JP6500308B2

JP6500308B2 - Water jet propulsion vessel

Info

Publication number: JP6500308B2
Application number: JP2014247134A
Authority: JP
Inventors: 千春川北; 慎輔佐藤
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 2014-12-05
Filing date: 2014-12-05
Publication date: 2019-04-17
Anticipated expiration: 2034-12-05
Also published as: JP2016107824A

Description

この発明は、ウォータージェット推進器を備えるウォータージェット推進船に関する。 The present invention relates to a water jet propulsion vessel equipped with a water jet propulsor.

ウォータージェット推進器を備えるウォータージェット推進船にあっては、船底等から吸引した水を後方等に噴出することで推進力を得ている。このウォータージェット推進船によれば、スクリュープロペラにより推進力を得る船舶と比較して高速航行や浅瀬での航行が可能となる点で有利となる。 In the case of a water jet propulsion vessel equipped with a water jet propulsor, propulsion power is obtained by spouting the water sucked from the bottom of the vessel etc. rearward. This water jet propulsion vessel is advantageous in that it enables high-speed navigation and navigation in shallow water as compared with a ship that obtains propulsion by a screw propeller.

ウォータージェット推進船において、ウォータージェット推進器を駆動する内燃機関や、スクリュープロペラを駆動する内燃機関の排ガス圧損の低減、および、周囲環境に出される音響、電磁気等の信号であるシグネチャーを低減することが望まれている。
そこで特許文献１，２においては、ウォータージェット推進器のケーシングから噴出する水流に内燃機関の排ガスを合流させることで、エダクター効果により排ガス圧損を低減するとともに、大気中に排気音を放出する場合よりも低シグネチャー化を図ることが可能な技術が開示されている。 In a water jet propulsion vessel, reducing exhaust gas pressure loss of an internal combustion engine driving a water jet propulsion unit and an internal combustion engine driving a screw propeller, and reducing a signature that is an acoustic or electromagnetic signal emitted to the surrounding environment Is desired.
Therefore, in Patent Literatures 1 and 2, the exhaust gas pressure loss is reduced by the eductor effect by combining the exhaust gas of the internal combustion engine with the water flow spouted from the casing of the water jet propulsor, and from the case of emitting exhaust noise into the atmosphere. Also, a technology capable of achieving low signature has been disclosed.

米国特許第６８８１１１０号明細書U.S. Patent No. 6,881,110 米国特許第７１６０１６１号明細書U.S. Patent No. 7160161

ところで、上述したウォータージェット推進船においては、上述した排ガス圧損の低減や低シグネチャー化に加えて、周囲環境への影響を抑制するために、排気ガス温度の低減が望まれている。しかしながら、特許文献１，２に記載のウォータージェット推進船の場合、水流の外側に接続された管路から排ガスが合流しているため、大部分の排ガスが水流の外側を流れてしまい、水に対して排ガスが十分に混合されない。そのため、船外に噴出された排ガスの温度が十分に低減されない可能性がある。
この発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、排気ガス圧損の低減、および、低シグネチャー化を図りつつ、排気ガス温度を十分に低下させて周囲環境への影響を低減することが可能なウォータージェット推進船を提供することを目的とする。 By the way, in the above-mentioned water jet propulsion vessel, in addition to the above-mentioned reduction of exhaust gas pressure loss and reduction of signature, reduction of exhaust gas temperature is desired in order to suppress the influence on the surrounding environment. However, in the case of the water jet propulsion vessels described in Patent Documents 1 and 2, since the exhaust gas is joined from the pipeline connected to the outside of the water flow, most of the exhaust gas flows outside the water flow, On the other hand, the exhaust gases are not well mixed. Therefore, the temperature of the exhaust gas jetted outboard may not be sufficiently reduced.
The present invention has been made in view of the above circumstances, and it is possible to sufficiently reduce the exhaust gas temperature and reduce the influence on the surrounding environment while reducing exhaust gas pressure loss and reducing the signature. Aims to provide a new water jet propulsion vessel.

この発明の第一態様によれば、ウォ―タージェット推進船は、船体と、前記船体の底部に配される開口部から水が導入される流路を形成する流路形成部と、前記流路形成部の端部に設けられ、前記流路形成部の延びる方向で外側に向かうに従って前記流路の断面積が減少するように形成されるノズルと、前記流路形成部の内部に配され、前記開口部から導入された水を圧送するインペラと、少なくとも前記インペラを駆動する内燃機関と、前記流路形成部に合流接続され、前記ノズルと前記インペラとの間に前記内燃機関の排気ガスを供給する排気流路を形成する排気流路形成部と、を備え、前記排気流路形成部は、前記流路形成部の少なくとも一部を外側から覆うように前記排気流路を形成する合流接続部を備え、前記流路形成部は、前記排気流路と前記流路とを連通させる貫通部を周方向に複数備え、前記合流接続部は、前記流路形成部の外周全周を外側から覆うように前記排気流路を形成し、前記流路形成部に形成される前記貫通部の配置密度は、前記流路形成部の周方向で、前記排気ガスが前記合流接続部に流入する流入部側よりも、前記流入部とは反対側の方が高く形成されている。
このように構成することで、排気流路形成部に流れる排気ガスを、インペラとノズルとの間に流れる水流に合流させることができる。これにより、強い旋回成分を含む水流に対して排気ガスを合流させることができる。そのため、流路形成部の内部を流れる水流に対して排気ガスを十分に混合させることができる。その結果、排気ガス圧損の低減、および、低シグネチャー化を図りつつ、排気ガス温度を十分に低下させて周囲環境への影響を低減することが可能となる。
さらに、排気ガスを、流路形成部の周方向における複数箇所から流路内の水流に合流させることができる。その結果、水流に対する排気ガスの混合をより一層促進させることができる。その結果、更なる排気ガス温度の低減を図ることができる。
また、流路形成部の外周全域から排気ガスを流路形成部の内部に流入させることができる。その結果、水流に対する排気ガスの混合をより一層促進させて、更なる排気ガス温度の低減を図ることができる。
さらに、流路形成部の周方向で、排気ガスが回り込みにくい流入部とは反対側の貫通部の配置密度を増大して、流入部とは反対側において排気ガスが貫通部を通じて水流に合流し易くすることができる。これにより、流路形成部の周方向で、より均一に排気ガスを水流に対して合流させることができる。その結果、水流に対する排気ガスの混合をより円滑に行うことができる。 According to a first aspect of the present invention, a water jet propulsion vessel includes a hull, a flow path forming portion forming a flow path through which water is introduced from an opening disposed at a bottom portion of the hull, and the flow A nozzle provided at an end of the passage forming portion, the nozzle being formed so that the cross-sectional area of the flow passage decreases toward the outside in the extending direction of the flow passage forming portion; An impeller for pumping water introduced from the opening, an internal combustion engine for driving at least the impeller, and a flow path forming unit joined together, and exhaust gas of the internal combustion engine between the nozzle and the impeller And an exhaust flow path forming unit that forms an exhaust flow path that supplies the exhaust flow path, and the exhaust flow path formation unit forms the exhaust flow path so as to cover at least a part of the flow path formation unit from the outside. A connecting portion, and the flow path forming portion A plurality of penetrating portions communicating the air flow path and the flow path in the circumferential direction are provided, and the merging connection portion forms the exhaust flow path so as to cover the entire outer periphery of the flow path forming portion from the outside. The arrangement density of the penetrating portion formed in the passage forming portion is determined on the side opposite to the inflow portion in the circumferential direction of the flow path forming portion than the inflow portion side where the exhaust gas flows into the merging connection portion. it is that has been formed higher.
With this configuration, the exhaust gas flowing to the exhaust flow passage forming portion can be merged with the water flow flowing between the impeller and the nozzle. Thereby, the exhaust gas can be merged with the water flow containing the strong swirling component. Therefore, the exhaust gas can be sufficiently mixed with the water flow flowing inside the flow path forming portion. As a result, it is possible to sufficiently reduce the temperature of the exhaust gas and reduce the influence on the surrounding environment while reducing the exhaust gas pressure loss and reducing the signature.
Furthermore, exhaust gas can be made to merge with the water flow in a flow path from multiple places in the circumferential direction of a flow path formation part. As a result, the mixing of the exhaust gas with the water flow can be further promoted. As a result, the exhaust gas temperature can be further reduced.
Moreover, exhaust gas can be made to flow in the inside of a flow-path formation part from the perimeter whole region of a flow-path formation part. As a result, the mixing of the exhaust gas with the water stream can be further promoted, and the temperature of the exhaust gas can be further reduced.
Furthermore, in the circumferential direction of the flow path forming portion, the arrangement density of the penetrating portion on the opposite side to the inflow portion where exhaust gas is less likely to flow is increased, and the exhaust gas joins the water flow through the penetrating portion on the opposite side to the inflow portion. It can be made easy. Thus, the exhaust gas can be joined more uniformly to the water flow in the circumferential direction of the flow passage forming portion. As a result, mixing of the exhaust gas with the water flow can be performed more smoothly.

