DE102020106794A1

DE102020106794A1 - SHIP

Info

Publication number: DE102020106794A1
Application number: DE102020106794.1A
Authority: DE
Inventors: Martin Melzer; Helge Voigt; Stanislav Strelka
Original assignee: Tech Handels und Beteiligungsgesellschaft fur Tech GmbH; Technolog Handels- und Beteiligungsgesellschaft fur Technologie GmbH
Current assignee: Tech Handels und Beteiligungsgesellschaft fur Tech GmbH; Technolog Handels- und Beteiligungsgesellschaft fur Technologie GmbH
Priority date: 2020-03-12
Filing date: 2020-03-12
Publication date: 2021-09-16
Also published as: EP3878729A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Schiff, insbesondere ein Binnenfrachtschiff oder ein Binnentankschiff, das für Flachwasserfahrten geeignet ist. Das Konstruktionsprinzip berücksichtigt hierbei beidseitige zu den Laderäumen und Ladetanks Seitenzellen oder Auftriebskörper vorzusehen, wobei der Schiffsboden unterhalb des Ladebereichs als Doppelboden ausgebildet ist, während im Bereich der Seitenzellen oder Auftriebskörper der Boden als Einfachboden vorgesehen ist. Mit diesen Maßnahmen wird ein relativ niedriger Tiefgang des Schiffes erreicht.The invention relates to a ship, in particular an inland cargo ship or an inland tanker, which is suitable for shallow water travel. The construction principle takes into account the provision of side cells or buoyancy bodies on both sides of the cargo holds and cargo tanks, with the ship's floor underneath the cargo area being designed as a double floor, while in the area of the side cells or buoyancy bodies the floor is provided as a single floor. With these measures, a relatively shallow draft of the ship is achieved.

Description

Die Erfindung betrifft ein Schiff, insbesondere ein Binnenfrachtschiff oder Binnentankschiff, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a ship, in particular an inland cargo ship or inland tanker, according to the preamble of claim 1.

Schiffe und Binnenschiffe, die hiermit angesprochen sind, eignen sich für die See- oder Küstenfahrt oder Binnengewässer und können Containerschiffe, Massengutschiffe und insbesondere auch Binnentankschiffe sein, die üblicherweise ein Vorschiff, einen Ladebereich und ein Hinterschiff sowie weitere schiffstypbestimmende Aufbauten, Räume und Ausrüstungen aufweisen. Speziell für ein Binnentankschiff ist der entsprechende Schiffskörper im Querschnitt mindestens im Ladebereich als Doppelhülle ausgebildet.Ships and inland vessels, which are addressed here, are suitable for sea or coastal travel or inland waters and can be container ships, bulk carriers and in particular inland tankers, which usually have a foredeck, a loading area and a stern as well as other superstructures, rooms and equipment that determine the type of ship. Especially for an inland tanker, the corresponding hull is designed as a double hull in cross section at least in the loading area.

Binnenfrachtschiffe werden üblicherweise zur Versorgung von an Wasserstraßen und insbesondere größeren Strömen liegenden Industrieanlagen mit den erforderlichen Gütern, zum Beispiel Massengütern, Flüssigkeiten, Kraftstoffen und Stückgütern eingesetzt.Inland cargo ships are usually used to supply industrial plants located on waterways and in particular larger rivers with the required goods, for example bulk goods, liquids, fuels and general cargo.

In diesen Bereichen und Aufgaben sind Binnenfrachtschiffe wichtige Transportmittel für entsprechende Industrieanlagen und Kraftwerke. Um die Versorgungssicherheit derartiger Anlagen zu gewährleisten muss unter anderem auch der Aspekt berücksichtigt werden, dass auch bei Niedrigwasser auf Strömen und anderen flachen Wasserstraßen, Binnenfrachtschiffe ihre Transporte abwickeln können.In these areas and tasks, inland cargo ships are an important means of transport for the corresponding industrial plants and power plants. In order to guarantee the security of supply for such systems, the aspect must be taken into account, among other things, that inland cargo ships can handle their transports even when the water is low on rivers and other shallow waterways.

Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, ein Schiff, insbesondere ein Binnenfrachtschiff mit Flachwassereigenschaften zu schaffen, das auch bei Niedrigwasser auf befahrbaren Strömen oder auf Flachwasserwegen die erforderlichen Transporte abwickeln kann.It is therefore the object of the invention to create a ship, in particular an inland cargo ship, with shallow water properties, which can handle the necessary transports even when the water is low on navigable streams or on shallow waterways.

