DE3120609A1

DE3120609A1 - Bugpropeller-schiffsantrieb

Info

Publication number: DE3120609A1
Application number: DE19813120609
Authority: DE
Inventors: Harro 2350 Neumünster Thomsen
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1981-05-23
Filing date: 1981-05-23
Publication date: 1982-12-16

Description

Titel: Bugpropeller-Schiffsantrieb
Anwendungsgebiet: Bugpropeller-Schiffsantrieb über Durchsatzkanal auf Heckaustrittsdüse mit zwei seitlichen und je einem oben und unten angebrachten Ruderblatt, besonders für seegehende Handels- und Kriegsschiffe.
Zweck: Bei Schiffsantrieben ist es erforderlich, hinter dem Heck des Schiffes einen Überdruck an Wasser zu erzeugen, über den hinaus ein achterlich gerichteter Wasserstrahl das Schiff vorwärts drückt.
Stand der Technik: Es ist bekannt, zur Erfüllung dieser Erfordernisse einer oder mehrere Heckpropeller einzusetzen. Er muß je nach Anstellwinkel der Propellerblätter so hoch drehen, daß der achterlich gerichtete Wasserstrahl so hohen Schub entwickelt, daß das Schiff sich bewegt.
Quellen: Hamburger Abendblatt vom 21./22* Febr. 1981 Köhlers Flotten-Kalender 1981, Seite 213 Ing. Ernst de Jong Kritik: Vor dem Bug stehendes Wasser ist Widerstand 1.
An den Schirfsseiten und dem Schiffsboden saugendes Wasser ist Widerstand 2.
Das zum Aufbau des Heckstrahles bendtizte Wasser wird zunächst zwischen Propeller und Rumpfheck entnommen und erzeugt damit am Heck ein Vacuum, das der Überwindung des Widerstandes 1 am Bug rational entgegenateht.
Durch erhebliche Erhöhung der Drehzahlen ziehen die Propellerblätter rund um das Heck zusätzliches Wasser an, wodurch erst der Aufbau des Heckstrahles so ermOglicht wird, daß der Stfahldruck die Überwindung der Widerstände 1 (Bug) und 2 (Seiten und Boden) ermöglicht.
Der Vortrieb des Schiffskörpers läßt wiederum am Heck Unterdruck entstehen, der durch Wellen vom Bug aus unter dem Schiff hindurch und seitlich vorbei nach achtern ausgeglichen werden muß.
Aufgabe: Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Widerstand 1 (Bug) erheblich zu vermindern und zur Vermeidung eines Vacuums am Heck das am Bug abgebaut Wasser über den Durchsatzkanal direkt hinter das Schiff zu drücken und damit den Heckstrahl für den Vorschub aufzubauen.
Lösung: Der Bugpropeller in der vorderen oeffnung des Durchsatzkanales steht.
Im Durchstzkanal steht eine liegende Wassersäule bis zur AustrittsMffnung am Heck.
Bei der ersten Umdrehung des Bugpropellers wird je nach Anstellwinkel der Propelierblätter eine bestimmte Wassermenge abeschnitten, die sofort auf die Wassersäule im Durchsatzkanal wirkt. Da Wasser nicht verdichtet werden kann, setzt sich der entstandene Druck im Durchsatzkanal fort, so daß die entsprechende Wassermenge achterlich austritt und hinter dem Rumpf einen Überdruck erzeugt.
Der Überdruck am Heck schiebt das Schiff in das Vacuum, das durch weitere Propeller-Touren vor dem Bug erzeugt wird. Das abgebaute Wasser drückt durch den Durchsatzkanal und baut am Heck einen Druckwasserstrah auf, usw.
Weitere Ausgestaltung: An der achterlichen Austrittsdüse sind an allen vier Seiten, also auch oben und unten, Höhen- und Seitenruder angebracht. Diese halten dos Schiff bei ,Stellung "Mitsehiffs" das Schiff geradeaus, bei Stellung "Baekbord" lenken sie den Strahl nach Backbord, das Achterschiff drücken sie dadurch nach Steuerbord und das Schiff legt sich auf Backbordbug. Bei Höhenruderstellung entsprechend.
Schwenkbar ausgelegter Rugpropeller und Heckaustrittsdüse sind denkbar, erscheinen aber von der Konstruktion her zu aufwendig, weil Großschiefe im Hafen meistens mit Schlepperhilfe manoverieren. (.Spring) Erzielbare Vorteile: Der Bugpropeller zieht das Schiff in Fahrtrichtung, baut den vor dem Schiff entstehenden Wasserwiderstand 1 ab, drückt ihn durch den Durchsatzkanal nach achtern, baut dort zunächst Überdruck auf, füllt ansonsten entstehendes Vacuum aus, läßt einen Schubstrahl entstehen, nUtzt beim Manöverieren.
Da die Propellerumdrehungen um so vieles effektiver sind, kann man sie'erheblich reduzieren und damit Treibstoff sparen.
Beschreibung mehrerer Ausführungsbeispiele: Bei Neubauten plant man den Durchsatzkanal anstelle der sonst nötigen Ballasttanks (rund oder eckig), da die liegende Wassersäule für die nötige Stabilität auch des leeren Schiffes sorgt.
Bei schon vorhandenen Einheiten könnte der ohnehin vorhandene Doppelboden als Durchsatzkanal dienen, wenn der achterliche Austritt leicht angehoben zur Austrittsdüse geformt ist.
B) Die Welle, die die Kraft der Maschine silber Kegelräder auf die Bugpropellernabe überträgt, kann im Durchsatzkanal frei drehen oder in einem stromlinienverkleideten Gehäuse.
C) Bei Schleppern mit Verstellpropellern muß für die Marsch fahrt und hohen Anstellwinkel der Flügel der achterliche Austritt zu verengen, für Schleppfahrt mit geringem Anstellwinkel der Austritt zu vergrd.%ern sein.
D) Für Kriegsschiffe muß bei Verwendung mehrerer Bugpropeller der Durchsatzkanal entsprechenden Querschnitt haben, mit der Möglichkeit, nurden mittleren von drehen mit Maschinenkraft anzutreiben, während die anderen beiden nur mitdrehen durch die Propellerblattsteigun<.' - L e e r s e i t e

Claims

P A T E N T A N .S P R o C H E Oberbegriff: Bugpropeller für Schiffsantrieb Kennzeichnender Teil: Der Bugpropeller für Schiffsantrieb ist dadurch gwekennzeichnet, daß der Bugpropeller das Schiff zieht, Wasser vor dem Schiff abbaut (Widerstand 1), über einen Durchsatzkanal nach achtern drückt und dort entstehendes Vacuum füllt und Schubstrahl aufbaut.

Unteranspruch: Schiffsstabilisierung durch liegende Wassersäule anstelle von Ballasttanks.

Kennzeichnender Teil des Unteranspruches: Durchsatzkanal von Schiffsbug bis Heckaustrittsdüse mit 2 Seiten- und 2 Höhenrudern.

Senkrecht stehend zu beiden Seiten der Düse und querliegend am oberen und unteren Ende -der Austrittsdüse.