[发明专利]推进装置及具备其的船舶

说明书

技术领域

本发明涉及推进装置及具备其的船舶，特别是涉及传递由燃气轮机和蒸汽轮机得到的旋转能的推进装置。

背景技术

在船舶中，以节能作为目的而使用如下的复合循环发电方式，即将从柴油发动机排出的废气导入废气节能器而产生蒸汽，将通过该蒸汽而驱动的蒸汽轮机和通过由柴油发动机排出的废气驱动的燃气轮机配置于同轴上，并通过与该轴连接的发电机进行发电。另外，在通过复合循环发电方式得到的电能有富余的情况下，将设置于推进轴的轴发电机作为电动机而使用，由此，使用将电能变换成旋转能而对推进轴施力的推进装置。

专利文献1中公开有将通过驱动蒸汽轮机而得到的旋转能经由离合器和减速器向推进轴传递的推进装置。

专利文献2中公开有将通过驱动燃气轮机而得到的旋转能经由单向离合器和减速器向推进轴传递的推进装置。

专利文献1：（日本）特公昭62－34598号公报

专利文献2：（日本）特开平2－207139号公报

但是，复合循环由于将燃气轮机和蒸汽轮机设于同轴上而进行驱动，因此，需要进行使两轮机的转速同步的控制。作为使该转速同步的控制，在专利文献1中公开的发明中，使用调速器进行控制。在专利文献2中公开的发明中，使用单向离合器进行控制。

但是，在专利文献1的发明中，存在需要调速器及调节阀的控制装置的问题。

专利文献2的发明中存在不能根据转速使单向离合器嵌合或脱开（离合）的问题。

另外，在现有的推进装置中，由于通过复合循环得到的电能经由电动机变换成旋转能驱动推进轴，因此，存在能量变换产生损失的问题。

发明内容

本发明是鉴于这种情况而创立的，其目的在于，提供一种减小由燃气轮机和蒸汽轮机得到的旋转能的损失而得到推进力的推进装置及具备其的船舶。

为解决上述课题，本发明的推进装置及具备其的船舶采用以下的手段。

即，本发明第一方式的推进装置具有：驱动推进轴的柴油发动机；利用由该柴油发动机排出的废气而产生蒸汽的蒸汽发生装置；利用由该蒸汽发生装置产生的所述蒸汽而被驱动的蒸汽轮机；利用从所述柴油发动机排出的所述废气而被驱动的燃气轮机，其中，所述蒸汽轮机及所述燃气轮机的旋转能经由离合器和变速器向所述推进轴传递。

经由离合器和变速器将蒸汽轮机及燃气轮机产生的旋转能机械地向推进轴传递。因此，与通过将蒸汽轮机及燃气轮机产生的旋转能变换成电能并使用该电能驱动推进轴得到推进力的情况相比，可以通过小的能量损失从燃气轮机及蒸汽轮机得到推进力。

本发明第一方式的推进装置的所述离合器配置于所述蒸汽轮机及所述燃气轮机与所述变速器之间，并对应根据各所述轮机的转速进行嵌合或脱开。

离合器由于对应各轮机的转速进行嵌合或脱开，因此，不需要使两轮机的转速同步。因此，推进装置的控制变得容易。另外，由于不需要同步装置及随附于其的设备，因此，可以消减设置成本。

该离合器例如适合使用自动离合离合器（也被称作是同步自换档离合器或SSS离合器）。

自动离合离合器在输出轴的转速达到输入轴的转速时，爪啮合嵌合，使输出轴和输入轴结合。在自动离合离合器嵌合进行旋转时，在输出轴的转速比输入轴的转速低的情况下，嵌合自动脱开，进行切开输出轴和输入轴的动作。

本发明第二方式的船舶具备所述推进装置。

由于通过蒸汽轮机及燃气轮机的旋转能对推进轴施力，因此，可以减少柴油发动机的输出，提高燃料消耗率，因此，可以成为节能效果高的船舶。

根据本发明，由于将蒸汽轮机及燃气轮机产生的旋转能经由离合器和变速器机械地向推进装置传递，因此，可以通过小的能量损失从燃气轮机及蒸汽轮机得到推进力。

附图说明

图1是表示本发明一实施方式的推进装置的配置位置的船舶的纵向剖面图；

图2是本发明一实施方式的推进装置的概略构成图。

符号说明

1推进装置

3推进轴

5柴油发动机

6蒸汽发生装置

7蒸汽轮机

8燃气轮机

10、11变速器

12、13离合器

具体实施方式

下面，参照附图说明本发明的实施方式。

图1表示设置有本实施方式的推进装置的船舶的纵向剖面图。

同图中，右侧是船头，左侧是船尾。推进装置1被设置在设于船舶的甲板下的船尾附近的发动机室2内。设置于发动机室2的推进装置1的推进轴3的一端向船外突出，在其前端固定有螺旋桨4。