[go: up one dir, main page]

NO335909B1 - Fremgangsmåte for luftdrevet fremdrift av et fartøy og luftdrevet fartøy - Google Patents

Fremgangsmåte for luftdrevet fremdrift av et fartøy og luftdrevet fartøy

Info

Publication number
NO335909B1
NO335909B1 NO20130101A NO20130101A NO335909B1 NO 335909 B1 NO335909 B1 NO 335909B1 NO 20130101 A NO20130101 A NO 20130101A NO 20130101 A NO20130101 A NO 20130101A NO 335909 B1 NO335909 B1 NO 335909B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
air
vessel
hull
sea
opening
Prior art date
Application number
NO20130101A
Other languages
English (en)
Other versions
NO20130101A1 (no
Inventor
Nader Hassavari
Original Assignee
Nader Hassavari
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nader Hassavari filed Critical Nader Hassavari
Priority to NO20130101A priority Critical patent/NO335909B1/no
Priority to JP2015517217A priority patent/JP2015519261A/ja
Priority to PCT/NO2013/050100 priority patent/WO2014007644A1/en
Priority to US14/407,273 priority patent/US20150183500A1/en
Priority to EP13813027.3A priority patent/EP2861490A4/en
Priority to CN201380027288.5A priority patent/CN104395191A/zh
Publication of NO20130101A1 publication Critical patent/NO20130101A1/no
Publication of NO335909B1 publication Critical patent/NO335909B1/no

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63HMARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H11/00Marine propulsion by water jets
    • B63H11/12Marine propulsion by water jets the propulsive medium being steam or other gas
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B1/00Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils
    • B63B1/32Other means for varying the inherent hydrodynamic characteristics of hulls
    • B63B1/34Other means for varying the inherent hydrodynamic characteristics of hulls by reducing surface friction
    • B63B1/38Other means for varying the inherent hydrodynamic characteristics of hulls by reducing surface friction using air bubbles or air layers gas filled volumes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B3/00Hulls characterised by their structure or component parts
    • B63B3/02Hulls assembled from prefabricated sub-units
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63HMARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H19/00Marine propulsion not otherwise provided for
    • B63H19/06Marine propulsion not otherwise provided for by discharging gas into ambient water
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T70/00Maritime or waterways transport
    • Y02T70/10Measures concerning design or construction of watercraft hulls

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)
  • Hydraulic Clutches, Magnetic Clutches, Fluid Clutches, And Fluid Joints (AREA)
  • Motor Or Generator Cooling System (AREA)
  • Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
  • Cleaning Or Clearing Of The Surface Of Open Water (AREA)

