DE102004024343A1

DE102004024343A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Verminderung der Wasserreibung an einem Schiffskörper eines Schiffes

Info

Publication number: DE102004024343A1
Application number: DE200410024343
Authority: DE
Inventors: Udo Dipl.-Ing. Wulf
Original assignee: New Logistics GmbH
Current assignee: New Logistics GmbH
Priority date: 2004-05-17
Filing date: 2004-05-17
Publication date: 2005-12-22
Also published as: BRPI0510133A; CA2565008A1; EP1747142A1; WO2005113326A1; US20110146806A1; JP2007537917A

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verminderung der Wasserreibung an einem Schiffskörper eines Schiffes, insbesondere eines Binnenschiffes, bei dem ein Gas unterhalb des Wasserspiegels zwischen Schiffskörper und ihn umgebendes Wasser eingebracht wird. Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass das Gas in einem oberen Bereich des Schiffskörpers nahe dem Wasserspiegel in das Wasser eingebracht wird, und dass das eingebrachte Gas bei Fahrt des Schiffes mit einer resultierenden Wasserströmung entlang dem Schiffskörper nach achtern in einen tiefer liegenden Bereich des Schiffskörpers, insbesondere unter den Schiffsboden, geführt wird. Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zur Verminderung der Wasserreibung an einem Schiffskörper eines Schiffes.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verminderung der Wasserreibung an einem Schiffskörper eines Schiffes, insbesondere eines Binnenschiffes, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, bei dem ein Gas in mindestens einem am Schiffskörper vorgesehenen Abgabebereich unterhalb des Wasserspiegels zwischen Schiffskörper und diesen umgebendes Wasser abgegeben wird.
Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zur Verminderung der Wasserreibung an einem Schiffskörper eines Schiffes gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 7, mit einer Einrichtung zum Erzeugen einer Gasströmung am Unterwasserschiff des Schiffskörpers, und mindestens einem am Schiffskörper vorgesehenen Abgabebereich, der mit der Einrichtung in Strömungsverbindung steht, und der zur Abgabe von Gas zwischen Schiffskörper und diesen umgebendes Wasser ausgebildet ist.

Das Einbringen von Gas, insbesondere von Luft, am Unterwasserschiff eines Schiffskörpers, um dadurch eine Verminderung des Widerstandes bei Fahrt des Schiffes zu erzielen, ist beispielsweise aus der US 6,145,459 bekannt. Dieses Prinzip wird auch als Luftschmierung bezeichnet.

Die US 6,145,459 lehrt dabei, das Gas am Schiffsboden und gegebenenfalls seitlich am Schiffskörper in das umgebende Wasser einzubringen. Da beim Einbringen des Gases der hydrostatische Gegendruck des umgebenden Wassers überwunden werden muss, zu dem gegebenenfalls noch ein Widerstand von Belüftereinrichtungen treten kann, erfordert insbesondere das schiffsbodenseitige Einbringen von Gas einen vergleichsweise hohen Gasdruck. Somit sind vergleichsweise aufwändige Einrichtungen zum Erzeugen einer Gasströmung erforderlich, was einen gesteigerten Energieaufwand mit sich bringen kann.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung anzugeben, mit denen die Wasserreibung am Schiffskörper in besonders wirtschaftlicher Weise wirksam reduziert werden kann.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 7 gelöst. Bevorzugte Ausführungsbeispiele sind in den jeweils abhängigen Ansprüchen angegeben.

Ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Verminderung der Wasserreibung an einem Schiffskörper eines Schiffes ist dadurch gekennzeichnet, dass das Gas in einem oberen Bereich des Schiffskörpers nahe dem Wasserspiegel in das Wasser eingebracht wird, und dass das eingebrachte Gas bei Fahrt des Schiffes mit einer resultierenden Wasserströmung entlang dem Schiffskörper nach achtern in einen tiefer liegenden Bereich des Schiffskörpers, insbesondere unter den Schiffsboden, geführt wird.

