DE10232457A1

DE10232457A1 - Vorrichtung zur Verstärkung des Antriebs und Auftriebs von Wasserfahrzeugen

Info

Publication number: DE10232457A1
Application number: DE10232457A
Authority: DE
Original assignee: SRB UWE JAN
Current assignee: SRB UWE JAN
Priority date: 2002-07-17
Filing date: 2002-07-17
Publication date: 2004-02-12

Abstract

Die Erfindung betrifft Vorrichtungen, die geeignet sind, die Schubkraft bei Schiffen, die mittels Schiffsschrauben oder mit Injektoren angetrieben werden, mit einem hohen Wirkungsgrad und geringem Kostenaufwand in umweltverträglicher Art und Weise zu verstärken und den Auftrieb von Wasserflugzeugen zu optimieren. DOLLAR A Erfindungsgemäß wurde am Schiffskörper zwischen der Schiffsschraube und dem Ruderblatt eine Rohrleitung zum Transport eines Luftstromes angebracht, wobei die Rohrleitung mehrere dreieckige, rechtwinklige Öffnungen aufweist. In jede dieser Öffnungen ist ein zweischenkliges, rechteckig geformtes Mischprofil, mit der Schenkelöffnung von der Schiffsschraube abgewandt, eingepaßt. DOLLAR A In einer weiteren Ausführungsform mit Injektorantrieb besteht der Injektor aus einem Gehäuse, das im oberen Teil einen Zulaufstutzen für Wasser sowie einen Zulaufstutzen für Luft aufweist und im unteren Teil einen mit einem Sieb versehenen Auslauf besitzt, in dem mittig eine verschließbare Öffnung angeordnet ist. DOLLAR A Bei der Verstärkung des Auftriebs von Wasserfahrzeugen mit Hilfe eines Injektors ist beidseitig des Schiffs- oder Wasserflugkörpers mindestens je ein Behälter, der mit einem Sieb zur Wasseroberfläche gerichtet versehen ist, oberhalb der Wasseroberfläche angeordnet. Eine Pumpe, mit einem Saugrüssel, der in das Wasser hineinragt, pumpt das angesaugte Wasser in die Behälter.

Description

Die Erfindung betrifft Vorrichtungen, die geeignet sind die Schubkraft bei Schiffen, die mittels Schiffschrauben oder mit Injektoren angetrieben werden, zu verstärken und den Auftrieb von Wasserflugzeugen zu optimieren.
Wasserfahrzeuge, insbesondere Schiffe, sind in der Mehrzahl mit Schiffsschrauben ausgestattet, die in der Regel mit Hilfe von Elektro-, Diesel- oder Benzinmotoren und seltener durch eine Dampfmaschine angetrieben werden.
Diese Antriebe besitzen einen begrenzten Wirkungsgrad.
Weiterhin ist in DE 3234 954 A1 eine Vorrichtung zum Antrieb eines Wasserfahrzeuges beschrieben, die unter Ausnutzung des Rückstoßeffektes eines Gemisches mit einer Wasser/Luftströmung arbeitet. Dazu ist ein Schubrohr vorgesehen. Über eine erste Pumpe wird dem Schubrohr Wasser und über eine zweite Pumpe Luft zugeleitet.
Diese Vorrichtung hat den Nachteil, daß sie zwei Antriebsquellen mit zwei Pumpen benötigt und unterhalten muß.
Außerdem wird in DE 3821344 A1 eine Schubdüse für einen Gasturbinen-Injektorantrieb vorgeschlagen, bei dem die Luft aus einem Drucklufterzeuger in den Injektor geleitet wird und durch den Injektoreffekt die Schubkraft erzeugt wird. Gasturbinen führen durch den Ausstoß von Rauchgasen verstärkt zur Wasserverschmutzung und haben einen hohen Geräuschpegel. Der Einsatz eines Drucklufterzeugers bringt einen zusätzlichen Kostenaufwand mit sich.
Andererseits sind Düsenantriebe für Luftfahrzeuge bekannt. Dabei wird im verdichteten Luftstrom ein Brennstoff/Luftgemisch gezündet und verbrannt, wobei die Rückstoßkraft des austretenden Mediums als Vortriebskraft für das Flugzeug ausgenutzt wird.
Diese Antriebsform bedingt einen hohen Kraftstoffverbrauch und führt zur starken Umweltbelastung.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Vorrichtungen zu entwickeln, die den Antrieb und Auftrieb von Wasserfahrzeugen mit einem hohen Wirkungsgrad und geringem Kostenaufwand in umweltverträglicher Art und Weise ermöglichen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale der Ansprüche 1, 3 und 5 gelöst.
Die Erfindung wird in den Zeichnungen anhand von schematisch dargestellten Ausiührungsbeispielen beschrieben.
Es zeigen:
1 die Vorderansicht der Vorrichtung zur Verstärkung des Antriebs eines Schiffes mit Schiffsschraubenantrieb, wie sie in Patentanspruch 1 beschrieben ist.
2 die Seitenansicht derselben Vorrichtung aus 1
3 die Anordnung der in den Patentansprüchen 1 und 2 genannten Mischprofile mit der Darstellung des verstärkten Volumenstroms durch die Vermischung von Wasser und Luft.
4 die Unterseite des waagerechten Teils der Rohrleitung aus Patentanspruch 1
5 einen Schnitt durch die Vorrichtung zur Verstärkung des Antriebs eines Schiffes mit Injektorantrieb, wie sie in den Patentansprüchen 3 und 4 beschrieben ist.
6 eine Vorrichtung zur Verstärkung des Auftriebs eines Wasserflugkörpers wie sie in den Patentansprüchen 5 und 7 beschrieben ist.
Die in den Patentansprüchen 1, 3 und 5 und in den 1 bis 6 dargestellten Vorrichtungen arbeiten nach dem Prinzip, daß mit Hilfe des Treibmediums Wasser ein Zusatzmedium Luft angesaugt wird und der gemeinsame Volumenstrom gemäß dem Injektorprinzip zum Antrieb bzw Auftrieb von Wasserfahrzeugen dient.
Bei der Vorrichtung gemäß Patentanspruch 1 und der 1 bis 4 wird durch den Volumenstrom der Schiffsschraubendrehung im Bereich zwischen der Schiffsschraube 1 und den Mischprofilen 7 ein Unterdruck erzeugt, der einen Wasserstrom durch die Spalten zwischen den Mischprofilen 7 drückt. Die dadurch verursachte Düsenwirkung erzeugt innerhalb der dreieckigen, rechtwinkligen, zweischenkligen Mischprofile ebenfalls einen Unterdruck, wodurch mittels der Öffnungen 6 oberhalb der Wasseroberfläche in der Rohrleitung 4 Luft angesaugt wird, die sich mit dem Wasserstrom vermischt. Dadurch wird der Volumenstrom des Schiffschraubenantriebs insgesamt vergrößert und damit der Schiffsschraubenwirkungsgrad und die Schubkraft des Schiffes erhöht.
Bei der Vorrichtung gemäß Patentanspruch 3 und der 5 wird mit Hilfe einer Pumpe Wasser in den Zulaufstutzen 2 gepumpt und durch das Sieb 4 im Auslauf gedrückt. Das ausströhmende Wasser saugt die durch den Zulaufstutzen 3 einströhmende Luft an und vermischt sich mit dieser. Der so vergrößerte Volumenstrom verstärkt die Schubkraft und den Antrieb des Schiffes.
Im Hafenbereich oder in unmittelbarer Ufernähe wird die Öffnung 5 mittels des Schließmechanismus 6 geöffnet und damit der Volumenstrom und die Schubkraft des Schiffes gedrosselt.
Bei der Vorrichtung zur Verstärkung des Auftriebs von Wasserfahrzeugen gemäß der Patentansprüche 5 bis 7 und der 6 wird mit Hilfe der Pumpe 4 Wasser angesaugt und über die Leitungen 6 zu den Sieben 3 oder Sprühköpfen 3 geleitet. Durch die Vermischung des Sprühwassers mit der Luft zwischen Sieb/Sprühkopf und Wasseroberfläche wird der Auftrieb verstärkt.
Die genannten erfindungsmäßigen Vorrichtungen haben den Vorteil, daß sie den Wirkungsgrad des Antriebs bzw, des Auftriebs von Wasserfahrzeugen verbessern, geringe Herstellungs- und Wartungskosten verursachen und umweltverträglich arbeiten.

