專利名稱：一種高效靜音的水面或水下驅動技術的制作方法
技術領域：
本發明專利涉及一種高效、靜音的水面或水下驅動技術，可用于船舶、艦艇、潛艇 或魚雷等各類水面或水下運動物體或工具的驅動技術。
背景技術：
目前進入應用階段的船舶推進技術主要是噴水推進，螺旋槳推進，容積式液壓泵 噴水推進等。螺旋槳推進的主要不足在于效率不高、高速轉動產生氣蝕，導致噪聲和振動、 當功率密度大于1. 8MW/m*m時將崩潰，此外，船舶返航時需要進行大轉彎掉頭操作，螺旋槳 還容易被海草、漁網等纏繞。噴水推進在船舶高速航行階段效率高于螺旋槳，但其結構復 雜，航行中產生的空氣輻射噪聲較高，進水口容易堵塞，而且在轉彎時會喪失推力，在低速 航行階段效率較低。不論是噴水推進技術抑或是螺旋槳推進技術都無法解決當今世界潛艇 及水下航行器的噪聲問題。大多數水下航行器的推進技術采用提高螺旋漿的加工精度和采 用軸流泵推進代替螺旋槳推進來降低其在航行中的噪聲。基于這兩種推進技術的結構局限 及其工作原理，均采用置于潛艇艙外的外懸式安裝，為達到精確制導的降噪問題都未得到 徹底解決。隨著水壓傳動技術的發展，以水為介質的容積式液壓泵的技術取得了一定的突 破，為容積式液壓泵噴水推進技術的應用奠定了基礎。但容積式液壓泵噴水推進又有以下 的一些問題限制其有效應用，1)潤滑與腐蝕問題。為了保證容積泵的正常工作，需要不斷的 對個摩擦部件進行潤滑，對液壓泵來講，這是一個不成問題的問題，但對于用于噴水的容積 泵，尤其是在海水中使用，則是一個有待解決的問題。2)污染與空吸、氣蝕問題。容積式液 壓泵的高效在于其密封良好，由于水下的水草、污物泥沙等，如果濾網較大，很難保證泵的 密封性能；反之，如果濾網較小，則容易引起空吸和氣蝕現象。3)泄露問題。由于海水的腐 蝕，泥沙的摩擦、氣蝕等很容易損毀容積泵的密封性能，從而造成泄露，極大地降低其容積 效率。4)疲勞破壞問題。5)制造，加工與維修問題等[1’2’3]。

發明內容
為了克服螺旋槳推進效率低，噪音高；噴水推進在低速階段效率低，進水口易堵 塞，結構復雜的不足；以及液壓泵噴水推進存在的潤滑、腐蝕及泄露等問題。本發明專利提 供一種新型船舶推進裝置，該推進裝置具有低噪音，低振動，效率高，結構簡單，不易產生堵 塞，機動性高等優勢。本發明的核心在于由空壓機或高蒸汽體發生器產生高壓氣體或蒸汽，并將高壓氣 體或蒸汽儲存在高壓容器中；然后通過控制推進氣囊與高壓容器或低壓容器/冷凝器相 連，從而對推進氣囊進行充氣或放氣控制；當推進氣囊與高壓容器相通時，推進氣囊充氣， 體積增大，由于推進氣囊被安置在沒與水中的導流管內部，當推進氣囊充氣時，導流管中的 水將被排出導流管外，形成射流，通過控制導流管兩端的閥門的啟閉，可以對導流管射流的 方向進行控制，從而推動船體運動。相反，當推進氣囊與低壓容器/冷凝器相通時，推進氣 囊放氣，氣囊體積縮小，通過控制導流管兩端的閥門，可以對導流管內部進行充水，準備用以下一次的射流。本發明專利所采用的技術方案是包括六種可供選擇的結構
結構一(圖1)包括內燃機(1)、空壓機(2)、高壓儲氣罐進氣閥(3)、低壓儲氣罐(4)、 排氣閥(5)、高壓儲氣罐(6)、進氣閥(7)、推進氣囊(8)、導流管(9)、進出水閥(10) (11)、水 沖壓噴射子系統控制閥(12)、水沖壓噴射子系統(13)、濾網(14)、高壓儲氣罐壓力傳感器
