一种基于改进型空气润滑供气系统的船舶的制作方法

1.本发明涉及空气润滑减阻领域，更具体地说，涉及一种基于改进型空气润滑供气系统的船舶。


背景技术：

2.空气润滑减阻技术是目前认可度较高的一项船舶创新型减能减排新技术。目前常规方案的空气润滑减供气系统布置方案大都如图4、图5、图6所示，气源采用风机或压缩机，布置在船尾或船首的房间内，通过主甲板上的供气主管2和供气支管3，延伸到指定的位置向下穿过主甲板、压载舱，在双层底压载舱内连通到稳压腔。但该方案存在下列问题：常规方案将供气主管2、流量传感器5、压力传感器4、液压遥控蝶阀6等布置在主甲板上，暴露在开敞的环境中，容易受到上浪及异物碰撞冲击，导致损坏；在海上恶劣环境中极易受到腐蚀。而且供气管路长度大，导致空气润滑减阻系统工程应用成本高，由于供气管路长度过长，还会导致气体压力损失大，供气效率低，不得不增大风机或压缩机的规格，增大了空气润滑减阻系统的应用成本。
3.常规方案中供气支管3有超过三分之二的长度浸泡在压载舱内，由于管内空间无法涂装防腐，因此必须采用1％铬钢管等特殊材质或者增大管壁厚度作为腐蚀余量，来解决海水腐蚀问题，进一步增大了空气润滑减阻系统的应用成本。


