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CN113788102A - 一种稳压腔结构、气层减阻系统及船舶 - Google Patents

一种稳压腔结构、气层减阻系统及船舶 Download PDF

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CN113788102A CN202111214930.3A CN202111214930A CN113788102A CN 113788102 A CN113788102 A CN 113788102A CN 202111214930 A CN202111214930 A CN 202111214930A CN 113788102 A CN113788102 A CN 113788102A
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夏灏超
恽秋琴
严周广
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吴赞
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Abstract

本发明属于船用气层减阻技术领域，公开一种稳压腔结构、气层减阻系统及船舶，稳压腔结构设置于船舶的底部，稳压腔结构包括固定件和可拆卸件，固定件固定于船底板上以形成稳压腔，稳压腔的腔壁设置有开口，船底板和/或可拆卸件上开设有喷气孔，喷气孔连通稳压腔与船舶的外部；气层减阻系统包括上述的稳压腔结构；船舶包括上述的气层减阻系统。可拆卸件能够封闭或者开启稳压腔的开口，当可拆卸件开启开口时，用户能够修复稳压腔内的防腐涂层和维护清理稳压腔，从而提高了气层减阻系统的防腐蚀效果和船舶的安全性。

Description

一种稳压腔结构、气层减阻系统及船舶
技术领域
本发明涉及船用气层减阻技术领域，尤其涉及一种稳压腔结构、气层减阻系统及船舶。
背景技术
船用气层减阻技术，通过专门设计的装置，向船舶底部通气，在船舶底部形成并保持一层气层，使船底面与水隔绝，减小船体的湿表面积，可以显著降低船舶阻力，减少燃料消耗。它在市场推广过程中，要解决一系列的工程化问题，为了使得气体喷出船体时，在船宽方向能保障气量均匀、压力稳定，在船舱内设置稳压腔，用于输送气体并稳定气体压力。气体通过稳压腔侧壁的喷气孔输送至船舶的外部，由于稳压腔的内部长期处于气水交替的环境，易于氧化腐蚀。
现有技术中，通常在稳压腔内部涂装防腐涂层来避免氧化腐蚀，但是由于在焊接安装之前进行打磨和喷涂处理，导致焊接过程中，焊缝附近的涂层会遭到破坏，影响防腐蚀效果和船舶安全，并且后期的维护也十分困难。
基于上述现状，亟待我们设计一种稳压腔结构、气层减阻系统及船舶来解决上述问题。
发明内容
本发明的一个目的在于：提供一种稳压腔结构，可拆卸件能够开启稳压腔的开口，进而便于防腐涂层的修复和后期的维护。
本发明的另一个目的在于：提供一种气层减阻系统，包括上述的稳压腔结构，能够提高防腐蚀效果。
本发明的另一个目的在于：提供一种船舶，包括上述的气层减阻系统，能够提高安全性。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一方面，公开一种稳压腔结构，包括：
固定件，固定于船底板上以形成稳压腔，所述稳压腔的腔壁设置有开口；
可拆卸件，所述可拆卸件能够封闭或者开启所述开口，所述船底板和/或所述可拆卸件上开设有喷气孔，所述喷气孔连通所述稳压腔与所述船舶的外部。
作为一种优选方案，所述开口位于所述固定件与所述船底板之间，所述可拆卸件的一端可拆卸连接于所述固定件上，另一端可拆卸连接于所述船底板上以封闭所述开口。
作为一种优选方案，所述开口位于所述固定件与所述船底板之间，所述可拆卸件的一端包覆在所述固定件背离所述船底板的一侧，另一端可拆卸连接于所述船底板上以封闭所述开口。
