[发明专利]空气润滑式船舶的空气供给系统

说明书

本发明提供一种空气润滑式船舶的空气供给系统，具备：增压器(20)，由从主发动机(10)排出的废气驱动，向主发动机(10)供给加压空气；取出机构(32)，从增压器(20)和主发动机(10)之间将加压空气的一部分取出；空气供给路径(31)，供给通过取出机构(32)取出的加压空气；空气供给口(4)，设置在船体(1)的船底(3)，放出经过空气供给路径(31)供给的加压空气；电机机构(34)，在加压空气的供给时助力增压器(20)的旋转，即便在主发动机(10)的低负载运转时，也能够高效地从增压器(20)取出空气润滑所需的加压空气。

技术领域

本发明涉及空气润滑式船舶的空气供给系统，用于降低沿着航行中的船舶的吃水线以下的船体的外表面的水的摩擦阻力。

背景技术

在航行中的船舶中，一般在船体的浸水表面受到水的摩擦阻力，特别是在大型船的情况下，在浸水表面因外部水的相对流动产生的摩擦阻力占船体阻力的大部分。

通过向船体的周围放出空气来降低摩擦阻力的空气润滑来减少船体摩擦阻力的这一方案节能效果较大，是消减来自船舶的CO₂排出的有效方案。

在空气润滑式船舶的空气供给方法中，存在主要利用电动鼓风机输送空气的方法和扫气旁通的方法。

专利文献1提出了空气供给系统的方案，所述空气供给系统兼用了利用电动鼓风机输送空气的方法和扫气旁通的方法(图2以及图3示出的实施方式)。

另外，已经提出了带电动机的涡轮增压器的方案，在发动机低负载时，利用电气或油压辅助该增压器，改善发动机的启动或低负载性能(例如专利文献2)。

此外，也已经提出了具备可变喷嘴的增压器的方案，专利文献3提出了船舶的压缩空气供给系统的方案，以如下的方式进行控制：在抽出燃烧用空气而向船体外表面放出的情况下，使可变喷嘴节流，并且在不进行抽出燃烧用空气而向船体外表面放出的情况下，打开可变喷嘴。

在专利文献3中，在抽气而向船底输送空气的情况下，使涡轮喷嘴节流来增加增压器涡轮的输出，从而确保气泡放出所需的空气量，进而，在无需向船底输送空气的情况下，打开涡轮喷嘴，从而能够抑制不抽气时的扫气压力上升。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2013－193624号公报

专利文献2：日本特开2008－240585号公报

专利文献3：日本特开2012－171582号公报

发明内容

发明要解决的技术问题

然而，在利用电动鼓风机输送空气的方法中，除了需要高性能的电动鼓风机(涡轮式)之外，还需要空气冷却器。

此外，在扫气旁通的方法中，在船舶的减速运转时，主发动机的负载低，因为废气能量低，所以存在不能充分地从增压器取出空气的情况。近年来，因为多采用减速运转，所以不能充分地从增压器取出空气的情况变多。

在专利文献1中，在主发动机的负载低的情况下，不能充分地从增压器取出空气。

如专利文献2那样地提出带电动机的涡轮增压器的方案较多，此外，也已经如专利文献3那样地提出具备可变喷嘴的增压器的方案，但是并没有根据扫气等的加压空气的取出来助力增压器。

因此，本发明的目的在于提供一种空气润滑式船舶的空气供给系统，即便在主发动机的低负载运转时，也能够高效地从增压器取出空气润滑所需的加压空气。

用于解决上述技术问题的方案