この発明の第二態様によれば、ウォ―タージェット推進船は、船体と、前記船体の底部に配される開口部から水が導入される流路を形成する流路形成部と、前記流路形成部の端部に設けられ、前記流路形成部の延びる方向で外側に向かうに従って前記流路の断面積が減少するように形成されるノズルと、前記流路形成部の内部に配され、前記開口部から導入された水を圧送するインペラと、少なくとも前記インペラを駆動する内燃機関と、前記流路形成部に合流接続され、前記ノズルと前記インペラとの間に前記内燃機関の排気ガスを供給する排気流路を形成する排気流路形成部と、を備え、前記排気流路形成部は、前記流路形成部の少なくとも一部を外側から覆うように前記排気流路を形成する合流接続部を備え、前記流路形成部は、前記排気流路と前記流路とを連通させる貫通部を周方向に複数備え、前記合流接続部は、前記流路形成部の外周全周を外側から覆うように前記排気流路を形成し、前記合流接続部の内面と前記流路形成部の外面との間に形成される前記排気流路の幅が、前記流路形成部の周方向で、前記排気ガスが前記合流接続部に流入する流入部側よりも、前記流入部とは反対側の方が大きく形成されている。
このように構成することで、排気流路形成部に流れる排気ガスを、インペラとノズルとの間に流れる水流に合流させることができる。これにより、強い旋回成分を含む水流に対して排気ガスを合流させることができる。そのため、流路形成部の内部を流れる水流に対して排気ガスを十分に混合させることができる。その結果、排気ガス圧損の低減、および、低シグネチャー化を図りつつ、排気ガス温度を十分に低下させて周囲環境への影響を低減することが可能となる。
さらに、排気ガスを、流路形成部の周方向における複数箇所から流路内の水流に合流させることができる。その結果、水流に対する排気ガスの混合をより一層促進させることができる。その結果、更なる排気ガス温度の低減を図ることができる。
また、流路形成部の外周全域から排気ガスを流路形成部の内部に流入させることができる。その結果、水流に対する排気ガスの混合をより一層促進させて、更なる排気ガス温度の低減を図ることができる。
さらに、流路形成部の周方向で、排気ガスが回り込みにくい流入部とは反対側の排気流路の断面積を拡大して、流入部とは反対側に排気ガスがより回り込み易くすることができる。これにより、流路形成部の周方向で、より均一に排気ガスを水流に対して合流させることができる。その結果、水流に対する排気ガスの混合をより円滑に行うことができる。 According to the second aspect of the present invention, a water jet propulsion vessel includes a hull, a flow path forming portion forming a flow path through which water is introduced from an opening disposed at the bottom of the hull, and the flow A nozzle provided at an end of the passage forming portion, the nozzle being formed so that the cross-sectional area of the flow passage decreases toward the outside in the extending direction of the flow passage forming portion; An impeller for pumping water introduced from the opening, an internal combustion engine for driving at least the impeller, and a flow path forming unit joined together, and exhaust gas of the internal combustion engine between the nozzle and the impeller And an exhaust flow path forming unit that forms an exhaust flow path that supplies the exhaust flow path, and the exhaust flow path formation unit forms the exhaust flow path so as to cover at least a part of the flow path formation unit from the outside. A connecting portion, and the flow path forming portion A plurality of penetrating portions communicating the air flow path and the flow path in the circumferential direction are provided, and the merging connection portion forms the exhaust flow path so as to cover the entire outer periphery of the flow path forming portion from the outside. The width of the exhaust flow path formed between the inner surface of the connection portion and the outer surface of the flow path formation portion is the inflow portion where the exhaust gas flows into the merging connection portion in the circumferential direction of the flow path formation portion The side opposite to the inflow portion is formed larger than the side.
With this configuration , the exhaust gas flowing to the exhaust flow passage forming portion can be merged with the water flow flowing between the impeller and the nozzle. Thereby, the exhaust gas can be merged with the water flow containing the strong swirling component. Therefore, the exhaust gas can be sufficiently mixed with the water flow flowing inside the flow path forming portion. As a result, it is possible to sufficiently reduce the temperature of the exhaust gas and reduce the influence on the surrounding environment while reducing the exhaust gas pressure loss and reducing the signature.
Furthermore, exhaust gas can be made to merge with the water flow in a flow path from multiple places in the circumferential direction of a flow path formation part. As a result, the mixing of the exhaust gas with the water flow can be further promoted. As a result, the exhaust gas temperature can be further reduced.
Moreover, exhaust gas can be made to flow in the inside of a flow-path formation part from the perimeter whole region of a flow-path formation part. As a result, the mixing of the exhaust gas with the water stream can be further promoted, and the temperature of the exhaust gas can be further reduced.
Furthermore, in the circumferential direction of the flow path forming portion, the cross-sectional area of the exhaust flow path on the opposite side to the inflow portion where the exhaust gas does not easily get around is expanded to make the exhaust gas more easily get in the opposite side to the inflow portion. it can. Thus, the exhaust gas can be joined more uniformly to the water flow in the circumferential direction of the flow passage forming portion. As a result, mixing of the exhaust gas with the water flow can be performed more smoothly.

この発明の第三態様によれば、ウォ―タージェット推進船は、第一又は第二態様における排気流路形成部が、排気ガスの温度を予め低下させる予冷装置を備えていてもよい。
この発明の第四態様によれば、ウォ―タージェット推進船は、船体と、前記船体の底部に配される開口部から水が導入される流路を形成する流路形成部と、前記流路形成部の端部に設けられ、前記流路形成部の延びる方向で外側に向かうに従って前記流路の断面積が減少するように形成されるノズルと、前記流路形成部の内部に配され、前記開口部から導入された水を圧送するインペラと、少なくとも前記インペラを駆動する内燃機関と、前記流路形成部に合流接続され、前記ノズルと前記インペラとの間に前記内燃機関の排気ガスを供給する排気流路を形成する排気流路形成部と、を備え、前記排気流路形成部は、排気ガスの温度を予め低下させる予冷装置を備える。
第三、第四態様のように構成することで、水流に混合される排気ガスの温度が低下するため、船外に排出される排気ガス温度の更なる低減を図ることができる。 According to a third aspect of the invention, Wo - ter jet propulsion boats, Contact Keru exhaust path openings in the first or second aspect may be provided with a pre-cooling device for pre-reducing the temperature of the exhaust gas .
According to a fourth aspect of the present invention, a water jet propulsion vessel includes a hull, a flow path forming portion for forming a flow path through which water is introduced from an opening disposed at the bottom of the hull, and the flow A nozzle provided at an end of the passage forming portion, the nozzle being formed so that the cross-sectional area of the flow passage decreases toward the outside in the extending direction of the flow passage forming portion; An impeller for pumping water introduced from the opening, an internal combustion engine for driving at least the impeller, and a flow path forming unit joined together, and exhaust gas of the internal combustion engine between the nozzle and the impeller And an exhaust flow path forming unit that forms an exhaust flow path that supplies the exhaust gas. The exhaust flow path forming unit includes a pre-cooling device that reduces the temperature of the exhaust gas in advance.
By configuring as in the third and fourth aspects, the temperature of the exhaust gas mixed with the water flow is reduced, so that the temperature of the exhaust gas discharged to the outside can be further reduced.