Ein Grundgedanke der Erfindung kann darin gesehen werden, das Gas nicht ausschließlich am Schiffsboden, sondern zumindest teilweise im Nahbereich unter der Schwimmwasserlinie des Schiffes, insbesondere bugseitig, einzubringen. Dabei kann die Wasserströmung am Bug genutzt werden, um das Gas in die Tiefe unter den Schiffsboden zu transportieren. Es hat sich gezeigt, dass der beim Einbringen des Gases zu überwindende statische Gegendruck ein besonders relevanter Faktor für den Wirkungsgrad des Verfahrens insgesamt, insbesondere für eine gegebenenfalls erforderliche Einrichtung zum Erzeugen der Gasströmung, sein kann. So hat sich bei einem beispielhaft untersuchten Schiffstyp ergeben, dass bei Einbringung des Gases direkt am Schiffsboden bei einem Tiefgang von beispielsweise 360 cm eine elektrische Lüfterleistung von mehr als 150 kW erforderlich sein kann. Bei Einbringung des Gases direkt unterhalb der Schwimmwasserlinie konnte diese elektrische Lüfterleistung jedoch auf unter 40 kW reduziert werden.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann grundsätzlich auch bei Schiffskörpern von Seeschiffen zum Einsatz kommen. Besonders geeignet ist das Verfahren jedoch im Zusammenhang mit Binnenschiffen, insbesondere von flachgehenden, also relativ geringen Tiefgang aufweisenden Schiffen. Bei derartigen Schiffstypen kann der Schiffskörper für den wasserströmungsmäßigen Abwärtstransport des eingebrachten Gases besonders vorteilhaft ausgebildet werden.

Das erfindungsgemäß vorgesehene Gas kann grundsätzlich beliebig gewählt werden. Ein besonders wirtschaftliches Verfahren ist jedoch dadurch gegeben, dass es sich bei dem Gas um Luft handelt. Unter einem Abgabebereich im Sinne der Erfindung kann insbesondere ein solcher Bereich am Schiffskörper verstanden werden, an dem das Gas aus dem Schiffs körperinneren durch die Schiffskörperwandung hindurch nach außen in das umgebende Wasser führbar ist. Hierzu weist der Schiffskörper im Abgabebereich geeigneterweise Einbringungsöffnungen auf. Diese Einbringungsöffnungen können beispielsweise als Löcher in Lochreihen ausgebildet sein. Alternativ oder zusätzlich können die Löcher auch in einem porösen Material ausgebildet sein. Bevorzugterweise wird das Gas in Form von Blasen, insbesondere Microbubbles, zwischen Schiffskörper und umgebendes Wasser abgegeben.

Unter dem oberen Bereich des Schiffskörpers wird erfindungsgemäß insbesondere ein solcher Bereich verstanden, der unmittelbar unterhalb der Schwimmwasserlinie angeordnet ist. Geeigneterweise erstreckt sich der obere Bereich ausgehend vom Wasserspiegel etwa maximal 1,5 m, bevorzugt 1 m in die Tiefe. Bei dem oberen Bereich handelt es sich bevorzugterweise um einen Bugbereich des Schiffes. Der tiefer liegende Bereich, in den das Gas mit der Wasserströmung geführt wird, ist geeigneterweise im Bereich des Schiffsbodens angeordnet.

Eine besonders bevorzugte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass das eingebrachte Gas an einem Schrägbug in den tiefer liegenden Bereich des Schiffskörpers geführt wird. Besonders vorteilhaft ist es dabei, dass der Schrägbug in Form eines liegenden Keiles ausgebildet ist. Bei einer solchen Schrägbugform kann weitestgehend verhindert werden, dass das eingebrachte Gas seitlich zur Wasserströmung in Richtung Wasseroberfläche abströmt. Insbesondere kann sich an den Schrägbug ein Heck- und Anschlussbereich mit dem vorzugsweise weitestgehend ebenen Schiffsboden anschließen.