Diese Aufgabe wird bei einem Schiff, insbesondere einem Binnenfrachtschiff gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 mittels der Merkmale des kennzeichnenden Teils gelöst.This object is achieved in a ship, in particular an inland cargo ship, according to the preamble of claim 1 by means of the features of the characterizing part.

Hierbei ist vorgesehen, dass längs des Ladebereichs, in dem Laderäume und/oder Ladetanks vorhanden sind, beidseitig zu den Laderäumen und Ladetanks Seitenzellen oder Auftriebskörper vorgesehen werden, wobei des Weiteren der Schiffsboden im Ladebereich als Doppelboden für eine Doppelhülle des Schiffes ausgelegt ist, und im Bereich der Seitenzellen der Boden des Schiffskörpers als Einfachboden oder als eine Unterseite des Auftriebskörpers vorgesehen ist.It is provided that along the cargo area in which cargo holds and / or cargo tanks are present, side cells or buoyancy bodies are provided on both sides of the cargo holds and cargo tanks, with the ship floor in the cargo area also being designed as a double floor for a double hull of the ship, and in the Area of the side cells of the bottom of the hull is provided as a single bottom or as an underside of the float.

Ein wesentlicher Gedanke der Erfindung kann daher darin gesehen werden, eine Vergrößerung der Verdrängung des Schiffskörpers im Hinblick auf einen geringeren Tiefgang zu erzielen, wobei dies durch die beidseitig zum Ladebereich vorhandenen Seitenzellen oder entsprechende Auftriebskörper erreicht wird und eine gewichtsoptimierte Konstruktion des Schiffskörpers vorgesehen wird, wobei der Schiffsboden im Ladebereich als Doppelboden ausgelegt ist und im Bereich der Seitenzellen als Einfachboden vorgesehen ist.An essential idea of the invention can therefore be seen in achieving an increase in the displacement of the hull with regard to a shallower draft, this being achieved by the side cells or corresponding buoyancy bodies present on both sides of the loading area and a weight-optimized construction of the hull being provided the ship's floor in the loading area is designed as a double floor and is intended as a single floor in the area of the side cells.

Die Seitenzellen werden hierbei primär als Leerzellen eingesetzt. Im Falle eines oder mehrerer Auftriebskörper anstelle von Seitenzellen, dient die Unterseite des Auftriebskörpers als Einfachboden.The side cells are primarily used as empty cells. In the case of one or more floats instead of side cells, the underside of the float serves as a single floor.

Mit dieser Maßnahme wird ein Zusatzauftrieb für Schiffskörper und Schiff erreicht.With this measure, an additional buoyancy for the hull and the ship is achieved.

Auf diese Weise kann bei einem Binnenfrachtschiff und speziell einem Binnentankschiff eine U-förmige Doppelhülle geschaffen werden, wobei der Boden unter dem Ladebereich und speziell den Ladetanks als Doppelboden realisiert werden und die beidseitig am Ladebereich außen vorgesehenen Seitenzellen bilden ausgehend von ihrem mit dem Doppelboden in Verbindung stehenden Einfachboden nach oben ragende Doppelwände der U-förmigen Doppelhülle.In this way, a U-shaped double hull can be created for an inland cargo ship and especially an inland tanker, with the floor under the cargo area and especially the cargo tanks being implemented as a double floor and the side cells provided on both sides of the cargo area form a connection with the double floor standing single bottom, double walls of the U-shaped double shell protruding upwards.

Die Seitenzellen sind üblicherweise integriert, mindestens im Ladebereich des Schiffskörpers ausgebildet und werden speziell bei Flachwasserfahrt als Leerzellen betrieben, wodurch der Auftrieb des Binnenfrachtschiffes verbessert und auf diese Weise ein relativ geringer Tiefgang des Schiffes erreicht wird.The side cells are usually integrated, formed at least in the loading area of the hull and are operated as empty cells, especially when sailing in shallow water, whereby the buoyancy of the inland cargo ship is improved and a relatively shallow draft of the ship is achieved in this way.