この発明の第五態様によれば、ウォ―タージェット推進船は、第一から第四態様の何れか一つの態様において、前記流路形成部の内部の前記インペラと前記ノズルとの間に静翼を備え、前記排気流路形成部は、前記静翼と前記インペラとの間に前記排気ガスを供給してもよい。
このように構成することで、インペラとノズルとの間に静翼が設けられている場合であっても、強い旋回成分を含む水流に対して排気ガスを合流させることができる。そのため、流路形成部の内部を流れる水流に対して排気ガスを十分に混合させることができる。その結果、静翼を有する場合であっても排気ガス温度を効率よく低下させることが可能となる。 According to a fifth aspect of the present invention, in the water jet propulsion vessel according to any one of the first to fourth aspects, the water jet propulsion vessel is provided between the impeller and the nozzle in the flow passage forming portion. The exhaust gas flow path forming unit may supply the exhaust gas between the stationary blade and the impeller.
With this configuration, even when the stationary blade is provided between the impeller and the nozzle, the exhaust gas can be merged with the water flow including the strong swirl component. Therefore, the exhaust gas can be sufficiently mixed with the water flow flowing inside the flow path forming portion. As a result, it is possible to efficiently reduce the exhaust gas temperature even in the case of having a stator blade.

この発明の第六態様によれば、ウォ―タージェット推進船は、第一から第四態様の何れか一つの態様において、前記流路形成部の内部の前記インペラと前記ノズルとの間に静翼を備え、前記静翼が、前記流路形成部の周方向に複数配される翼部と、前記翼部の基部を支持して内部空間を有するボスキャップ部と、を備え、前記翼部が、前記排気流路形成部と前記ボスキャップ部の内部空間とを連通する静翼通路を備え、前記ボスキャップ部が、前記内部空間と前記流路形成部の内部の前記流路とを連通するボス孔を備えていてもよい。
このように構成することで、排気流路形成部により案内された排気ガスを静翼通路を介してボスキャップ部の内部空間に流入させて、この排気ガスをボスキャップ部に形成されたボス孔を介して水流に合流させることができる。その結果、旋回流を整流する際に生じる水流の乱れの中に排気ガスを合流させて、水流に対して排気ガスを十分に混合させることができる。 According to a sixth aspect of the present invention, in the water jet propulsion vessel according to any one of the first to fourth aspects, the water jet propulsion vessel is provided between the impeller and the nozzle in the flow passage forming portion. The wing portion includes a wing portion provided with a plurality of wings, the vanes being arranged in the circumferential direction of the flow path forming portion, and a boss cap portion supporting an inner space by supporting a base portion of the wing portion, the wing portion A stator blade passage communicating the exhaust flow passage forming portion with the internal space of the boss cap portion; and the boss cap portion communicates the internal space with the flow passage inside the flow passage forming portion It may have a boss hole.
With this configuration, the exhaust gas guided by the exhaust flow passage forming portion is made to flow into the internal space of the boss cap portion through the stationary blade passage, and the exhaust gas is formed in the boss cap portion Can be joined to the water stream through As a result, the exhaust gas can be merged into the turbulence of the water flow generated when rectifying the swirl flow, and the exhaust gas can be sufficiently mixed with the water flow.

上記ウォ―タージェット推進船によれば、排気ガス圧損の低減、および、低シグネチャー化を図りつつ、排気ガス温度を低下させることができる。 According to the water jet propulsion vessel, the exhaust gas temperature can be reduced while reducing the exhaust gas pressure loss and reducing the signature.

この発明の第一実施形態におけるウォータージェット推進船の側面図である。It is a side view of a water jet propulsion vessel in a first embodiment of this invention. この発明の第一実施形態におけるウォータージェット推進器の構成図である。It is a block diagram of the water jet propelling apparatus in 1st embodiment of this invention. この発明の第一実施形態の変形例における図２に相当する構成図である。It is a block diagram corresponded in FIG. 2 in the modification of 1st embodiment of this invention. この発明の第二実施形態における合流接続部の側面図である。It is a side view of the junction part in a 2nd embodiment of this invention. 図４のＶ−Ｖ線に沿う断面図である。It is sectional drawing in alignment with the VV line | wire of FIG. この発明の第三実施形態における図３に相当する構成図である。It is a block diagram corresponded in FIG. 3 in 3rd embodiment of this invention. この発明の第四実施形態における図３に相当する構成図である。It is a block diagram corresponded in FIG. 3 in 4th embodiment of this invention. この発明の第五実施形態における図５に相当する断面図である。It is sectional drawing corresponded in FIG. 5 in 5th embodiment of this invention. この発明の第五実施形態の変形例における図３に相当する断面図である。It is sectional drawing corresponded in FIG. 3 in the modification of 5th embodiment of this invention. この発明の第六実施形態における図３に相当する断面図である。It is sectional drawing corresponded in FIG. 3 in 6th embodiment of this invention. この発明の第三実施形態の変形例における図４に相当する構成図である。It is a block diagram corresponded in FIG. 4 in the modification of 3rd embodiment of this invention. この発明の第三実施形態の変形例における図５に相当する断面図である。It is sectional drawing corresponded in FIG. 5 in the modification of 3rd embodiment of this invention.

（第一実施形態）
以下、この発明の一実施形態に係るウォータージェット推進船を図面に基づき説明する。
図１は、この発明の第一実施形態におけるウォータージェット推進船の側面図である。
ウォータージェット推進船１１０は、推力を得るための推力源として、ウォータージェット推進器１を備えている。ウォータージェット推進器１は、船体１００内部に設けられる推進装置である。ウォータージェット推進器１は、船体１００内部に水Ｗを取り込み、この取り込まれた水Ｗを船体１００後方から噴射することで推進力を得る。このウォータージェット推進器１は、船体１００の内部の船尾部１０３寄りの位置に設けられている。 First Embodiment
Hereinafter, a water jet propulsion vessel according to an embodiment of the present invention will be described based on the drawings.
FIG. 1 is a side view of a water jet propulsion vessel according to a first embodiment of the present invention.
The water jet propulsion ship 110 includes the water jet propulsor 1 as a thrust source for obtaining thrust. The water jet propulsor 1 is a propulsion device provided inside the hull 100. The water jet propulsor 1 takes in the water W inside the hull 100 and jets the taken-in water W from behind the hull 100 to obtain propulsive force. The water jet propulsor 1 is provided at a position near the aft portion 103 inside the hull 100.

図２は、この発明の第一実施形態におけるウォータージェット推進器の構成図である。
図２に示すように、ウォータージェット推進器１は、流路形成部２と、インペラ３と、を備えている。
流路形成部２は、吸込み管路２ａと、インペラ収容部１３と、ノズル部１４と、を備えている。 FIG. 2 is a block diagram of a water jet propulsor in the first embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 2, the water jet propulsor 1 includes a flow path forming portion 2 and an impeller 3.
The flow path forming unit 2 includes a suction line 2 a, an impeller accommodating portion 13 and a nozzle portion 14.

吸込み管路２ａは、外部から水Ｗを吸込むための流路Ｒ１を形成する。吸込み管路２ａは、直線部１１と、湾曲部１２と、を備えている。直線部１１は、図１に示す船体１００の外面となる船底１０１に開口部Ｋを有している。この直線部１１は、船首部１０２側から船尾部１０３側に向かって下方から上方に傾斜して形成される。通常は、この直線部１１の開口部Ｋから水Ｗが取り込まれる。 The suction pipe line 2a forms a flow path R1 for sucking in the water W from the outside. The suction conduit 2 a includes a straight portion 11 and a curved portion 12. The straight portion 11 has an opening K at the bottom 101 which is the outer surface of the hull 100 shown in FIG. The straight portion 11 is formed so as to be inclined upward from below from the bow 102 side to the stern 103 side. Usually, water W is taken in from the opening K of the straight portion 11.

