專利名稱：船驅(qū)動系統(tǒng)以及裝備著該船驅(qū)動系統(tǒng)的船的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種按權(quán)利要求1前序部分所述的船驅(qū)動系統(tǒng)以及一種裝備著這樣 的船驅(qū)動系統(tǒng)的船。
背景技術(shù)：
在雜志“Schiff&Hafen”，2009年1月第1期第41頁中說明了一種具有開頭所述 類型的船驅(qū)動系統(tǒng)的船。這種船驅(qū)動系統(tǒng)具有壓縮機(jī)的形式的壓縮氣體提供機(jī)構(gòu)，所述壓 縮氣體提供機(jī)構(gòu)產(chǎn)生壓縮空氣，所述壓縮空氣通過壓縮空氣管路壓到設(shè)在船體的底部的布 置在長形船(LSngsschiff)中的腔室狀的結(jié)構(gòu)中。所述腔室狀的結(jié)構(gòu)形成氣毯產(chǎn)生裝 置，所述氣毯產(chǎn)生裝置借助于壓縮空氣在船體的底部上或者說下面產(chǎn)生氣毯。相同的船也 在雜志“nonstop”，2008年3月，第19到22頁中得到說明。其它的船在DE 603 08 502 T2、DE 603 19 518 T2 和 DE 196 09574 Al 中得到說
明，在這些船的船體底部能夠產(chǎn)生空氣毯或者說空氣墊。裝備著這樣的氣毯或者說氣墊產(chǎn)生裝置的船通過船體與水之間的比較微小的摩 擦具有比較微小的行駛阻力。這個原理也稱為空氣潤滑。但是前面提到的文件中沒有哪個 文件說明如何可以用成本低廉的、能效的和環(huán)保的方式產(chǎn)生壓縮氣體比如壓縮空氣這樣的 解決方案。傳統(tǒng)的能夠產(chǎn)生用于壓縮氣毯或者說壓縮氣墊的壓縮氣體的并且比如通過電動 機(jī)或者內(nèi)燃發(fā)動機(jī)來驅(qū)動的壓縮機(jī)十分昂貴、保養(yǎng)作業(yè)多、易發(fā)生故障并且十分耗費能量。用于解決這個問題的方案在WO 2007/136269A1中用一種船得到說明，在所述船 上由該船的柴油發(fā)動機(jī)直接地或者通過壓載艙將廢氣導(dǎo)入船體底部的空腔中，用于在那里 構(gòu)成空氣毯或者說空氣墊。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)是，提供一種按權(quán)利要求1前序部分所述的船驅(qū)動系統(tǒng)，在該船驅(qū) 動系統(tǒng)中以成本低廉的、能效的并且由此環(huán)保的方式來產(chǎn)生壓縮氣體。此外，本發(fā)明的任 務(wù)是，提供一種裝備著這樣的船驅(qū)動系統(tǒng)的船。上面提到的任務(wù)用一種按權(quán)利要求1所述的船驅(qū)動系統(tǒng)或者說一種按權(quán)利要求9 所述的船得到解決。本發(fā)明的改進(jìn)方案在從屬權(quán)利要求中得到定義。按照本發(fā)明的第一方面，船驅(qū)動系統(tǒng)具有內(nèi)燃發(fā)動機(jī)、用于提供壓縮氣體的壓縮 氣體提供機(jī)構(gòu)和氣毯產(chǎn)生裝置，所述氣毯產(chǎn)生裝置與所述壓縮氣體提供機(jī)構(gòu)相連接，從而 能夠?qū)⒂伤鰤嚎s氣體提供機(jī)構(gòu)提供的壓縮氣體輸送給所述氣毯產(chǎn)生裝置，并且設(shè)置所述 氣毯產(chǎn)生裝置用于借助于壓縮氣體在船的船體的底部產(chǎn)生氣毯或者說氣墊。所述按本發(fā)明的船驅(qū)動系統(tǒng)的突出之處在于，所述壓縮氣體提供機(jī)構(gòu)與內(nèi)燃發(fā)動 機(jī)相連接，其中設(shè)置所述壓縮氣體提供機(jī)構(gòu)用于將由所述內(nèi)燃發(fā)動機(jī)產(chǎn)生的廢氣的能量用 于提高氣體的壓力，從而產(chǎn)生壓縮氣體。
