водометних рушіїв зазвичай застосовують осьові і відцентрові насоси. Шляхом комбінації декількох насосів можна отримати необхідне для водометного рушія поєднання напору і витрати.
Якщо не вдається забезпечити необхідний натиск (або витрата) одним щаблем, можливе використання двох-і триступеневий робочих коліс (число ступенів може бути і більше). Повний напір робочого колеса визначається як сума напорів ступенів. Розрахований як сума напорів одноступінчатих насосів напір багатоступінчастого робочого колеса в досить широкому діапазоні поступу відрізняється від виміряного не більше ніж на 3-5%. Це справедливо також при роботі лопатей осьового насоса в умовах розвиненої кавітації.
На короткочасних режимах роботи (наприклад, під час виходу судна на крила) для поліпшення компоновки рушія іноді вигідно допустити кавітацію лопатей робочого колеса, якщо забезпечуються необхідні тягові характеристики. Напірні характеристики насосів при розвиненій кавітації можна визначити лише за даними модельних випробувань. Напір робочих коліс з кавітуючими лопатями в реальних умовах менше, ніж в однорідному потоці. Зниження напору залежить від характеру неоднорідності потоку, конструкції робочого колеса, режиму роботи і повинно бути в кожному конкретному випадку визначено в результаті випробування моделей. Модельні випробування показують, що зменшення напору внаслідок неоднорідності потоку може досягати 25%; момент на валу робочого колеса знижується в меншому ступені. Ефективність робочого колеса в цих випадках зменшується на 10-20%.
Проблема стабільної роботи рушіїв поблизу вільної поверхні води, коли потрапляння атмосферного повітря в гідравлічне перетин рушія, особливо при хвилюванні, неминуче, радикально вирішується використанням в движителях вентильованих лопатевих систем. При роботі подібних рушіїв на лопатях утворюються повітряні каверни, порожнини яких з'єднані з атмосферою. Тяга вентильованих водометних рушіїв (ВВД) створюється на основному режимі роботи тільки за рахунок підвищення тиску на нагнітаючої стороні лопаті. Тому такі рушії практично не змінюють гідравлічні характеристики під час роботи в потоці, насиченому повітряними бульбашками, і в разі часткового оголення гідравлічного перетину. ВВД складається з Водозаборник, приводного вала з кронштейном і робочого колеса, розміщеного на вихідному ділянці Водозаборник. Для повної вентиляції лопатей, яка відбувається при змиканні повітряної каверни на лопатях з атмосферним повітрям, компоновка рушія на корпусі судна повинна передбачати контакт струменя з атмосферним повітрям, тобто надводний або напівзатоплений викид струменя. Приклад компоновки ВВД з корпусом швидкохідного судна показаний на рис. 2.19.
Сопло водометного рушія формує струмінь, необхідну для забезпечення тяги. Площа на зрізі сопла менше, ніж на вході в нього, оскільки робоче колесо створює надлишкову потенційну енергію - підвищений тиск, який необхідно перетворити в кінетичну енергію струменя, тобто отримати прирощення швидкості. Піджати перетин сопла можна в результаті звуження зовнішнього трубопроводу, як це показано на рис.2.20., Або розширенням центрального тіла, яке є продовженням маточини спрямляющего апарату.
Малюнок 2.19 -. Компонування вентильованого водометного рушія
Малюнок 2.20 - Схема сопел водометного рушія: 1-поджатие стінкою водово...
