Reaktionsantrieb für Wasserfahrzeuge Die Erfindung betrifft einen Reaktionsantrieb für Wasserfahrzeuge mit einem ausserhalb des Schiffskörpers angeordneten Düsenrohr, dessen Durchlasskanal zwi schen der Eintrittsöffnung und der Auslassöffnung einen divergierenden und anschliessend konvergierenden Teil aufweist, wobei der Durchlasskanal mindestens eine Öffnung für die Einführung eines unter Druck stehenden Mediums besitzt.
Bei solchen bekannten Reaktionsantrieben wird durch Öffnungen in der Wandung des Düsenrohres unter Druck stehende Luft eingeführt, durch die das bei einem sich bewegenden Schiff hindurchströmende Wasser be schleunigt wird. Derartige Reaktionsantriebe haben den Nachteil, dass sie im Ruhezustand des Schiffes keinen oder nur einen vernachlässigbar kleinen Reaktionsschub erzeugen können und dass sich nur relativ kleine Wir kungsgrade des Antriebes erzielen lassen.
Es sind auch Reaktionsantriebe bekannt, bei denen eine Pumpe, vorzugsweise eine Propeller- oder Schraubenpum pe, von der Unterseite des Wasserfahrzeuges Wasser an saugt und durch eine Düse entgegengesetzt zur beabsich tigten Fortbewegungsrichtung wieder ausstösst. Wenn bei einem derartigen Antrieb wirtschaftlich vertretbare Wir kungsgrade erreicht werden sollen, muss ein sehr grosses Wasservolumen durch die Pumpe durchgesetzt werden, mit der Folge, dass teure und schwere Reduktionsgetrie be und Pumpen, sowie voluminöse Ansaugleitungen und Düsen benötigt werden. Ausserdem wird eine komplizier te Konstruktion zur Änderung der Düsenstrahlrichtung bzw. zur Strahlrichtungsablenkung erforderlich.
Ungün stig ist weiterhin, dass die grossformatigen Rohrleitungen und die Pump;,, welche wegen der grossen Wasserdurch- satzmenge bei kleinem Förderdruck sehr grosse Baufor men aufweist, sowie das Getriebe und der Antriebsmotor gerade an den Stellen des Schiffes viel Raum beanspru chen, der als Nutzraum geeignet wäre.
Obgleich für die Entwicklung des vorbeschriebenen Antriebes das Kavitationsproblem bei Schiffsschrauben schnellfahrender Schiffe den Anstoss gegeben hat, lässt sich doch bei den hier hauptsächlich zur Anwendung gelangenden Rohr-Propeller- oder Axialpumpen eine Kavitation an der Beschaufelung nicht ganz vermeiden, so dass diese eine begrenzte Lebensdauer aufweist.
Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, einen Reaktionsantrieb für Wasserfahrzeuge zu schaffen, der nur Pumpen und Rohrleitungen verminderter Abmessun gen aufgrund der Anwendung eines höheren Förder- drucks bei entsprechend geringem Fördervolumen benö tigt und deshalb an sich wenig Raum im Schiffskörper beansprucht. Darüber hinaus ist es Ziel der Erfindung, einen solchen Antrieb zu schaffen, bei dem die Pumpe und der Antriebsmotor an solchen Stellen des Schiffes angeordnet werden kann, die einerseits für die Schwer punktslage günstig sind und andererseits als Nutzraum weniger in Frage kommen.
Erfindungsgemäss wird dies bei einem Reaktionsan trieb der eingangs genannten Art dadurch erreicht, dass jede Öffnung als Düse ausgebildet ist, deren Strahlrich tung zur Auslassöffnung weist und im wesentlichen parallel zur Achse des Düsenrohrs verläuft, dass die Düsen mit der Druckseite einer am Schiffskörper befe stigten, durch eine Brennkraftmaschine angetriebenen Pump.- verbunden sind, welche Wasser aus der Umge bung des Wasserfahrzeuges ansaugt und der Düse zu führt und dass sich die Mündungsöffnung jeder Düse in dem Bereich der axialen Länge des Durchlasskanals befindet, der den grössten Querschnitt aufweist.