按本發(fā)明，壓縮氣體是指處于相對于大氣壓力提高了的壓力下的氣體，其中作為 氣體比如可以使用內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的廢氣(在比如與廢氣再循環(huán)裝置組合時)、大氣的新鮮空 氣或者也可以使用它們的組合。通過將廢氣能量用于提高為空氣毯而使用的氣體的壓力不需要額外能量，因為僅 僅使內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的多余的能量分支出來。一旦船或其內(nèi)燃發(fā)動機(jī)在行駛或者運行中，壓力 提高系統(tǒng)就運行，其中隨著船速的上升或者說發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的上升并且由此隨著廢氣排放的 上升提供更多的廢氣能量并且由此能夠產(chǎn)生更多的壓縮氣體。按照本發(fā)明的一種實施方式，所述壓縮氣體提供機(jī)構(gòu)具有廢氣渦輪機(jī)以及與所述 廢氣渦輪機(jī)進(jìn)行驅(qū)動連接的用于產(chǎn)生壓縮氣體的壓縮機(jī)，其中所述廢氣渦輪機(jī)的廢氣入口 與內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的廢氣出口進(jìn)行了流體連接，從而能夠?qū)膬?nèi)燃發(fā)動機(jī)中排出的廢氣輸送給 廢氣渦輪機(jī)用于對其進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動，并且其中所述壓縮機(jī)的壓縮氣體出口與氣毯產(chǎn)生裝置 相連接，從而能夠向所述氣毯產(chǎn)生裝置輸送由壓縮機(jī)產(chǎn)生的壓縮氣體。目前能夠獲得具有很高的效率的廢氣渦輪機(jī)，從而保證容易且有效地利用廢氣能 量來轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)驅(qū)動能量。廢氣渦輪機(jī)為長時間的無保養(yǎng)的運行時間而設(shè)計并且極具運行 可靠性或者說運行穩(wěn)定性，這降低了保養(yǎng)成本和運行成本。此外，廢氣渦輪機(jī)以極為不同 的尺寸和功率等級作為標(biāo)準(zhǔn)組件來提供，從而采購成本是能夠接受的。由此為所述壓縮機(jī) 提供價廉的、能效的、保養(yǎng)少的并且運行可靠的驅(qū)動裝置，在此不必向該驅(qū)動裝置輸送任何 額外能量。按照本發(fā)明的另一種實施方式，所述壓縮機(jī)由軸流式壓縮機(jī)或者離心式壓縮機(jī)構(gòu) 成。軸流式壓縮機(jī)和離心式壓縮機(jī)目前同樣能夠以很高的效率來提供，從而保證容易 且有效地利用旋轉(zhuǎn)驅(qū)動能量用于產(chǎn)生壓縮氣體或者說提高壓力。軸流式壓縮機(jī)和離心式壓 縮機(jī)也為長時間的無保養(yǎng)的運行時間而設(shè)計并且極具運行可靠性或者說運行穩(wěn)定性，這降 低了保養(yǎng)成本和運行成本。此外，軸流式壓縮機(jī)和離心式壓縮機(jī)也以極為不同的尺寸和功 率等級作為標(biāo)準(zhǔn)組件來提供，從而采購成本是能夠接受的。按照本發(fā)明的另一種實施方式，廢氣渦輪機(jī)和壓縮機(jī)在整體的單元中構(gòu)造為廢氣 渦輪增壓器。這一點尤其有利，因為這里可以將廢氣渦輪機(jī)與壓縮機(jī)之間的轉(zhuǎn)矩傳輸距離降低 到最低限度，這進(jìn)一步提高了效率。