Description

Fremgangsmåte for luftdrevet fremdrift av fartøy og luftdrevet fartøy
Den foreliggende oppfinnelsen vedrører en fremgangsmåte for luftdrevet fremdrift av et fartøy, i samsvar med innledningen til patentkrav 1.
Den foreliggende oppfinnelsen gjelder også et luftdrevet fartøy i samsvar med patentkrav 4.
Bakgrunn
Det er i dag stadig større fokus på energieffektive fartøyer og fremdriftssystemer. Det er stort fokus på hybride og elektriske fremdriftssystemer, samt design av energigunstige skrog for fartøyer.
Det eksisterer luftputefartøyer som benytter luft for å få fartøyet til å bevege seg over overflaten det beveger seg på.
Prinsippet med luftputefartøyer er per tidspunkt ikke overført til mer tradisjonelle fartøyer, noe den foreliggende oppfinnelsen vil søke å presentere.
Fra US 5415120 A er det kjent et fartøy med et skrog dannet av flere skrogdeler forsynt med kanaler som er åpne mot sjøen. Luft samles inn ved fartøyets del over sjøen, trykksettes og blåses ut under sjønivået i skrogdelenes åpne kanaler. En luftpute dannes under skroget ved hjelp av en nedadragende konstruksjon innrettet under fartøyets skrog. Deler av luften som danner luftputen, føres inn i et rør i skroget og går så videre på nytt ut i sjøen.
US 4534434 A beskriver et luftputefartøy hvor luft blåses ut under sjønivået som danner en luftpute under fartøyet. Deler av luften gjenvinnes og benyttes til ytterligere fremdrift av fartøyet. Ved hjelp av en pulsjetmotor blåses luften ut av en åpning innrettet i tilnærmet horisontal posisjon.
Formål
Hovedformålet med den foreliggende oppfinnelsen er å tilveiebringe et luftdrevet fartøy og en fremgangsmåte som benytter trykksatt luft for fremdrift av fartøyet.
Det er videre et formål med den foreliggende oppfinnelsen å tilveiebringe et luftdrevet fartøy og en fremgangsmåte som benytter trykksatt luft for å skape minimal friksjon mellom fartøyets skrog og sjøoverflaten.
Oppfinnelsen
En fremgangsmåte for luftdrevet fremdrift av et fartøy er angitt i patentkrav 1. Fordelaktige trekk ved fremgangsmåten er angitt i patentkravene 2-3.
Et luftdrevet fartøy er angitt i patentkrav 4. Fordelaktige trekk ved fartøyet er angitt i patentkravene 5-21.
Den foreliggende oppfinnelsen er basert på å benytte trykksatt luft til fremdrift av fartøy. Ideen er basert å ta inn luft over sjøoverflaten og trykksette denne ved hjelp av egnede midler og videre ved hjelp av egnede midler benytte denne trykksatte luften til fremdrift av fartøyet.
Den trykksatte luften føres fortrinnsvis fra en øvre del av fartøyet til nedre del av fartøyet, dvs. nedre del av fartøyets skrog, fortrinnsvis i første omgang til en fremre del av skroget, hvor den tryksatte luften blåses ut via en eller flere åpninger posisjonert under sjøoverflaten, dvs. i motsatt retning av fartøyets fartsretning, for derigjennom å drive fartøyet fremover. Den samme luften som benyttes til fremdrift av fartøyet vil videre stige opp igjen av vannet og ved hjelp av anordning av midler for å fange denne luften kan det skapes en luftpute mellom fartøyets skrog og sjøen som reduserer friksjonen.
Videre er den foreliggende oppfinnelsen fortrinnsvis innrettet til gjenbruk av luften som er fanget under skroget ved å føre den fra luftrommet under skroget og blåse denne ut igjen på samme måte som beskrevet ovenfor ved bakre del av skroget.
For å gjøre fremdriften enda mer effektiv kan den foreliggende oppfinnelsen omfatte pulseringsinnretninger, hvilke er innrettet for å pulsere luften som benyttes til fremdrift.
For å gjøre den foreliggende oppfinnelsen enda mer energieffektiv omfatter den midler for å minimere friksjonen mellom fartøyets skrog og sjøen. Dette oppnås gjennom at overskuddsluft fra luftputen som er dannet under skroget fanges opp og slippes ut igjen ved skrogets sider, samt ved baugen.
Ytterligere fordelaktige trekk og detaljer ved den foreliggende oppfinnelsen vil fremgå av den etterfølgende eksempelbeskrivelsen.
Eksempel
Den foreliggende oppfinnelsen vil nå bli beskrevet mer detaljer med henvisning til de vedlagte figurene, hvor: Figur 1 viser en prinsippskisse av en første utføreIsesform av den foreliggende oppfinnelsen, Figur 2 viser en prinsippskisse av midler for å fange luft ved bakre deler av fartøyets skrog,
Figur 3 viser ulike tverrsnitt av et fartøy,
Figur 4A-G viser en første utførelsesform av en innretning for å fremme effektiviteten av fremdriften av fartøyet, Figur 5A-B viser en andre utførelsesform av en innretning for å fremme effektiviteten til fremdriften av fartøyet, Figur 6A-C viser prinsippskisser av et skrog for å minimere friksjonen mellom skroget og sjøen i samsvar med den foreliggende oppfinnelsen,
Figur 7 viser en alternativ utførelsesform for tilføring av luft til luftkanaler, og
Figur 8A-B viser prinsippskisser av alternative utførelsesformer for åpning og stenging av luftåpninger i luftkanaler.