Sofern anstelle der Seitenzellen Auftriebskörper zur Anwendung kommen, können auch diese sowohl integriert, das heißt starr und steif mit dem übrigen Schiffskörper verbunden sein. Die Auftriebskörper, die als Vollkörper oder Hohlkörper realisiert sein können, können insbesondere aus einem schaumartigen Material mit einer inneren Verstärkungsstruktur gebildet sein, wie es beispielsweise die DE 103 32 087 B3 zeigt.If buoyancy bodies are used instead of the side cells, these can also be integrated, that is to say rigidly and rigidly connected to the rest of the hull. The buoyancy bodies, which can be implemented as solid bodies or hollow bodies, can in particular be formed from a foam-like material with an internal reinforcement structure, such as, for example, the DE 103 32 087 B3 shows.

In dieser Art können die Auftriebskörper am Schiffskörper ankoppelbar, insbesondere im Ladebereich, vorgesehen sein. Die Ankoppelbarkeit und Abnehmbarkeit derartiger Auftriebskörper ermöglicht es daher, auch herkömmliche Binnenfrachtschiffe für bestimmte Fahrten in Flachwasserbereichen nachzurüsten und dies gegebenenfalls auch nur temporär vorzusehen, sofern zum Beispiel Niedrigwasser diese Maßnahme erfordert.In this way, the buoyancy bodies can be provided such that they can be coupled to the hull, in particular in the loading area. The connectability and detachability of such buoyancy bodies therefore makes it possible to retrofit conventional inland cargo ships for certain journeys in shallow water areas and, if necessary, to provide this only temporarily if, for example, low water requires this measure.

Eine konstruktive weitere Verbesserung des Binnenfrachtschiffes sieht im Hinblick auf eine Gewichtsoptimierung des Schiffes vor, die Seitenzellen in der Höhe oder die Auftriebskörper in der Höhe niedriger anzuordnen als die Höhe der Laderäume und/oder Ladetanks im Ladebereich. Hierdurch wird beidseitig ein niedriger Gangbord im Vergleich zur Rumpfhöhe der Laderäume und Ladetanks geschaffen.A further constructive improvement of the inland cargo ship, with a view to optimizing the weight of the ship, provides for the height of the side cells or the height of the buoyancy bodies to be lower than the height of the holds and / or cargo tanks in the cargo area. This creates a lower gangway on both sides compared to the hull height of the holds and cargo tanks.

Mittels der Seitenzellen wird daher im Querschnitt des Schiffes eine breitere U-förmige Doppelhülle geschaffen als dies bei bisherigen Typ-C-Tankmotorschiffen für Binnengewässer, die die Vorschriften nach ES-TRIN und ADN-Code zu beachten haben, der Fall ist. Ein erfindungsgemäßes Binnenfrachtschiff kann daher im Querschnitt gesehen Seitenzellen integriert zum Ladebereich aufweisen, die insbesondere in einem Verhältnis zur halben Breite des Ladebereich (B_L) von ca.
1/2 B_L : Bs = ca. 1,4 : 1 bis ca. 4 : 1 , ausgelegt sind,
wobei B_S die Breite einer Seitenzelle ist.By means of the side cells, a wider U-shaped double hull is created in the cross section of the ship than is the case with previous type C tank motor ships for inland waters, which have to observe the regulations according to ES-TRIN and ADN-Code. An inland cargo ship according to the invention can therefore, seen in cross section, have side cells integrated with the loading area, which in particular have a ratio to half the width of the loading area (B _L ) of approx.
1/2 B _L : Bs = approx. 1.4: 1 to approx. 4: 1, are designed,
where B _{S is} the width of a side cell.

Ein derart ausgelegtes Binnenfrachtschiff kann zum Beispiel im Querschnitt durch seine beiden außenliegenden Seitenzellen und den innen angeordneten Laderäumen oder Ladetanks eine Gesamtbreite von ca. 17,5 m aufweisen, wobei jede Seitenzelle eine Breite von ca. 3,5 m haben kann.An inland cargo ship designed in this way can, for example, have a total width of approx. 17.5 m in cross section through its two outer side cells and the cargo holds or cargo tanks arranged inside, whereby each side cell can have a width of approx. 3.5 m.

Speziell bei einem Binnentankschiff, insbesondere für Kraftstoffe, Chemikalien oder andere Flüssigprodukte, dienen die Seitenzellen auch als Sicherheit gegen seitliche Kollision und Leckagen bei Beschädigungen.Especially in inland tankers, especially for fuels, chemicals or other liquid products, the side cells also serve as security against side collisions and leaks in the event of damage.

