JPH10119875A - マイクロバブル発生装置 - Google Patents
マイクロバブル発生装置Info
- Publication number
- JPH10119875A JPH10119875A JP8272599A JP27259996A JPH10119875A JP H10119875 A JPH10119875 A JP H10119875A JP 8272599 A JP8272599 A JP 8272599A JP 27259996 A JP27259996 A JP 27259996A JP H10119875 A JPH10119875 A JP H10119875A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- chamber
- air
- spherical bow
- front plate
- air supply
- 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.)
- Withdrawn
Links
- 239000011148 porous material Substances 0.000 abstract description 9
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 3
- 230000001174 ascending effect Effects 0.000 description 2
- 239000000567 combustion gas Substances 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 230000002688 persistence Effects 0.000 description 1
- 210000003437 trachea Anatomy 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T70/00—Maritime or waterways transport
- Y02T70/10—Measures concerning design or construction of watercraft hulls
Landscapes
- Aeration Devices For Treatment Of Activated Polluted Sludge (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 船体表面の境界層に気泡及び空気層を効率よ
く形成し、気泡噴出時の圧力損失を低減し、航行時の抵
抗の削減を図る。 【解決手段】船体の球状船首の表面に配されるチャンバ
に噴出口が設けられ、加圧空気供給手段によりチャンバ
に加圧空気を供給し、噴出口から加圧空気を噴出し、没
水表面に接する境界層に気泡及び空気層を介在させて、
没水表面の摩擦抵抗を減少させる。
く形成し、気泡噴出時の圧力損失を低減し、航行時の抵
抗の削減を図る。 【解決手段】船体の球状船首の表面に配されるチャンバ
に噴出口が設けられ、加圧空気供給手段によりチャンバ
に加圧空気を供給し、噴出口から加圧空気を噴出し、没
水表面に接する境界層に気泡及び空気層を介在させて、
没水表面の摩擦抵抗を減少させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、マイクロバブル発
生装置に係り、特に、没水状態の船体表面の境界層に気
泡及び空気層を介在させて、摩擦抵抗を減少させる技術
に関するものである。
生装置に係り、特に、没水状態の船体表面の境界層に気
泡及び空気層を介在させて、摩擦抵抗を減少させる技術
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】船舶等の摩擦低減を図るために、船体の
表面に気泡または空気層を介在させる方法が提案されて
いる。気泡を水中に噴出させる技術として、（１）特開
昭５０−８３９９２号、（２）特開昭５３−１３６２８
９号、（３）特開昭６０−１３９５８６号、（４）特開
昭６１−７１２９０号、（５）実開昭６１−３９６９１
号、（６）実開昭６１−１２８１８５号が提案されてい
る。また、船底部のくぼみに空気層を形成する技術とし
て、（７）実開昭６１−１２８１８４号が提案されてい
る。
表面に気泡または空気層を介在させる方法が提案されて
いる。気泡を水中に噴出させる技術として、（１）特開
昭５０−８３９９２号、（２）特開昭５３−１３６２８
９号、（３）特開昭６０−１３９５８６号、（４）特開
昭６１−７１２９０号、（５）実開昭６１−３９６９１
号、（６）実開昭６１−１２８１８５号が提案されてい
る。また、船底部のくぼみに空気層を形成する技術とし
て、（７）実開昭６１−１２８１８４号が提案されてい
る。
【０００３】これらの技術では、気泡を噴出させる方法
として、空気ポンプで発生させた加圧空気を複数の穴や