Eine vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht ferner darin, dass das eingebrachte Gas zwischen zwei außen am Schiffskörper angeordneten Führungselementen oder Katamaranrümpfen in den tiefer liegenden Bereich des Schiffskörpers geführt wird. Vorzugsweise sind die Führungselemente dabei seitlich an dem keilförmigen Schrägbug angeordnet. Die z. B. als Katamaranrümpfe ausgebildeten Führungselemente können insbesondere dazu dienen, ein seitliches Abströmen des eingebrachten Gases in einer Richtung quer zur Wasserströmung zu reduzieren.

Erfindungsgemäß ist es zweckmäßig, dass das Gas schiffslageabhängig, insbesondere tiefgangsabhängig, in das Wasser eingebracht wird. Hierunter kann insbesondere verstanden werden, dass das Gas bei tiefgehendem Schiff, d. h. bei hoher Ladung, sehr hoch am Schiffskörper eingebracht wird, bei geringem Tiefgang hingegen tief am Schiffskörper, nahe dem Schiffsboden. Die Höhe des oberen Bereichs am Schiffskörper wird somit schiffslageabhängig, insbesondere tiefgangabhängig variiert. Hierdurch kann gewährleistet werden, dass das Gas tiefgang- und lageunabhängig immer nahe dem Wasserspiegel in das Wasser eingebracht wird. Hierzu kann beispielsweise vorgesehen sein, den Abgabebereich, insbesondere eine Abgabeöffnung, höhenmäßig am Schiffskörper zu verschieben. Besonders vorteilhaft ist es jedoch, dass eine geometrische Lage des Schiffskörpers, insbesondere sein Tiefgang, bestimmt wird, und dass in Abhängigkeit von der geometrischen Lage mindestens ein Abgabebereich im oberen Bereich des Schiffskörpers für das Gas freigegeben wird und weitere Abgabebereiche auf tieferer Höhe des Schiffskörpers für das Gas gesperrt werden. Gemäß dieser Ausführungsform der Erfindung sind also mehrere Abgabebereiche auf unterschiedlicher Höhe am Schiffskörper vorgesehen.

Von diesen Abgabebereichen wird dabei in Abhängigkeit von der geometrischen Lage jedenfalls der unterhalb des aktuellen Wasserspiegels am höchsten liegende Abgabebereich, d. h. der Abgabebereich, welcher der Wasserlinie am nächsten liegt, für das Gas freigegeben. Gegebenenfalls können für eine besonders wirksame Luftblasenschmierung zusätzlich auch tiefer gelegene Abgabebereiche freigegeben werden. Um unerwünschte Gasverluste zu reduzieren, kann es insbesonders vorteilhaft sein, oberhalb des Wasserspiegels zu liegen kommende Abgabebereiche für das Gas zu sperren.

Unter der geometrischen Lage, in deren Abhängigkeit die Abgabebereiche freigegeben oder gesperrt werden, kann insbesondere der Tiefgang des Schiffskörpers verstanden werden. Alternativ oder zusätzlich kann die geometrische Lage des Schiffskörpers beispielsweise auch durch Rollen und/oder Stampfen des Schiffskörpers und entsprechende Auslenkwinkel charakterisiert sein. Hierdurch kann erfindungsgemäß gewährleistet werden, dass auch bei Seegang das Gas immer unmittelbar unterhalb des Wasserspiegels abgegeben wird. Zur Berücksichtigung des Seegangs kann alternativ oder zusätzlich auch vorgesehen sein, dass bei ruhendem Schiff ein gewisser Mindestabstand zwischen dem freigegebenen Abgabebereich und dem Wasserspiegel gegeben ist.

Eine besonders wirksame Luftschmierung kann erfindungsgemäß dadurch erhalten werden, dass das Gas in Form von Gasblasen, insbesondere als Blasenschleier, in das Wasser eingebracht wird.

