[发明专利]喷水推进装置增加推力的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种喷水推进装置增加推力的方法，尤指一种利用导入的气体，使喷水推进装置增加推力的方法。

背景技术

目前对于喷水推进装置增大推力的方法，大致上包括：加大螺旋桨马力，或为不同需求而设计的不同螺旋桨形状、螺旋桨攻角，或传动系统等机械方法。

图1所示是现有一种船体20的喷水推进装置10的结构示意图，其包括一动力引擎11，导水通道12、螺旋桨13、喷嘴14及一导向喷嘴15。

图2所示是显示上述喷水推进装置10的水流流经该喷嘴14的示意图，由于该喷嘴14出口为纯水流141，因此无法提供较强的反作用力来增进推力，因此尚有改善空间。

但是，如为了改善上述问题点，过于复杂的设计，或是会改变螺旋桨的构造的设计，并非能轻易完成，且所费不赀。是以，如何能以低成本来增进螺旋桨的推力，进而提升喷水推进装置的推进效率及减少燃油的消耗，已成为喷水推进装置制造厂，乃至学术研究单位所欲解决的课题。

发明内容

本发明所要解决的主要技术问题在于，克服现有技术存在的上述缺陷，而提供一种喷水推进装置增加推力的方法，其勿须变更任何原设计，仅须在喷水推进装置内于该高速轴向水流通过的区域，设置气体释出口，利用伯努利原理(Bernoulli’s Principle)，以负压来导入气体，进而达到增进推力的功效。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种喷水推进装置增加推力的方法，尤指一种利用导入的气体，使喷水推进装置增加推力的方法，其包括：

a)提供一船体，其预定位置装设有一喷水推进装置，其包括一动力引擎，用以带动一螺旋桨，一供该螺旋桨容置其中的导水通道，及一设于该导水通道出口端的喷嘴所构成，并以该螺旋桨作用于水中，使该导水通道内形成一高速轴向水流，且该喷嘴具有缩小出口管径；

b)在该喷水推进装置内于该高速轴向水流通过的区域，设有一个以上的气体释出口；

c)提供一气体导入装置，其包括至少一导气管体，该导气管体上端具有一进气口而设在该船体预定处，而下段部连接至该气体释出口；

d)运用伯努利原理(Bernoulli’s Principle)以该喷水推进装置内的高速轴向水流，于该气体释出口形成负压，来吸入气体；

e)前述气体经由该导气管体流入该气体释出口释出与水混合后，形成众多的气泡；

f)依据气体的可压缩性原理，利用该喷嘴的缩小出口管径所构成的气体压缩器功能，使上述导入的气泡受到压缩而体积变小，再于流出该喷嘴时，利用内、外压力差变化而瞬间膨胀变大，使反作用力增大，据以增加该喷水推进装置的推力。

依据本发明上述特征，该气体释出口可设在该导水通道的壁面，供该导气管体连接。

该气体释出口亦可设在该喷嘴的壁面，供该导气管体连接。另，该喷嘴尾端包括具有一导向喷嘴，该气体释出口可设在该导向喷嘴的壁面，供该导气管体连接。

再者，依据本发明上述特征，该螺旋桨可设有一轴向中空管，该中空管的内端与该导气管体连接，而外侧端设有连通且形成于该螺旋桨表面的气体释出口。

此外，该气体导入装置进一步利用辅助方式导入气体，包括废气利用，以引擎废气或蒸汽涡轮尾气等低压气体，送入该导气管体内。

该气体导入装置更包括设有一加压装置，其由该船体的空压机、鼓风机、引擎、蒸汽涡轮或涡轮增压器其中任一所构成，以加压方式将气体送入该导气管体内。

借此，本发明巧妙运用伯努利原理及气体的可压缩性原理，以及利用该喷嘴的缩小出口管径所构成的气体压缩器功能，仅以一气体导入装置及负压吸力，即可导入气体气泡来增进推力，具有节省能源成本的功效增进。

本发明的有益效果是，其勿须变更任何原设计，仅须在喷水推进装置内于该高速轴向水流通过的区域，设置气体释出口，利用伯努利原理(Bernoulli’s Principle)，以负压来导入气体，进而达到增进推力的功效。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是现有喷水推进装置的示意图。

图2是现有喷水推进装置的纯水流示意图。

图3是本发明的气体气泡产生示意图。

图4是本发明的气体导入装置示意图。

图5是图4所示5-5断面放大剖视图。

图6是用以显示该气体气泡于负压区产生的示意图。

图中标号说明：

141纯水流

20船体

30喷水推进装置