气容器与所述供气组件连通。
其中,所述气流喷出部设置有多个,且沿所述船体的长度方向排列,所述补气容器分别与多个所述气流喷出部连通。
其中,所述供气组件包括多个沿所述船体的长度方向排列的气源,所述气流喷出部和所述补气容器与各自最靠近的所述气源连通。
其中,所述船舶气体润滑减阻系统还包括:
辅助供气组件,所述辅助供气组件与所述补气容器连通,用于向所述补气容器内提供气体。
其中,所述气流喷出部包括:
稳压腔,与所述供气组件和所述补气容器连通;及
喷气孔,设置于所述稳压腔的底部,所述稳压腔内的气体由所述喷气孔喷出以在所述船体底部形成所述减阻润滑层。
其中,所述船舶气体润滑减阻系统还包括:
稳压储气容器,所述供气组件和所述气流喷出部通过所述稳压储气容器连通。
其中,所述补气容器通过所述稳压储气容器与所述气流喷出部连通。
其中,所述稳压储气容器设置有多个,且沿所述船体的长度方向排列,所述气流喷出部与最靠近的所述稳压储气容器连通。
其中,所述船舶气体润滑减阻系统还包括:
气体检测组件,所述气体检测组件用于检测所述船体底部形成的所述减阻润滑层的参数,所述补气容器根据所述气体检测组件的检测结果向所述气流喷出部内补充气体。
其中,所述气体检测组件设置有多个,且沿所述船体的长度方向排布。
本发明的另一个目的在于提出一种船舶,应用气层减阻技术,能够实现小流量补气,降低功率损耗,延长船舶气体润滑减阻系统的使用寿命。
为达此目的,本发明采用以下技术方案:
一种船舶,包括船体,所述船体设置有上述的船舶气体润滑减阻系统。
有益效果:通过设置补气容器,能在船舶气体润滑减阻系统启动之后的运行过程中向减阻润滑层补充小流量气体即可维持减阻润滑层稳定,无需启动供气组件进行补气,从而减小功率损耗,有利于保证系统长期稳定使用。
附图说明
图1是本发明实施例一提供的船舶的结构示意图;
图2是本发明实施例二提供的船舶的结构示意图;
图3是本发明实施例三提供的船舶的结构示意图。
其中:
100、船体;200、螺旋桨;300、控制室;400、航行状态监测系统;
51、气源;52、气流喷出部;53、补气容器;54、气体检测组件;551、第一开关阀;552、第二开关阀;553、第三开关阀;554、第四开关阀;555、第五开关阀;556、第六开关阀;56、稳压储气容器;57、辅助供气组件。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中,术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。
除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一特征和第二特征直接接触,也可以包括第一特征和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
实施例一
如图1所示,本实施例提供了一种船舶,包括船体100、推进系统以及设置于船体100上的控制室300,推进系统用于驱动船体100沿指定方向行进,控制室300用于行驶人员驾驶船舶。
可选地,推进系统包括螺旋桨200,螺旋桨200设置于船体100沿长度方向的一端,通过电机驱动螺旋桨200转动,为船体100提供行进动力。
控制室300内设置有控制系统,控制系统包括行驶人员输入指令的操作端,控制系统与推进系统电连接,以便根据行驶人员输入的指令,控制推进系统工作。可选地,操作端包括操作按键、触摸屏和/或操作杆。
可选地,船舶还包括航行状态监测系统400,航行状态监测系统400设置于控制室300的顶部,有利于开阔监测视野,更好得获取航行状态。其中,航行状态可以包括风向、风力、周围船舶或障碍物信息、航速以及吃水深度等情况。具体地,航行状态监测系统400可以包括风力风向检测仪、雷达、速度传感器及船舶装载仪,风力风向检测仪可以检测当前风力和风向,雷达可以检测周围船舶或障碍物的信息,速度传感器可以检测船舶的航速,船舶装载仪可以通过输入装载信息,计算船舶的稳定性、强度以及吃水差。本实施例中,风力风向检测仪、雷达、速度传感器及船舶装载仪均为本领域中的常规结构或软件,本实施例可以采用现有技术中任一种风力风向检测仪、雷达、速度传感器及船舶装载仪,本发明不再对风力风向检测仪、雷达、速度传感器及船舶装载仪的具体结构、连接关系以及具体控制方式进行详细说明。
