судовой импульсно-реактивный движитель

Формула изобретения

Судовой импульсно-реактивный движитель, содержащий установленные симметрично продольной оси судна рабочие камеры, включающие в себя непроницаемые подвижные пластины, соединенные штоками с возможностью возвратно-поступательного движения с расположенным на судне линейным двигателем, входные и выходные сопла в носовой и кормовой частях движителя соответственно с шарнирно подвешенными пластинами, отличающийся тем, что рабочие камеры выполнены в виде емкостей прямоугольной формы, размещенных вертикально по бортам судна, а сопла в виде щелей образованы горизонтально расположенными ребрами и установленными между ними вертикальными диафрагмами, при этом пластины шарнирно подвешены на горизонтальных ребрах.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к реактивным движителям и может быть применено для передвижения подводных, надводных и воздушных судов.

Известен принятый в качестве ближайшего аналога судовой импульсно-реактивный движитель, содержащий рабочие камеры, включающие в себя непроницаемые подвижные плоскости, соединенные штоками с возможностью возвратно-поступательного движения с линейным двигателем, входные и выходные сопла с шарнирно подвешенными пластинами /СССР, пат. 5159, кл. В 63 Н 11/06, 1928/.

Данный движитель имеет линейный двигатель внутри рабочей камеры, что усложняет его конструкцию, изготовление и эксплуатацию.

Предложенное изобретение предназначено для решения технической задачи - упрощения изготовления и эксплуатации движителя, повышения ресурса свободно подвешенных пластин.

Технический результат достигается тем, что рабочие камеры выполнены в виде емкостей прямоугольной формы, размещенных вертикально по бортам судна, а сопла в виде щелей образованы горизонтально расположенными ребрами и установленными между ними вертикальными диафрагмами, при этом пластины шарнирно подвешены на горизонтальных ребрах.

На фиг. 1 изображено судно с движителем, вид сверху; на фиг. 2 судно с движителем, вид сбоку; на фиг. 3 судно с движителем, разрез В-В на фиг. 2; на фиг. 4 входное сопло движителя, деталь Х на фиг. 1; на фиг. 5 выходное сопло движителя, деталь U на фиг. 1, на фиг. 6 входное сопло движителя, деталь Y на фиг. 2, на фиг. 7 выходное сопло движителя, деталь Z на фиг. 2.

Движитель состоит из прямоугольных рабочих камер 1, симметрично расположенных относительно оси судна и крепящихся к его корпусу 2, с входным 3 и выходным 4 соплами, между которыми находится подвижная непроницаемая прямоугольная плоскость 5, имеющая возможность совершать возвратно-поступательные движения поперек оси судна, жестко крепящаяся к штоку 6 блока поршней линейного двигателя 7, установленного в корпусе 2 судна.

Входное сопло 3 расположено в передней части рабочей камеры 1 между стенкой камеры 8 и корпусом судна 2 и состоит из горизонтально установленных через определенные промежутки ребер жесткости 9, которые связывают стенки камеры 8 с корпусом судна 2. Между ребрами жесткости 9 вертикально установлены диафрагмы 10, параллельные оси судна, со свободно подвешенными пластинами 11 на осях 12 таким образом, что они имеют возможность поворачиваться от диафрагмы 10 до смежной пластины 10 или упора 13, открывая и закрывая прямоугольные щели 14. Причем толщина щелей 14 меньше или равна толщине прилегающего к ним края подвижной плоскости 5, что необходимо для изоляции правой части рабочей камеры 1 от левой при движении плоскости 5.

Выходное сопло 4 расположено в задней части рабочей камеры 1 и имеет аналогичную конструкцию со входным соплом 3, отличаясь тем, что диафрагмы 10 прилегают к плоскости 5 передним краем, как и ребра жесткости 9. Горизонтальное положение линейного двигателя 7 принято для удобства описания, поэтому он может быть установлен, при необходимости, вертикально или под любым углом.

Работает импульсно-реактивный движитель следующим образом.

За исходное примем крайнее левое положение блока поршней линейного двигателя 7 и плоскостей 5, связанных с ним штоками 6, фиг. 3. При рабочем ходе блока поршней слева направо штоки 6 двигают плоскости 5 в этом же направлении, последние создают избыточное давление в рабочих камерах 1, фиг. 4. Под действием этого давления свободно подвешенные пластины 11 входных сопел 3 поворачиваются, перекрывая щели 14, в то же время пластины 11 выходных сопел 4, фиг. 5, поворачиваются к диафрагмам 10, открывая щели 14. Рабочее тело /вода, воздух/ выходит через выходные сопла 4, передавая импульс движителю и корпусу судна 2. За плоскостями 5 в левой части камер 1 образуется разрежение, под действием которого пластины 11 входных сопел 3 открывают щели 14, а пластины 11 выходных сопел 4 закрывают щели 14, в результате чего в левые части камер 1 всасывается рабочее тело, передавая свой импульс судну, которое движется вперед. После достижения плоскостями 5 крайнего правого положения рабочий цикл повторяется в обратном порядке. Из левых частей камер 1 рабочее тело выталкивается через выходные сопла 4, а в правые части камер 1 всасывается через входные сопла 3. Возникающие реактивные силы также двигают судно вперед. Тяга импульсно-реактивного движителя зависит от типа и мощности линейного двигателя, размеров рабочих камер, частоты ходов блока поршней и рабочего тела.

Предлагаемая конструкция упрощает конструкцию, изготовление и эксплуатацию движителя, повышает ресурс отдельных элементов и эффективность работы.