一种海洋悬浮杂质拒止装置、凸出船底的气层减阻装置及船舶的制作方法

1.本发明涉及船舶与海洋工程相关技术领域，尤其是涉及一种海洋悬浮杂质拒止装置、凸出船底的气层减阻装置及船。


背景技术：

2.船舶气层减阻装置是指通过在船体与水之间注入气体，在船底表面形成气膜层或者气泡层，降低船底附近流体的粘性，抑制湍流现象的发生，以减小船体与水之间的摩擦，从而降低船舶所受摩擦阻力的装置。
3.在应用船舶气层减阻装置时，气体通过减阻装置进入海底，海水中的泥土、沙粒、海洋垃圾、吸附于船体表面的贝类、藻类生物等悬浮杂质也可能通过船舶气层减阻装置进入船体系统，堵塞通道，影响减阻装置的使用，甚至腐蚀减阻装置及船体内部管道系统，破坏船体水密性能，影响船舶总体稳性以及结构安全。
4.一般来说，与减阻装置相连的管道系统装有止回阀，可以防止海水倒流，有效防止管道内的堵塞和腐蚀现象的发生。但是对于位于管道之后的减阻装置却没有这样的装置，比如专利cn106335597b和专利cn106163912b都没有这方面的考虑，专利cn114056482a虽然有相关考虑，但是结构复杂，实际操作难度大，对于凸出船底的减阻装置并不适用。