为了减小船体100在行进过程中受到的水的阻力,船舶还包括船舶气体润滑减阻系统,船舶气体润滑减阻系统能够在船体100的底部形成减阻润滑层,减少船体100与水的接触,从而减小船体100受到的阻力。可选地,减阻润滑层可以为减阻气层、气泡或气液混合层等。本实施例中,以减阻润滑层为减阻气层为例介绍船舶气体润滑减阻系统。
具体地,船舶气体润滑减阻系统包括供气组件和气流喷出部52。气流喷出部52设置于船体100的底部,供气组件与气流喷出部52连通,以向气流喷出部52输送一定压力的气流,气流经气流喷出部52喷出后,可以在船体100的底部形成一定厚度的减阻气层,以达到减小阻力的目的。
示例性地,供气组件包括气源51,气源51可以包括风机,风机与气流喷出部52连通,从而向气流喷出部52提高一定压力和流量的气体。
可选地,气流喷出部52包括多个喷气孔,船体100的底部沿船体100的长度方向分布有多个喷气孔,以便使喷出的气流能够沿船体100的长度方向覆盖船体100底部。多个喷气孔可以均匀排布,也可以非均匀排布,具体排布方式可以根据船体100实际结构以及需求设定。
为使由喷气孔喷出的气流的压力和流量稳定,以便满足减阻气层形成要求,气流喷出部52还包括稳压腔。稳压腔形成于船体100的底部,稳压腔连通供气组件和喷气孔,供气组件将气流输入到稳压腔内,气流在稳压腔内暂存,以保证气流的压力稳定,之后,稳压腔内的气流经过喷气孔喷出。
可选地,稳压腔可以设置有多个,多个稳压腔沿船体100的长度方向排列,每个稳压腔均连通有喷气孔,以便由船体100底部对应的位置向外喷气,以形成减阻气层。
当船体100底部形成稳定的减阻气层后,只需不时向减阻气层补充气体,以维持气层稳定即可,所需供气量较小。现有的结构中补充气流仍需启动供气组件,供气组件的流量和功率均较大,功率损耗较大,且不利于系统的长期使用。
为解决上述问题,本实施例中,船舶气体润滑减阻系统还包括补气容器53,补气容器53与稳压腔连通,补气容器53能够预存气体并在减阻气层形成以后向稳压腔内补充气体,以在需要的时候向减阻气层补充气体。
本实施例中,通过设置补气容器53,能在船舶气体润滑减阻系统启动之后的运行过程中向减阻气层补充小流量气流即可维持减阻气层稳定,无需启动供气组件进行补气,从而减小功率损耗,有利于保证系统长期稳定使用。
可选地,补气容器53可以设置在船体100的甲板、舱室或舷侧。本实施例中,补气容器53设置在船体100的舱室内,以方便补气容器53通过管道与稳压腔连通。
可选地,补气容器53可以为气囊或气罐。
可选地,补气容器53的体积可以根据稳压腔的体积设计,以便满足补气时的流量和压力要求。
本实施例中,补气容器53设置有一个,该补气容器53可以位于舱室沿船体100长度方向的中间位置,以便缩短补气容器53与各个稳压腔之间的管道长度。因补气容器53需要向多个稳压腔补充气体,补气容器53的容积可以设计较大,以便满足使用需求。
本实施例中,补气容器53可以与供气组件连通,通过供气组件向补气容器53内提供一定压力的补充气流。补充气流在补气容器53内储存,以便需要向减阻气层补气的时候,直接通过补气容器53向稳压腔提供气体。
可选地,补气容器53也可以设置多个,多个补气容器53沿船体100的长度方向排布,以使稳压腔与最靠近的补气容器53连通,进而减小稳压腔与补气容器53之间的管道长度,有利于减小气流能量和压力的损失。值得说明的是,上述最靠近的补气容器53,可以是与稳压腔距离最短的补气容器,也可以是控制系统中控制回路最短的补气容器,即控制逻辑上最靠近的,以便简化控制回路,缩短实现通讯连接的线路长度。
现有技术中,多个稳压腔通过管道与同一气源连通,导致气源所需功率较大,体积较大,因此,气源多设置在船体100的头部或尾部,这导致了连接稳压腔与气源的管道较长,一方面不便维护,管道冗余,另一方面,气流在管道中传输时,压力和能量损失大,降低了整个船舶气体润滑减阻系统的效率。
为解决上述问题,本实施例中,供气组件包括多个沿船体100的长度方向排列的气源51,稳压腔可以与最靠近的气源51连通,从而缩短气源51与稳压腔之间管道的长度,一方面方便维护,另一方面,有利于减小压力和能量损失,提高船舶气体润滑减阻系统的效率。值得说明的是,上述最靠近的气源51,可以是与稳压腔距离最短的气源,也可以是控制系统中控制回路最短的气源,即控制逻辑上最靠近的,以便简化控制回路,缩短实现通讯连接的线路长度。
