一種船舶燃油艙空氣頭的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種船舶燃油艙空氣頭,包括空氣頭短管(2),所述短管軸向以間隔且軸向投影面交錯方式設置固定于管壁的擋板(3)。本實用新型由于燃油溢出時為瞬間產生(無持續(xù)作用力),四級防濺油擋板,增加管路的對流體的阻力,增大了流體的能量損失,進而降低流體速度,達到降低燃油流動速度,防止其溢出空氣頭的目的。本實用新型即保證了船舶燃油艙空氣頭的透氣作用,又有效防止燃油從空氣頭外溢,有效保護海洋環(huán)境。
【專利說明】一種船舶燃油艙空氣頭
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及船舶建造中燃油儲存艙的改進,更具體地說,涉及燃油艙空氣頭的改進。
【背景技術】
[0002]空氣頭I的主要作用是透氣,如圖1所示,防止艙內壓力升高對船體結構造成破壞,并且具有防止艙外液體進入艙內,允許艙內液體流出作用??諝忸^通常用于壓載艙和燃油艙等,現有技術下,空氣頭I的短管均為光管,內部無防濺油擋板。
[0003]大型散貨船燃油儲存艙的艙容較大,燃油艙的形狀為上大下小的倒三角形(如圖1所示),二個空氣管通常布置在艙的最高點靠近前后艙壁。由于此種結構特點,船舶在航行階段,特別是當遇到大風浪天氣,船舶晃動劇烈燃油艙內燃油由于瞬間幢擊艙壁使它產生巨大的向上的沖力,使燃油通過空氣管后經空氣頭溢出至空氣頭溢流圍井內(如圖2箭頭所示),此時的圍井內由于船舶晃動,大量海水形成海浪灌滿溢油圍井,此時,圍井內飄浮的燃油極易流向大海造成環(huán)境污染。
[0004]由于空氣頭大部分應用于壓載艙,壓載艙內壓載水(即海水)溢出不會對環(huán)境造成污染,因此船舶建造【技術領域】的人員目前均忽略了燃油艙燃油溢出造成環(huán)境污染問題,即使考慮燃油溢出問題,也僅僅在甲板上空氣頭處增加溢流圍井,而不考慮從實質上解決燃油&出問題。
[0005]此外,空氣頭本身的主要作用是透氣,因此,為了透氣,本領域技術人員常規(guī)方案即選擇短管,且選擇光管,以便增加透氣效果。
【發(fā)明內容】
[0006]本發(fā)明通過改進空氣頭短管,增大燃油溢出阻力,從而可有效避免燃油從空氣頭中溢出從而保護海洋環(huán)境。提高船舶的安全性,達到綠色造船的目的。本發(fā)明從實質上解決了燃油溢出問題,減少了船舶燃油污染海洋的概率。
[0007]為了達到上述目的,本發(fā)明公開了一種船舶燃油艙空氣頭,包括空氣頭短管,所述短管軸向以間隔且軸向投影面交錯方式設置固定于管壁的擋板。
[0008]一種優(yōu)選方式下,所述擋板為相互間隔的四塊,每塊結構為占所述空氣頭短管流通面積約1/4面積的扇形。此時,所述空氣頭短管的半徑,其中,SaS船級社規(guī)范要求空氣管流通面積。
[0009]最優(yōu)方式下,所述擋板與所述短管管壁角度為85°。
[0010]—種【具體實施方式】中,短管長度為1000mm,頂端設置標準法蘭,內部間隔150mm —段設置一塊四分之一圓所述擋板,首個所述擋板設置在距所述短管低端50mm。
[0011]本發(fā)明擋板交錯的方式以擋板的大小、間隔方式根據具體船舶設計的要求確定,本發(fā)明僅提供了一種利用1/4短管2流通面積的扇形方式。在設計中,上述選擇的具體情況必須滿足如下要求:1、船級社規(guī)范要求空氣管流通面積,即透氣性;2、有效防止燃油外溢
[0012]本發(fā)明由于燃油溢出時為瞬間產生(無持續(xù)作用力),四級防濺油擋板,增加管路的對流體的阻力,增大了流體的能量損失,進而降低流體速度,達到降低燃油流動速度,防止其溢出空氣頭的目的。本發(fā)明即保證了船舶燃油艙空氣頭的透氣作用,又有效防止燃油從空氣頭外溢,有效保護海洋環(huán)境。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1是燃油艙的結構示意圖。
[0014]圖2是燃油艙空氣頭短管燃油外溢的情況說明示意圖。