技术实现要素：

5.针对现有技术中存在的缺陷，本技术提供一种海洋悬浮杂质拒止装置，以解决现有技术中阻止海洋悬浮杂质进入的装置结构复杂、操作难度大的技术问题。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
7.一种海洋悬浮杂质拒止装置，设置于流体通道中,包括两块弹性瓣片，每块所述瓣片包括瓣片根部、瓣片躯干、瓣片颈部和瓣片头部；
8.所述瓣片根部迎着流体喷出的方向与流体通道壁固定连接，并沿所述流体通道壁的外侧延伸；所述瓣片躯干由所述瓣片根部沿流体喷出的方向延伸预定长度；所述瓣片颈部呈圆弧形，与所述瓣片躯干相切连接；所述瓣片头部与所述瓣片颈部的另一端相切连接；两块所述瓣片的瓣片头部相贴设置；
9.所述流体通道向外喷出流体时，两块所述瓣片头部被流体冲击分开；当流体通道未向外喷出流体时或外部物体欲进入所述流体通道时，两块所述瓣片头部相贴以阻止外物进入。
10.在一种实施方案中，所述瓣片根部为第一直板段，所述瓣片躯干为第二直板段，所述瓣片颈部为圆弧形板，所述瓣片头部为第三直板段，所述第一直板段与第二直板段共线相连，所述第三直板段为非等厚度板。
11.在一种实施方案中，所述瓣片头部的厚度沿着流体流动的方向先增大、后减小，且所述瓣片头部在流体流出的一端进行倒圆边处理。
12.在一种实施方案中，两块所述瓣片头部设置有可使两者相吸的磁性装置，所述磁性装置布置在厚度最大处。
13.在一种实施方案中，所述瓣片根部沿所述流体通道壁的外侧延伸的方向与流体喷出方向的夹角为锐角。
14.在一种实施方案中，所述流体通道未向外喷出流体时或外部物体欲进入所述流体通道时，两块所述瓣片头部相贴于所述流体通道的中轴线处。
15.在一种实施方案中，所述瓣片根部与所述流体通道壁通过螺钉或榫卯连接。
16.在一种实施方案中，所述流体通道内的流体为气体。
17.本发明还提供一种凸出船底的气层减阻装置，包括多个流体通道，每个所述流体通道内都设置有上述任一种所述海洋悬浮杂质拒止装置。
18.本发明还提供一种船舶，包括船体和船底，所述船底安装有所述的凸出船底的气层减阻装置。
19.本技术中的一种海洋悬浮杂质拒止装置具有的有益效果：
20.本技术公开了一种海洋悬浮杂质拒止装置通过在流体通道中设置两块弹性瓣片，每块所述瓣片包括瓣片根部、瓣片躯干、瓣片颈部和瓣片头部，所述流体通道向外喷出流体时，两块所述瓣片头部被流体冲击分开，当流体通道未向外喷出流体时或外部物体欲进入所述流体通道时，两块所述瓣片头部相贴以阻止海洋悬浮杂质进入流体通道内侧以及更深入的船舶内部管道系统，以防止堵塞以及腐蚀现象发生，该装置结构简单，组装便捷。本技术还公开了具有所述海洋悬浮杂质拒止装置的凸出船底的气层减阻装置和船舶，完善了船舶气层减阻技术。
附图说明
21.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
22.图1为根据本技术实施例示出的设置有海洋悬浮杂质拒止装置的气层减阻装置示意图；
23.图2为根据本技术实施例示出的海洋悬浮杂质拒止装置结构示意图；
24.图3为根据本技术实施例示出的海洋悬浮杂质拒止装置及部分细节俯视图；
25.图4为根据本技术实施例示出的海洋悬浮杂质拒止装置瓣片根部与通道壁螺钉连接方式示意图；
26.图5为根据本技术实施例示出的海洋悬浮杂质拒止装置瓣片根部与通道壁榫卯连接方式示意图。
27.附图标记：1、气体输送管道；2、气层减阻装置；3、船底板；31、透气孔；4、气腔；5、流体通道；51、流体通道壁；6、瓣片；61、瓣片根部；62、瓣片躯干；63、瓣片颈部；64瓣片头部。
具体实施方式
28.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例
中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
29.因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
30.参照图1-3，本技术实施例公开一种海洋悬浮杂质拒止装置，设置于凸气层减阻装置2中的流体通道5中,包括两块弹性瓣片6，每块瓣片包括瓣片根部61、瓣片躯干62、瓣片颈部63和瓣片头部64，瓣片根部61迎着流体通道5喷出流体的方向与流体通道壁51固定连接，并沿流体通道壁51的外侧延伸，瓣片躯干62由瓣片根部61沿流体喷出的方向延伸预定长度，瓣片颈部63呈圆弧形，与瓣片躯干62相切连接，瓣片头部64与瓣片颈部63的另一端相切连接，两块瓣片6的瓣片头部64相贴设置。
31.流体通道5向外喷出流体时，两块瓣片头部64被流体冲击分开，当流体通道5未向外喷出流体时或外部物体欲进入所述流体通道5时，两块瓣片头部64相贴以阻止外物进入。
32.在一种实施方案中，瓣片根部61为第一直板段，瓣片躯干62为第二直板段，瓣片颈部63为圆弧形板，瓣片头部64为第三直板段，第一直板段与第二直板段共线相连，第三直板段为非等厚度板。
33.在一种实施方案中，瓣片头部64的厚度沿着流体流动的方向先增大、后减小，且所述瓣片头部64在流体流出的一端进行倒圆边处理，以确保瓣片轮廓在气体喷出方向上保持流线型过渡。
34.在一种实施方案中，瓣片头部64呈类“凸”形状向瓣片末端延伸，靠近通道中轴线的一侧对应“凸”形的下边，延伸至末端的过程中一直保持与通道中轴线平行；靠近通道壁的一侧对应“凸”形的上边，延伸至末端的过程中相对通道中轴线先起后伏。
35.在一种实施方案中，瓣片头部64设置有可使两者相吸的磁性装置，磁性装置布置在瓣片头部64厚度最大处，当气层减阻装置2关闭时即当流体通道5未向外喷出流体时或外部物体欲进入所述流体通道5时，磁性材料提供的磁力可以使两块瓣片6的瓣片头部64吸附在一起，起到关闭流体通道5的效果，以阻止海洋悬浮杂质进入流体通道5；当气层减阻装置2开启时即流体通道5向外喷出流体时，流体喷出时对两瓣片产生的冲力大于磁性材料提供的吸力，从而打开海洋悬浮杂质拒止装置，使流体能顺利喷出。
36.在一种实施方案中，瓣片根部61沿流体通道壁51的外侧延伸的方向与流体喷出方向的夹角为锐角，以避免流体喷出时瓣片6的滞止作用过大而在边角处形成驻涡，影响流体喷射。
37.在一种实施方案中，流体通道5未向外喷出流体时或外部物体欲进入所述流体通道5时，两块瓣片头部64相贴于所述流体通道5的中轴线处。
38.在一种实施方案中，如附图4、5所示，瓣片根部61与流体通道壁51通过螺钉或榫卯连接。
39.在一种实施方案中，流体通道5内的流体为空气、蒸汽、氮气、氦气等气体气体。
40.本发明还提供一种凸出船底的气层减阻装置，如附图1所示，包括多个流体通道5，
每个所述流体通道内都设置有上述任一种海洋悬浮杂质拒止装置。
41.本发明还提供一种船舶，包括船体和船底，所述船底安装有上述凸出船底的气层减阻装置。
42.如图1-3所示，本技术实施例中海洋悬浮杂质拒止装置工作过程如下：
43.打开气层减阻装置2，气体经由气体输送管道1，从气体供给端传送到船底板3上的船底板透气孔31，并由船底板透气孔31进入气腔4中，气体在气腔4中进行气泡发生后，沿着各个方向上的流体通道5贴着船底板喷向下游，喷出的气体对两块瓣片6的瓣片头部64产生的冲力大于磁性材料提供的吸力，从而打开海洋悬浮杂质拒止装置，使流体能顺利喷出；当气层减阻装置2关闭时即当流体通道5未向外喷出流体时或外部物体欲进入所述流体通道5时，磁性材料提供的磁力可以使两块瓣片6的瓣片头部64吸附在一起，起到关闭流体通道5的效果，以阻止海洋悬浮杂质进入流体通道5，以阻止海洋悬浮杂质进入流体通道内侧以及更深入的船舶内部管道系统，防止堵塞以及腐蚀现象发生。
44.以上所述仅为本技术的优选实施例而已，并不用于限制本技术，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。