Henviser først til Figur 1 som viser en prinsippskisse av en første utførelsesform for luftdrevet fremdrift av et fartøy 100 den foreliggende oppfinnelsen. Den foreliggende oppfinnelsen er spesielt rettet mot fartøyer 100 med en skrogformasjon som tilsvarer et flerskrogs fartøy, så som av katamarantype, trimarantype, osv. Fartøyets skrogdeler 101 oppviser fordelaktig en åpen kanal 102 ved deres nedre ende som er åpen mot sjøen, som eksempelvis vist i Figur 6E. Ideen er basert på å samle inn luft ved fartøyets øvre del, trykksette denne luften og benytte den som fremdrift ved å blåse denne luften ut i skrogdelenes kanal 102 som er åpen mot sjøen. Dette oppnås ved at det luftdrevne fartøyet er forsynt med et luftinntak 11 innrettet i et vifterom 12 som fanger inn luft, hvilken luft videre trykksettes/komprimeres ved hjelp av en eller flere kraftige motorer eller trykkluftpumper (vifter) 13. Den trykksatte luften føres så ved hjelp av en eller flere luftkanaler eller rør 14 fra vifterommet 12 ned til skrogdelenes åpne kanal 102 som ender i en åpning 15 hvor luften blåses ut under sjøoverflaten 150 for å skape fremdrift av fartøyet. Åpningen 15 er fordelaktig innrettet i tilnærmet horisontal posisjon i fartøyets lengderetning, dvs. i motsatt retning av fartsretningen og driver dermed fartøyet fremover. Det kan eksempelvis være anordnet munnstykker til røret 14 ender 15 eller luften kan blåses rett ut.
Denne luften vil ikke bare fungere som fremdrift, men luften vil også stige opp igjen av sjøen under skroget og ved å fange denne luften ved hjelp av en skrogkonstruksjon 20, anordnet under skroget, vil man kunne danne en luftpute under skroget som minsker friksjonen mellom fartøyets skrog og sjøen, noe som kalles luftsmøring. På denne måten skaper den foreliggende oppfinnelsen en energieffektiv fremdrift av fartøyet ettersom den samme luften både benyttes som fremdrift og til å minske friksjonen.
Denne fangede komprimerte luften kan også gjenbrukes og benyttes til ytterligere fremdrift av fartøyet, hvilket vil bli ytterligere forklart nedenfor. Dette kan oppnås ved at fartøyet er forsynt med en skrogkonstruksjon 20 som vist i Figur 2. Skrogkonstruksjonen 20 er som nevnt innrettet for å fange den komprimerte luften som er under skroget. Skrogkonstruksjonen 20 omfatter for dette ett eller flere tetningsmidler 21 for å fange luften under skroget og hindre den fra å slippe ut, eksempelvis til siden av skroget. Tetningsmidlene 21 er eksempelvis dannet av gummiforinger som ved hjelp av styrbare midler, så som stempel-/sylinderenheter, teleskopstenger, wire eller tetningsmidlene 21 opp mot eller ut fra fartøyets skrog. På denne måten kan man fange luft som ligger under fartøyets skrog slik at den danner en luftpute under skroget. Den samme luften kan videre føres inn i en eller flere luftkanaler eller rør 23 som leder fra et luftrom 24 som er skapt under skroget til skrogets bakre del, dvs. fra foran skrogkonstruksjonen 20, og ender i en åpning 25 i skrogdelenes åpne kanal 102 hvor luften blåses ut under sjøoverflaten 150 for å gi fartøyet ytterligere fremdrift. Åpningen 25 er fordelaktig innrettet i tilnærmet horisontal posisjon i fartøyets lengderetning, dvs. i motsatt retning av fartsretningen og dermed driver fartøyet fremover. På samme måte som ovenfor kan enden av røret 23 være forsynt med munnstykker eller blåse luften fritt ut.
Følgelig er det skapt et luftdrevet fartøy som i første omgang benytter trykksatt luft for fremdrift av fartøyet, hvilken luft videre stiger opp fra sjøen og danner en luftpute under skroget, hvilken luft igjen gjenbrukes for å skape ytterligere fremdrift.
Videre kan man tilpasse luftrommets veggplatekonstruksjon med baugformen slik at forekommende justering av skrogkonstruksjonen 20 oppad eller nedad ikke forårsaker særlig mye slitasje i tetningsmiddelet 21. Skrogkonstruksjonen 20 styres slik at den med nødvendig kraft fanger mest mulig luft under skroget, samtidig med at det unngås motstand for fartøyets fremdrift.
Henviser nå til Figur 3 som viser et tverrsnitt av fartøyet 100 i samsvar med oppfinnelsen. Understellet eller skroget av fartøyet kan ifølge oppfinnelsen, utformes med en U-form vendt opp-ned eller med ulike U-tverrsnitt som vist på Figur 3 ved 30A, 30B, 30C, 30D, 30E og 30F, og liknende og kombinasjoner som kan fange luft som en luftlomme 24 mellom skrogets bunn og sjøen. Ved hjelp av den bakre baugkonstruksjon 20, dannes det et lukket hulrom, avgrenset av skrogdelene og sjøflaten, og luften inne i dette hulrommet bidrar til såkalt luftsmøring, noe som sterkt reduserer friksjonsmotstanden mot fartøyets fremdrift i sjøen.
Henviser nå til Figurene 4A-E som viser en første utførelsesform av en innretning for å fremme effektiviteten til fremdriften av fartøyet 100. Innretningen er innrettet for å pulsere og pumpe luften bakover og inn i sjøen som en jetmotor.
Innretningen er innrettet for å anordnes i rørene 14 og alternativt 23, fortrinnsvis ved enden 15 og henholdsvis 25 av rørene 14, 23, men kan også anordnes lenger inn i rørene 14, 23. Innretningen er basert på et ventilprinsipp som åpner og stenger for luften som slippes ut av rørene 14, 23 og derigjennom skaper en form for pulsering som gir større effekt for fremdriften.
I samsvar med en første utførelsesform av denne innretningen omfatter den en første plate 40 (vist i detalj i Figur 4B), hvilken plate 40 er fast innrettet i røret 14, 23 og er forsynt med en rekke hull 41 for å slippe gjennom luft, hvilken plate 40 er anordnet nær åpningen 15, 25 til rørene 14, 23. Videre omfatter den en åpne- og stengeinnretning 42 (vist i detalj i Figur 4C), innrettet innenfor platen 40 (sett fra enden 15, 25 av røret 14, 23), hvilken åpne- og stengeinnretning 42 er innrettet med samme akse 43 som den første platen, samt er forsynt med armer 44 og plater 45 tilpasset hullene 41 slik at gjennom rotasjon av åpne- og stengeinnretningen 42 vil den åpne og stenge alle hullene 41 vekselvis. Videre omfatter innretningen fordelaktig en plate 46, anordnet innenfor åpne- og stengeinnretning 42, som vist i Figur 4D, hvilken plate 46 kan ha hvilken som helst form slik at den ikke tetter luftgjennomgangen ut av røret 14, 23. Platen 46 er fordelaktig fast innrettet til røret 14, 23 eller til platen 40 og er fordelaktig utformet som en halvkule, samt er forsynt med åpninger/innsnitt 47 rundt periferien som tillater at luft kan slippe igjennom og platen 46 vil bidra til forsterket pulseringskraft. Platen 46 vil ha den funksjonen at sørger for effektiv utblåsing på grunn av at luften på veien ut dyttes av et hardt underlag.
