JP2947180B2 - Ship water jet propulsion device - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、ウォータージェ
ット推進船の改良に関する。The present invention relates to an improvement in a water jet propulsion ship.

【０００２】[0002]

【従来の技術】従来、ウォータージェット推進船は周知
であり、従来のウォータージェットを得る羽根車は一般
に単段の軸流羽根を用いているが、軸流羽根を２段に用
いているものもある。（特公昭３９−１３５０７号）ま
た、多段の羽根車を用いたポンプとしては、渦巻ポンプ
を水平駆動軸に多段に配列したものがよく知られてい
る。2. Description of the Related Art Conventionally, a water jet propulsion ship is well known, and an impeller for obtaining a conventional water jet generally uses a single-stage axial-flow blade. is there. (Japanese Patent Publication No. 39-13507) Also, as a pump using a multi-stage impeller, a pump in which spiral pumps are arranged in multiple stages on a horizontal drive shaft is well known.

【０００３】[0003]

【発明が解決しようとする課題】上述のように従来のウ
ォータージェット推進船の羽根車は、その羽根車が単段
の軸流羽根であり、軸流羽根はその揚程に限界があり、
換言すればその推進力に限界がある。一方、渦巻ポンプ
のような遠心羽根を多段に重ねてその揚程（推進力）を
高めることも考えられるが、渦巻ポンプは構造的に複雑
であり、キャビテーション発生の問題もある。As described above, the impeller of the conventional water jet propulsion ship has a single-stage axial-flow blade, and the axial-flow blade has a limit in its lift.
In other words, its propulsion is limited. On the other hand, centrifugal blades such as a centrifugal pump may be stacked in multiple stages to increase the lift (propulsion), but the centrifugal pump is structurally complicated and has a problem of cavitation.

【０００４】[0004]

【課題を解決するための手段】この発明は、上述のよう
な課題を解決し得るものであって、ウォータージェット
を発生させるポンプとして構造が簡単で軸流ポンプに比
較して吸込効率の良い斜流ポンプを用い、然も、この斜
流ポンプを多段に連結したものである。さらに、斜流ポ
ンプの羽根を螺旋状の捩り羽根を使用したものである。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention can solve the above-mentioned problems, and has a simple structure as a pump for generating a water jet, and has a suction efficiency higher than that of an axial flow pump. A flow pump is used and, of course, the mixed flow pump is connected in multiple stages. In addition, diagonal flow
The helical torsion blade is used for the pump blade.

【０００５】すなわち、この発明の要旨とするところ
は、船底から吸入した水をウォータージェットとして後
方に噴射し、その反力で船体を推進するようにしたウォ
ータージェット推進船において、上記ウォータージェッ
ト水を吸入噴射するポンプを斜流ポンプとするととも
に、この斜流ポンプを複数個直列に連結して水平方向に
設置したものである。That is, the gist of the present invention is to provide a water jet propulsion ship in which water sucked from the bottom of the ship is jetted backward as a water jet and the hull is propelled by the reaction force. The pump for suction and injection is a mixed flow pump, and a plurality of mixed flow pumps are connected in series and installed horizontally.

【０００６】上記複数個連結する斜流ポンプは、２個連
結することが構成上適切であり、また、その羽根は遠心
羽根を駆動軸方向に螺旋状に継足した捩り羽根が最適で
ある。 It is appropriate that two or more mixed flow pumps are connected in terms of structure, and the blades are optimally torsion blades in which centrifugal blades are spirally extended in the drive shaft direction.
is there.

【０００７】[0007]

【発明の実施の形態】この発明に係るウォータージェッ
ト推進装置は、上述のように、ウォータージェットを発
生させるポンプとして斜流ポンプを使用し、且つ、この
ポンプが多段に設けてあるので、構造簡単であり乍ら、
その揚程が高く強い推進力を有するとともにキャビテー
ションが発生しにくく、効率のよい推進力を発揮させる
ことができる。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The water jet propulsion device according to the present invention uses a mixed flow pump as a pump for generating a water jet as described above, and the pump is provided in multiple stages. However,
The lift is high and has a strong propulsion, and cavitation hardly occurs, so that an efficient propulsion can be exhibited.

【０００８】すなわち、従来のウォータージェット推進
装置、例えば、遠心羽根（渦巻羽根）を用いたもので
は、構造が複雑である上、揚程（推進力）を高めんとす
るとキャビテーションを起こし易く、また、軸流羽根
（プロペラ羽根）を用いたものでは揚水効率（噴射効
率）が悪かったのであるが、この発明では、構造簡単な
斜流ポンプを用い、キャビテーションの防止に揚程の低
いポンプを選択し、推進力発揮のために、この斜流ポン
プを多段に積み重ねたことを特徴とするものである。That is, in a conventional water jet propulsion device, for example, a device using centrifugal blades (vortex blades), the structure is complicated and cavitation is likely to occur when the lift (propulsion force) is increased. Although pumping efficiency (injection efficiency) was poor in the case of using axial flow blades (propeller blades), in the present invention, a pump having a low head was selected to prevent cavitation by using a mixed flow pump with a simple structure. for propulsion exerted, it is an feature that a stack of the mixed flow pump in multiple stages.