可选地,补气容器53可以与最靠近的气源51连通,从而缩短气源51与补气容器53之间管道的长度,有利于减小压力和能量损失,提高船舶气体润滑减阻系统的效率。值得说明的是,上述最靠近的气源51,可以是与补气容器53距离最短的气源,也可以是控制系统中控制回路最短的气源,即控制逻辑上最靠近的,以便简化控制回路,缩短实现通讯连接的线路长度。
本实施例中,气源51的数量与稳压腔的数量相同,且一一对应连通,每一气源51向对应的稳压腔提供气流。通过将气源51与稳压腔一一对应,可以减小气源51所需的功率,有利于减小每个气源51的体积,从而有利于灵活设计气源51的安装位置,以充分利用舱室的空间,简化管道布局。
在其他实施例中,每个气源51也可以连通两个或更多稳压腔,具体气源51的数量以及连通的稳压腔的数量可以根据实际需要设定,以进一步缩短管道长度,降低成本。示例性地,每个气源51可以对应连通两个稳压腔。
多个气源51中最靠近补气容器53的一个连通补气容器53,可以减小向补气容器53中补充气体时气源51启动所需的功率,有利于减小补气时所需的能耗。
本实施例中,船舶气体润滑减阻系统还包括气体检测组件54,气体检测组件54用于检测船体100底部形成的减阻气层的参数,补气容器53根据气体检测组件54的检测结果随时向气流喷出部52内补充气流,以便及时补充气流维持减阻气层的稳定。
具体地,气体检测组件54可以通过检测气层的厚度,判断是否需要向稳压腔补充气流,以便稳压腔向气层补充气流,以维持气层的稳定。
可选地,气层的厚度可以通过压力传感器检测沿气层厚度方向上的压力梯度,通过压力梯度的变化,判断气层的厚度。具体地,气层内部压力相对较小且较稳定,气层与水接触位置的压力较大,从而通过检测压力沿气层厚度方向变化来判断气层的厚度。
可选地,气层的参数也可以通过其他结构检测,只要能够判断气层是否需要补充气流以维持稳定即可。
本实施例中,气体检测组件54可以设置有多个,多个气体检测组件54沿船体100的长度方向排列,且设置在船体100的底部。通过将气体检测组件54设置多个,可以检测船体100沿长度方向上的需要补充气流的具体位置,以便使邻近的稳压腔向船体100底部喷射气流,以向对应位置的减阻气层补充气流。
可选地,气体检测组件54与控制室300内的控制系统通信连接,控制系统能够控制补气容器53是否进行补气。当气体检测组件54检测到对应位置的气层厚度信息后,将该厚度信息发送至控制系统,控制系统接收到气体检测组件54检测到的结果后,根据需要控制与需要补气的气层邻近的补气容器53向对应的稳压腔提供补气气流,以便维持气层的稳定。
本实施例中,船舶气体润滑减阻系统还包括开关阀,开关阀包括设置于气源51与稳压腔之间的第一开关阀551、设置于气源51与补气容器53之间的第二开关阀552以及设置于补气容器53与稳压腔之间的第三开关阀553,开关阀用于控制对应管道的通断,以便控制气流的传输路径。
可选地,第一开关阀551、第二开关阀552和第三开关阀553可以为电磁阀,电磁阀与控制系统通信连接,控制系统能够控制电磁阀的打开和关闭,以便控制整个船舶气体润滑减阻系统。
本实施例中,船舶气体润滑减阻系统的工作过程如下:
1、打开船舶气体润滑减阻系统的控制系统,控制所有气源51和开关阀通电,以开启系统;
2、船舶气体润滑减阻系统启动前,关闭第一开关阀551和第三开关阀553,打开第二开关阀552,开启与补气容器53连通的气源51,以便向补气容器53内充气。当补气容器53内的压力达到指定压力时,关闭第二开关阀552,完成向补气容器53内的充气。其中,指定压力可以为喷气压力的2-8倍,以便满足补气要求;
3、当船舶启动时,开启第一开关阀551,第二开关阀552和第三开关阀553处于关闭状态,开启气源51,以便气源51直接通过管路向稳压腔内输入气体,气体经喷气孔喷出船体100后,在船体100底部逐步形成减阻气层;当气体检测组件54检测到船体100的减阻气层的厚度达到指定厚度时,减阻气层达到稳定状态,气源51关闭,第一开关阀551关闭;
4、船舶正常行驶后,气体检测组件54反馈船体100底部形成的气层厚度,综合航行状态监测系统400的检测结果,控制系统分析得到需要补气指令后,开启第三开关阀553,以便补气容器53能够向稳压腔内补充气体;当气体检测组件54检测到减阻气层稳定后,第三阀门关闭;当补气容器53的气压不足时,开启第二开关阀552和对应的气源51,以便向补气容器53内补充气体,以使压力符合压力要求。
