(57)【要約】【課題】船体摩擦抵抗低減装置の異常時に外水が船体内部に浸水することを防止する。また、気泡が取水ポンプの取水口に流入することを防止する。【解決手段】船体摩擦抵抗低減装置１０は、船底に設けられた空気噴出孔１７から気泡を噴出させて外水との摩擦抵抗を低減させるものであり、ブロア１４と、このブロア１４で取り込まれた空気を空気噴出孔１７に送給する空気供給管１６とを備え、空気供給管１６は、その中間部が船体２の喫水線ＤＬよりも高い位置を通るように配管されている。一方、取水ポンプ保護構造２３は、船体摩擦抵抗低減装置１０よりも進行方向後方の船底に設けられた取水ポンプの取水口１１を、喫水線ＤＬ下となる船体２の舷の下部に配置するとともに、船体側面視で取水口１１の下方を覆う範囲に、取水口１１への気泡Ｂの流入を防止し、且つ航行時における外水の相対流に沿う気泡遮蔽板２４を設けたものである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
船底に設けられた空気噴出孔から気泡を噴出させることによって外水との摩擦抵抗を低減させる船体摩擦抵抗低減装置であって、
空気を取り込むブロアと、
前記ブロアで取り込まれた空気を前記空気噴出孔に送給する空気供給管と、を備え、
前記空気供給管は、その中間部の少なくとも一部が船体の喫水線よりも高い位置を通るように配管されていることを特徴とする船体摩擦抵抗低減装置。
【請求項２】
前記喫水線は、船体の損傷時最大喫水線であることを特徴とする請求項１に記載の船体摩擦抵抗低減装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の船体摩擦抵抗低減装置を備えたことを特徴とする船舶。
【請求項４】
船底に設けられた空気噴出孔から気泡を噴出させることによって外水との摩擦抵抗を低減させる船体摩擦抵抗低減装置と、
前記船体摩擦抵抗低減装置よりも進行方向後方の前記船底に設けられた取水ポンプの取水口と、を備えた船舶において、
前記取水口を、喫水線下となる船体の舷の下部に配置するとともに、
船体側面視で前記取水口の下方を覆う範囲に、前記取水口への前記気泡の流入を防止し、且つ航行時における外水の相対流に沿う気泡遮蔽板を設けたことを特徴とする取水ポンプ保護構造。
【請求項５】
前記気泡遮蔽板として、船体のローリングを緩和するビルジキールを兼用したことを特徴とする請求項４に記載の取水ポンプ保護構造。
【請求項６】
船底に設けられた空気噴出孔から気泡を噴出させることによって外水との摩擦抵抗を低減させる船体摩擦抵抗低減装置と、
前記船体摩擦抵抗低減装置よりも進行方向後方の前記船底に設けられた取水ポンプの取水口と、を備えた船舶において、
前記取水口の内側となる船体内部に、前記取水口よりも上方に延びる気泡分離区画と、前記取水口から船幅方向内側に延びて取水ポンプに繋がる取水区画と、を有する気泡分離室を画成し、
前記気泡分離区画と前記取水区画との間に、前記取水口から取水された、気泡を含んだ外水が前記取水区画側に流れることを阻止するバッフル板を設けるとともに、
前記気泡分離区画の上部に空気抜き管を接続したことを特徴とする取水ポンプ保護構造。
【請求項７】
請求項４から６のいずれかに記載の取水ポンプ保護構造を備えたことを特徴とする船舶。
【請求項８】
船底に設けられた空気噴出孔から気泡を噴出させることによって外水との摩擦抵抗を低減させる船体摩擦抵抗低減方法であって、
ブロアで取り込まれた空気を前記空気噴出孔に送給する空気供給管の中間部の少なくとも一部を船体の喫水線よりも高い位置を通るように配管することを特徴とする船体摩擦抵抗低減方法。
【請求項９】
船底に設けられた空気噴出孔から気泡を噴出させることによって外水との摩擦抵抗を低減させる船体摩擦抵抗低減装置と、
前記船体摩擦抵抗低減装置よりも進行方向後方の前記船底に設けられた取水ポンプの取水口と、を備えた船舶において、
前記取水口を、喫水線下となる船体の舷の下部に配置するとともに、
船体側面視で前記取水口の下方を、航行時における外水の相対流に沿う気泡遮蔽板で覆うことにより、前記取水口への前記気泡の流入を防止することを特徴とする取水ポンプ保護方法。