湾曲部１２は、直線部１１に連続して船尾方向を向くように湾曲して形成されている。この湾曲部１２の船尾側には、インペラ収容部１３とノズル部１４とが順次連続して形成されている。
インペラ収容部１３は、その内部にインペラ３を収容する収容空間を形成する。 The curved portion 12 is formed so as to be continuous with the straight portion 11 so as to face the aft direction. At the stern side of the curved portion 12, the impeller accommodating portion 13 and the nozzle portion 14 are sequentially formed in succession.
The impeller accommodating part 13 forms the accommodation space which accommodates the impeller 3 in the inside.

インペラ３は、内燃機関であるエンジンＥの駆動力により回転可能となっている。インペラ３は、そのインペラボス部３ａの外周に複数の翼４を備えている。インペラ３は、エンジンＥにより軸線Ｏ回りに翼４が回転することで、水Ｗを吸込み管路２ａ内の後方、すなわちノズル部１４側に向かって圧送する。このインペラ３により圧送される水Ｗは、インペラ３の回転による、軸線Ｏを旋回中心とする強い旋回流を含んでいる。 The impeller 3 is rotatable by the driving force of an engine E which is an internal combustion engine. The impeller 3 is provided with a plurality of wings 4 on the outer periphery of the impeller boss 3a. The impeller 3 rotates the blades 4 around the axis O by the engine E, and pumps the water W rearward in the suction pipe 2a, that is, toward the nozzle portion 14 side. The water W pumped by the impeller 3 includes a strong swirling flow whose rotation center is the axis O due to the rotation of the impeller 3.

ノズル部１４は、インペラ収容部１３と連続して形成されている。このノズル部１４は、船首尾方向で船尾側に向かうに従って流路Ｒ１の断面積が縮小するように形成されている。このノズル部１４により、インペラ３によって圧送された水Ｗの船尾側に向かう流速が増加する。この増速された水Ｗは、船尾側に向かって噴射される。ノズル部１４により水Ｗの船尾側に向かう流速が増すことで、水Ｗの旋回流が相対的に弱まり、船尾側に向かう強い流れとなる。 The nozzle portion 14 is formed continuously with the impeller housing portion 13. The nozzle portion 14 is formed such that the cross-sectional area of the flow path R1 decreases as it goes to the stern side in the ship aft direction. The nozzle portion 14 increases the flow velocity of the water W pumped by the impeller 3 toward the stern side. The accelerated water W is injected toward the stern side. As the flow velocity of the water W toward the stern side is increased by the nozzle portion 14, the swirling flow of the water W is relatively weakened and becomes a strong flow toward the stern side.

上述した流路形成部２には、排気流路形成部１５が合流接続されている。この排気流路形成部１５は、エンジンＥの排気ガスＧが流れる排気流路Ｒ２を形成する配管である。排気流路形成部１５は、ノズル部１４と、インペラ３との間の流路形成部２内にエンジンＥの排気ガスＧを導いている。ここで、インペラ３とノズル部１４との間の水Ｗの圧力は、排気ガスＧの圧力よりも低くなっているため、水Ｗが排気流路形成部１５を逆流することはない。 An exhaust flow passage forming unit 15 is joined and connected to the flow passage forming unit 2 described above. The exhaust passage forming unit 15 is a pipe that forms an exhaust passage R2 through which the exhaust gas G of the engine E flows. The exhaust passage forming unit 15 guides the exhaust gas G of the engine E into the passage forming unit 2 between the nozzle unit 14 and the impeller 3. Here, since the pressure of the water W between the impeller 3 and the nozzle portion 14 is lower than the pressure of the exhaust gas G, the water W does not flow backward in the exhaust flow path forming portion 15.

したがって、上述した第一実施形態によれば、排気流路形成部１５に流れる排気ガスＧを、インペラ３とノズル部１４との間に流れる水流（水Ｗ）に合流させることができる。これにより、強い旋回成分を含む水流に対して排気ガスＧを合流させることができる。そのため、流路形成部２の内部を流れる水流に対して排気ガスを十分に混合させることができる。その結果、排気ガス圧損の低減、および、低シグネチャー化を図りつつ、排気ガス温度を十分に低下させて周囲環境への影響を低減することが可能となる。 Therefore, according to the first embodiment described above, the exhaust gas G flowing to the exhaust flow passage forming portion 15 can be merged with the water flow (water W) flowing between the impeller 3 and the nozzle portion 14. Thus, the exhaust gas G can be merged with the water flow containing the strong swirling component. Therefore, the exhaust gas can be sufficiently mixed with the water flow flowing inside the flow path forming portion 2. As a result, it is possible to sufficiently reduce the temperature of the exhaust gas and reduce the influence on the surrounding environment while reducing the exhaust gas pressure loss and reducing the signature.

（第一実施形態の変形例）
次に、上述した第一実施形態の変形例におけるウォータージェット推進船を図面に基づき説明する。この第一実施形態の変形例におけるウォータージェット推進船は、上述した第一実施形態に対して静翼を設けた点でのみ異なる。そのため、同一部分に同一符号を付して説明するとともに、重複説明を省略する。 (Modification of the first embodiment)
Next, a water jet propulsion boat according to a modification of the first embodiment described above will be described based on the drawings. The water jet propulsion vessel according to the modification of the first embodiment differs from the above-described first embodiment only in that the stationary blades are provided. Therefore, while attaching and explaining the same code | symbol to an identical part, duplication description is abbreviate | omitted.

図３は、この発明の第一実施形態の変形例における図２に相当する構成図である。
図３に示すように、この第一実施形態の変形例におけるウォータージェット推進器１は、流路形成部２と、インペラ３と、を備えている。
流路形成部２は、吸込み管路２ａと、インペラ収容部１３と、ノズル部１４と、静翼収容部１６と、を備えている。 FIG. 3 is a configuration diagram corresponding to FIG. 2 in a modification of the first embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 3, the water jet propulsor 1 in the modification of the first embodiment includes a flow path forming portion 2 and an impeller 3.
The flow path forming unit 2 includes a suction pipe line 2 a, an impeller accommodating unit 13, a nozzle unit 14, and a stator blade accommodating unit 16.

静翼収容部１６は、インペラ収容部１３とノズル部１４との間に配されている。この静翼収容部１６の内部空間には、静翼５が収容されている。この静翼収容部１６は、インペラ収容部１３を船尾側に延長するようにして形成され、インペラ収容部１３と同等の流路断面積を有している。 The stationary blade housing portion 16 is disposed between the impeller housing portion 13 and the nozzle portion 14. The vane 5 is accommodated in the internal space of the vane accommodating portion 16. The stationary blade housing portion 16 is formed to extend the impeller housing portion 13 to the aft side, and has a flow passage cross-sectional area equal to that of the impeller housing portion 13.

静翼５は、インペラ３によってノズル部１４側に圧送される水Ｗを整流する。この静翼５は、ボスキャップ部６と、翼部７とを備えている。
ボスキャップ部６は、インペラ３のインペラボス部３ａのノズル部１４側に僅かな隙間を有して配置されている。ボスキャップ部６の中心と、インペラボス部３ａの中心とは、何れも軸線Ｏ上に配されている。ボスキャップ部６は、ノズル部１４側に向かうに従って縮径するように外側に向かって凸となる曲面８を有している。このボスキャップ部６の曲面８は、上述したインペラボス部３ａの外面３ｂの延長上に連続するように形成されている。 The stationary blade 5 rectifies the water W pressure-fed by the impeller 3 toward the nozzle portion 14. The stationary blade 5 includes a boss cap 6 and a wing 7.
The boss cap portion 6 is disposed on the nozzle portion 14 side of the impeller boss portion 3 a of the impeller 3 with a slight gap. The center of the boss cap 6 and the center of the impeller boss 3a are both disposed on the axis O. The boss cap portion 6 has a curved surface 8 which is convex outward so as to decrease in diameter toward the nozzle portion 14 side. The curved surface 8 of the boss cap 6 is formed to be continuous with the extension of the outer surface 3 b of the impeller boss 3 a described above.

