Направляющая насадка гребного винта

ОЮЗ СОВЕТСКИХ ОЦИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИК ШВ 63 ЗОБРЕТЕНИ ПИСА Н АВТОР ЬСТ ВИ Кт/О 1 О + 100 К 2 лец, мм К+ а,мм;ец выбирает В+ 1) или мещены по поясу, осрасстоянии от другого. ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) 1.Гоман Г.М., Турбал В.К.,Храмкин М.Ф. Способы уменьшенияразрушений материала насадок гребныхвинтов, - 1 Судостроение, 1976,Р 12, с.12 (прототип) .(54)(57) 1,НАПРАВЛЯЮЩАЯ НАСАДКА ГРЕБНОГО ВИНТА, преимущественно из углеродистой или низколегированной сталисодержащая внутреннюю и внешнюю обшивки, средний пояс иэ нержавеющейстали, выполненный в зоне диска вращения винта, а также протекторы измагниевого или алюминиевого сплава,установленные на наружной обшивкенасадки для предотвращения коррозиипутем катодной поляризации ее наружной и внутренней обшивок, о т л и .ч а ю щ а я с я тем, что, с целью 1104055 овышения надежности насадки при ксплуатации, эффективности и увели ения срока службы протекторов, на нутренней обшивке насадки паралельно среднему поясу выполнены ольца из анодного или пассивирующего материала, причем общая ширина олец определяется из выраженияВ= Кт В )у где В- общая шири35 20 Я + 35 1) + 700 К ъ 1 + 1,3 10-ф О; Вв - ширина среднего 0 - диаметр насадки Б - соленость воды,при этом, количество кол ся кратным отношению О( Р/4 В причем кольца ра два, вплотную к среднему тальные - на одинаковом от краев насадки и одно1104055 где В 2. Насадка по п.1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что кольца выполнены из алюминия или его окиси, имеющих электроотрицательный потенциал в интервале 400-600 мВ. Изобретение относится к судостроению, а именно к направляющим насадкам гребного винта.Известна направляющая насадка гребного винта, преимущественно из 5 углеродистой или низколегированной стали, содержащая внутреннюю или внешнюю обшивки, средний пояс из нержавеющей стали, выполненной в зоне дирка вращения винта, а также протек торы из магниевого или алюминиевого сплава, установленные нанаружной обшивке насадки для предотвращения коррозии путем катодной пОляриэации ее наружной и внутренней обшивок (17.15Однако при эксплуатации не гарантируется надежность и долговечность, так как при небольшом (20-30) износе протекторов или уменьшении солености воды при изменении района плавания судов (независимо от износа протектора) зона их защитного действия резко уменьшается и возникает интенсивная контактная коррозия,Так как на внутренней обшивке насадки по гидродинамическим услови-ям протекторы установлены быть не могут, зона защитного действия про" текторов, установленных снаружи, должна быть большой, распространяясь на всю внутреннюю обшивку насадки. 30Для обеспечения минимально допустимого защитного сдвига ( йУ н=" "ст 1 где , - защитный потенциал) йотенцйала среднего пояса выбираемый сдвиг потенциала ь У, = - М, ( 9-по тенциал протектора) на наружной обшивке в 1,5-2,5 раза превышает минимально необходимый. Поэтому обеспечивается неравномерная степень защиты и, соответственно, возрастает 4 О непроизводительный расход протектора и снижается срок его службы. При износе протектора на 20-30 эона защитного действия протектора резко уменьшается и начинается интенсивная 45 контактная коррозия корпусной стали в районе прилегания к среднему поясу из коррозионно-стойкой стали. При этом растворение протекторов на наружной обшивке насадки остается выше необходимого, т.е. протекторы продолжают использоваться неэффек" тивно,3. Насадка по п.1, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, кольца выполнены из окисей алюминия и титана или окисей кремния и алюминия. Аналогичные явления наблюдаются при уменьшении солености морской воды; срок службы протекторов в 2-3 ра. за меньше срока службы расчитанного исходя из необходимого усредненного защитного сдвига потенциала; эффективность защиты протекторами не может быть гарантирована вследствие многообразия условий эксплуатации судов в зависимости зоны защитного действия протекторов от их износа.Целью изобретения является повышение надежности при эксплуатации насадки, эффективности и увеличение срока службы протекторов,Цель достигается тем, что в направляющей насадке гребного винта, преимущественно из углеродистой или низколегированной стали, содержащей внутреннюю и внешнюю обшивки, средний пояс иэ нержавеющей стали, выполненный в зоне диска вращения винта, а также протекторы из магниевого или алюминиевого сплава, установленные на наружной обшивке насадки для предотвращения коррозии путем катодной поляризации ее наружной и внутренней обшивок, на внутренней обшивке насадки параллельно среднему поясу выполнены кольца из.