多孔質板から水中に噴出させるようにしている。
として、空気ポンプで発生させた加圧空気を複数の穴や
多孔質板から水中に噴出させるようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、加圧空気を噴
出した場合に、気泡が浮力に基づく上昇力によって船体
から離れ易いために、摩擦抵抗低減範囲が小さくなる難
点があり、多孔質板から微細な気泡を吹き出す技術で
は、多孔質板での気泡吹き出し時における圧力損失に基
づくエネルギー消費が大きくなって、摩擦抵抗低減によ
るエネルギー節約よりも、吹き出しのためのエネルギー
消費の方が大きくなって、実用性が損なわれてしまう等
の難点がある。これらの原因に起因して、前述した
（１）ないし（６）の技術は、いずれも実用化されてお
らず、そして、前述した（７）の技術では航行時に水の
搬送性に基づく空気の消費が大きくなると考えられ、こ
の技術も実用化に至っていないのが実情である。
出した場合に、気泡が浮力に基づく上昇力によって船体
から離れ易いために、摩擦抵抗低減範囲が小さくなる難
点があり、多孔質板から微細な気泡を吹き出す技術で
は、多孔質板での気泡吹き出し時における圧力損失に基
づくエネルギー消費が大きくなって、摩擦抵抗低減によ
るエネルギー節約よりも、吹き出しのためのエネルギー
消費の方が大きくなって、実用性が損なわれてしまう等
の難点がある。これらの原因に起因して、前述した
（１）ないし（６）の技術は、いずれも実用化されてお
らず、そして、前述した（７）の技術では航行時に水の
搬送性に基づく空気の消費が大きくなると考えられ、こ
の技術も実用化に至っていないのが実情である。
【０００５】加圧空気を船腹から吹き出す場合には、気
泡が浮力に基づく上昇力によって船体から離れ易くなる
ことに基づき気泡の損失が大きくなると予想され、船底
から吹き出す場合には、気泡吹き出し時における圧力損
失に基づくエネルギー消費が大きくなると予想される。
泡が浮力に基づく上昇力によって船体から離れ易くなる
ことに基づき気泡の損失が大きくなると予想され、船底
から吹き出す場合には、気泡吹き出し時における圧力損
失に基づくエネルギー消費が大きくなると予想される。
【０００６】本発明は、上記の事情に鑑みてなされたも
ので、以下の目的を達成しようとするものである。 気泡及び空気層の形成範囲を拡大すること。 船体の表面の境界層に気泡及び空気層を効率よく形成
すること。 境界層における気泡の持続性を高めること。 気泡噴出時の圧力損失を低減すること。 既存の船体にも設置可能としコストの削減を図るこ
と。
ので、以下の目的を達成しようとするものである。 気泡及び空気層の形成範囲を拡大すること。 船体の表面の境界層に気泡及び空気層を効率よく形成
すること。 境界層における気泡の持続性を高めること。 気泡噴出時の圧力損失を低減すること。 既存の船体にも設置可能としコストの削減を図るこ
と。
【０００７】
【課題を解決するための手段】船体の球状船首の表面に
配されるチャンバに噴出口が設けられ、加圧空気供給手
段によりチャンバに供給される加圧空気を噴出口から噴
出して没水表面に接する境界層に気泡及び空気層を介在
させて、没水表面の摩擦抵抗を減少させる。チャンバ
は、球状船首の表面に設けられ加圧空気供給手段から供
給される空気を誘導するダクトと、球状船首の表面に対
して間隔をあけて配されダクトと接続される気室を形成
する表板と、該表板に配される多数の細孔とを有し、該
表板に配される多数の細孔が噴出口を形成する。水中の
最前部位置で、静圧の小さい球状船首の側面に、上下方
向に沿ってチャンバが配され、チャンバと球状船首の表
面との接続部分が滑らかな表面形状とされる。加圧空気
供給手段は、回転駆動力を発生させるモータと、該モー
タにより回転させられて大量の加圧空気を発生させるブ
ロアと、該ブロアとチャンバとを接続する送気管と、該
送気管の途中に介在状態に設けられ空気量を制御する制
御弁とを備える。
配されるチャンバに噴出口が設けられ、加圧空気供給手
段によりチャンバに供給される加圧空気を噴出口から噴
出して没水表面に接する境界層に気泡及び空気層を介在
させて、没水表面の摩擦抵抗を減少させる。チャンバ
は、球状船首の表面に設けられ加圧空気供給手段から供
給される空気を誘導するダクトと、球状船首の表面に対
して間隔をあけて配されダクトと接続される気室を形成
する表板と、該表板に配される多数の細孔とを有し、該
表板に配される多数の細孔が噴出口を形成する。水中の
最前部位置で、静圧の小さい球状船首の側面に、上下方
向に沿ってチャンバが配され、チャンバと球状船首の表
面との接続部分が滑らかな表面形状とされる。加圧空気
供給手段は、回転駆動力を発生させるモータと、該モー
タにより回転させられて大量の加圧空気を発生させるブ
ロアと、該ブロアとチャンバとを接続する送気管と、該
送気管の途中に介在状態に設けられ空気量を制御する制
御弁とを備える。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係るマイクロバブ