翼部７は、ボスキャップ部６の曲面８と、静翼収容部１６の内面（言い換えれば、流路形成部２の内面２ｃ）との間に渡るように形成されている。翼部７は、軸線Ｏを中心とする周方向に複数配されている。これら静翼５の翼部７は、インペラ３の回転により生じる水Ｗの旋回成分を打ち消すような翼プロファイルを有している。 The wing portion 7 is formed so as to extend between the curved surface 8 of the boss cap portion 6 and the inner surface of the vane housing portion 16 (in other words, the inner surface 2 c of the flow path forming portion 2). A plurality of wing parts 7 are distributed in the circumferential direction around the axis O. The wings 7 of the stationary blades 5 have a wing profile that cancels the swirl component of the water W generated by the rotation of the impeller 3.

排気流路形成部１５は、流路形成部２に合流接続されている。より具体的には、この変形例における排気流路形成部１５は、インペラ３と、静翼５との間に合流接続されている。つまり、排気流路形成部１５によって導かれる排気ガスＧは、インペラ３直後の強い旋回流を含む水Ｗに対して合流するようになっている。 The exhaust flow passage forming unit 15 is connected to the flow passage forming unit 2 in a merging manner. More specifically, the exhaust passage forming portion 15 in this modification is joined and connected between the impeller 3 and the stationary blade 5. That is, the exhaust gas G guided by the exhaust flow passage forming unit 15 merges with the water W including the strong swirling flow immediately after the impeller 3.

したがって、上述した第一実施形態の変形例によれば、インペラ３とノズル部１４との間に静翼５が設けられている場合であっても、強い旋回成分を含む水Ｗに対して排気ガスＧを合流させることができる。そのため、流路形成部２の内部を流れる水Ｗに対して排気ガスＧを十分に混合させることができる。その結果、ウォータージェット推進器１が静翼５を有する場合であっても排気ガスＧの温度を効率よく低下させることが可能となる。 Therefore, according to the modification of the first embodiment described above, even when the stationary blade 5 is provided between the impeller 3 and the nozzle portion 14, the exhaust of the water W containing a strong swirling component is performed. Gas G can be merged. Therefore, the exhaust gas G can be sufficiently mixed with the water W flowing inside the flow path forming portion 2. As a result, even when the water jet propulsor 1 has the stator vanes 5, the temperature of the exhaust gas G can be efficiently reduced.

（第二実施形態）
次に、この発明の第二実施形態におけるウォータージェット推進船を図面に基づき説明する。この第二実施形態におけるウォータージェット推進船は、上述した第一実施形態と、排気流路形成部１５の接続の形態が異なるだけである。そのため、第一実施形態と同一部分に同一符号を付して説明するとともに、重複する説明を省略する。
図４は、この発明の第二実施形態における合流接続部の側面図である。図５は、図４のＶ−Ｖ線に沿う断面図である。 Second Embodiment
Next, a water jet propulsion boat according to a second embodiment of the present invention will be described based on the drawings. The water jet propulsion boat according to the second embodiment is different from the first embodiment described above only in the form of connection of the exhaust flow passage forming portion 15. Therefore, while attaching and explaining the same code to the same portion as a first embodiment, the overlapping explanation is omitted.
FIG. 4 is a side view of the junction connection in the second embodiment of the present invention. FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line V-V of FIG.

図４、図５に示すように、排気流路形成部１５は、排気配管部１８と、合流接続部１９と、を備えている。排気配管部１８は、第一の端部がエンジンＥに接続され、第二の端部が合流接続部１９に接続されている。つまり、排気配管部１８によってエンジンＥの排気ガスＧが合流接続部１９に供給される。 As shown in FIG. 4 and FIG. 5, the exhaust passage forming unit 15 includes an exhaust piping unit 18 and a junction connection unit 19. The exhaust pipe portion 18 has a first end connected to the engine E and a second end connected to the junction connection 19. That is, the exhaust gas G of the engine E is supplied to the junction connection portion 19 by the exhaust pipe portion 18.

合流接続部１９は、排気配管部１８によって供給された排気ガスＧを、流路形成部２の全周に回り込ませるための排気流路Ｒ２を形成する。この合流接続部１９は、流路形成部２の延びる方向で、インペラ３とノズル部１４との間（第一実施形態参照）、又は、インペラ３と静翼５との間（第一実施形態の変形例参照）に配されている。合流接続部１９は、それぞれ軸線Ｏ方向で対向配置される一対の側壁１９ａと、これら側壁１９ａの周縁部同士を軸線Ｏ方向に繋ぐ周壁部１９ｂとを備えている。合流接続部１９の周壁部１９ｂは、流路形成部２の外面２ｂから、軸線Ｏを中心とした径方向に離間して配される内面１９ｃを有している。つまり、合流接続部１９は、流路形成部２を外側から覆うようにして形成されている。 The merging connection portion 19 forms an exhaust flow path R2 for causing the exhaust gas G supplied by the exhaust piping portion 18 to wrap around the entire circumference of the flow path forming portion 2. The merging connection portion 19 is between the impeller 3 and the nozzle portion 14 (see the first embodiment) or between the impeller 3 and the stator blade 5 in the extending direction of the flow path forming portion 2 (the first embodiment). See the variations of The merging connection portion 19 includes a pair of side walls 19a disposed opposite to each other in the direction of the axis O, and a peripheral wall portion 19b connecting peripheral portions of the side walls 19a in the direction of the axis O. The peripheral wall portion 19 b of the merging connection portion 19 has an inner surface 19 c spaced apart from the outer surface 2 b of the flow passage forming portion 2 in the radial direction around the axis O. That is, the junction connection part 19 is formed so that the flow-path formation part 2 may be covered from the outer side.

流路形成部２には、合流接続部１９に覆われた部分に貫通部２０が形成されている。貫通部２０は、合流接続部１９と流路形成部２との間に形成される排気流路Ｒ２と、流路形成部２の内部に形成される流路Ｒ１とを連通させる。この実施形態における貫通部２０は、流路形成部２の周方向に複数形成され、それぞれ周方向に等間隔で配されている。 In the flow path forming portion 2, a penetrating portion 20 is formed in a portion covered by the merging connection portion 19. The penetrating portion 20 brings the exhaust flow passage R2 formed between the junction connection portion 19 and the flow passage forming portion 2 into communication with the flow passage R1 formed inside the flow passage forming portion 2. The penetration part 20 in this embodiment is formed in multiple numbers by the circumferential direction of the flow-path formation part 2, and it is distribute | arranged by the circumferential direction at equal intervals, respectively.

したがって、上述した第二実施形態によれば、排気ガスＧを、流路形成部２の周方向に回り込ませて、流路形成部２の周方向における複数箇所に形成された貫通部２０から、流路形成部２の内部の流路Ｒ１内の水Ｗに合流させることができる。その結果、水Ｗに対する排気ガスＧの混合をより一層促進させることができ、更なる排気ガスＧの温度低減を図ることが可能となる。 Therefore, according to the second embodiment described above, the exhaust gas G is allowed to turn in the circumferential direction of the flow passage forming portion 2, and the through portions 20 formed at a plurality of places in the circumferential direction of the flow passage forming portion 2 The water W in the flow path R1 inside the flow path forming unit 2 can be merged. As a result, the mixing of the exhaust gas G with the water W can be further promoted, and the temperature of the exhaust gas G can be further reduced.