Følgelig vil rotasjon av åpne- og stengeinnretningen 42 åpne og stenge luftgjennomgangen gjennom røret 14, 23 og skape en trykkoppbygning på baksiden av innretningen når åpne- og stengeinnretningen 42 stenger hullene 41 og en påfølgende utstøtende luft puls og en jet-lignende kraft som gir en forbedret effekt i framdriften av fartøyet 100 i sjøen når åpne- og stengeinnretningen 42 åpner for hullene 41.
Rotasjon av åpne- og stenginnretningen 42 kan utføres ved hjelp av en motor 50 innrettet til å styre pulseringsfrekvens, som vist i Figur 4E, alternativt som vist i Figur 4F-G. I Figur 4F-G er det vist en løsning hvor åpne og stengeinnretningen 42 drives ved hjelp av luften i luftkanalen 14, 23.1 Figur 4F er vist et bøyd rør 51 innmontert mellom to sirkelformede plater som ved hjelp av lufttilførsel fra innsiden av luftutgang 52 i Figur 4G kan rotere og samtidig rotere åpne- og stengeinnretningen 42 med seg som i sin tur åpner og stenger hullene 41, hvilket resulterer i en trykkluft-pulsing. En styrbar stengeventil 53 er fordelaktig innrettet for å justere luftmengden og pulserings-frekvensen, som vist i Figur 4G.
Som vist i Figur 4C omfatter fordelaktig åpne- og stengeinnretningen 42 en ring 48 forsynt med små kuler 49, se Figur 5B, fungerende som et kulelager, montert under ringen 48 som gjør at åpne-og stengeinnretningen 42 kan rotere eller svinge stødig med minimal avstand fra underlaget slik at skivene 45 til åpne- og stengeinnretningen 42 helt eller delvis kan sperre luftgjennomgangen gjennom hullene 41 til platen 40.
Henviser nå til Figur 5A-B som viser en andre utførelsesform av en innretning for å fremme effektiviteten til fremdriften av fartøyet 100. I samsvar med den andre utførelsesformen omfatter et sylinderformet legeme 70 forsynt med hull 71 som kan kobles inn i rørene 14, 23. Inne i det sylinderformede legemet 70 innrettes en roterende åpne og stengeinnretning 72 forsynt med armer 73 og plater 74 tilpasset hullene 71, hvilken åpne og stengeinnretning 72 er innrettet for å rotere i forhold til det sylinderformede legemet 70 og platene 74 vil vekselsvis åpne og stenge hullene 71 og derigjennom oppnås som ovenfor pulserende luftkraft. Åpne- og stengeinnretningen 72 kan drives på samme måte som beskrevet for åpne- og stengeinnretningen 42. Dette alternativet kan også modifiseres slik at åpne og stengeinnretningen 72 plasseres på utsiden av det sylinderformede legemet 70 og stenger hullene 71 fra utsiden.
Man kan også montere en eller flere rør 60 som strekker seg til atmosfæren med ventiler, se
Figur 1, i luftrommet 24 slik at man kan tømme luftrommet 24 iønskede tilfeller.
Ovenfor er det forklart hvordan man kan drive fartøyer fremover ved hjelp av trykksatt luft ved fartøyets fremre del, samt fange luft som stiger opp igjen fra sjøen for å danne en luftpute under fartøyet.
Det er videre beskrevet at denne fangede luften kan benyttes for å skape ytterligere fremdrift ved fartøyets bakre for derigjennom å få mer fremdriftskraft.
Den foreliggende oppfinnelsen er best egnet for et flerskrogs fartøy, så som en katamaran, trimaran eller lignende, sett bakfra, dvs. at skroget oppviser flere skrogdeler 101 med sidevegger 111,112 som er i sjøen og fartøyet hviler på dem.
Nedenfor vil det bli beskrevet hvordan man redusere friksjonen mellom de skrogdelene som er i kontakt med sjøen.
Løsningen er som ovenfor å danne en luftpute mellom skrogdelene 101 og sjøen.
Henvisning er nå gjort til Figur 6A-F som viser prinsippskisser av et fartøys 100 skrog i samsvar med den foreliggende oppfinnelsen. Figurene viser hvordan man utnytter luft som stiger opp fra under fartøyets skrog danner en luftpute mellom fartøyets skrog og sjøen, samt likedan i skrogdelenes 101 ytre 111 og innvendige vegger 112, som vist i Figur 6C-F.
Som nevnt og beskrevet ovenfor så vil luft som benyttes til fremdrift av fartøyet stige opp igjen fra sjøen og fanges under skroget som følge av skrogkonstruksjonen 20.1 samsvar med oppfinnelsen utnyttes denne luften til å redusere friksjonen mellom skroget og sjøen gjennom å danne en luftpute mellom skrogdelene 101 og sjøen, samt mellom baugen og sjøen. For å oppnå dette er skrogdelenes 101 vegger 111,112 forsynt med luftåpninger 113 som vil lede komprimert luft fra luftrommet 24 under fartøyet inn i en begrenset del 114 av skrogdelene 101 over den åpne kanalen 102, mellom veggene 111,112, som vist i Figur 6C. Luften vil videre føres ut i skrogdelenes åpne kanaler 102 mot sjøen gjennom åpninger 115 innrettet mellom de(n) begrensede delen(e) 114 av skrogdelenes 101 åpne kanal 102, som vist i Figur 6D.
I de åpne kanalene 102 er videre innrettet deksler 116, som vist i Figur 6D, anordnet til åpningene 115 for å lede luft som føres ut gjennom åpningene 115 bakover langs hele fartøyet, som vist i Figur 6D.
