一種利用液態(tài)氮的船舶用主動(dòng)力推進(jìn)器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種推進(jìn)裝置，尤其是一種利用液態(tài)氮的船舶用主動(dòng)力推進(jìn)器。其包括：推進(jìn)器主體、氣體壓縮滑塊、盛裝有液態(tài)氮的鋼瓶、導(dǎo)氣管、噴管和控制電磁閥啟閉的控制系統(tǒng)，氣體壓縮滑塊可在推進(jìn)器主體的內(nèi)腔中滑動(dòng)，氣體壓縮滑塊將推進(jìn)器主體的內(nèi)腔分隔為左右兩腔體；鋼瓶安裝于推進(jìn)器主體上且通過(guò)電磁閥分別與推進(jìn)器主體的左右腔體相連通；導(dǎo)氣管設(shè)置于推進(jìn)器主體的左側(cè)和右側(cè)上；噴管設(shè)置于導(dǎo)氣管底部且與導(dǎo)氣管相連通。它無(wú)環(huán)境污染，使用成本低，速度快，相比傳統(tǒng)船舶推進(jìn)機(jī)構(gòu)維護(hù)簡(jiǎn)單方便。
【專利說(shuō)明】一種利用液態(tài)氮的船舶用主動(dòng)力推進(jìn)器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種推進(jìn)裝置，尤其是一種利用液態(tài)氮的船舶用主動(dòng)力推進(jìn)器。

【背景技術(shù)】
[0002] 當(dāng)今世界船舶動(dòng)力系統(tǒng)主要是主機(jī)-螺旋槳系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要由柴油機(jī)、齒輪變 速箱、主軸、螺旋槳、鍋爐、燃油艙等組成，但該系統(tǒng)對(duì)環(huán)境造成了嚴(yán)重污染，并且隨著原油 價(jià)格的不斷攀升這種系統(tǒng)成本很高，使目前的大部分船公司虧損。另外，這種動(dòng)力系統(tǒng)的致 命弱點(diǎn)是航行速度慢。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0003] 本實(shí)用新型旨在解決上述問(wèn)題，提供了一種利用液態(tài)氮的船舶用主動(dòng)力推進(jìn)器， 它無(wú)環(huán)境污染，使用成本低，速度快，相比傳統(tǒng)船舶推進(jìn)機(jī)構(gòu)維護(hù)簡(jiǎn)單方便，其采用的技術(shù) 方案如下：
[0004] 一種利用液態(tài)氮的船舶用主動(dòng)力推進(jìn)器，其特征在于，包括：
[0005] 推進(jìn)器主體，其具有一內(nèi)腔；
[0006] 氣體壓縮滑塊，其設(shè)置于推進(jìn)器主體的內(nèi)腔中并可在推進(jìn)器主體的內(nèi)腔中滑動(dòng)， 所述氣體壓縮滑塊將推進(jìn)器主體的內(nèi)腔分隔為左右兩腔體；
[0007] 盛裝有液態(tài)氮的鋼瓶，其安裝于推進(jìn)器主體上且通過(guò)電磁閥分別與推進(jìn)器主體的 左右腔體相連通；所述鋼瓶由左鋼瓶和右鋼瓶組成，所述左鋼瓶通過(guò)電磁閥與推進(jìn)器主體 的左腔體相連通，所述右鋼瓶通過(guò)電磁閥與推進(jìn)器主體的右腔體相連通；
[0008]導(dǎo)氣管，其設(shè)置于推進(jìn)器主體的左側(cè)和右側(cè)上，位于左側(cè)的導(dǎo)氣管與推進(jìn)器主體 的左腔體相連通，位于右側(cè)的導(dǎo)氣管與推進(jìn)器主體的右腔體相連通；
[0009]噴管，其設(shè)置于導(dǎo)氣管底部且與導(dǎo)氣管相連通；所述噴管與導(dǎo)氣管轉(zhuǎn)動(dòng)連接，噴管 可繞導(dǎo)氣管軸線轉(zhuǎn)動(dòng)；
[0010] 和控制電磁閥啟閉的控制系統(tǒng)。
[0011] 可選的技術(shù)方案：所述左鋼瓶和右鋼瓶設(shè)置于推進(jìn)器主體側(cè)面上并靠近于推進(jìn)器 主體的底部位置處。此設(shè)計(jì)的目的是使船在行駛時(shí)左鋼瓶和右鋼瓶浸于海水中，便于從海 水中吸收熱量完成鋼瓶?jī)?nèi)液態(tài)氮的汽化。
[0012] 可選的技術(shù)方案：還包括海水提升裝置，其包括泵、進(jìn)水管和排水管，所述泵設(shè)置 于推進(jìn)器主體上，所述進(jìn)水管一端與泵，另一端插入海水中；所述左鋼瓶和右鋼瓶設(shè)置于推 進(jìn)器主體的頂部上，所述排水管排出的水與左鋼瓶和右鋼瓶的殼體相接觸。此設(shè)計(jì)的目的 是由于左鋼瓶和右鋼瓶所處位置的原因無(wú)法浸入海水中所以通過(guò)泵將海水提升并通過(guò)進(jìn) 水管將海水與左鋼瓶和右鋼瓶相接觸從而便于鋼瓶?jī)?nèi)液態(tài)氮從海水中吸收熱量完成汽化。