Um eine unerwünschte Vergrößerung der Gasblasen bei Strömung entlang dem Schiffskörper zu reduzieren, kann vorgesehen werden, die Gasblasen in einem vorher bestimmten Ab stand vom geöffneten Abgabebereich zumindest teilweise aus dem Wasser aufzunehmen und das Gas daraufhin mit einer weiteren Gebläseeinrichtung erneut in das Wasser einzubringen, um so die Ausgangsblasengröße wieder herzustellen. Der Abstand kann dabei beispielsweise zwischen 4 m und 6 m betragen. Diese Verfahrensführung kann jedoch vergleichsweise energieintensiv sein. Besonders bevorzugt ist es gemäß der Erfindung daher, dass die Gasblasen am Unterwasserschiff des Schiffskörpers längs eines Führungsbelages, insbesondere mit einem Fasermaterial und/oder einem Fadenmaterial, geführt und/oder strukturiert werden. Dieser Führungsbelag kann insbesondere so ausgebildet sein, dass die Gasblasen unter weitestgehender Beibehaltung der Blasengröße als Microbubbles in dem Führungsbelag oder an seiner Oberfläche entlangströmen. Hierzu kann der Führungsbelag insbesondere Fasern und/oder Fäden aufweisen, deren Länge im Bereich der erwünschten Blasengröße liegt oder auch länger ist. Bevorzugterweise weisen die Fasern und/oder die Fäden auch eine Farbbeschichtung auf. Unter Strukturierung im Sinne der Erfindung kann insbesondere verstanden werden, dass die Gasblasengröße weitestgehend beibehalten und/oder neu hergestellt wird. Durch Verwendung eines Führungsbelages zur Führung und/oder Strukturierung der Gasblasen kann der Energieaufwand für das erfindungsgemäße Verfahren weiter reduziert werden.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Abgabebereich in einem oberen Bereich des Schiffskörpers nahe einer Wasserlinie des Schiffskörpers an einem Schrägbug angeordnet ist, der bei Fahrt des Schiffes zum Führen des abgegebenen Gases mit der Wasserströmung nach achtern in einen tiefer liegenden Bereich des Schiffskörpers ausgebildet ist.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist insbesondere zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignet, wodurch die in diesem Zusammenhang angeführten Vorteile erzielt werden können.

Ein Grundgedanke der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann darin gesehen werden, den mindestens einen Abgabebereich nicht unmittelbar im tiefer liegenden Bereich des Schiffskörpers, d. h. am Schiffsboden anzuordnen. Vielmehr wird der mindestens eine Abgabebereich nahe der Wasserlinie des Schiffskörpers angeordnet, wo das Gas mit vergleichsweise geringer Leistung der Einrichtung zum Erzeugen der Gasströmung in das Wasser eingebracht werden kann. Der mindestens eine Abgabebereich wird dabei so am Schrägbug angeordnet, dass bei Fahrt des Schiffes das abgegebene Gas mit der Wasserströmung entlang dem Schrägbug in den tiefer liegenden Bereich des Schiffskörpers geführt wird und somit auch dort für eine Luftschmierung sorgt.

Eine besonders bevorzugte Weiterbildung der Erfindung besteht darin, dass der Schrägbug zwischen zwei außen am Schiffskörper liegenden Führungselementen oder Katamaranrümpfen angeordnet ist. Der Schrägbug kann dabei vorteilhafterweise in Form eines liegenden Keils ausgeführt sein, an den sich achtern der vorteilhafterweise flach ausgebildete Schiffsboden anschließen kann. Geeigneterweise ist das Unterwasserschiff wie in der deutschen Patentanmeldung 103 43 078 beschrieben ausgeführt.