Med andre ord, når luftrommet 24 under skroget fylles med luft som følge av fremdriftsmidlene beskrevet i Figur 1-5 og stiger opp igjen fra sjøen og fanges av skrogkonstruksjonen 20, vil luft strømme fra luftrommet 24 og inn de begrensende delene 114 av skrogdelene 101 og fylles som følge av trykk fra fartøyet mot sjøen. Det fører igjen til at luften ved hjelp av åpningene 115 og dekslene 116 fyller de åpne kanalene 102 med luft og luftoverskuddet vil strømme ut fra sidene som vist i Figur 6A, 6C, 6D og 6E og dermed danne en luftpute mellom skrogdelene 101 og sjøen. Figur 6D er for øvrig en gjennomsiktig illustrasjon slik at de åpne kanalene 102 og dekslene 116 i den praktiske utføringen ikke er synlige fra utsiden.
Skrogdelenes åpne kanaler 102 strekker seg fordelaktig hele veien langs skrogets nedre del, fortrinnsvis rundt hele fartøyet og sørger for at fartøyet er omkranset av en luftpute som reduserer friksjonen mellom skroget og sjøvann når fartøyet seiler og er i fart.
De åpne kanalene 102 kan videre fordelaktig være stengt ved enden av fartøyet, dvs. bakerst i skroget.
Når det gjelder baugen av fartøyet som er først i kontakt med sjøen, så trenger den mer luft, noe som er løst ved å innrette en hovedsakelig vertikalt strekkende luftkanal 117, hvilken strekker seg nedenfra og opp langs baugen og følger baugen ett stykke opp under vannoverflaten, som vist i Figur 6A og 6B, slik at luften blåses vertikalt ned eller opp for å lage en luftpute mellom sjøen og baugen for å minske mostanden fra sjøvannet.
I dette tilfellet kan man anordne luftventiler 118 opp på baugen som kan stenges dersom nødvendig.
Med andre ord viser figurene hvordan luft strømmer inn i skrogdelenes 101 begrensede deler 114 gjennom åpninger 115 langs hele skroget, på begge sider, og som føres ut i skrogdelenes åpne kanaler 102 gjennom åpningene 115 og dekslene 116 og som videre presses ut fra de åpne kanalene 102 og stiger langs sidene 120A-B til veggene 111,112, innvendig og utvendig, for derigjennom å lage en luftpute mellom sjøen og fartøyets skrog.
For å styre denne funksjonen er det fordelaktig innrettet en stengeinnretning 130, som vist i
Figur 6F, i form av en stengeskive forsynt med åpninger 131 som innrettes over åpningene 115, dvs. inne i de begrensede delene 114 av skrogdelene 101. På denne måte kan man ved justering av stengeinnretningen 130 justere lufttilstrømningen til de åpne kanalene 102 mellom fullt åpen, helt stengt eller et sted imellom.
Henviser nå til Figur 7 som viser benyttelse av fjærer 140,141 tilordnet en eller flere stengeventiler 142 anordnet i et monteringspunkt 143, enten ved bruk aven avfjærene 140,141 eller ved bruk av begge, som et alternativ til de tidligere viste utførelsesformene, for å styre utslipp av luft til de åpne kanalene 102 og eventuelt den vertikale luftkanalen 117. Når man skal tilføre luft for å lage luftputen rundt sidevegger som ligger i sjøen vil den trykksatte luften fra midlene 13 åpne stengeventilen 142 til en åpen posisjon 143 ved hjelp av lufttrykket og dermed slippe ut luft. Når lufttrykket fjernes så vil fjæren 140, alternativt fjærene 140 og 141, føre stengeventilen 142 til stengeposisjon igjen. Trykket fra selve sjøvannet vil også bidra til å føre stengeventilen 142 til stengeposisjon igjen.
I en annen utførelsesform er stengeventilen 142 innrettet til å åpne og stenge for luft til både de åpne kanalene 102 og den vertikale luftkanalen 117. Dersom nødvendig kan det anordnes en egen fjær for å åpne og stenge for luft til luftkanalen 117.
I en ytterligere utførelsesform er fjærene 140,141 utelatt slik at det bare er trykket fra sjøvannet som fører stengeventilen 142 tilbake i stengt posisjon.
Henviser nå til Fig. 8A-8B som viser prinsippskisser av alternative utførelsesformer for åpning og stenging av luftåpninger 113 i de åpne luftkanaler 102.1 samsvar med denne utførelsesformen er det anordnet midler 150 for å åpne og stenge åpningene 113 som leder inn i de åpne luftkanalene 102. Midlene 150 er eksempelvis dannet av en stengskive 151 forsynt med åpninger 152, hvilken stengeskive 151 strekker seg i lengderetning av skrogdelene 101 og er bevegelig anordnet til skrogdelene 101 ved hjelp av egnede festemidler 153, så som vinkelprofiler, for bevegelse over åpningene 113. Stengeskiven 151 er videre forsynt med drivmidler 160 som er innrettet for å bevege stengeskiven 151 frem og tilbake for derigjennom å føre åpningene 152 over åpningene 113 for å åpne og stenge for åpningene 113 ved å skyve stengeskiven 151 slik at åpningene 152 ikke dekker åpningene 113. Eksempelvis kan drivmidlene 160 være dannet av en motor (ikke vist) forsynt med en aksling 161 med et tannhjul 162 som samvirker med et parti 163 forsynt med tenner på stengeskiven 151. På denne måten kan man åpne og stenge lufttilførselen fra luftlommen under fartøyet til i luftåpningene 113.
Modifikasjoner
I forbindelse med lange fartøyer kan det fordelaktig innrettes flere gjenbruks-utblåsninger i lengderetning av fartøyet. Eksempelvis kan det innrettes flere skrogkonstruksjoner 20 som fanger luften flere steder og som blåser den ut igjen 25.
Det luftdrevne fartøyet kan omfatte flere luftinnløp og flere motorer eller trykkpumper (vifter) for å tilveiebringe tilstrekkelig luftmengde for fremdrift.
Det luftdrevne fartøyet kan omfatte egne luftinnløp, motorer eller trykkpumper (vifter) for å skape en luftpute rundt fartøyets skrog.