Befindet sich das Wasserfahrzeug relativ zum umge benden Wasser im Ruhestand, so wirkt im ersten Augen blick nach Inbetriebnahme der Pumpe nur die Reak tionskraft des aus der Düse austretenden Wasserstrahls. Sofort anschliessend tritt dazu ein Strahlpumpeneffekt dadurch auf, dass der Wasserstrahl die innerhalb des Durchlasskanals befindliche Wassermasse beschleunigt, wodurch an der Einlass-Seite des Düsenrohres Wasser angesaugt wird und aus der Auslassöffnung ein grosses Wasservolumen ausgestossen wird, das eine bedeutende Reaktionskraft auf das Wasserfahrzeug ausübt. Diese Reaktionskraft reicht in jedem Fall aus, um dem Wasser fahrzeug eine beträchtliche Geschwindigkeit relativ zum umgebenden Wasser zu erteilen.
Bewegt sich somit das Wasserfahrzeug, so wird in die Eintrittsöffnung des Düsenrohres mit entsprechender Geschwindigkeit Wasser hineingedrückt. Da sich der Durchlasskanal ausgehend von der Eintrittsöffnung erweitert, tritt infolge der Ver minderung der Strömungsgeschwindigkeit eine Druckzu- nahme des eingeschlossenen Wassers auf, die annähernd an der Stelle des grössten freien Querschnittes des Durchlasskanals ein Maximum erreicht. An der Stelle des maximalen Drucks oder etwas zur Eintrittsseite versetzt, ist die Auslassöffnung der Düse angeordnet.
Die Pumpe muss daher ausser den Druck für die Erzeugung einer hohen Austrittsgeschwindigkeit des Wassers aus der Düse auch den zusätzlichen Druck liefern, der zur Überwindung der Druckzunahme innerhalb des Düsen rohres erforderlich ist. Wegen der Erzeugung des zusätz lichen Druckes tritt aber nicht etwa eine Verschlechte rung des Wirkungsgrades des erfindungsgemässen An triebes ein, weil dieser Druck (und die zu dessen Erzeugung erforderliche Energie) in Form einer vergrös serten Reaktionskraft des an der Auslass-Seite des Dü senrohres austretenden Wasserstrahls wiedergewonnen wird, sondern es wird der angestrebte Effekt erzielt,
dass anstelle einer für die Erzeugung einer vergleichbaren Reaktionskraft erforderlichen Pumpe mit grossem För- dervolumen und kleinem Förderdruck eine solche Pumpe verwendet werden kann, die ein relativ kleines Fördervo- lumen, aber einen entsprechend höheren Förderdruck aufweist.
Derartige Pumpen haben aber den Vorteil, dass sie bei gleicher Leistung eine wesentlich kleinere Bauform aufweisen, eine höhere Antriebsdrehzahl besitzen und daher meist unter Fortfall eines Getriebes direkt mit der Brennkraftmaschine kuppelbar sind und Kavitationspro- bleme vermeiden.
Der erfindungsgemässe Reaktionsantrieb kann beson ders vorteilhaft für Tragflügelboote verwendet werden, da er es ermöglicht, die Antriebsaggregate (Brennkraft- maschine und Pumpe) im Heck des Schiffes anzuordnen. Diese Stelle ist besonders zweckmässig, da einerseits der als Nutzraum begehrte Platz in der Schiffsmitte erhalten bleibt, die Geräuschbelästigung durch die sehr starken Motore vermindert wird und die Schwerpunktslage des Schiffes in erwünschter Weise beeinflusst werden kann.
Selbstverständlich vermeidet der erfindungsgemässe Reaktionsantrieb auch die grossen Nachteile der bisheri gen Schraubenantriebe hinsichtlich der langen einer Be schädigung ausgesetzten und in ihrer Schwingneigung schwierig zu beherrschenden Schraubenwellen, sowie die gegen Kavitation anfälligen Schrauben selbst.