此外，由此獲得極其緊湊的布置，這降低了用于壓縮氣 體提供機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)空間需求。這在改裝既有的傳統(tǒng)的船時也特別有利，因為在船的基本方 案中可能僅僅提供很小的能夠自由安裝的空間。此外按照本發(fā)明的另一種實施方式，所述壓縮機(jī)的壓縮氣體出口與內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的 氣體入口相連接，從而能夠向內(nèi)燃發(fā)動機(jī)輸送由壓縮機(jī)產(chǎn)生的壓縮氣體以進(jìn)行燃燒。換句話說，由壓縮機(jī)輸出的壓縮氣體流不僅用于在吸入側(cè)使內(nèi)燃發(fā)動機(jī)增壓而且 用于所述氣毯產(chǎn)生裝置的壓縮氣體供給。優(yōu)選為此將所述壓縮氣體流劃分為兩個壓縮氣體 支流，在此優(yōu)選能夠控制或者說調(diào)節(jié)所述壓縮氣體支流的流量。也就是說，使多余的壓縮氣 體在發(fā)動機(jī)的前面或者后面分支出來。這種實施方式是本發(fā)明的一種特別簡單且成本低廉的設(shè)計方案。此外按照本發(fā)明的一種實施方式，所述船驅(qū)動系統(tǒng)具有額外的廢氣渦輪機(jī)和與所
4述額外的廢氣渦輪機(jī)進(jìn)行驅(qū)動連接的額外的壓縮機(jī)，其中所述內(nèi)燃發(fā)動機(jī)具有廢氣收集器 用于收集由內(nèi)燃發(fā)動機(jī)產(chǎn)生的廢氣，并且其中設(shè)置所述廢氣收集器用于將在其中收集的 廢氣劃分為兩個廢氣支流，從而可以或者說能夠?qū)⒌谝粡U氣支流輸送給所述壓縮氣體提供 機(jī)構(gòu)的廢氣渦輪機(jī)并且可以或者說能夠?qū)⒌诙U氣支流輸送給所述額外的廢氣渦輪機(jī)，其 中所述額外的壓縮機(jī)的壓縮氣體出口與內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的氣體入口相連接，從而能夠向內(nèi)燃發(fā) 動機(jī)輸送由額外的壓縮機(jī)產(chǎn)生的壓縮氣體以進(jìn)行燃燒。換句話說，一臺壓縮機(jī)(也就是所述壓縮氣體提供機(jī)構(gòu)的壓縮機(jī))向所述氣毯產(chǎn) 生裝置供給壓縮氣體并且另一臺(額外的)壓縮機(jī)用于在吸入側(cè)使內(nèi)燃發(fā)動機(jī)增壓。按照本發(fā)明的一種實施方式，所述額外的廢氣渦輪機(jī)的廢氣出口通過廢氣排出管 路與大氣側(cè)的廢氣排出裝置相連接，其中設(shè)置了旁通管路，所述第一廢氣支流能夠通過該 旁通管路有選擇地輸送給所述廢氣排出管路。這樣做的優(yōu)點是，在所述壓縮氣體提供機(jī)構(gòu)停止運行時可以毫無問題地將多余的 廢氣排出，因而不會對內(nèi)燃發(fā)動機(jī)運行產(chǎn)生不好的影響。優(yōu)選所述壓縮氣體由置于壓力之下的大氣的空氣或者說壓縮空氣構(gòu)成。按照本發(fā)明的第二方面，提供一種具有按一種、多種或者所有前面提到的按本發(fā) 明的實施方式的船驅(qū)動系統(tǒng)的船。這樣的船尤其在其燃料箱作用距離、其運行成本、其環(huán)境相容性及其快速性方面 具有優(yōu)點。


下面借助于優(yōu)選的實施方式并且參照附圖對本發(fā)明進(jìn)行更為詳細(xì)的說明。圖1是按本發(fā)明的一種實施方式的船驅(qū)動系統(tǒng)的示意圖，圖2是按本發(fā)明的另一種實施方式的船驅(qū)動系統(tǒng)的示意圖。
