船舶的浮力控制系统技术方案

船舶的压载水交换装置。船舶（１）的箱（１０）具有在船底（１３）开口的流入口（６）及流出口（７）。流入口及流出口在船体的行进方向隔开间隔地配置。在流入口及流出口设置开口关闭机构（９）。开口关闭机构由箱内空间的空气关闭流入口及流出口，以便确保船体浮力。流入口及流出口利用船体的前进运动，从流入口取进船外海水，且使箱内的海水从流出口向船外流出。隔壁（２）在箱内形成了在船体的宽度方向延伸的堰，将箱内的区域划分为流入区域（３）和流出区域（４）。箱、隔壁、流入口、流出口及开口关闭机构构成船舶的浮力控制系统。由此，不依赖于强制交换用的驱动装置，以简单的构成将压载水交换成海水，同时，实现压载水的高的海水置换率。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
但是，在采用了通过陆上设施处理不要的压载水的方式的 情况下，产生新设置用于处理压载水的陆上设施的需要。另外，对压载水进行灭菌处理的方式，由于通过灭菌.净化来确实地捕获微生物的 技术不完备，所以仍未达到实用化，而在灭菌中使用了药剂的情况下， 也担心二次污染等的问题。因此，在不要的压载水的陆上处理及灭菌.净化处理方面依然留有难以解决的课题。本专利技术是鉴于上述这样的情况而作出的，其目的是提供一 种能够不依赖于强制循环装置等的驱动装置地以简单的构成将压载水 交换成海水，同时，能够实现压载水的高的海水置换率的压载水交换 装置及压载水交换方法。0011本专利技术的又一目的是提供一种能够不用依赖于通过压载 法。 .，、、、. .." 、为了解决课题的手段将船速设定在15knot进行二维流体解析的结果，得到了 图8 (G)所示的海水置换率的时间变化。具备外盖9f的外盖型流出 口 7 (图8 (B))和对称及非对称的鼓出型流出口 7 (图8 (C)、图8 (D))显示出良好的海水置换率。收容过程，则有利。0065图9表示流入口6的位置、流出口7的位置、隔壁2的有 无及海水置换率的关系。图9 (A)表示用于二维流体解析的压载箱 10的概略剖视图，图9 (B)表示通过二维流体解析得到的海水置换 率的图表。图9 (B)表示航行开始后经过300秒时的海水置换率。[00661通过将设置了隔壁2的情况下(例1~例6)的海水置换 率和未设置隔壁2的情况下(例7~例12)的海水置换率进行对比， 能够容易理解，隔壁2显著地提高了海水置换率。[0067另外，在将流入口 6配置在流入区域(前方区域)3且将 流出口 7配置在流出区域(后方区域)4的本专利技术的构成(例1~例3) 中，与将流入口 6配置在后方区域4且将流出口 7配置在前方区域3的构成(例4~例6)相比，海水置换率明显地提高了。压载箱10具有将隔壁2配置在位置X13，将流入口 6及 流出口 7分别配置在位置XI及X7，将流入口 6的宽度从尺寸Dl扩 大到尺寸D2的构成。[0079图24是用于说明与隔壁2的高度变化相关的海水置换率 的变化的概略纵剖视图及坐标图。[0080如图24 (A)所示，本专利技术人针对，将具备外盖9b、 9f 的流入口 6及流出口 7配置在位置XI、 Xll，将隔壁2配置在位置Ll 的压载箱10，通过二维流体解析，讨论了在使隔壁2的高度变化的状 态下得到的海水置换率的时间变化。将讨论结果表示在图24(B)中。 另外，本专利技术人在二维流体解析中，将船速设定为15knot，将图24 (A)所示的尺寸L、 Ll及H分别设定为20m、 10m、 10m，使隔壁 2的高度h在0~6m的范围内变化。[0081如图24(B)所示，海水置换率在隔壁高度h^0.5m时， 超过90% (经过300秒时)。另外，在将使用了外盖9b、 9f的流入口6及流出口 7配置在位置X1、 Xll的条件下，海水置换率即使在设定 为隔壁高度h-0m的情况下(即，未设置堰的情况下)，也超过80% (经过300秒时)。这意味着即使将隔壁高度h设定为很小的高度或者 完全省略了隔壁(堰)的设置，只要能够恰当地设定开口的位置及构 造，就能够得到充分的海水置换率。在这样的情况下，如附图说明图12所示， 希望将流入口 6形成得宽度宽(例如2m)，将流出口 7分别配置在左 右的舭部。[0082上面对本专利技术的优选的实施例详细进行了说明，但本专利技术 并不限定于上述实施例，可以在记载于权利要求的范围内的本专利技术的 范围内进行各种变形或者变更。[0083例如，如图16所示，也可以在隔壁2的两侧部分形成垂 直狭缝19。