直翼推进是一种古老的船舶推进技术。传统的直翼推进器是在转动的圆盘下装有4-5个能转动的桨叶深入水中,这些桨叶在随圆盘公转的同时,由一套连杆机构控制其绕自身轴线摆动,以形成方向一致的推力。由于其推力方向可360度变化,因此该推进器具有极为优良的船舶操纵性。传统的直翼推进器价格昂贵、机构复杂、推进效率不高,目前仅有少数特殊用途的船舶选择应用。
直翼舵桨的原理及外形与传统直翼推进器类似,其关键技术是采用行星齿轮机构控制桨叶运动,使桨叶在随圆盘公转的同时绕自身轴线匀速转动,以形成方向一致的推力。与传统的直翼推进器相比,直翼舵桨的结构大为简化,在保持优良操纵性的同时,推进效率更高。
目前直翼舵桨装置在浙江、上海、广西、广东、印尼等国内外地区都有实船应用,并取得显著的经济及社会效益。采用两台160kW直翼舵桨装置的全球首艘2000吨级纯电池动力内河货船经实船测试,与同类螺旋桨船舶相比节能高达20%以上。
☞ 推力面积大,吃水浅,推进效率高;
☞ 操纵性能优异,可对船舶进行定位并精确控制;
☞ 机构运转平稳、振动小、噪音低;
☞ 高速运动时空泡性好,水动力效率高;
☞ 推进系统集成化程度高,占据船舶空间小;
☞ 便于安装、保养与维修。
采用直翼舵桨推进的船舶比传统螺旋桨船舶在同等尺度下船舶的甲板面积及货舱舱容更大,同等航速下船舶推进所消耗的功率更少。
船舶布置的主要特点:
☞ 可省却螺旋桨推进系统的尾轴、螺旋桨以及船舵,采用调速变距直翼舵桨还可省却船用齿轮箱和离合器;
☞ 节省船舶推进系统的布置空间,有效提高船舶的使用面积或增加舱容;
☞ 船舶尾部线型简洁、流线型好,可节省船体建造费用及周期;
☞ 直翼舵桨可在船上起吊进行维护或更换,船舶不必上排或进坞,节省维修费用;
☞ 由于直翼舵桨可以精准操控船舶,船舶更易实现自动驾驶功能。
1 转筒(含主轴) 2 船体基座 3 减速箱 4 油标 5 舵机 6 转舵减速箱
7 舵角指示装置 8 注油螺塞 9 传感器 10 动力输入法兰 11 铭牌 12 桨叶
序号No. |
型 号 Model |
输入功率 Power P(kW) |
输入转速 Input speed N(rpm) |
桨叶数 Number of blades Z. |
桨径 Diameter of paddle Φd(mm) |
桨叶长 Length of blade L(mm) |
重量 Weight W(kg) |
|
1 |
ZYDJ-2 |
2 |
1500 |
4 |
196 |
190 |
10 |
|
2 |
ZYDJ-5 |
5 |
1200 |
4 |
390 |
300 |
80 |
|
3 |
ZYDJ-11 |
11 |
975 |
4 |
448 |
400 |
145 |
|
4 |
ZYDJ-30 |
30 |
1280 |
4 |
504 |
400 |
190 |
|
5 |
ZYDJ-75 |
75 |
700 |
4 |
560 |
490 |
320 |
|
6 |
ZYDJ-90 |
90 |
1500 |
4 |
560 |
490 |
350 |
|
7 |
ZYDJ-160 |
160 |
980 |
5 |
1182 |
1250 |
3200 |
|
8 |
ZYDJ-550 |
537 |
2300 |
4 |
672 |
450 |
550 |
|
9 |
ZYDJ-800 |
800-1000 |
800-1000 |
5-6 |
1240-2208 |
750-1500 |
≥6000 |
|
10 |
ZYDJ-1200 |
1200-1500 |
500-800 |
5-6 |
1560-3040 |
1100-2200 |
≥12000 |
|
11 |
ZYDJ-2000 |
1600-2000 |
480 |
6 |
2688 |
2100 |
26000 |
|
说明:黑体标注数据的为实桨或在研发中的直翼舵桨(其中 ZYDJ-550为高速船用桨) Note: The data marked in bold are the existing products or products under development (ZYDJ-550 is a high-speed marine propeller) |
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