作为一种优选方案，所述开口开设于所述船底板上，所述可拆卸件位于所述船底板上以封闭所述开口。
作为一种优选方案，所述船底板上安装有法兰，所述可拆卸件可拆卸连接于所述法兰上。
作为一种优选方案，所述开口的边缘设置有限位台，所述可拆卸件抵接于所述限位台上并可拆卸连接于所述固定件上。
作为一种优选方案，所述开口开设于所述固定件上，所述可拆卸件可拆卸连接于所述固定件上以封闭所述开口。
作为一种优选方案，稳压腔结构还包括防腐垫片，所述防腐垫片夹设于所述可拆卸件与所述固定件之间；
和/或，所述防腐垫片夹设于所述可拆卸件与所述船底板之间。
另一方面，还公开一种气层减阻系统，包括上述的稳压腔结构。
另一方面，还公开一种船舶，包括上述的气层减阻系统。
本发明的有益效果为：提供一种稳压腔结构、气层减阻系统及船舶，固定件固定于船底板上以形成稳压腔，可拆卸件能够封闭或者开启稳压腔的开口，当需要修复稳压腔内的防腐涂层和维护清理稳压腔时，只需要可拆卸件开启稳压腔的开口即可，操作简单；气层减阻系统包括上述的稳压腔结构，从而提高了气层减阻系统的防腐蚀效果；船舶包括上述的气层减阻系统，从而提高了船舶的安全性。
附图说明
下面根据附图和实施例对本发明作进一步详细说明。
图1为实施例一所述的稳压腔结构的主视图；
图2为实施例一所述的稳压腔结构拆卸可拆卸件后的主视图；
图3为实施例一所述的稳压腔结构的侧视图；
图4为实施例一所述的稳压腔结构的俯视图；
图5为实施例二所述的稳压腔结构的主视图；
图6为实施例二所述的稳压腔结构拆卸可拆卸件后的主视图；
图7为实施例二所述的稳压腔结构的侧视图；
图8为实施例二所述的稳压腔结构的俯视图；
图9为实施例三所述的稳压腔结构的主视图；
图10为实施例三所述的稳压腔结构拆卸可拆卸件后的主视图；
图11为实施例三所述的稳压腔结构的侧视图；
图12为实施例三所述的稳压腔结构的法兰的俯视图；
图13为实施例三所述的稳压腔结构的可拆卸件的俯视图；
图14为实施例四所述的稳压腔结构的主视图；
图15为实施例四所述的稳压腔结构拆卸可拆卸件后的主视图；
图16为实施例四所述的稳压腔结构的侧视图；
图17为实施例四所述的稳压腔结构的可拆卸件的俯视图；
图18为实施例五所述的稳压腔结构的主视图；
图19为实施例五所述的稳压腔结构拆卸可拆卸件后的主视图；
图20为实施例五所述的稳压腔结构的侧视图；
图21为喷涂装置在稳压腔内喷涂防腐涂层的示意图。
图1至图21中：
1、固定件；11、稳压腔；111、开口；
2、可拆卸件；
3、防腐垫片；
4、螺栓；
5、船底板；51、喷气孔；52、限位台；
6、法兰；
7、喷涂装置。
具体实施方式
为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“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，或成一体；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，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，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”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一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。
为了解决稳压腔11的防腐问题，一般会在稳压腔11的内部涂装防腐涂层，但是由于在焊接安装之前进行打磨和喷涂处理，导致焊接过程中，焊缝附近的防腐涂层会遭到破坏，从而使焊缝附近的局部腐蚀，然后会逐步扩大腐蚀范围，最终对整个稳压腔11和船底板5造成影响。现有技术中，一般采用局部防腐涂层加厚的方法，来加强稳压腔11的抗腐蚀能力，但是此种方法也只是增加了腐蚀余量以提高稳压腔11的防腐寿命，而无法杜绝稳压腔11内部防腐涂层被破坏后，稳压腔11的金属材料裸漏在海水中的腐蚀风险。本实施例提供了一种稳压腔结构，可拆卸件2能够开启稳压腔11的开口111，进而便于焊缝附近防腐涂层的修复和后期的维护，提高了防腐蚀效果。