【請求項１０】
船底に設けられた空気噴出孔から気泡を噴出させることによって外水との摩擦抵抗を低減させる船体摩擦抵抗低減装置と、
前記船体摩擦抵抗低減装置よりも進行方向後方の前記船底に設けられた取水ポンプの取水口と、を備えた船舶において、
前記取水口の内側となる船体内部に、前記取水口よりも上方に延びる気泡分離区画と、前記取水口から船幅方向内側に延びて取水ポンプに繋がる取水区画と、を有する気泡分離室を画成し、
前記気泡分離区画と前記取水区画との間に、バッフル板を設けることにより、前記取水口から取水された外水に含まれた気泡が前記取水区画側に流れることを阻止するとともに、
前記気泡分離区画の上部に空気抜き管を接続することにより、前記気泡分離区画の内部上方に溜まった空気を外部に抜くことを特徴とする取水ポンプ保護方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、船底に形成された複数の空気噴出孔から気泡を噴出させて船底に気泡膜を形成することにより、航行する船体の摩擦抵抗を低減させる船体摩擦抵抗低減装置、船体摩擦抵抗低減方法、取水ポンプ保護構造、取水ポンプ保護方法、および船舶に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
船舶の航行時における船体と外水との間に作用する摩擦抵抗を低減する一手法として、空気（気泡）を水中に吹き出して船体表面を気泡で覆う方法が知られている。関連する技術として、特許文献１に船体摩擦抵抗低減装置が開示されている。
【０００３】
特許文献１に開示されている船体摩擦抵抗低減装置は、船内に設置されたブロア（コンプレッサ）で生成した圧縮空気を、空気供給管で船首付近の船底板の内側に形成された複数のエアーチャンバに供給し、エアーチャンバの底面に穿設された多数の空気噴出孔から気泡を水中に噴出させる構成となっている。
【０００４】
船首付近の船底に穿設された空気噴出孔から噴出された気泡は、船首から船尾に向かって船底を覆うように連続する気泡膜を形成し、この気泡膜が船体と外水との間に介在することにより、航行する船体の摩擦抵抗が低減され、これにより燃費を向上させ、且つ環境負荷の低減を図ることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−１２０６０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記のような船体摩擦抵抗低減装置における問題点として、エアーチャンバに繋がる空気供給管に設けられている逆止弁等が故障して閉じなくなったり、衝突や座礁等により船底が損傷し、エアーチャンバや空気供給管が破損したりした場合に、外水が空気供給管を逆流して船体内部に浸水してしまうことが考えられる。
【０００７】
また、船体摩擦抵抗低減装置におけるもう一つの問題点として、船体摩擦抵抗低減装置によって生成された多数の気泡が後方に流れることにより、船体の後部に搭載されているディーゼルエンジン等の内燃機関の冷却水として外水を取水するための取水口に気泡が流入する可能性が高い。そうなると、取水ポンプの取水量が低下してしまうばかりでなく、取水ポンプの故障や耐久性低下に繋がる懸念がある。
【０００８】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、船体摩擦抵抗低減装置の異常時に外水が船体内部に浸水することを防止するとともに、船体摩擦抵抗低減装置から噴出した気泡が取水口へ流入して取水ポンプに悪影響を及ぼすことを防止することのできる船体摩擦抵抗低減装置および船舶を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明は以下の手段を採用する。
即ち、本発明に係る船体摩擦抵抗低減装置は、船底に設けられた空気噴出孔から気泡を噴出させることによって外水との摩擦抵抗を低減させる船体摩擦抵抗低減装置であって、空気を取り込むブロアと、前記ブロアで取り込まれた空気を前記空気噴出孔に送給する空気供給管と、を備え、前記空気供給管は、その中間部の少なくとも一部が船体の喫水線よりも高い位置を通るように配管されていることを特徴とする。
