JPH10167184A - 船舶のウォータージェット推進装置 - Google Patents

船舶のウォータージェット推進装置

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JPH10167184A
JPH10167184A JP8330997A JP33099796A JPH10167184A JP H10167184 A JPH10167184 A JP H10167184A JP 8330997 A JP8330997 A JP 8330997A JP 33099796 A JP33099796 A JP 33099796A JP H10167184 A JPH10167184 A JP H10167184A
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JP
Japan
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pump
propulsion device
jet propulsion
impeller
water jet
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JP8330997A
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English (en)
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Eiichi Ishigaki
栄一 石垣
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Ishigaki Co Ltd
Original Assignee
Ishigaki Co Ltd
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63HMARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H11/00Marine propulsion by water jets
    • B63H11/02Marine propulsion by water jets the propulsive medium being ambient water
    • B63H11/10Marine propulsion by water jets the propulsive medium being ambient water having means for deflecting jet or influencing cross-section thereof
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63HMARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H11/00Marine propulsion by water jets
    • B63H11/02Marine propulsion by water jets the propulsive medium being ambient water
    • B63H11/04Marine propulsion by water jets the propulsive medium being ambient water by means of pumps
    • B63H11/08Marine propulsion by water jets the propulsive medium being ambient water by means of pumps of rotary type

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
  • Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
  • Perforating, Stamping-Out Or Severing By Means Other Than Cutting (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 常時起動が可能で、キャビテーションのない