实施例二
如图2所示,本实施例提供了一种船舶,其与实施例一的不同之处在于,船舶气体润滑减阻系统还包括稳压储气容器56,供气组件和稳压腔通过稳压储气容器56连通。通过设置稳压储气容器56,气源51提供的气体首先进入稳压储气容器56,在稳压储气容器56内进行短时间储藏,以让气体压力更稳定,之后再进入稳压腔,以保证喷气孔喷出的气流的压力达到要求。
可选地,稳压储气容器56可以为气囊或气罐。
可选地,稳压储气容器56可以设置多个,以便与最靠近的气源51和稳压腔连通,减小管路长度,从而减小压力损耗。
可选地,每个稳压储气容器56可以与一个或多个气源51连通。
示例性地,稳压储气容器56设置有两个,稳压腔设置有四个,每个稳压储气容器56连接两个稳压腔,每个稳压储气容器56连通两个气源51,有利于保证气体供给。两个稳压储气容器56之间连接有补气容器53,以便需要补气时,由补气容器53向稳压储气容器56内提供气体,气体再经由稳压腔和喷气孔喷出。
本实施例中,开关阀包括设置于气源51与稳压储气容器56之间的第四开关阀554、设置于气源51与补气容器53之间的第二开关阀552、设置于补气容器53与稳压储气容器56之间的第六开关阀556以及设置于稳压储气容器56和稳压腔之间的第五开关阀555。
开关阀用于控制对应管道的通断,以便控制气流的传输路径。
可选地,第二开关阀552和第四开关阀554、第五开关阀555和第六开关阀556可以为电磁阀,电磁阀与控制系统通讯连接,控制系统能够控制电磁阀的打开和关闭,以便控制整个船舶气体润滑减阻系统。
本实施例中,船舶气体润滑减阻系统的工作过程如下:
1、打开船舶气体润滑减阻系统的控制系统,控制系统控制所有气源51和开关阀通电,以开启系统;
2、船舶气体润滑减阻系统启动前,关闭第四开关阀554、第五开关阀555和第六开关阀556,打开第二开关阀552,开启与补气容器53连通的气源51,以便向补气容器53内充气。当补气容器53内的压力达到指定压力时,关闭第二开关阀552,完成向补气容器53内的充气。其中,指定压力可以为喷气压力的2-8倍,以便满足补气要求;
3、当船舶启动时,开启第四开关阀554和第五开关阀555,其余开关阀处于关闭状态,开启气源51,以便气源51通过管路进入稳压储气容器56内,经稳压储气容器56短暂储存稳定压力后,进入向稳压腔内,气体经喷气孔喷出船体100后,在船体100底部逐步形成减阻气层;当气体检测组件54检测到船体100减阻气层的厚度达到指定厚度时,减阻气层达到稳定状态,气源51关闭,第四开关阀554和第五开关阀555关闭;
4、船舶正常行驶后,气体检测组件54反馈船体100底部形成的气层厚度,综合航行状态监测系统400的检测结果,控制系统分析得到需要补气指令后,开启第六开关阀556和第五开关阀555,以便补气容器53能够向稳压储气容器56和稳压腔内补充气体;当气体检测组件54检测到减阻气层稳定后,第六开关阀556和第五开关阀555关闭;当补气容器53的气压不足时,开启第二开关阀552和对应的气源51,以便向补气容器53内补充气体,以使压力符合压力要求。
实施例三
如图3所示,本实施例提供了一种船舶,其与上述实施例的不同之处在于,船舶气体润滑减阻系统还可以包括辅助供气组件57,辅助供气组件57与补气容器53连通,用于向补气容器53内通入气体。当补气容器53的容积相对较小,通过供气组件向补气容器53内提供气流,仍会存在部分功率损失,此时,可以增加辅助供气组件57,辅助供气组件57的功率相比供气组件的功率较小,有利于减小功率损耗。
示例性地,辅助供气组件57的结构可以包括风机,风机向补气容器53内提供气体。
示例性的,辅助供气组件57可以包括压缩机,例如空压机。压缩机向补气容器53内提供具有一定压力的气体。其中,压缩机可以选用小型气体压缩机,以降低功率损耗。
示例性地,辅助供气组件57可以包括风机和压缩机,风机和压缩机均与补气容器53连通。
以上内容仅为本发明的较佳实施例,对于本领域的普通技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (12)

