JPH04119796U - 船舶の推進力向上装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 プロペラ４の回転軸３近傍に発生する下向
きの水流Ｄがプロペラ４に流入する前にその発生を防止
することにより、プロペラ４により発生する推進力を増
加向上せしめ、推進効率の増加に寄与可能な船舶の推進
力向上装置を提供すること。 【構成】 プロペラ４が下方向に向かって回転する船
体１の後尾２の一方側であってかつプロペラ４の回転軸
３の前方側に、さらにこのプロペラ４の回転平面７にお
いて回転軸３に近い側に、水の流れを整流可能な水平フ
ィン１２をプロペラ４の回転軸３の軸線方向に平行に設
けた。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は船舶の推進力向上装置にかかるもので、とくにプロペラの回転軸に 近い側の水の流れを整流することにより推進力を向上させることが可能な船舶の 推進力向上装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来から大型のタンカーその他の肥大船舶においては、船体の後尾における 水の流れを整流することによりその推進効率の向上、ないしは省力化を図ったも のがある。

【０００３】 図４は船体１の後尾２部分を後方からみた概略図であって、回転軸３にはプ ロペラ４を取り付け、図示のようにたとえばこれを右回りに回転させることによ り前方に推進力を発生するものとする。

【０００４】 しかして、たとえばプロペラ４が下方向（矢印Ａ）に回転する部分において 上向きの水流Ｕがプロペラ４により切られれば、その相対速度は大きくなるため 推進力は増加する。 逆にプロペラ４と同様の下向きの水流Ｄであればプロペラ４との相対速度は 減少して推進力は低下する。

【０００５】 したがって、たとえば図５に示すように、従来は後尾２の部分にリアクショ ンフィン５を斜めに取り付けることにより、このリアクションフィン５によって 水流を上方に整流し、上向きの水流Ｕを得るようにしている。

【０００６】 あるいは同図に仮想線で示すような円筒状のダクトフィン６により水を案内 し、効率的にプロペラ４に衝突させるようにしている。

【０００７】 しかしながら、図６に示すように、プロペラ４の回転平面（プロペラ面）７ 部分での水流の向きつまり流速ベクトルは、プロペラ４の回転軸３の外側では下 方から上方に、内側（回転軸近傍面８）では上方から下方に向かっていることが 判明した。

【０００８】 プロペラ４がこの下向きの流れと同一方向に回転している場合には、この下 向きの流れとプロペラ４との相対速度が減少し、推進力が低下する一因となる。

【０００９】

【考案が解決しようとする課題】

本考案は以上のような事情にかんがみなされたもので、上述のような下向き の水流がプロペラに流入する前にその発生を防止することにより、プロペラによ り発生する推進力を増加向上せしめ、推進効率の増加に寄与可能な船舶の推進力 向上装置を提供することを課題とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】

すなわち本考案は、上述したプロペラ回転軸近傍の下向きの水流の発生とい う知見にもとづきこれを整流しようとするもので、船体の後尾に取り付けたプロ ペラの回転により推進力を発生するとともに、このプロペラに流入する流れの相 対速度を増加せしめる船舶の推進力向上装置であって、上記プロペラが下方向に 向かって回転する上記船体の後尾の一方側であってかつ上記プロペラの回転軸の 前方側に、さらにこのプロペラの回転平面において該回転軸に近い側に、上記水 の流れを整流可能な水平フィンを該プロペラの回転軸の軸線方向に平行に設けた ことを特徴とする船舶の推進力向上装置である。

【００１１】

【作用】

本考案による船舶の推進力向上装置においては、プロペラが下方向に向かっ て回転する船体の後尾の一方側に、このプロペラの回転平面において該回転軸に 近い側に、水平フィンを該プロペラの回転軸の軸線方向に平行に設けたので、回 転軸近傍面の部分における下向きの水流を事前に少なくとも水平方向に整流可能 であり、プロペラとの相対速度を減少させることなく、推進力を向上させること ができる。

【００１２】

【実施例】

つぎに本考案の一実施例による推進力向上装置１０を図１ないし図３にもと づき説明する。ただし、図４ないし図６と同様の部分には同一符号を付し、その 詳述はこれを省略する。