吸込性能と、高い推進性能が得られる船舶のウォーター
ジェット推進装置を提供する。 【解決手段】 上部の接続口17と下部の流入口19と
これらを連通する揚水流路21とを有し、流入口19が
船尾1a近傍で水中に開口するように船底部1bに取り
付けらたポンプ架台7の上方に、ポンプケーシング9を
立設状態で固定する。ポンプケーシング9の内部には羽
根車軸33が立設され、羽根車軸33には船底部1b下
方の水を流入口19から吸引して加圧する羽根車11が
設けられている。ポンプ架台7の揚水流路21は、ポン
プケーシング9が船底部1bの近くに配設されるように
短く形成され、羽根車11の羽根37の最下部は、水面
よりも下方に位置する。羽根車11によって加圧された
水は、吐出管13を介して船尾1a後方へ噴射され、こ
れにより推進力が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、船舶のウォータ
ージェット推進装置に関し、特に、吸込性能と走航性能
を向上させた推進装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、船底に開口した吸込口から水を吸
引し、水面上の水平に配設したポンプの羽根車で吸込ん
だ水を加圧し、船尾後方にジェット水を噴射して船体を
推進させるウォータージェット推進装置は、例えば特開
平5−270486号公報に記載してあるように公知で
ある。また、渦巻状ボリュートケーシングを水平状に配
設し、羽根車を回転させて、船底の下方から吸引した水
を渦巻状に旋回させ、この旋回流を後方に噴射するウォ
ータージェット推進装置も、例えば、特公平7−117
076号公報に記載されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開平
5−270486号公報に記載されたウォータージェッ
ト推進装置では、ポンプの羽根車が水面よりも上方に設
けられているため、走航開始時に、ポンプケーシングの
内部を負圧とし、水面位置の水を羽根車の位置まで揚水
する必要があり、容易に起動できない恐れがあった。
【0004】また、羽根車が船底から離れて設けられ、
羽根車の吸込側流路が長く、羽根車までの実揚程が高い
ため、吸込側の吸引抵抗が大きくなり、高速走航時にキ
ャビテーションを生じる原因となっていた。
【0005】さらに、推進装置は、吸込側が船底に吐出
側が船尾にそれぞれ支持されるように、吸込側と吐出側
の両端2箇所で船体に固定されているため、羽根車の主
軸と駆動機の駆動軸との軸芯を一致させる位置決め作業
が困難であり、両軸のずれは、突出部側と船尾とを若干
の遊びがある状態で固定し、この遊びによって吸収せざ
るを得なかった。また、両軸が偏心した状態で接続され
てしまった場合には、水平状に配設した主軸が羽根車の
重量によってたわむこと、及び駆動機の振動が主軸に伝
達されることにより、羽根車がポンプケーシングの底部
に摺接し、羽根車が摩耗してポンプ効率に悪影響を与え
てしまう恐れがあった。
【0006】また、特公平7−117076号公報に記
載されたウォータージェット推進装置では、波動により
船体が浮いて水と共に空気が吸い込まれた場合、ポンプ
ケーシングが水平状に配設された渦巻状であるため、ポ
ンプケーシングから空気が容易に排出されず、空気の渦
流が発生し、キャビテーションの原因となり、推進性能
を低下させる恐れがあった。
【0007】この発明は、上記課題を解決するためにな
されたもので、水の流入抵抗と、高速走航時のキャビテ
ーションとを共に小さく抑えることができ、且つ、装置
の設置が容易なウォータージェットの推進装置を提供す
ることを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】この発明の要旨とすると
ころは、船舶のウォータージェット推進装置を、上部開
口と下部開口とこれら上下の開口を連通する揚水流路と
を有し、前記下部開口が船尾近傍で水中に開口するよう
に船底部に取り付けらるポンプ架台と、流入部と流出部
とを有し、前記流入部が前記上部開口と連続するよう
に、前記ポンプ架台の上方に立設されるポンプケーシン
