DE1135329B - Hilfspropelleraggregat am Schiffsruder - Google Patents

Description

• Hilfspropelleraggregat am Schiffsruder Die Erfindung betrifft die Verbesserung eines Hilfspropelleraggregates an einemSchiffsruder.Ruder mit Hüfspropelleraggregaten dienen dazu, die Steuerfähigkeit und die Wirtschaftlichkeit bei der Fahrt mit geringer Geschwindigkeit zu verbessern. Sie sind besonders für Fischereifahrzeuge geeignet, die beim Fischen über größere Zeiträume hin mit kleiner Geschwindigkeit fahren. Meistens sind die Propeller dieser Hüfspropelleraggregate hinter der Hinterkante des Ruders gelagert. Dort sind sie leicht Beschädigungen ausgesetzt, z. B. bei Fischereifahrzeugen auch durch Netze und deren Leinen.
• Man hat die Propeller bereits im Ruder selbst und gleichachsig mit dem Hauptpropeller des Schiffes gelagert und über ein Winkelgetriebe durch die Ruderachse hindurch angetrieben. Da der Hüfspropeller aber auch bei diesen Ausführungen aus der Ruderkontur herausschlägt, ist er leicht Beschädigungen ausgesetzt.
• Eine besondere Anordnung derartiger Hilfspropeller ist als » Aktivruder « der Pleuger K. G., Hamburg, bekannt. Bei ihr befindet sich ein Propeller an der Hinterkante des Ruders in einer kurzen ringförmigen Ummantelung. Man hat den Propeller des » Aktivruders « gleichachsig mit dem Hauptpropeller angeordnet, um die stark gestörte Nabenströmung des Hauptpropellers durch ihn günstig zu beeinflussen, wobei aber der wesentliche Effekt des relativ starken Staukörpers - die Aufweitung der Strahlkontraktion des Hauptpropellers - durch das vor dem Propeller des Aktivraders liegende Soggebiet teilweise wieder vernichtet wird.
• Die Erfindung verbessert diese bekannten Anordnungen von HilfspropeReraggregaten an Schiffsrudern dadurch, daß in an sich bekannter Weise in einem von der Vorderkante bis zur hinteren Kante des Ruders durchgehenden düsenartigen Kanal ein Propeller angeordnet ist und daß sich die Eintrittsöffnung dieses Kanals unmittelbar hinter der Hauptpropellernabe befindet und etwa den doppelten Durchmesser der Hauptpropellernabe am hinteren Ende der Flügelwurzeln besitzt.
• Hier ist der Propeller des HüfspropeReraggregates im Gegensatz zu derAusbildung der bekannten »Aktivruder« gegen Beschädigungen in höherem Maße geschützt, insbesondere bei Eisfahrt und Heckfischerei. Außerdem kann die erfindungsgemäße Anordnung aber auch noch den Vortriebswirkungsgrad des Schiffes verbessern. Die verlustreiche Strömung hinter der Nabe des Hauptpropellers wird durch den sich unmittelbar hinter dieser befindenden düsenartigen Kanal abgesaugt. Das verhindert weitgehend die vorzugsweise bei Verstellpropellern am Flügelfuß auftretende Ablösung und ermöglicht die restlose Ausnutzung der im Reibungsnachstrom enthaltenen Energie im Nabenbereich des Hauptpropellers.
• Da in den allermeisten Fällen Hauptpropeller mit konstanter Flügelsteigung verwendet werden, erhält die im Bereich der Nabe relativ zur Flügelsteigung des Hauptpropellers zu träge Strömung dadurch ihre optimale Geschwindigkeit, und die über dem Radius des Hauptpropellers unterschiedliche Geschwindigkeitsverteihmg wird mehr ausgeglichen und somit verbessert. Die Strömung außerhalb des Ruderkanals wird durch die birnenförmige Verdickung der Außenkontur dadurch verbessert, daß irn vorderen Teil die Aufweitung der Strahlkontraktion des Hauptpropellers erfolgt und im hinteren Teil der Außenkontur diese Aufweitung der Strahlkontraktion ablösungsfrei erhalten bleibt, bis der mit angepaßter Geschwindigkeit und sich erweiternde, aus dem Kanal austretende Strahl den Hauptpropellerstrahl von innen heraus noch mehr aufweitet. Vorteilhaft ist es, wenn der Propeller des Hilfspropelleraggregates den entgegengesetzten Drehsinn des Hauptpropellers hat, wenn er also einen Teil des Drehimpulses des Hauptpropellers zurückgewinnen kann.
• Nach einem weiteren Erfindungsgedanken besteht das Hilfspropelleraggregat aus einem Tandempropeller, dessen beide Propeller zweckmäßig in an sich bekannter Weise verschiedenen Drehsinn besitzen.
• Um die Zuströmverhältnisse zum hintenhegenden Propeller zu verbessern, wird nach der Erfindung vorgeschlagen, daß die seitlichen Kanalwände in bekannter Weise von außen schräg nach hinten und innen verlaufende schlitzartige öffnungen erhalten. Es können auch mehrere dieser öffnungen hintereinander angeordnet sein. Sie enden jedoch alle vor dem hinteren Propeller. Die schematischen Zeichnungen erläutern die Erfindung.