技术特征：
1.一种海洋悬浮杂质拒止装置，设置于流体通道(5)中,其特征在于：包括两块弹性瓣片(6)，每块所述瓣片(6)包括瓣片根部(61)、瓣片躯干(62)、瓣片颈部(63)和瓣片头部(64)；所述瓣片根部(61)迎着流体喷出的方向与流体通道壁(51)固定连接，并沿所述流体通道壁(51)的外侧延伸；所述瓣片躯干(62)由所述瓣片根部(61)沿流体喷出的方向延伸预定长度；所述瓣片颈部(63)呈圆弧形，与所述瓣片躯干(62)相切连接；所述瓣片头部(64)与所述瓣片颈部(63)的另一端相切连接；两块所述瓣片(6)的瓣片头部(64)相贴设置；所述流体通道(5)向外喷出流体时，两块所述瓣片头部(64)被流体冲击分开；当流体通道(5)未向外喷出流体时或外部物体欲进入所述流体通道(5)时，两块所述瓣片头部(64)相贴以阻止外物进入。2.根据权利要求1所述的海洋悬浮杂质拒止装置，其特征在于：所述瓣片根部(61)为第一直板段，所述瓣片躯干(62)为第二直板段，所述瓣片颈部(63)为圆弧形板，所述瓣片头部(64)为第三直板段，所述第一直板段与第二直板段共线相连，所述第三直板段为非等厚度板。3.根据权利要求1所述的海洋悬浮杂质拒止装置，其特征在于：所述瓣片头部(64)的厚度沿着流体流动的方向先增大、后减小，且所述瓣片头部(64)在流体流出的一端进行倒圆边处理。4.根据权利要求1所述的海洋悬浮杂质拒止装置，其特征在于：两块所述瓣片头部(64)设置有可使两者相吸的磁性装置，所述磁性装置布置在厚度最大处。5.根据权利要求1所述的海洋悬浮杂质拒止装置，其特征在于：所述瓣片根部(61)沿所述流体通道壁(51)的外侧延伸的方向与流体喷出方向的夹角为锐角。6.根据权利要求1所述的海洋悬浮杂质拒止装置，其特征在于：所述流体通道(5)未向外喷出流体时或外部物体欲进入所述流体通道(5)时，两块所述瓣片头部(64)相贴于所述流体通道(5)的中轴线处。7.根据权利要求1所述的海洋悬浮杂质拒止装置，其特征在于：所述瓣片根部(61)与所述流体通道壁(51)通过螺钉或榫卯连接。8.根据权利要求1-7中任一项所述的海洋悬浮杂质拒止装置，其特征在于：流体通道(5)内的流体为气体。9.一种凸出船底的气层减阻装置，包括多个流体通道(5)，其特征在于：每个所述流体通道(5)内都设置有如权利要求1-8中任一项所述海洋悬浮杂质拒止装置。10.一种船舶，包括船体和船底，其特征在于，所述船底安装有如权利要求9所述的凸出船底的气层减阻装置。

技术总结
本申请公开了一种海洋悬浮杂质拒止装置，通过在流体通道中设置两块弹性瓣片，每块所述瓣片包括瓣片根部、瓣片躯干、瓣片颈部和瓣片头部，所述流体通道向外喷出流体时，两块所述瓣片头部被流体冲击分开，当流体通道未向外喷出流体时或外部物体欲进入所述流体通道时，两块所述瓣片头部相贴以阻止海洋悬浮杂质进入流体通道内侧以及更深入的船舶内部管道系统，以防止堵塞以及腐蚀现象发生，该装置结构简单，组装便捷。本申请还公开了具有所述海洋悬浮杂质拒止装置的凸出船底的气层减阻装置和船舶，完善了船舶气层减阻技术。完善了船舶气层减阻技术。完善了船舶气层减阻技术。


技术研发人员：王小龙 蔡乾亚 樊涛
受保护的技术使用者：江南造船（集团）有限责任公司
技术研发日：2023.01.06
技术公布日：2023/4/18