1.一种船舶气体润滑减阻系统,包括:
供气组件;
气流喷出部(52),设置于船体(100)底部,所述气流喷出部(52)与所述供气组件连通,能够喷出气流以在所述船体(100)底部形成减阻润滑层;其特征在于,所述船舶气体润滑减阻系统还包括:
补气容器(53),所述补气容器(53)与所述气流喷出部(52)连通,能够预存气体并在所述减阻润滑层形成以后向所述气流喷出部(52)补充气体。
2.如权利要求1所述的船舶气体润滑减阻系统,其特征在于,所述补气容器(53)与所述供气组件连通。
3.如权利要求1所述的船舶气体润滑减阻系统,其特征在于,所述气流喷出部(52)设置有多个,且沿所述船体(100)的长度方向排列,所述补气容器(53)分别与多个所述气流喷出部(52)连通。
4.如权利要求1所述的船舶气体润滑减阻系统,其特征在于,所述供气组件包括多个沿所述船体(100)的长度方向排列的气源(51),所述气流喷出部(52)和所述补气容器(53)与各自最靠近的所述气源(51)连通。
5.如权利要求1所述的船舶气体润滑减阻系统,其特征在于,所述船舶气体润滑减阻系统还包括:
辅助供气组件(57),所述辅助供气组件(57)与所述补气容器(53)连通,用于向所述补气容器(53)内提供气体。
6.如权利要求1所述的船舶气体润滑减阻系统,其特征在于,所述气流喷出部(52)包括:
稳压腔,与所述供气组件和所述补气容器(53)连通;及
喷气孔,设置于所述稳压腔的底部,所述稳压腔内的气体由所述喷气孔喷出以在所述船体(100)底部形成所述减阻润滑层。
7.如权利要求1-6中任一项所述的船舶气体润滑减阻系统,其特征在于,所述船舶气体润滑减阻系统还包括:
稳压储气容器(56),所述供气组件和所述气流喷出部(52)通过所述稳压储气容器(56)连通。
8.如权利要求7所述的船舶气体润滑减阻系统,其特征在于,所述补气容器(53)通过所述稳压储气容器(56)与所述气流喷出部(52)连通。
9.如权利要求7所述的船舶气体润滑减阻系统,其特征在于,所述稳压储气容器(56)设置有多个,且沿所述船体(100)的长度方向排列,所述气流喷出部(52)与最靠近的所述稳压储气容器(56)连通。
10.如权利要求1-6中任一项所述的船舶气体润滑减阻系统,其特征在于,所述船舶气体润滑减阻系统还包括:
气体检测组件(54),所述气体检测组件(54)用于检测所述船体(100)底部形成的所述减阻润滑层的参数,所述补气容器(53)根据所述气体检测组件(54)的检测结果向所述气流喷出部(52)内补充气体。
11.如权利要求10所述的船舶气体润滑减阻系统,其特征在于,所述气体检测组件(54)设置有多个,且沿所述船体(100)的长度方向排布。
12.一种船舶,包括船体(100),其特征在于,所述船体(100)设置有如权利要求1-11中任一项所述的船舶气体润滑减阻系统。
CN201911097022.3A 2019-11-11 2019-11-11 一种船舶气体润滑减阻系统及船舶 Pending CN110758634A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911097022.3A CN110758634A (zh) 2019-11-11 2019-11-11 一种船舶气体润滑减阻系统及船舶