グと、前記ポンプケーシングの内部に立設されて回転す
る主軸に設けられ、前記船底部下方の水を前記下部開口
から吸引して加圧する羽根車と、一端が前記ポンプの流
出部に接続され、前記羽根車によって加圧された水を他
端側から船尾後方へ噴射する吐出管とを備えた構成とし
たことにある。
【0009】係る構成によれば、ポンプ架台の揚水流路
からポンプケーシングに流入してきた水は、羽根車の羽
根に加圧されながら増速され、吐出管内を移送され、船
尾後方にジェット水として噴射され、これにより船体が
前進走航する。
【0010】そして、推進装置の船体への固定は、船底
部に取り付けられたポンプ架台にポンプケーシングを取
り付けることによって行われる。すなわち、吸込側の1
箇所のみで固定されるので、羽根車の主軸を駆動機の駆
動軸に対して所定の位置に配置させる位置決め作業を容
易に行うことができ、主軸の軸心のずれの発生を確実に
防止することができる。また、羽根車の主軸をポンプケ
ーシングの内部に立設したので、羽根車の重量によって
主軸がたわむこともない。従って、駆動機の振動が主軸
に伝達されても、羽根車がポンプケーシングに摺接し難
く、羽根車の摩耗によるポンプ効率の悪化を抑制するこ
とができる。
【0011】さらに、羽根車の主軸が立設された立形の
ポンプケーシングを、ポンプ架台の上方に立設したの
で、波により船体が浮いて船底から空気がポンプケーシ
ング内に流入した場合でも、その空気が容易に排出され
る。従って、キャビテーションの発生による推進性能の
低下を防止することができる。
【0012】また、ポンプ架台の揚水流路を、ポンプケ
ーシングが船底部の近くに配設されるように短く形成
し、羽根車の羽根の最下部を、水面よりも下方に位置さ
せることもできる。
【0013】係る構成によれば、羽根車の最下部が水面
下となり、走航開始時にポンプケーシングの流入部の負
圧と水面下の水圧とで、ポンプ架台の下部開口から水が
容易に流入して羽根車に達した状態となるので、常時容
易に起動させることができる。
【0014】また、ポンプ架台の揚水流路が、ポンプケ
ーシングが船底部の近くに配設されるように短く形成さ
れているので、羽根車までの実揚程が低く、吸込側の吸
引抵抗が小さく抑えられ、高速走航時にキャビテーショ
ンが生じるのを確実に抑制することができる。
【0015】また、ポンプ架台の下部開口を、船頭側に
向かって拡幅する形状とすることもできる。
【0016】係る構成によれば、船舶の走航中におい
て、船底部下方の水流を広範囲から集めることができ
る。また、下部開口からポンプケーシング内に吸入され
た空気が、さらに容易に排出されるので、キャビテーシ
ョンの発生による推進性能の低下をさらに確実に防止す
ることができる。
【0017】また、ポンプ架台の下部開口の船頭側端部
を、上部開口の船頭側端部の直下方よりも船頭側に位置
させ、ポンプ架台の揚水流路の船頭側を、船尾上方へ傾
斜させることもできる。
【0018】係る構成によれば、船舶の走航中におい
て、船底部下方の水を、その流れに逆らうことなく円滑
にポンプケーシングまで導くことができる。
【0019】また、ポンプ架台の船尾側を、船底部より
も下方へ突出させ、ポンプ架台の下部開口を、船底部に
対して20〜30度傾斜させることもできる。
【0020】係る構成によれば、船底部よりも下方へ突
出したポンプ架台の船尾側が、船底部下方の水流を受け
て揚水流路に導くので、水流を揚水流路へ効率的に流入
させることができる。
【0021】また、吐出管を、一端側がポンプケーシン
グの上方に延び、他端側が水平状に延び、一端側と他端
側とが曲線状に連続する構成とすることもできる。
【0022】係る構成によれば、羽根車に加圧されなが
ら増速された加圧水が、吐出管内を曲線状に移送される
ので、吐出管内における管抵抗を低く抑えることができ
る。
【0023】また、羽根車の羽根を主軸に対して螺旋状
に設け、羽根の外周縁部をポンプケーシングの内周面に
近接させ、羽根の流入部側の外周先端部をポンプ架台の
揚水流路の近傍まで垂下させ、羽根より流出部側の主軸
の周囲に、長くねじれた形状の案内羽根を設けることも
できる。
【0024】係る構成によれば、ポンプ架台の揚水流路
からポンプケーシングに流入してきた水は、羽根車の一
