陈 明

(海军驻江苏科技大学选培办,江苏 镇江 212003)

船舶压载水系统自清滤器水力驱动叶轮的设计

陈 明

(海军驻江苏科技大学选培办,江苏 镇江 212003)

结合船舶压载水管理系统自清滤器，采用升力法设计理论，对无动力自清滤器的轴流式水力驱动叶轮进行了设计。详细介绍了升力法设计叶轮的理论依据和计算步骤，包括叶轮外形参数轮毂比和叶片数的选择，以及叶片截面参数叶栅稠密度、叶片厚度等的选择计算。通过Solidworks软件对所设计的叶轮进行了三维实体建模，并导入到Fluent软件中进行数值模拟与简单的水力性能分析。

压载水系统；自清滤器;升力法;水动力;叶轮

0 引言

为控制和预防外来水生物随船舶压载水传播给到岸国带来的危害，2004年2月13日，国际海事组织(IMO)制定了《2004年国际船舶压载水和沉积物控制和管理公约》(以下简称“公约”)。该公约规定了当世界商船总吨位不少于35%，且至少有30个国家批准后，在其后的12月公约生效。 截止到2015年1月6日，已有43个国家加入了公约，其商船的保有量已占世界商船总吨位32.54%[1]，因此，船舶压载水防海生物系统的研发工作迫在眉睫,但是目前还未研制出一种能满足安全、有效、可操作及经济性要求的压载水防海生物处理技术。

过滤装置作为公约设定的必要设备，虽然原理简单，安装方便，初始费用低，对环境无破坏，但在船舶机舱空间内，在满足最小微生物的前提下体积应尽可能小。由于压载水中的泥沙和絮状物易堵塞滤网，为了保证压载水供给充分，需对滤网反冲洗，这样会消耗电机的驱动能且花费时间[2]。……