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Die bisher gebräuchlichen Schraubenpropeller haben den U bei stand, dass ihre Flügel nur eine, für eine ganz bestimmte, en,, umgrenzt Tourenzahl der Welle eingestellte Steigung besitzen, und nur bei einer'dieser Steigung genau entsprechenden Tourenzahl günstig wirken können.
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nicht minder auch von der Linienführung des Schiffes und der dadurch erreichbaren Shinsgeschwindigkeit abhängt, so gibt es bis heute kein zuverlässiges Mittel, im voraus die für eine
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durch ihre Elastizität den etwaigen Ämderimgem der Tourenzahlen der Welle entsprechend einstellen sollten, jedoch ohne wirklichen Erfolg, da man dabei immer noch an dem bisher üblichen Grundtypus der Schraubenform festhielt.
Den Gegenstand der Erfindung bildet ein Propeller. für dessen Durchbildullg der Fisch-
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allein möglichen und anwendbaren Drehbewegung entsprechend abgeändert werden musste.
Bei dem Schwanz der Waltiere setzen sich die Muskeln der Sehwanzwurzel an den Aussenkanten der Schwanzflossen als Verdickungen bis an die äussersten Spitzen fort und zwischen diesen befinden sich die lappenartige, in sich wenig federnden eigentlichen Flossen. Diese verdickten Flossenmuskeln sind in sich elastisch und die Fortbewegung geschieht nicht nur durch seitliches Hin-und Herdrehen, sondern vornehmlich durch seitliches Hin-und HerscUagen des ganzen Schwanzes von der Schwanzwurzel aus, wobei die Flossenlappen ste1., s nach Willen voroder rückwärts wirken können.
Für eine einfache Drehbewegung, welche für die Verwendung unserer Antriebsmaschinen Grundbedingung ist, würden die Muskelverdickungen an den Aussenkanten der Schwanzblätter. abgeschen von ihrer, durch das uns zur Verfügung stehende Material
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hängenden elastischen Schwanzblätter würden gar nicht zur Wirkung gelangen können.
Das Grundprinzip für die Konstruktion der neuen Propeller besteht deshalb darin, die Propellerblätter möglichst weit über ihre Befestigung an der Nabe bzw. an der Welle nach hinten aus) aden zu fassen, so dass der ganze wirksame Teil der Propellerblätter hinter ihrer Befestigung lier. Es ist dabei durchaus wünschenswert, dass die Propellerblätter an der Nabe bzw. Welle genau in der Wellenriehtung, also nicht in einem Steigungswinkel, angesetzt werden und dann erst in ihrem verstärkten Wurzeheile die für die beabsichtigte Drehrichtung erforderliche Verbiegung erhalten. Das eigentlich wirksame Propellerblatt, also der nach hinten über die Nabe bzw.
Welle ausladende Teil, bedarf dagegen keiner weiteren Biegung und soll nur durch seine Elastizität wirken. Die Biegung und Verstärkung des Wurzeiteiles der Propellerblätter ist nur im Interesse des Rückwärtsarbeitens nötig, und würden für den einfachen Vorwärtsgang elastische
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Propeller für, nur Vorwärtsgang, beispielsweise für Torpedos, Flugmaschinen und dgl., sud am besten aus zähen Stahlblechen herzustellen, wobei die Propellerblätter einfach in der Wellenrichtung angesetzt, in der gleichen Richtung nach hinten ausladen ; diese Propeller arbeiten nur nach vorwärts gleichviel in welcher Richtung die Welle angetrieben wird.
Bei Propellern für Vor-und Rückwärtsgang empfiehlt sich dagegen die Anwendung von hartgewalzten Blechen aus Nickelstah1, Nickel und dessen Legierungen, Kupfer und dessen Legierungen, überhaupt aus einem Material, welches nicht so steif und elastisch wie reiner Stahl ist. Bei diesen Propellern können die Propellerblätter entweder parallel zur Wollenrichtung oder in einem kleinen Winkel dazu, an der Nabe oder Welle befestigt sein und erhalten in ihrer Wurzel eine der Drehrichtung für Vorwärtsgang entsprechende Biegung sowie Verstärkungsrippe, welche letztere sich in das Blatt hinein so weit verjüngt, als im Interesse einer genügenden Elastizität des Blattes erforderlich ist.
In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand von der einfachsten Grundform aus organisch entwickelt, in verschiedenen Ausführungsbeispielen veranschaulicht.
Die Fig. 1-3 zeigen die einfachste, spitze Grundform, aus welcher die folgenden Propeller bis zu Fig. 20 abgeleitet sind. Fig. 1 zeigt den Propeller in Seitenansicht im Ruhezustand, Fig. 2 um 90"verdreht in Arbeitslage, bei Drehung der Welle nach links, und Fig. 3 eine Rückansicht dieser Stellung. Diese Form des Propellers bildet die Grundform ; für die praktische Anwendung eignet sich diese Form jedoch, mangels genügender wirksamer Fläche, nicht.
In der gezeigten Darstellung besitzt der Propeller zwei Propellerblätter b, die mit ihrer Basis bzw. Wurzel a in geeigneter Weise genau in der Richtung der Welle w an der Nabe n oder an der Welle selbst befestigt sind. Die Blätter b bilden je ein nach hinten geneigtes Dreieck und sind in ihrer Mittellinie mit je einer Verstärkung v versehen, welche an der Blattbasis a breit ist, sieh, je nach der gewünschten Elastizität bis auf ungefähr zwei Drittel bis drei Viertel der Blattliingc erstreckt und von der Basis nach der Spitzes zu bowohl in der Breite, als auch in der Dicke allmählich verläuft. In Fig. 2 ist veranschaulicht, in welcher Weise die Blätter b sich bei der Drehung, infolge des Wasser-bzw.
