[发明专利]船用油水复合舱

说明书

技术领域

本发明涉及船舶领域，尤其涉及一种船用油水复合舱。

背景技术

船舶航行过程中，需要消耗大量的燃油、滑油、污水及淡水等，航线及航区的不同，则会导致航态的变化，为了调整船舶的航行状态，需要大量的压载水。因此，为了满足船上用水及用油问题，一般均设置有大量的液舱。潜艇为了实现上浮与下沉，也需设置有大容积的压载水舱；在一些特种船舶上，为了满足特殊任务的需要，其航态改变频繁且迅速，除了通过水翼来提供升降力及力矩之外，还需要采用压载水的变化来调整航态。

常规的水面船舶为了满足不同的用水用油需求，往往设置有专门的液舱，如压载水舱、燃油舱、滑油舱、净水舱及污水舱等。为了避免相邻舱室之间的污染，在液舱设置时，基本上是专舱专用。燃油舱不能用作压载水舱，净水舱与污水舱之间必须水密或相互远离。这就导致了舱容的利用率较低。当满载航行时，压载水舱空着，不能注入燃油，而由于排水量及舱室布置的限制，油舱的容积有限，这直接限制了船舶的续航力；当返航时，燃油舱室空有大量的容积，亦不能注水压载，而压载水舱除了用于压载外，别无他用，使得货船载货量降低。

目前，采用油水混合及分离技术可达到油水共舱的效果，其原理是利用油水比重的不同来实现二者的分离。燃油进入主机之前，先通过油水分离器进行过滤分离，将燃油中混杂的水份分离出去。虽然此项技术已经获得了较为广泛的应用，但其对油水分离器的依赖较大，且不能达到油水的绝对分离，虽然能满足柴油机对燃油纯度的要求，但无法满足燃气轮机对燃油品质的要求。而且，当注入燃油舱的压载水排出舱外时，难免带出大量油污，造成对环境的污染；同时，使用油水分离器，又增大了成本和技术难度。

多航态潜浮航行器是一种新型特种船舶，其突出特点是能够实现水下潜浮航行、水面排水航行及水面高速滑行三种航态的任意变换。其航态的变换主要途径之一是依赖压载水的迅速排出与吸入。如何实现压载水的迅速排出，从而实现快速上浮、高速滑行是其关键技术之一。而且快艇的排水量相对较少，如何提高燃油装载量、提升续航力亦是研究的重点。

随着我国经济的发展及海洋油气资源的开发利用，超大型油轮(VLCC)、液化天然气船(LNG)、液化石油气船(LPG)和液态化学品船(LCG)等各种专门装载液态货物的大型船舶逐渐增多。对于这类船舶而言，都具有大舱容的液体舱室。当它们在海上航行时，海面上的风、浪、流会使船舶不可避免地发生摇荡运动，由于舱室内自由液面的存在，引起液舱内液体的晃荡运动，这除了可能导致船舶摇荡运动加剧、影响适航性能之外，还会引起液舱内部的抨击现象。因此消除自由液面是减小或避免液舱晃荡最直接的方法，对减小液舱晃荡意义十分重大。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种能提高舱容利用率、可有效解决潜艇及特种船舶中压载水迅速排出及吸入、并有效抑制自由液面晃荡的船用油水复合舱。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种船用油水复合舱，包括液舱、输液管道，所述液舱中间设置有分隔单元，该分隔单元与液舱舱壁水密配合，将液舱一分为二；所述分隔单元两侧的液舱中分别设有与其相通的输液管道；所述分隔单元随着两侧液体体积的变化向两侧移动或发生伸缩。

在上述方案中，所述分隔单元可以为刚性隔板，在这种情况下，液舱为等截面腔体，所述刚性隔板两端与舱壁上设置的滑轨配合，可沿着滑轨移动。

在上述方案中，所述分隔单元还可以为刚性隔板和弹性囊袋构成的组合体，在这种情况下，液舱为等截面腔体，所述刚性隔板两端与舱壁上设置的滑轨配合，可沿着滑轨移动；所述弹性囊袋位于液舱中与隔板对应的截面处，该弹性囊袋四周与舱壁水密固定。

在上述两种方案中，所述液舱内可以设有推拉系统，该推拉系统通过液压顶杆或拉索实现隔板在液舱中沿轨道移动。

在上述方案中，所述分隔单元也可以为弹性囊袋。

在上述方案中，所述分隔单元可以沿液舱垂直方向将液舱分隔成两个舱室，还可以沿液舱水平方向将液舱分隔成两个舱室。

在上述方案中，所述液舱还可以设有增压系统，该增压系统通过管路与液舱相连，实现向液舱中喷射高压空气或对舱室中的空气进行抽吸。

本发明所述的船用油水复合舱能实现船上任意功能液舱的复合使用，集经济效益与环保效益于一身，结构简单，布置紧凑，便于生产加工，日常维护方便，可广泛应用于各类船舶及设置有液舱的海洋结构物上。其优点主要表现如下：

(1)提高液舱容积的使用效率。

(2)增大载油量，提高续航力。

(3)减少压载水舱，提高载货量。

(4)实现油水完全分离，减少污染，环保效益高。