DE102004054061A1 - Seegehendes Schiff - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein seegehendes Schiff mit einem Rumpf zur Aufnahme von Nutzlasten oder Passagieren, an den sich von Mitschiffs nach Achtern zumindest zwei Strömungsleitkörper (Skegs) anschließen. DOLLAR A Erfindungsgemäß ist in Strömungsrichtung hinter den Strömungsleitkörpern jeweils ein Schiffspropeller angeordnet, der von mindestens einem zumindest teilweise in dem jeweiligen Strömungsleitkörper (Skeg) angeordneten Motor angetrieben wird.
Description
- Die Erfindung betrifft ein seegehendes Schiff mit einem Rumpf zur Aufnahme von Nutzlasten oder Passagieren, an den sich von mitschiffs nach achtern zumindest zwei Strömungsleitkörper (Skegs) anschließen. Ein derartiges Schiff ist z.B. durch die WO 03/070567 A1 bekannt.
- Es ist Aufgabe vorliegender Erfindung, bei einem derartigen Schiff ohne wesentliche Einschränkungen der Nutzlast- oder Passagierkapazitäten den Propulsionswirkungsgrad und somit die Umweltfreundlichkeit noch weiter zu erhöhen.
- Die Lösung dieser Aufgabe gelingt dadurch, dass in Strömungsrichtung hinter den Strömungsleitkörpern (Skegs) jeweils ein Schiffspropeller angeordnet ist, der von mindestens einem, zumindest teilweise in dem jeweiligen Skeg angeordneten, Motor angetrieben wird.
- Es können somit gleichzeitig die hydrodynamischen Vorteile der Skegs, die insbesondere ein gutes Seeverhalten des Schiffes, eine hohe Kursstabilität sowie einen geringer Schiffswiderstand und somit einen guten Propulsionswirkungsgrad des Schiffes bewirken, als auch die Vorteile einer dieselelektrischen Antriebsanlage genutzt werden.
- Während im Fall des durch die WO 03/070567 A1 offenbarten Schiffes der Vorschub für das Schiff durch in Strömungsrichtung jeweils hinter den Skegs angeordnete drehbare Ruderpropeller erzeugt wird, geschieht dies nun primär durch die (ortsfesten)Schiffspropeller. Es kann somit auf große, leistungsstarke Podantriebe im Heck des Schiffes verzichtet werden. Dies gilt insbesondere für schnelle und/oder große Schiffe (wie z.B. 10.000 TEU-Containerschiffe).
- Durch die zumindest teilweise Anordnung der Motoren im Skeg entsteht nahezu kein Raumverlust in dem Schiffsrumpf, d.h. der Schiffsrumpf kann optimal für den Transport von Nutzlasten und/oder Passagieren genutzt werden.
- Bevorzugt weisen die Skegs eine asymmetrische Skegform auf, wie sie z.B. durch die WO 03/070567 A1 offenbart ist. Hierdurch kann ein besonders gute Anströmung der Schiffspropeller und somit ein besonders guter Propulsionswirkungsgrad erzeugt werden.
- Bevorzugt handelt es sich bei den Motoren um elektrische Antriebsmotoren. Elektromotoren können schlank gebaut und somit besonders einfach in den Skegs angeordnet werden. Bevorzugt kommen elektrische Synchronmotoren zum Einsatz.
- Die Erfindung ist jedoch nicht begrenzt auf irgendeine Größe oder Geschwindigkeit des Schiffes. Sie kann für jedes Schiff mit einem Verdrängungs-Schiffskörper benutzt werden.
- In Abhängigkeit von der benötigten Antriebsleistung können ein oder mehrere schlanke, elektrische Antriebsmotoren in jedem der Skegs angeordnet werden. Die Leistungsübertragung von dem (den) Motor(en) zu dem jeweiligen Propeller kann durch eine normale Wellenanlage mit einer hydraulischen Kupplung erfolgen. Als Schiffspropeller können beispielsweise normale, nicht verstellbare Propeller mit drei oder mehr Blättern verwendet werden.
- Bevorzugt ist hinter jedem der Propeller ein Ruder angeordnet. Hierbei handelt es sich bevorzugt um ein normales, hocheffizientes "Minimum"-Klappenruder(„flap rudder"). Das Ruder ist vorteilhafterweise derart ausgebildet, dass es die IMO-Standardanforderungen, nach denen das Schiff in einem Kreis mit einem maximalen Durchmesser von sechsmal der Länge des Schiffes gedreht werden können muss, erfüllt.
- Eine gute Manövrierbarkeit des Schiffe im Hafen ist dadurch möglich, dass das Schiff einen drehbar, gondelartig unter dem Rumpf des Schiffesangeordneten, vorzugsweise elektrischen, Ruderpropeller (POD) aufweist, der in Strömungsrichtung mittig hinter zweien der Schiffspropeller angeordnet ist.