Eine weitere bevorzugte Weiterbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass auf verschiedener Höhe am Schiffskörper mehrere Abgabebereiche vorgesehen sind, und dass zwischen der Einrichtung zum Erzeugen der Gasströmung und den Abgabebereichen jeweils eine Ventileinrichtung zum Regulieren der Gasströmung angeordnet ist. Diese erfindungsgemäße Weiterbildung ermöglicht es insbesondere, tiefgang- und/oder lageabhängig jedenfalls den Abgabebereich mit Gas zu versorgen, der im oberen Bereich des Schiffskörpers unmittelbar unterhalb des Wasserspiegels angeordnet ist. Tiefer gelegene Abgabebereiche und/oder oberhalb des Wasserspiegels gelegene Abgabebereiche können hingegen mittels der Ventileinrichtung individuell für den Gasdurchgang gesperrt werden. Hierdurch kann eine besonders effiziente Luftschmierung gewährleistet werden. Dabei ist aufgrund der individuellen Regulierbarkeit der verschiedenen Abgabebereiche durch die Ventileinrichtungen lediglich eine einzige Einrichtung zum Erzeugen der Gasströmung erforderlich, die alle Abgabebereiche versorgen kann. Grundsätzlich können jedoch auch mehrere solcher Einrichtungen vorgesehen sein, die individuell ansteuerbar sein können.

Erfindungsgemäß ist es auch möglich, die Ventileinrichtungen in Abhängigkeit vom Tiefgang des Schiffes manuell zu betätigen. Besonders vorteilhaft ist es jedoch, dass eine Steuereinrichtung vorgesehen ist, die zum Steuern der Gasströmung in Abhängigkeit von der geometrischen Lage des Schiffskörpers, insbesondere seines Tiefganges, mit den Ventileinrichtungen in Wirkverbindung steht. Insbesondere kann die Steuereinrichtung die Lage des Schiffes automatisch erfassen, zu welchem Zweck auch eine Bestimmung des Ladungsgewichtes vorgesehen sein kann. Durch die erfindungsgemäße Steuereinrichtung kann eine besonders zuverlässige erfindungsgemäße Vorrichtung gegeben sein.

Eine weitere brauchbare Weiterbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Abgabebe reich zur Abgabe des Gases in Form von Gasblasen, insbesondere porös, ausgebildet ist. Der Abgabebereich kann insbesondere flächig ausgebildet sein und einen Sprühkörper aufweisen, der beispielsweise ein poröses Kunststoffmaterial und/oder ein poröses Keramikmaterial aufweist.

Eine besonders geeignete Ausführungsform der Erfindung besteht darin, dass am Unterwasserschiff des Schiffskörpers, insbesondere am Schrägbug, ein Führungsbelag, insbesondere ein Faserbelag, zum Führen und/oder Strukturieren der Gasblasen vorgesehen ist. Der Führungsbelag kann dabei beispielsweise in den Schiffskörper eingelassen sein und/oder auf diesen aufgeklebt sein. Nützlicherweise weist der Führungsbelag einzelne Belagstreifen auf, die quer zur Fahrtrichtung am Schiffskörper angeordnet sind. Geeigneterweise beträgt ein Abstand zwischen den einzelnen Belagstreifen dabei etwa 2 m bis 8 m, insbesondere 4 m bis 6 m.

