PL95621B1 - Sposob zapobiegania kawitacji i/lub erozji ka w tunelach srub napedowych oraz urzadzenie do ia kawitacji i/lub erozji kawitacyjnej w tune apedowych - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób zapobiegania lub zmniejszania kawtitacyjinej erozji w tunelach srub napedowych, a zwlaszcza w talk zwanych dy¬ szach Konta, a ponadto przedmiotem wynalazku jest urzadzenie do zapobiegania lub zmniejszania erozji kawitacyjnej.W przypadku statków wyposazonych w sruby tu¬ nelowe czesto wystepuje zjawfiJsko kawitacji i/lob erozji ina wewnetirznyich powielrzchniiach tunelu sru¬ by napedowej sasiadujacych z lopatkami sruby na¬ pedowej lub znajdujacych sie za tymi lopatkami.Erozja ta jest sipoiwodowana przez kawitacje wy¬ stepujaca pirzy koncach lub (koncówkach lopatek sruby napedowej oraz pomiedzy koncami lopatek i powierzchnia tunelu.W przypadku malych jednostek z napedem tego typu erozja kawitacyjma rzadko stanowi rzeczywi¬ sty problem i mozna jej umilknac na ogól przez prawidlowe pod wzgledem hydrodynamicznym za¬ projektowanie snilby napedowej i tunelu lub przez zastosowanie stali nierdzewnej na sciany tunelu w bfliskim sasiedztwie konców skrzydel sruby. Od roku 1972 zaczeto stosowac takze sruby _ tunelowe do napedu duzych tankowców o wypornosci wie¬ kszej niz 200 000 DWT.W latach 1073 i 1974 okazalo sie jednak, ze ero¬ zja kawitacyijna wystepujaca w tunelu jest w przy¬ padku statków o tak duzej wypornosci prolblemem znacznie trudniejszym do irozwiazania niz w przy¬ padku malych jednostek. W iroku 1974 prowadzo- no rozmaite badania nad ulepszeniem konstrukcji sruby i tunelu pod wzgledem hydrodynamicznym w celu rozwiazania tego problemu. Próbowano tak¬ ze rozwiazac ten problem przez stosowanie róznych materialów lufo powlok w czesciach tunelu bezpo¬ srednio sasiadujacych z koncami lopatek sruby. Te ostatnie metody moga nawet okazac sie w przy¬ szlosci ostatecznym irozwiazaniem tego problemu w nowoprojektowanych statkach. Jednakze statkiznaj¬ dujace sie obecnie w eksploatacji* w których ten problem wystepuje nie imoga jeszcze wykorzystac z tych nowych rozwiazan.Celem wynalazku jest wyeliminowanie lub zmniejszenie erozji kawitacyjnej zwlaszcza w przy¬ padku istniejacych juz statków. Dla Osiagniecia te¬ go icelu postawiono sobie zadanie opracowania spo^ sobu pozwalajacego' na wyeliminowanie lub zredu- kowainie kawitacji pomiedzy sruba napedowa i tu¬ nelem zarówno w nowo budowanych statkach jak i w statkach juz istniejacych.Zadanie to rozwiazano wedlug wynalazku przez doprowadzenie powietrza, korzystnie powietrza sprezonego do miejsc wystepowania kawitacji, czy¬ li tak zwanych wnek kawitaicyjnych zwanych w dalszej czesci opisu po prostu wnekami. Z pról) przeprowadzonych na modelach wiadomo ogólnie, ze duza zawartosc nierozpuszceonego powietrza w wodzie moze zmniejszyc intensywnosc erozji na skutek zwiekszenia scisliwosci wody. Niniejszy wy¬ nalazek jest jednak oparty na doprowadzaniu po- 956213 95621 4 wietrza bezposrednio do wnek* co calkowicie zapo¬ biega zgaiwasku dimpilozjii wystepujacemu (przy kawi- taiqja.Wedlug wynalazku powietrze jest odprowadzane na (czesci obwodu tunelu poprzez otwory