【００１０】
上記構成の船体摩擦抵抗低減装置によれば、空気供給管が空気噴出孔に繋がる部分に設けられる逆止弁等が故障して閉じなくなったり、衝突や座礁等により船底が損傷して空気供給管の末端部が破損したりして、外水が空気供給管を逆流する事態が発生しても、逆流した外水は、空気供給管が喫水線よりも高くなる位置よりも先に流れることができず、これにより船体内への浸水が阻止される。
【００１１】
上記構成の船体摩擦抵抗低減装置において、前記喫水線は、船体の損傷時最大喫水線であることが望ましい。このようにすれば、万一船体が損傷して、損傷時最大喫水線の高さまで外水位が上昇しても、その水位よりも空気供給管の最高部の方が高位にあるため、空気供給管からさらに船体内に外水が浸入することが阻止される。なお、損傷時最大喫水線は、ＳＯＬＡＳ条約（海上における人命の安全のための国際条約）第２−１章に記載される、損傷時復原性要件を満たす最大喫水線と規定されている。
【００１２】
また、本発明に係る船舶は、上記の船体摩擦抵抗低減装置を備えていることを特徴とする。
【００１３】
この船舶によれば、船体摩擦抵抗低減装置の異常時に外水が船体内部に浸水することを防止することができる。
【００１４】
また、本発明に係る取水ポンプ保護構造は、船底に設けられた空気噴出孔から気泡を噴出させることによって外水との摩擦抵抗を低減させる船体摩擦抵抗低減装置と、前記船体摩擦抵抗低減装置よりも進行方向後方に設けられた取水口と、を備えた船舶において、前記取水口を、喫水線下となる船体の舷の下部に配置するとともに、船体側面視で前記取水口の下方を覆う範囲に、前記取水口への前記気泡の流入を防止し、且つ航行時における外水の相対流に沿う気泡遮蔽板を設けたことを特徴とする。
【００１５】
上記構成の取水ポンプ保護構造によれば、船舶の船底に設けられた空気噴出孔から噴出した気泡が、取水口の下方を覆う範囲に設けられた気泡遮蔽板に遮られて、取水口への流入が防止される。このため、気泡が取水口へ流入して取水ポンプに悪影響を及ぼすことを防止できる。気泡遮蔽板は、航行時における外水の相対流に沿っているため、航行時の抵抗にはならない。
【００１６】
上記取水ポンプ保護構造において、前記気泡遮蔽板としては、船体のローリングを緩和するビルジキールを兼用してもよい。気泡遮蔽板は、船体のローリングを緩和するビルジキールとしての機能を併せ持つため、この気泡遮蔽板として、元来より船体に設けられているビルジキールを兼用することにより、構成の複雑化を招くことなく気泡遮蔽板を設けることができる。
【００１７】
また、本発明に係る取水ポンプ保護構造は、船底に設けられた空気噴出孔から気泡を噴出させることによって外水との摩擦抵抗を低減させる船体摩擦抵抗低減装置と、前記船体摩擦抵抗低減装置よりも進行方向後方の前記船底に設けられた取水ポンプの取水口と、を備えた船舶において、前記取水口の内側となる船体内部に、前記取水口よりも上方に延びる気泡分離区画と、前記取水口から船幅方向内側に延びて取水ポンプに繋がる取水区画と、を有する気泡分離室を画成し、前記気泡分離区画と前記取水区画との間に、前記取水口から取水された、気泡を含んだ外水が前記取水区画側に流れることを阻止するバッフル板を設けるとともに、前記気泡分離区画の上部に空気抜き管を接続したことを特徴とする。
【００１８】
上記構成の取水ポンプ保護構造によれば、気泡を含んだ外水が取水口から気泡分離室に流入した場合には、まず気泡の大半が取水口よりも上方に延びる気泡分離区画の内部で浮上し、空気抜き管によって外部に抜き取られる。また、残る少量の気泡を含んだ外水が取水区画に流れようとしても、バッフル板によって気泡は遮蔽され、外水のみが取水区画に流れる。このため、取水ポンプへの気泡流入による悪影響を防止できる。
【００１９】
また、本発明に係る船舶は、上記のいずれかの取水ポンプ保護構造を備えていることを特徴とする。これにより、船体摩擦抵抗低減装置から噴出する気泡が取水ポンプの取水口に流入して取水ポンプに悪影響を及ぼすことを防止することができる。
【００２０】
