低噪声海底阀箱制造技术

本实用新型专利技术的目的在于提供低噪声海底阀箱，包括腔体、倾斜上盖、隔离板、旋转箱体腔口，腔体与倾斜上盖相连，腔体下底为内底板，内底板连接旋转箱体腔口，旋转箱体腔口里安装内凹型栅格片，隔离板包括纵向隔离板和垂直腔口隔离板，纵向隔离板和垂直腔口隔离板固定在内底板上，隔离板上设置成排的气液分离孔，垂直腔口隔离板上气液分离孔的横截面垂直于水流方向，腔体上端设置通气孔，腔体侧端设置海水总管吸口，通气口的高度高于海平面。本实用新型专利技术结构简单、经济性好、实用性强、应用功能完善。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及的是ー种振动辐射噪声控制领域的海底阀箱。
技术介绍
海底阀箱通常位于船艏、船中和船尾的底部，是尺寸约I米见方的内部装有水的箱体。其主要给船舶主、辅柴油机提供冷却用水，消防用水、压截用水，及冲洗用水等。它是船舶的主要命脉之一，直接关系到船舶的正常营运、船员及乘客的正常生活以及船舶及人身的安全问题。目前随着水声探测装备水平提高，船舶的噪声及可靠性要求也不断地在提高，为保障船舶长期、正常工作，低噪声海底阀箱结构的设计非常必要。海底阀箱属于陷落式的腔体结构，当海水流过腔体结构时，在腔ロ处会产生漩涡、流体的流激振荡现象，流激振荡问题是ー种非定常的流体流动，在此过程中既包含剪切层流的分离，又有旋涡运动的产生与演化，并且它们是同时发生的。同时还伴随着波的传播及声压カ振荡，发生声福射。由于阀箱结构直接与外流畅相连，之间没有阻抗结构，声波直接辐射到水中，使船舶噪声提高。同时产生流-固耦合作用，导致腔体结构破坏以及疲劳破坏。因此抑制海底阀箱的流激振荡，对船舶有重要意义。目前，各类船舶采用的海底阀箱是在船底布置的海水吸入阀空间，用于主冷凝器的海水泵吸入，在总管上还有消防总用泵，舱底水消防泵。海底阀箱的位置是根据海水总管的位置而定，而海水总管的位置又是根据主机的布置而定。海水管应尽量靠近主机的机带海水泵，一般在船尾靠近外板的地方。在里面装有锌块作保护阳极，外面装有栅格防止垃圾进入海水系统。另外在阀箱底部布设有泥孔(泄流孔)，上部有透气孔。该类海底阀箱在船舶横摇时，箱内海水自由液面晃荡严重，流体导边剪切层离体产生漩涡、流激振荡现象，对船舶稳定性及声隐身性不利。固定式腔ロ无法随船舶航向的改变而适时改变来流攻角，导致流体分离现象严重。
技术实现思路
本技术的目的在于提供结构简単，既满足经济性，又满足实用性的低噪声海底阀箱。本技术的目的是这样实现的本技术低噪声海底阀箱，其特征是包括腔体、倾斜上盖、隔离板、旋转箱体腔ロ，腔体与倾斜上盖相连，腔体下底为内底板，内底板连接旋转箱体腔ロ，旋转箱体腔ロ里安装内凹型栅格片，隔离板包括纵向隔离板和垂直腔ロ隔离板，纵向隔离板和垂直腔ロ隔离板固定在内底板上，隔离板上设置成排的气液分离孔，垂直腔ロ隔离板上气液分离孔的横截面垂直于水流方向，腔体上端设置通气孔，腔体侧端设置海水总管吸ロ，通气ロ的高度高于海平面。本技术还可以包括I、还包括旋转法兰，内底板通过旋转法兰连接旋转箱体腔ロ，旋转箱体腔ロ可通过旋转法兰进行旋转。2、所述的倾斜上盖与腔体侧面所成角度为45度。本技术的优势在干本技术结构简单、经济性好、实用性强、应用功能完兹附图说明图I为本技术的正视图；图2为本技术的侧视图；图3为本技术的结构位置布置图。·具体实施方式以下结合附图举例对本技术做更详细地描述结合图I 3，在船舶艏部、中部、艉部两侧都可能布置海底阀箱结构，以船中部舷侧典型海底阀箱结构为例，结合附图对本技术做更详细地描述内凹型栅格片9通过销轴与旋转箱体腔ロ 5连接，便于拆卸；隔离板3、4焊接在内底板上；在隔离板上布置成排的气液分离孔7 ;倾斜顶上盖6倾斜角度为45°，保证通气ロI高于海平面；旋转箱体腔ロ 5与腔体通过旋转法兰8相连。水流通过可拆卸的内凹型栅格片9，由腔ロ 5通过带孔垂直腔ロ隔离板，小孔将水流离散分隔成若干排水柱，沿带孔纵向隔板3水位上升，水中气泡被气液分离ロ阻挡、汇聚成大气泡，沿倾斜顶上盖6上升，直到高于海平面的通气ロ I排出海底阀箱箱体，海水则流入连接机带泵海水总管吸孔2，根据不同航向、海况适时的调整与控制系统相连的旋转法兰8改变攻角。最终达到减小噪声、附加阻力的目的。I、结构參数选取根据带孔隔离板布置位置、旋转箱体腔ロ方向对腔型、来流攻角、剪切层分离和旋涡运动的影响规律，选出最优的低噪声海底阀箱參数，设计出最合适的内凹型栅格形状。2、布置纵向隔离板改变腔型首先根据得到的低噪声海底阀箱腔型结构參数，选定隔离板布置位置。在海底阀箱内垂直来流方向隔离板，将海底阀箱分割成若干小空间，减小自由液面晃荡横摇；将阀箱分割成小的箱体，使腔体结构为深跨比大的深腔，控制或消除不利的流激振荡。通过对其进行仿真计算指导隔离板的位置结构设计，使其流场剪切层均匀，梯度小。隔离板上端与阀箱上壁留有一定高度空隙，保证海水的通道。隔离板下部1/3处布设成排的小孔，用来阻挡夹杂在海水中的小气泡流入机泵带。3、加装内凹型栅格片为了防止海草、海砺等污浊物从箱口内进入阀箱内的栅格或孔板。通过设计合适的栅格内凹型线，来加大腔ロ与海水的接触面积。内凹结构充分利用船向前航行时动压头増大的特性，増大海水流量。用轴销器使内凹型栅格与船底板连接，便于拆卸，清污。腔ロ处栅格的存在，使得箱ロ处壁面增多，栅格片的存在抑制了剪切层的振荡，从而降低辐射噪声。4、采用阀箱倾斜上盖海底阀箱的上盖采用倾斜结构，角度定为45°，入水ロ方向低，出水ロ方向高，在最高处与通气ロ相连。通气ロ要高于海水自由平面，使海水中气泡顺利排出阀箱空间。使水中气泡沿倾斜上盖直接进入通气ロ，有利于气液分离，減少气泡流入机泵带。5、旋转箱体腔ロ结构为便于调节来流攻角的变化，在陷落腔与船底板接触处布有可旋转的法兰盘。攻角为45°时腔ロ导边和随边处的脉动カ有所减小，侧壁处的脉动カ减弱，对于等高腔腔内的脉动压力减小更明显。因此适时的根据船舶航向与海水来流，通过与旋转法兰相连的控制装置，旋转箱体腔ロ位置，改变攻角减小流激振荡噪声。旋转腔ロ方向，可以调节控制海水的流量。控制装置与旋转法兰相连，通过传动装置，在控制室即可改变腔ロ来流攻角，达到调节腔ロ处海水流量、较小流激振荡噪声的目的。·本文档来自技高网...