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911097022.3A CN110758634A (zh) 2019-11-11 2019-11-11 一种船舶气体润滑减阻系统及船舶

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110758634A true CN110758634A (zh) 2020-02-07

Family

ID=69337411

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201911097022.3A Pending CN110758634A (zh) 2019-11-11 2019-11-11 一种船舶气体润滑减阻系统及船舶

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110758634A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112793709A (zh) * 2020-12-28 2021-05-14 中船重工(上海)节能技术发展有限公司 气层减阻装置喷气结构、船舶气层减阻系统及气层减阻船
CN113931244A (zh) * 2021-10-28 2022-01-14 广州文冲船厂有限责任公司 一种船体结构及耙吸挖泥船
CN114228899A (zh) * 2022-01-29 2022-03-25 中船重工(上海)节能技术发展有限公司 适用于超大型气层减阻船舶的供气系统及方法

Citations (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040000265A1 (en) * 2002-06-28 2004-01-01 Carson Dale C. Drag reduction system and method
JP2008013128A (ja) * 2006-07-07 2008-01-24 National Maritime Research Institute 船体摩擦抵抗低減装置
JP2009269574A (ja) * 2008-05-12 2009-11-19 Yoshiaki Takahashi 摩擦抵抗低減船およびその運転方法
CN201761626U (zh) * 2010-06-29 2011-03-16 中国船舶重工集团公司第七〇二研究所 气腔减阻船的供气系统
CN102112366A (zh) * 2008-11-21 2011-06-29 三菱重工业株式会社 船体摩擦阻力降低装置
KR20110110689A (ko) * 2010-04-01 2011-10-07 대우조선해양 주식회사 공기 공동 선박의 해양생물 부착방지 방법
CN202686678U (zh) * 2012-03-28 2013-01-23 中国船舶重工集团公司第七○二研究所 气体润滑减阻船的供气系统
KR101433525B1 (ko) * 2013-05-30 2014-08-22 에스티엑스조선해양 주식회사 공기 윤활 선박 및 그 운용 방법
CN205769978U (zh) * 2016-05-20 2016-12-07 武汉理工大学 一种用于船舶减阻的微气泡装置管系结构
KR20170054938A (ko) * 2015-11-10 2017-05-18 삼성중공업 주식회사 공기 윤활 선박
CN108001610A (zh) * 2017-11-23 2018-05-08 中国船舶科学研究中心上海分部 气体润滑减阻节能装置
CN108016566A (zh) * 2017-11-30 2018-05-11 重庆中电大宇卫星应用技术研究所 一种船舶气膜减阻装置
CN208602639U (zh) * 2018-08-15 2019-03-15 浙江国际海运职业技术学院 气膜减阻装置
CN110126974A (zh) * 2019-04-23 2019-08-16 上海艺南科技有限公司 一种船舶气泡减阻结构
JP2019155976A (ja) * 2018-03-07 2019-09-19 三菱造船株式会社 船体摩擦抵抗低減装置及び船舶
CN210942118U (zh) * 2019-11-11 2020-07-07 中船重工(上海)节能技术发展有限公司 一种船舶气体润滑减阻系统及船舶