[0013] 在上述兩可選的技術(shù)方案基礎(chǔ)上，所述導(dǎo)氣管共為四個(gè)，推進(jìn)器主體的左側(cè)和右 側(cè)各設(shè)置兩個(gè)，位于同側(cè)的導(dǎo)氣管并排設(shè)置。
[0014] 在上述兩可選的技術(shù)方案基礎(chǔ)上，所述推進(jìn)器主體的內(nèi)壁上設(shè)置有用于限制氣體 壓縮滑塊左右最大行程的阻塊。
[0015] 本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)：無(wú)環(huán)境污染，使用成本低，速度快，相比傳統(tǒng)船舶推進(jìn) 機(jī)構(gòu)維護(hù)簡(jiǎn)單方便。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0016] 圖1 :實(shí)施例1的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017] 圖2 :實(shí)施例1的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018] 圖3 :實(shí)施例2的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019] 圖4 :實(shí)施例2的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；

【具體實(shí)施方式】
[0020] 這里需要說(shuō)明的是，所述方位詞左、右、頂、底均是以圖1和圖3所示的視圖為基準(zhǔn) 定義的，應(yīng)當(dāng)理解，所述方位詞的使用不應(yīng)限制本申請(qǐng)所請(qǐng)求的保護(hù)范圍。
[0021] 實(shí)施例1
[0022] 下面結(jié)合附圖和實(shí)例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明：
[0023] 如圖1和圖2所示，一種利用液態(tài)氮的船舶用主動(dòng)力推進(jìn)器，其特征在于，包括：
[0024]推進(jìn)器主體1，其具有一內(nèi)腔；
[0025] 氣體壓縮滑塊4,其設(shè)置于推進(jìn)器主體1的內(nèi)腔中并可在推進(jìn)器主體1的內(nèi)腔中滑 動(dòng)，所述氣體壓縮滑塊4將推進(jìn)器主體1的內(nèi)腔分隔為左右兩腔體；
[0026] 盛裝有液態(tài)氮的鋼瓶2,其安裝于推進(jìn)器主體1上且通過(guò)電磁閥7分別與推進(jìn)器主 體1的左右腔體相連通；
[0027] 導(dǎo)氣管5,其設(shè)置于推進(jìn)器主體1的左側(cè)和右側(cè)上，位于左側(cè)的導(dǎo)氣管5與推進(jìn)器 主體1的左腔體相連通，位于右側(cè)的導(dǎo)氣管5與推進(jìn)器主體1的右腔體相連通；
[0028] 噴管6,其設(shè)置于導(dǎo)氣管5底部且與導(dǎo)氣管5相連通；
[0029] 和控制電磁閥7啟閉的控制系統(tǒng)。
[0030] 優(yōu)選的，所述鋼瓶2由左鋼瓶10和右鋼瓶11組成，所述左鋼瓶10通過(guò)電磁閥7 與推進(jìn)器主體1的左腔體相連通，所述右鋼瓶11通過(guò)電磁閥7與推進(jìn)器主體1的右腔體相 連通。
[0031] 優(yōu)選的，所述噴管6與導(dǎo)氣管5轉(zhuǎn)動(dòng)連接，噴管6可繞導(dǎo)氣管5軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0032] 優(yōu)選的，所述左鋼瓶10和右鋼瓶11設(shè)置于推進(jìn)器主體1側(cè)面上并靠近于推進(jìn)器 主體1的底部位置處。此設(shè)計(jì)的目的是使船在行駛時(shí)左鋼瓶10和右鋼瓶11浸于海水中， 便于從海水中吸收熱量完成鋼瓶2內(nèi)液態(tài)氮的汽化。
[0033] 進(jìn)一步，所述導(dǎo)氣管5共為四個(gè)，推進(jìn)器主體1的左側(cè)和右側(cè)各設(shè)置兩個(gè)，位于同 側(cè)的導(dǎo)氣管5并排設(shè)置。
[0034] 再進(jìn)一步，所述推進(jìn)器主體1的內(nèi)壁上設(shè)置有用于限制氣體壓縮滑塊4左右最大 行程的阻塊12。
[0035] 實(shí)施例2