ル発生装置を、コンテナ船等の船舶に適用した一実施形
態について、図１ないし図３に基づいて説明する。
ル発生装置を、コンテナ船等の船舶に適用した一実施形
態について、図１ないし図３に基づいて説明する。
【０００９】各図において、符号Ｙは摩擦低減船、１は
船体、２は球状船首（バルバスバウ）、３は没水表面
（船体表面）、４はチャンバ、５は加圧空気供給手段、
６は錨である。
船体、２は球状船首（バルバスバウ）、３は没水表面
（船体表面）、４はチャンバ、５は加圧空気供給手段、
６は錨である。
【００１０】図１ないし図２に示すように、一実施形態
におけるマイクロバブル発生装置は、最前方位置の球状
船首２の没水表面３の側部に配されるチャンバ４と、該
チャンバ４と接続状態に配される加圧空気供給手段５と
を具備するものとされる。
におけるマイクロバブル発生装置は、最前方位置の球状
船首２の没水表面３の側部に配されるチャンバ４と、該
チャンバ４と接続状態に配される加圧空気供給手段５と
を具備するものとされる。
【００１１】前記チャンバ４は、没水表面３の側面に上
下方向に向かって配されるものであり、図２及び図３に
示すように、加圧空気供給手段５から供給される空気を
誘導し球状船首２の表面に対向して設けられるダクト４
１と、該ダクト４１を覆うようにかつ球状船首２の表面
に対して間隔をあけて配される表板４２と、これら球状
船首２の表面とダクト４１と表板４２との内側に形成さ
れる気室４３と、表板４２にあけられる多数の細孔４４
と、表板４２と細孔４４とによって形成される噴出口４
５とを具備するものとされる。そして、細孔４４は、ダ
クト４１の表側にも配される。チャンバ４は、球状船首
２に例えば溶接等により取り付けられ、図３に示すよう
に、チャンバ４の側方の接続部分４６が滑らかな表面形
状とされる。
下方向に向かって配されるものであり、図２及び図３に
示すように、加圧空気供給手段５から供給される空気を
誘導し球状船首２の表面に対向して設けられるダクト４
１と、該ダクト４１を覆うようにかつ球状船首２の表面
に対して間隔をあけて配される表板４２と、これら球状
船首２の表面とダクト４１と表板４２との内側に形成さ
れる気室４３と、表板４２にあけられる多数の細孔４４
と、表板４２と細孔４４とによって形成される噴出口４
５とを具備するものとされる。そして、細孔４４は、ダ
クト４１の表側にも配される。チャンバ４は、球状船首
２に例えば溶接等により取り付けられ、図３に示すよう
に、チャンバ４の側方の接続部分４６が滑らかな表面形
状とされる。
【００１２】加圧空気供給手段５には、回転駆動するモ
ータ５１と、該モータ５１により回転させられて大量の
加圧空気を発生させるブロア５２と、該ブロア５２とチ
ャンバ４とを接続する送気管５３と、該送気管５３の途
中に介在状態に設けられ空気量を制御する制御弁５４と
が備えられる。
ータ５１と、該モータ５１により回転させられて大量の
加圧空気を発生させるブロア５２と、該ブロア５２とチ
ャンバ４とを接続する送気管５３と、該送気管５３の途
中に介在状態に設けられ空気量を制御する制御弁５４と
が備えられる。
【００１３】以下、このように構成されているマイクロ
バブル発生装置に基づく、摩擦低減船Ｙの摩擦低減状況
について説明する。
バブル発生装置に基づく、摩擦低減船Ｙの摩擦低減状況
について説明する。
【００１４】摩擦低減船Ｙが、巡航速度等で航行してい
る時に、加圧空気供給手段５のモータ５１を駆動してブ
ロア５２を回転させると、発生した加圧空気が、制御弁
５４，送気管５３及びダクト４１を経由して気室４３に
送り込まれ、噴出口４５の細孔４４から水中に噴出させ
られる。噴出口４５の外側位置には、多数の径の小さな
気泡（マイクロバブル）が発生し、噴出口４５の後方位
置において、各流線に沿って広がり没水表面３を覆う状
態となる。その結果、没水表面３に接する境界層に気泡
及び空気層が介在した状態となり、摩擦低減が行われ
る。
る時に、加圧空気供給手段５のモータ５１を駆動してブ
ロア５２を回転させると、発生した加圧空気が、制御弁
５４，送気管５３及びダクト４１を経由して気室４３に
送り込まれ、噴出口４５の細孔４４から水中に噴出させ
られる。噴出口４５の外側位置には、多数の径の小さな
気泡（マイクロバブル）が発生し、噴出口４５の後方位
置において、各流線に沿って広がり没水表面３を覆う状
態となる。その結果、没水表面３に接する境界層に気泡
及び空気層が介在した状態となり、摩擦低減が行われ
る。
【００１５】この際、発生させるマイクロバブルは、直
径が１〜２ｍｍ前後のもの、あるいは、大小の径の混合
したものが望ましい。
径が１〜２ｍｍ前後のもの、あるいは、大小の径の混合
したものが望ましい。
【００１６】〔他の実施形態〕本発明にあっては、以下
の状態を含有するものである。 ａ） チャンバ４として、球状船首２の周囲に一周配置
する形状、任意の分裂数とすること。 ｂ） 気室４３に送り込む気体として、空気以外のも
の、例えば摩擦低減船Ｙに搭載されているボイラー等の