Claims (21)

1. Fremgangsmåte til å drive et fartøy i sjøen ved hjelp av luft, hvilket fartøy omfatter et skrog dannet av flere skrogdeler forsynt med kanaler som er åpen mot sjøen, hvor fremdriften frembringes ved å samle inn luft ved fartøyets del over sjøen, trykksetting av denne luften og utblåsning av den trykksatte luften under sjønivået i skrogdelenes åpne kanaler, samt danne en luftpute under skroget ved å fange luft som stiger opp igjen fra sjøen ved hjelp av en nedadragende skrogkonstruksjon innrettet under fartøyet skrog, for å redusere friksjon mellom fartøyets skrog og sjøen,karakterisert vedat den videre omfatter å benytte den samme trykksatte luften til fremdrift av fartøyet ved å føre den trykksatte luften via en eller flere luftkanaler eller rør (14) frem til en åpning (15) innrettet i tilnærmet horisontal stilling under sjønivået og vekselvis åpne og stenge for utblåsningen av den trykksatte luften gjennom åpningen (15) for derigjennom tilveiebringe en pulserende utblåsning av den trykksatte luften.
2. Fremgangsmåte i samsvar med patentkrav 1,karakterisert vedå gjenvinne alt eller deler av luften som danner luftputen og benytte den til ytterligere fremdrift av fartøyet bak skrogkonstruksjonen ved utblåsning av den gjenvunne luften i tilnærmet horisontal stilling under sjønivået.
3. Fremgangsmåte i samsvar med patentkrav 1,karakterisert vedå fange opp luft som stiger opp igjen fra sjøen eller fra luftputen og benytte den til å redusere friksjon mellom skrog og sjøen ved å føre den ut i skrogdelenes åpne kanaler.
4. Luftdrevet fartøy omfattende et skrog dannet av flere skrogdeler (101) som oppviser åpne kanaler (102) ved deres nedre ende som er åpen mot sjøen, hvor fartøyet er forsynt med: - midler (11,12) for å fange inn luft ved en del av fartøyet som er over sjøen, midler (13) for å trykksette denne luften, samt midler (14) for å blåse ut den trykksatte luften under en sjøoverflate (150) i skrogdelenes åpne kanaler (102) for å redusere friksjon mellom fartøyets skrog og sjøen, samt - en skroginnretning (20) for å fange luft som stiger opp fra sjøen for å danne en luftpute under fartøyets skrog for å redusere friksjon mellom fartøyets skrog og sjøen, karakterisert vedat fartøyet videre omfatter minst en luftkanal eller rør (14) for å føre den trykksatte luften frem til en åpning (15) innrettet i tilnærmet horisontal stilling under sjønivået, hvor det i luftkanalen eller røret (14, 23) er anordnet minst en innretning for vekselvis åpning og stenging av utblåsningen av den trykksatte luften gjennom åpningen (15) og derigjennom tilveiebringe en pulserende utblåsning av den trykksatte luften for fremdrift av fartøyet.
5. Luftdrevet fartøy i samsvar med patentkrav 4,karakterisert vedat fartøyet omfatter midler (23) for å gjenvinne alt eller deler av luften som dannes i luftputen dannet av skroginnretningen (20) og benytte den til ytterligere fremdrift av fartøyet bak skroginnretningen (20).
6. Luftrevet fartøy i samsvar med patentkrav 4,karakterisert vedat fartøyet omfatter ett eller flere luftinntak (11) for å fange inn luft i ett eller flere vifterom (13), samt en eller flere motorer eller trykkluftpumper/vifter (12) for å trykksette luften.
7. Luftrevet fartøy i samsvar med ett av patentkravene 4-6,karakterisert vedat de en eller flere luftkanalene eller rørene (14) strekker seg fra de ett eller flere vifterommene (13) og under sjøoverflaten (150) i skrogdelenes åpne kanaler (102), hvilke luftkanaler eller rør (14) ender i en åpning (15) som er innrettet i tilnærmet horisontal posisjon i fartøyets lengderetning, i motsatt retning av fartøyets fartsretning for utblåsning av den trykksatte luften for fremdrift.
8. Luftrevet fartøy i samsvar med patentkrav 4,karakterisert vedat skrogkonstruksjonen (20) omfatter ett eller flere nedad ragende legemer (21) innrettet for å beveges inn og ut fra fartøyets skrog ved hjelp av styrbare midler (22) for å fange luft som stiger opp fra sjøen for å danne en luftpute under fartøyets skrog.
9. Luftrevet fartøy i samsvar med ett av patentkravene 4-8,karakterisert vedat midlene (23) for gjenvinning og tilføring av ytterligere fremdrift er dannet av luftkanaler eller rør som strekker seg fra et luftrom (24) foran skrogkonstruksjonen (20) og som ender ut i en åpning (25) bak midlene (20), hvilken åpning (25) er innrettet i tilnærmet horisontal posisjon i fartøyets lengderetning, i motsatt retning av fartøyets fartsretning.