Die Pumpe wird vorzugsweise so ausgewählt, dass ihr Fördervolumen maximal 5% des bei Nenngeschwindig- keit des Wasserfahrzeuges in die Eintrittsöffnung des Düsenrohres einströmenden Wasservolumens beträgt.
In zweckmässiger Weiterbildung der Erfindung kann das Düsenrohr um eine im wesentlichen senkrechte Achse am Wasserfahrzeug drehbar angeordnet oder es kann die Düse relativ zum Düsenrohr um 180 Grad verdrehbar ausgebildet sein. Zweck einer solchen Ausbil dung ist es, eine Rückwärtsfahrt des Wasserfahrzeuges zu ermöglichen, ohne dass komplizierte Umsteuervorrich- tungen bzw. Einrichtungen zur Umkehrung der Drehrich tung des Motors und der Pumpe vorgesehen werden müssen, wie es bei anderen Reaktionsantrieben erforder lich ist.
Bei der erstgenannten Ausbildung wirkt das Düsenrohr zusätzlich wie ein Aktivruder, so dass Anlege- und Ablege-Manöver erleichtert werden, während bei der zweiten Ausbildungsform die für die Rückwärtsfahrt zu verstellenden Teile leichter sind und damit geringere Kräfte für deren Verstellbewegung erforderlich wer den.
Eine konstruktiv günstige Lösung für die Rückwärts fahrt des Wasserfahrzeuges wird auch erhalten, wenn eine weitere Hilfsdüse, deren Strahlrichtung entgegenge setzt zur Düse weist, im Strahlrohr vorgesehen ist und dass Mittel vorgesehen sind, mit denen die Düse oder die Hilfsdüse wahlweise mit der Druckseite der Pumpe verbunden werden können.
Diese Umschaltung kann so vorgenommen werden, dass die Düse und die Hilfsdüse als ein starrverbundener oder einstöckiger Körper ausge bildet sind, der in einem Träger in Axialrichtung des Durchlasskanals verschiebbar zwischen zwei Endstellun- gen ist, in denen die Düse, bzw. die Hilfsdüse mit der von der Pumpe kommenden, im Ständer verlaufenden Druck rohrleitung in Verbindung stehen.
Für Hochleistungsan- triebe ist es erwünscht, dem effektiven Querschnitt der Eintritts- und/oder der Auslassöffnung des Düsenrohres entsprechend der Schiffsgeschwindigkeit einstellen zu können, um höchste Vortriebsleistung und besten Wir kungsgrad erzielen zu können. Zu diesem Zweck wird vorgeschlagen, in dem Düsenrohr einen stromlinienförmi gen, sich nach aussen verjüngenden Einstellkörper vorzu sehen, der in der Axialrichtung des Durchlasskanals verschiebbar ist und in der gewünschten Lage fixierbar ist.
Gemäss einer weiteren Ausführungsform der Erfin dung, welche besonders vorteilhaft bei solchen Strahlroh ren zur Anwendung gelangt, deren Wandungen einen grösseren Winkel zur Düsenrohrlängsachse als 7 Grad aufweisen, sind zur Grenzschichtabsaugung mindestens auf einem Teil der axialen Erstreckung der ausgehend von der Eintrittsöffnung divergierenden Wandung des Durchlasskanals und/oder mindestens auf einem Teil der axialen Erstreckung der Aussenwandung des Düsenrohrs, die vom grössten Durchmesser zur Auslassöffnung hin konvergiert, eine Vielzahl von Öffnungen angeordnet, die mit der Saugseite der Pumpe in Verbindung stehen.
Hierdurch können die bei starken Querschnittserweite- rungen im durchströmenden Wasser auftretenden Wirbel fast vollständig vermieden werden, so dass der Strö mungswiderstand des Düsenrohres sehr klein gehalten werden kann.