連の螺旋状の羽根に加圧されながら増速され、ねじれた
案内羽根に沿って羽根車軸の軸線方向に案内されて整流
化される。羽根車は、その前段部分のスクリュー羽根に
おいて、その推進力により強い吸引作用を発生する。そ
して、羽根車の羽根が連続しているため、羽根車の後段
部分において遠心力が発生し、前段部分で水に加えられ
たエネルギーを圧力エネルギーに変えることができ、吸
込性能と推進性能との向上を図ることができる。
【0025】さらに、主軸の一端側をポンプケーシング
の内部に垂下し、主軸の他端側をポンプケーシングの外
部で水平状に配設された駆動機の駆動軸に変速機を介し
て接続することもできる。
【0026】係る構成によれば、駆動機の駆動軸と羽根
車の主軸とが直線上に設けられていないので、両軸の軸
心を同軸上で一致させる必要がなくなり、羽根車の主軸
を駆動機の駆動軸に対して所定の位置に配置させる位置
決め作業を一段と容易に行うことができる。また、変速
機によって、必要に応じて羽根車の回転数を調整変更す
ることができる。
【0027】
【発明の実施の形態】この発明に係る第1の実施の形態
の構成を、図面に基づき詳述する。
【0028】図1に示すように、船舶1の船尾1a近傍
に配設したエンジン(駆動機)3には、立形状のウォー
タージェット推進装置5が接続されている。推進装置5
は、船底部1bの下方から水を吸引し、加圧増速したジ
ェット水を船尾1aの後方に噴射して、その反力により
船舶1を推進させる。
【0029】図2に示すように、推進装置5は、ポンプ
架台7とポンプケーシング9と羽根車11と吐出管13
とを備えている。
【0030】船尾1a近傍の船底部1bには開口部15
が形成され、開口部15の周縁部15aには、ポンプ架
台7が固着されている。図3に示すように、ポンプ架台
7は、略筒体状に形成され、上方の接続口(上部開口)
17と、下方の流入口(下部開口)19と、接続口17
と流入口19とを連通する揚水流路21とを有してい
る。
【0031】接続口17及び流入口19の周縁には、そ
れぞれ連結用のフランジ部23,25が設けられてい
る。流入口19は、前進走航方向(船頭側)に向かって
拡幅されるように、前進走航方向へ拡がる略扇形状に形
成されている。流入口19の船頭側端部19aは、接続
口17の船頭側端部17aの直下方よりも船頭側に位置
し、これにより、流入口19は、接続口17よりも前進
走航方向へ延びた形状となっている。ポンプ架台7は低
く形成され、揚水流路21は短く形成されている。これ
により、ポンプケーシング9(図2参照)が船底部1b
の近くに配設され、羽根車11の下端部が水面下に位置
する。揚水流路21の船頭側は、接続口17と流入口1
9との船頭側端部17a,19aの位置づれに対応し
て、船尾上方へ傾斜している。そして、このように形成
されたポンプ架台7は、図2に示すように、流入口19
周縁のフランジ部25を開口部15の周縁部15aにボ
ルトで締結することにより、船底部1bに固定され、流
入口19が船尾1b近傍で水中に開口する。なお、本実
施の形態では、流入口19の形状を略扇形状としたが、
他の形状、例えば円形状、楕円状あるいは、四角状とし
てもよい。
【0032】ポンプケーシング9は、下方に開口する流
入部26と上方に開口する流出部27とを有し、流入部
26がポンプ架台7の接続口17と連続するように、ポ
ンプ架台7上に載せられている。ポンプケーシング9の
流入部26及び流出部27の周縁には、それぞれ連結用
のフランジ部29,31が設けられ、流入部26周縁の
フランジ部29を接続口17周縁のフランジ部23にボ
ルトで締結することにより、ポンプケーシング9がポン
プ架台7に固定されている。前述のように、ポンプ架台
7は低く形成されており、ポンプケーシング9は、その
下端部分が水面下に位置するように船底部1bの近くに
配設されている。
【0033】ポンプケーシング9の内部には、羽根車軸
(主軸)33が回転自在に設けられている。羽根車軸3
3は、ポンプケーシング9の外部からその内部へ上下方
向に沿って垂下されている。羽根車軸33の下端部に
は、船底部1b下方の水を流入口19から吸引して加圧
する羽根車11が設けられている。
【0034】図4に示すように、羽根車11は、羽根車
軸33の下端部に固定されたハブ35と、ハブ35に螺