【０００９】上記、斜流ポンプとしては、多段に積み重
ねるために、その羽根の形式として通常の遠心羽根を周
方向に配列したものでよいが、揚程（推進力）を必要と
する場合は、上記遠心羽根をその回転軸方向に螺旋状に
継足した捩り羽根を複数個周方向に等間隔に配列するの
がよい。このような形式の捩り羽根の揚程は通常の斜流
ポンプの遠心羽根に比較して２〜３倍の揚程を有するも
のである。以下、図面に基づいて、この発明を具体的に
説明する。The above-mentioned mixed flow pump may be a type in which ordinary centrifugal blades are arranged in the circumferential direction in order to stack the blades in multiple stages. However, when a lift (propulsion force) is required, Centrifugal blades are spirally added in the direction of the axis of rotation .
Is good. The head of this type of torsion blade has a head two to three times as large as that of a centrifugal blade of a normal mixed flow pump. Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to the drawings.

【００１０】[0010]

【実施例】図１は、ウォータージェット推進船の概略の
側面図であり、符号１は船体、２はその後部に設けたウ
ォータージェットの噴射ノズル、３は船底に設けたウォ
ータージェット水の吸込口、４はウォータージェットポ
ンプ、５は駆動機、６は操舵ハンドルである。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 1 is a schematic side view of a water jet propulsion boat. Reference numeral 4 denotes a water jet pump, 5 denotes a driving machine, and 6 denotes a steering handle.

【００１１】次に、図２に基づいて従来の斜流ポンプを
用いた推進部の構成を具体的に説明する。図２に示すも
のでは、ウォータージェットを発生させるポンプは二基
の斜流ポンプを直列に駆動軸５ａ上に配列している。４
ａはその羽根を示し、４ｂは案内羽根を示す。すなわ
ち、羽根４ａで吸入された水は、案内羽根４ｂで整流さ
れた後、次段の羽根４ａに吸入され、昇圧加速された上
で案内羽根４ｂを経て噴射ノズル２から噴射されるよう
にしている。また、羽根４ａが収納されているケーシン
グ４ｃは、分割して構成して点検等が容易にできるよう
にしてある。Next, based on FIG. 2, a conventional mixed flow pump will be described.
The configuration of the propulsion unit used will be specifically described. In the pump shown in FIG. 2, the water jet generating pump has two mixed flow pumps arranged in series on the drive shaft 5a. 4
a shows the blade and 4b shows the guide blade. That is, the water sucked in by the blade 4a is rectified by the guide blade 4b, then drawn into the next stage blade 4a, accelerated in pressure, and then injected from the injection nozzle 2 through the guide blade 4b. I have. The casing 4c in which the blades 4a are housed is divided so as to be easily inspected.

【００１２】また、船底に設けたインテークダクト７の
開口には、スクリーン８が設けてあり、また、インテー
クダクト７の開口の前方部（船体の進行方向を基準）に
は、水流の案内部９を設けてインテークダクト７内に円
滑に水が流入するようにしてある。A screen 8 is provided at the opening of the intake duct 7 provided at the bottom of the hull, and a water flow guide 9 is provided at the front of the opening of the intake duct 7 (based on the traveling direction of the hull). Is provided so that water can flow into the intake duct 7 smoothly.

【００１３】次に、図３は、前述の羽根４ａに代えて本
発明に使用する螺旋状の捩り羽根４ｄを用いている。こ
の捩り羽根４ｄは、前述の羽根４ａが回転周方向に遠心
羽根を数個配設したのに比較して、この遠心羽根を回転
軸の周りに螺旋状に継足して引き伸した形状としてい
る。従って、羽根の枚数は少ないが斜流ポンプの遠心羽
根に対して数倍の水頭を有するものである。Next, FIG. 3 shows a book in place of the aforementioned blade 4a.
The spiral torsion blade 4d used in the present invention is used . The torsion blade 4d has a shape in which the centrifugal blade is extended spirally around the rotation axis and stretched in comparison with the above-described blade 4a in which several centrifugal blades are arranged in the rotational circumferential direction. . Therefore, although the number of blades is small, the head has several times the head of the centrifugal blade of the mixed flow pump.

