Корпус судна

(51)5 В 63 Н ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ РСКОМУ ТЕЛЬСТВ(57) Изобретеи касается к Бюл. %202,582.5.002.54 (088.8)е свидетельство СССРкл, В 63 Н 19/02, 1983.СУДНАние относится к судостроениюнструирования корпуса судна с плавучим телом для использования энергии волн, Цель изобретения - повышение эффективности использования энергии волн. Это достигается тем, что корпус 1 судна шарнирно соединен с плавучим телом в виде П-образного в плане плота 2, связанного с корпусом 1 устройством для отбора энергии качки, Плот 2 полупогружен в рабочую жидкость, которая налита в емкость, ограниченную стенками 4 - 7 и корпусом 1, 2 ил.Изобретение относится к судостроению и касается конструирования корпуса судна .с плавучим телом для использования энергии волн.Цель изобретения - повышение эффективности использования энергии волн.Ка фиг.1 показан корпус судна, вид сверху; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1.Корпус 1 судна имеет плавучее тело в виде П-образного в плане плота 2, размещенного внутри емкости 3, ограниченной стенками 4-9 и корпусом 1 судна и содержащей жидкость 10. Плот 2, полупогруженный наполовину своей высоты в жидкость 10, выполнен с поплавками 11, 12, соединенными друг с другом коромыслом 13, снабженным неподвижно закрепленным на нем валом 14, установленным без возможности осевого перемещения в подшипниках 15 и 16. На валу 14 неподвижно установлен на ступице 17 сектор 18 с зубчатым венцом 19. Плот 2,может быть установлен в емкости 3 до приварки стенки 9, а затем может быть жестко установлен вал 14 в коромысле 13 при снятой крышке 20, которая после этого крепится резьбовыми элементами через уплотнительную прокладку к фланцу 21 на стенке 7. На стенке 8 также установлены съемные крышки (не показаны) для окраски стенок емкости 3 изнутри, Уровень жидкости 10 проходит через ось вала 14. Герметичность прохода вала 14 через крышку 20 обеспечивает сальниковое уплотнение 22, корпус которого приварен к крышке 20. Подшипники 15, 16 размещены на фундаметнах 23 и 24, стоящих на стенке 6, связанной с корпусом 1 ребрами 25 жесткости, Емкость 3 имеет воздушные трубы (не показаны) для входа наружного воздуха и выхода воздуха из емкости 3 соответственно при откачке и при заполнении емкости 3 жидкостью 10 по трубопроводам (не показаны), Емкость 3 имеет полость,26 на левом борту, полость 27 на правом борту, днищевую полость 28, сообщающую,как и центральная полость 29, полости 26, 27 между собой для беспрепятственного перетекания жидкости 10 между ними. Полость 30 обеспечивает перетекание воздуха между полостями 26, 27 при перетекании между ними во время качки жидкости 10, Стенка 8 выполнена цилиндрической и образует помещение 31. Зубчатый венец 19 сектора 18 взаимодействует с шестернями 32 и 33, установленными на входных валах мультипликаторов 34 и 35 и связанными с ними через обгонные устройства ( не показаны) и обеспечивающие сцепление шестерни 32 с валом мультипликатора 34 при вращении шестерни 32 по часовой стрелке и сцепление шестерни 33 с 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 валом мультипликатора 35 при вращении шестерни 33 против часовой стрелки. Мультипликаторы 34, 35 соединены с насосами 36 и 37 высокого давления, связанными трубопроводами с аккумулятором 38 жидкости высокогодавления, соединенным трубопроводом (не показан) с гидромотором 39, являющимся приводом генератора электрического тока 40. Выходной патрубок гидромотора 39 связан трубопроводом (не показан) с аккумулятором 41 жидкости низкого давления, соединенным трубопроводами (не показаны) со всасывающими патрубками насосов 36, 37 и обеспечивают надежную непрерывную работу насосов 36, 37 путем создания подпора на всасывании. Устройство имеет тормоз 42 для фиксации сектора 18 и плота 2 относительно корпуса 1, например, при ремонте мультипликаторов 34 и 35.Предлагаемый корпус с преобразователем волновой энергии работает следующим образом,При.