旋状に突設された3枚の羽根37とを備えている。図2
に示すように、羽根37の外周縁部は、ポンプの体積効
率とバランス効率とが良くなるように、ポンプケーシン
グ9の内周面に近接するように形成されている。羽根3
7の流入部26側(下方)の外周先端部は、羽根37の
最下部が水面よりも下方に位置するように、ポンプ架台
7の揚水流路19の近傍(接続口17に近接する位置)
まで垂下されている。また、これにより、羽根車11の
吸入部分が広くなるので、ポンプの吸込性能が向上し、
同時に、ポンプ架台7に流入してきた浮遊物が羽根車1
1の吸込部に詰まるのを確実に防止できる。なお、羽根
11の枚数は、船体の大きさに応じて適宜変更すること
ができる。
【0035】ポンプケーシング9の内周面は、放物線状
に形成されている。羽根車軸9は、羽根37より流出部
27側(上方)で、軸受ケース39によって回転自在に
支持されている。ポンプケーシング9の内周面とハブ3
5及び軸受ケース39との間には、略鉢形状の流路が区
画形成されており、流入部26から流入した水が羽根車
11の羽根面によって螺旋状の旋回流として加圧され
る。
【0036】羽根車11の後方の流路(羽根37より流
出部27側の羽根車軸33の周囲)には、長くねじれた
案内羽根41が4枚配設されている。案内羽根41は、
軸受ケース39から突設されている。案内羽根41の始
端部側は、羽根車11によって加圧された旋回流を放物
線状に案内する流路を形成し、案内羽根41の終端部側
は、前記案内された旋回流を直線流に変換する流路を形
成している。なお、案内羽根41の枚数についても、羽
根37の枚数と同様に適宜変更することができる。
【0037】吐出管13は、ポンプケーシング9の上方
に延びる一端側と、水平状に延びる他端側とを有する略
L字状に形成され、一端側と他端側とは曲線状に連続し
ている。吐出管13の一端は、ポンプケーシング9の流
出部27と連通するように、ポンプケーシング9の上端
部に連結されている。両者の連結は、吐出管13の一端
に形成されたフランジ部43を、ポンプケーシング9の
流出部27のフランジ部31にボルトで締結することに
よって行われる。吐出管13の他端側は船尾1aによっ
て下方から支持され、吐出管13の他端には、噴出ノズ
ル45が設けられている。羽根車11によって加圧増速
されたジェット水は、噴出ノズル45によって絞られて
船尾後方へ噴射され、これにより船舶1が前進走航す
る。噴射ノズル45には、船舶1の後退用のリバーサ4
7が設けられている。リバーサ47は、噴射ノズル45
からのジェット水の噴射方向を船尾後方から船尾前方へ
切り替えるもので、ジェット水が船尾前方へ噴射される
ことにより、船舶1が後進走航する。
【0038】羽根車軸33の他端側は、吐出管13の一
端側の内部を挿通し、吐出管13の軸支部13aから外
部へ延設されている。エンジン3の駆動軸49は、ポン
プケーシング9の外部で水平状に配設され、駆動軸49
の先端と羽根車軸33の他端とは、変速機としてのベベ
ルギヤ51を介して接続されている。
【0039】次に、本実施の形態の作用を説明する。
【0040】係る推進装置5では、船底部1b下方の水
が、ポンプ架台7の流入口19から揚水流路21を介し
てポンプケーシング9内に吸入され、羽根車11の羽根
37によって加圧されながら増速され、吐出管13内を
移送され、噴射ノズル45から船尾後方へジェット水と
して噴射され、これにより船舶1が走航する。
【0041】ここで、羽根車11は、羽根37を羽根車
軸33に対して螺旋状に設け、羽根37の外周縁部をポ
ンプケーシング9の内周面に近接させ、羽根37の流入
部側の外周先端部をポンプ架台7の揚水流路21の近傍
まで垂下させた構成であり、さらに、羽根37より流出
部27側の羽根車軸33の周囲に、長くねじれた形状の
案内羽根41を設けたので、ポンプ架台7の揚水流路2
1からポンプケーシング9内に流入してきた水は、一連
の螺旋状の羽根37に加圧されながら増速され、ねじれ
た案内羽根41に沿って羽根車軸33の軸線方向に案内
されて整流化される。羽根車11は、その前段部分のス
クリュー羽根において、その推進力により強い吸引作用
を発生する。そして、羽根車11の羽根37が連続して
いるため、羽根車11の後段部分において遠心力が発生