Besonders vorteilhaft ist es ferner, dass die Einrichtung zum Erzeugen der Gasströmung mindestens ein Gebläse aufweist. Das mindestens eine Gebläse ist vorteilhafterweise über ein Leitungssystem, das im Inneren des Schiffskörpers angeordnet ist, mit den Abgabebereichen verbunden, wobei die Ventileinrichtungen dann am Leitungssystem angeordnet sein können.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele näher erläutert, die in den Figuren dargestellt sind. In den Figuren zeigen schematisch:
1 eine perspektivische Ansicht des Unterwasserschiffs eines Schiffskörpers zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens; und
2 einen Längsschnitt entlang A-A des Schiffskörpers aus 1 mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens bei unterschiedlichem Tiefgang.
Ein Schiffskörper zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist in den 1 und 2 im Sinne eines Bugmoduls dargestellt. Der Schiffskörper ist semi-katamaranartig ausgebildet und weist einen Schrägbug 46 auf, an dem backbordseitig und steuerbordseitig jeweils ein Katamaranrumpf 41, 42 vorgesehen ist. Die Katamaranrümpfe 41, 42 sind in ihrem Bugbereich in Form stehender Keile ausgebildet. Der Schrägbug 46 hingegen ist in Form eines liegenden Keiles ausgebildet. In den Katamaranrümpfen 41, 42 sind Ausnehmungen 43, 44 zur Aufnahme von Antriebsmitteln vorgesehen. Die Ausnehmungen 43, 44 verlaufen dabei ausgehend vom Schrägbug 46 schräg nach achtern durch die Katamaranrümpfe 41, 42 hindurch an die Außenseite des Schiffskörpers.
Das Bugmodul mit Schrägbug 46 weist achtern einen kastenartigen Heckbereich 48 mit einem im Wesentlichen ebenen Schiffsboden 49 auf, woran sich ein oder mehrere z. B. pontonartige Schiffskörpermodule anschließen können. Backbordseitig und steuerbordseitig verlaufen am Heckbereich 48 in Verlängerung der Katamaranrümpfe 41, 42 Führungselemente 50, 50', die vom Schiffsboden 49 nach unten vorstehen und diesen seitlich begrenzen.
Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist in 2 dargestellt. Diese zeigt eine Schnittansicht längs A-A des Schiffskörpers aus
1 bei unterschiedlichem Tiefgang t, t', t'' aufgrund eines unterschiedlichen Ladungsgewichtes des Schiffes. Der Wasserspiegel wird dabei jeweils durch die Bezugszeichen 10, 10', 10'' bezeichnet, was aufgrund unterschiedlicher Eintauchtiefe auch der Wasserlinie am Schiffskörper entspricht.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist eine als Gebläse ausgeführte Einrichtung 36 zum Erzeugen einer Gasströmung auf. Die Einrichtung 36 ist über ein Leitungssystem 37 mit drei räumlich getrennten Abgabebereichen 21, 22, 23 verbunden, die auf verschiedener Höhe des Schiffskörpers in der Wand des Schrägbuges 46 vorgesehen sind. Durch diese Abgabebereiche 21, 22, 23 kann das Gas, insbesondere Luft, in das den Schiffskörper umgebende Wasser eingeleitet werden. Zum individuellen Regulieren der Gasströmung durch die einzelnen Abgabebereiche 21, 22, 23 ist im Leitungssystem 37 vor jedem Abgabebereich 21, 22, 23 jeweils eine Ventileinrichtung 31, 32, 33 vorgesehen.
Beim Betrieb der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden die Ventileinrichtungen 31, 32, 33 so eingestellt, dass Gas jeweils nur aus dem Abgabebereich tritt, der unmittelbar unterhalb des jeweilig gegebenen Wasserspiegels 10, 10', 10'' angeordnet ist. Die anderen Abgabebereiche, z. B. 22, 23, werden hingegen mittels der Ventileinrichtungen 32, 33 gesperrt. Beim Tiefgang t ist somit lediglich der Abgabebereich 21, beim Tiefgang t' lediglich der Abgabebereich 22 und beim Tiefgang t'' lediglich der Abgabebereich 23 für die Gasströmung freigegeben.
Bei Fahrt des Schiffes in Fahrtrichtung 4 stellt sich unterhalb des Schrägbuges 46 eine in 2 für den Tiefgang t mit den Pfeilen 5 dargestellte Wasserströmung ein. Diese Wasserströmung führt das aus dem Abgabebereich 21 in Blasenform austretende Gas zwischen den Katamaranrümpfen 41, 42 entlang dem Schrägbug 46 nach unten und nach achtern unter den Schiffsboden 49 zum Heckbereich 48. Ein seitliches Abströmen des Gases am Schiffsboden 49 wird dabei durch die Führungselemente 50, 50' weitestgehend verhindert.