また、本発明に係る船体摩擦抵抗低減方法は、船底に設けられた空気噴出孔から気泡を噴出させることによって外水との摩擦抵抗を低減させる船体摩擦抵抗低減方法であって、ブロアで取り込まれた空気を前記空気噴出孔に送給する空気供給管の中間部の少なくとも一部を船体の喫水線よりも高い位置を通るように配管することを特徴とする。
【００２１】
上記の船体摩擦抵抗低減方法によれば、船体摩擦抵抗低減装置の故障時や損傷時に外水が空気供給管を逆流したとしても、この逆流した外水は空気供給管の喫水線よりも高い位置から先には流れることができないため、船体内への浸水が阻止される。
【００２２】
また、本発明に係る取水ポンプ保護方法は、船底に設けられた空気噴出孔から気泡を噴出させることによって外水との摩擦抵抗を低減させる船体摩擦抵抗低減装置と、前記船体摩擦抵抗低減装置よりも進行方向後方の前記船底に設けられた取水ポンプの取水口と、を備えた船舶において、前記取水口を、喫水線下となる船体の舷の下部に配置するとともに、船体側面視で前記取水口の下方を、航行時における外水の相対流に沿う気泡遮蔽板で覆うことにより、前記取水口への前記気泡の流入を防止することを特徴とする。
【００２３】
上記の取水ポンプ保護方法によれば、空気噴出孔から噴出した気泡が、取水口の下方を覆う範囲に設けられた気泡遮蔽板に遮られて取水口への流入が防止されるため、取水ポンプに悪影響を及ぼすことを防止できる。
【００２４】
また、本発明に係る取水ポンプ保護方法は、船底に設けられた空気噴出孔から気泡を噴出させることによって外水との摩擦抵抗を低減させる船体摩擦抵抗低減装置と、前記船体摩擦抵抗低減装置よりも進行方向後方の前記船底に設けられた取水ポンプの取水口と、を備えた船舶において、前記取水口の内側となる船体内部に、前記取水口よりも上方に延びる気泡分離区画と、前記取水口から船幅方向内側に延びて取水ポンプに繋がる取水区画と、を有する気泡分離室を画成し、前記気泡分離区画と前記取水区画との間に、バッフル板を設けることにより、前記取水口から取水された外水に含まれた気泡が前記取水区画側に流れることを阻止するとともに、前記気泡分離区画の上部に空気抜き管を接続することにより、前記気泡分離区画の内部上方に溜まった空気を外部に抜くことを特徴とする。
【００２５】
上記の取水ポンプ保護方法によれば、気泡を含んだ外水が取水口から気泡分離室に流入した場合には、まず気泡の大半が取水口よりも上方に延びる気泡分離区画の内部で浮上し、空気抜き管によって外部に抜き取られる。また、残る少量の気泡を含んだ外水が取水区画に流れようとしても、バッフル板によって気泡は遮蔽され、外水のみが取水区画に流れる。このため、取水ポンプへの気泡流入による悪影響を防止できる。
【発明の効果】
【００２６】
以上のように、本発明に係る船体摩擦抵抗低減装置および船体摩擦抵抗低減方法によれば、船体摩擦抵抗低減装置の異常時に外水が船体内部に浸水することを防止するとともに、船体摩擦抵抗低減装置から噴出した気泡が取水口から吸い込まれて悪影響を及ぼすことを防止することができる。
【００２７】
また、本発明に係る取水ポンプ保護構造および取水ポンプ保護方法によれば、航行時の抵抗にならないように取水口の下方を覆う範囲に設けられた気泡遮蔽板によって、空気噴出孔から噴出した気泡が取水口へ流入することが防止される。さらに、気泡を含んだ外水が取水口から気泡分離室に流入しても、流入した気泡の大半が取水ポンプに吸入される前に分離される。このため、気泡による取水ポンプへの悪影響を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の一実施形態に係る船舶の右側面図である。
【図２】船体摩擦抵抗低減装置の拡大図である。
【図３】図１のIII-III線に沿う取水口および気泡分離室の縦断面図である。
【図４】図３に示す気泡分離室の別の実施例を示す縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
【００３０】
図１は、本発明の一実施形態に係る船舶の右側面図である。