具体地，稳压腔结构设置于船舶的底部，固定件1焊接固定于船底板5上以形成稳压腔11，稳压腔11的腔壁设置有开口111，可拆卸件2能够封闭或者开启稳压腔11的开口111，其中，船底板5或者可拆卸件2上开设有多个喷气孔51，通过这些喷气孔51，稳压腔11能够向船底板5的外部通气以实现船舶的气层减阻。当需要在焊接固定件1以后修复焊缝处的防腐涂层和后期维护清理稳压腔11时，只需要可拆卸件2开启稳压腔11的开口111即可，操作简单。
实施例一：
如图1-图4所示，本实施例的开口111位于稳压腔11沿船舶长度方向的一侧，也就是开口111位于固定件1与船底板5之间，固定件1设置为半圆柱体的罩壳，固定件1焊接固定于船底板5上，可拆卸件2设置为半圆形的固定板，可拆卸件2位于稳压腔11的开口111处。固定件1的周部和船底板5分别焊接有连接板，可拆卸件2的一端通过螺栓4连接于固定件1上的连接板，另一端通过螺栓4连接于船底板5上的连接板，并且连接板与可拆卸件2之间夹设有防腐垫片3，能够起到密封作用，从而使可拆卸件2能够封闭或者开启稳压腔11的开口111，结构简单。
实施例二：
如图5-图8所示，本实施例与实施例一的区别在于可拆卸件2设置为与固定件1形状相匹配的半圆柱体罩壳，可拆卸件2包覆在固定件1背离船底板5的一侧，并且可拆卸件2与固定件1之间夹设有防腐垫片3，可拆卸件2仅通过螺栓4连接于船底板5上以封闭稳压腔11的开口111，而没有与固定件1连接，结构简单。
实施例三：
如图9-图13所示，本实施例的开口111位于稳压腔11的底部，也就是开口111位于船底板5上，固定件1设置为罩壳，固定件1焊接固定于船底板5上以形成稳压腔11，船底板5开设有通孔以形成稳压腔11的开口111，船底板5靠近固定件1的一侧焊接有法兰6，可拆卸件2通过螺栓4连接于法兰6上以封闭或者开启稳压腔11的开口111，并且可拆卸件2与法兰6之间夹设有防腐垫片3，能够起到密封作用，结构简单。其中，可拆卸件2和船底板5上均开设有多个喷气孔51，通过这些喷气孔51，稳压腔11能够向船底板5的外部通气以实现船舶的气层减阻。
实施例四：
如图14-图17所示，本实施例与实施例三的区别在于固定件1靠近船底板5的一侧设置有螺母，开口111的边缘设置有限位台52，可拆卸件2抵接限位台52，螺钉贯穿可拆卸件2并连接于固定件1上的螺母，可拆卸件2与限位台52之间夹设有防腐垫片3，能够起到密封作用，从而使可拆卸件2能够封闭或者开启稳压腔11的开口111，结构简单。
实施例五：
如图18-图20所示，本实施例的开口111位于稳压腔11的顶部，固定件1焊接固定于船底板5上以形成稳压腔11的开口111，并且固定件1上开设有通孔以形成稳压腔11的开口111，固定件1远离船底板5的一侧焊接有法兰6，可拆卸件2通过螺栓4连接于法兰6上以封闭或者开启稳压腔11的开口111，并且可拆卸件2与法兰6之间夹设有防腐垫片3，能够起到密封作用，结构简单。其中，船底板5上开设有多个喷气孔51，通过这些喷气孔51，稳压腔11能够向船底板5的外部通气以实现船舶的气层减阻。
实施例六：
如图21所示，本实施例提供了一种防腐涂层的喷涂方法，用于在上述的稳压腔结构内喷涂防腐涂层，喷涂方法能够修复稳压腔11内的防腐涂层，提高了防腐蚀效果，具体包括以下步骤：
S100：稳压腔11设置有两个开口111，每个开口111处分别可拆卸连接有可拆卸件2，拆卸可拆卸件2以开启稳压腔11的两个开口111。
S200：将喷涂装置7由第一个开口111放置于稳压腔11内。
具体地，本实施例的喷涂装置7设置有四个滑轮，喷涂装置7可以通过人工拖拽或自动行走的方式在稳压腔11的内部移动。并且喷涂装置7的前端可拆卸安装有喷砂喷头或喷漆喷头，用于不同的喷涂工艺，提高了通用性。
