[发明专利]一种散货船利用波浪能的助推系统

说明书

本发明公开了一种散货船利用波浪能的助推系统，该系统主要包括收集口、流道、流道出口、安全网。其中收集口位于船舶的甲板上，用以收集甲板上带有巨大能量的海水，流道出口位于船舶设计水线的上方并且尽可能靠近设计水线，且流道出口的方向保持水平并尽可能与船舶中纵剖面的夹角要小，通过上述设置，使得甲板上浪的海水的势能充分转化为船舶的推进动力，达到最优的推进效果，不但实现了船舶航行过程中对波浪能的有效利用，减少了船舶燃料的消耗，达到了节能减排的目的，而且，甲板上的多处收集口也缩短了海水在船舶上的滞留时间，实质上减轻了船舶的载重量，降低了船舶的能耗。本发明设计简单，容易实现，实际应用意义很大。

技术领域

本发明属于船舶技术领域，具体涉及一种散货船利用波浪能的助推系统。

背景技术

随着人们环保意识的不断增强，可持续发展、绿色低碳逐渐成为人们的选择。由于船舶对燃料的消耗量比较大，使用传统的燃油会造成较大的污染，所以寻找新的船用可替代能源和节能措施成为船舶亟待解决的问题。

近年来，已经有学者提出在大型商船上安装利用风能和太阳能的装置，为船舶的航行提供部分动力，实现船舶的助航。这些装置的节能减排效用较为明显，这就为船舶寻找可替代船用能源提供了一个很好的发展思路。

基于上述情况，在海上航行的船舶可以利用的资源远不止于风能和太阳能。其中，波浪能就是一个很好的资源，海洋能中的波浪能资源十分丰富，若是能将这种品位较高的波浪能资源利用起来，将能起到更好的节能减排效果。

鉴于波浪能在海洋中的优势，近几年，许多学者已经对波浪能的利用进行了开发利用，但这些波浪能利用装置几乎全是安装在岸基附近的装置，这些装置都是在海洋中定点安装或者只能在某一较小的区域移动，因此这些装置无法应用在航行中的船舶上。若是强行将这些波浪能利用装置安装在船舶上，将会对船舶的航行增加额外的附加阻力，得不偿失。

船舶多数时间是在海洋中航行，航行中的船舶周围波浪能资源更加丰富，尤其是在大风浪天时，船舶周围蕴含的波浪能更是相当庞大，因此，开发和利用航行中船舶的波浪能具有更大的实际意义。

当前也有极少数学者逐渐将目光聚焦于在航行中的船舶上对波浪能进行利用，譬如：专利号为CN 109209803 A的中国专利公开了一种利用船舶振荡能的发电装置，该装置将船舶巨大的上下振荡的能量转化电能。但船舶的上下振荡也多是波浪能造成的，该专利实质上也是利用的波浪能在发电，实现了航行中的船舶能够有效利用波浪能。但类似上述的专利目前仍是极少，在航行中船舶利用波浪能方面仍需继续开发。

船舶在设计之初会预留一部分储备浮力，其表现为干舷的高度，散货船的干舷高度多为5m至6m，大型散货船甚至能达到6m至7m，即便如此，船舶在风浪天航行的时候，经常发生甲板连续上浪的现象，海洋中的波浪打到船舶的甲板上，风浪大时，波浪甚至有可能沿着甲板从船舶的左舷打到右舷。由于高纬度海域的风浪更大，且极为频繁，所以船舶在高纬度航行时，不可避免的会发生这种甲板上浪的现象。再加上散货船的船长一般能达到200m至300m，所以散货船发生甲板上浪现象时，船舶甲板上会涌上大量的海水，加之船舶的干舷较高，所以这些海水所具有的势能(位置头)就很大，若是能够将这些波浪中所蕴含的势能利用起来，给予航行的船舶提供部分动力，将能起到极佳的节能减排效果。

发明内容

本发明的目的就是针对上述所提到的问题，在船舶航行过程中实现对波浪能的有效利用，因此，本发明提出了一种散货船利用波浪能的助推系统。

该系统主要包括流道，收集口、流道出口、安全网。

其中，所述收集口位于船舶的甲板上，且设为椭圆形状，椭圆的长轴沿着船长方向，以便更加快速收集甲板上的大量海水。所述流道主要安装在船舶的左右两舷，并且尽可能靠近舷边。