具體實施例方式圖1示出了按本發(fā)明的一種實施方式的船(未完整示出)的船驅(qū)動系統(tǒng)1。所述船驅(qū)動系統(tǒng)1具有二沖程柴油發(fā)動機(jī)的形式的內(nèi)燃發(fā)動機(jī)10、與內(nèi)燃發(fā)動機(jī) 10的曲軸(未示出)進(jìn)行驅(qū)動連接的螺旋槳軸20、安裝在所述螺旋槳軸20上的螺旋槳 (或者說船槳)21、用于在吸入側(cè)使內(nèi)燃發(fā)動機(jī)10增壓的初級的廢氣渦輪增壓器裝置30、次 級的廢氣渦輪增壓器40、氣毯產(chǎn)生裝置(未示出)和船煙@形式的廢氣排出裝置50。所述內(nèi)燃發(fā)動機(jī)10具有多個氣缸活塞單元11、管狀的增壓空氣收集器12和廢氣 收集器13。所述初級的廢氣渦輪增壓器裝置30在本實施例中具有三個并聯(lián)的廢氣渦輪增壓 器31、34和37，其中每個廢氣渦輪增壓器31、34和37都具有用于將廢氣能量轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)驅(qū) 動能量的廢氣渦輪機(jī)32、35或者38以及與所述廢氣渦輪機(jī)32、35或者38進(jìn)行驅(qū)動連接的 壓縮機(jī)33、36或者39，所述壓縮機(jī)33、36或者39用于產(chǎn)生置于壓力之下的大氣空氣的形式 的壓縮氣體。所述壓縮機(jī)33、36和39可以相應(yīng)地構(gòu)造為軸流式壓縮機(jī)或者構(gòu)造為離心式 壓縮機(jī)。每臺廢氣渦輪機(jī)32、35、38與其所屬的壓縮機(jī)33、36和39構(gòu)成整體的單元。所述次級的廢氣渦輪增壓器40形成壓縮氣體提供機(jī)構(gòu)，所述壓縮氣體提供機(jī)構(gòu)用于為氣毯產(chǎn)生裝置提供置于壓力之下的大氣空氣的形式的壓縮氣體。所述次級的廢氣渦 輪增壓器40具有用于將廢氣能量轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)驅(qū)動能量的廢氣渦輪機(jī)41以及與所述廢氣渦 輪機(jī)41進(jìn)行驅(qū)動連接的壓縮機(jī)42，該壓縮機(jī)42用于產(chǎn)生置于壓力之下的大氣空氣的形式 的壓縮氣體。該壓縮機(jī)42可以構(gòu)造為軸流式壓縮機(jī)或者構(gòu)造為離心式壓縮機(jī)。所述廢氣 渦輪機(jī)41和壓縮機(jī)42形成整體的單元。如此設(shè)置所述氣毯產(chǎn)生裝置，使得該氣毯產(chǎn)生裝置能夠在使用所述次級的廢氣渦 輪增壓器40的壓縮氣體的情況下在船的底部產(chǎn)生氣毯或者說氣墊(在所說明的本實施 例中是空氣毯或者說空氣墊)。用于構(gòu)造氣毯產(chǎn)生裝置的方案以對本領(lǐng)域的技術(shù)人員來 說以能夠理解的方式在 DE 603 08 502 T2、DE 603 19 518 T2、DE 196 09 574 Al 和 WO 2007/136269A1中得到說明，因而不需要對所述氣毯產(chǎn)生裝置進(jìn)行詳細(xì)說明。在最簡單的實施方式中，這樣的氣毯產(chǎn)生裝置在船體的底部具有腔室狀的結(jié)構(gòu)， 其中所述腔室狀的結(jié)構(gòu)具有一個或者多個開口，通過所述開口能夠?qū)嚎s氣體導(dǎo)入所述腔 室狀的結(jié)構(gòu)中。在所述廢氣排出裝置50的前面布置了廢氣換熱器60，通過該廢氣換熱器60能夠 從廢氣中抽走熱能，所述熱能比如可以用于加熱用途。