Die Erfindung wird durch die Beschreibung von verschiedenen Ausführungsbeispielen anhand der Zeich nungen näher erläutert, in denen zeigt Fig. 1 eine teilweise Schnittansicht eines Schiffes, aus der die Lage der verschiedenen Bauteile erkennbar ist; Fig. 2 ein Düsenrohr gemäss der Erfindung mit einer für die Rückwärtsfahrt um 180 Grad drehbaren Düse; Fig. 3 eine andere Ausbildung des erfindungsgemäs- sen Düsenrohres mit Ringdüse;
Fig. 4 ein Düsenrohr, bei dem die Ansaugöffnung der Pumpe koaxial innerhalb der Eintrittsöffnung des Durch- lasskanals angeordnet ist; Fig. 5 ein Düsenrohr, in dem ausser der Düse eine wahlweise mit der Druckseite verbindbare Hilfsdüse für Rückwärtsfahrt angeordnet ist;
Fig. 6 ein Düsenrohr mit einer Einrichtung zur Ein stellung des effektiven Durchlassquerschnittes der Ein tritts- und Auslassöffnung des Durchlasskanals; Fig.7 ein Düsenrohr, bei dem die Düse relativ zum Rohrmantel in Axialrichtung verschiebbar ist; Fig. 8 ein Düsenrohr mit Grenzschichtabsaugung; Fig. 9 ein Düsenrohr mit einer ausserhalb des Durch- lasskanals angeordneten Hilfsdüse;
Fig. 10 ein erfindungsgemässer Reaktionsantrieb, bei dem die Pumpe aussenbords angeordnet ist; Fig. 11 die Anordnung des erfindungsgemässen Re aktionsantriebes bei einem Gleitflügelboot und Fig. 12 eine gegenüber der Fig. 11 geänderte Anord nung des erfindungsgemässen Reaktionsantriebes.
Wie die Fig. 1 zeigt, ist im Heck eines Schiffskörpers 1 eine Brennkraftmaschine 2 angeordnet, die direkt mit einer vorzugsweise als Kreiselpumpe ausgebildeten Pum pe 3 in Antriebsverbindung steht. Die Saugseite dieser Pumpe 3 ist über eine Rohrleitung 4 mit einer Ansaug öffnung 5 verbunden, welche am Schiffsboden angeord net ist. Die Ansaugöffnung 5 ist durch ein Gitter oder durch eine andere geeignete Einrichtung (nicht darge stellt) gegen das Eindringen grober Fremdkörper ge schützt.
Ist das Wasserfahrzeug als Tragflügelboot ausgebil det, so befindet sich, wie in Verbindung mit den Fig. 11 und 12 noch erläutert wird, die Ansaugöffnung natürlich nicht am Boden des Bootes, welcher bei voller Fahrt ausser Berührung mit dem Wasser ist. Vielmehr ist die Ansaugleitung 4 bis unter den Wasserspiegel verlängert, wobei diese Ansaugleitung vorzugsweise innerhalb einer oder mehrerer Tragflügelstreben geführt ist und die Ansaugöffnung 5 in Fahrtrichtung weist.
Am Boden des Schiffskörpers 1 ist mit einem strö mungstechnisch günstig ausgebildeten Ständer 6 ein Dü senrohr 7 befestigt, dessen Einzelheiten später genauer beschrieben werden. In diesem Düsenrohr ist eine Düse 8 angeordnet, dergestalt, dass die Achse des austretenden Strahles in der Achse des Düsenrohrs liegt, wobei der Düsenstrahl entgegengesetzt zur Bewegungsrichtung des Schiffes austritt. Diese Düse 8 ist über eine Rohrleitung 9 mit der Druckseite der Pumpe 3 verbunden.
Treibt die Brennkraftmaschine 2 die Pumpe 3 an, so saugt diese über die Ansaugöffnung 5 Wasser an, das durch die Düse 8 ausgestossen wird. Der Wasserstrahl beschleunigt das im Düsenrohr enthaltene Wasser, wo durch sowohl durch die zusätzliche Wassermasse, als auch durch das aus der Düse austretende Wasser ein Reaktionsschub erzeugt wird, durch den sich das Schiff in Bewegung setzt. Durch die Bewegung des Schiffes wird Wasser durch die Einlassöffnung des Düsenrohres ge- presst, das dann als Staustrahlrohr wirkt.