(15)、控制器(21)。具體連接方式為內燃機(1)輸出直接或通過減速機構與空壓機(2)連 接；空壓機(2)輸出分兩大氣路一路通過管道與多個高壓儲氣罐(6)并聯連接，一路通過 管道與一個或多個低壓儲氣罐(4)并聯連接；高壓儲氣罐(6)輸出一路通過管道、進氣閥 (7)與推進氣囊(8)連接；高壓儲氣罐(6)另一路通過閥(12)與水沖壓噴射子系統(13)連 接；低壓儲氣罐(4)通過管道、排氣閥(5)與推進氣囊(8)連接；壓力傳感器(15)安裝在 高壓儲氣罐(6)內，輸出壓力信號到控制器(21)；推進氣囊(8)位于導流管(9)內部；濾網 (14)在導流管(9)兩端；控制器(21)用以控制各個閥的開啟與關閉。結構二(圖2)與結構一的不同之處在于動力源部分；結構一的動力源為內燃機、 水沖壓噴射子系統、結構二的動力源為內燃機(1)、燃料電池組(24)、水沖壓噴射子系統 (13)及儲能裝置蓄電池(19)。結構二中內燃機(1)可直接或通過減速機構驅動空壓機(2); 燃料電池組通過電動馬達(25)驅動空壓機(2)。內燃機(1)或燃料電池組(24)產生的能 量多余時可以向蓄電池(19)充電，蓄電池(19)中的電能可以在必要時通過電動機(25)帶 動空壓機(2)運轉，也可以向船舶其他設備供電；其中燃料電池組(24)、燃料電池控制器 (22),DC/DC (23),DC/DC控制器(20),電機控制器/電流變換器(17)、蓄電池(19)、蓄電池 管理系統(18)、混合動力系統控制器(21)組成燃料電池推進動力源子系統，在推進控制器
(16)與混合動力系統控制器(21)聯合協調下控制船舶行駛，并提高效率。結構三(圖3)與結構一不同之處在于高壓儲氣罐與推進氣囊的連接；結構一中， 高壓儲氣罐出口只與推進氣囊一端相連；結構三中進氣閥(7)的出口分兩路，一路與推進 氣囊(8)連接，另一路與排氣閥(5)的出口連接，這樣，氣囊可由兩端同時充氣、排氣，使氣 囊膨脹更加均勻。進氣閥(7 )與排氣閥(5 )具有互鎖關系，即同一時刻只有一個閥開啟，保 證對氣囊充放氣時，只有高壓儲氣罐(6)或低壓儲氣罐(4)與氣囊相通。結構四(圖4):與結構三的不同之處在于動力源部分；結構四的動力源與結構二相 同，即動力源為內燃機(1)、燃料電池組(24)、水沖壓噴射子系統(13)及儲能裝置蓄電池 (19 )。結構四中內燃機(1)可直接或通過減速機構驅動空壓機(2 )；燃料電池(24 )組通過 電動馬達(25)驅動空壓機(2)。內燃機或燃料電池組產生的能量多余時可以向蓄電池(19) 充電，蓄電池(19)中的電能可以在必要時通過電動馬達(25)帶動空壓機(2)運轉，也可以 向船舶其他設備供電；其中燃料電池組(24)、燃料電池控制器(22)、DC/DC (23)、DC/DC控 制器(20)、電機控制器/電流變換器(17)、蓄電池(19)、蓄電池管理系統(18)、混合動力系 統控制器(21)組成燃料電池推進動力源子系統，在推進控制器(16)與混合動力系統控制 器(21)聯合協調下控制船舶行駛，并提高效率。