• Fig. 1 zeigt im senkrechten Schnitt ein Ruder, bei dem das Hilfspropelleraggregat nur einen Propeller besitzt, der hinter einem Winkeltrieb arbeitet; Fig. 2 und 3 zeigen im waagerechten Schnitt je ein Hilfspropelleraggregat mit verschiedenen Tandempropelleranordnungen, und Fig. 4 zeigt eine Ansicht von hinten auf die Ausbildung entsprechend Fig. 3.
• Das Schiffsruder 1 besitzt eine Ruderachse 2. Auf ihr ist der Elektromotor 3 ganz geschützt im Schiffskörper 23 gelagert und treibt über einen Winkeltrieb 4 durch die Ruderachse 2 hindurch den Propeller 5 an. Der Drehsinn dieses Propellers 5 und der des Hauptpropellers 6 des Schiffes sind entgegengesetzt. Der Propeller 5 arbeitet in einem düsenartigen Kanal 7, der von der Vorderkante 8 das Ruder bis zu seiner Hinterkante 9 durchläuft und in der Verlängerung der Achse 10 des Propellers 6 liegL Die gestörte Nabenströmung des Propellers 6 wird von dem düsenartigen Kanal 7 und dessen Propeller 5 aufgenommen und ausgenutzt. Auch bei Ausschlag des Ruders 1 wird die Nabenströmung noch über den Eintrittsquerschnitt des düsenartigen Kanals 7 aufgenommen. Der Ausschnitt 11 gestattet ein weiteres Schwenken des Ruders mit Hilfe des Ruderquadranten 12 im Bereich der Spitze der Hauptpropellernabe.
• Die Stromzuführungen zum Elektromotor 3 sind nicht gezeichnet. In Fig. 2 treibt der Winkeltrieb 4 nach vom und hinten zu je einem Propeller 13 und 14. Die Drehrichtungen sind durch Pfeile gekennzeichnet. Die Verkleidung des Winkeltriebes ist nicht dargestellt. Der düsenartige Kanal 7 hat vor dem hinteren Propeller 13 des Tandems in seinen seitlichen Kanalwänden 15 schlitzartige öffnungen 16, die dem Propeller 13 zusätzlich Wasser zuführen können.
• Fig. 3 zeigt ein Hilfspropelleraggregat 17, getrieben vom Winkeltrieb 4. Es besteht aus zwei fest miteinander verbundenen Propellern 18 und 19. Vor dem hinteren Propeller 18 liegen ebenfalls schlitzartige öffnungen 16, die Zusatzwasser liefern. Der düsenartige Kanal 7 ist hier in seiner Außenkontur 24 in der Art bekannter Propulsionsbirnen nach hinten stark zusammengezogen. Fig. 4 läßt erkennen, daß die Breite 20 gegenüber der Höhe 21 stark verkleinert ist. 22 ist das fast kreisrunde Mittelstück des Düsenkörpers. Die Außenkontur 24 geht in die Seiten 25 des Ruders über.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Hilfspropelleraggregat, dessen Propeller gleichachsig mit dem Hauptpropeller des Schiffes am Ruder angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise in einem von der Vorderkante (8) bis zur Hinterkante (9) des Ruders (1) durchgehenden düsenartigen Kanal (7) ein Propeller angeordnet ist und daß sich die Eintrittsöffnung dieses Kanals unmittelbar hinter der Hauptpropellernabe befindet und etwa den doppelten Durchmesser der Hauptpropellernabe am hinteren Ende der Flügelwurzeln besitzt.
2. 2. Hilfspropelleraggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfspropeller in an sich bekannter Weise entgegengesetzten Drehsinn wie der Hauptpropeller hat. 3. Hilfspropelleraggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfspropeller (13, 14; 18, 19) aus einem Tandempropeller besteht. 4. Hilfspropelleraggregat nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Propeller (13; 14) des Tandempropellers in an sich bekannter Weise gegenläufigen Drehsinn besitzen. 5. Hilfspropelleraggregat, dadurch gekennzeichnet, daß bei Tandemanordnung nach Anspruch 3 und 4 die seitlichen Kanalwände (15) in bekannter Weise von außen schräg nach hinten und innen verlaufende schlitzartige öffnungen (16) besitzen, von denen auch mehrere hintereinander angeordnet sein können, die alle vor dem hinteren Propeller (13; 18) enden. 6. Hilfspropelleraggregat nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Kanal (7) nach seinem Ende zu eine Querschnittsform besitzt, bei der seine Höhe (21) ein Mehrfaches seiner Breite (20) ist,. und daß die in die Seiten (25) des Ruders (1) übergehende Außenkontur (24) des Kanals im Grundriß etwa die Form der bekannten Propulsionsbimen hat. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 469 762, 1037 908; USA.-Patentschrift Nr. 2 473 603; Zeitschrift »Schiff und Hafen«, 1953, H. 7, S. 354, Abb. 1 u. 2.