【００１４】この発明に係る船舶のウォータージェット
推進装置はウォータージェットを発生させるポンプとし
て螺旋状の捩り羽根を用いた斜流ポンプを使用し、この
斜流ポンプを直列に二段に連結しているので、ウォータ
ージェットの噴射速度を倍加することができ、船体の航
走速度を高めることができる。すなわち、従来の単段の
ポンプを備えたものに比較して直列に連結することによ
って羽根がタービン状に配列したと同様のヘッドを得る
ことができるもので、噴射速度を増大し、その反力とし
て船体を高速で航走させることができるものである。A water jet propulsion device for a ship according to the present invention uses a mixed flow pump using spiral torsion blades as a pump for generating a water jet, and connects the mixed flow pumps in two stages in series. Therefore, the jet speed of the water jet can be doubled, and the cruising speed of the hull can be increased. That is, compared to the conventional type equipped with a single-stage pump, by connecting in series, it is possible to obtain the same head as the blades arranged in a turbine shape, increase the injection speed, and increase the reaction force It can make the hull run at high speed.

【００１５】また、この発明では、斜流ポンプを船舶の
駆動軸５ａに取付けて水平方向に設け、吸込口３から吸
入水のウォータージェットとして噴射口までのヘッドが
極めて低いので、ポンプの最大の難点であるキャビテー
ションを防止できる特徴を有する。Further , in the present invention, the mixed flow pump is mounted on the drive shaft 5a of the ship and is provided horizontally, and the head from the suction port 3 to the water jet as the water jet of the suction water is extremely low. having a feature capable of preventing cavitation is difficulty.

【００１６】上記の説明におけるポンプは、図３に示す
ように周方向に数枚の螺旋状の捩り羽根を備えた斜流ポ
ンプであるので、一層高速のウォータージェットを噴射
させることができ、高速で船体を航走させ得る。捩り羽
根４ｄは、周方向に配列した遠心羽根を回転軸方向に継
足して１枚の螺旋状にしたもので、高いヘッドを得るこ
とができる。この捩り羽根４ｄは、回転軸の周りに配列
する羽根の枚数が少なく、吸込流路を広くできるので、
浮遊物等が詰るおそれもないものである。The pump in the above description is shown in FIG.
As described above, since the mixed flow pump is provided with several spiral torsion blades in the circumferential direction, a higher-speed water jet can be jetted, and the hull can be run at a higher speed. The torsion blade 4d is a single spiral formed by adding centrifugal blades arranged in the circumferential direction in the direction of the rotation axis, so that a high head can be obtained. This torsion blade 4d has a small number of blades arranged around the rotation axis and can widen the suction flow path.
There is no risk of clogging with suspended matters and the like.

【００１７】[0017]

【発明の効果】このように、この発明に係る船舶の推進
装置は、ウォータージェットを発生させるポンプとし
て、螺旋状の捩り羽根を用いた多段の斜流ポンプを水平
方向に配置したので、ウォータージェットの噴射速度を
高めて、船体を強力且つ高速で推進することができると
ともに、吸水面から噴射口までのヘッドを抑えてキャビ
テーションの発生を防止することができるものである。 As described above, in the marine vessel propulsion apparatus according to the present invention, a multistage mixed flow pump using spiral torsion blades is horizontally arranged as a pump for generating a water jet. In addition to increasing the injection speed, the hull can be propelled strongly and at high speed, and the head from the water absorption surface to the injection port can be suppressed to prevent cavitation .

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】この発明に係るウォータージェット推進船の概
略の側面図である。FIG. 1 is a schematic side view of a water jet propulsion ship according to the present invention.

【図２】斜流ポンプを用いた推進部の縦断側面図であ
る。FIG. 2 is a longitudinal sectional side view of a propulsion unit using a mixed flow pump .

【図３】本発明の推進部の縦断側面図である。FIG. 3 is a vertical sectional side view of the propulsion unit of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ 船体４ ウォータージェットポンプ ４ｄ 捩り羽根５ａ 駆動軸 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Hull 4 Water jet pump 4d Torsion blade 5a Drive shaft

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】 船底部から吸入した水を後方に噴射し、
その反力で船体１を推進させるウォータージェットポン
プ４を斜流ポンプとし、この斜流ポンプを複数個直列に
連結して水平方向に設置したウォータージェット推進船
において、斜流ポンプの遠心羽根を駆動軸５ａの周りに
駆動軸５ａ方向に沿って前方に継足して引き伸ばした数
枚の螺旋状の捩り羽根４ｄであることを特徴とする船舶
のウォータージェット推進装置。1. Injecting water sucked from the bottom of a ship backward,
A water jet pump that propels the hull 1 by the reaction force
The pump 4 is a mixed flow pump, and a plurality of mixed flow pumps are connected in series.
A water jet propulsion boat connected horizontally
In the above, the centrifugal blade of the mixed flow pump is moved around the drive shaft 5a.
Number extended and extended forward along the drive shaft 5a direction
A water jet propulsion device for a ship, comprising four spiral torsion blades 4d .