【００１３】 図１はこの推進力向上装置１０を装備した船体１の後尾２部分の側面図、図 ２は同、後方からみた図であって、船体１の後尾２部分のスターンチューブ１１ の一方側に水平フィン１２を固定してある。

【００１４】 この水平フィン１２の固定位置としては、プロペラ４が下方向に向かって回 転する上記スターンチューブ１１の一方側（図２において右側）であって、プロ ペラ４の回転軸３の前方側に、さらにこのプロペラ４の回転平面７において回転 軸３に近い側（回転軸近傍面８）に、プロペラ４の回転軸３の軸線方向に平行な 位置とする。

【００１５】 この水平フィン１２は、プロペラ４部分に流入する水の流れを事前に整流可 能なものであって、その長さを所定値に設定する。 所定以上の長さを必要とする場合には、水平フィン１２をより長く形成する ことなもちろんであるが、図１の仮想線で示すようにタンデム式に複数個の水平 フィン１２を設けてもよい。

【００１６】 水平フィン１２の高さ（プロペラ４の回転半径方向の長さ）としては、プロ ペラ４の回転平面７内の回転軸近傍面８に該当する部分までとすることが望まし く、たとえばプロペラ４の回転平面７の半径の半分の長さとする。

【００１７】 なお、図１に示すように、水平フィン１２の上側面１２Ａを比較的平坦に形 成し、下側面１２Ｂを比較的曲面的に形成することにより、下側を通過する水流 の流速を増加させるようにして、比較的上向きの水流となるように整流すること も可能である。

【００１８】 こうした構成の推進力向上装置１０を装備することにより、図６で示した回 転軸近傍面８の下側方向に向かう水流もその方向を少なくとも水平方向に整流さ れた上でプロペラ４に衝突することとなるので、互いの相対速度が減少すること もなく、推進力を向上可能である。

【００１９】 なお、上述の実施例ではプロペラ４が右回転する場合を説明したが、プロペ ラ４が左回転することにより前進方向の推進力を得る構造の船体１の場合には、 図２において左側に水平フィン１２を設けるものとする。

【００２０】 図３は、２８万トンのタンカーに関する大型模型について速度に対するエン ジンの出力（馬力）の関係を示すグラフであって、当該水平フィン１２をつけた 場合は、つけない場合に比較して同一の速度を得るためにより少ない馬力ですむ こと、ないしは同一の馬力ではより大きな速度を得ることができることがわかっ た。

【００２１】 具体的な数値としては、フルロード時で３％、バラストロード時で２％の馬 力の省力化が可能であることがわかった。

【００２２】

【考案の効果】

以上のように本考案によれば、水平フィンによりプロペラの回転軸近傍面部 分の下向きの水流を整流することとしたので、プロペラとの相対速度を増加せし め、プロペラによる推進力を向上させることができる。

【００２３】

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例による推進力向上装置１０を
装備した船体１の後尾２部分の側面図である。

【図２】同、船体１の後方からみた図である。

【図３】同、速度に対するエンジン出力（馬力）の関係
を示すグラフである。

【図４】従来からの船体１の後尾２部分を後方からみた
概略図である。

【図５】同、推進力向上のためのリアクションフィン
５、およびダクトフィン６を示した側面図である。

【図６】同、プロペラ４の回転平面７部分での水流の向
き（流速ベクトル）を示す説明図である。

【符号の説明】

１ 船体 ２ 船体１の後尾 ３ プロペラ４の回転軸 ４ プロペラ ５ リアクションフィン ６ ダクトフィン ７ プロペラ４の回転平面（プロペラ面） ８ プロペラ４の回転軸近傍面 １０ 推進力向上装置 １１ スターンチューブ １２ 水平フィン １２Ａ 水平フィン１２の上側面 １２Ｂ 水平フィン１２の下側面 Ａ プロペラ４が下方向に回転する方向 Ｕ 上向きの水流 Ｄ 下向きの水流

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 プロペラに流入する流れの相対速度を
   増加せしめる船舶の推進力向上装置であって、前記プロ
   ペラが下方向に向かって回転する前記船体の後尾の一方
   側であってかつ前記プロペラの回転軸の前方側に、さら
   にこのプロペラの回転平面において該回転軸に近い側
   に、前記水の流れを整流可能な水平フィンを該プロペラ
   の回転軸の軸線方向に平行に設けたことを特徴とする船
   舶の推進力向上装置。