Durch den Staustrahleffekt tritt eine Druckerhöhung innerhalb des Durchlasskanales ein, gegen welchen Druck das Wasser aus der Düse herausgepresst wird. Der gesamte Druck innerhalb des Durchlasskanals wird im Bereich von dessen Auslassöffnung, die als Düse gestaltet werden kann, wiederum in Geschwindigkeit der ausge- stossenen Wassermasse umgesetzt, wodurch eine starke Reaktionskraft entsteht, die das Schiff vorwärtstreibt.
Eine Ausführungsform des Düsenrohres 7 ist in der Fig.2 näher veranschaulicht. Das Düsenrohr ist unter halb des Schiffskörpers mittels eines stromlinienförmig gestalteten Ständers 6 befestigt. Die Aussenoberfläche des Düsenrohres 7 ist in bekannter Weise so ausgebildet, dass sich geringste Strömungswiderstände ergeben, wäh rend der Durchlasskanal dieses Rohres entsprechend der gestellten Aufgabe, nämlich einen Staustrahleffekt zu erzielen, sich beginnend von der Eintrittsöffnung zuneh mend erweitert und dann anschliessend zur Auslassöff- nung, welche düsenförmig gestaltet ist, wieder verengt.
Die Querschnittsform des Durchlasskanals braucht nicht notwendigerweise kreisrund zu sein, sondern kann auch elliptisch oder rechteckig ausgebildet werden. In dem Düsenrohr 7 ist eine Düse 8 angeordnet, deren Öffnung in der Achse des Düsenrohres 7 liegt und zur Auslassöff- nung gerichtet ist. Die äussere Oberfläche der Düse 8 ist ebenfalls stromlinienförmig gestaltet. Von der Düse steht nach oben ein Zuleitungsrohr und nach unten eine Stütze 13 vor.
Die Stütze 13 ist in einer Lagerbohrung am unteren Teil des Durchlasskanals drehbar gelagert, wäh rend das Zuleitungsrohr durch die Wandung des Düsen rohres geführt ist, wobei ein Halslager eine Drehung um eine senkrechte Achse zulässt. Das Zuleitungsrohr ist mit der von der Pumpendruckseite kommenden Rohrleitung wasserdicht und drehfest verschraubt.
Innerhalb des Schiffskörpers ist zwischen der Druck seite der Pumpe 3 und der Rohrleitung 9 eine Einrich tung vorgesehen, welche eine Drehung der Rohrleitung und damit eine Schwenkbewegung der Düse um 180 vorzunehmen gestattet (nicht dargestellt).
Für die Vorwärtsfahrt des Schiffes befindet sich die Düse 8 in der dargestellten Lage, während für die Rückwärtsfahrt die Düse um 180 gedreht ist, so dass ihr Schub in entgegengesetzter Richtung wirkt.
Eine weitere Ausführungsform des Düsenrohres ist in Fig. 3 veranschaulicht, wobei die Düse 8 als Ringdüse ausgebildet ist. Zu diesem Zweck steht ein Teil 12 des von der Einlassöffnung kommenden Abschnittes des Düsenkanals ringförmig mit Abstand über einen Ab schnitt 11 des zur Auslassöffnung weisenden Teiles des Kanals vor, wobei sich ein ringförmiger Spalt 10 ergibt, an dem sich ein Ringraum 14 anschliesst, in den die Rohrleitung 9 mündet. Die Düse 8 wird somit von der Innenwand des Kanalabschnittes 11 und der Aussenwand des verlängerten Kanalabschnittes 12 gebildet.
Das Wasser kann von der Pumpe, wie in Fig. 1 veranschaulicht, bei üblichen Verdrängungsbooten vom. Schiffsboden angesaugt werden. Bei Tragflügelschiffen, für die der erfindungsgemässe Antrieb besonders geeig net ist, ist jedoch der Schiffsboden bei voller Fahrt ausser Berührung mit der Wasseroberfläche. In derartigen An wendungsfällen ist eine Ausbildung des Reaktionsantrie bes gemäss Fig. 4 besonders geeignet. Die Ansaugöffnung der Pumpe 3 ist hier konzentrisch im Durchlasskanal des Düsenrohres 7- angeordnet, und zwar annähernd in der Ebene der Eintrittsöffnung des Düsenrohres.