анодного или пассивирующего материала, причем общая ширина колец определяется иэ выражения В К Вр К.1 (Ор 1 Р + 100 К 2) р- общая ширина колец, мм;35 20+ 0 5Бф 35 Р+700К -1+1 3 104 Р;Вг, -ширина среднего пояса, мм;Р -диаметр насадки, мм;Б -соленость воды,Ъ,при этом количество колец выбираетсякратным отношению Р /2 В +1/ илиР /4 В, причем кольца размещены подва, вплотную к среднему поясу, остальные - на одинаковом расстоянииот краев насадки и одно от другого.Кроме того, кольца могут быть выполнены иэ алюминия или его окиси,имеющих электроотрицательный потенциал в интервале 400-600 мВ.1104055 25 30 Тираж 456 Подписное ВНИИПИ Заказ 5148/13 Филиал ППП фПатент", г. ужгород, ул.Проектная, 4 Кроме того, кольца могут быть выполнены из окисей алюминия и титана или окисей кремния и алюминия,На чертеже изображена направляющая насадка, общий вид.Направляющая насадка гребного 5 винта содержит внутреннюю 1 и внешнюю 2 обшивки, средний пояс 3, выполненный из нержавеющей стали и расположенный в зоне диска вращения винта, а также протектора 4 из маг ниевого или алюминиевого сплава, установленные на наружной обшивке насадки для предотвращения коррозии путем катодной поляризации ее наружной и внутренней .обшивок. На внутренней обшивке насадки параллельно среднему поясу 3 выполнены кольца 5 из анодного или пассивирующего материала, Общая ширина колец определяется из выражения20 Вк = К, Вп - ,К (0,1 Р + 100 К),где В - общая ширина колец, мм;К 35 20К+ 0,5 уЯ + 35 Р + 700Ку+ 1,3 10 РуВп - ширина среднего пояса, мм;Р - диаметр насадки, ммЯ - соленость воды,% Количество колец выбирается кРатным отношению Р (2 В и + 1) или Р/4 В ,причем кольца размещены по два,вплотную к среднему поясу, осталь- З 5ные - на одинаковом расстоянии откраев насадки и друг от друга, Кольца могут быть выполнены из алюминияили его окиси, имеющих злектроотрицательный потенциал.в интервале 400600 мВ,40Кольца также могут быть выполненыиз окисей алюминия и титана или окисей кремния и алюминия,Для предотвращения опасности коррозии при уменьшении зоны защитногодействия протекторов, например, припериодическом уменьшении соленостиводы или большом износе протекторов,кольца, прилегающие к среднему поясу,выполнены из анодного материала, 50например, А 1 или А 1 + А 1,0 имеющего электроотрицательный потенциалв интервале 400-600 мВ,В этом случае в период нахождениясудна в водах небольшой солености . 55или, когда протекторы изношены вышедопустимого, а судно находится наплаву, кольца выполняют роль протекторов или заполяризовываются до выравнивания их потенциала с потенциалом вварного пояса. В период доста- . точной эффективности протекторованодные кольца также находятся подкатодной поляризацией и защищены откоррозии.При износе протекторов на 70"80,т,е, при необходимости их замены иневозможности это осуществить из-за,нахождения судна в эксплуатации, атакже при заходе судна в воды с малой соленостью (штриховые линии напротекторе) даже при неизношенныхпротекторах, зона их защитного действия не достигает колец. При этомкольца перестают катодно поляризо"ваться и начинают выполнять функцию протектора.Для обеспечения эффективностизащиты протекторами и относительноравномерного распределения потенциала по внутренней поверхности насадки при постоянной эксплуатации судовв воде с низкой соленостью, напримерв Балтийском, Каспийском, Азовском,Черном морях, кольца выполнены изпассивирующегося материала, например А 12 Оз + Т 02 3 А 103 + Бх 02Кольца здесь служат своего родапромежуточными экранами, увеличивающими зону защитного действия протектора и обеспечивающими равномерноераспределение потенциала на внутренней поверхности насадки, Это дости- .гается как за счет уменьшения активной поверхности насадки, так за счеттого, что защитная плотность токана кольцах (даже активных - из А 1)в десятки или сотни раз меньше.Именно поэтому из-за высокой катодной поляризуемости.потенциал врайонах колец выше, чем .на активнойповерхности насадки, и происходитперераспределение на ней тока. Дажепри значительном износе протекторатока оказывается достаточно, чтобыподдержать защитный потенциал навнутренней поверхности насадки.Для всех рассмотренных случаевкольца могут быть выполнены, например, из алюминиевой полосы или ленты,Наиболее целесообразно выполнятькольца газотермическим методом, например плазменным или электродуговым напылением.Обеспечение надежности эксплуатации насадок со средним поясом изкоррозионно-стойкой стали, достигаемое при выполнении колец по внутренней обшивке насадки, исключает указанные убытки.Кроме того, за счет увеличениясрока службы протекторов в среднемв 2-3 раза обеспечивается дополнительная экономия.