[0015]圖3是本發(fā)明空氣頭短管結構示意圖,圖中示出了本發(fā)明防止燃油外溢的情況。
[0016]圖4是一種優(yōu)選實施方式下空氣頭短管的結構示意圖。
[0017]圖5是圖4中1-1向剖視圖。
[0018]圖6是圖4中I1-1I向剖視圖。
[0019]圖7是圖4中II1-1II向剖視圖。
[0020]圖8是圖4中III1-1III向剖視圖。
【具體實施方式】
[0021]如圖3和圖4所示,本發(fā)明船舶燃油艙空氣頭,空氣頭短管2的軸向以間隔且軸向投影面交錯方式設置固定于管壁的擋板3。如圖5-8所示,擋板3為四塊為空氣頭短管2流通面積約1/4面積的扇形結構。
[0022]具體設計方案如下:
[0023]1、根據船級社規(guī)范要求(各個船級社要求基本上相同,即空氣管的流通面積是注入管流通面積的1.25倍)計算空氣管流通面積。具體公式如下:
[0024]SA=1.25Sf
[0025]Sa:船級社規(guī)范要求空氣管流通面積;
[0026]Sf:該燃油艙注入管流通面積。
[0027]2、由于空氣頭短管中防濺油擋板占空氣管頭流通面積約1/4面積,因此,需根據船級社規(guī)范要求空氣管流通面積計算出實際選擇空氣管內徑尺寸。具體公式如下:
[0028]d=(4SA/3^
[0029]d:實際空氣管半徑;
[0030]Sa:船級社規(guī)范要求的空氣管流通面積;
[0031]J1:取 3.14。
[0032]3、如圖4所示,空氣短管2長度約為1000mm,頂端設置標準法蘭4,該標準法蘭設計根據實際船舶訂購的空氣頭法蘭標準選擇相應匹配法蘭標準,在空氣管內部間隔h=150mm 一段設置一塊四分之一圓防濺油擋板3,首個防濺油擋板設置在距空氣短管低端50mm (考慮施工方便),共設 計4塊,每塊擋板與空氣管壁角度為a=85°,考慮燃油重力回流。空氣管及擋板材質為鋼,涂防銹底漆。另外,四分之一圓擋板在焊接時,逐層焊接,單面焊。擋板與擋板間投影角度為90°。具體設計形式如圖4-8所示。[0033]此外,本發(fā)明擋板交錯的方式以擋板的大小、間隔方式根據具體船舶設計的要求確定,本發(fā)明僅提供了一種利用1/4短管2流通面積的扇形方式。在設計中,上述選擇的具體情況必須滿足如下要求:1、船級社規(guī)范要求空氣管流通面積,即透氣性;2、有效防止燃油外溢。
[0034]通過本發(fā)明的改進,能夠有效避免燃油艙燃油從空氣頭中溢出。
[0035]以上所述,僅為本發(fā)明較佳的【具體實施方式】,但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本【技術領域】的技術人員在本發(fā)明披露的技術范圍內,根據本發(fā)明的技術方案及其發(fā)明構思加以等同替換或改變,都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種船舶燃油艙空氣頭,包括空氣頭短管(2),其特征在于,所述短管軸向以間隔且軸向投影面交錯方式設置固定于管壁的擋板(3)。
2.根據權利要求1所述船舶燃油艙空氣頭,其特征在于,所述擋板(3)為四塊占所述空氣頭短管(2)流通面積約1/4面積的扇形; 所述空氣頭短管(2)的半徑d=(4SA/37r)l,其中,Sa為船級社規(guī)范要求空氣管流通面積。
3.根據權利要求1或2所述船舶燃油艙空氣頭,其特征在于,所述擋板(3)與所述短管(2)管壁角度為85°。
4.根據權利要求3所述船舶燃油艙空氣頭,其特征在于,所述短管⑵長度為1000mm,頂端設置標準法蘭(4),內部間隔150_—段設置一塊四分之一圓所述擋板,首個所述擋板設置在距所述短管低端50mm。
【文檔編號】B63B11/04GK203612173SQ201320780854
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2013年11月29日 優(yōu)先權日:2013年11月29日
【發(fā)明者】臧大偉, 石云勝, 王昆, 董家鎮(zhèn) 申請人:大連船舶重工集團有限公司