10. Luftrevet fartøy i samsvar med ett av patentkravene 5-11,karakterisert vedat innretningen for vekselvis åpning og stenging for pulserende utblåsning av luften er innrettet i luftkanalene eller rørene (14, 23) og dannet av: - en første plate (40) fast innrettet i luftkanalen eller røret (14, 23) og forsynt med en rekke hull (41) for å slippe gjennom luft, samt en - en åpne- og stengeinnretning (42) innrettet med samme akse (43) som den første platen (40), forsynt med armer (44) og plater (45) tilpasset hullene (41), hvilken åpne- og stengeinnretning (42) er innrettet for rotasjon og derigjennom vekselvis åpning og stenging av hullene (41).
11. Luftrevet fartøy i samsvar med patentkrav 10,karakterisert vedat innretningen for vekselvis åpning og stenging for pulserende utblåsning av luften for fremdrift videre omfatter en plate (46) som oppviser åpninger/innsnitt (47) rundt periferien som tillater at luft kan slippe igjennom og platen (46).
12. Luftrevet fartøy i samsvar med patentkrav 10,karakterisert vedat innretningen for vekselvis åpning og stenging for pulserende utblåsning av luften for fremdrift omfatter en motor (50) for rotasjon av åpne- og stengeinnretningen (42) som samtidig justerer pulseringsfrekvensen.
13. Luftrevet fartøy i samsvar med patentkrav 10,karakterisert vedat innretningen for vekselvis åpning og stenging for pulserende utblåsning av luften for fremdrift for rotasjon av åpne- og stengeinnretningen (42) omfatter et bøyd rør (51) innmontert mellom to sirkelformede plater som ved hjelp av lufttilførsel i røret (14, 23) kan rotere og samtidig rotere åpne- og stengeinnretningen (42) med seg.
14. Luftrevet fartøy i samsvar med patentkrav 13,karakterisert vedat innretningen vekselvis åpning og stenging for pulserende utblåsning av luften for fremdrift videre omfatter en ventil (53) som styrer mengden luftutslipp og samtidig justerer pulseringsfrekvensen.
15. Luftrevet fartøy i samsvar med patentkrav 4,karakterisert vedat innretningen for vekselvis åpning og stenging for pulserende utblåsning av luften for fremdrift er innrettet i luftkanalene eller rørene (14, 23) og dannet av: - et sylindrisk legeme (70) forsynt med hull (71), - en i det sylindriske legemet (70) eller utenfor det sylindriske legemet (70) roterende åpne- og stengeinnretning (72) forsynt med midler (74) for vekselvis åpning og stenging av hullene (71).
16. Luftdrevet fartøy i samsvar med patentkrav 10,karakterisert vedat det i forbindelse med åpne- og stengeinnretningen (42) er anordnet lagermidler (48) slik at den roterer stødig og med minimal avstand til platen (40).
17. Luftdrevet fartøy i samsvar med patentkravene 4,karakterisert vedat skrogdelenes (101) vegger (111,112) er forsynt med luftåpninger (113) for å ta inn luft som er fanget under skroget av skrogkonstruksjonen (20) inn i en begrenset del (114) av skrogdelene (101), samt åpninger (115) for å føre denne luften ut igjen i skrogdelenes åpne kanaler (102) for å skape en luftpute mellom skroget og sjøen.
18. Luftdrevet fartøy i samsvar med patentkravene 17,karakterisert vedat det i forbindelse med åpningene (115) er innrettet deksler (116) for å lede luften bakover i de åpne lanalene (102) langs hele fartøyet.
19. Luftdrevet fartøy i samsvar med patentkrav 17,karakterisert vedat det i forbindelse med åpningene (115) er innrettet en stengeinnretning (130) forsynt med åpninger (131) innrettet for å justere luftmengden som slippes ut i de åpne kanalene (102) gjennom åpningene (115).
20. Luftdrevet fartøy i samsvar med patentkrav 4,karakterisert vedat det omfatter en hovedsakelig vertikalt strekkende luftkanal (117) anordnet i baugen av fartøyet, hvilken strekker seg nedenfra og opp langs baugen og følger baugen ett stykke opp under vannoverflaten, hvilken luftkanal (117) er innrettet for å slippe ut luft fanget av skroginnretningen (20) i fronten av baugen for å skape en luftpute mellom baugen og sjøen.
21. Luftdrevet fartøy i samsvar med patentkrav 17,karakterisert vedat det i forbindelse med luftåpningene (113) er anordnet midler (150,160) for å åpne og stenge lufttilførselen til de åpne kanalene (102).
NO20130101A 2012-06-14 2013-01-17 Fremgangsmåte for luftdrevet fremdrift av et fartøy og luftdrevet fartøy NO335909B1 (no)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO20130101A NO335909B1 (no) 2012-06-14 2013-01-17 Fremgangsmåte for luftdrevet fremdrift av et fartøy og luftdrevet fartøy
JP2015517217A JP2015519261A (ja) 2012-06-14 2013-06-07 船の空気駆動推進のための方法及び空気駆動船
PCT/NO2013/050100 WO2014007644A1 (en) 2012-06-14 2013-06-07 Method for air-driven propulsion of a vessel and air-driven vessel
US14/407,273 US20150183500A1 (en) 2012-06-14 2013-06-07 Method for Air-Driven Propulsion of a Vessel and Air-Driven Vessel
EP13813027.3A EP2861490A4 (en) 2012-06-14 2013-06-07 METHOD FOR THE AIR-DRIVEN DRIVE OF A SHIP AND AIR-DRIVEN VESSEL
CN201380027288.5A CN104395191A (zh) 2012-06-14 2013-06-07 用于船只的气动推进的方法以及气动船只

