MECANISMO DE CONTROL DE FLUJO PARA BARCO CON SISTEMA DE REFRIGERACION.

Mecanismo de control de flujo para barco con sistema de refrigeración,

consistente en un elemento localizado dentro de una distancia, que corresponde a tres veces el diámetro de la salida de agua refrigerante, desde la salida de agua refrigerante, está instalado en un ángulo de 16° a 30° con respecto al plano horizontal de un casco, y tiene una altura vertical, que varía entre 0.2 veces a 0.6 veces el diámetro de la salida de agua refrigerante en una dirección vertical del casco, y una anchura horizontal, que varía entre 0,5 veces a 1,3 veces el diámetro de la salida de agua refrigerante en una dirección horizontal del casco. El mecanismo restituye la distribución de flujo de estela que encuentra una hélice de modo que su distribución sea simétrica alrededor del eje central del casco.

Tipo: Patente de Invención. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: P200703438.

Solicitante: SAMSUNG HEAVY IND. CO. LTD.

Nacionalidad solicitante: República de Corea.

Dirección: 647-9, YEOKSAMI-DONG GANGNAM-GU SEUL 135-911 REPUBLICA DE COREA.

Inventor/es: HWANGBO,SEUNG MYUN, AHN,SUNG MOK, CHOI,Soon-ho, CHOI,Sang-kyo.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • B63B1/32 SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES.B63 BUQUES U OTRAS EMBARCACIONES FLOTANTES; SUS EQUIPOS.B63B BUQUES U OTRAS EMBARCACIONES FLOTANTES; EQUIPAMIENTO PARA EMBARCACIONES (disposiciones relativas a la ventilación, calefacción, refrigeración o acondicionamiento de aire en los buques B63J 2/00; subestructuras flotantes como soportes de las dragas o máquinas par el movimiento de tierras E02F 9/06). › B63B 1/00 Características hidrodinámicas o hidrostáticas de cascos o aletas portantes (cascos para submarinos B63B 3/13; quillas B63B 3/38). › Otros medios para hacer variar las características hidrodinámicas inherentes a los cascos.

Fragmento de la descripción:

MECANISMO DE CONTROL DE FLUJO PARA BARCO CON SISTEMA DE

REFRIGERACIÓN

Campo de la Técnica

La invención presente se refiere a un mecanismo de control de flujo para un barco que tiene un sistema de refrigeración, que evita un campo de flujo ío detrás de una salida de agua refrigerante, que está instalada en la superficie de un casco sobre el lado de babor en una zona de la sala de máquinas de un transportador de gas natural liquido (GNL) que utiliza una turbina de vapor, sea agitado por el agua refrigerada descargada a través de la salida de agua refrigerante, reduciendo así la vibración de un casco.

En transportadores de GNL conocidos, el GNL en un compartimento de carga se vaporiza para generar vapor de gas (BOG). Debido a que es muy caro de condensar de nuevo el BOG, el BOG generado en el compartimento de carga del transportador de GNL se utiliza con una turbina de vapor, que es un motor 20 principal. La turbina de vapor utiliza el vapor, y así requiere un condensador, etc. como aparato para refrescar este vapor. El sistema para refrescar este condensador emplea un sistema de refrigeración de entrada y salida de agua o un sistema de refrigeración de bomba. En este sistema, una entrada por la cual se introduce el agua de mar (entrada de agua refrigerante) y una salida (salida 25 de agua refrigerante) se instalan en la superficie del casco. En el sistema de refrigeración de entrada y salida de agua, la salida sobresale en forma de un labio. En el sistema de refrigeración de bomba, no se proporciona ningún labio para la salida.

Esta salida de agua de refrigeración está localizada en la superficie del 30 casco sobre el lado del puerto en una porción de una sala de máquinas del transportador de GNL, es decir a la izquierda del casco hacia la popa cuando se

mira desde la popa del casco. Cuando el agua refrigerante es descargada por la salida de agua refrigerante, el campo de flujo detrás de la salida de agua refrigerante es turbulento. Esta turbulencia de campo de flujo, que se produce detrás de la salida de agua refrigerante, acelera el flujo axial del agua de mar 5 introducida hacia la parte superior de una hélice, y cambia la distribución de un flujo de estela de modo que la distribución del flujo de estela sea asimétrica alrededor del eje central del casco. En el caso en el cual la hélice esté situada detrás de un barco modelo o un barco real, la hélice es activada en el fluido, que se hace turbulento mientras pasa a lo largo del casco. En general, el fluido lo alrededor de la popa tiene un efecto ralentizador sobre el barco. Este flujo ralentizador se llama flujo de estela.

