專利名稱：氣流壓水推進的小游艇的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及用于游樂的船只，特別是以氣體作為推進介質的小游艇。
目前的小游艇一般是用螺旋槳推進的，螺旋槳能量轉換效率ηe可以表示為ηe＝ηrηt式中ηr是加給發動機的熱量中最終能轉換為軸功率輸出效率；ηt是螺旋推進的效率。
在發動機中由于a)金屬只能在容許溫度范圍內工作，為此，要對燃燒室的零、部件實施強制冷卻，以防止金屬部件的高溫蠕變，通常冷卻熱損失約占加入熱量的1／3；b)受氣缸容積限制，工質無法完全膨脹，因此，發動機有排氣熱損失，通常這種排氣熱損失約占加入熱量的1／3。
這樣一來，加給發動機的熱量中最終能轉換成為軸輸出的能量效率僅為加入熱量的30％左右。
螺旋槳的工作是將其驅動功率轉換成為推進介質的動能增量，其中螺旋槳收到的功率E(單位為千瓦)為E＝ 1/2 ρwQ(V2j－V2s)爾后從推進介質的動能增量中獲得推力，推力T表示為T＝ρwQ(Vj－Vs)在以上二式中，ρw代表水的密度，按1000公斤／立方米計之；Q代表水的流量，以立方米／秒計之；Vj和Vs分別代表水的出流速度和水的入流速度，都以米／秒計之。
于是，螺旋槳的理想效率ηt可表示為ηt＝TVs／E＝ρwQ(Vj－Vs)／1／2ρwQ(V2j－V2s)令速比為Kv＝Vj／Vs，代入上式并化簡，可得ηt＝2／Kv＋1一般船舶的速比Kv多大于2，因此，船舶螺旋槳的效率ηt均小于0.6，所以現有船舶的能量轉換效率ηe均小于0.2。
此外，由于船舶艉軸的水密性要求與傳動軸系的直線性要求，還將使船體制造工藝變得復雜起來，并導致船舶自重量的增加。
本實用新型的目的在于效法噴氣式飛機的推進方式，以期利用廢氣熱能，并使冷卻熱的損失相對降低，從而促使船舶的能量轉換效率大幅度提高，使船的動力配備、自重與造價降低。
本實用新型的目的是這樣達到的提供一種氣流壓水推進水游艇，該游艇由氣流壓水推進裝置進行推進，該氣流壓水推進裝置由發氣器、輸氣管、集氣箱和推力流管組成。以噴氣作為作功介質，推動船向前運動，從而本實用新型的目的就完全達到了。
以下結合附圖對本實用新型進行詳細說明。
附
圖1是本游艇的主視圖；附圖2是本游艇的俯視圖；附圖3是本游艇的右視圖；附圖4是推力流管與船底結合詳圖；附圖5是推力流管在集氣箱的安裝剖面圖。
從附
圖1可見，本游艇由船體1、船底板2、船前蓋3、轉向盤4、發氣器5、輸氣管6、集氣箱7、推力流管8和座位9組成。本游艇不用螺旋槳，代之以氣流壓水推進裝置，該裝置由發氣器5、輸氣管6、集氣箱7和推力流管8組成。
關于發氣器5，實質上就是原動機驅動的定壓式氣體壓縮機，比較理想的是自由活塞發氣機，這種發氣機是由動力活塞與壓氣活塞同軸聯結的二沖程柴油機。
可供選用的還有柴油機驅動羅茨鼓風機。
采用3WF－3背負式機動噴霧器對于小游艇也適用，這種機動噴霧器就是汽油機同軸驅動的離心式鼓風機，這種機動噴霧器的額定功率為2.1KW／7500r／min，耗油率530J／KW／h，是山東省臨沂農業藥械廠的產品。
由該發氣器5產生的風經過輸氣管6進入設于船中部的集氣箱7中，該集氣箱與船底板2焊接在一起，在集氣箱7后側底部設有與船體縱向平行的一排推力流管8，伸出船底板2之外出口朝向船尾，共19根，直徑為6毫米，見附圖4和5。附圖4是推力流管與船底板結合示意圖。附圖5是分布在集氣管中的推力流管示意圖。集氣箱7上部呈圓弧形。推力流管6是由直徑6毫米的紫鋼管通過模具沖壓成形的，其出氣端以弧形向端部逐漸略有縮小。
本實用新型小游艇全長2800～3000毫米，寬900～1100毫米，高為340～400毫米，本實用新型實施例的較佳尺寸為長度2850毫米、寬度1000毫米、高度350毫米。
氣流壓水推進船是一個船舶推進方式上的革新，采用噴氣作為作功介質，使廢氣參與作功，從而提高發動機的熱效率ηr；通過氣流壓水，使水作為推進介質的速比Kv得以降低，從而提高船舶的推進效率ηt；使氣體從船舶吃水最深的中部出流，再沿底板向后膨脹和功，最后以從船尾自由液面處向大氣排放，因此，氣體在作功的同時，也將水與船舶底板隔開，以氣體與船體底板的摩擦取代原有船體底板與水之間發生的摩擦，從而大為減少船舶所受的水阻力。
本實用新型氣流壓水推進水游艇與常規螺旋槳小游艇在可比條件下有如下優點a)船舶動力配備可減少20％；b)船舶自重可減少10％；c)船的造價可降低10％。
權利要求1.小游艇，具有船體、船底板、船前蓋、轉向盤和座位，其特征在于所說的游艇由氣流壓水推進裝置進行推進，該氣流壓水裝置由設于船后部的發氣器，設于船中部的上部呈圓弧形集氣箱，連結發氣器和集氣箱的輸氣管以及推力流管組成，所說的推力流管與船體縱向平行，前端處于集氣箱內，后端伸出該集氣箱和船底板之外，所說的游艇全長2800～3000毫米、寬900～1100毫米、高340～400毫米。
2.按照權利要求1所說的小游艇，其特征在于所說的推力流管直徑為6毫米，后端以弧形向端部略有縮小，共用19根成一排平均分布于集氣箱之下。
3.按照權利要求1所說的小游艇，其特征在于所說的發氣機是3WF背負式機動噴霧器。
4.按照權利要求1所說的小游艇，其特征在于所說的游艇長度為2850毫米、寬度為1000毫米、高度為350毫米。
專利摘要本實用新型涉及氣流壓水推進的小游艇。本實用新型以氣流壓水推進裝置代替螺旋槳，以噴氣作為作功介質。本游艇的氣流壓水推進裝置由設于船后部的發氣器，設于船中部的上部呈圓弧形的集氣箱，輸氣管和推力流管組成，所說的推力流管與船體縱向平行，前端處于集氣箱內，后端伸出集氣箱和船底板之外，共有19根或一排平均分布在集氣箱之后側。本游艇與常規螺旋槳游艇在可比條件下可減少船舶動力配備，自重和造價，結構簡單，便于制造。
文檔編號B63B35/73GK2111927SQ9123236
公開日1992年8月5日 申請日期1991年12月20日 優先權日1991年12月20日
發明者周宇 申請人:周宇