船舶減阻系統(tǒng)、船舶及船舶減阻方法技術方案

本發(fā)明專利技術提供一種船舶減阻系統(tǒng)、船舶及船舶減阻方法，船舶減阻系統(tǒng)包括：換熱器和冷卻管路；所述換熱器包括殼體，所述殼體內(nèi)設有換熱管路，所述殼體具有入水口和出水口；所述冷卻管路包括進水管路和出水管路；所述進水管路與所述入水口連接，用于通入海水；所述出水管路與所述出水口連接，用于排出海水；所述出水管路的一端具有海水出口部，所述海水出口部與船舶舷體的外壁面共形。本發(fā)明專利技術的船舶減阻系統(tǒng)，海水與換熱管路內(nèi)的熱流體發(fā)生熱交換后由海水出口部排出，換熱后的海水貼著舷體的外壁面流動，換熱后的海水的動力粘度降低，由此海水出口部附近區(qū)域的舷體外壁面受到的粘性阻力降低，進而有利于提升船舶的減阻效果。進而有利于提升船舶的減阻效果。進而有利于提升船舶的減阻效果。

【技術實現(xiàn)步驟摘要】
船舶減阻系統(tǒng)、船舶及船舶減阻方法


[0001]本專利技術涉及船舶
，尤其涉及一種船舶減阻系統(tǒng)、船舶及船舶減阻方法。

技術介紹

[0002]降低船舶阻力，提高推進效率，節(jié)約能源已逐漸成為船舶設計的核心目標。船舶總阻力主要包括興波阻力和粘性阻力，針對中低速運行的船舶，粘性阻力約占到總阻力的80％以上，而對于高速運行的船舶，粘性阻力所占比重有所下降，但仍接近總阻力的60％左右。因此，實現(xiàn)船舶減阻節(jié)能的重要途徑之一是減小其粘性阻力。
[0003]現(xiàn)有技術中，船舶采用邊界層控制法，對船舶外殼采用流線型設計，達到減阻的目的；或者采用特殊覆蓋層減阻法等，將船舶外殼設計為柔順壁面，通過彈性薄膜的吸收作用，實現(xiàn)對外殼表面湍流邊界層結(jié)構(gòu)的改變，達到減阻的目的，采用現(xiàn)有的減阻方案，船舶的減阻效果有限。