（第三実施形態）
次に、この発明の第三実施形態におけるウォータージェット推進船を図面に基づき説明する。この第三実施形態におけるウォータージェット推進船は、上述した第一実施形態の変形例、および、第二実施形態に対して静翼５の構成が異なるだけである。そのため、第一実施形態の変形例、および、第二実施形態と同一部分に同一符号を付して説明するとともに、重複する説明を省略する。 Third Embodiment
Next, a water jet propulsion boat according to a third embodiment of the present invention will be described based on the drawings. The water jet propulsion vessel according to the third embodiment is different from the above-described first embodiment only in the configuration of the stationary blade 5 with respect to the second embodiment. Therefore, while attaching and explaining the same code | symbol to the modification of 1st embodiment and 2nd embodiment and an identical part, the overlapping description is abbreviate | omitted.

図６は、この発明の第三実施形態における図３に相当する構成図である。
図６に示すように、この第三実施形態における排気流路形成部１５は、第一実施形態の変形例と同様に、排気配管部１８と、合流接続部１９と、を備えている。合流接続部１９は、静翼５の翼部７の端部７ａのうち少なくとも一部の外周側に形成されている。
静翼５は、翼部７とボスキャップ部６とを備えている。
ボスキャップ部６は、中空に形成されている。このボスキャップ部６は、軸線Ｏを中心とする周方向に間隔をあけて、複数のボス孔２１を有している。これらボス孔２１は、ボスキャップ部６の曲面８上のうち翼部７が形成されていない箇所に配されている。これらボス孔２１によってボスキャップ部６の内部空間（言い換えれば、排気流路Ｒ２）と、流路形成部２の内部空間（言い換えれば、流路Ｒ１）とが連通されている。 FIG. 6 is a configuration diagram corresponding to FIG. 3 in the third embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 6, the exhaust passage forming unit 15 in the third embodiment includes an exhaust piping unit 18 and a junction connection unit 19 as in the modification of the first embodiment. The merging connection portion 19 is formed on the outer peripheral side of at least a part of the end portion 7 a of the wing portion 7 of the stationary blade 5.
The stationary blade 5 includes a wing 7 and a boss cap 6.
The boss cap portion 6 is formed hollow. The boss cap portion 6 has a plurality of boss holes 21 at intervals in the circumferential direction about the axis O. These boss holes 21 are arranged on the curved surface 8 of the boss cap portion 6 where the wings 7 are not formed. The internal space (in other words, the exhaust flow path R2) of the boss cap portion 6 and the internal space (in other words, the flow path R1) of the flow path forming portion 2 are communicated by the boss holes 21.

翼部７は、流路形成部２の内部において、軸線Ｏ周りに等間隔で放射状に複数配されている。これら翼部７は、基部７ｂがボスキャップ部６に支持され、端部７ａが流路形成部２の内面２ｃに支持されている。翼部７は、その内部に排気流路形成部１５の内部空間とボスキャップ部６の内部空間とを連通する静翼通路２２を備えている。 A plurality of wing parts 7 are radially distributed at equal intervals around the axis O inside the flow path forming part 2. The base 7 b of the wings 7 is supported by the boss cap 6, and the end 7 a is supported by the inner surface 2 c of the flow path forming portion 2. The wing portion 7 is provided therein with a vane passage 22 communicating the internal space of the exhaust flow passage forming portion 15 with the internal space of the boss cap portion 6.

したがって、上述した第三実施形態によれば、排気流路形成部１５により案内された排気ガスＧを、静翼通路２２を介してボスキャップ部６の内部空間に流入させることができる。また、この排気ガスＧをボスキャップ部６に形成されたボス孔２１を介して、流路形成部２の内部を流れる水Ｗに合流させることができる。その結果、旋回流を整流する際に生じる水流の乱れの中に排気ガスＧを合流させて、水Ｗに対して排気ガスＧを十分に混合させることが可能となる。 Therefore, according to the third embodiment described above, the exhaust gas G guided by the exhaust flow passage forming portion 15 can be made to flow into the internal space of the boss cap portion 6 via the stator blade passage 22. Further, the exhaust gas G can be merged with the water W flowing in the flow passage forming portion 2 through the boss hole 21 formed in the boss cap portion 6. As a result, the exhaust gas G can be merged into the turbulence of the water flow generated when rectifying the swirling flow, and the exhaust gas G can be sufficiently mixed with the water W.

（第四実施形態）
次にこの発明の第四実施形態におけるウォータージェット推進船を図面に基づき説明する。この第四実施形態は、第一実施形態に対して予冷装置３０を設けたものである。そのため、第一実施形態と同一部分に同一符号を付して説明するとともに、重複する説明を省略する。 Fourth Embodiment
Next, a water jet propulsion vessel according to a fourth embodiment of the present invention will be described based on the drawings. This fourth embodiment is provided with a pre-cooling device 30 with respect to the first embodiment. Therefore, while attaching and explaining the same code to the same portion as a first embodiment, the overlapping explanation is omitted.

図７は、この発明の第四実施形態における図３に相当する構成図である。
上述した各実施形態においては、エンジンＥの排気ガスＧを、排気流路形成部１５を介して流路形成部２の内部に流れる水Ｗに合流させる場合について説明した。しかし、この構成に限られない。例えば、図７に示すように、エンジンＥから排出された排気ガスＧの温度を予め低下させる予冷装置３０を設けるようにしても良い。予冷装置３０は、排気ガスＧの温度を低下できればよく、例えば、冷媒との間で熱交換する装置や、外気との間で熱交換する装置などを用いることができる。 FIG. 7 is a configuration diagram corresponding to FIG. 3 in the fourth embodiment of the present invention.
In each embodiment mentioned above, the case where exhaust gas G of engine E was made to merge with water W which flows to the inside of channel formation part 2 via exhaust channel formation part 15 was explained. However, it is not limited to this configuration. For example, as shown in FIG. 7, a precooling device 30 may be provided to lower the temperature of the exhaust gas G discharged from the engine E in advance. The precooling device 30 only needs to be capable of reducing the temperature of the exhaust gas G, and for example, a device that exchanges heat with a refrigerant, a device that exchanges heat with the outside air, or the like can be used.

このようにすることで、エンジンＥから排出された排気ガスＧは、予冷装置３０によってある程度冷却された後に、流路形成部２の内部に流れる水Ｗに合流される。そのため、船外に排出される排気ガスＧの温度の更なる低減を図ることができる。ここで、図７においては、第一実施形態に対して予冷装置３０を追加する場合を例示したが、第一実施形態の変形例や、第二、第三実施形態の構成に対して予冷装置３０を追加するようにしても良い。 By doing this, the exhaust gas G discharged from the engine E is joined to the water W flowing to the inside of the flow path forming portion 2 after being cooled to some extent by the pre-cooling device 30. Therefore, it is possible to further reduce the temperature of the exhaust gas G discharged outboard. Here, FIG. 7 illustrates the case where the precooling device 30 is added to the first embodiment, but the precooling device may be compared to the modification of the first embodiment or the configuration of the second and third embodiments. 30 may be added.

（第五実施形態）
次に、この発明の第五実施形態におけるウォータージェット推進船を図面に基づき説明する。この第五実施形態は、上述した第二実施形態と貫通部２０の配置が異なるだけである。そのため、同一部分に同一符号を付して説明するとともに、重複する説明を省略する。 (Fifth embodiment)
Next, a water jet propulsion vessel according to a fifth embodiment of the present invention will be described based on the drawings. The fifth embodiment is different from the above-described second embodiment only in the arrangement of the through portion 20. Therefore, while attaching and explaining the same code | symbol to an identical part, the overlapping description is abbreviate | omitted.

図８は、この発明の第五実施形態における図５に相当する断面図である。
この実施形態の流路形成部２には、第二実施形態と同様に、合流接続部１９に覆われた部分に貫通部２０が形成されている。貫通部２０は、合流接続部１９と流路形成部２との間に形成される排気流路Ｒ２と、流路形成部２の内部に形成される流路Ｒ１とを連通させる。 FIG. 8 is a cross-sectional view corresponding to FIG. 5 in the fifth embodiment of the present invention.
In the flow path forming portion 2 of this embodiment, a penetration portion 20 is formed in a portion covered by the merging connection portion 19 as in the second embodiment. The penetrating portion 20 brings the exhaust flow passage R2 formed between the junction connection portion 19 and the flow passage forming portion 2 into communication with the flow passage R1 formed inside the flow passage forming portion 2.