Konstruktiv wird der Schiffskörper vorteilhafterweise mit Querverbänden versehen, die es in Verbindung mit weiteren Konstruktionselementen zu den Seitenzellen ermöglichen, dass keine oder nur geringe Kräfte in den Bereich der Seitenzellen übertragen werden.Structurally, the hull is advantageously provided with cross braces which, in conjunction with further structural elements for the side cells, make it possible that little or no forces are transmitted into the area of the side cells.

Die Querverbände können daher zusammen mit den über die Länge des Schiffes angeordneten Decks- und Bodenplatten und den darin wirkenden Längskonstruktionen die Längsfestigkeit des Schiffes erzeugen.The cross bracings can therefore, together with the deck and floor panels arranged over the length of the ship and the longitudinal structures acting therein, produce the longitudinal strength of the ship.

Zweckmäßigerweise wird das Binnenfrachtschiff so ausgelegt, dass die jeweilige Breite der Seitenzellen oder der Auftriebskörper durch die zu befördernde Soll-Nutzlast und den vorgegebenen maximalen Tiefgang des Binnenfrachtschiffes bestimmt ist.The inland cargo ship is expediently designed in such a way that the respective width of the side cells or the buoyancy bodies is determined by the target payload to be transported and the specified maximum draft of the inland cargo ship.

Die erforderliche Tragfähigkeit des Schiffes und die zu erfüllenden Flachwasseranforderungen bestimmen daher im Wesentlichen die konstruktive Auslegung der Doppelhülle des Schiffes.The required load-bearing capacity of the ship and the shallow water requirements to be met therefore essentially determine the structural design of the ship's double hull.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, die Bodenstruktur der Seitenzellen als leichte, offene Konstruktion in Quer- oder Längsspanten-Bauweise zu realisieren, das heißt der von den Regeln geforderte Doppelboden ist nur im Bereich der Ladetanks durchgehend und die Seitenstruktur dient in erster Linie als Hohlkörper zur Vergrößerung der Verdrängung und damit zum Erzielen eines geringeren Tiefgangs.According to the invention, the floor structure of the side cells is to be implemented as a light, open construction in transverse or longitudinal frame construction, i.e. the double floor required by the rules is only continuous in the area of the cargo tanks and the side structure primarily serves as a hollow body to enlarge the Displacement and thus to achieve a shallower draft.

Sofern Flachwassererfordernisse mit niedrigem Tiefgang des Schiffes unberücksichtigt bleiben können, können die Seitenzellen auch als Ballasttank zum Erreichen größerer Tiefgänge, zum Beispiel wegen Winddrift, besserem Seegangsverhalten und zum Erzielen besserer Propellerwirkungsgrade eingesetzt werden.If shallow water requirements with a shallow draft of the ship cannot be taken into account, the side cells can also be used as ballast tanks to achieve greater drafts, for example due to wind drift, better sea behavior and to achieve better propeller efficiency.

Bei klar definiertem oder vorgegebenem Tankvolumen, wie beispielsweise nach dem ADN-Code (Vorschriften für gefährliche Güter auf Binnenwasserstraßen) werden im Rahmen der gewichtsoptimierten Auslegung eines Binnentankschiffes die Ladetanks auf jeweils eine quadratische Grundfläche, von ca. 10 x 10 m Grundfläche festgelegt, so dass das Lastabtrageverhalten der Belastungen aus den Einzeltanks aufgrund des auf die Quadratfläche übertragenen Ladedrucks grundsätzlich günstiger ist als zum Beispiel bei konventionellen Binnentankschiffen.In the case of clearly defined or specified tank volumes, for example according to the ADN Code (regulations for dangerous goods on inland waterways), the cargo tanks are each set on a square base area of approx. 10 x 10 m in the context of the weight-optimized design of an inland tanker, so that the load transfer behavior of the loads from the individual tanks is fundamentally more favorable than, for example, with conventional inland tankers due to the boost pressure transferred to the square area.

Sofern häufiger Produktwechsel bei den mit dem Binnentankschiff zu transportierenden Gütern zu berücksichtigen ist, erscheint der Einbau von Tankwaschanlagen zweckmäßig.If frequent product changes have to be taken into account for the goods to be transported by inland tanker, the installation of tank washing systems appears expedient.