所述廢氣收集器13具有多個(這里是四個)出口 13a到13d，其中如此設(shè)置所述 廢氣收集器13，從而最初將在其中收集的廢氣劃分為兩個廢氣支流，從而能夠?qū)⒌谝粡U氣 支流通過所述廢氣收集器13的出口 13a輸送給所述次級的廢氣渦輪增壓器40的廢氣渦輪 機(jī)41并且能夠?qū)⒌诙U氣支流通過所述廢氣收集器13的出口 13b到13d輸送給所述初級 的廢氣渦輪增壓器裝置30的廢氣渦輪機(jī)32、35和38。為此目的，所述次級的廢氣渦輪增壓器40的廢氣渦輪機(jī)41的廢氣入口 41a通過 氣體管路14 (廢氣供給管路)與所述廢氣收集器13的出口 13a進(jìn)行了流體連接并且所述 初級的廢氣渦輪增壓器裝置30的廢氣渦輪機(jī)32、35和38的相應(yīng)的廢氣入口 32a、35a或者 38a通過氣體管路(廢氣供給管路；未單獨表示)分別與所述廢氣收集器13的出口 13b到 13d進(jìn)行了流體連接。在通往所述次級的廢氣渦輪增壓器40的廢氣渦輪機(jī)41的氣體管路 14中，在廢氣渦輪機(jī)41的前面串聯(lián)布置了用馬達(dá)運行的控制閥或者說調(diào)節(jié)閥14a以及快速 關(guān)閉閥14b。所述初級的廢氣渦輪增壓器裝置30的廢氣渦輪機(jī)32、35和38的相應(yīng)的廢氣出口 32b、35b或者38b通過氣體管路15 (廢氣排出管路)與所述廢氣換熱器60進(jìn)行了流體連接 并且從該廢氣換熱器60出發(fā)通過氣體管路16 (廢氣排出管路)與所述廢氣排出裝置50進(jìn) 行了流體連接。廢氣可以通過所述廢氣排出裝置50必要時通過過濾器和/或催化器自由 地流出到大氣中。所述次級的廢氣渦輪增壓器40的廢氣渦輪機(jī)41的廢氣出口 41b通過氣體管路 17 (廢氣排出管路)與通往廢氣換熱器60的氣體管路15進(jìn)行了流體連接。從通往所述次級的廢氣渦輪增壓器40的廢氣渦輪機(jī)41的廢氣入口 41a的氣體管 路14中分支出兩條氣體管路18a和18b，快速打開閥19a或者說用馬達(dá)運行的控制閥或者 調(diào)節(jié)閥19b連接到所述氣體管路18a和18b中。這兩條氣體管路18a和18b在所述快速打 開閥19a和控制閥或者說調(diào)節(jié)閥19b后面匯合為一個唯一的氣體管路18，該氣體管路18匯 入到將所述次級的廢氣渦輪增壓器40的廢氣渦輪機(jī)41的廢氣出口 41b與通往廢氣換熱器60的氣體管路15連接起來的氣體管路17中。所述氣體管路18a、18b和18可以將通往次級的廢氣渦輪增壓器40的廢氣渦輪機(jī) 41的廢氣入口 41a的氣體管路14與將所述次級的廢氣渦輪增壓器40的廢氣渦輪機(jī)41的 廢氣出口 41b和通往廢氣換熱器60的氣體管路15連接起來的氣體管路17有選擇地進(jìn)行 流體連接，由此所述氣體管路18a、18b和18形成旁通管路，通過該旁通管路能夠?qū)⑺龅?一廢氣支流有選擇地輸送給廢氣排出管路并且由此輸送給廢氣排出裝置50。所述初級的廢氣渦輪增壓器裝置30的壓縮機(jī)33、36、39具有相應(yīng)的氣體入口(未 示出)，通過所述氣體入口可以從大氣中吸入經(jīng)過過濾的新鮮空氣。此外，所述初級的廢氣渦輪增壓器裝置30的壓縮機(jī)33、36、39具有相應(yīng)的壓縮氣 體出口(未單獨表示)，所述壓縮氣體出口匯入共同的壓縮氣體總管路12a中，其中所述壓 縮氣體總管路12a本身匯入到增壓空氣收集器12中。所述增壓空氣收集器12通過其壓縮 氣體出口(未示出)與內(nèi)燃發(fā)動機(jī)10的氣體入口(未示出)進(jìn)行了流體連接，從而能夠向 內(nèi)燃發(fā)動機(jī)10輸送由所述初級的廢氣渦輪增壓器裝置30的壓縮機(jī)32、35、38產(chǎn)生的壓縮 氣體以進(jìn)行燃燒。