貫通部２０は、流路形成部２の周方向に複数形成されている。貫通部２０の配置密度、言い換えれば、単位面積当たりの貫通部２０の個数の割合は、流路形成部２の周方向で変化している。より具体的には、上記配置密度は、排気ガスＧが合流接続部１９に流入する流入部１８ａ側よりも、流入部１８ａとは反対側の方が高くなっている。この実施形態においては、軸線Ｏを挟んで流入部１８ａとは反対側において、貫通部２０の配置密度が高くなっているが、流入部１８ａから離間するにつれて徐々に貫通部２０の配置密度が高くなるようにしても良い。 A plurality of penetration parts 20 are formed in the circumferential direction of the flow path formation part 2. The arrangement density of the penetrating portions 20, in other words, the ratio of the number of the penetrating portions 20 per unit area changes in the circumferential direction of the flow path forming portion 2. More specifically, the arrangement density is higher on the side opposite to the inflow portion 18 a than on the side of the inflow portion 18 a where the exhaust gas G flows into the junction connection portion 19. In this embodiment, the arrangement density of the through portion 20 is high on the side opposite to the inflow portion 18a with respect to the axis O, but the arrangement density of the through portion 20 is gradually higher as it is separated from the inflow portion 18a. It may be

したがって、第五実施形態によれば、流路形成部２の周方向で、排気ガスＧが回り込みにくい流入部１８ａとは反対側の貫通部２０の配置密度を増大して、流入部１８ａとは反対側において排気ガスＧが貫通部２０を通じて水流に合流し易くすることができる。これにより、流路形成部２の周方向で、より均一に排気ガスＧを水Ｗに対して合流させることができる。その結果、水Ｗに対する排気ガスＧの混合をより円滑に行うことができる。 Therefore, according to the fifth embodiment, the arrangement density of the through portion 20 on the opposite side to the inflow portion 18a in which the exhaust gas G is less likely to flow is increased in the circumferential direction of the flow passage forming portion 2 On the other side, the exhaust gas G can be easily joined to the water flow through the penetration portion 20. As a result, the exhaust gas G can be joined to the water W more uniformly in the circumferential direction of the flow passage forming portion 2. As a result, the mixing of the exhaust gas G with the water W can be performed more smoothly.

（第五実施形態の変形例）
図９は、この発明の第五実施形態の変形例における図３に相当する断面図である。
上述した第五実施形態においては、貫通部２０の配置密度を高くすることで、流入部１８ａとは反対側において排気ガスＧが水Ｗに合流し易くする場合について説明した。しかし、図９に示すように、貫通部２０の大きさ（流路断面積）を、流入部１８ａ側よりも流入部１８ａとは反対側の方が大きくなるように形成しても良い。このように形成することで、第五実施形態と同様に、流入部１８ａとは反対側において排気ガスＧが貫通部２０を通じて水流に合流し易くすることができる。また、貫通部２０と同様に、第三実施形態の静翼５に形成される静翼通路２２の周方向の配置密度を、流入部１８ａの反対側において高くしたり、静翼通路２２の流路断面積を、流入部１８ａの反対側において大きく形成したりしても良い。 (Modification of the fifth embodiment)
FIG. 9 is a cross-sectional view corresponding to FIG. 3 in a modification of the fifth embodiment of the present invention.
In the fifth embodiment described above, the case has been described in which the exhaust gas G is easily joined to the water W on the opposite side to the inflow portion 18 a by increasing the arrangement density of the through portions 20. However, as shown in FIG. 9, the size (flow passage cross-sectional area) of the through portion 20 may be formed to be larger on the side opposite to the inflow portion 18a than on the inflow portion 18a side. By forming in this manner, as in the fifth embodiment, the exhaust gas G can be easily joined to the water flow through the penetrating portion 20 on the opposite side to the inflow portion 18 a. Further, similarly to the penetration portion 20, the arrangement density of the stator blade passage 22 formed in the stator blade 5 of the third embodiment in the circumferential direction is increased on the opposite side of the inflow portion 18a, or the flow of the stator blade passage 22 is The cross-sectional area of the road may be formed large on the opposite side of the inflow portion 18a.

（第六実施形態）
図１０は、この発明の第六実施形態における図３に相当する断面図である。
図１０に示すように、この実施形態における合流接続部１９の内面１９ｃと流路形成部２の外面２ｂとの間に形成される排気流路Ｒ２の幅Ｄは、流路形成部２の周方向で、排気ガスＧが合流接続部１９に流入する流入部１８ａ側よりも、流入部１８ａとは反対側の方が大きく形成されている。 Sixth Embodiment
FIG. 10 is a cross-sectional view corresponding to FIG. 3 in the sixth embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 10, the width D of the exhaust flow passage R2 formed between the inner surface 19c of the junction 19 in this embodiment and the outer surface 2b of the flow passage forming portion 2 is the circumference of the flow passage forming portion 2 In the direction, the side opposite to the inflow portion 18 a is formed larger than the side of the inflow portion 18 a where the exhaust gas G flows into the merging connection portion 19.

したがって、第六実施形態によれば、第五実施形態と同様に、流路形成部２の周方向で、排気ガスＧが回り込みにくい流入部１８ａとは反対側の排気流路Ｒ２の断面積を拡大して、流入部１８ａとは反対側に排気ガスＧがより回り込み易くすることができる。これにより、流路形成部２の周方向で、より均一に排気ガスＧを水流に対して合流させることができる。その結果、水流に対する排気ガスＧの混合をより円滑に行うことが可能となる。 Therefore, according to the sixth embodiment, as in the fifth embodiment, the cross-sectional area of the exhaust flow passage R2 on the opposite side to the inflow portion 18a where the exhaust gas G is less likely to get around in the circumferential direction of the flow passage forming portion 2 By enlarging, the exhaust gas G can be more easily introduced to the side opposite to the inflow portion 18a. Thus, the exhaust gas G can be joined to the water flow more uniformly in the circumferential direction of the flow passage forming portion 2. As a result, it is possible to more smoothly mix the exhaust gas G with the water flow.

（その他変形例）
この発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、この発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述した実施形態に種々の変更を加えたものを含む。すなわち、実施形態で挙げた具体的な形状や構成等は一例にすぎず、適宜変更が可能である。 (Other modifications)
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and includes the above-described embodiment with various modifications added thereto, without departing from the spirit of the present invention. That is, the specific shape, configuration, and the like described in the embodiment are merely examples, and can be changed as appropriate.

図１１は、この発明の第三実施形態の変形例における図４に相当する側面図である。図１２は、この発明の第三実施形態の変形例における図５に相当する断面図である。
例えば、上述した第三実施形態においては、合流接続部１９が、流路形成部２の全周を覆うように形成される場合を例示した。しかし、合流接続部１９は、流路形成部２の全周を覆うように形成されるものに限られない。 FIG. 11 is a side view corresponding to FIG. 4 in a modification of the third embodiment of the present invention. FIG. 12 is a cross-sectional view corresponding to FIG. 5 in a modification of the third embodiment of the present invention.
For example, in the third embodiment described above, the case where the junction connection portion 19 is formed so as to cover the entire circumference of the flow path forming portion 2 is illustrated. However, the junction connection portion 19 is not limited to one formed so as to cover the entire circumference of the flow path forming portion 2.

例えば、図１１、図１２に示すように、流路形成部２の一部を覆うように形成しても良い。この図１１、図１２においては、軸線Ｏを中心とした周方向において、排気配管部１８が配索される側の流路形成部２の一部を覆うように形成される場合を例示しているが、合流接続部１９が流路形成部２を覆う位置は、図１１、図１２の位置に限られない。
また、上述した各実施形態、および、その変形例における構成は、適宜組み合わせて用いても良い。 For example, as shown to FIG. 11, FIG. 12, you may form so that a part of flow-path formation part 2 may be covered. In FIGS. 11 and 12, in the circumferential direction around the axis O, the exhaust pipe portion 18 is formed so as to cover a part of the flow path forming portion 2 on the side where it is wired. However, the position at which the junction connection portion 19 covers the flow path forming portion 2 is not limited to the positions in FIGS. 11 and 12.
In addition, the configurations in the above-described embodiments and their modifications may be combined as appropriate.

