[发明专利]用于海上运载工具的利用舷外喷水的推进装置

权利要求书

1.一种用于高速海上运载工具的利用舷外喷水的推进装置(1)，所述推进装置(1)包括：

-短舱(2)，所述短舱(2)包括具有流体动力学形状的壳体(4)，所述壳体(4)根据延伸方向(X)在前端部(5)与后端部(6)之间轴向延伸，并且所述壳体(4)设置有输送通道(7)，所述输送通道(7)沿着所述延伸方向(X)在布置在所述前端部(5)处的入口部段(8)与布置在所述后端部(6)处的相反的出口部段(9)之间延伸；所述短舱(2)旨在连接至船舶的底部的外部，以被浸没在所述船舶旨在前进的流体内；

-螺旋桨(3)，所述螺旋桨(3)布置在所述壳体(4)的所述输送通道(7)内并且能够致动以确定沿基本横向于所述壳体(4)的所述入口部段(8)的特定前进方向(V1)的推进；

其中：

-所述螺旋桨(3)包括泵(11)，所述泵(11)能够致动成用于根据从所述入口部段(8)到所述出口部段(9)的流出取向(VF)产生通过所述输送通道(7)的所述流体的流；其中，所述泵(11)设置有至少一个叶轮(18)，所述至少一个叶轮(18)具有平行于所述壳体(4)的所述延伸方向(X)的旋转轴线(Y)；

-所述短舱(2)包括：

-动态进口(12)，所述动态进口(12)包括所述壳体(4)的至少一个前部部段(13)；其中，所述前部部段(13)沿着所述延伸方向(X)在所述入口部段(8)与所述泵(11)之间轴向延伸，并且所述前部部段(13)具有横向于所述延伸方向(X)、根据所述流出取向(VF)逐渐增大的通路截面，使得在所述动态进口(12)中引起所述流体的局部速度的减慢和所述流体的压力上升；

-排放喷嘴(14)，所述排放喷嘴(14)包括所述壳体(4)的基本上轴向对称的后部部段(15)；其中，所述后部部段(15)沿着所述延伸方向(X)在所述泵(11)与所述出口部段(9)之间轴向延伸，并且所述后部部段(15)具有横向于所述延伸方向(X)、在所述流出取向(VF)上逐渐减小的通路截面，使得在所述排放喷嘴(14)中引起所述流体的局部速度的增加和所述流体的压力下降，从而产生从所述出口部段(9)离开的推进推力喷射；

-中央本体(16)，所述中央本体(16)包括所述壳体(4)的中间部段(17)；其中，所述中间部段(17)沿着所述延伸方向(X)在所述动态进口(12)与所述排放喷嘴(14)之间延伸，所述中间部段(17)在其内部容纳所述泵(11)并且具有横向于所述延伸方向(X)、沿着所述延伸方向(X)具有恒定面积的通路截面；

其中，所述动态进口(12)的所述前部部段(13)借助于呈倒圆形状的唇部(27)连接至所述短舱(2)的所述壳体(4)的外表面，所述唇部(27)限定所述短舱(2)的所述入口部段(8)的边缘；并且

其中，所述泵(11)的所述叶轮(18)设置有叶片(19)，所述叶片(19)具有翼弦逐渐增大的翼型，所述翼弦根据所述叶轮(18)的半径增大。

2.根据权利要求1所述的推进装置(1)，其特征在于，所述壳体(4)的所述入口部段(8)位于基本上正交于所述叶轮(18)的所述旋转轴线(Y)的放置平面上。

3.根据权利要求1或2所述的推进装置(1)，其特征在于，所述泵(11)是轴流泵或半轴流泵。

4.根据前述权利要求中的任一项所述的推进装置(1)，其特征在于，所述泵(11)包括沿着所述壳体(4)的所述延伸方向(X)连续定位的两个或更多个级(20、21)，并且所述级(20、21)中的每一级均设置有对应的所述叶轮(18)。

5.根据权利要求4所述的推进装置(1)，其特征在于，所述泵(11)包括：

-第一级(20)，所述第一级(20)布置成用于产生所述流体的第一压力上升；

-第二级(21)，所述第二级(21)定位在所述第一级(20)与所述排放喷嘴(14)之间，并且所述第二级(21)布置成产生所述流体的大于所述第一压力上升的第二压力上升。

6.根据前述权利要求中的任一项所述的推进装置(1)，其特征在于，每个所述级(20、21)包括对应的所述叶轮(18)，并且所述第一级(20)的叶轮(18)布置成沿与所述第二级(21)的叶轮(18)的取向相反的取向旋转。