結構一與結構三只有內燃機與水沖壓噴射子系統兩種動力源，結構二與結構四的 動力源增加了燃料電池組，同時增加了蓄電池以儲存電能。動力源的種類可根據實際需要 選擇。對于結構一與結構三一般情況下，內燃機驅動空壓機將空氣壓入高壓儲氣罐，高壓儲氣罐中的高壓空氣使導流管中的推進氣囊膨脹，將水從導流管中的一側擠出，產生推 進力。推進氣囊需要收縮時，與低壓儲氣罐接通，靠水的壓力、氣囊的收縮力將推進氣囊中 的空氣排出。控制器通過控制各閥門的開啟關閉狀態來控制導流管噴水方向、各導流管噴 水次序，噴水導流管的數目，使船體以不同速度前進或倒退。橫向布置的導流管(圖9)工作 時可使船體轉向。對于結構二與結構四可由內燃機和燃料電池組中的一個或兩個作為動力源，驅 動空壓機將空氣壓入高壓儲氣罐；蓄電池也可通過電動馬達驅動空壓機壓縮空氣。結構五(圖5):結構五與上述幾種結構不同之處在于結構五中用高壓蒸汽發生器 (1)代替空壓機。其具體連接方式為高壓蒸汽發生器(1)出口第一路與高壓儲氣罐(4)連 接，高壓儲氣罐(4)與推進氣囊(10)連接；第二路與汽輪機(21)連接，汽輪機(21)又依次 與發電機(19)、蓄電池(17)連接；第三路通過冷凝器(7)、排氣排水泵(8)、輸水輸氣泵(6) 與推進氣囊(10)另一端連接。結構五中的推進氣囊(10)內加裝了軟膠管(11)，其原因為 當高壓蒸汽發生器(1)內的高壓蒸汽進入推進氣囊(10)時，會冷凝為液體，軟膠管(11)在 重力作用下與推進氣囊(10)底部接觸，便于排氣排水泵(8)將冷凝水抽出。水沖壓噴射子 系統(18)與高壓蒸汽發生器(1)并聯接入高壓儲氣罐(4)。結構六(圖6)與結構五的不同之處在于結構六推進氣囊(10)兩端由管道連通， 這樣，高壓儲氣罐(4)中的高壓蒸汽可由推進氣囊(10)兩端同時進入、排出。導流管內部具有三種結構一種為光滑圓柱筒型，沒有支撐托；一種在圓筒內部 具有多個軸向氣囊支撐托，在推進氣囊兩端各具有一個氣囊端面支撐托，端面支撐托焊接 在支撐環(19，圖1)內，便于安裝。氣囊支撐托也可以是帶孔的圓柱形隔板，通過支架與導 流管內表面接。幾種導流管的兩端以流線型往軸向收縮，使進出水口截面積減小，以穩定流 場。本發明專利的有益效果是
(1)效率高該推進裝置傳動路線短，內燃機和空壓機可以就近布置，省去了傳動軸系， 運行時產生氣泡少，內部流場均勻，漩渦較小，高壓儲氣罐可作為儲能裝置能儲存內燃機產 生多余能量，通過調節為不同的一個或幾個高壓氣罐充氣，可以使內燃機始終在高效區運 行；燃料電池組及蓄電池的引入可使內燃機的轉速更加平穩，燃料電池組本省效率也很高， 以上特征使船舶運行效率提高。高壓儲氣罐中的壓縮氣體可以通過導氣管傳遞至推進氣 囊，傳動效率高，連接方便。(2)噪音低，振動小正常航行時不會產生空泡、大渦旋，較螺旋槳推進消除了一大 噪聲源，在靜音低速航行時，可以使用高壓氣罐中的壓縮氣體推進，消除內燃機產生的噪音 和振動，并且無發熱部件，不易被聲納或紅外探測儀檢測。易于清網當導流管上的濾網堵 塞時，可通過改變進出水閥開口順序輕易清洗濾網，且在前進或后退時會自動清洗導流管 兩側濾網，克服了噴水推進中濾網堵塞的問題。(3)機動性能優良橫向布置的導流管可使船舶原地轉向，倒退過程中無需調整船 頭方向，控制器既可通過控制處于工作狀態導流管數量、推進氣囊膨脹速度，也可通過調整 內燃機、燃料電池組輸出能量流向蓄電池的比率，來調整船舶航行速度，三個動力源同時工 作可產生高瞬時加速度，而且當高壓儲氣罐的壓縮氣體同時輸出到推進氣囊做功時，也可 產生瞬時的極大加速度。
