RU2291812C1 - Вращающийся контрвинт - Google Patents
Вращающийся контрвинт Download PDFInfo
- Publication number
- RU2291812C1 RU2291812C1 RU2005117061/11A RU2005117061A RU2291812C1 RU 2291812 C1 RU2291812 C1 RU 2291812C1 RU 2005117061/11 A RU2005117061/11 A RU 2005117061/11A RU 2005117061 A RU2005117061 A RU 2005117061A RU 2291812 C1 RU2291812 C1 RU 2291812C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- propeller
- screw
- blades
- counter
- contra
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Hydraulic Turbines (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области судостроения, в частности к судовым движителям. Вращающийся контрвинт имеет внутренние участки, которые работают в турбинном режиме для создания крутящего момента от набегающего потока соосного с ним гребного винта, и наружные участки, которые работают в винтовом режиме для получения дополнительного упора. Лопасти гребного винта выполнены с усеченными концами по типу "Каплан". Ширина лопастей винтовой части контрвинта увеличена относительно турбинной так, чтобы между концами лопастей гребного винта и винтовой частью контрвинта образовался кольцевой зазор. Величина указанного зазора и торцевого зазора между кромками лопастей гребного винта и контрвинта выполнена в пределах 0,005-0,01 радиуса гребного винта. Технический результат заключается в повышении упора и КПД вращающихся контрвинтов. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.
Description
Изобретение относится к судостроению, в частности к судовым движителям.
Известны свободновращающиеся контрвинты, конструкция которых описана в патенте ФРГ 1756869, В 63 h 1/28 от 27.06.1968 г. Согласно этому патенту дополнительный упор достигает наибольшей величины при числе оборотов контрвинта, равном 0,4-0,5 от числа оборотов гребного винта. В этом случае происходит соответствующее увеличение диаметра контрвинта, не позволяющее его установку в корпусе судна. Применение вращающихся контрвинтов возможно при увеличении числа оборотов до 0,7-0,8 от числа оборотов гребного винта и уменьшении диаметра контрвинта.
Величина вязкостного трения зависит от зазора Δ, чем меньше зазор, тем больше трение, соответственно больше дополнительный крутящий момент. Это явление положительно используется в гидропередачах. Например, Х.Л.Брацлавский. Гидродинамические передачи строительных и дорожных машин, М., 1976 с.27. Зазор между выходными кромками лопастей Δ-0,5 мм (см. стр.40). Величина зазора определяется технологическими возможностями и зависит от биений и зазоров в узлах подшипников качения (см. с.49).
В гребных винтах с вращающимися контрвинтами используются подшипники скольжения с втулками из фторопласта или капролактана и т.д. При зазорах в подшипниках скольжения, выполняемых с посадками Н8/е8, зазор δ≈0,001R и длиной ступицы контрвинта l≈0,2R биение на концах лопастей радиуса R будет равно Δ≈0,001R/0,2≈0,005R.
Примером конструкции с подшипниками скольжения являются гребные винты в насадках, из опыта эксплуатации которых известно, что увеличение зазора между винтом и насадкой свыше Δ=(0,005-0,01)R недопустимо, т.к. приводит к концевым потерям. См. В.А.Анфимов, Г.И.Ваганов, В.Г.Павленко. Судовые тяговые расчеты, M. 1978 (с.107-108).
Целью изобретения является повышение упора вращающихся контрвинтов и КПД.
Решение поставленной задачи возможно при сближении контрвинта с гребным винтом до такой степени, чтобы вязкое трение, возникаемое между кромками лопастей, было достаточно для создания дополнительного крутящего момента, благодаря которому увеличивается упор на лопастях винтового профиля. Контрвинт свободно посажен на судовой вал за гребным винтом. Вращающийся контрвинт имеет внутренние участки лопастей турбинного профиля для создания крутящего момента от набегающего потока гребного винта, а также наружные винтовые участки для получения упора. Величина дополнительного крутящего момента зависит от силы вязкого трения между участками кромок лопастей и от расстояния этих участков до оси вращения винтов. Поэтому участки, удаленные от оси вращения, дают наибольшую часть дополнительного крутящего момента. В связи с этим концы лопастей гребного винта следует выполнить усеченными типа "Каплан", а ширину лопастей винтового профиля увеличить относительно турбинного профиля, чтобы кроме торцевого зазора образовался кольцевой. На фиг.1 изображен гребной винт с контрвинтом. На судовом валу 1 жестко закреплен гребной винт 2 с усеченными лопастями типа "Каплан". Контрвинт 3, имеющий увеличенную ширину лопастей винтового профиля, свободно посажен на вал 1. Кромки лопастей гребного винта и контрвинта обработаны и установлены с торцевым Δ1 и кольцевым Δ2 зазорами.