所述次級的廢氣渦輪增壓器40的壓縮機(jī)42具有氣體入口(未示出)，通過該氣體 入口可以從大氣中吸入經(jīng)過過濾的新鮮空氣。此外，所述次級的廢氣渦輪增壓器40的壓縮機(jī)42具有壓縮氣體出口 42b，該壓縮 氣體出口 42b與所述氣毯產(chǎn)生裝置進(jìn)行了流體連接，從而能夠向所述氣毯產(chǎn)生裝置輸送由 所述次級的廢氣渦輪增壓器40的壓縮機(jī)42產(chǎn)生的壓縮氣體。作為結(jié)論，由此設(shè)置所述構(gòu)成壓縮氣體提供機(jī)構(gòu)的次級的廢氣渦輪增壓器40用 于將由內(nèi)燃發(fā)動機(jī)10產(chǎn)生的廢氣的能量用于提高氣體(這里是大氣的新鮮空氣)的壓力 或者說對其進(jìn)行壓縮，從而產(chǎn)生壓縮氣體(這里是壓縮空氣)，所述壓縮空氣能夠輸送給所 述氣毯產(chǎn)生裝置用于在船體下面構(gòu)成氣毯。按照圖1的實施方式的一種通用方案，所述次級的廢氣渦輪增壓器40與內(nèi)燃發(fā)動 機(jī)10的初級的廢氣渦輪增壓器31、34、37并行運行以產(chǎn)生壓縮空氣。在圖2中示出了按本發(fā)明的另一種實施方式的船(未完整示出)的船驅(qū)動系統(tǒng) 1’。所述船驅(qū)動系統(tǒng)1’除了下面解釋的一些區(qū)別之外相當(dāng)于按圖1的船驅(qū)動系統(tǒng)1。在下 面對圖2的船驅(qū)動系統(tǒng)1’所作的說明中，相同的附圖標(biāo)記表示和在圖1的船驅(qū)動系統(tǒng)1中 相同的元件。圖2的船驅(qū)動系統(tǒng)1’是本發(fā)明的一種特別簡單和價廉的設(shè)計方案或者說是按圖 1的船驅(qū)動系統(tǒng)1的簡化方案。更準(zhǔn)確地說，在圖2的船驅(qū)動系統(tǒng)1’中，相對于圖1的船驅(qū)動系統(tǒng)1省去了所述次 級的廢氣渦輪增壓器40連同其所屬的氣體管路14、17以及構(gòu)成旁通管路的氣體管路18a、 18b、18。按照圖2，所述廢氣收集器13僅僅具有三個出口 13b到13d，所述出口 13b到13d 通過氣體管路(廢氣供給管路；未單獨表示)與所述初級的廢氣渦輪增壓器裝置30的廢氣 渦輪機(jī)32、35和38的廢氣入口 32a、35a或者38a進(jìn)行了流體連接。所述增壓空氣收集器12具有額外的壓縮氣體出口 12b，該壓縮氣體出口 12b與氣 毯產(chǎn)生裝置進(jìn)行了流體連接，從而能夠向所述氣毯產(chǎn)生裝置輸送由廢氣渦輪增壓器裝置30 產(chǎn)生的壓縮氣體。在壓縮氣體出口 12b中，可以布置在圖2中未示出的用于調(diào)節(jié)體積流量
7的控制裝置。作為結(jié)論，在圖2的按本發(fā)明的實施方式中，所述(初級的)廢氣渦輪增壓器裝置 30以其相應(yīng)的廢氣渦輪增壓器31、34和37構(gòu)成了壓縮氣體提供機(jī)構(gòu)，設(shè)置所述壓縮氣體 提供機(jī)構(gòu)用于將由內(nèi)燃發(fā)動機(jī)10產(chǎn)生的廢氣的能量用于提高氣體(這里是大氣的新鮮空 氣)的壓力或者說對其進(jìn)行壓縮，從而產(chǎn)生壓縮氣體(這里是壓縮空氣)，所述壓縮空氣能 夠輸送給氣毯產(chǎn)生裝置用于在船體下面構(gòu)成氣毯。按照圖2的實施方式的一種通用的方案，直接將內(nèi)燃發(fā)動機(jī)10(船的主驅(qū)動機(jī)) 的廢氣渦輪增壓器31、34、37的壓縮過的空氣用于空氣潤滑，其中使多余的被壓縮的空氣 在內(nèi)燃發(fā)動機(jī)10的前面或者后面分支出來。附圖標(biāo)記列表