この船舶１は、例えば旅客船であり、船体２の甲板３上に、船橋、客室等の上部構造４が設けられ、船体２の後部にプロペラ５、ラダー６が設けられた一般的なレイアウトである。符号ＤＬは、静水面Ｗに浮いている船体２の計画喫水線である。
【００３１】
船体２の内部前方には船体摩擦抵抗低減装置１０が設置され、その進行方向後方、例えば船体２の後部両側に前後一対の取水口１１が設けられている。取水口１１は、船体の後部に搭載されているディーゼルエンジン等の内燃機関の冷却水として外水を取水する穴であり、図３に示すように、計画喫水線ＤＬよりも下方となる船体２の舷２ａの下部、例えば舷２ａと船底板２ｂとが繋がる湾曲部２ｃ付近に開設されている。
【００３２】
図２にも拡大して示すように、船体摩擦抵抗低減装置１０は、船体２の内部下方に設置されて空気を取り込むブロア１４と、船首付近の船底板２ｂの内側に形成された複数のエアーチャンバ１５と、ブロア１４とエアーチャンバ１５との間を接続する複数の空気供給管１６とを備えている。エアーチャンバ１５の底面となる船底板２ｂには外部に連通する多数の小さな空気噴出孔１７が穿設されている。これらの空気噴出孔１７は、可能な限り前方（船首側）の船底に設けるのが好ましい。また、各空気供給管１６には、ブロア１４とエアーチャンバ１５の間の区間に位置する逆止弁１８等が接続されている。上記の各部材１４〜１８は、船体２の中心部に設けられていてもよいし、左右舷にそれぞれ振り分けて設けられていてもよい。
【００３３】
図１および図２に示すように、各空気供給管１６は、その中間部が船体２の損傷時最大喫水線ＤＬ２よりも充分に高い位置を通るように配管されている。ここでは各空気供給管１６が上方に延びてからＵターンする形状であるが、必ずしもこの形状でなくてもよく、要するに空気供給管１６の中間部の少なくとも１箇所が損傷時最大喫水線ＤＬ２よりも高い位置にあればよい。したがって、空気供給管１６は船体２内部のデッドスペース等に比較的自由度の高いレイアウトで配設することができる。なお、図１および図２中に符号ＤＬ１で示す線は満載喫水線である。
【００３４】
上記のように構成された船体摩擦抵抗低減装置１０において、ブロア１４に取り込まれた空気が圧縮されて圧縮空気が生成され、この圧縮空気が空気供給管１６を経てエアーチャンバ１５に送給され、エアーチャンバ１５の底面に開設された多数の空気噴出孔１７から水中に大量の気泡Ｂが噴出する（図１参照）。これらの気泡Ｂは、船首から船尾に向かって船体２の船底を覆うように連続する気泡膜を形成し、この気泡膜が船体２と外水との間に介在することにより、航行する船体２の摩擦抵抗が低減され、これにより燃費が向上し、且つ環境負荷が低減する。
【００３５】
空気供給管１６に設けられている逆止弁１８は、船体摩擦抵抗低減装置１０の作動持および停止時の両方の場合において、外水が空気供給管１６を逆流することを阻止する。
【００３６】
以上のように構成された船体摩擦抵抗低減装置１０は、ブロア１４からエアーチャンバ１５に繋がる空気供給管１６の中間部が船体２の損傷時最大喫水線ＤＬ２よりも高い位置を通過するように配設されているため、万一逆止弁１８が故障して閉じなくなったり、衝突や座礁等により船底が損傷してエアーチャンバ１５や空気供給管１６の末端部が破損したりして、外水が空気供給管１６を逆流する事態が発生しても、逆流した外水は、空気供給管１６が損傷時最大喫水線ＤＬ２よりも高くなる位置よりも先に流れることができず、これにより船体内への浸水が阻止される。
【００３７】
また、事故により船体が損傷して、損傷時最大喫水線ＤＬ２の高さまで外水位が上昇しても、その水位よりも空気供給管１６の最高部の方が高位にあるため、空気供給管１６からさらに船体２内に外水が浸入することが阻止され、安全性を高めることができる。このように、船体摩擦抵抗低減装置１０の異常時に外水が船体２の内部に浸水することを確実に防止することができる。
【００３８】
ところで、図１に示すように、船体２の側面視で、船体２の略中間部には、船体２のローリングを緩和する左右一対のビルジキール２１が設けられている。このビルジキール２１は、周知のように、船体２の船幅が最も広い部分に設けるのがローリングを抑制する為に効果的である。
【００３９】