技术实现要素：

4.本发明针对上述问题，提出一种基于改进型空气润滑供气系统的船舶，能够减小供气主管与供气支管的长度，避免船舶空气润滑减阻设备由于露天甲板上浪产生的设备腐蚀的问题，同时避免甲板吊物、缆绳、人员等对空气润滑系统的潜在碰撞风险。
5.为了达到上述目的，本发明提供了一种基于改进型空气润滑供气系统的船舶，包括船体，船体底部设有底管隧和压载舱，压载舱内设有稳压腔，稳压腔为纵截面是半圆形的管状结构连接在船体外板形成的空间，稳压腔与船体底部连接，在稳压腔下的船体外板上设有多个喷气孔。
6.底管隧内设有供气主管，供气主管一端与供气装置连接，供气装置设置在船体的内部，供气主管的另一端延伸至船体内靠近船头位置。
7.供气主管的两侧连接若干个供气支管，供气主管与供气支管的连接处设有用于调节气流量第一液压遥控蝶阀、流量传感器与压力传感器。
8.供气支管的末端与稳压腔连接，供气支管与稳压腔连接处设有第二液压遥控蝶阀。
9.上述改进型空气润滑供气系统的船舶，优选方式下，供气装置为风机。
10.上述改进型空气润滑供气系统的船舶，优选方式下，供气装置为压缩机。
11.上述改进型空气润滑供气系统的船舶，优选方式下，底管隧为船体下的内外底板与船舶双层底纵桁构成的空间。
12.上述改进型空气润滑供气系统的船舶，优选方式下，供气支管对称连接在供气主管的两侧。
13.上述改进型空气润滑供气系统的船舶，优选方式下，供气支管穿过底管隧侧壁直接进入船体的压载舱双层底区域，与稳压腔相连接。
14.上述改进型空气润滑供气系统的船舶，优选方式下，供气支管穿过底管隧侧壁的管路上设有分管路，分管路的末端与稳压腔连接，分管路的末端与稳压腔连接处设有第二液压遥控蝶阀。
15.上述改进型空气润滑供气系统的船舶，优选方式下，供气装置设置在船体甲板下的泵舱中，泵舱设置在船体内靠近船尾位置。
16.本发明的优点在于，底管遂位置靠近稳压腔，可显著降低空气润滑减阻系统的供气管路长度。与常规方案相比，本发明所提供的优化空气润滑减阻供气系统布置方案供气主管长度降低，供气支管长度降低。特别是浸泡在压载舱海水中需采用价格昂贵的1％铬钢材质的供气支管长度明显降低，可以明显降低空气润滑减阻系统的应用成本。本发明大部分装置布置在干燥的底管遂中，极大的提高了使用过程中维护和检修的便利性。底管遂是一个封闭的空间，不会有露天甲板上浪的问题，对于供气主管、压力传感器、流量传感器和用于调节气流量的液压遥控蝶阀的防腐极为有利，可以延长这些构件的使用寿命，降低空气润滑减阻系统的使用成本。与常规方案相比，供气主管、压力传感器、流量传感器和液压遥控蝶阀布置在底管遂中，避免了甲板吊物、缆绳、人员等对空气润滑系统的潜在碰撞风险，无形中减小了维护成本。
附图说明
17.图1是本发明底管隧内供气管路俯视结构示意图。
18.图2是本发明底管隧内供气管路侧视结构示意图。
19.图3是本发明底管隧内供气管路正视结构示意图。
20.图4是常规空气润滑减阻系统主甲板供气管路俯视结构示意图。
21.图5是常规空气润滑减阻系统主甲板供气管路侧视结构示意图。
22.图6是常规空气润滑减阻系统主甲板供气管路正视结构示意图。
23.图中：1、供气装置，2、供气主管，3、供气支管，4、压力传感器，5、流量传感器，6、第一液压遥控蝶阀，7、稳压腔，8、底管隧，9、第二液压遥控蝶阀。
具体实施方式
24.如图1、图2所示，本发明一种基于改进型空气润滑供气系统的船舶，包括船体，所述船体底部设有底管隧8和压载舱，所述压载舱内设有稳压腔7，所述稳压腔7为纵截面是半圆形的管状结构连接在所述船体外板形成的空间，所述稳压腔7与所述船体底部连接，在所述稳压腔7下的船体外板上设有多个喷气孔。
25.所述底管隧8内设有供气主管2，所述供气主管2一端与供气装置1连接，所述供气装置1设置在所述船体的内部，所述供气主管2的另一端延伸至所述船体内靠近船头位置。
26.所述供气主管2的两侧连接若干个供气支管3，所述供气主管2与所述供气支管3的连接处设有用于调节气流量第一液压遥控蝶阀6、流量传感器5与压力传感器4。
27.所述供气支管3的末端与所述稳压腔7连接，所述供气支管3与所述稳压腔7连接处设有第二液压遥控蝶阀9。
28.在其中一种实施方式下，所述供气装置1为风机。
29.另一种实施方式下，所述供气装置1为压缩机。
30.所述底管隧8为所述船体下的内外底板与船舶双层底纵桁构成的空间。
31.所述供气支管3对称连接在所述供气主管2的两侧。
32.所述供气支管3穿过所述底管隧8侧壁直接进入所述船体的压载舱双层底区域，与所述稳压腔7相连接。
33.如图3所示，所述供气支管3穿过所述底管隧8侧壁的管路上设有分管路，所述分管路的末端与所述稳压腔7连接，所述分管路的末端与所述稳压腔7连接处设有第二液压遥控蝶阀9。
34.所述供气装置1设置在所述船体甲板下的泵舱中，所述泵舱设置在所述船体内靠近船尾位置。
35.本发明利用利用船舶双层底纵桁、内外底板，构建了一个底管隧8，将空气润滑减阻系统大部分的供气管路，供气主管2、流量传感器5、压力传感器4、第一液压遥控蝶阀6等布置在底管隧8中，供气主管2贯穿整个底管隧8，供气主管2延伸到指定的位置后扩展出供气支管3，供气支管3穿过底管隧(8)侧壁，与稳压腔7相连。通过供气支管3穿过侧壁直接进入压载舱双层底区域，与稳压腔7相连。