Der Antrieb für ein beanspruchtes Schiff, insbesondere ein Binnenfrachtschiff, kann zweckmäßigerweise mehrere Propeller, insbesondere drei Propeller, in Düsen und/oder Flextunneln (zum Beispiel von Firma DAMEN, NL) aufweisen, wobei dies gegebenenfalls mit Doppelruderanlagen an den äußeren Propellern kombiniert werden kann. Mit diesen Maßnahmen werden propulsionsverbessernde Eigenschaften, höhere Sicherheit und verbesserte Steuerungsmöglichkeiten des Schiffes erreicht.The drive for a stressed ship, in particular an inland cargo ship, can expediently have several propellers, in particular three propellers, in nozzles and / or flex tunnels (for example from DAMEN, NL), whereby this can optionally be combined with double rudder systems on the outer propellers. With these measures propulsion-improving properties, higher safety and improved control possibilities of the ship are achieved.

Für ein mit dieser Anmeldung beanspruchtes Binnentankschiff sind primär fest im Schiffskörper integrierte Ladetanks vorgesehen. Das Binnentankschiff kann aber auch derart konstruiert sein, dass mobile, separate Ladetanks in die Laderäume eingesetzt und herausgehoben werden können, so dass Stauen und Löschen der entsprechenden Flüssigkeiten eine andere Logistik erfordern als bei fest integrierten Ladetanks im Schiff.For an inland tanker claimed with this application, cargo tanks that are primarily firmly integrated in the hull are provided. The inland tanker can, however, also be constructed in such a way that mobile, separate cargo tanks can be inserted into and lifted out of the cargo holds, so that stowing and discharging the corresponding liquids require different logistics than permanently integrated cargo tanks in the ship.

Zweckmäßigerweise werden die Innenwände der Ladetanks glatt und ohne störende Versteifungen oder Anbauten gehalten, so dass eine verbesserte Reinigungsmöglichkeit vor einem Produktwechsel durchgeführt werden kann.The inner walls of the cargo tanks are expediently kept smooth and without disruptive reinforcements or attachments, so that an improved possibility of cleaning can be carried out before a product change.

Im Hinblick auf den Schiffsantrieb kann ein beanspruchtes Binnenfrachtschiff insbesondere zum Beispiel mit vier Generator-Sätzen ausgelegt sein, die mittels eines Power-Management-Systems (PMS) auf drei Festpropeller oder Verstellpropeller oder sonstige Antriebsarten wirken.
Auch ein direkter mechanischer Antrieb mittels Kraftmaschinen oder ein elektrischer Antrieb ist möglich.
Eine oder mehrere Wellen mit Propeller könnten auch absenkbar ausgeführt sein, so dass bei Tiefwasserfahrten Verbesserungen des Propulsionswirkungsgrades erreicht werden.With regard to the propulsion of the ship, a stressed inland cargo ship can be designed, for example, with four generator sets that act on three fixed pitch propellers or controllable pitch propellers or other types of propulsion by means of a power management system (PMS).
A direct mechanical drive by means of prime movers or an electric drive is also possible.
One or more shafts with propellers could also be designed so that they can be lowered, so that improvements in the propulsion efficiency can be achieved when traveling in deep water.

Das Konzept der Erfindung ist unabhängig von der Antriebsart, die für ein entsprechendes Binnenfrachtschiff gewählt wird. Insbesondere kann für den Schiffskörper eines für Flachwasserfahrten geeigneten Frachtschiffs auch ein Antrieb mittels einer umlaufenden Blattkette, mittels Schaufelrädern oder Schnecken, gewählt werden.The concept of the invention is independent of the type of drive that is selected for a corresponding inland cargo ship. In particular, a drive by means of a revolving leaf chain, by means of paddle wheels or worms, can also be selected for the hull of a cargo ship suitable for shallow water journeys.