Claims

Verfahren zur Verminderung der Wasserreibung an einem Schiffskörper eines Schiffes, insbesondere eines Binnenschiffes, bei dem – ein Gas mittels mindestens einem am Schiffskörper vorgesehenen Abgabebereich (21, 22, 23) unterhalb des Wasserspiegels (10) zwischen Schiffskörper und diesen umgebendes Wasser abgegeben wird, dadurch gekennzeichnet, – dass das Gas in einem oberen Bereich des Schiffskörpers nahe dem Wasserspiegel (10) in das Wasser eingebracht wird, und – dass das eingebrachte Gas bei Fahrt des Schiffes mit einer resultierenden Wasserströmung entlang dem Schiffskörper nach achtern in einen tiefer liegenden Bereich des Schiffskörpers, insbesondere unter den Schiffsboden (49), geführt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichne, dass das eingebrachte Gas an einem Schrägbug (46) in den tiefer liegenden Bereich des Schiffskörpers geführt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichne, dass das eingebrachte Gas zwischen zwei außen am Schiffskörper angeordneten Führungselementen oder Katamaranrümpfen (41, 42) in den tiefer liegenden Bereich des Schiffskörpers geführt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichne, – dass eine geometrische Lage des Schiffskörpers, insbesondere sein Tiefgang (t), bestimmt wird, und – dass in Abhängigkeit von der geometrischen Lage mindestens ein Abgabebereich (21, 22, 23) im oberen Bereich des Schiffskörpers für das Gas freigegeben wird und weitere Abgabebereiche (21, 22, 23) auf anderer Höhe des Schiffskörpers für das Gas gesperrt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichne, dass das Gas in Form von Gasblasen, insbesondere als Blasenschleier, in das Wasser eingebracht wird.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichne, dass die Gasblasen am Unterwasserschiff des Schiffskörpers längs eines Führungsbelags, insbesondere mit einem Fasermaterial und/oder einem Fadenmaterial, geführt und/oder strukturiert werden.
Vorrichtung zur Verminderung der Wasserreibung an einem Schiffskörper eines Schiffes, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 6, mit – einer Einrichtung (36) zum Erzeugen einer Gasströmung am Unterwasserschiff des Schiffskörpers, und – mindestens einem am Schiffskörper vorgesehenen Abgabebereich (21, 22, 23), der mit der Einrichtung (36) in Strömungsverbindung steht, und der zur Abgabe von Gas zwischen Schiffskörper und Wasser ausgebildet ist, dadurch gekennzeichne, – dass der mindestens eine Abgabebereich (21, 22, 23) in einem oberen Bereich des Schiffskörpers nahe einer Wasserlinie des Schiffskörpers an einem Schrägbug (46) angeordnet ist, der bei Fahrt des Schiffes zum Führen des abgegebenen Gases mit der Wasserströmung nach achtern in einen tiefer liegenden Bereich des Schiffskörpers ausgebildet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichne, dass der Schrägbug (46) zwischen zwei außen am Schiffskörper liegenden Führungselementen oder Katamaranrümpfen (41, 42) angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichne, – dass auf verschiedener Höhe am Schiffskörper mehrere Abgabebereiche (21, 22, 23) vorgesehen sind, und – dass zwischen der Einrichtung (36) zum Erzeugen der Gasströmung und den Abgabebereichen (21, 22, 23) jeweils eine Ventileinrichtung (31, 32, 33) zum Regulieren der Gasströmung angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichne, dass eine Steuereinrichtung vorgesehen ist, die zum Steuern der Gasströmung in Abhängigkeit von einer geometrischen Lage des Schiffskörpers, insbesondere seines Tiefganges (t), mit den Ventileinrichtungen (31, 32, 33) in Wirkverbindung steht.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichne, dass der mindestens eine Abgabebereich (21, 22, 23) zur Abgabe des Gases in Form von Gasblasen, insbesondere porös, ausgebildet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichne, dass am Unterwasserschiff des Schiffskörpers, insbesondere am Schrägbug (46), ein Führungsbelag, insbesondere Faserbelag, zum Führen und/oder Strukturieren der Gasblasen vorgesehen ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichne, dass die Einrichtung (36) zum Erzeugen der Gasströmung mindestens ein Gebläse aufweist.