[0036] 下面結(jié)合附圖和實(shí)例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明：
[0037] 如圖3和圖4所示，一種利用液態(tài)氮的船舶用主動(dòng)力推進(jìn)器，其特征在于，包括：
[0038] 推進(jìn)器主體1，其具有一內(nèi)腔；
[0039] 氣體壓縮滑塊4,其設(shè)置于推進(jìn)器主體1的內(nèi)腔中并可在推進(jìn)器主體1的內(nèi)腔中滑 動(dòng)，所述氣體壓縮滑塊4將推進(jìn)器主體1的內(nèi)腔分隔為左右兩腔體；
[0040] 盛裝有液態(tài)氮的鋼瓶2,其安裝于推進(jìn)器主體1上且通過(guò)電磁閥7分別與推進(jìn)器主 體1的左右腔體相連通；
[0041] 導(dǎo)氣管5,其設(shè)置于推進(jìn)器主體1的左側(cè)和右側(cè)上，位于左側(cè)的導(dǎo)氣管5與推進(jìn)器 主體1的左腔體相連通，位于右側(cè)的導(dǎo)氣管5與推進(jìn)器主體1的右腔體相連通；
[0042] 噴管6,其設(shè)置于導(dǎo)氣管5底部且與導(dǎo)氣管5相連通；
[0043] 和控制電磁閥7啟閉的控制系統(tǒng)。
[0044] 優(yōu)選的，所述鋼瓶2由左鋼瓶10和右鋼瓶11組成，所述左鋼瓶10通過(guò)電磁閥7 與推進(jìn)器主體1的左腔體相連通，所述右鋼瓶11通過(guò)電磁閥7與推進(jìn)器主體1的右腔體相 連通。
[0045] 優(yōu)選的，所述噴管6與導(dǎo)氣管5轉(zhuǎn)動(dòng)連接，噴管6可繞導(dǎo)氣管5軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，在船舶 行駛過(guò)程中可通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)噴管6從而使船舶完成轉(zhuǎn)彎、向前、向后行駛。
[0046] 優(yōu)選的，還包括海水提升裝置，其包括泵8、進(jìn)水管9和排水管3,所述泵8設(shè)置于 推進(jìn)器主體1上，所述進(jìn)水管9 一端與泵8,另一端插入海水中；所述左鋼瓶10和右鋼瓶11 設(shè)置于推進(jìn)器主體1的頂部上，所述排水管3排出的水與左鋼瓶10和右鋼瓶11的殼體相 接觸。此設(shè)計(jì)的目的是由于左鋼瓶10和右鋼瓶11所處位置的原因無(wú)法浸入海水中所以通 過(guò)泵8將海水提升并通過(guò)進(jìn)水管9將海水與左鋼瓶10和右鋼瓶11相接觸從而便于鋼瓶2 內(nèi)液態(tài)氮從海水中吸收熱量完成汽化。
[0047] 進(jìn)一步，所述導(dǎo)氣管5共為四個(gè)，推進(jìn)器主體1的左側(cè)和右側(cè)各設(shè)置兩個(gè)，位于同 側(cè)的導(dǎo)氣管5并排設(shè)置。
[0048] 再進(jìn)一步，所述推進(jìn)器主體1的內(nèi)壁上設(shè)置有用于限制氣體壓縮滑塊4左右最大 行程的阻塊12。
[0049] 工作過(guò)程：
[0050] 左側(cè)的導(dǎo)氣管閉合，右邊的電磁閥閉合，左邊的電磁閥打開，右側(cè)的導(dǎo)氣管打開， 左鋼瓶10汽化的氮?dú)膺M(jìn)入左腔體中并推動(dòng)氣體壓縮滑塊4向右滑動(dòng)，右側(cè)的噴管噴氣從而 推動(dòng)推進(jìn)器主體1向左前進(jìn)，直至氣體壓縮滑塊4向右到達(dá)右側(cè)阻塊處；
[0051] 氣體壓縮滑塊4向右到達(dá)其最大行程處后，左側(cè)的導(dǎo)氣管打開，右邊的電磁閥打 開，左邊的電磁閥閉合，右側(cè)的導(dǎo)氣管閉合，右鋼瓶11汽化的氮?dú)膺M(jìn)入右腔體中并推動(dòng)氣 體壓縮滑塊4向左滑動(dòng)，左側(cè)的噴管噴氣從而推動(dòng)推進(jìn)器主體1繼續(xù)向左前進(jìn)，直至氣體壓 縮滑塊4向左到達(dá)左側(cè)阻塊處，為一個(gè)完整沖程。
[0052] 不斷重復(fù)上述沖程，使推進(jìn)器主體1不斷行進(jìn)。
[0053] 由于液態(tài)氮的氣化溫度為零下196攝氏度，密度為0. 808,制造液態(tài)氮時(shí)加壓到15 個(gè)大氣壓以便于強(qiáng)力噴射，液態(tài)氮?dú)饣瘯r(shí)體積膨脹647倍，低溫氮從海水中吸收大量的熱 量后溫度會(huì)急劇升高，而溫度升高后體積將繼續(xù)膨脹150-200倍。