一方、この船舶１には、船体摩擦抵抗低減装置１０から噴出する気泡Ｂが取水口１１に流入することを防止するための取水ポンプ保護構造２３が設けられている。この取水ポンプ保護構造２３は、取水口１１の下方を覆う範囲に左右一対の気泡遮蔽板２４を設けたものである。気泡遮蔽板２４は航行時における外水の相対流に沿う形状であり、ビルジキールとしても機能する。図３に示すように、気泡遮蔽板２４は、船体２の舷２ａと船底板２ｂとが繋がる湾曲部２ｃ付近、且つ取水口１１よりも低い位置に取り付けられている。なお、取水口１１の内側には後述する気泡分離室２７を介して取水ポンプ２８が接続されている。
【００４０】
このように、取水口１１の下部に沿って気泡遮蔽板２４を設けたことにより、図１に示すように、船舶１の航行時に船体摩擦抵抗低減装置１０から噴出される大量の気泡Ｂが気泡遮蔽板２４によって遮られ、取水口１１に入りにくくなる。また、図３に示すように、気泡遮蔽板２４により気泡Ｂが取水口１１側に流れるのが堰き止められる形となる。したがって、気泡Ｂが取水口１１から吸い込まれて取水量が低下したり、取水ポンプ２８等に悪影響が及ぶことが防止される。なお、ビルジキール２１と気泡遮蔽板２４との間では気泡Ｂを遮るものが無いので気泡Ｂが上方に浮上するが、前側の取水口１１には入りにくい。
【００４１】
この気泡遮蔽板２４は、船体２に元来より設けられているビルジキール２１と同様なものであるため、船体２の構成の複雑化を招くことなく取水口１１への気泡の進入を防止することができる。また、気泡遮蔽板２４は、ビルジキール２１と同じく、航行時における外水の相対流に沿っているため、航行時の抵抗にならない。そして、ビルジキールとしての機能を併せ持つため、船体２のローリングをより効果的に緩和することができる。
【００４２】
他方、図３に示すように、取水口１１の内側となる船体２の内部に取水ポンプ保護構造２５が設けられている。その構造を説明すると、まず取水口１１の内側、且つ船体２の内底板２６の上に気泡分離室２７が画成されている。この気泡分離室２７は、取水口１１よりも上方に延びる気泡分離区画２７ａと、取水口１１から船幅方向内側に延びる取水区画２７ｂとを有する形状である。取水区画２７ｂの内側には取水ポンプ２８が設置され、その吸込管２９が取水区画２７ｂに接続されている。また、取水ポンプ２８から延びる吐出管３０が図示しないエンジン冷却系統に繋がっている。
【００４３】
気泡分離区画２７ａと取水区画２７ｂとの間には、垂直板状のバッフル板３２が設けられている。このバッフル板３２は、取水口１１から取水された外水に含まれる気泡が取水区画２７ｂ側に流れることを阻止する邪魔板であり、その下縁部が内底板２６の上面に固着され、その上縁部と取水区画２７ｂの天井面２７ｃとの間に空隙が設けられている。取水ポンプ２８の吸込管２９は、バッフル板３２の上縁部よりも低い位置で取水区画２７ｂに接続されている。なお、このバッフル板３２の真上に位置する取水区画２７ｂの天井面２７ｃは、気泡分離区画２７ａ側に向かって高くなる斜面状としてもよい。
【００４４】
また、取水区画２７ｂの天井面には空気抜き管３４が接続されている。この空気抜き管３４は、取水区画２７ｂの内部上方に溜まった空気を外部に抜く管である。
【００４５】
このように構成された取水ポンプ保護構造２５において、気泡Ｂを含んだ外水が取水口１１から気泡分離室２７に流入した場合には、まず気泡Ｂの大半が取水口１１よりも上方に延びる気泡分離区画２７ａの内部で浮上し、空気抜き管３４によって外部に抜き取られる。また、残る少量の気泡Ｂを含んだ外水が取水区画２７ｂに流れようとしても、バッフル板３２によって気泡Ｂの大半が遮蔽される。
【００４６】
さらに、多少の気泡Ｂがバッフル板３２の上縁を乗り越えて取水区画２７ｂ側に流れたとしても、バッフル板３２の上縁よりも取水ポンプ２８の吸込管２９が低い位置にあるため、取水区画２７ｂ内で気泡Ｂは浮力により上方に移動し、吸込管２９には入りにくい。これにより、気泡Ｂを殆ど含まない外水が取水ポンプ２８に吸い込まれ、気泡Ｂが取水ポンプ２８等に悪影響を及ぼすことを防止できる。
