一种用于涉水航行体气体润滑减阻的气体释放装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种用于涉水航行体气体润滑减阻的气体释放装置。外壳基座内部设置空腔，顶板设置在外壳基座顶面将外壳基座的空腔封闭，腔室隔离组件设置在外壳基座的空腔内，通过腔室隔离组件将空腔隔离分为外部导流通气腔室和内部控制腔室的两个腔室；滑动组件活动安装在腔室隔离组件内，用于开启外部导流通气腔室和内部控制腔室之间的流通。本发明专利技术能够保证船舶表面原有平整性，并能控制进行有效防止海生生物附着的气体释放，将气体润滑所需气体一气两用，减少通气口表面的海生生物附着。减少通气口表面的海生生物附着。减少通气口表面的海生生物附着。

【技术实现步骤摘要】
一种用于涉水航行体气体润滑减阻的气体释放装置


[0001]本专利技术涉及涉水航行体气泡减阻
的一种气体控制装置，具体是涉及了一种用于涉水航行体气体润滑减阻的气体释放装置。

技术介绍

[0002]例如船舶等涉水航行体的气泡减阻的主要技术思路是在船舶底面引入空气，通过船体和水之间形成的连续或离散的气泡，降低船体的沾湿面积，以大幅减少船舶航行的摩擦阻力。技术途径上，一般利用船体废气或外置气源，在船体前部安装通气装置，配合船舶运行航速调节气量，实现船舶的绿色、节能航行。
[0003]目前的气体释放单元多为开放腔室，破坏了船舶原有表面的连续性和平整性，而且静态结构容易被海生生物附着，从而影响实际减阻效果。
[0004]气体润滑减阻能够有效减少船舶、水下航行体等的沾湿面积，降低航行阻力，节省推进动力，降低运行功耗。但是，现有气体释放单元往往都破坏了结构的平整性，在气体润滑减阻装置不工作时增加了船舶的型阻；另一方面现有气体释放单元结构多为静态结构，容易被海生生物附着并失去有效性。
[0005]专利申请号202120798777.2的船舶空气润滑系统中，在船底部设置了由多个腔室横向排布组成的空气喷射模块，气体从腔室底部常开的圆孔排出。常开的孔洞在气体润滑减阻装置未启用时将扰乱周围流场，带来额外的阻力，而且一旦附着海生生物将严重影响通气效率，加速结构的锈蚀。
[0006]专利申请号202010499931.6的船舶气层减阻系统中包含一种涡控气穴装置，在船底开设了大型空腔，占用了船底50％以上的面积，在空腔前缘设置了大涡破碎器，严重破坏了船底型线，在气层减阻装置不工作时会增加型阻。
[0007]专利申请号201580018386.1的空气喷射装置，其特征为凸出于船舶底板的台阶型通气结构。台阶内部设有导流结构，底部均匀排列的圆孔为通气孔。在船舶慢速航行时，台阶将增加船舶的沾湿面积，而且型线的改变将使摩擦阻力和压差阻力均增加。
[0008]综上所述，现有的气体释放装置存在两个问题，一方面是破坏了船舶原有表面的平整性，增加了一定型阻；另一方面是目前的通气结构多为静态结构，容易被海生生物附着，影响气体润滑效果，而且会增加维护和保养的成本。