(4)可靠性高、易于保養整個系統結構簡單，易于維修，且當導流管中的一個或幾 個損壞時其余導流管仍可推動船舶航行；使用氣囊為動力傳動部件，無機械摩擦，抗腐蝕、 抗污染性能好。制造、加工和維修方便。


下面結合附圖和實施方式對本發明做進一步說明。圖1為本發明的結構一原理圖。圖2為本發明的結構二原理圖。圖3為本發明的結構三原理圖。圖4為本發明的結構四原理圖。圖5為本發明的結構五原理圖。圖6為本發明的結構六原理圖。圖7為帶支撐托導流管的立體結構圖。圖8為不帶支撐托導流管的立體結構圖。圖9為導流管在船底部的布置簡圖。圖10為船體較長時，推進氣囊到導流管中的布置圖。圖11為船體較長時，推進氣囊到導流管中的布置圖。圖1中1.內燃機，2.空壓機，3.高壓儲氣罐控制閥，4.低壓儲氣罐，5.排氣 閥，6.高壓儲氣罐，7.進氣閥，8.推進氣囊，9.導流管，10、11.進出水閥，12.水沖壓噴射 子系統控制閥，13.水沖壓噴射子系統，14.濾網，15.壓力傳感器，16.端面氣囊支撐托， 17.排水口，18.軸向氣囊支撐托，19.支撐環，20.進出氣管道孔，21.推進控制器。圖2中1.內燃機，2.空壓機，3.高壓儲氣罐控制閥，4.低壓儲氣罐，5.排氣 閥，6.高壓儲氣罐，7.進氣閥，8.推進氣囊，9.導流管，10、11.進出水閥，12.水沖壓噴 射子系統控制閥，13.水沖壓噴射子系統，14.濾網，15.高壓儲氣罐傳感器，16.推進控制 器，17.電機控制器/電流變換器，18.蓄電池管理系統，19.蓄電池，20.主DC/DC控制器， 21.混合動力系統控制器，22.燃料電池控制器，23.主DC/DC，24.燃料電池組，25.電動機 /發電機，26.離合器。圖3中1.內燃機，2.空壓機，3.高壓儲氣罐控制閥，4.低壓儲氣罐，5.排氣 閥，6.高壓儲氣罐，7.進氣閥，8.推進氣囊，9.導流管，10、11.進出水閥，12.水沖壓噴 射子系統控制閥，13.水沖壓噴射子系統，14.濾網，15.高壓儲氣罐傳感器，16.推進控制器。圖4中1.內燃機，2.空壓機，3.高壓儲氣罐控制閥，4.低壓儲氣罐，5.排氣 閥，6.高壓儲氣罐，7.進氣閥，8.推進氣囊，9.導流管，10、11.進出水閥，12.水沖壓噴 射子系統控制閥，13.水沖壓噴射子系統，14.濾網，15.高壓儲氣罐傳感器，16.推進控制 器，17.電機控制器/電流變換器，18.蓄電池管理系統，19.蓄電池，20.主DC/DC控制器， 21.混合動力系統控制器，22.燃料電池控制器，23.主DC/DC，24.燃料電池組，25.電動機 /發電機，26.離合器。圖5中1.高壓蒸汽發生器，2.高壓儲氣罐進氣閥，3.壓力傳感器，4.高壓儲氣 罐，5.進氣閥，6.輸水輸氣泵，7.冷凝器，8.排水排氣泵，9.排氣閥，10.推進氣囊，11.軟膠管，12.導流管，13、14.進出水閥，15.濾網，16.控制器，17.蓄電池，18.