なお、図３中に想像線で示すように、取水区画２７ｂの天井面２７ｃを、気泡分離区画２７ａ側に向かって高くなる斜面状とすれば、取水区画２７ｂに流れた気泡Ｂが浮力により気泡分離区画２７ａ側に移動しやすくなるため、取水ポンプ２８への吸い込みをより効果的に防止することができる。
【００４７】
図４は、図３に示す気泡分離室２７の別の実施例を示す縦断面図である。
この実施例において、バッフル板３２の取着構造と、取水ポンプ２８の吸込管２９の位置以外は図３に示す構成と同一であるため、各部に同一の符合を付して説明を省略する。
【００４８】
バッフル板３２は、その上縁部が気泡分離区画２７ａの天井面２７ｃに固着され、その下縁部と内底板２６との間に空隙が設けられている。取水ポンプ２８の吸込管２９は、バッフル板３２の下縁部よりも高い位置で取水区画２７ｂに接続されている。
【００４９】
この図４の構成において、気泡Ｂを含んだ外水が取水口１１から気泡分離室２７に流入した場合には、図３の構成と同じく、まず気泡Ｂの大半が取水口１１よりも上方に延びる気泡分離区画２７ａの内部で浮上し、空気抜き管３４によって外部に抜き取られる。また、残る少量の気泡Ｂを含んだ外水が取水区画２７ｂに流れようとしても、バッフル板３２によって気泡Ｂが遮蔽される。このような気泡Ｂのトラップ構造を設けることにより、気泡Ｂが取水ポンプ２８に吸い込まれることを極力防止し、取水ポンプ２８に悪影響が及ぶことを防止できる。
【００５０】
以上説明したように、本発明に係る船体摩擦抵抗低減装置１０によれば、船体摩擦抵抗低減装置１０の異常時に外水が船体内部に浸水することを防止するとともに、船体摩擦抵抗低減装置１０から噴出した気泡Ｂが取水口１１から吸い込まれて取水ポンプ２８等に悪影響を及ぼすことを防止することができる。
【００５１】
また、本発明に係る取水ポンプ保護構造２３によれば、航行時の抵抗にならないように取水口１１の下方を覆う範囲に設けられた気泡遮蔽板２４によって、空気噴出孔１７から噴出した気泡Ｂが取水口１１へ流入することが防止される。
【００５２】
さらに、取水ポンプ保護構造２５によれば、気泡Ｂを含んだ外水が取水口１１から気泡分離室２７に流入しても、流入した気泡Ｂの大半が取水ポンプ２８に吸入される前に分離される。このため、気泡Ｂによる取水ポンプ２８への悪影響を防止することができる。
【００５３】
なお、本発明は上記実施形態の構成のみに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において適宜変更や改良を加えることができ、このように変更や改良を加えた実施形態も本発明の権利範囲に含まれるものとする。
【００５４】
例えば、上記実施形態における船体摩擦抵抗低減装置１０では、図１に示すように、気泡遮蔽板２４が前後２つの取水口１１の下方を覆うように長く形成されているが、各々の取水口１１に対応して短いフィン状に気泡遮蔽板２４を形成してもよい。しかし、この場合は気泡遮蔽板２４がビルジキールとしては機能しなくなる。
【００５５】
また、本来のビルジキール２１の形成範囲に取水口１１を設け、ビルジキール２１を気泡遮蔽板として活用することも考えられる。
さらに、上記実施形態において、船舶１は旅客船となっているが、旅客船に限ることはなく、タンカーをはじめ、一般の貨物船等、あらゆる種類の船舶に本発明を適用することができる。
【符号の説明】
【００５６】
１  船舶
２  船体
２ａ  舷
２ｂ  船底板
１０  船体摩擦抵抗低減装置
１１  取水口
１４  ブロア
１５  エアーチャンバ
１６  空気供給管
１７  空気噴出孔
１８  逆止弁
２１  ビルジキール
２３，２５  取水ポンプ保護構造
２４  気泡遮蔽板
２７  気泡分離室
２７ａ  気泡分離区画
２７ｂ  取水区画
２８  取水ポンプ
３２  バッフル板
３４  空気抜き管
Ｂ  気泡
ＤＬ  計画喫水線
ＤＬ１  満載喫水線
ＤＬ２  損傷時最大喫水線
【図１】
2014151819.tif 000003
【図２】
2014151819.tif 000004
【図３】
2014151819.tif 000005
【図４】
2014151819.tif 000006