Die An saugöffnung 5- ist zusammen mit der Düse 8 als ein langgestreckter, im wesentlichen spindelförmiger Körper ausgebildet, wobei die Ansaugrohrleitung 4 und die Druckrohrleitung 9 in Fahrtrichtung gesehen hintereinan der angeordnet sind. Diese Rohrleitungen sind vorzugs weise strömungsgünstig umkleidet, wobei ersichtlich ist, dass bei dieser Anordnung kein höherer Strömungswider stand für die Leitungsführung gegenüber der Druckrohr leitung allein eintritt. Werden die Rohrleitungen 9 und 4 innerhalb der Ständerstrebe 6 für das Tragflügelprofil angeordnet, so werden zusätzliche Strömungswiderstände praktisch ganz beseitigt.
Die Fig. 5 veranschaulicht eine weitere Ausführungs form, bei fest am Schiffskörper befestigtem Düsenrohr 7 eine Rückwärtsfahrt zu ermöglichen. An der Wand des Düsenrohres 7 im Bereich des Ständers 6, der dieses Düsenrohr mit dem Schiffskörper 1 verbindet, ist ein Träger befestigt, der eine zum Durchlasskanal des Dü senrohres konzentrische Bohrung aufweist. Diese Boh rung weist auf einem Teil ihrer Länge eine zylindrische Erweiterung 15 auf, an deren Enden Hydraulikleitungen 16 und 17 münden, welche zu einer Steuerungsvorrich tung im Schiffskörper verlaufen.
In der zylindrischen Bohrung ist ein Körper 18 verschieblich geführt, welcher eine ringförmige Erweiterung 19 aufweist, die zusammen mit der zylindrischen Erweiterung des Trägers 14 eine Kolben-Zylinderanordnung bildet.
Wird somit die Hy- draulikleitung 16 mit Druck beaufschlagt, wobei als hydraulische Druckquelle gegebenenfalls auch die Pumpe 3 dienen kann, während die Hydraulikleitung 17 von Druck entlastet ist, so wird sich der Körper 18 in die in der Zeichnung dargestellte linke Lage begeben, während bei umgekehrter Beaufschlagung der Leitung 17 eine Bewegung des Körpers 18 nach rechts erfolgt.
Die für den normalen Schiffsvortrieb bestimmte Düse 8 weist einen Zulaufkanal auf, der sich bis zur zylindri schen Bohrung des Trägers 14 erstreckt. An dieser Stelle mündet auch die als Verlängerung der Druckrohrleitung 9 im Träger 14 weitergeführte Leitung 9. Analog hierzu ist die Hilfsdüse 8' ausgebildet, welche bei Verschieben des Körpers 18 wahlweise in Verbindung mit der Druck rohrleitung 9 gebracht werden kann, während die Haupt düse 8 durch die volle Wandung der Bohrung im Träger 14 verschlossen ist.
Es ist klar, dass sich die Druck- und Strömungsver hältnisse innerhalb des Durchlasskanales des Düsenroh res während der Fahrt abhängig von der Geschwindigkeit ändern. Bei Hochleistungsantrieben ist daher erwünscht, den effektiven Querschnitt der Eintrittsöffnung oder der Auslassöffnung des Düsenrohres 7, bzw. beider Öffnun gen so einzustellen, dass sich bei jeder Geschwindigkeit die grösste Antriebsleistung bei günstigstem Wirkungs grad ergibt. Eine derartige Verstellmöglichkeit zeigt die Ausführungsform gemäss Fig. 6. Die Düse 8, welche in üblicher Weise ausgebildet sein kann, weist eine zylindri sche. zur Eintrittsöffnung weisende zylindrische Verlän gerung 20 auf.