36.常规方案将供气主管2、流量传感器5、压力传感器4、第一液压遥控蝶阀6等布置在主甲板，暴露在开敞的环境中，容易受到上浪及异物碰撞冲击，导致损坏；同时在海上恶劣环境中极易受到腐蚀。而本发明提出的优化方案将供气主管2、流量传感器5、压力传感器4、液压遥控蝶阀6等布置在底管隧8中，直接解决了这些问题。
37.常规方案供气管路长度大，管路压力损失大，供气效率低，导致空气润滑系统应用的成本较高；本发明提出的优化方案显著缩短了供气管路的长度，以及需采用特殊材质管路的长度，有效的降低了空气润滑减阻系统的应用成本。
38.供气装置1布置在泵舱中，这样可台保证供气主管2以最短的长度延伸到底管遂8中，底管遂8的出入口布置在与泵舱相邻的舱壁上，保证人员进入检修和维护的便利性。
39.底管遂8位置靠近稳压腔7，可显著降低空气润滑减阻系统的供气管路长度。经计算，与常规方案相比，本发明所提供的优化空气润滑减阻供气系统布置方案供气主管长度降低约15％，供气支管长度降低约70％。供气管路长度的降低，特别是浸泡在压载舱海水中需采用价格昂贵的1％铬钢材质的供气支管长度明显降低，可以明显降低空气润滑减阻系统的应用成本。
40.本发明显著缩短了浸泡在压载舱中的供气支管3的长度，大部分构件布置在干燥的底管遂8中，极大的提高了使用过程中维护和检修的便利性。
41.底管遂8是一个封闭的空间，不会有露天甲板上浪的问题，对于供气主管2、压力传感器4、流量传感器5和用于调节气流量的第一液压遥控蝶阀6的防腐极为有利，可以延长这些构件的使用寿命，降低空气润滑减阻系统的使用成本。
42.与常规方案相比，供气主管2、压力传感器4、流量传感器5和用于调节气流量的第一液压遥控蝶阀6布置在底管遂8中，避免了甲板吊物、缆绳、人员等对空气润滑系统的潜在
碰撞风险，无形中减小了维护成本。
43.供气装置1布置在泵舱区主甲板以上专门设置的空气润滑减阻风机房间中。供气主管3从供气装置伸出，直接穿过泵舱，进入底管遂8。
44.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种基于改进型空气润滑供气系统的船舶，包括船体，其特征在于，所述船体底部设有底管隧(8)和压载舱，所述压载舱内设有稳压腔(7)，所述稳压腔(7)为纵截面是半圆形的管状结构连接在所述船体外板形成的空间，所述稳压腔(7)与所述船体底部连接，在所述稳压腔(7)下的船体外板上设有多个喷气孔；所述底管隧(8)内设有供气主管(2)，所述供气主管(2)一端与供气装置(1)连接，所述供气装置(1)设置在所述船体的内部，所述供气主管(2)的另一端延伸至所述船体内靠近船头位置；所述供气主管(2)的两侧连接若干个供气支管(3)，所述供气主管(2)与所述供气支管(3)的连接处设有用于调节气流量第一液压遥控蝶阀(6)、流量传感器(5)与压力传感器(4)；所述供气支管(3)的末端与所述稳压腔(7)连接，所述供气支管(3)与所述稳压腔(7)连接处设有第二液压遥控蝶阀(9)。2.根据权利要求1所述改进型空气润滑供气系统的船舶，其特征在于，所述供气装置(1)为风机。3.根据权利要求1所述改进型空气润滑供气系统的船舶，其特征在于，所述供气装置(1)为压缩机。4.根据权利要求1所述改进型空气润滑供气系统的船舶，其特征在于，所述底管隧(8)为所述船体下的内外底板与船舶双层底纵桁构成的空间。5.根据权利要求1所述改进型空气润滑供气系统的船舶，其特征在于，所述供气支管(3)对称连接在所述供气主管(2)的两侧。6.根据权利要求1所述改进型空气润滑供气系统的船舶，其特征在于，所述供气支管(3)穿过所述底管隧(8)侧壁直接进入所述船体的压载舱双层底区域，与所述稳压腔(7)相连接。7.根据权利要求1所述改进型空气润滑供气系统的船舶，其特征在于，所述供气支管(3)穿过所述底管隧(8)侧壁的管路上设有分管路，所述分管路的末端与所述稳压腔(7)连接，所述分管路的末端与所述稳压腔(7)连接处设有第二液压遥控蝶阀(9)。8.根据权利要求1所述改进型空气润滑供气系统的船舶，其特征在于，所述供气装置(1)设置在所述船体甲板下的泵舱中，所述泵舱设置在所述船体内靠近船尾位置。

技术总结
本发明公开了一种基于改进型空气润滑供气系统的船舶，包括船体，船体底部设有底管隧和压载舱，压载舱内设有稳压腔，稳压腔为纵截面是半圆形的管状结构连接在船体外板形成的空间，稳压腔与船体底部连接，在稳压腔下的船体外板上设有多个喷气孔，底管隧内设有供气主管，供气主管一端与供气装置连接，供气主管的另一端延伸至船体内靠近船头位置，供气主管的两侧连接若干个供气支管，供气支管的末端与稳压腔连接。本发明的优点在于，可降低空气润滑减阻系统的供气管路长度，明显降低空气润滑减阻系统的应用成本。本发明大部分装置布置在干燥的底管遂中，降低了设备被腐蚀的风险，极大的提高了使用过程中维护和检修的便利性。的提高了使用过程中维护和检修的便利性。的提高了使用过程中维护和检修的便利性。


技术研发人员：牟宗宝 李吉明 李嘉换 赵晓玲 许环运 张航 秦明达 刘迪 张倩 彭贵胜 蓝玉 王礼东
受保护的技术使用者：大连船舶重工集团有限公司
技术研发日：2022.12.07
技术公布日：2023/6/16