lub inne dopaxywadzeoLa polaczone z jedna lub wieloma spre¬ zarkami znajdujacyrnd sie ina pokladzie statku, jesli takie sprezarki sa korilieczine.W jednym z rozwiazan przykladowych powietrze moze byc doprolwadziaine przez jedna lub wiele rur porysowanych do (powierzchni tunelu, których ot¬ warte konce znajdujace sie blisko konców lopatek sruby sluza jako wyloty powietrza.Pteyjdaid ^wykonania urzadzenia wedlug wynalaz- ku jest puTzedsttawdOny /na jjmzedstawia owirezende lukowe tunelu sruby, sanna srube.^aapedowa-id jej tunel wyposazony w .uklad ^prowadzania (powietrza wedlug wynalazku, a ffig. 2 — urzadzenie z fig. 1 ,w widoku od strony mu¬ fy- Na rysunku pokazano zarys owrezenia 2 tunelu sruby, srube napedowa 6 z lopatkaimi 8 i tunel 10 z uwidocznieniem przeswitów lub wnek 12 pomie¬ dzy piowierzctaiia 15 .tunelu i koncami 13 lopatek.Te wneki stwarzaja niebezpieczenstwo erozjii na powderzchini tunelu.Na wewnetrznej stronie tunelu 10 pod prajd w stosunku do sruby pnzyspawaine sa ruiry 14 majace wyloty 16. Rury sa polaczone ze sprezarkami. Po¬ niewaz, stlwierdzono, ze erozja zaichodzi zwykle w obszarze bezposrednio sasiiadiujacyim z koncami 13 lopatek 8 i po lich przejsciu za szczyt kilwaterowy kregu sruby to w wieksizoisci przypadków wystar¬ czajacym bedzie usytuowainie wylotów powietrza tylko u góry, jak to pokazano na fig. 2. Iinma rno^ zliwoscda jest umieszczenie wylotów powietrza na wiekszej czesci obwodu, oa przyklad ma luku wy¬ noszacym 90° w obie strony od szczytowego punktu kregu sruby.Zamiast za pomoca irur pnzyspawamych do po- wierzchini tunelu powietrze moze byc dostarczane w .inny sposób, ina, przyklad przez iruiry prowadzace do otworów w poszyciu wewnetrznym tunelu.Otwory te moga byc umieszczone bezposrednio nad koncami skrzydel sruby lub w pewnej odleglosci pod prad od tych konców. PL

Claims (6)

1. Zastrzezenia a patentowe 1. Sposób zapobiegania kawitacji i/lub erozjii ka- witacjyjinej w tunelach srub oapedOwych, znamien¬ ny tym, ze do przesforzenii przy koncach (13) lopa¬ tek <8) sruby napedowej (6) doprowadza sie po¬ wietrze.
2. 2. Sposób wedlug zastirz. 1, znamienny tym, ze powietrze doprowadza slie do ogranfijczonego obsza¬ ru obejmujacego górna polowe obwodu tunelu (10) sruby (6).
3. 3. Urzadzenie do zapobiegania kawitacji i/lub ero¬ zji kawitacyjnej w tunelach srub napedowych, zna¬ mienne tym, ze zawiera rury (14) lub kanaly do¬ prowadzajace powietrze, których wyloty (16) znaj¬ duja sie przy przestrzeniach pomiedzy koncami (13) lqpatek (8) sruby (6) i powierzchinia tunelu (10).
4. 4. Urzadzenie wedlug zastrz. 3, znamienne tym, ze wyloty ruir (14) lub kanalów doprowadzajacych powietrze znajduja sie w pewnej odleglosci pod prad wizigledem przestrzeni, miedzy koncami (13) lopatek (8) i tunelem (10).
5. 5. Urzadzenie wedlug zasitriz. 3 lub 4,* znamienne tym, ze kanaly doprowadzajace powietrze stanowia rury (14) zaiimstailowane na wewnetrznej powierz¬ chni tunelu.
6. 6. Urzadzenie wedlug zastrz. 3 lub 4, znamienne tym, ze kanaly maja postac otworów przechodza¬ cych przez profil tunelu (10). 10 15 20 25 3095621 ,10 13 -— 15- ( j \ l "A—14 -4—16 "^^2 "^f 8 7^12 ''' i Fig. 1 Fig.2 PL