燃焼ガス、または燃焼ガスと空気とを混合したもの等と
すること。
の状態を含有するものである。 ａ） チャンバ４として、球状船首２の周囲に一周配置
する形状、任意の分裂数とすること。 ｂ） 気室４３に送り込む気体として、空気以外のも
の、例えば摩擦低減船Ｙに搭載されているボイラー等の
燃焼ガス、または燃焼ガスと空気とを混合したもの等と
すること。
【００１７】
【発明の効果】本発明のマイクロバブル発生装置によれ
ば、以下の効果を奏する。 （１）球状船首の側面に、上下方向に沿ってチャンバが
配されるので、船体の表面の境界層に気泡及び空気層を
効率よく形成することができ、また、気泡及び空気層の
形成範囲を拡大することができる。 （２）噴出口が球状船首における側面の表板に多数の細
孔が形成されるため、静圧の小さい箇所に気泡を発生さ
せることになり、気泡噴出時の圧力損失を低減すること
ができる。 （３）チャンバと球状船首の船体との接続部分を滑らか
な表面形状としたので、航行時の抵抗の削減を図ること
ができる。 （４）チャンバは、球状船首の表面に設けられるため、
既存の船体にも設置可能である等、応用範囲を拡大する
ことができる。
ば、以下の効果を奏する。 （１）球状船首の側面に、上下方向に沿ってチャンバが
配されるので、船体の表面の境界層に気泡及び空気層を
効率よく形成することができ、また、気泡及び空気層の
形成範囲を拡大することができる。 （２）噴出口が球状船首における側面の表板に多数の細
孔が形成されるため、静圧の小さい箇所に気泡を発生さ
せることになり、気泡噴出時の圧力損失を低減すること
ができる。 （３）チャンバと球状船首の船体との接続部分を滑らか
な表面形状としたので、航行時の抵抗の削減を図ること
ができる。 （４）チャンバは、球状船首の表面に設けられるため、
既存の船体にも設置可能である等、応用範囲を拡大する
ことができる。
【図１】 本発明に係るマイクロバブル発生装置が適用
される摩擦低減船の一部の記載を省略した斜視図であ
る。
される摩擦低減船の一部の記載を省略した斜視図であ
る。
【図２】 チャンバ及び加圧空気供給手段の接続状態を
示す正面図である。
示す正面図である。
【図３】 図２のチャンバのIII-III線矢視図である。
Ｙ…摩擦低減船 １…船体 ２…球状船首（バルバスバウ） ３…没水表面 ４…チャンバ ５…加圧空気供給手段 ４１…ダクト ４２…表板 ４３…気室 ４４…細孔 ４５…噴出口 ４６…接続部分 ５１…モータ ５２…ブロア ５３…送気管 ５４…制御弁
Claims (6)
- 【請求項１】 船体（１）の球状船首（２）の表面に配
されるチャンバ（４）に噴出口（４５）が設けられ、加
圧空気供給手段（５）によりチャンバに供給される加圧
空気を噴出口から噴出して没水表面（３）に接する境界
層に気泡及び空気層を介在させて、没水表面の摩擦抵抗
を減少させることを特徴とするマイクロバブル発生装
置。 - 【請求項２】 チャンバ（４）は、球状船首（２）の表
面に設けられ加圧空気供給手段（５）から供給される空
気を誘導するダクト（４１）と、球状船首の表面に対し
て間隔をあけて配されダクトと接続される気室（４３）
を形成する表板（４２）と、該表板に配される噴出口
（４５）とを有することを特徴とする請求項１記載のマ
イクロバブル発生装置。 - 【請求項３】 噴出口（４５）が表板（４２）に配され
る多数の細孔（４４）により形成されることを特徴とす
る請求項２記載のマイクロバブル発生装置。 - 【請求項４】 球状船首（２）の側面に、チャンバ
（４）が上下方向に沿って配されることを特徴とする請
求項１、２、または３記載のマイクロバブル発生装置。 - 【請求項５】 チャンバ（４）と球状船首（２）の表面
との接続部分（４６）が滑らかな表面形状とされること
を特徴とする請求項１、２、３、または４記載のマイク
ロバブル発生装置。 - 【請求項６】 加圧空気供給手段（５）は、回転駆動力
を発生させるモータ（５１）と、該モータにより回転さ
せられて大量の加圧空気を発生させるブロア（５２）
と、該ブロアとチャンバとを接続する送気管（５３）
と、該送気管の途中に介在状態に設けられ空気量を制御
する制御弁（５４）とを備えることを特徴とする請求項
１から５のいずれか記載のマイクロバブル発生装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8272599A JPH10119875A (ja) | 1996-10-15 | 1996-10-15 | マイクロバブル発生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8272599A JPH10119875A (ja) | 1996-10-15 | 1996-10-15 | マイクロバブル発生装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10119875A true JPH10119875A (ja) | 1998-05-12 |
Family
ID=17516176