水沖壓噴射 子系統，19.發電機，20.水沖壓噴射子系統控制閥，21.汽輪機，22.溢流閥。圖6中1.高壓蒸汽發生器，2.高壓儲氣罐進氣閥，3.壓力傳感器，4.高壓儲氣 罐，5.進氣閥，6.輸水輸氣泵，7.冷凝器，8.排水排氣泵，9.排氣閥，10.推進氣囊，11.軟 膠管，12.導流管，13、14.進出水閥，15.濾網，16.控制器，17.蓄電池，18.水沖壓噴射 子系統，19.發電機，20.水沖壓噴射子系統控制閥，21.汽輪機，22.溢流閥。圖9中1.船體，2.縱向導流管，3.橫向導流管。圖10中1.導流管，2.推進氣囊組，3.濾網，4.進、出水閥，5.進氣閥，6.排氣閥。圖11中1.導流管，2.推進氣囊組，3.濾網，4.進、出水閥，5.進氣閥，6.排氣閥。
具體實施例方式在圖1中船舶前進時，高壓儲氣罐控制閥(3)開啟，內燃機(1)驅動空壓機(2) 將氣體壓入高壓儲氣罐(6 )中，同時進氣閥(7 )、進出水閥(10 )開啟，排氣閥(5 )、進出水閥 (11)關閉；高壓儲氣罐(6)中的高壓氣體進入位于導流管(9)中的推進氣囊(8)中，推進氣 囊(8)快速膨脹，將水從導流管(9)右側擠出，推動船體前進；推進氣囊(8)膨脹到一定程 度后，進氣閥(7)、進出水閥(10)關閉，排氣閥(5)、進出水閥(11)開啟，推進氣囊(8)與低 壓儲氣罐(4)接通，水從導流管(9)左側流入，將推進氣囊中的空氣排出到低壓儲氣罐(5) 中，氣囊收縮，根據動量守恒原理，導流管左側流入的水再次產生推力，推動船舶前進；空壓 機(2)輸出口分別并聯多個高低壓儲氣罐(6)、導流管(9)、推進氣囊(8)，多個類似子模塊 在控制器(21)控制下按一定順序交替運行，可推動船舶按持續前進；船舶后退時只需在推 進氣囊膨脹(8)時，將導流管(9)上的閥(10)關閉，閥(11)開啟，導流管(9)中的水就會從 左側噴出，使船舶后退，因此倒退過程中船頭方向無需改變。船舶需要靜音航行時，可提前使高壓儲氣罐(6)氣體壓力達到較大值，此外也可以 通過水沖壓噴射子系統(13)向高壓儲氣罐充入高壓氣體，這樣消除了內燃機(1)噪聲源。高壓儲氣罐壓力傳感器(15)向控制器(21)輸出壓力信號，保證高壓儲氣罐(6)壓 強在合理范圍內變化。船舶前進時導流管(9)中噴出的水自動將濾網(14)上的雜物沖洗掉，實現自動清 網的功能。圖3中與圖1的不同之處在于結構三可由推進氣囊(8)可由兩端同時進行充、排 氣，可使氣囊各位置膨脹速度更加均勻；圖1中推進氣囊充氣時只由氣囊一端充氣、排氣。圖2中與圖1的不同之處在于推動空壓機運行的動力源不同。圖2中，通常航速 下內燃機(1)或燃料電池組(24)中的一個運行，作為空壓機動力源；可以通過調整內燃機 (1)或燃料電池組(24)輸出能量中流向蓄電池(19)的比例，調整空壓機(2)運行速度，進 而調整轉速。船舶需要高速航行時，內燃機、燃料電池組、蓄電池、水沖壓噴射子系統可同時 工作，作為動力源，使多個推進氣囊高速膨脹，產生大推力及高加速度。圖4中與圖3相同之處在于推進氣囊(8)可由兩端同時進行充、排氣；與圖3不 同之處在于圖4中的動力源部分與圖2中的動力源相同，即可根據需要使內燃機(1)、燃料電池組(24)、水沖壓噴射子系統(13)中的一個或幾個工作，驅動船舶航行。