[0054] 現(xiàn)設(shè)推進(jìn)器主體1長(zhǎng)度為22米，寬為4米，高度為3米，厚度為8厘米；氣體壓縮 滑塊4移動(dòng)極限距離左右均為1米；鋼瓶直徑為1米，高度為4米，容積為3. 04立方米；氣 體壓縮滑塊的厚度為20厘米；噴管噴氣口的直徑為50厘米；一個(gè)沖程的時(shí)間為6分鐘，一 小時(shí)可以做十個(gè)沖程，一天可以做240個(gè)沖程，液態(tài)氮使用數(shù)量：
[0055] 對(duì)6-30萬(wàn)噸的船而言，每次噴射16升，一個(gè)沖程為32升；一個(gè)小時(shí)將使用320升； 1天將使用7680升；對(duì)載重噸在6萬(wàn)噸以下的船每天使用4800升。
[0056] (1)船舶航行速度計(jì)算：

【權(quán)利要求】
1. 一種利用液態(tài)氮的船舶用主動(dòng)力推進(jìn)器，其特征在于，包括： 推進(jìn)器主體（1)，其具有一內(nèi)腔； 氣體壓縮滑塊（4)，其設(shè)置于推進(jìn)器主體（1)的內(nèi)腔中并可在推進(jìn)器主體（1)的內(nèi)腔中 滑動(dòng)，所述氣體壓縮滑塊（4)將推進(jìn)器主體（1)的內(nèi)腔分隔為左右兩腔體； 盛裝有液態(tài)氮的鋼瓶（2)，其安裝于推進(jìn)器主體（1)上且通過(guò)電磁閥（7)分別與推進(jìn)器 主體（1)的左右腔體相連通； 導(dǎo)氣管巧），其設(shè)置于推進(jìn)器主體（1)的左側(cè)和右側(cè)上，位于左側(cè)的導(dǎo)氣管（5)與推進(jìn) 器主體（1)的左腔體相連通，位于右側(cè)的導(dǎo)氣管（5)與推進(jìn)器主體（1)的右腔體相連通； 噴管化），其設(shè)置于導(dǎo)氣管（5)底部且與導(dǎo)氣管（5)相連通； 和控制電磁閥（7)啟閉的控制系統(tǒng)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種利用液態(tài)氮的船舶用主動(dòng)力推進(jìn)器，其特征在于；所述鋼 瓶（2)由左鋼瓶（10)和右鋼瓶（11)組成，所述左鋼瓶（10)通過(guò)電磁閥（7)與推進(jìn)器主體 (1)的左腔體相連通，所述右鋼瓶（11)通過(guò)電磁閥（7)與推進(jìn)器主體（1)的右腔體相連通。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述一種利用液態(tài)氮的船舶用主動(dòng)力推進(jìn)器，其特征在于；所述噴 管（6)與導(dǎo)氣管（5)轉(zhuǎn)動(dòng)連接，噴管（6)可繞導(dǎo)氣管（5)軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述一種利用液態(tài)氮的船舶用主動(dòng)力推進(jìn)器，其特征在于；所述左 鋼瓶（10)和右鋼瓶（11)設(shè)置于推進(jìn)器主體（1)側(cè)面上并靠近于推進(jìn)器主體（1)的底部位 置處。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述一種利用液態(tài)氮的船舶用主動(dòng)力推進(jìn)器，其特征在于；還包括 海水提升裝置，其包括累巧）、進(jìn)水管（9)和排水管（3)，所述累（8)設(shè)置于推進(jìn)器主體（1) 上，所述進(jìn)水管（9) 一端與累巧），另一端插入海水中；所述左鋼瓶（10)和右鋼瓶（11)設(shè) 置于推進(jìn)器主體（1)的頂部上，所述排水管（3)排出的水與左鋼瓶（10)和右鋼瓶（11)的 殼體相接觸。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4或5所述一種利用液態(tài)氮的船舶用主動(dòng)力推進(jìn)器，其特征在于：所 述導(dǎo)氣管（5)共為四個(gè)，推進(jìn)器主體（1)的左側(cè)和右側(cè)各設(shè)置兩個(gè)，位于同側(cè)的導(dǎo)氣管巧） 并排設(shè)置。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述一種利用液態(tài)氮的船舶用主動(dòng)力推進(jìn)器，其特征在于；所述推 進(jìn)器主體（1)的內(nèi)壁上設(shè)置有用于限制氣體壓縮滑塊（4)左右最大行程的阻塊（12)。
【文檔編號(hào)】B63H11/16GK204223170SQ201420633747
【公開日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年10月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月21日
【發(fā)明者】劉曉明 申請(qǐng)人:劉曉明