СУДОВОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ СНИЖЕНИЯ СОПРОТИВЛЕНИЯ ДВИЖЕНИЮ СУДНА В СПЛОШНЫХ ЛЬДАХ

Полезная модель относится к области судостроения, а более конкретно - к ледоколам и судам ледового плавания, имеющим как ледокольную, так и традиционную форму обводов корпуса, и решает задачи повышения ледопроходимости судна в сплошных льдах за счет снижения энергетических затрат на разворот обломков льдин корпусом судна.
При движении судна в сплошных льдах, кроме сил затрачиваемых непосредственно на ломку льда, прикладываются дополнительные силы, на преодоление сопротивления повороту и притапливание образующихся обломков отдельных льдин, в носовой части и вдоль бортов судна, включающем, в том числе силу трения корпуса о лед и льда о лед.
Известно устройство для снижения ледового сопротивления с помощью подающих воду устройств - патрубков, которые располагаются по бортам судна на уровне выше ватерлинии. Для работы патрубков используется общесудовой насос, подающий в них забортную воды из ледовых ящиков судна. (Devinder S.Sodhl, Northern Sea Route reconnaissance Study, Special report, 1995) - прототип.
При движении судна в сплошных льдах с описанным выше устройством для снижения его ледового сопротивления, имеется существенный недостаток, заключающийся в забивании льдом приемных отверстий ледовых ящиков, для подачи воды в патрубки, требуются дополнительные энергетические затраты на работу насоса, существует опасность обледенения устройства в нерабочее время.
Задачей предлагаемой полезной модели является снижение энергетических затрат на подачу воды в выходные патрубки и на разворот обломков льдин корпусом судна за счет подачи воды на поверхность льда, а также уменьшение вероятности обледенения патрубков как устройства.
Для этого в судовом устройстве для снижения сопротивления движению судна в сплошных льдах, включающем образованные в бортах судна выходные патрубки для подачи воды на поверхность льда в районе его ломки корпусом судна и сообщенные трубопроводами с источником подаваемой под давлением воды, по полезной модели выходные патрубки в бортах расположены на уровне ватерлинии судна (ВЛ) и сообщены трубопроводами, размещенными в корпусе судна, с забортной водной средой через входные патрубки, которые расположены ниже льда в районе днища судна.
Сообщение выходных патрубков с забортной водной средой через входные патрубки, расположенные в бортах на уровне ватерлинии судна и в районе днища, обеспечивает переток забортной воды из-подо льда в пространство над льдинами, подгибаемыми бортами судна во время его движения за счет образующейся при этом разности давлений, что дает возможность исключить энергетические затраты на принудительную подачу воды на лед для разворота обломков льдин корпусом судна.
Расположение выходных патрубков на уровне ватерлинии судна обеспечивает их постоянный контакт с забортной водой, в результате чего снижается вероятность их обледенения.
Сущность предлагаемой полезной модели поясняется рисунком, на котором схематично представлен общий вид предлагаемого судового устройства для снижения сопротивления движению судна в сплошных льдах.
Судовое устройство для снижения сопротивления движению судна в сплошных льдах включает выходные патрубки 1 для подачи воды на поверхность разламываемого корпусом судна льда в районе их контакта, выполненные в бортах 2 корпуса судна. В нижней части корпуса судна, в районе днища, оборудованы входные патрубки 3 для забора забортной воды, которые сообщены трубопроводами 4 с выходными патрубками 1. Расположение входных патрубков 3 и выходных патрубков 1 на разной высоте позволяет оперативно производить подачу воды на поверхность льда в районе ломки его корпусом судна.
Снижение сопротивления движению судна с помощью предлагаемого устройства осуществляется следующим образом.
При выполнении движения корпуса судна в сплошных льдах осуществляется ломка льда и происходит поворот и притапливание обломков льдин бортами судна. Поскольку поворот льдины, прижатой к корпусу судна, препятствует быстрому ее подгибанию под днище судна и быстрому заполнению водой пространства над подгибаемым льдом, то в пустое пространство над льдом производится подача воды, забор которой осуществляется через входные патрубки 3, расположенные ниже льда в районе днища судна, по трубопроводам 4, и согласно закону сообщающихся сосудов вода перетекает к выходным патрубкам 1, расположенным в бортах 2 корпуса судна на уровне ватерлинии. При поступлении воды на поверхность льда улучшаются условия разворота обломков льдин корпусом судна и в результате снижаются энергетические затраты на разворот корпусом судна обломков отдельных льдин и снижается ледовое сопротивление движению судна.
Предлагаемое судовое устройство для снижения сопротивления движению судна в сплошных льдах позволяет повысить ледопроходимость судна в сплошных льдах за счет снижения энергетических затрат на подачу воды в район ломки льда корпусом судна с последующим разворотом обломков льда, что выгодно отличает его от прототипа.