ВОДОМЕТНЫЙ ДВИЖИТЕЛЬ
WATERJET

Изобретение относится к области судостроения, в частности к судовым движителям, то есть устройствам, преобразующим энергию двигателя, через взаимодействие со средой, в полезную работу по перемещению плавучего средства и может быть использовано для обеспечения движения судна.
Постоянно возрастающая потребность пользователей в плавсредствах вынуждает внимательнее присматриваться к недостаткам существующих плавсредств, одним из ключевых направлений которых является доработка движительного-двигательного узла.
Известна полезная модель RU 93070 U1 «Движитель водометный», МПК В63Н 11/14, содержащая 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.
Недостатком этого технического решения является сложная конструкция и большой вес устройства вследствие наличия камеры выхлопных газов и ресивера, отсутствие возможности разгрузить импеллер на низких и средних оборотах двигателя из-за того, что поток выхлопных газов из двигателя поступает в сопло устройство, а не в водовод перед импеллером (RU 93070 U1, http://new.fips.ru).
Из известных технических решений наиболее близким по назначению и технической сущности к заявляемому объекту является полезная модель RU 168712 U1 «Водометный движитель», МПК В63Н 11/14, содержащая водометный тракт, рабочее колесо (импеллер), установленное на валу двигателя, сопло, воздуховод с задвижкой, установленный в водометный тракт, при этом двигатель снабжен механизмом изменения скорости вращения рабочего колеса (коробка передач), установленным на валу двигателя, и блоком управления подачей воздуха синхронно изменению скорости вращения рабочего колеса.
Недостатком этого технического решения является сложная конструкция и большой вес устройства вследствие наличия механизма изменения скорости вращения рабочего колеса (RU 168712 U1, http://new.fips.ru).
Задача, на которую направлено заявленное решение, это разработка водометного движителя простой конструкции с возможностью разгрузки импеллера на низких и средних оборотах двигателя, снижение веса устройства.
Сущность изобретения
Поставленная задача достигается конструкцией водометного движителя, содержащего водометный тракт (1) фиг. 1, переходящий в сопло (2), импеллер (3), установленный на валу (8) двигателя (4) внутри водометного тракта (1), трубку подвода воздуха (5), установленную в водометный тракт (1) и включающую регулировочный кран (6) подачи воздуха, при этом двигатель (4) дополнительно снабжен турбокомпрессором (7) и редуктором (9).
Регулировочный кран (6) фиг. 1 подачи воздуха может функционировать как в ручном, так и в автоматическом режиме.
Регулировочный кран (6) фиг. 1 подачи воздуха для работы в ручном режиме включает элемент открытия крана.
Регулировочный кран (6) фиг. 1 подачи воздуха для работы в автоматическом режиме включает дополнительно блок управления.
Водометный движитель, установленный на водное транспортное средство (лодка, катер, яхта и пр.) содержит водометный тракт (1) фиг. 1. Водометный тракт (1) представляет собой согнутую трубу, одним концом контактирующую (погруженную) с водой, а другим - переходящим в сопло (2). Сопло (2), как правило, выполнено в виде зауженной трубы, по сравнению с водометным трактом (1) и предназначено для выброса из него воды. Внутри водометного тракта (1) расположен импеллер (3), т.е. механизм для создания реактивной тяги внутри водометного тракта (1). Импеллер (3) установлен на валу (8) двигателя (4).
Трубка подвода воздуха (5) фиг.1 установлена в водометный тракт (1), в верхней его части и содержит регулировочный кран (6) подачи воздуха. Регулировочный кран (6) подачи воздуха может функционировать как в ручном, так и в автоматическом режиме. При этом регулировочный кран (6) для работы в ручном режиме включает элемент (рукоятка или маховик) открытия крана (6), а для работы в автоматическом режиме включает дополнительно блок управления (на чертеже не показан), который управляет работой регулировочным краном (6).
Двигатель (4) фиг. 1 дополнительно снабжен турбокомпрессором (7) и редуктором (9). При этом связь двигателя (4) с турбокомпрессором (7) и редуктором (9) может быть различной и не является предметом данной заявки.
Исключение из устройства, по отношению к ближайшему аналогу, коробки передач обеспечивает снижение веса устройства и упрощение его конструкции. Дополнение двигателя (4) фиг. 1 турбокомпрессором (7) обеспечивает повышение его мощности, в особенности на высоких оборотах. Снабжение устройства регулировочным краном (6) обеспечивает упрощение конструкции и позволяет разгрузить импеллер на низких и средних оборотах двигателя.
Предложенный водометный движитель обеспечивает снижение веса устройства, возможность разгрузки импеллера на низких и средних оборотах двигателя и упрощает его конструкцию.
Технический результат заключается в создании водометного движителя простой конструкции с возможностью разгрузки импеллера на низких и средних оборотах двигателя, в снижении веса устройства.
Краткое описание чертежей
на фиг. 1 - схематичное изображение водометного движителя. Общий вид.
Краткое описание конструктивных элементов:
1 - водометный тракт;
2 - сопло;
3 - импеллер;
4 - двигатель;
5 - трубка подвода воздуха;
6 - регулировочный кран;
7 - турбокомпрессор;
8 - вал;
9 – редуктор.
Осуществление заявленного решения
Водометный движитель работает следующим образом.
На стадии запуска двигателя (4) фиг. 1 вручную (посредством рукоятки/маховика) или автоматически (посредством блока управления) открывают регулировочный кран (6) для подачи воздуха в водометный тракт (1), обеспечивая разгрузку усилия на импеллер (3) при наборе им оборотов. Запускают двигатель (4). При достаточном наборе оборотов (выше средних оборотов двигателя (4)), в работу устройства подключается турбокомпрессор (7) и обеспечивает подъем (прирост) мощности двигателю (4). На этой стадии частично или полностью (в зависимости от нагрузки) закрывают регулировочный кран (6) подачи воздуха,
Двигатель (4) фиг. 1 посредством редуктора (9) и вала (8) воздействует на импеллер (3), который, вращаясь, перекачивает воду через водометный тракт (1), выбрасывая поток воды через сопло (2), создавая реактивную тягу.