In eine Gewindebohrung am vorderen Ende dieser Verlängerung ist ein in Längsrichtung durch- bohrter an der Aussenseite ebenfalls zylindrischer Körper 21 befestigt, der zusammen mit den Innenwandungen der hohl ausgebildeten Verlängerung 20 einen Zylinder formt, in dem ein Kolben 22 verschieblich ist. Auf dem Aussenumfang der Verlängerung 20 und des Körpers 21 ist ein stromlinienförmiger, sich nach aussen verjüngen der Einstellkörper 23 verschieblich gelagert und mittels einer Kolbenstange 24 mit dem Kolben 22 verbunden.
Aus der Fig. 6 ist daher ersichtlich, dass durch Zufüh rung einer Hvdraulikflüssigkeit zu den an den Enden des Zylinders mündenden Hydraulikleitungen 25 bzw. 26 der Einstellkörper 23 der Eintrittsöffnung des Durchlasska- nales genähert oder von dieser entfernt werden kann, so dass sich der effektive Durchlassquerschnitt ändert. In der Fig. 6 ist eine der beschriebenen Einrichtung in allen wesentlichen Einzelheiten ähnliche Einrichtung für die Verstellung der Auslassöffnung dargestellt, deren Funk tion jedoch ohne weiteres aus der vorstehenden Beschrei bung hervorgeht.
Die Fia.7 zeigt eine ebenfalls für Hochleistungsan- triebe erwünschte Verstellung der Düse 8 in Axialrich- tung des Düsenrohres 7. Bei dieser Ausführungsform ist die Düse 8 fest am Ständer 6 befestigt, welcher wiederum am Schiffskörper 1 fest oder drehbar gelagert ist. Gegen über diesem Ständer 6 ist das Düsenrohr 7 verschieblich zwischen zwei Flanschen 27 und 28 geführt. Die Ver schiebebewegung selbst erfolgt durch einen Hydraulikan- trieb, dessen Zylinder 27 im Ständer 6 angeordnet ist und dessen Kolben 28 an einem am Düsenrohr 7 ortsfesten Bauteil 29 angreift.
Vom Schiffskörper führen zu dem Zylinder 2 Hydraulikleitungen 30 und 31. Es ist selbst verständlich auch möglich, das Düsenrohr 7 fest mit dem Schiffskörper 1 zu verbinden und relativ hierzu die Düse 8 verschieblich auszubilden.
Die Fig.8 veranschaulicht ein Düsenrohr 7, dessen Wandungen hohl ausgebildet sind. Der Hohlraum 32 des Düsenrohrs ist über eine Leitung 5" mit der Saugseite der Pumpe 3 verbunden. Die den Durchlasskanal begren zenden Wandungen des Düsenrohres weisen von der Eintrittsöffnung bis annähernd zum Bereich des grössten Durchlassquerschnittes eine Vielzahl von Öffnungen 33 auf, während der äussere Mantel des Düsenrohres annä hernd von seiner Stelle grössten Durchmessers bis zur Auslassöffnung eine weitere Vielzahl von Öffnungen 34 besitzt.
Hierdurch ist es möglich, die Grenzschicht der Wasserströmung abzusaugen, so dass eine Wirbelbildung praktisch ganz vermieden werden kann, wodurch es andererseits wiederum möglich ist, das Düsenrohr 7 kürzer und damit steiler konvergierend, bzw. divergie rend auszubilden.
Die Fig. 9 zeigt einen Reaktionsantrieb, bei dem eine Hilfsdüse 8" für Manövrierfahrten ausserhalb des Düsen rohres 7 angeordnet ist. Das Düsenrohr 7 ist am Schiffs körper 1 mit einem Ständer 6 befestigt, der mindestens auf einem Teil seiner Länge an seiner Aussenseite zylindrisch ausgebildet ist. Auf diesem zylindrischen Ständerabschnitt ist eine Ringkammer 35 drehbar gela gert, von der die Hilfsdüse 8" ausgeht. Der Ständer 6 ist als Druckrohrleitung 9 hohlzylindrisch ausgebildet und ragt mit einem Ende in den Durchlasskanal des Düsen rohres vor, wobei in der Mitte dieses Durchlasskanals die Düse 8 in den Hohlraum des Ständers 6 mündet.