S300：喷涂装置7从第一个开口111运动至第二个开口111以离开稳压腔11，并且在稳压腔11内执行喷涂动作。
具体地，S301：稳压腔11倾斜放置，喷涂装置7从第一个开口111运动至第二个开口111以向稳压腔11内喷砂，同时使用气体冲刷稳压腔11以保证稳压腔11内的清洁。
S302：稳压腔11水平放置，喷涂装置7从第一个开口111运动至第二个开口111以向稳压腔11内喷漆，其中，可以通过调整喷涂装置7的移动速度来调整漆膜的厚度，满足了不同厚度漆膜的喷涂需求。
在喷砂和喷漆的过程中，需要及时清理喷气孔51以防止残留物堵塞喷气孔51，提高了可靠性。
S400：将可拆卸件2重新固定以封闭稳压腔11的开口111。
实施例七：
本实施例提供了一种气层减阻系统，包括上述的稳压腔结构，当需要修复稳压腔11内的防腐涂层和维护清理稳压腔11时，只需要可拆卸件2开启稳压腔11的开口111即可，操作简单，从而提高了气层减阻系统的防腐蚀效果。
本实施例还提供了一种船舶，包括上述的气层减阻系统，气层减阻系统的防腐蚀效果好，从而提高了船舶的安全性。
于本文的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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”，仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
在本说明书的描述中，参考术语“一实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。
此外，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种稳压腔结构，设置于船舶的底部，其特征在于，包括：
固定件(1)，固定于船底板(5)上以形成稳压腔(11)，所述稳压腔(11)的腔壁设置有开口(111)；
可拆卸件(2)，所述可拆卸件(2)能够封闭或者开启所述开口(111)，所述船底板(5)和/或所述可拆卸件(2)上开设有喷气孔(51)，所述喷气孔(51)连通所述稳压腔(11)与所述船舶的外部。
2.根据权利要求1所述的稳压腔结构，其特征在于，所述开口(111)位于所述固定件(1)与所述船底板(5)之间，所述可拆卸件(2)的一端可拆卸连接于所述固定件(1)上，另一端可拆卸连接于所述船底板(5)上以封闭所述开口(111)。
3.根据权利要求1所述的稳压腔结构，其特征在于，所述开口(111)位于所述固定件(1)与所述船底板(5)之间，所述可拆卸件(2)的一端包覆在所述固定件(1)背离所述船底板(5)的一侧，另一端可拆卸连接于所述船底板(5)上以封闭所述开口(111)。
4.根据权利要求1所述的稳压腔结构，其特征在于，所述开口(111)开设于所述船底板(5)上，所述可拆卸件(2)位于所述船底板(5)上以封闭所述开口(111)。
5.根据权利要求4所述的稳压腔结构，其特征在于，所述船底板(5)上安装有法兰(6)，所述可拆卸件(2)可拆卸连接于所述法兰(6)上。
6.根据权利要求4所述的稳压腔结构，其特征在于，所述开口(111)的边缘设置有限位台(52)，所述可拆卸件(2)抵接于所述限位台(52)上并可拆卸连接于所述固定件(1)上。
7.根据权利要求1所述的稳压腔结构，其特征在于，所述开口(111)开设于所述固定件(1)上，所述可拆卸件(2)可拆卸连接于所述固定件(1)上以封闭所述开口(111)。
8.根据权利要求1-7任一项所述的稳压腔结构，其特征在于，还包括防腐垫片(3)，所述防腐垫片(3)夹设于所述可拆卸件(2)与所述固定件(1)之间；
和/或，所述防腐垫片(3)夹设于所述可拆卸件(2)与所述船底板(5)之间。
9.一种气层减阻系统，其特征在于，包括权利要求1-8任一项所述的稳压腔结构。
10.一种船舶，其特征在于，包括权利要求9所述的气层减阻系统。
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