[0084另外，隔壁2、流入口 6、流出口 7及压载箱10的形态、 构造、尺寸等也可以根据本专利技术进行适当的设计变更。[0085进而，在上述实施例中，从提高海水置换率的观点看，流入口 6配置在了船体中央部，流出口 7分别配置在了左右的舭部8，但是，流入口 6及流出口 7的位置不一定限定于船体中央部及舭部8， 可以与船体结构等相应地进行适当设定。[0086另外，上述实施例涉及适用了本专利技术的技术的压载水交换 装置及压载水交换方法，但本专利技术的技术也可以作为不依赖于通过压产业上利用的可能性[0087本专利技术适用于在航海中将压载箱内的压载水与船外的海 水进行交换的压载水交换装置及压载水交换方法。根据本专利技术，能够 不依赖于强制循环装置等驱动装置地以筒单的构成将压载水交换成海 水，同时，能够实现压载水的高的海水置换率。[00881本专利技术可以作为在空载状态或者轻载状态的航行时，降低专利技术的船体结构及船体浮力控制方法，能够不依:于通过:载箱进行的压载水的保持地控制船体浮力。权利要求1.一种船舶的压载水交换装置，所述船舶的压载水交换装置是具备压载箱的船舶的压载水交换装置，其特征在于，具有配置在上述压载箱内且上部开放的隔壁，和在船底开口的流入口及流出口，上述隔壁在上述压载箱内形成在船体的宽度方向延伸的堰，并将该压载箱内的区域划分为流入区域及流出区域，上述流入口及流出口分别配置在上述流入区域及流出区域，且在船体的行进方向隔开间隔地配置，以便能够利用船体的前进运动将船外海水从上述流入口取进到上述压载箱内，且使该压载箱内的海水从上述流出口流出到船外。2. —种压载水交换方法，所述压载水交换方法是在船舶的航行中 将压载箱内的压载水与船外的海水进行交换的压载水交换方法，其特 征在于，上述压载箱内的区域由在船体的宽度方向延伸的堰划分为流入区 域及流出区域，在船底开口的流入口及流出口分别配置在上述流入区 域及流出区域，依靠在船体前进时产生的上述流入口及流出口的水压差将船外海 水从上述流入口取进到上述压载箱内，且使该压载箱内的海水从上述 流出口流出到船外。3. —种船舶的船体结构，所述船舶的船体结构是在空载状态或者 轻载状态的航行时降低船体的浮力的船舶的船体结构，其特征在于，具有在船底部分具备可在船底开口的流入口及流出口的海水循环箱，上述流入口相对于上述流出口配置在船体4亍进方向前方，上述流 出口从上述流入口隔开规定间隔地配置在船体行进方向后方，开口关闭机构设置在上述流入口及流出口 ，以便在空载状态或者 轻载状态航行时使上述流入口及流出口在船底开口 ，依靠流入口及流出口的水压差使船外海水在上述箱内循环，同时，在装载了货物的航行状态下关闭上述流入口及流出口 ，依靠上述箱内空间的空气确保船体浮力。4. 一种船体浮力控制方法，所述船体浮力控制方法是在空载状态方法，其特征在于，使用在船底部分具备在船体行进方向隔开规定间隔地配置的流入口及流出口的海水循环箱，在空载状态或者轻载状态的航行时使上述流入口及流出口在船底开口，依靠流入口及流出口的水压差使船外海水在上述箱内循环，同时，在装载了货物的航行状态下由开口关闭机构关闭上述流入口及流出口，依靠上述箱内空间的空气确保船体浮力。5. 如权利要求3所述的船体结构，其特征在于，上述海水循环箱由在船体的宽度方向延伸的堰划分为流入区域及流出区域，上述流入口及流出口分别配置在上述流入区域及流出区域。6. 如权利要求4所述的船体浮力控制方法，其特征在于，上述海水循环箱由在船体的宽度方向延伸的堰划分为流入区域及流出区域，上述流本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种船舶的压载水交换装置，所述船舶的压载水交换装置是具备压载箱的船舶的压载水交换装置，其特征在于，　具有配置在上述压载箱内且上部开放的隔壁，和在船底开口的流入口及流出口，　上述隔壁在上述压载箱内形成在船体的宽度方向延伸的堰，并将 该压载箱内的区域划分为流入区域及流出区域，　上述流入口及流出口分别配置在上述流入区域及流出区域，且在船体的行进方向隔开间隔地配置，以便能够利用船体的前进运动将船外海水从上述流入口取进到上述压载箱内，且使该压载箱内的海水从上述流出口流出 到船外。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：荒井诚，铃木和夫，高良航贵，
申请(专利权)人：国立大学法人横滨国立大学，
类型：发明
国别省市：JP[日本]