In dem Hohlraum ist ein Rohrstück 36 durch einen Hydraulikan- trieb 37 zwischen zwei Endstellungen verschieblich gela gert, welches eine in der unteren Endstellung mit der Düse kommunizierende seitliche Öffnung 38 aufweist. Eine weitere Öffnung 38 des Rohrstückes kommuniziert mit einem Durchlass des Ständers, falls sich das Rohr stück in der oberen Endlage befindet.
Durch Verschiebung des Rohrstückes steht somit die Druckseite der Pumpe 3 abwechselnd mit dem Ringraum 35 und damit der Hilfsdüse 8" bzw. mit der Düse 8 in Verbindung. Der Ringraum trägt eine Verzahnung, mit der ein Ritzel 40 kämmt, mit dem die Winkelstellung der Hilfsdüse 8" einstellbar ist.
Eine Ausführungsform des erfindungsgemässen Reaktionsantriebes für Schiffe, welche Untiefen passieren müssen, zeigt die Fig. 10. Diese Art von Antrieb hat auch für Schiffe allgemein den Vorteil, dass das Düsen rohr zur Inspektion und Wartung vollständig vom Was ser frei kommt und dass nur sehr wenig Nutzraum im Schiff beansprucht wird. Bei dieser Ausführungsform ist der Motor 2 im Heck des Schiffskörpers angeordnet, wobei die Motorwelle abgedichtet durch die hintere Schiffswand geführt ist und in einer Kupplung 42 endigt. Die Welle und die Kupplung 42 ist von einem am Schiffskörper befestigten Flansch 43 umgeben, an dessen oberen Ende der Anschlussflansch 44 der Pumpe 3 über ein Gelenk mit waagerechter Drehachse befestigt ist.
Die Pumpenwelle weist eine in die Motorkupplung eingrei fende Kupplungshälfte 41' auf, welche sich beim Hoch klappen des aus Pumpe und Schubrohr bestehenden Aggregats selbsttätig löst.
An dem im wesentlichen senkrecht nach unten ste henden Druckstutzen der Pumpe 3 ist über eine Drehver bindung 3' das Düsenrohr 7 befestigt, welches auf eine der vorherstehend beschriebenen Arten ausgebildet sein kann. Die Saugleitung der Pumpe ist bis dicht über das Düsenrohr geführt und endigt unterhalb der Wasserober fläche in einer Ansaugöffnung 5.
Die Fig. 11 und 12 zeigen verschiedene Möglichkeiten für die Anordnung des Düsenrohres, sowie des Antriebs motors und der Pumpe bei Tragflügelschiffen. In beiden Figuren sind mit 46 die bugseitigen und mit 47 die heckseitigen Stützträger bezeichnet, von deren unteren Enden die in das Wasser eingetauchten Tragflügelprofile 48 bzw. 49 ausgehen.
Letztere können als vollgetauchte oder teilgetauchte, selbststabilisierende Profile ausgebildet sein. Gemäss Fig. 11 ist das Düsenrohr in der Mitte und oberhalb des Gleitflügelprofils 49 angeordnet, wobei die Brennkraft- maschine 2 unmittelbar im Heck des Schiffskörpers 1 angeordnet ist und die damit gekuppelte Pumpe 3 zur Mitte des Schiffskörpers versetzt ist. Die Ansaugleitung 4 der Pumpe ist soweit nach unten geführt, dass die Ansaugöffnung mit Sicherheit bei allen Betriebslagen des Schiffes unterhalb des Wasserspiegels bleibt.
Vorausset zung für die Anordnung des Düsenrohres 7 gemäss der Fig. 11 ist, dass das Tragflügelprofil 49 genügend weit eintaucht, dass das Düsenrohr ständig von Wasser über flutet bleibt.
Bei der weiteren Anordnung nach der Fig.12 ist das Düsenrohr in die Konstruktion des Tragflügelprofils mit einbezogen. Die Brennkraftmaschine 2 und die Pumpe 3 weisen gegenüber der Fig. 11 eine umgekehrte Anord nung auf, welche erlaubt, die Saug- und Druckrohrleitun gen in den zum Tragflügelprofil führenden Streben einzubauen.