1船驅(qū)動系統(tǒng)
1'船驅(qū)動系統(tǒng)
10內(nèi)燃發(fā)動機(jī)
11氣缸活塞單元
12增壓空氣收集器
12a壓縮氣體總管路
12b壓縮氣體出口
13廢氣收集器
13a出口
13b出口
13c出口
13d出口
14氣體管路
14a控制閥
14b快速關(guān)閉閥
15氣體管路
16氣體管路
17氣體管路
18氣體管路
18a氣體管路
18b氣體管路
19a快速打開閥
19b控制閥
20螺旋槳軸
21螺旋槳
30廢氣渦輪增壓器裝置
31廢氣渦輪增壓器
32廢氣渦輪機(jī)
32a廢氣入口
8
32b廢氣出口
33壓縮機(jī)
34廢氣渦輪增壓器
35廢氣渦輪機(jī)
35a廢氣入口
35b廢氣出口
36壓縮機(jī)
37廢氣渦輪增壓器
38廢氣渦輪機(jī)
38a廢氣入口
38b廢氣出口
39壓縮機(jī)
40廢氣渦輪增壓器
41廢氣渦輪機(jī)
41a廢氣入口
41b廢氣出口
42壓縮機(jī)
42b壓縮氣體出口
50廢氣排出裝置
60廢氣換熱器。
9
權(quán)利要求
船驅(qū)動系統(tǒng)(1、1’)，具有內(nèi)燃發(fā)動機(jī)(10)，用于提供壓縮氣體的壓縮氣體提供機(jī)構(gòu)(30、40)，氣毯產(chǎn)生裝置，該氣毯產(chǎn)生裝置與所述壓縮氣體提供機(jī)構(gòu)(30、40)相連接，從而能夠?qū)⒂伤鰤嚎s氣體提供機(jī)構(gòu)(30、40)提供的壓縮氣體輸送給所述氣毯產(chǎn)生裝置，并且設(shè)置所述氣毯產(chǎn)生裝置用于借助于壓縮氣體在船的底部產(chǎn)生氣毯，其特征在于，所述壓縮氣體提供機(jī)構(gòu)(30、40)與內(nèi)燃發(fā)動機(jī)(10)相連接，并且設(shè)置所述壓縮氣體提供機(jī)構(gòu)(30、40)用于將由內(nèi)燃發(fā)動機(jī)(10)產(chǎn)生的廢氣的能量用于提高氣體的壓力，從而產(chǎn)生壓縮氣體。
2.按權(quán)利要求1所述的船驅(qū)動系統(tǒng)(1、1’)，其中，所述壓縮氣體提供機(jī)構(gòu)(30、40)具 有廢氣渦輪機(jī)(32、35、38、41)和與所述廢氣渦輪機(jī)(32、35、38、41)進(jìn)行驅(qū)動連接的用于 產(chǎn)生壓縮氣體的壓縮機(jī)(33、36、39、42)，其中所述廢氣渦輪機(jī)(32、35、38、41)的廢氣入口 (32a.35a.38a.41a)與內(nèi)燃發(fā)動機(jī)(10)的廢氣出口進(jìn)行了流體連接，從而能夠?qū)膬?nèi)燃發(fā) 動機(jī)(10)中排出的廢氣輸送給所述廢氣渦輪機(jī)(32、35、38、41)用于對其進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動，并 且其中所述壓縮機(jī)(33、36、39、42)的壓縮氣體出口(42b)與所述氣毯產(chǎn)生裝置相連接，從 而能夠向該氣毯產(chǎn)生裝置輸送由壓縮機(jī)(33、36、39、42)產(chǎn)生的壓縮氣體。
3.按權(quán)利要求2所述的船驅(qū)動系統(tǒng)(1、1’)，其中，所述壓縮機(jī)(33、36、39、42)由軸流 式壓縮機(jī)或者離心式壓縮機(jī)構(gòu)成。
4.按權(quán)利要求2或3所述的船驅(qū)動系統(tǒng)(1、1’)，其中，廢氣渦輪機(jī)(32、35、38、41)和 壓縮機(jī)(33、36、39、42)在整體的單元中構(gòu)造為廢氣渦輪增壓器(31、34、37、40)。