圖5中由控制器(16)控制進氣閥(5)打開，對推進氣囊(10)充氣使之膨脹；在 推進氣囊(10 )收縮時控制器(16 )控制排氣閥(9 )開啟，排氣排水泵(8 )運轉將冷凝水和蒸 汽抽到泠凝器(7)內，再由通過輸水輸氣泵(6)將冷凝器(7)中的液體、氣體輸送到高壓蒸 汽發生器(1)內，以此完成一個膨脹收縮的推進循環。可根據船舶對動力的需求控制水沖 壓噴射子系統(18)是否工作。當高壓蒸汽發器(1)中的壓力超過一定值時，控制器(16)控 制溢流閥(22 )開啟，高壓蒸汽流入汽輪機(21)中，汽輪機(21)帶動發電機(19 )發電，并將 電能存入蓄電池(17)中，以此實現節能目的。圖9中通過控制縱向導流管(2)的噴水方向可使船舶前進或后退，通過控制橫向 導流管(3)的噴水方向可實現船體的小半徑轉彎。導流管損壞數目不多時船舶可繼續航行， 提高其可靠性。圖10、圖11中船舶較長時，導流管(1)也較長，此時，一個導流管(1)中可裝入多 個推進氣囊(2)；船舶前進或后退時，在控制器的控制下依次從左到右或從右到左充氣，推 動船舶前進或后退。圖7和圖8為導流管的兩種立體結構圖圖7導流管中帶有推進氣囊支撐托，可保 證推進氣囊不會因內部壓力過高爆裂，及推進氣囊膨脹到一定程度時堵塞導流管，但會降 低一定量的推進效率；圖8倒流不帶推進氣囊支撐托，效率會提高，但可能氣囊軸向上膨脹 速度不均勻產生堵塞導流管的現象。參考文獻李曉暉，朱玉良，聶松林.一種新型噴水推進器的設計及其關鍵技術[J].液壓與 氣動，2008 (5) :28-32.王云，呂浩福.船舶噴射推進技術發展綜述[J].艦船科學技術，2008，30(3): 31-35.何江青，孫存樓，陳雙橋.噴水推進器與螺旋槳混合推進系統應用分析 [J]· 2010，39 (2) :22-25.
權利要求
1.一種水面或水下推進裝置，由控制器、動力發生裝置、空壓機、高壓儲氣罐組、壓力 傳感器、低壓儲氣罐組、水沖壓推進子系統、推進氣囊、導流管順序連接組成；也可由由控制 器、高壓蒸汽發生器、汽輪機、發電機、蓄電池、冷凝器、排水排氣泵、抽水抽氣泵、高壓儲氣 罐組、壓力傳感器、冷凝器、水沖壓推進子系統、推進氣囊、導流管順序連接組成，其特征是 通過空壓機或高壓蒸汽發生器向高壓儲氣罐沖入高壓氣體或蒸汽，高壓儲氣罐通過進氣閥 與推進氣囊以連接，低壓儲氣罐/冷凝器通過排氣閥與推進氣囊連接，推進氣囊被置于導 流管內部，導流管兩端通過進出水閥及濾網與外界的水體相通。
2.根據權利要求1所述的水面或水下推進裝置，其特征是動力發生裝置可以由燃料 電池組、蓄電池、電動馬達或減速機構構成，也可由內燃機配減速機構構成，也可以由燃料 電池組、蓄電池、電動馬達、發電機，內燃機及減速機構等構成混合動力系統來組成；水沖壓 噴射子系統可以充當船舶的輔助或緊急動力源。
3.根據權利要求1所述的水面或水下推進裝置，其特征是推進氣囊可以在充氣壓強 高于一定值時體積膨脹，將導流管中的水擠出并產生推力，在推進氣囊內的氣壓低于一定 值時，推進氣囊在外面水壓及內在的收縮力作用下收縮，體積減小。
