[发明专利]唧筒驱动式船舶及其驱动方法

说明书

技术领域  本发明涉及一种水下驱动装置，特别涉及利用唧筒原理驱动船舶的方法和由唧筒驱动的船舶。

背景技术  船舶推进技术一般包括螺旋桨推水、轴流泵喷水、气压喷水、磁流体喷水等方式，这几种推进方式，都必须依靠动力装置完成，所以，都需要消耗大量的能源，特别是在能量转换的过程中存在着效率低的问题，而且它们推进效果也不十分理想，并且，这几种方式完全依靠机械动力，一旦动力出现故障，船舶就将无法运行，可靠性比较差。此外，除气压喷水方式外，其他都不适用于泥沙多的浅水域。

发明内容  本发明提供一种唧筒驱动式船舶以及驱动的方法，采用唧筒做为驱动机构，汲水和压水，利用水喷射产生的反作用力推动船舶运行，解决现有技术中必须消耗大量能源、能量转换效率低以及船舶运行必须依赖动力装置的技术问题；同时解决在泥沙多的浅水域推进船舶的问题。

本发明解决上述技术问题的方法包括以下步骤：

A.首先在船体上设置唧筒，唧筒出口连接在船体的主喷射管路的前端，唧筒进口暴露于船体外，该主喷射管路的末端设置在船舶尾部，在主喷射管路的末端设置单向阀；

B.抽拉唧筒的活动部，由唧筒的进口吸入流体物质到唧筒中；

C.推压唧筒的活动部，将唧筒中的流体物质全部推射到主喷射管路中。

动作原理：唧筒往复，完成汲水、压水两个动作；当抽拉唧筒的活动部时，出口单向阀关闭，唧筒内形成真空，外部的水通过打开的进口单向阀被汲入；当唧筒内的水受压，进口单向阀关闭，同时出口单向阀打开，水就进入主喷射管路并通过末端向外喷射，产生反作用力，其推力大小等于水总质量与射速之积，推动船舶运动。

本发明中唧筒的作用有两个，其中之一就是当：所述船体的船帮部分采用气囊结构，在步骤A设置上，由船体的主喷射管路上分支出一连接船帮气囊的辅助气管路，在辅助气管路和主喷射管路上各设置控制阀；步骤B和C中所述的流体物质为气体，步骤C将流体物质推射到主喷射管路后，主喷射管路中的控制阀关闭，辅助气管路上的控制阀打开，气体沿辅助气管路进入船帮气囊，给气囊充气。

其二是当：所述步骤B和C中所述的流体物质为水，步骤C将水推射到主喷射管路后，主喷射管路末端的单向阀打开，这部分水全部由主喷射管路末端喷出，从而产生反作用力，推动船舶运动。

步骤A中设置的唧筒至少为两个，各唧筒的活动部通过联动机构连接，联动机构控制各唧筒活动部的相同动作按顺序依次完成，唧筒的活动部由人力或动力装置驱动。

解决上述技术问题的装置包括船体；在船体上设置有唧筒，在船体上设有主喷射管路，唧筒出口连接主喷射管路的前端，进口暴露于船体外，主喷射管路的末端设置在船尾部，末端的管口朝向与船头相背，主喷射管路上设有单向阀。

所述唧筒为至少两个，各唧筒的活动部通过联动机构连接，各唧筒活动部的上始点相对于其中一只唧筒的整个往复运动过程均匀错开，各唧筒进口均连接主喷射管路的前端。所述主喷射管路的末端为至少两个，各末端分别设有单向阀；所述主喷射管路各末端均设有方向控制阀门，该方向控制阀门的控制机构设有船体上；所述主喷射管路末端设有缩口的喷嘴，该喷嘴上设有可调控其角度和口径的喷嘴控制装置；所述方向控制阀门为电控阀门或手动阀门，所述控制机构为电控机构或手动控制机构。所述主喷射管路设在船体中的船帮或者船底；所述活动部由人力或动力驱动装置驱动。

使用两个唧筒交替工作时，汲水和压水同时进行，令喷水推进过程连贯。控制喷嘴的方向可实现转向；或者，当有两个或以上喷嘴时，控制其中一个或几个喷嘴的开闭，同样可以实现转向。

本发明采用上述技术方案改进后的这种新型船舶，具有人力或者动力两重驱动方式，安全可靠，节省能源，而且，推进的效率也大大提高，也完全改变了传统船舶必须依赖动力驱动装置的问题，同时，尤其适合在泥沙多的浅水域使用。

附图说明

图1是本发明唧筒驱动式船舶的俯视示意图。

图2是本发明唧筒驱动式船舶的工作原理示意图。

图3是本发明采用多唧筒方式的工作原理示意图。

图4是本发明采用动力装置驱动方式的工作原理示意图。

具体实施方式  结合上述附图说明本发明的具体实施例。

这种利用唧筒原理推进船舶的方法包括以下步骤：

A.首先在船体上设置唧筒，唧筒出口连接在船体的主喷射管路的前端，唧筒进口暴露于船体外，该主喷射管路的末端设置在船舶尾部，在主喷射管路的末端设置单向阀；

B.抽拉唧筒的活动部，由唧筒的进口吸入流体物质到唧筒中；