Водометный движитель

Полезная модель относится к судостроению, в частности к водометным движителям.
Известен водометный движитель, включающий водовод, спрямляющий аппарат, сопло с отверстиями для подачи выхлопных газов, рабочее колесо, установленное на валу двигателя. Выхлопные газы подаются в сопло, смешиваются с потоком воды и ускоряют его. В результате этого скорость судна увеличивается (патент №93070, опубл. 20.04.2010 Бюл. №11).
За прототип выбран водометный движитель, включающий водометный тракт, рабочее колесо, установленное на валу двигателя, сопло, компрессор, воздуховод. Воздух нагнетается в водометный тракт компрессором. Сжатый воздух, смешиваясь с водой, ускоряет выходящий поток воды, увеличивая скорость судна (см. Куликов С.В., Храмкин М.Ф. Водометные движители, Л., Судостроение, 1980).
В указанных конструкциях не предусмотрена регулировка подачи воздуха или газа в зависимости от скорости вращения рабочего колеса.
Технический результат направлен расширение технических возможностей и характеристик водомета за счет обеспечения возможности регулирования подачей воздуха в зависимости от скорости вращения рабочего колеса.
Достигается технический результат тем, что водометный движитель, содержит водометный тракт, рабочее колесо, установленное на валу двигателя, сопло, воздуховод, установленный в водометный тракт. Согласно полезной модели двигатель снабжен механизмом изменения скорости вращения рабочего колеса, установленным на валу двигателя, и блоком управления подачей воздуха синхронно изменению скорости вращения рабочего колеса.
На фиг. 1 показан водометный движитель с одним воздуховодом.
На фиг. 2 - водометный движитель с несколькими воздуховодами (в
зависимости от количества передач).
Подачу воздуха в водометный тракт можно осуществить двумя путями.
На фиг. 1 водометный движитель включает водометный тракт 1, рабочее колесо 2, установленное на валу 3 двигателя 4, сопло 5, воздуховод 6 с задвижкой 7, установленный в водометный тракт 1. Устройство также снабжено коробкой передач 8, установленной на валу 3 двигателя 4. Блок управления 9 с ручным или электронным управлением связан с рычагом выбора передач коробки передач 8 и задвижкой 7 воздуховода 6.
Работает водометный движитель следующим образом. Вода поступает в водометный тракт 1. В режиме первой передачи коробки передач обороты рабочего колеса 2 минимальные. Задвижка 7, установленная на воздуховоде 6, не пропускает воздух в водометный тракт 1. После набора двигателем 4 максимальных оборотов в режиме первой передачи, по команде (или вручную) с блока управления 9, производится переключение коробки передач 8 на следующую передачу, при этом синхронно срабатывает задвижка 7 на подачу воздуха в воздуховод 6. Аналогично водометный движитель работает в режиме других передач. Далее смесь воды и воздухом поступает на рабочее колесо 2 и через сопло 5 выбрасывается в направлении противоположном направлению движения судна.
На фиг. 2 водометный движитель включает водометный тракт 1, рабочее колесо 2, установленное на валу 3 двигателя 4, сопло 5, воздуховоды 6, 7, 8, 9 с задвижками 10, 11, 12, 13, установленные в водометный тракт 1. Устройство также снабжено коробкой передач 14, установленной на валу 3 двигателя 4. Блок управления 15 с ручным или электронным управлением связан с рычагом коробки передач 16 и задвижками 10, 11, 12, 13 воздуховода 6, 7, 8, 9.
Работает водометный движитель следующим образом. Вода поступает в водометный тракт 1. В режиме первой передачи обороты рабочего колеса 2 минимальные - задвижка 10, а также задвижки 11, 12, 13, установленные на воздуховодах 6, 7, 8, 9 не пропускают воздух в водометный тракт 1. После набора двигателем 4 максимальных оборотов, в режиме первой передачи, по команде (или вручную) с блока управления 15, производится переключение коробки передач 14 на вторую передачу, при этом синхронно срабатывает задвижка 10 на подачу воздуха в воздуховод 6. После набора двигателем 4 максимальных оборотов, в режиме второй передачи, срабатывает задвижка 11, установленная на воздуховоде 7. При этом воздуховод 6 остается открытым. После набора двигателем 4 максимальных оборотов в режиме третьей передачи срабатывает задвижка 12 на подачу воздуха в воздуховод 8, воздуховоды 6 и 7 открыты. После набора двигателем 4 максимальных оборотов в режиме четвертой передачи срабатывает задвижка 13 на подачу воздуха в воздуховод 9, воздуховоды 6, 7, 8 открыты. Далее смесь воды и воздуха поступает на рабочее колесо 2 и через сопло 5 выбрасывается в направлении, противоположном направлению движения судна.
Выполненный таким образом водометный движитель позволяет добиться во всем диапазоне оборотов рабочего колеса максимального КПД.