Die Blattkette kann bevorzugt im mittleren Bereich des Schiffskörpers, zum Beispiel in einem Schacht angeordnet werden und läuft antriebsmäßig insbesondere über zum Beispiel zwei Umlenkrollen, die mittels Nabenmotoren angetrieben werden. Hierbei kann die Blattkette wie ein umlaufendes Förderband wirken, von dem entsprechende Blätter beziehungsweise Platten etwa senkrecht dazu abstehen und im unteren Bodenbereich des Schiffskörpers in ein Wasserbett zur Fortbewegung des Schiffes eingreifen. Der Wasserspiegel in einem derartigen Wasserbett kann zum Beispiel mittels Luftdruck konstant gehalten werden, wobei die Tiefe des Wasserspiegels etwa der Blatthöhe entspricht. Der Zustrom von Wasser in das bodenseitige Wasserbett des Schiffes kann mittels eines Antunneln geregelt werden.The leaf chain can preferably be arranged in the central area of the hull, for example in a shaft, and in terms of drive runs in particular over, for example, two deflection rollers that are driven by means of hub motors. Here, the leaf chain can act like a revolving conveyor belt, from which the corresponding leaves or plates protrude approximately perpendicular to it and engage in a water bed in the lower floor area of the hull in order to move the ship. The water level in such a water bed can be kept constant, for example, by means of air pressure, the depth of the water level roughly corresponding to the height of the leaves. The inflow of water into the bottom water bed of the ship can be regulated by means of a tunnel.

Auch Antriebe über Navigatoren und Außenbordmotoren könnten beim erfindungsgemäßen Konzept eingesetzt werden. Ebenso ist ein Antrieb mittels E-Motoren denkbar.
Auch sind Zusatzeinrichtungen und Manövereinrichtungen für den Vortrieb und das Aufstoppen eines Schiffes bei einem erfindungsgemäßen Binnenfrachtschiff mit integrierbar.
Die Anordnung der Schiffsbrücke und von Wohnkabinen kann an beliebiger Lage und entsprechend der Zweckmäßigkeit vorgesehen sein.Drives via navigators and outboard motors could also be used in the concept according to the invention. A drive using electric motors is also conceivable.
Additional devices and maneuvering devices for propelling and stopping a ship can also be integrated in an inland cargo ship according to the invention.
The arrangement of the ship's bridge and living quarters can be provided in any position and according to the expediency.

Zur Verbesserung und Optimierung der Form des Schiffskörpers können beispielsweise auch CFD-Methoden (Methoden der numerischen Strömungsdynamik) angewandt werden.For example, CFD methods (methods of numerical fluid dynamics) can also be used to improve and optimize the shape of the hull.

Abhängig von den zu transportierenden Produkten wie Kraftstoffen oder Chemikalien, können die Ladetanks aus Metall- oder Kunststoffmaterialien bestehen.Depending on the products to be transported, such as fuels or chemicals, the cargo tanks can be made of metal or plastic materials.

Insbesondere bei der Verwendung mobiler Transportbehälter oder Ladetanks und von bevorzugt quadratisch gestalteten Lade- oder Tankräumen, die mit oder ohne Lukendeckel ausgeführt sein können, stellen dieser Lade- oder Tankräume normale Trockenfrachträume dar, bei denen das erfinderische Konzept ebenfalls realisiert werden kann.In particular when using mobile transport containers or cargo tanks and preferably square shaped cargo or tank spaces that can be designed with or without hatch covers, these cargo or tank spaces represent normal dry cargo spaces in which the inventive concept can also be implemented.

Prinzipiell ist das erfinderische Konzept einer U-förmigen Doppelhülle auch bei anderen Schiffen und Schiffskörpern und nicht nur bei Binnenschiffen einsetzbar. So kann das Konzept zum Beispiel auch bei Bargen und schwimmfähigen Storage-Anlagen realisiert werden.In principle, the inventive concept of a U-shaped double hull can also be used on other ships and hulls and not only on inland ships. The concept can also be implemented for barges and floating storage systems, for example.

Bei der Implementierung des erfinderischen Konzeptes bei einem Binnenfrachtschiff kann zum Beispiel auch bei einer maximalen Breite des Schiffes im Bereich von 15 m bis 18 m und einer Schiffslänge von ca. 100 m bis 130 m unter Berücksichtigung von Nutzlasten von etwa 400 t bis ca. 600 t ein maximaler Tiefgang des Schiffes im Bereich von 1,2 m bis 2 m erreicht werden. Entsprechende Seitenzellen können zum Beispiel eine Breite im Bereich von 2,5 m bis 3,5 m aufweisen.When implementing the inventive concept in an inland cargo ship, for example, with a maximum width of the ship in the range from 15 m to 18 m and a ship length of approx. 100 m to 130 m, taking into account payloads of approx. 400 t to approx. 600 t a maximum draft of the ship in the range of 1.2 m to 2 m can be achieved. Corresponding side cells can, for example, have a width in the range from 2.5 m to 3.5 m.