し、前段部分で水に加えられたエネルギーを圧力エネル
ギーに変えることができ、高い吸込性能と推進性能とを
得ることができる。
【0042】推進装置5の船舶1への固定は、船底部1
bにボルト締結されたポンプ架台7にポンプケーシング
9をボルトで締結することによって行われる。すなわ
ち、推進装置5は、船舶1側に対して、吸込側(流入口
19側)の1箇所で固定されるので、羽根車軸33を駆
動軸49に対して所定の位置に配置させる位置決め作業
を、従来のように両端2箇所で固定される場合に比し
て、容易に行うことができ、羽根車軸33の軸心のずれ
の発生を確実に防止することができる。また、羽根車軸
33をポンプケーシング9の内部に立設したので、羽根
車11の重量によって羽根車軸33がたわむこともな
い。従って、エンジン3の振動が羽根車軸33に伝達さ
れても、羽根車11がポンプケーシング9に摺接し難
く、羽根車11の摩耗によるポンプ効率の悪化を抑制す
ることができる。
【0043】羽根車軸33が立設された立形のポンプケ
ーシング9をポンプ架台7の上方に立設したので、従来
のように渦巻状のポンプケーシングを水平状に配設した
場合に比し、波により船舶1が浮いて船底部1bの流入
口19から空気がポンプケーシング9内に流入した場合
でも、その空気が容易に排出され得る。従って、キャビ
テーションの発生による推進性能の低下を防止すること
ができる。
【0044】羽根車11の羽根37の最下部が水面より
も下方に位置するので、走航開始時にポンプケーシング
9の流入部26の負圧と水面下の水圧とで、ポンプ架台
7の流入口19から水が容易に流入して羽根車11に達
した状態となり、常時容易に起動させることができる。
【0045】ポンプ架台7の揚水流路21を、ポンプケ
ーシング9が船底部の近くに配設されるように短く形成
したので、羽根車11までの実揚程が低く、吸込側の吸
引抵抗が小さく抑えられ、高速走航時にキャビテーショ
ンが生じるのを確実に抑制することができる。
【0046】ポンプ架台7の流入口19を、船頭側に向
かって拡幅する略扇形状としたので、船舶1の走航中に
おいて、船底部1b下方の水流を広範囲から集めること
ができる。また、流入口19からポンプケーシング9内
に吸入された空気が、さらに容易に排出されるので、キ
ャビテーションの発生による推進性能の低下をさらに確
実に防止することができる。
【0047】ポンプ架台7の流入口19の船頭側端部1
9aを、接続口17の船頭側端部17aの直下方よりも
船頭側に位置させ、ポンプ架台7の揚水流路21の船頭
側を、船尾上方へ傾斜させる形状としたので、船舶1の
走航中において、船底部1b下方の水を、その流れに逆
らうことなく円滑にポンプケーシング9まで導くことが
できる。
【0048】吐出管13を、一端側と他端側とが曲線状
に連続する形状としたので、羽根車11に加圧されなが
ら増速された加圧水が、吐出管13内を曲線状に移送さ
れる。従って、吐出管13内における管抵抗を低く抑え
ることができる。
【0049】羽根車軸33の一端側をポンプケーシング
9の内部に垂下し、羽根車軸33の他端側をポンプケー
シング9の外部で水平状に配設された駆動軸49にベベ
ルギヤ51を介して略直角に交叉した状態で接続したも
のであり、駆動軸49と羽根車軸33とが直線上に設け
られていないので、従来のように両軸の軸心を完全に一
致させる必要がなくなり、羽根車軸33を駆動軸49に
対して所定の位置に配置させる位置決め作業を一段と容
易に行うことができる。また、ベベルギヤ51のギヤ比
を変えることによって、必要に応じて羽根車11の回転
数を調整変更することができる。
【0050】次に、この発明に係る第2の実施の形態に
ついて、図5に基づいて説明する。
【0051】本実施の形態に係る推進装置61は、図5
に示すように、ポンプ架台63の船尾1a側の下部に、
船底部1bよりも下方へ突出して流入口19を区画形成
する水中突出部65を設けたもので、係る流入口19
は、船底部1bに対して20〜30度上方へ傾斜して設
けられている(図5中において、20°≦θ≦30
°)。なお、他の構成については第1の実施の形態と同
様であるため、同一の符号を付してその説明を省略す
る。
【0052】本実施の形態によれば、第1の実施の形態