Claims

Vorrichtungen zur Verstärkung des Antriebs und Auftriebs von Wasserfahrzeugen mit Schiffsschrauben- oder Injektorantrieb, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Schiffsschraubenantrieb hinter und oberhalb der Schiffsschraube (1) am Schiffskörper (2) zwischen der Schiffsschraube (1) und dem Ruderblatt (3) eine Rohrleitung (4) zum Transport eines Luftstromes angebracht ist, wobei die Rohrleitung (4) aus einem waagerechten Teil besteht, der an seiner Unterseite rechts und links des Ruderblattes (3) mehrere dreieckige, rechtwinklige Öffnungen (5) aufweist und beidseitig in zwei senkrecht stehende Rohrstücke übergeht, deren Öffnungen (6) oberhalb des Schiffskörpers (2) knieförmig und in Fahrtrichtung des Schiffe weisend angeordnet sind, und daß in jede der dreieckigen, rechtwinkligen Öffnungen (5) ein zweischenkliges, rechteckig geformtes Mischprofil (7) mit der Schenkelöffnung (8) von der Schiffsschraube (1) abgewandt, eingepaßt ist, und daß die gesamte Vorrichtung beidseitig des Schiffskörpers (2) mir Hilfe der Verstrebungen (9) stabilisiert ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischprofile (7) insbesondere aus Stahl hergestellt sind.
Vorrichtungen zur Verstärkung des Antriebs und Auftriebs von Wasserfahrzeugen mit Schiffsschrauben- oder Injektorantrieb, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Injektorantrieb der Injektor aus einem Gehäuse (1) besteht, das im oberen Teil einen Zulaufstutzen (2) für Wasser sowie einen Zulaufstutzen (3) für Luft aufweist, und im unteren Teil einen mit einem Sieb (4) versehenen Auslauf besitzt in dem mittig eine verschließbare Öffnung (5) angeordnet ist, die mit dem Schließmechanismus (6) verschließbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (1) vorzugsweise aus Stahlblech gefertigt ist.
Vorrichtungen zur Verstärkung des Antriebs und Auftriebs von Wasserfahrzeugen mit Schiffsschrauben- oder Injektorantrieb, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Verstärkung des Auftriebs von Wasserfahrzeugen mit Hilfe eines Injektors, beidseitig des Schiffs- oder Wasserflugkörpers (1) mindestens je ein Behälter (2), der mit einem Sieb (3) zur Wasseroberfläche gerichtet versehen ist, oberhalb der Wasseroberfläche angeordnet ist, und daß eine Pumpe (4), die mit einem Saugrüssel (5), der in das Wasser hineinragt, verbunden ist, das angesaugte Wasser über die Leitungen (6) in die Behälter (2) pumpt.
Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß an jeden Behälter (2) anstelle des Siebes 3 mindestens je ein Sprühkopf (3) angeordnet ist.
Vorrichtung nach den Ansprüchen 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Saugrüssel (5) an seinem in das Wasser ragende Ende mit einem Sieb (7) versehen ist.