волнении моря корпус 1 судна совершает качания, но жидкость 10 в емкости 3 сохраняет практически горизонтальное положение. Уомент сопротивления на валу мультипликатора 34 (35) действует через зубчатый сектор 18 на плот 2, поплавок 11 (12) дополнительно на некоторую величину погружается в жидкость 10, а поплавок 12 (11) выходит на некоторую величину из жидкости 10, сохраняющей практически горизонтальный уровень, На поплавок 11 (12), а также на часть коромысла 13, действует дополнительная выталкивающая сила, а выталкивающая сила, действующая на поплавок 12 (11), а также на часть коромысла 13 уменьшается на ту же величину, так как уровень жидкости 10 проходит через ось вала 14, а полости 26, 27 имеют симметричные участки выше и ниже уровня жидкости 10. Т,е, момент на валу 14 будет один и тот же, что при наклоне на правый, что при наклоне на левый борта, Таким образом на плот 2 при его некотором повороте вместе с корпусом 1 действует момент сил, стремящийся вернуть его в горизонтальное положение, При некотором относительно небольшом угле наклона плота относительно уровня жидкости 10 момент, обусловленный разностью выталкивающих Архимедовых сил, действующих на плечи плота, достигает величины момента, действующего на сектор 18 со стороны шестерни 32 (33) и обусловленного моментом сопротивления гидронасоса 34 (35), Поплавок 11 (12) не действует на жидкость 10 в полости 27 (26) как поршень, так как между ним и корпусом 1 и стенками 4, 5 и 8 имеется.,к- к.п.з. зубчатои передачи;л - КПД гидродинамической передаде чи; относительно большой зазор, кроме того, в противоположно расположенной полости 26 (27) освобождается объем для жидкости 10 при поднятии поплавка 12 (11). При дальнейшем крене корпуса 1 плот 2 остается неподвижным относительно уровня жидкости 10, т.е. начинается относительное вращение корпуса 1 плота 2. Гидронасос 34 (35) начинает вращаться, подавая рабочую жидкость в аккумулятор 38 высокого давления,из которого рабочая жидкость по трубопроводу не показан) поступает в гидромотор 39, вращающий генератор 40. Рабочая жидкость из гидромотора 39 поступает в аккумулятор 41 жидкости низкого давления, а из него на всасывание к насосу 36 (37). Аккумулятор 41 обеспечивает беспрерывную подачу рабочей жидкости к насосам 36, 37 и увеличивает эффективность их работы. Работа генератора 40 сокращает время работы дизель-генераторов судовой энергетической установки, уменьшая количество расходуемого ими топлива. Генератор 40 может быть использован также в качестве аварийного источника электроэнергии на судне в случае выхода из строя всех дизель-генераторов или в случае полного опорожнения цистерн дизельного топлива. Мощность преобразователя волновой энергии выражается следующей формулой: ц - КПД электрогенератора;г- период качки судна, с;0,001 - коэффициент перевода Вт в кВт;у - удельный вес жидкости, в которую5 погружен плот, Н/м;р = 4 (а - Я - угол относительного поворота корпуса судна и плота за один период качки судна, рад,где а - угол крена судна при качке, рад;10 ф - угол крена плота, при котором момент выталкивающих Архимедовых сил равен действующему на плот моменту силсопротивления потребителя энергии качки,рад;Ч 1 - погруженный в жидкость объем наиболее погруженной в жидкость половиныплота при его крене на угол, равный 3, м;Ч 2 - погруженный в жидкость обьемнаименее утопленной половины плота приего крене на угол, равный ф, м;И - расстояние от центра тяжести вытесненного объема жидкости Мь до оси вращения плота, м;2 - расстояние от центра тяжести вы 25 тесненного объема жидкости Ч 2 до оси вращения плота, м.Формула изобретенияКорпус судна, содержащий шарнирносоединенное с ним плавучее тело, связанное30 с этим корпусом устройством для отбораэнергии качки, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения эффективности ис-пользования энергии волн, плавучее теловыполнено П-образным в плане и полупогружено в рабочую жидкость, которая залитавовнутрь корпуса судна.1652188 Составитель В, Бернадськийедактор А. Долинич Техред М.Моргентал Корректор Л, Бескид; Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 аказ 1741 Тираж 280 ВНИИПИ Государственного комите 113035, МоскваПодписноепо изобретениям и открытиям при ГКНТ