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8272599A Withdrawn JPH10119875A (ja) | 1996-10-15 | 1996-10-15 | マイクロバブル発生装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10119875A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011161187A1 (en) | 2010-06-22 | 2011-12-29 | Mærsk Olie Og Gas A/S | Reducing drag of a hull of a ship |
-
1996
- 1996-10-15 JP JP8272599A patent/JPH10119875A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011161187A1 (en) | 2010-06-22 | 2011-12-29 | Mærsk Olie Og Gas A/S | Reducing drag of a hull of a ship |
| DK201070283A (en) * | 2010-06-22 | 2012-02-02 | Maersk Olie & Gas | Reducing drag of a hull of a ship |
| US9611010B2 (en) | 2010-06-22 | 2017-04-04 | Pieter Karel Anton Kapteijn | Reducing drag of a hull of a ship |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8011310B2 (en) | Ship with reduced frictional resistance and its operation method | |
| JP4212640B1 (ja) | 摩擦抵抗低減船およびその運転方法 | |
| US5524568A (en) | Air bubble lubricated boat hull | |
| WO1994026583A1 (fr) | Procede de reduction de la friction sur un navire en deplacement, corps se deplaçant dans l'eau avec friction reduite, procede et appareil de production de microbulles s'appliquant a la reduction de la friction | |
| 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 | |
| KR20150058570A (ko) | 기포형 저항저감장치를 구비한 선박 및 선박의 저항저감방법 | |
| JPH10109684A (ja) | マイクロバブル発生装置 | |
| JPH10119875A (ja) | マイクロバブル発生装置 | |
| JPH08225094A (ja) | マイクロバブルの発生装置 | |
| JPH1159563A (ja) | 摩擦低減船および空気発生装置 | |
| JPH09151913A (ja) | 船舶等の摩擦を低減する方法及び摩擦低減船 | |
| JP2001106171A (ja) | 摩擦抵抗低減船及び船体の摩擦抵抗低減方法 | |
| JPH08239084A (ja) | 摩擦低減航走体 | |
| JPH08229371A (ja) | マイクロバブルの発生装置 | |
| JP2004535331A (ja) | 船 | |
| JPH09151914A (ja) | マイクロバブル発生装置 | |
| JPH08229370A (ja) | マイクロバブルの発生装置 | |
| JPH10109682A (ja) | マイクロバブル発生装置 | |
| JPH08230762A (ja) | マイクロバブルの発生装置 | |
| JPH08229372A (ja) | マイクロバブルの噴出装置 | |
| JP2010115942A (ja) | 摩擦抵抗低減船およびその運転方法 | |
| JPH11180380A (ja) | 摩擦低減船及び船体の摩擦低減方法 | |
| JP2007537917A (ja) | 船の船体に加わる水の摩擦を低減する方法及び装置 | |
| JP2002079986A (ja) | 摩擦抵抗低減船 | |
| 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 |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20040106 |