CS215405B1 - Zařízení pro rotorový pohon lodí - Google Patents

Abstract

Účelem vynálezu je dosažení zvýšeného pracovního efektu při nižším příkonu a zlepšených plavebních vlastností lodí. Uvedeného účelu se dosáhne použitím rotorových vrtulových hnacích ústrojí, vytvořených z menších lodních vrtulí umístěných na hřídelích, jednak s hnanými konci upevněnými v trupu lodi, jednak zavěšené na a mezi ploutvemi podélného hydrodynamického tvaru, upevněných oboustranně symetricky na trupu lodi.

Description

Předmětem vynálezu je zařízení pro rotorový pohon lodí turbinového typu, použitelné pro všechny druhy motorových lodí, které jsou opatřeny jedním nebo více rotorovými vrtulovými hnacími ústrojími, například pro obří supertonážní lodě.

Je známo zařízení k motorovému pohonu lodi, kde dovnitř trupu lodi podélně po celé délce, nebo po jeho části, a to nejníže, jsou umístěny jeden, maximálně dva symetrické troubovité „tunely“, do nichž jsou zamontovány šroubovité plochy, přičemž oba konce těchto tunelů jsou zamřížovány rošty proti vniknutí mořské trávy a jiných cizích těles. Předmětné tunely jsou provedeny také tak, že jejich vnější stěny u lodního kýlu, popřípadě u lodních boků, jsou otevřeny.

Nevýhody popsaného zařízení k motorovému pohonu lodi se projevují zejména v tom, že systém podélných tunelů v lodním trupu, do nichž jsou zamontovány rotující šroubové plochy, je charakterizován malými výkonnostními možnostmi těchto rotujících šroubových ploch pro uskutečnění pohybu lodi a pak i značnými obtížemi spojenými se zabudováním tunelů do lodního trupu. Takovým provedením by se porušila dosavadní ověřená statická koncepce příčného žebrování lodního trupu. Přitom by byl vyloučen jakýkoliv přístup do uzavřeného tunelového prostoru pro nutné opravy hnacího zařízení, zvláště za provozních podmínek. Nezabránilo by se ucpávání roštů na sací straně turbovitých tunelů, čímž by se snížila až zastavila sací schopnost hnacího ústrojí. V každém případě tunely zabudované do lodního trupu by zabraly značnou část užitečného prostoru lodi.

Popsané nevýhody jsou odstraněny zařízením pro rotorový pohon lodí turbinového typu, jehož podstata spočívá v tom, že sestává z rotorových vrtulových hnacích ústrojí kuželového tvaru, vytvořených z lodních vrtulí, směrem k přídi postupně zmenšovaných, umístěných na hřídelích, jednak s hnanými konej upevněnými v trupu lodi, jednak zavěšené na a mezi ploutvemi podélného hydrodynamického tvaru, upevněných oboustranně symetricky na trupu lodi.

Výhody zařízení pro rotorový pohon lodí podle vynálezu se projevují zejména v tom, že vykazuje zvýšenou hnací účinnost rotorových vrtulových hnacích ústrojí, jako turbinového typu seskupením více lodních vrtulí za sebou. Součtové působení jednotlivých vrtulí se projevuje vyšším účinkem výsledného tlaku ve vodě, který roste úměrně s počtem vrtulí rotorového hnacího ústrojí; znamená to, že roste vykonaná mechanická práce, zatím co příkon s počtem vrtulí klesá, je-li dodržená vzdálenost mezi jednotlivými vrtulemi menší, než pětinásobek jejích průměrů. Pak i porovnávající kriterium, to je vztah mezi vykonanou prácí a výkonem motorů, je několikanásobně vyšší při menším příkonu. Další výhodou je prostorově rozmístění rotorových vrtulových hnacích ústrojí, a to jednak jejich zavěšením na ploutvích, jednak zavěšením rotorového vrtulového hnacího ústrojí

2Í5405 mezi ploutve upevněné po obou stranách kýlu lodi, a konečně umístěním rotorového vrtulového hnacího ústrojí na hřídeli, zabudované jako u známého lodního šroubu, jejíchž hnané konce jsou v lodním trupu.