5.按權(quán)利要求2到4中任一項所述的船驅(qū)動系統(tǒng)(1’)，其中，此外所述壓縮機(jī)(33、 36,39)的壓縮氣體出口與內(nèi)燃發(fā)動機(jī)(10)的氣體入口相連接，從而能夠向所述內(nèi)燃發(fā)動 機(jī)(10)輸送由壓縮機(jī)(33、36、39)產(chǎn)生的壓縮氣體以進(jìn)行燃燒。
6.按權(quán)利要求2到4中任一項所述的船驅(qū)動系統(tǒng)(1)，具有額外的廢氣渦輪機(jī)(32、35、 38)和額外的壓縮機(jī)(33、36、39)，所述額外的壓縮機(jī)(33、36、39)與所述額外的廢氣渦輪機(jī) (32、35、38)進(jìn)行了驅(qū)動連接，其中所述內(nèi)燃發(fā)動機(jī)(10)具有廢氣收集器(13)用于收集由 所述內(nèi)燃發(fā)動機(jī)(10)產(chǎn)生的廢氣，并且其中設(shè)置所述廢氣收集器(10)用于將在其中收集 的廢氣劃分為兩個廢氣支流，從而能夠?qū)⒌谝粡U氣支流輸送給所述壓縮氣體提供機(jī)構(gòu)(40) 的廢氣渦輪機(jī)(41)并且能夠?qū)⒌诙U氣支流輸送給所述額外的廢氣渦輪機(jī)(32、35、38)， 其中所述額外的壓縮機(jī)(33、36、39)的壓縮氣體出口與所述內(nèi)燃發(fā)動機(jī)(10)的氣體入口相 連接，從而能夠向所述內(nèi)燃發(fā)動機(jī)(10)輸送由所述額外的壓縮機(jī)(33、36、39)產(chǎn)生的壓縮 氣體以進(jìn)行燃燒。
7.按權(quán)利要求6所述的船驅(qū)動系統(tǒng)(1)，其中，所述額外的廢氣渦輪機(jī)(32、35、38)的 廢氣出口 (32b、35b、38b)通過廢氣排出管路(15、16、17)與大氣側(cè)的廢氣排出裝置(50)相 連接，并且其中設(shè)置了旁通管路(18a、18b、18)，通過所述旁通管路(18a、18b、18)能夠?qū)⑺?述第一廢氣支流有選擇地輸送給所述廢氣排出管路(15、16、17)。
8.按權(quán)利要求1到7中任一項所述的船驅(qū)動系統(tǒng)(1、1’)，其中，所述壓縮氣體由置于 壓力之下的大氣空氣構(gòu)成。
9.具有按權(quán)利要求1到8中任一項所述的船驅(qū)動系統(tǒng)(1、1’)的船。
全文摘要
本發(fā)明涉及船驅(qū)動系統(tǒng)以及裝備著該船驅(qū)動系統(tǒng)的船，其中所述船驅(qū)動系統(tǒng)具有內(nèi)燃發(fā)動機(jī)、用于提供壓縮氣體的壓縮氣體提供機(jī)構(gòu)和氣毯產(chǎn)生裝置，所述氣毯產(chǎn)生裝置與所述壓縮氣體提供機(jī)構(gòu)相連接，從而能夠?qū)⒂伤鰤嚎s氣體提供機(jī)構(gòu)提供的壓縮氣體輸送給所述氣毯產(chǎn)生裝置，并且設(shè)置所述氣毯產(chǎn)生裝置用于借助于壓縮氣體在船的底部產(chǎn)生氣毯，其中所述壓縮氣體提供機(jī)構(gòu)與所述內(nèi)燃發(fā)動機(jī)相連接，并且其中設(shè)置所述壓縮氣體提供機(jī)構(gòu)用于將由所述內(nèi)燃發(fā)動機(jī)產(chǎn)生的廢氣的能量用于提高氣體的壓力，從而產(chǎn)生壓縮氣體。
文檔編號B60V1/14GK101898548SQ201010189769
公開日2010年12月1日 申請日期2010年5月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月26日
發(fā)明者O·洛萊因 申請人:曼柴油機(jī)歐洲股份公司