Die Erfindung wird nachfolgend im Wesentlichen anhand zweier schematischer Beispiele noch näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:

1 einen Längsschnitt durch ein Binnentankschiff mit durch zwei quer verlaufende Schnittlinien gekürzter Länge;
2 einen horizontalen Schnitt, verkürzt, durch das Schiff nach 1 in einer Decksebene unterhalb des Hauptdecks;
3 einen vertikalen Querschnitt längs der Schnittlinie A-A nach 2, wobei Ladetanks und beidseitige Seitenzellen erkennbar sind;
4 einen vereinfachten vertikalen Schnitt ähnlich wie in 3 durch eine Schiffshälfte, und
5 einen vergleichbaren Schnitt durch eine Binnentankschiff entsprechend 4 mit in der Höhe niedrigeren Seitenzellen und niedrigerem Gangbord.

The invention is explained in greater detail below essentially with the aid of two schematic examples. In the drawings show:

1 a longitudinal section through an inland tanker with the length shortened by two transverse cutting lines;
2 a horizontal cut, shortened, through the ship after 1 in a deck level below the main deck;
3 a vertical cross section along the section line AA after 2 with cargo tanks and side cells on both sides visible;
4th a simplified vertical section similar to in 3 through one half of the ship, and
5 a comparable section through an inland tanker accordingly 4th with lower side cells and lower gangway.

In 1 ist in schematischer beispielhafter Darstellung ein Binnenfrachtschiff 1 gezeigt, das entsprechend den weiteren 2 und 3 als Binnentankschiff ausgelegt ist. Das Binnenfrachtschiff 1 weist einen Schiffskörper 4 mit Vorschiff 5 und Ladebereich 6 auf. Der Ladebereich 6 ist insbesondere im mittleren Längsbereich des Schiffes vorgesehen. Weiterhin ist das Hinterschiff 7 im achterlichen Bereich mit einer Brücke 20 und darunter angeordnetem Wohnbereich 21 sowie einem darunterliegenden Motorraum 22 dargestellt.In 1 is a schematic exemplary representation of an inland cargo ship 1 shown, according to the other 2 and 3 is designed as an inland tanker. The inland cargo ship 1 exhibits a hull 4th with foredeck 5 and loading area 6th on. The loading area 6th is provided in particular in the central longitudinal area of the ship. Furthermore is the aft ship 7th in the aft area with a bridge 20th and living area underneath 21 as well as an underlying engine compartment 22nd shown.

Das in der Länge durch zwei Schnittlinien geschnittene Binnenfrachtschiff 1 ist nach 2 vereinfacht mit einem horizontalen Schnitt durch das Deck unterhalb des Hauptdecks dargestellt. Im inneren und mittleren Bereich des Ladebereichs 6 sind nach 2 etwa quadratische Ladetanks 9 angeordnet, wobei auf beiden Schiffsseiten Seitenzellen 10 als Leerzellen angeordnet sind. Die Seitenzellen 10 begrenzen daher nach außen den Schiffskörper 4. Im rechten, vorderen Bereich von 2 ist das Vorschiff 5 mit Bug dargestellt. Der Schnitt gemäß 2 zeigt im Hinterschiff 7 den Motorraum 22 mit Hauptpropeller 25 (Strichlinie) sowie zu beiden Seiten dazu zwei äußere Propeller 24 mit entsprechender Welle zu jeweils einem Antriebsmotor 23. Längs der Mitschiffslinie ist ein Hauptmotor 26 angeordnet, der auf den Hauptpropeller 25 wirkt, dem ein zweiter Motor als Hilfsmotor oder als Zusatzmotor für den Antrieb zugeordnet ist.The inland cargo ship cut lengthways by two cutting lines 1 is after 2 shown simplified with a horizontal section through the deck below the main deck. in the inner and middle area of the cargo area 6th are after 2 roughly square cargo tanks 9 arranged, with side cells on both sides of the ship 10 are arranged as empty cells. The side cells 10 therefore limit the hull to the outside 4th . In the right, front area of 2 is the forecastle 5 shown with bow. The cut according to 2 shows in the stern 7th the engine compartment 22nd with main propeller 25th (Dashed line) as well as two outer propellers on both sides 24 with a corresponding shaft for one drive motor each 23 . Along the midship line is a main engine 26th arranged on the main propeller 25th acts, to which a second motor is assigned as an auxiliary motor or as an additional motor for the drive.