V důsledku uvedeného provedení zařízení pro rotorový pohon podle vynálezu se projevuje jeho zvýšený pracovní efekt. Při použití několikanásobně menších vrtulí pro sestrojení rotorového hnacího ústrojí vzniká minimální odpor vodního prostředí v porovnání s velkou samostatnou lodní vrtulí, a nepoměrně silnějším lodním motorem, kterého by muselo být použito pro stejný hnací účinek při známém stávajícím provedení. Mimoto se rotorovým vrtulovým hnacím ústrojím podle vynálezu, v porovnání s dosavadními možnostmi motorových plavidel dosahuje několikanásobně zvýšené manévrovací schopnosti, lepšího kormidlování, snažšího zastavování, vyšší směrové a příčné stabilizace lodního trupu. Vyplývá to z komplexního funkčního působení rotorového vrtulového hnacího ústrojí na platební vlastnosti lodi zejména tím, že ploutve, nesoucí rotorové vrtulové hnací ústrojí na bocích lodního trupu, významně ovlivňují metaéentrickou výšku lodi a zvýhodňují podmínky hydrostatického, jakož i hydrodynamického vztlaku. Celkovým konečným výsledkem je minimální spotřeba paliva ve srovnání se známými motorovými pohony lodí pro dosažení téhož výkonu, což znamená ekonomii pohonných hmot.

Na připojených výkresech je jako přiklad schematicky znázorněno zařízení pro rotorový pohon lodí podle vynálezu. Na obr. 1 je nakreslena v nárysu lod se dvěma rotorovými vrtulovými hnacími ústrojími zavěšenými na ploutvích, obr.

znázorňuje lod z obr. 1 v půdorysu a obr.

v pohledu ve směru šipky P. Obr. 4 znázorňuje lod v nárysu s rotorovým vrtulovým hnacím ústrojím umístěným mezi ploutvemi, které jsou upevněny po obou stranách kýlu lodi. Na obr. 5 je znázorněn půdorys lodi z obr. 4 a obr. 6 znázorňuje tuto loď v pohledu ve směru šipky S. Na obr. 7 je znázorněna loď s pěti prostorově rozmístěnými rotorovými vrtulovými hnacími ústrojími. Obr. 8 znázorňuje loď z obr. 7 v půdorysu a na obr. 9 je znázorněna tato lod v pohledu ve směru Šipky Z.

Zařízení pro rotorový pohon lodí turbinového typu podle vynálezu sestává z rotorových vrtulových hnacích ústrojí 3 kuželového tvaru, vytvořených z lodních vrtulí, směrem k přídi postupně zmenšovaných? umístěných na hřídelích, jednak s hnanými konci upevněnými v trupu lodi 2, jednak zavěšené na a mezi ploutvemi 1 podélného hydrodynamického tvaru, upevněných oboustranně symetricky na trupu lodi 2, s tím, že vzhledem ke své délce jsou hřídele rotorových vrtulových hnacích ústrojí 3 spojeny v závěsných ložiskách 4, zavěšená vrtulová hnací ústrojí 3 máji přední části hřídelů uloženy v kuželovitých tělesech 5 koncových ložisek, a zadní části uloženy v tělesech 6, kde je zabudována i dvojice ozubených kol motorového pohonu.

Zařízení pro rotorový pohon lodí turbinového typu podle vynálezu se uvádí do činnosti tak, že zapnutím motorů lodi se roztáčejí hřídele rotorových vrtulových hnacích ústrojí 3, čímž se loď uvede do pohybu i za těch kritických podmínek, za kterých u známých lodí jsou ohroženy zejména stabilita a bezpečný pohyb.

Claims (1)

1. Zařízení pro rotorový 'pohon lodí turbinového ; typu, vyznačující se tím, že sestává z rotorových vrtulových hnacích ústrojí (3) kuželového tvaru, vytvořených z lodních vrtulí, směrem k přídi j postupně zmenšovaných, umístěných na hřídelích, j

   VYNALEZU jednak s hnanými konci upevněnými v trupu lodi (2), jednak zavěšené na a mezi ploutvemi (1) podélného hydrodynamického tvaru, upevněných oboustranně symetricky na trupu lodi (2).