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO20120693 2012-06-14
NO20130101A NO335909B1 (no) 2012-06-14 2013-01-17 Fremgangsmåte for luftdrevet fremdrift av et fartøy og luftdrevet fartøy

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NO20130101A1 NO20130101A1 (no) 2013-12-16
NO335909B1 true NO335909B1 (no) 2015-03-23

Family

ID=49882291

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20130101A NO335909B1 (no) 2012-06-14 2013-01-17 Fremgangsmåte for luftdrevet fremdrift av et fartøy og luftdrevet fartøy

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20150183500A1 (no)
EP (1) EP2861490A4 (no)
JP (1) JP2015519261A (no)
CN (1) CN104395191A (no)
NO (1) NO335909B1 (no)
WO (1) WO2014007644A1 (no)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105197182A (zh) * 2015-09-14 2015-12-30 洛阳辰祥机械科技有限公司 一种加速船舶航行速度的装置及其方法
CN106915427A (zh) * 2015-12-28 2017-07-04 陈小辉 空气动力船
CN108974297A (zh) * 2017-05-31 2018-12-11 胡祥裕 超级航空母舰移动平台及其结构
CZ309447B6 (cs) * 2018-09-20 2023-01-25 Vladislav Padalík Lodní konstrukce typu Hovercraft

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US608757A (en) * 1898-08-09 Andrew j
US2005473A (en) * 1933-03-13 1935-06-18 Arthur G Sanden Air-jet propelled conveyance
FR1328413A (fr) * 1962-04-16 1963-05-31 Propulsion pneumatique pour bateaux
US3198274A (en) * 1963-03-19 1965-08-03 George T Cocksedge Aircraft
NL6707422A (no) * 1967-05-29 1968-12-02
US3521566A (en) * 1967-10-27 1970-07-21 John Van Veldhuizen Amphibious boat
US3827388A (en) * 1971-06-01 1974-08-06 Fulton Projects Inc Ship propulsion system
US5415120A (en) * 1976-11-01 1995-05-16 Burg; Donald E. Multiple hull air ride craft
US5000107A (en) * 1976-11-01 1991-03-19 Burg Donald E Extended bow and multiple air cushion air ride boat hull
JPS5656498U (no) * 1979-10-05 1981-05-16
JPH07100475B2 (ja) * 1992-06-16 1995-11-01 明 西山 舟体の推進方法
JP2929174B2 (ja) * 1996-08-12 1999-08-03 日本エアーテック株式会社 パルスエアージェット生成装置
US5967071A (en) * 1997-12-02 1999-10-19 Wipper; Daniel J. Energy efficient system and method for reducing water friction on the hull of a marine vessel
JPH11171096A (ja) * 1997-12-12 1999-06-29 Mitsumasa Kishida 気泡浮力式推進方法とその装置および気泡浮力式動力船
JP5022346B2 (ja) * 2008-11-21 2012-09-12 三菱重工業株式会社 船体摩擦抵抗低減装置
CN101602361B (zh) * 2009-07-14 2011-04-06 王宁生 水飞船
CN201670231U (zh) * 2010-04-12 2010-12-15 钱建其 重型气垫船舶
DK201070283A (en) * 2010-06-22 2012-02-02 Maersk Olie & Gas Reducing drag of a hull of a ship

Also Published As

Publication number Publication date
JP2015519261A (ja) 2015-07-09
CN104395191A (zh) 2015-03-04
US20150183500A1 (en) 2015-07-02
NO20130101A1 (no) 2013-12-16
WO2014007644A1 (en) 2014-01-09
EP2861490A1 (en) 2015-04-22
EP2861490A4 (en) 2016-05-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO335909B1 (no) Fremgangsmåte for luftdrevet fremdrift av et fartøy og luftdrevet fartøy
GB2520427A (en) Floating Turbine
JP6306505B2 (ja) 制御装置を有する浮遊式波力エネルギー変換装置
CN102556314B (zh) 电动升降控制模块表面桨驱动系统及船艇
CN202541818U (zh) 万向螺旋桨式潜水船
KR20160080927A (ko) 잠수비행 자동차
JP5320518B1 (ja) 船舶
JP6484902B2 (ja) 空気潤滑式船舶の摩擦抵抗低減装置、船舶
CN113022243A (zh) 一种潜航式水陆两栖车
CN106697236A (zh) 一种仿生机器鱼
JP2015519261A5 (no)
CN107792324B (zh) 潜水飞行汽车
RU2547102C1 (ru) Подводный аппарат повышенной маневренности
CN115140279B (zh) 一种新型水下滑翔机器人
CN109878493B (zh) 气垫船
US20160207600A1 (en) Hydro-compressed gas powered marine engine, marine vessels using such engine and method
CN113247195B (zh) 用于清理海上废弃物的船用设备
WO2018039813A1 (zh) 一种气泡船
JP2011046268A (ja) 弾力性素材からなる気体タンクを有する潜水艇
CN102152844A (zh) 一种高速冲浪潜水艇
CN109319039A (zh) 一种多层水翼喷射式水翼艇
RU174716U1 (ru) Глубоководный аппарат с водомётным движителем
CN114056526A (zh) 一种设有侧排气助推结构的船舶及其实施方法
CN114481995A (zh) 一种拨爪式水面垃圾抽吸收集桶
RU2440275C1 (ru) Глубоководный аппарат

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Lapsed by not paying the annual fees