さらに、上述した各実施形態においては、船舶として、ウォータージェット推進器１により推進力を得るウォータージェット推進船１１０を一例にして説明した。しかし、この発明を適用可能な船舶は、ウォータージェット推進器１のみによって推進する船舶に限られない。例えば、推進力を得るために、ウォータージェット推進器１と、プロペラとの両方を備えている船舶にも適用できる。 Furthermore, in each embodiment mentioned above, the water jet propulsion ship 110 which obtains propulsion by the water jet propulsion unit 1 was demonstrated as an example as a ship. However, the ship to which the present invention can be applied is not limited to a ship that is propelled by only the water jet propulsor 1. For example, the present invention can be applied to a ship equipped with both the water jet thruster 1 and a propeller to obtain propulsion.

さらに、上述した各実施形態においては、ウォータージェット推進器１を駆動するためのエンジンＥの排気ガスＧをウォータージェット推進器１に供給する場合について説明した。しかし、排気ガスＧの供給源としては、ウォータージェット推進器１を駆動するエンジンＥに限られない。例えば、発電用のエンジンや、プロペラ駆動用のエンジンからの排気ガスＧをウォータージェット推進器１に供給しても良い。さらに、エンジンＥは、レシプロエンジンに限られず、例えばガスタービンエンジン等であっても良い。 Furthermore, in each embodiment mentioned above, the case where exhaust gas G of engine E for driving water jet propulsion 1 was supplied to water jet propulsion 1 was explained. However, the source of the exhaust gas G is not limited to the engine E that drives the water jet propulsor 1. For example, exhaust gas G from an engine for power generation or an engine for driving a propeller may be supplied to the water jet propelling device 1. Furthermore, the engine E is not limited to the reciprocating engine, and may be, for example, a gas turbine engine.

１ウォータージェット推進器
２流路形成部
２ａ吸込み管路
２ｂ外面
２ｃ内面
３インペラ
３ａインペラボス部
４翼
５静翼
６ボスキャップ部
７翼部
８曲面
１１直線部
１２湾曲部
１３インペラ収容部
１４ノズル部（ノズル）
１５排気流路形成部
１６静翼収容部
１８排気配管部
１８ａ流入部
１９合流接続部
１９ａ側壁
１９ｂ周壁部
１９ｃ内面
２０貫通部
２２静翼通路
３０予冷装置
１００船体
１０１船底
１０２船首部
１０３船尾部
１１０ウォータージェット推進船
Ｅエンジン（内燃機関）
Ｇ排気ガス
Ｋ開口部
Ｏ軸線
Ｒ１流路
Ｒ２排気流路
Ｗ水 Reference Signs List 1 water jet thruster 2 flow passage forming portion 2a suction conduit 2b outer surface 2c inner surface 3 impeller 3a impeller boss portion 4 wing 5 stator vane 6 boss cap portion 7 wing portion 8 curved surface 11 straight portion 12 curved portion 13 impeller housing portion 14 nozzle portion (nozzle)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 15 Exhaust-flow-path formation part 16 Stator blade accommodating part 18 Exhaust piping part 18a Inflow part 19 Joined connection part 19a Side wall 19b Inner peripheral wall part 19c Inner surface 20 Penetration part 22 Static blade passage 30 Precooling device 100 Hull 101 Ship bottom 102 Bow 103 Stern 110 Water Jet Propulsion Vessel E Engine (Internal Combustion Engine)
G Exhaust gas K Opening O Axis R1 Channel R2 Exhaust channel W Water

Claims

The hull,
A flow path forming portion forming a flow path into which water is introduced from an opening disposed at the bottom of the hull;
A nozzle which is provided at an end of the flow path forming portion and is formed so that the cross-sectional area of the flow path decreases as it goes outward in the extending direction of the flow path forming portion;
An impeller, disposed inside the flow path forming portion, for pumping water introduced from the opening;
An internal combustion engine driving at least the impeller;
An exhaust flow passage forming unit connected to the flow passage forming unit so as to form an exhaust flow passage for supplying an exhaust gas of the internal combustion engine between the nozzle and the impeller;
Equipped with
The exhaust passage forming unit includes a junction connection unit that forms the exhaust passage so as to cover at least a part of the passage forming unit from the outside,
The flow passage forming portion is provided with a plurality of penetrating portions in the circumferential direction, which communicate the exhaust flow passage with the flow passage,
The merging connection portion forms the exhaust flow path so as to cover the entire outer periphery of the flow path formation portion from the outside,
The arrangement density of the through parts formed in the flow path forming part is opposite to the inflow part in the circumferential direction of the flow path forming part than the inflow part side where the exhaust gas flows into the merging connection part The water jet propulsion vessel is formed higher on the side .

The hull,
A flow path forming portion forming a flow path into which water is introduced from an opening disposed at the bottom of the hull;
A nozzle which is provided at an end of the flow path forming portion and is formed so that the cross-sectional area of the flow path decreases as it goes outward in the extending direction of the flow path forming portion;
An impeller, disposed inside the flow path forming portion, for pumping water introduced from the opening;
An internal combustion engine driving at least the impeller;
An exhaust flow passage forming unit connected to the flow passage forming unit so as to form an exhaust flow passage for supplying an exhaust gas of the internal combustion engine between the nozzle and the impeller;
Equipped with
The exhaust passage forming unit includes a junction connection unit that forms the exhaust passage so as to cover at least a part of the passage forming unit from the outside,
The flow passage forming portion is provided with a plurality of penetrating portions in the circumferential direction, which communicate the exhaust flow passage with the flow passage,
The merging connection portion forms the exhaust flow path so as to cover the entire outer periphery of the flow path formation portion from the outside,
The width of the exhaust flow path formed between the inner surface of the merge connection portion and the outer surface of the flow path formation portion is such that the exhaust gas flows into the merge connection portion in the circumferential direction of the flow path formation portion A water jet propulsion vessel , wherein the side opposite to the inflow portion is formed larger than the inflow side .

The water jet propulsion vessel according to claim 1, wherein the exhaust flow path forming unit includes a precooling device that reduces the temperature of the exhaust gas in advance .

  The hull,
  A flow path forming portion forming a flow path into which water is introduced from an opening disposed at the bottom of the hull;
  A nozzle which is provided at an end of the flow path forming portion and is formed so that the cross-sectional area of the flow path decreases as it goes outward in the extending direction of the flow path forming portion;
  An impeller, disposed inside the flow path forming portion, for pumping water introduced from the opening;
  An internal combustion engine driving at least the impeller;
  An exhaust flow passage forming unit connected to the flow passage forming unit so as to form an exhaust flow passage for supplying an exhaust gas of the internal combustion engine between the nozzle and the impeller;
Equipped with
  The said exhaust flow path formation part is a water jet propulsion ship provided with the precooling device which reduces the temperature of exhaust gas beforehand.

A stationary blade is provided between the impeller and the nozzle inside the flow path forming portion;
The water jet propulsion vessel according to any one of claims 1 to 4, wherein the exhaust passage forming unit supplies the exhaust gas between the stationary blade and the impeller.

A stationary blade is provided between the impeller and the nozzle inside the flow path forming portion;
The stator blade includes a plurality of wing portions distributed in the circumferential direction of the flow passage forming portion, and a boss cap portion supporting an inner space of the wing portion while supporting a base portion of the wing portion.
The wing portion includes a vane passage that communicates the exhaust flow path forming portion with the internal space of the boss cap portion,
The water-jet propulsion ship according to any one of claims 1 to 4, wherein the boss cap portion includes a boss hole communicating the internal space and the flow passage inside the flow passage forming portion.