の作用効果に加えて、船底部1bの下方へ突出した水中
突出部65が、船底部1b下方の水流を受けてこれを揚
水流路21へ導くので、水流を揚水流路21へ効率的に
流入させることができ、流入水量の増加による推進力の
増大を図ることができる。
【0053】
【発明の効果】以上説明したように、請求項1に記載の
発明によれば、推進装置は、船底部に取り付けられたポ
ンプ架台にポンプケーシングを取り付けることによって
固定される。すなわち、吸込側の1箇所のみで固定され
るので、羽根車の主軸を駆動機の駆動軸に対して所定の
位置に配置させる位置決め作業を容易に行うことがで
き、主軸の軸心のずれの発生を確実に防止することがで
きる。また、羽根車の主軸をポンプケーシングの内部に
立設したので、羽根車の重量によって主軸がたわむこと
もない。従って、駆動機の振動が主軸に伝達されても、
羽根車がポンプケーシングに摺接し難く、羽根車の摩耗
によるポンプ効率の悪化を抑制することができる。
【0054】さらに、羽根車の主軸が立設された立形の
ポンプケーシングを、ポンプ架台の上方に立設したの
で、波により船体が浮いて船底から空気がポンプケーシ
ング内に流入した場合でも、その空気が容易に排出され
る。従って、キャビテーションの発生による推進性能の
低下を防止することができる。
【0055】請求項2に記載の発明によれば、羽根車の
最下部が水面下となり、走航開始時にポンプケーシング
の流入部の負圧と水面下の水圧とで、ポンプ架台の下部
開口から水が容易に流入して羽根車に達した状態となる
ので、常時容易に起動させることができる。
【0056】また、ポンプ架台の揚水流路が、ポンプケ
ーシングが船底部の近くに配設されるように短く形成さ
れているので、羽根車までの実揚程が低く、吸込側の吸
引抵抗が小さく抑えられ、高速走航時にキャビテーショ
ンが生じるのを確実に抑制することができる。
【0057】請求項3に記載の発明によれば、船舶の走
航中において、船底部下方の水流を広範囲から集めるこ
とができる。また、下部開口からポンプケーシング内に
吸入された空気が、さらに容易に排出されるので、キャ
ビテーションの発生による推進性能の低下をさらに確実
に防止することができる。
【0058】請求項4に記載の発明によれば、船舶の走
航中において、船底部下方の水を、その流れに逆らうこ
となく円滑にポンプケーシングまで導くことができる。
【0059】請求項5又は請求項6に記載の発明によれ
ば、船底部よりも下方へ突出したポンプ架台の船尾側
が、船底部下方の水流を受けて揚水流路に導くので、水
流を揚水流路へ効率的に流入させることができる。
【0060】請求項7に記載の発明によれば、羽根車に
加圧されながら増速された加圧水が、吐出管内を曲線状
に移送されるので、吐出管内における管抵抗を低く抑え
ることができる。
【0061】請求項8に記載の発明によれば、ポンプ架
台の揚水流路からポンプケーシングに流入してきた水
は、羽根車の一連の螺旋状の羽根に加圧されながら増速
され、ねじれた案内羽根に沿って羽根車軸の軸線方向に
案内されて整流化される。羽根車は、その前段部分のス
クリュー羽根において、容積形ポンプの機能を発揮し、
その推進力により強い吸引作用を発生する。そして、羽
根車の羽根が連続しているため、羽根車の後段部分にお
いて遠心力が発生し、前段部分で水に加えられたエネル
ギーを圧力エネルギーに変えることができ、吸込性能と
推進性能との向上を図ることができる。
【0062】請求項9に記載の発明によれば、駆動機の
駆動軸と羽根車の主軸とが直線上に設けられていないの
で、両軸の軸心を同軸上で一致させる必要がなくなり、
羽根車の主軸を駆動機の駆動軸に対して所定の位置に配
置させる位置決め作業を一段と容易に行うことができ
る。また、変速機によって、必要に応じて羽根車の回転
数を調整変更することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の第1の実施の形態に係るウォーター
ジェット推進装置を配設した船舶の概略縦断側面図であ
る。
【図2】図1のウォータージェット推進装置の縦断側面
図である。
【図3】図1のポンプ架台の斜視図である。
【図4】図1の羽根車と案内羽根の外観側面図である。
【図5】この発明の第2の実施の形態に係るウォーター