技術實現(xiàn)思路

[0004]本專利技術提供一種船舶減阻系統(tǒng)、船舶及船舶減阻方法，用以解決現(xiàn)有的船舶存在粘性阻力大的問題。
[0005]第一方面，本專利技術提供一種船舶減阻系統(tǒng)，包括：換熱器和冷卻管路；
[0006]所述換熱器包括殼體，所述殼體內(nèi)設有換熱管路，所述殼體具有入水口和出水口；
[0007]所述冷卻管路包括進水管路和出水管路；所述進水管路與所述入水口連接，用于通入海水；所述出水管路與所述出水口連接，用于排出海水；
[0008]所述出水管路的一端具有海水出口部，所述海水出口部與船舶舷體的外壁面共形。
[0009]根據(jù)本專利技術提供的一種船舶減阻系統(tǒng)，所述海水出口部具有弧板和兩個側(cè)板；
[0010]所述弧板具有與所述舷體的外壁面相適配的形狀，所述側(cè)板的一端與所述弧板連接，所述側(cè)板的另一端與所述舷體的外壁面連接；所述兩個側(cè)板間隔設置。
[0011]根據(jù)本專利技術提供的一種船舶減阻系統(tǒng)，所述弧板的弧長從靠近所述出水口的一端到遠離所述出水口的一端逐漸增大。
[0012]根據(jù)本專利技術提供的一種船舶減阻系統(tǒng)，所述弧板、所述兩個側(cè)板以及所述舷體的外壁面圍合成扁平狀腔體結(jié)構(gòu)。
[0013]根據(jù)本專利技術提供的一種船舶減阻系統(tǒng)，所述海水出口部的出水方向與所述船舶的航行方向的夾角大于90度。
[0014]根據(jù)本專利技術提供的一種船舶減阻系統(tǒng)，所述船舶減阻系統(tǒng)還包括循環(huán)泵，所述循環(huán)泵設于所述進水管路上。
[0015]根據(jù)本專利技術提供的一種船舶減阻系統(tǒng)，所述船舶減阻系統(tǒng)還包括流量傳感器和控制器；
[0016]所述流量傳感器和所述循環(huán)泵均與所述控制器連接；所述流量傳感器用于檢測所
述進水管路中海水的流量，所述控制器用于采集流量數(shù)據(jù)，并根據(jù)所述流量數(shù)據(jù)控制所述循環(huán)泵的運行參數(shù)。
[0017]根據(jù)本專利技術提供的一種船舶減阻系統(tǒng)，所述海水出口部的數(shù)量為多個，所述多個海水出口部設于所述舷體的外壁面的預設位置。
[0018]第二方面，本專利技術提供一種船舶，包括：所述船舶減阻系統(tǒng)。
[0019]第三方面，本專利技術提供一種船舶減阻方法，包括：
[0020]確定船舶的海水出口部的預設位置；
[0021]基于所述預設位置，設置冷卻管路的所述海水出口部，所述海水出口部與船舶舷體的外壁面共形。
[0022]本專利技術提供的船舶減阻系統(tǒng)、船舶及船舶減阻方法，出水管路的海水出口部與舷體的外壁面共形，海水與換熱管路內(nèi)的熱流體發(fā)生熱交換后由海水出口部排出，換熱后的海水貼著舷體的外壁面流動，換熱后的海水的動力粘度降低，由此海水出口部附近區(qū)域的舷體外壁面受到的粘性阻力降低，進而有利于提升船舶的減阻效果。
附圖說明
[0023]為了更清楚地說明本專利技術或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本專利技術的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0024]圖1是本專利技術提供的船舶減阻系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖2是本專利技術提供的海水出口部的安裝位置示意圖；
[0026]圖3是本專利技術提供的海水出口部的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖4是本專利技術提供的船舶減阻方法的流程圖；
[0028]附圖標記：1：換熱器；101：入水口；102：出水口；2：進水管路；3：出水管路；4：海水出口部；401：弧板；402：側(cè)板；5：舷體；6：循環(huán)泵；7：流量傳感器；8：控制器。
具體實施方式
[0029]為使本專利技術的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本專利技術中的附圖，對本專利技術中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本專利技術一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦＠夹g中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本專利技術保護的范圍。
[0030]在本專利技術的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本專利技術中的具體含義。
[0031]下面結(jié)合圖1至圖3描述本專利技術實施例的船舶減阻系統(tǒng)。
[0032]如圖1和圖2所示，本專利技術實施例提供的船舶減阻系統(tǒng)，包括：換熱器1和冷卻管路；換熱器1包括殼體，殼體內(nèi)設有換熱管路，殼體具有入水口101和出水口102；冷卻管路包括
進水管路2和出水管路3；進水管路2與入水口101連接，用于通入海水；出水管路3與出水口102連接，用于排出海水；出水管路3的一端具有海水出口部4，海水出口部4與船舶舷體的外壁面共形。
[0033]具體地，換熱器1包括殼體，殼體可以為方形殼體，殼體內(nèi)形成有容納腔，將此容納腔定義為冷卻腔，換熱管路設于冷卻腔內(nèi)，換熱管路包括多根換熱管，多根換熱管之間形成冷卻水流道。可以理解的是殼體上還設有用于連接換熱管路的熱流入口以及熱流出口，換熱管路的一端與熱流入口連接，換熱管路的另一端與熱流出口連接。換熱管內(nèi)流動的是用于冷卻船舶動力設備的淡水，動力設備如柴油機、汽輪機或發(fā)電機組等，動力設備的熱量傳遞給淡水，淡水吸收動力設備的熱量后成為熱流體，熱流體沿著管路流入換熱管內(nèi)，換熱管內(nèi)的熱流體與殼體內(nèi)的冷卻工質(zhì)發(fā)生熱交換后溫度降低，由此冷卻后的淡水由熱流出口排出沿著管路再流動至動力設備處，對動力設備進行冷卻。
[0034]殼體具有入水口101和出水口102，冷卻管路包括進水管路2和出水管路3，進水管路2的一端與入水口101連接，進水管路2的另一端通入海水中。出水管路3的一端與出水口102連接，出水管路3的另一端與外部空間連通。換熱器1的管程流道內(nèi)流通的是熱流體，換熱器1的殼程流道內(nèi)流通的是海水。海水沿著進水管路2進入換熱器1的殼程中，換熱管內(nèi)的熱流體與海水發(fā)生熱交換，冷卻后的熱流體由熱流出口流出，再沿著管路流動至動力設備處，對動力設備本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種船舶減阻系統(tǒng)，其特征在于，包括：換熱器和冷卻管路；所述換熱器包括殼體，所述殼體內(nèi)設有換熱管路，所述殼體具有入水口和出水口；所述冷卻管路包括進水管路和出水管路；所述進水管路與所述入水口連接，用于通入海水；所述出水管路與所述出水口連接，用于排出海水；所述出水管路的一端具有海水出口部，所述海水出口部與船舶舷體的外壁面共形。2.根據(jù)權利要求1所述的船舶減阻系統(tǒng)，其特征在于，所述海水出口部具有弧板和兩個側(cè)板；所述弧板具有與所述舷體的外壁面相適配的形狀，所述側(cè)板的一端與所述弧板連接，所述側(cè)板的另一端與所述舷體的外壁面連接；所述兩個側(cè)板間隔設置。3.根據(jù)權利要求2所述的船舶減阻系統(tǒng)，其特征在于，所述弧板的弧長從靠近所述出水口的一端到遠離所述出水口的一端逐漸增大。4.根據(jù)權利要求2所述的船舶減阻系統(tǒng)，其特征在于，所述弧板、所述兩個側(cè)板以及所述舷體的外壁面圍合成扁平狀腔體結(jié)構(gòu)。5.根據(jù)權利要求2所述的船舶減阻系統(tǒng)，其特...

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：曹光明，柯志武，趙振興，代路，張克龍，李少丹，呂偉劍，柳勇，宋蘋，勞星勝，
申請(專利權)人：中國船舶重工集團公司第七一九研究所，
類型：發(fā)明
國別省市：