Esta distribución irregular de flujo de estela hace que la carga aplicada a las láminas sea no uniforme cuando se activa la hélice, lo que provoca una fuerza periódica y momento al casco, y además vibración en el casco. En 15 comparación con el caso en el cual no se descarga agua, dicho flujo de estela aumenta la "cavitación" de la hélice, que causa aproximadamente la duplicación de la presión variable del casco. El término "cavitación" (formación de cavidades) se refiere al fenómeno por el cual el agua se convierte de un estado liquido a un estado gaseoso cuando la presión ambiental se hace inferior a la presión de 20 vapor bajo presión constante.

Este aumento de la presión variable del casco no sólo aumenta la vibración del casco, sino que también reduce el rendimiento propulsivo del barco.

Como se ha descrito, el agua refrigerante causa la turbulencia de flujo de campo en la popa, y esta turbulencia de flujo de campo cambia la distribución del 25 flujo de estela de modo que la distribución del flujo de estela sea asimétrica alrededor del eje central del casco. Por esta razón, no se conocía ningún mecanismo para disminuir la vibración del casco hasta el momento.

Divulgación del 30 Problema Técnico

En consecuencia, la invención presente se ha hecho teniendo presente dichos problemas que ocurren en la técnica previa, y un objetivo de la invención presente es proporcionar un mecanismo de control de flujo para un barco, en el cual la turbulencia de un flujo de campo causada por el agua refrescada 5 descargada desde una salida de agua refrigerante en la popa del barco es evitada, reduciendo así la vibración de un casco y mejorando el rendimiento propulsivo del barco.

Para alcanzar dicho objetivo, según un primer modo de la invención presente, se proporciona un mecanismo de control de flujo, que controla el ío campo de flujo en popa, agitado por el agua refrigerante descargada de la salida de agua refrigerante de un barco. El mecanismo de control de flujo presenta una forma de placa fina rectangular y la placa fina se localiza dentro de una distancia que corresponde a tres veces el diámetro de la salida de agua refrigerante, desde la salida de agua refrigerante, está ubicado en un ángulo de 16° a 30° en 15 relación al plano horizontal de un casco, y tiene una altura vertical, que varia entre 0,2 veces a 0,6 veces el diámetro de la salida de agua refrigerante en la dirección vertical del casco, y una anchura horizontal, que varia entre 0,5 veces a 1,3 veces el diámetro de la salida de agua refrigerante en la dirección horizontal del casco. Así, el mecanismo de control de flujo puede ser aplicado tanto a un 20 sistema de refrigeración de entrada y salida de agua como a un sistema de refrigeración de bomba, y evita que el agua refrigerante, que es descargada en un vórtice delante de la salida de agua refrigerante, alcance el campo de flujo de popa, o cambia el camino móvil del agua refrigerante detrás de la salida de agua refrigerante para impedir al agua refrigerante alcanzar el campo de flujo de 25 popa.

Preferentemente, la placa fina tiene una anchura transversal, que varía entre 0.2 veces a 0,6 veces el diámetro de la salida de agua refrigerante y se extiende desde la superficie extema del casco en la dirección transversal del casco.

Según un segundo modo de la presente invención, se proporciona un

mecanismo de control de flujo que controla el campo de flujo de popa, que se

desequilibra por agua refrigerada descargada de la salida de agua refrigerante de un barco. El mecanismo de control de flujo tiene la forma de una pirámide triangular que está localizada dentro de una estación por delante de la salida de agua refrigerante a lo largo de una línea de corriente que pasa a través de la salida de agua refrigerante; la pirámide triangular tiene una base, que es un triángulo isósceles cuya anchura varía entre 0,2 veces a 0,3 veces el diámetro de la salida de agua refrigerante en la dirección horizontal del casco, y una altura que varia entre 1,5 veces a 1,7 veces el diámetro de la salida de agua refrigerante en la dirección vertical del casco; una línea perpendicular se extiende desde el vértice de la pirámide triangular a la base de la pirámide triangular teniendo una variación entre 0,6 veces a 0,8 veces el diámetro de la salida de agua refrigerante; y el ángulo entre la altura de la base de la pirámide triangular y la línea de corriente varía entre 10° y 15°. La pirámide triangular está situada de tal forma que un lado que une el vértice opuesto a la base del triángulo isósceles con el vértice de la pirámide triangular, divide la línea de corriente. Así, el mecanismo de control de flujo puede ser aplicado tanto a un sistema de refrigeración de entrada y salida de agua como a un sistema de refrigeración de bomba, y evita que el agua refrigerante, que es descargada en un vórtice delante de la salida de agua refrigerante, alcance el campo de flujo de popa.

Preferentemente, la pirámide está localizada dentro de 0,8 estaciones delante de la salida de agua refrigerante a lo largo de la línea de corriente que pasa por la salida de agua refrigerante.