- Der Ruderpropeller kann bei Überfahrt von einem Hafen zu einem anderen Hafen in einer festen Position stehen und mit einer Drehzahl laufen, die der Schiffsgeschwindigkeit entspricht. Im Hafen kann der Ruderpropeller, um maximale Manövrierbarkeit des Schiffes zu ermöglichen, in Kombination mit den Hocheffizienzrudern und einer Querstrahleinrichtung über einen Joystick bedient und gedreht werden. Hierzu ist der Ruderpropeller vorteilhafterweise um 360° drehbar.
- Für so genannte "blue sea operations" (lange, interkontinentale Fahrten), bei denen die Hafenmanövrierbarkeit nicht so wichtig ist, kann der Ruderpropeller ersetzt werden durch eine Vergrößerung der Fläche (Größe) der Hocheffizienzruder.
- Wenn der Ruderpropeller nur für die Manövrierbarkeit des Schiffes im Hafen benötigt wird, kann er im Vergleich zu den Schiffspropellern mit einer wesentlich geringeren Leistung ausgelegt sein.
- Die Erfindung ermöglicht es, die Luftemissionen derart zu reduzieren, dass Marpol Annex VI erfüllt wird. Diese Vorschrift wird am 19. Mai 2005 in Kraft treten (die Baltische See und die Nordsee werden definiert als Sulfur-Emissionskontrollgebiete).
- Mit Hilfe der Erfindung ist es auch möglich, die Anforderungen von SALRS bezüglich der geforderten Redundanz der Antriebsleistung für Passagierschiffe zu erfüllen, d.h. z.B. unabhängige Antriebsanordnungen.
- Unabhängig von der Größe, der Verdrängung, der Geschwindigkeit oder des Typs des Schiffes kann durch die Anordnung eines oder mehrerer elektrischer Motoren für den Antrieb des Schiffes in Skegs, die aus hydrodynamischen Gründen vorgesehen sind, der Gesamtwirkungsgrad des Schiffsantriebs verbessert werden. Dies gilt insbesondere für Schiffe mit asymmetrischen Skegs, wie sie durch die WO 03/070567 A1 offenbart sind. Derartige asymmetrische Skegs ermöglichen im Vergleich zu symmetrischen Skegs (z.B. Twinskegs) eine wesentlich bessere Kontrolle (Stabilisierung) der Wasseranströmung auf die Propellerscheibe. Unstabile Wasseranströmungen und somit unkontrollierbare Vibrationen können somit vermieden werden.
- Dies ist insbesondere dadurch möglich, dass die Mitte des Schiffspropellers asymmetrisch zu der Skegmitte bzw. dem Verdrängungsvolumen des Skegs angeordnet ist (siehe Versatz V in
2 ). - Augrund der vorstehend beschriebenen Vorteile ist das Schiff bevorzugt als Passagierschiff, insbesondere als Fährschiff, oder als Containerschiff ausgebildet.
- Die Erfindung, weitere Vorteile der Erfindung sowie vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung können den
1 bis9 entnommen werden. Es zeigen: -
1 eine besonders vorteilhafte Antriebsanordnung und Linienentwurf eines erfindungsgemäßen Schiffes in Seitenansicht, Draufsicht und Ansicht von Achtern mit eingezeichnetem Spantverlaufsschema, -
2 die Ansicht von Achtern von1 in vergrößerter Darstellung, -
3 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäß ausgebildeten RoPax-Schiffes, -
4 einen Querschnitt durch das Schiff der3 , -
5 einen Längsschnitt in Höhe des ersten Decks durch das Schiff der3 , -
6 einen Längsschnitt in Höhe des zweiten Decks durch das Schiff der3 , -
7 einen Längsschnitt in Höhe des dritten Decks durch das Schiff der3 , -
8 einen Längsschnitt in Höhe des vierten Decks durch das Schiff der3 und -
9 einen Längsschnitt in Höhe des fünften Decks durch das Schiff der3 .
Claims (4)
- Seegehendes Schiff mit einem Rumpf zur Aufnahme von Nutzlasten oder Passagieren, an den sich von Mitschiffs nach Achtern zumindest zwei Strömungsleitkörper (Skegs) anschließen, hinter denen in Strömungsrichtung jeweils ein Schiffspropeller angeordnet ist, der von mindestens einem zumindest teilweise in dem jeweiligen Strömungsleitkörper (Skeg) angeordneten Motor angetrieben wird.
- Schiff nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen drehbar, gondelartig unter dem Rumpf des Schiffes angeordneten, vorzugsweise elektrischen, Ruderpropeller (POD), der in Strömungsrichtung mittig hinter zwei der Schiffspropeller angeordnet ist.
- Schiff nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Strömungsrichtung hinter dem Schiffspropeller ein Ruder angeordnet ist.
- Schiff nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Motor ein elektrischer Antriebsmotor ist.
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