Luftwiderstandes umlegen, und so elastisch nach rückwarts drücken, wobei mit wachsendem Widerstand, bei schnellerer Drehung, die Blätter b sich mehr umlegen, die Steigung also geringer, mit verringertem Widerstand, bei langsamerer Drehung, die Blätter b infolge ihrer Elastizität zurückschnellen, die Steigung also grösser wird. Fig. 3 zeigt den arbeitenden Propeller von rückwärts ; es ist hieraus ersichtlich, dass dieser Propeller nur wenig Wirkung geben kann, da die Blätter eine zu kleine Fläche besitzen. In dem oberen Blatt der Fi (z. 1 ist der Blattquerschnitt schwarz eingezeichnet, woraus zu ersehen ist, dass das Blatt an seiner Vorder- und Hinterkante messerscharf geschliffen, in seinen übrigen Teilen möglichst
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Die Fig. 7-9 veranschaulichen einen sehr günstig arbeitenden Propeller, bei dem nun auch die vordere Fläche e vorhanden ist. Wie aus der Fig. 7 ersichtlich, ist nunmehr die gerade Linie des vorderen Schenkels des Grunddreiecks verlassen ; nahe der Basis a ist die Kurve der Vorderkante e nach innen eingebogen, schneidet die Gerade in ungefähr ein Drittel der Entfernung von der vorderen Winkelspitze bis zur oberen Winkelspitze s und erhebt sich auf die übrigen zwei Drittel m einem kräftig geschwungenen Bogen über die Gerade. Auch die Verstärkung !' folgt in ihrem wesentlichen Verlaufe dieser Vorderkanten-Linienführung und zeigt die Fig. 9, da. ss nunmehr eine sehr günstige Flächenwirkung vorhanden ist.
Der Propeller nach Fig. 10-12 ähnelt noch mehr dem Fischschwanz. Hier ist die Hinter-
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der Propellerblätter b unnötig.
Der in den Fig. 23 und 24 dargestellte Propeller unterscheidet sich von dem vorigen nur dadurch, dass hier die Blätter b sich in einem schwachen, parabolischen Bogen nach hinten erstrecken, wogegen die Blätter b des Propellers nach Fig. 25 und 26 einen Kreisbogen bilden.
Während bei den Propellern nach Fig. 21-26 die Aussen-und Innenkanten der Blätter b parallel zueinander laufen, steigt bei dem in den Fig. 27 und 28 gezeigten Propeller die Aussenkante von der Vordersitze der Wurzelbefestigung a zunächst schräg an, um dann nach hinten annähernd kreisförmig oder parabolisch zu verlaufen, wogegen die Innenkante unmittelbar von der Wurzel a beginnend nur einen kurzen Kreisbogen beschreibt, so dass das Propellerblatt b sich von der Wurzel a aus nach hinten beträchtlich verbreitert, wodurch eine sehr grosse Flächenwirkung erzielt wird, wie Fig. 28 zeigt. Diese Flächenvergrösserung kann so weit getrieben werden, dass der Innenbogen der Blattkante ganz verschwindet, die innere Blattkante also geradlinig bis an die Hinterfläche der Nabe n bzw.
Welle w heranreicht, wie in Fig. 27 und 28 strichpunktiert angegeben ist.
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ankommt, wogegen sich für die Erzielung grosser Schnelligkeiten mehr die Form des Blattes b nach Fig. 23 empfiehlt.
Die in den Fig. 31-38 dargestellten Blattformen sollen nur Ausführungsbeispiele darstellen.
Selbstverständlich können auch die Formen nach den Fig. 21, 23 und 25 nach innen und hinten in ähnlicher Weise verbreitert werden, wie die Form nach Fig. 27.
Die Wirkungsweise der neuen Propeller ist folgende :
Wo nur Vorwärtsgang des Fahrzeuges benötigt wird, stehen die Blätter b von der Wurzel a bis zur Spitze bzw. zum Hinterende s genau in Richtung der Propellerwelle w. In diesem Falle wirkt der Propeller stets nur vorwärts, in welcher Richtung immer die Welle w gedreht wird. Bei der Drehung legen sich die Blätter bitfolge ihrer Elastizität seitwärts um, welche Seitwärtsbiegung von der Wurzel n nach dem Ende s, dem Widerstand im Wasser bzw. in der Luft ent-
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oder Luft) hinein, wobei die Wurzel a die Spitze des Bohrers bildet und die Blätter den ansteigenden Gang, nur mit dem Unterschied, dass sich die Aussenkante c der Blätter wie ein scharfes Messer
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Innenkante f dem Widerstand l'ntsprpchend nach innen durchbiegt.
Es wird dadurch jede zentrifugale Wirbelbewegung vermieden und das umgebende Medium (Wasser oder Luft) genau wagerecht nach hinten fortgedrückt, ohne dass, wie bei dem bisherigen Schraubenpropeller, innerhalb des Propellers ein Vakuum entsteht. Die Wirkung des neuen Propellers ist dabei eine durchaus
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geschwindigkeit der Welle 10 an, derart, dass der Wirkungsgrad des Propellers bei Verringerung der Umdrehungszahl kaum, oder nur wenig sinkt, weil sich die Propellerblätter in diesem Falle
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Aussenkanten der Blattenden einen Kreis, der bedeutend grösser (bei Fig.
21 und 22 sogar mehr als doppelt so gross) ist, als der Durchmesser des ruhenden Propellers, wogegen bei den einfachen
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SchneHigkeit des Fahrzeuges oder gute Ausnutzung der vorhandenen Maschinenkraft Gewicht zu legen ist, so kann nur von Fall zu Fall entschieden werden, welche Propellerform im gegebenen Fall den Vorzug verdient. *