Según un tercer modo de la invención presente, se proporciona un mecanismo de control de flujo, que controla un campo de flujo de popa agitado por agua refrigerada descargada de la salida circular de agua refrigerante de un barco. El mecanismo de control de flujo presenta una estructura inclinada y se conecta de acuerdo a la circunferencia delantera extema de la salida circular de agua refrigerante, y la estructura inclinada presenta un lado superior y un lado inferior, teniendo el lado superior y el lado inferior una altura diferente desde una superficie de un casco. Asi, el mecanismo de control de flujo puede ser aplicado

tanto a un sistema de refrigeración de entrada y salida de agua como a un sistema de refrigeración de bomba, y evita que el agua refrigerante, que es descargada en un vórtice por delante de la salida de agua refrigerante, alcance el campo de flujo popa.

Preferentemente, la altura del lado superior de la estructura...

 


Reivindicaciones:

1. MECANISMO DE CONTROL DE FLUJO PARA BARCO CON SISTEMA DE REFRIGERACIÓN, que controla un campo de flujo de popa agitado por agua refrigerada descargada de una salida de agua refrigerante del barco para evitar turbulencia y reducir la vibración del casco, caracterizado porque comprende un elemento que se coloca en dicha salida de agua refrigerante en la popa del barco, el cual es variable en tamaño, grosor, posición montada, etc., dependiendo del tamaño y el diámetro de dicha salida de agua refrigerante del barco, consistiendo dicho elemento en una placa fina rectangular, en una pirámide de base triangular o en una estructura inclinada.

2. MECANISMO DE CONTROL DE FLUJO PARA BARCO CON SISTEMA DE REFRIGERACIÓN, según la reivindicación 1, caracterizado porque, cuando presenta una forma de placa fina rectangular, la placa fina está localizada dentro de una distancia que corresponde a tres veces el diámetro de la salida de agua

refrigerante, desde la salida de agua refrigerante, está situado en un ángulo de 16° a 30c con respecto a un plano horizontal de un casco, y tiene una altura vertical, que varía entre 0,2 veces a 0,6 veces el diámetro de la salida de agua refrigerante, en una dirección vertical del casco, y una anchura horizontal, que varía entre 0,5 veces a 1,3 veces el diámetro de la salida de agua refrigerante, en una dirección horizontal del casco

3. MECANISMO DE CONTROL DE FLUJO PARA BARCO CON SISTEMA DE REFRIGERACIÓN, según la reivindicación 2, caracterizado porque la placa fina tiene una anchura transversal, que varía entre 0,2 veces a 0,6 veces el diámetro de la salida de agua refrigerante y se extiende desde una superficie externa del casco en una dirección transversal del casco

4. MECANISMO DE CONTROL DE FLUJO PARA BARCO CON SISTEMA DE REFRIGERACIÓN, según la reivindicación 1, caracterizado porque, cuando

tiene una forma de pirámide de base triangular, está localizada dentro de 1 estación delante de la salida de agua refrigerante a lo largo de una línea de corriente que pasa a través de la salida de agua refrigerante; la pirámide triangular tiene una base, que es un triángulo isósceles y tiene una base dentro 5 que varía entre 0,2 veces a 0,3 veces el diámetro de salida de agua refrigerante, y una altura que varía entre 1,5 veces a 1,7 veces el diámetro de la salida de agua refrigerante; una línea perpendicular se extiende desde un vértice de la pirámide triangular a la base de la pirámide triangular que varia entre 0,6 veces a 0,8 veces el diámetro de la salida de agua refrigerante; y un ángulo entre la

altura de la base de la pirámide triangular y la línea de corriente que varia entre 10° y 15°; y la pirámide triangular está situada de tal forma que un lado que une el vértice opuesto a la base del triángulo isósceles con el vórtice de la pirámide triangular, divide la línea de corriente.

I5 5. MECANISMO DE CONTROL DE FLUJO PARA BARCO CON SISTEMA DE REFRIGERACIÓN, según la reivindicación 4, caracterizado porque la pirámide triangular está localizada dentro de 0,8 estaciones delante de la salida de agua refrigerante a lo largo del paso de la línea de comente de la salida de agua refrigerante.

6. MECANISMO DE CONTROL DE FLUJO PARA BARCO CON SISTEMA DE REFRIGERACIÓN, según la reivindicación 1, caracterizado porque, cuando presenta una forma de estructura inclinada, dicha estructura está conectada según una circunferencia delantera extema de la salida circular de agua

refrigerante, y la estructura inclinada presenta un lado superior y un lado inferior, teniendo el lado superior y el lado inferior una altura diferente desde una superficie de un casco.

7, MECANISMO DE CONTROL DE FLUJO PARA BARCO CON SISTEMA DE

REFRIGERACIÓN, según la reivindicación 6, caracterizado porque la altura del

lado superior de la estructura inclinada varia entre 0,3 veces a 0,5 veces una altura media del mecanismo de control de flujo.

8. MECANISMO DE CONTROL DE FLUJO PARA BARCO CON SISTEMA DE 5 REFRIGERACIÓN, según la reivindicación 6, caracterizado porque la altura del lado inferior de la estructura inclinada varía entre 1,5 veces a 1,7 veces una altura media del mecanismo de control de flujo.


 

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