4.根據權利要求1所述的水面或水下推進裝置，其特征是導流管中的推進氣囊分別 與高、低壓儲氣罐連接，控制器通過控制進氣閥、出氣閥開啟關閉狀態，控制推進氣囊的膨 脹與收縮；推進氣囊中氣體的充入與排出可以各從推進氣囊一端進行；也可將推進氣囊兩 端出口管道之間，再用管道接通，使的對推進氣囊的充氣與排氣從可以氣囊兩端進行。
5.根據權利要求1所述的水面或水下推進裝置，其特征是導流管內部可以為光滑圓 柱筒型，不帶有氣囊支撐托；導流管內部也可以選擇性地帶有軸向和端面氣囊支撐托，端面 氣囊支撐托焊接在支撐環內，通過支撐環裝入導流管內部；導流管安裝在船舶內部，縱向布 置導流管推動船舶前進和后退；在船舶內部橫向布置導流管，推動船舶轉彎及橫向運動； 當導流管較長時，可以將多個推進氣囊布置在一個導流管內，由控制器控制氣囊膨脹順序。
6.根據權利要求1所述的水面或水下推進裝置，其特征是導流管兩端靠近出口處呈 流線型縮口狀，導流管兩端裝有濾網，導流管兩端有兩個進出水閥，當閥體關閉時，導流管 內部為封閉容腔，通過控制進出水閥的開閉，可以控制導流管的射流及充水運動。
7.根據權利要求1所述的水面或水下推進裝置，其特征是在高壓儲氣罐中安裝壓力 傳感器，將高壓儲氣罐壓力值傳送到控制器中，控制器調整高壓儲氣罐進氣閥開度，使高壓 儲氣罐壓力保持在合理范圍內；在高壓儲氣罐的充氣回路中，通過安裝溢流閥來使高壓儲 氣罐壓力保持在合理范圍內。
8.根據權利要求1所述的水面或水下推進裝置，其特征是水沖壓噴射子系統可以只 通過活性金屬粉末與水反應從而快速產生高壓氣體和熱量的裝置；高壓儲氣罐組可以包括 一個或多個高壓儲氣罐，低壓儲氣罐組可以包括一個或多個低壓儲氣罐，低壓儲氣罐可以 是封閉的容腔，也可以敞開向大氣，當低壓儲氣罐是封閉的時候，可以選擇使用氮氣或二氧 化碳等惰性氣體來作為工作氣體介質。
9.根據權利要求1所述的水面或水下推進裝置，其特征是抽水抽氣泵將推進氣囊中 蒸汽和冷凝的液體抽到冷凝器中，使推進氣囊順利收縮；輸水輸氣泵將冷凝器中的冷凝后 的液體和蒸汽抽到高壓蒸汽發生器內；高壓蒸汽發生器中的壓力過高時，高壓蒸汽發生器 中的高壓蒸汽流入汽輪機中，推動發電機發電，將電能儲存到蓄電池中或輸入到用電系統。
10.根據權利要求1所述的水面或水下推進裝置，其特征是高壓蒸汽發生器可由核 能、燃油、燃氣加熱、電能加熱等方式來產生高壓蒸汽。
全文摘要
一種高效靜音的水面或水下驅動技術。由空壓機/高壓蒸汽發生器產生高壓氣體/蒸汽，空壓機或高壓蒸汽發生器出氣口并聯高壓儲氣罐，進氣端并聯低壓儲氣罐/冷凝器，高壓儲氣罐分別與推進氣囊以及可以附加的水沖壓噴射子系統連接，低壓儲氣罐/冷凝器與推進氣囊連接，推進氣囊布置在導流管內部。通過控制多個推進氣囊與高壓儲氣罐或低壓儲氣罐/冷凝器的相通來控制推進氣囊的膨脹與收縮，推進氣囊的膨脹將導流管中的水擠出導流管，來產生推力，推動船舶航行；推進氣囊收縮，導流管進水以備下次射流；通過控制導流管兩端的進出水閥門的啟閉，可以決定導流管進出水的方向；以上過程循環往復來推動船體的各種運動。
文檔編號B63H11/02GK102085908SQ20111000356
公開日2011年6月8日 申請日期2011年1月10日 優先權日2011年1月10日
發明者姚進, 譚兆鈞, 韓嘉驊 申請人:四川大學