Величина зазоров зависит от радиуса гребного винта R и равна Δ=(0,005-0,01)R. Наименьшая величина зазора 0,005R определяется технологическими возможностями изготовления и эксплуатационными износами. Наибольшая величина зазора 0,01R определяется падением вязкостного трения в связи с турболизацией потока в увеличенном зазоре и перетеканием воды с нагнетающей стороны лопасти винта на засасывающею.
Недостатком контрвинта с кольцевым зазором является то, что осевая линия лопасти турбинной части не совпадает с осевой линией винтовой части. Это приводит к дополнительным изгибным напряжениям в корневой части лопасти контрвинта от центробежных сил, что необходимо учитывать при выполнении прочностных расчетов.
С целью уменьшения изгибных напряжений от центробежных сил турбинные лопасти контрвинта следует выполнять в два ряда с промежутком между ними так, чтобы сверху они объединялись единой винтовой частью лопасти, а в промежутке помещался гребной винт, образуя с контрвинтом кольцевой и два торцевых зазора.
На фиг.2 изображен жестко закрепленный на судовом валу 1 гребной винт 2, который размещен внутри вращающегося контрвинта 3. Лопасти гребного винта имеют с лопастями контрвинта два торцевых зазора Δ1, Δ3 и кольцевой зазор Δ2.
Наибольший дополнительный упор у вращающихся контрвинтов получается при размещении гребного винта внутри контрвинта.
Claims (2)
1. Вращающийся контрвинт, имеющий внутренние участки, которые работают в турбинном режиме для создания крутящего момента от набегающего потока соосного с ним гребного винта, и наружные участки, которые работают в винтовом режиме для получения дополнительного упора, отличающийся тем, что лопасти гребного винта выполнены с усеченными концами по типу "Каплан", а ширина лопастей винтовой части контрвинта увеличена относительно турбинной так, чтобы между концами лопастей гребного винта и винтовой частью контрвинта образовался кольцевой зазор, при этом величина указанного зазора и торцевого зазора между кромками лопастей гребного винта и контрвинта выполнена в пределах 0,005-0,01 радиуса гребного винта.
2. Вращающийся контрвинт по п.1, отличающийся тем, что гребной винт расположен внутри контрвинта с кольцевым и двумя торцевыми зазорами, в связи с чем контрвинт имеет два ряда турбинных лопастей, объединенных винтовым профилем.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005117061/11A RU2291812C1 (ru) | 2005-06-06 | 2005-06-06 | Вращающийся контрвинт |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005117061/11A RU2291812C1 (ru) | 2005-06-06 | 2005-06-06 | Вращающийся контрвинт |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2291812C1 true RU2291812C1 (ru) | 2007-01-20 |
Family
ID=37774657
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2005117061/11A RU2291812C1 (ru) | 2005-06-06 | 2005-06-06 | Вращающийся контрвинт |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2291812C1 (ru) |
-
2005
- 2005-06-06 RU RU2005117061/11A patent/RU2291812C1/ru not_active IP Right Cessation
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DK2594478T3 (en) | Propeller device, especially for watercraft | |
EP2694810B1 (en) | Direct-drive wind turbine | |
US20130045107A1 (en) | Propeller blade | |
WO2013034391A2 (en) | Direct-drive wind turbine | |
RU2674384C1 (ru) | Судно и способ, применяемый в судне с корпусом и двигательной установкой | |
CN109178268A (zh) | 一种外驱动式船用推进*** | |
RU2291812C1 (ru) | Вращающийся контрвинт | |
US9919780B2 (en) | Propulsion system for vessels | |
US20210364014A1 (en) | Cavitation free rotary mechanical device with improved output | |
CN112628193B (zh) | 一种泵及其带轮箍可调速的诱导轮 | |
WO2016063456A1 (ja) | 浮動ブシュ軸受及び舶用排気タービン | |
RU2352818C1 (ru) | Центробежный насос | |
CN211874727U (zh) | 采用齿状转轴孔的叶片泵转子 | |
US1089770A (en) | Centrifugal pump. | |
KR100303379B1 (ko) | 수중운동체의 추진장치 | |
CN216102723U (zh) | 一种新型的高效率轮缘式推进器 | |
RU2410569C1 (ru) | Шнекоцентробежный насос | |
RU2388939C1 (ru) | Шнекоцентробежный насос | |
RU2391559C1 (ru) | Шнековый насос | |
RU2445515C1 (ru) | Шнекоцентробежный насос | |
RU2414626C1 (ru) | Шнекоцентробежный насос | |
CN114180017A (zh) | 一种新型的高效率轮缘式推进器 | |
US1125117A (en) | Centrifugal pump. | |
CN118208487A (zh) | 一种轴承及用该轴承的旋转装置 | |
RU2391560C1 (ru) | Шнекоцентробежный насос |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20100607 |