Patent Citations (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040000265A1 (en) * 2002-06-28 2004-01-01 Carson Dale C. Drag reduction system and method
JP2008013128A (ja) * 2006-07-07 2008-01-24 National Maritime Research Institute 船体摩擦抵抗低減装置
JP2009269574A (ja) * 2008-05-12 2009-11-19 Yoshiaki Takahashi 摩擦抵抗低減船およびその運転方法
CN102112366A (zh) * 2008-11-21 2011-06-29 三菱重工业株式会社 船体摩擦阻力降低装置
KR20110110689A (ko) * 2010-04-01 2011-10-07 대우조선해양 주식회사 공기 공동 선박의 해양생물 부착방지 방법
CN201761626U (zh) * 2010-06-29 2011-03-16 中国船舶重工集团公司第七〇二研究所 气腔减阻船的供气系统
CN202686678U (zh) * 2012-03-28 2013-01-23 中国船舶重工集团公司第七○二研究所 气体润滑减阻船的供气系统
KR101433525B1 (ko) * 2013-05-30 2014-08-22 에스티엑스조선해양 주식회사 공기 윤활 선박 및 그 운용 방법
KR20170054938A (ko) * 2015-11-10 2017-05-18 삼성중공업 주식회사 공기 윤활 선박
CN205769978U (zh) * 2016-05-20 2016-12-07 武汉理工大学 一种用于船舶减阻的微气泡装置管系结构
CN108001610A (zh) * 2017-11-23 2018-05-08 中国船舶科学研究中心上海分部 气体润滑减阻节能装置
CN108016566A (zh) * 2017-11-30 2018-05-11 重庆中电大宇卫星应用技术研究所 一种船舶气膜减阻装置
JP2019155976A (ja) * 2018-03-07 2019-09-19 三菱造船株式会社 船体摩擦抵抗低減装置及び船舶
CN208602639U (zh) * 2018-08-15 2019-03-15 浙江国际海运职业技术学院 气膜减阻装置
CN110126974A (zh) * 2019-04-23 2019-08-16 上海艺南科技有限公司 一种船舶气泡减阻结构
CN210942118U (zh) * 2019-11-11 2020-07-07 中船重工(上海)节能技术发展有限公司 一种船舶气体润滑减阻系统及船舶

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
邱力强;: "船舶气泡润滑技术简介", 青岛远洋船员学院学报, no. 04, 31 December 2011 (2011-12-31) *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112793709A (zh) * 2020-12-28 2021-05-14 中船重工(上海)节能技术发展有限公司 气层减阻装置喷气结构、船舶气层减阻系统及气层减阻船
CN113931244A (zh) * 2021-10-28 2022-01-14 广州文冲船厂有限责任公司 一种船体结构及耙吸挖泥船
CN114228899A (zh) * 2022-01-29 2022-03-25 中船重工(上海)节能技术发展有限公司 适用于超大型气层减阻船舶的供气系统及方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110758634A (zh) 一种船舶气体润滑减阻系统及船舶
US8011310B2 (en) Ship with reduced frictional resistance and its operation method
EP2311721B1 (en) Frictional-resistance reduced ship, and method for steering the same
US20020014192A1 (en) Friction reducing ship and method for reducing frictional resistance
KR101012652B1 (ko) 공기 공동 측정 장치를 구비한 공기 공동 선박
CN1220225A (zh) 减摩船与减小表面摩擦的方法
CN210942118U (zh) 一种船舶气体润滑减阻系统及船舶
KR101616261B1 (ko) 기포형 저항저감장치를 구비한 선박 및 선박의 저항저감방법
JPH07156859A (ja) 航走体の摩擦を低減する方法及び摩擦低減航走体と摩擦低減に使用するマイクロバブルの発生方法及びその装置
WO2014080690A1 (ja) 空気潤滑装置
CN108516049B (zh) 一种两栖无人船的燃油分配系统及分配方法
JP5806251B2 (ja) 気泡型抵抗低減装置を備えた船舶及び船舶の抵抗低減方法
ES2317255T3 (es) Submarino con conducto de gas de escape submarino durante la navegacion snorkel.
CN218229309U (zh) 一种船用气膜减阻系统
CN103958339A (zh) 船舶的阻力降低装置
US11167822B2 (en) Integrated thruster and ballast system
CN215794307U (zh) 一种双体船
KR20230146539A (ko) 유체역학적 항력 감소 장치
JP2010115942A (ja) 摩擦抵抗低減船およびその運転方法
CN113650723A (zh) 一种减阻水下推进器
CN113264149A (zh) 一种双体船
CN115892388A (zh) 一种电力推进全封闭耐火型救生艇
KR20140033590A (ko) 선박용 추진 장치
KR20140032029A (ko) 수중운항체용 추진 장치
JPH1149080A (ja) 気泡発生方法並びに摩擦低減船及び摩擦低減方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB02 Change of applicant information

Address after: Room 312, 313, 189 Kaohsiung Road, Huangpu District, Shanghai 200011

Applicant after: China Shipbuilding (Shanghai) Energy Conservation Technology Co.,Ltd.

Address before: Room 312, 313, 189 Kaohsiung Road, Huangpu District, Shanghai 200011

Applicant before: CSIC (SHANGHAI) ENERGY SAVING TECHNOLOGY DEVELOPMENT CO.,LTD.

CB02 Change of applicant information