【技术保护点】
低噪声海底阀箱，其特征是：包括腔体、倾斜上盖、隔离板、旋转箱体腔口，腔体与倾斜上盖相连，腔体下底为内底板，内底板连接旋转箱体腔口，旋转箱体腔口里安装内凹型栅格片，隔离板包括纵向隔离板和垂直腔口隔离板，纵向隔离板和垂直腔口隔离板固定在内底板上，隔离板上设置成排的气液分离孔，垂直腔口隔离板上气液分离孔的横截面垂直于水流方向，腔体上端设置通气孔，腔体侧端设置海水总管吸口，通气口的高度高于海平面。

【技术特征摘要】
1.低噪声海底阀箱，其特征是包括腔体、倾斜上盖、隔离板、旋转箱体腔口，腔体与倾斜上盖相连，腔体下底为内底板，内底板连接旋转箱体腔口，旋转箱体腔口里安装内凹型栅格片，隔离板包括纵向隔离板和垂直腔口隔离板，纵向隔离板和垂直腔口隔离板固定在内底板上，隔离板上设置成排的气液分离孔，垂直腔口隔离板上气液分离孔的横截面垂...

【专利技术属性】
技术研发人员：庞福振，姚熊亮，邱中辉，吕帅，郑律，李卓，谢晓忠，徐伟，
申请(专利权)人：哈尔滨工程大学，
类型：实用新型
国别省市：