技术实现思路

[0009]为了解决
技术介绍
中存在的问题，本专利技术所提供一种用于涉水航行体气体润滑减阻的气体释放装置，能够保证涉水航行体的表面原有平整性，并能控制进行有效防止海生生物附着的气体释放。
[0010]本专利技术针对
技术介绍
中的两个问题，将气体润滑所需气体一气两用，实现在需要时打开通气口，不需要时关闭通气口的可控气体释放结构，以保证涉水航行体原有表面的平整性，并减少通气口表面的海生生物附着。
[0011]本专利技术针对上述两个问题，设计一种可启闭的气体释放装置，其通气口与涉水航行体表面齐平。当装置不工作时，气体作为压力源使得通气口紧闭；当装置工作时，阀门切换，气体从通气口排出，实现通气效果。一方面，保证了涉水航行体原有表面的平整性；另一方面，一气两用，实现通气口的启闭，防止海生生物在腔室及通气口附着。
[0012]本专利技术采用的技术方案是：
[0013]包括外壳基座，内部设置相对封闭的空腔；
[0014]包括腔室隔离组件，设置在外壳基座的空腔内，通过腔室隔离组件将空腔隔离分为外部导流通气腔室和内部控制腔室的两个腔室；
[0015]包括滑动组件，活动安装在腔室隔离组件内，用于开启外部导流通气腔室和内部控制腔室之间的流通。
[0016]还包括用于将气源和内部控制腔室流通的通孔作为控制腔室气口以及用于将气源和外部导流通气腔室流通的通孔作为导流通气腔室气口。
[0017]所述的外壳基座和腔室隔离组件在底部设置有用于外部导流通气腔室导通流通到内部控制腔室的底部的气道结构；所述气道结构包括开设在腔室隔离组件下方的外壳基座空腔底部的径向通道以及开设腔室隔离组件底面的底通槽，外部导流通气腔室经径向通道流动到底通槽，底通槽和内部控制腔室直接连通。
[0018]所述的外壳基座在底部开设有用于和外界流通的通气口，滑动组件的底部用于伸入到外壳基座底部开设的通气口中而封堵通气口。
[0019]所述的外壳基座内腔底面设有凸台，所述通气口开设在凸台。
[0020]所述的滑动组件包括通气口塞和滑动壳，滑动壳为桶状，滑动壳底面固定设有用于伸入通气口中用于封堵配合的通气口塞。
[0021]当滑动组件的通气口塞完全封堵在通气口中时，通气口塞的外端面和外壳基座的底面平齐，处于同一平面。
[0022]所述通气口为圆柱形或者倒圆锥形的口，通气口塞为对应的圆柱形或者圆锥形。
[0023]还包括顶板，设置在外壳基座顶面，将外壳基座的空腔封闭；
[0024]所述的内部控制腔室上方的顶板上开设有用于将气源和内部控制腔室流通的通孔作为控制腔室气口；
[0025]所述的外部导流通气腔室上方的顶板开设有用于将气源和外部导流通气腔室流通的通孔作为导流通气腔室气口。
[0026]所述外壳基座的凸台上开设有环形槽作为第一密封圈槽，第一密封圈槽用于放置O型圈，使得当滑动组件处于最底部时外壳基座的凸台和滑动组件的滑动壳底面之间通过O型圈密封连接；
[0027]所述外壳基座在和顶板连接的顶端面上开设环形槽作为第二密封圈槽，第二密封圈槽用于放置O型圈，使得外壳基座和顶板之间始终通过O型圈密封连接；
[0028]所述腔室隔离组件主体为和滑动组件的滑动壳类似的桶体结构，腔室隔离组件内的内部控制腔室底面设置有环形槽作为第三密封槽，第三密封槽用于放置O型圈，使得当滑动组件处于最底部时滑动组件的滑动壳底面和内部控制腔室底面之间通过O型圈密封连接。
[0029]所述腔室隔离组件下方的外壳基座空腔底面上沿圆周间隔固定布置多个支撑连
接件，每个支撑连接件径向布置，相邻支撑连接件之间形成径向通道。
[0030]所述滑动组件为聚四氟乙烯材料，拥有较好的密封性能与耐腐蚀性能。
[0031]装置不启用不进行气体释放时，通向导流通气腔室的管路截断，气体输入内部控制腔室，使得腔室内压力大于通气口外部压力，滑动组件处于被固定在底部位置，导致通气口密闭无法释放气体。
[0032]装置启用进行气体释放时，通向内部控制腔室的管路截断，内部控制腔室的气体经由进气口排出，气体输入外部导流通气腔室，经气道流通到滑动组件下方，使得施加到滑动组件底面的压力大于滑动组件的重力及内部控制腔室的内部压力之和，带动滑动组件向上移动，通气口打开，气体排出释放。在涉水航行体表面释放气体则实现气体润滑效果。
[0033]本专利技术的气体释放装置可在涉水航行体用于润滑减阻的气泡释放中应用。本专利技术装置安装在涉水航行体的沾湿面，在平整的涉水航行体表面安装时效果更优。
[0034]所述的涉水航行体包括水下航行体和水面航行体，水面航行体通常例如为船舶、两栖车、水上飞机等，水下航行体通常例如为潜艇、水下机器人等，但不限于本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于涉水航行体气体润滑减阻的气体释放装置，其特征在于：包括外壳基座(1)，内部设置相对封闭的空腔；包括腔室隔离组件(2)，设置在外壳基座(1)的空腔内，通过腔室隔离组件(2)将空腔隔离分为外部导流通气腔室和内部控制腔室的两个腔室；包括滑动组件(3)，活动安装在腔室隔离组件(2)内，用于开启外部导流通气腔室和内部控制腔室之间的流通。2.根据权利要求1所述的一种用于涉水航行体气体润滑减阻的气体释放装置，其特征在于：还包括用于将气源和内部控制腔室流通的通孔作为控制腔室气口(41)以及用于将气源和外部导流通气腔室流通的通孔作为导流通气腔室气口(42)。3.根据权利要求1所述的一种用于涉水航行体气体润滑减阻的气体释放装置，其特征在于：所述的外壳基座(1)和腔室隔离组件(2)在底部设置有用于外部导流通气腔室导通流通到内部控制腔室的底部的气道结构；所述气道结构包括开设在腔室隔离组件(2)下方的外壳基座(1)空腔底部的径向通道以及开设腔室隔离组件(2)底面的底通槽，外部导流通气腔室经径向通道流动到底通槽，底通槽和内部控制腔室直接连通。4.根据权利要求1所述的一种用于涉水航行体气体润滑减阻的气体释放装置，其特征在于：所述的外壳基座(1)在底部开设有用于和外界流通的通气口(11)，滑动组件(3)的底部用于伸入到外壳基座(1)底部开设的通气口(11)中而封堵通气口(11)。5.根据权利要求1所述的一种用于涉水航行体气体润滑减阻的气体释放装置，其特征在于：所述的滑动组件(3)包括通气口塞(31)和滑动壳(32)，滑动壳(32)为桶状，滑动壳(32)底面固定设有用于伸入通气口(11)中用于封堵配合的通气口塞(31)。6.根据权利要求5所述的一种用于涉水航行体气体润滑减阻的气体释放装置，其特征在于：当滑动组件(3)的通气口塞(31)完全封堵在通气口(11)中时，通气口塞(31)的外端面和外壳基座(1)的底面平齐，处于同一平面。7.根据权利要求1所述的一种用于涉水航行体气体润滑减阻的气体释放装置，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈智潮，秦世杰，孙帅，吴大转，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：