ジェット推進装置の縦断側面図である。
【符号の説明】
1 船舶 1a 船尾 1b 船底部 3 エンジン(駆動機) 5 推進装置 7 ポンプ架台 9 ポンプケーシング 11 羽根車 13 吐出管 17 接続口(上部開口) 19 流入口(下部開口) 21 揚水流路 26 流入部 27 流出部 33 羽根車軸(主軸) 41 案内羽根 49 駆動軸 51 ベベルギヤ(変速機) 61 推進装置 63 ポンプ架台

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 上部開口と下部開口とこれら上下の開口
    を連通する揚水流路とを有し、前記下部開口が船尾近傍
    で水中に開口するように船底部に取り付けられるポンプ
    架台と、 流入部と流出部とを有し、前記流入部が前記上部開口と
    連続するように、前記ポンプ架台の上方に立設されるポ
    ンプケーシングと、 前記ポンプケーシングの内部に立設されて回転する主軸
    に設けられ、前記船底部下方の水を前記下部開口から吸
    引して加圧する羽根車と、 一端が前記ポンプケーシングの流出部に接続され、前記
    羽根車によって加圧された水を他端側から船尾後方へ噴
    射する吐出管とを備えたことを特徴とする船舶のウォー
    タージェット推進装置。
  2. 【請求項2】 請求項1記載のウォータージェット推進
    装置であって、 前記ポンプ架台の揚水流路は、前記ポンプケーシングが
    前記船底部の近くに配設されるように短く形成され、 前記羽根車の羽根の最下部は、水面よりも下方に位置す
    ることを特徴とする船舶のウォータージェット推進装
    置。
  3. 【請求項3】 請求項1又は請求項2記載のウォーター
    ジェット推進装置であって、 前記ポンプ架台の下部開口は、船頭側に向かって拡幅さ
    れていることを特徴とする船舶のウォータージェット推
    進装置。
  4. 【請求項4】 請求項1〜3のいずれかに記載のウォー
    タージェット推進装置であって、 前記ポンプ架台の下部開口の船頭側端部は、前記上部開
    口の船頭側端部の直下方よりも船頭側に位置し、 前記ポンプ架台の揚水流路の船頭側は、船尾上方へ傾斜
    していることを特徴とする船舶のウォータージェット推
    進装置。
  5. 【請求項5】 請求項1〜4のいずれかに記載のウォー
    タージェット推進装置であって、 前記ポンプ架台の船尾側は、前記船底部よりも下方へ突
    出していることを特徴とする船舶のウォータージェット
    推進装置。
  6. 【請求項6】 請求項5に記載のウォータージェット推
    進装置であって、 前記ポンプ架台の下部開口は、前記船底部に対して20
    〜30度傾斜していることを特徴とする船舶のウォータ
    ージェット推進装置。
  7. 【請求項7】 請求項1〜請求項6のいずれかに記載の
    ウォータージェット推進装置であって、 前記吐出管は、前記一端側が前記ポンプケーシングの上
    方に延び、前記他端側が水平状に延び、前記一端側と他
    端側とが曲線状に連続していることを特長とする船舶の
    ウォータージェット推進装置。
  8. 【請求項8】 請求項1〜請求項6のいずれかに記載の
    ウォータージェット推進装置であって、 前記羽根車の羽根は、前記主軸に対して螺旋状に設けら
    れ、その外周縁部が前記ポンプケーシングの内周面に近
    接し、その前記流入部側の外周先端部が前記ポンプ架台
    の揚水流路の近傍まで垂下され、 前記羽根より前記流出部側の前記主軸の周囲に、長くね
    じれた形状の案内羽根を設けたことを特長とする船舶の
    ウォータージェット推進装置。
  9. 【請求項9】 請求項1〜請求項6のいずれかに記載の
    ウォータージェット推進装置であって、 前記主軸は、一端側が前記ポンプケーシングの内部に垂
    下され、他端側が前記ポンプケーシングの外部で水平状
    に配設された駆動軸に変速機を介して接続されているこ
    とを特長とする船舶のウォータージェット推進装置。
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