In 3 ist in vereinfachter Darstellung ein Querschnitt durch das Binnentankschiff entsprechend der Schnittlinie A-A gezeigt. Das Beispiel nach 3 zeigt beidseitig von der Mitschiffsvertikalen 31 zwei Ladetanks 9, die durch eine Tanktrennwand 34 voneinander getrennt sind. Der Schiffsboden 14 unterhalb der Ladetanks 9 ist als Doppelboden 11 ausgelegt, der nur unterhalb der Ladetanks 9 vorgesehen ist. Beidseitig zu den mittleren Ladetanks sind Seitenzellen 10 vorgesehen, die integriert und starr mit den Quer- und Längsverbänden des Schiffes verbunden sind. Der Boden dieser Seitenzellen 10 ist als Einfachboden 12 ausgebildet, da die Seitenzellen 10 in üblicher Weise als Leerzellen gefahren werden und primär dem besseren Auftrieb des Schiffes dienen.In 3 a cross-section through the inland tanker according to the section line AA is shown in a simplified representation. The example after 3 shows from both sides of the midship vertical 31 two cargo tanks 9 going through a tank partition 34 are separated from each other. The ship's bottom 14th below the cargo tanks 9 is as a raised floor 11 designed just below the cargo tanks 9 is provided. There are side cells on either side of the middle cargo tanks 10 provided, which are integrated and rigidly connected to the transverse and longitudinal bracings of the ship. The bottom of these side cells 10 is as a single floor 12th formed as the side cells 10 are usually driven as empty cells and primarily serve to improve the buoyancy of the ship.

Mittels der Seitenzellen 10, des darunterliegenden Einfachbodens 12 und der sich unterhalb der Ladetanks 9 anschließenden zwei Doppelböden 11 wird im gezeigten Beispiel eine U-förmige, breite Doppelhülle 15 geschaffen, die die Anforderungen für die Beförderung von gefährlichen Flüssigkeiten, wie Kraftstoffe oder Chemikalien, auf Binnengewässern erfüllt.By means of the side cells 10 , of the single floor underneath 12th and the one below the cargo tanks 9 subsequent two raised floors 11 is a U-shaped, wide double cover in the example shown 15th created that meets the requirements for the transport of dangerous liquids, such as fuels or chemicals, on inland waterways.

Die Ladetanke 9 sind üblicherweise auch im Deckbereich geschlossen ausgebildet, wobei ein Rohrleitungssystem 29 zum Be- und Entladen von Flüssigkeiten angedeutet ist.The cargo tank 9 are usually designed to be closed in the deck area, with a pipeline system 29 for loading and unloading liquids is indicated.

Die Breite und Höhe der Seitenzellen 10 bestimmt dabei ganz wesentlich zusammen mit der weiteren Schiffskonstruktion, insbesondere im Ladebereich, die Tragfähigkeit und den Auftrieb des Schiffes. Das erfindungsgemäße Konzept ermöglicht unter Berücksichtigung der vorausgehend kurz umrissenen Konstruktion der U-förmigen Doppelhülle 15 zusammen mit den Ladetanks 9 und dem Doppelboden 11, Binnenfrachtschiffe zu schaffen, die auch für Flachwasserfahrten und Transport bei Niedrigwasser geeignet sind.The width and height of the side cells 10 together with the rest of the ship's construction, especially in the loading area, determines the load-bearing capacity and buoyancy of the ship. The concept according to the invention enables the U-shaped double shell, taking into account the construction outlined briefly above 15th along with the cargo tanks 9 and the raised floor 11 To create inland cargo ships that are also suitable for shallow water travel and transport at low tide.

Der schematische Vertikalschnitt nach 4 über die halbe Breite eines Schiffes zeigt einerseits einen Ladetank 9, der zum Schiffsboden 14 hin einen Doppelboden 11 als unteren Abschluss aufweist. Zur Seite hin wird der Schiffskörper durch eine Seitenzelle 10 mit einem unteren Einfachboden 12 begrenzt. Im Beispiel nach 4 ist ein in der Breite durchgehender Ladetank 9 dargestellt, der in der Mittschiffsvertikalen 31 keine Tanktrennwand 34 (3) aufweist.The schematic vertical section according to 4th over half the width of a ship shows on the one hand a cargo tank 9 that to the ship's bottom 14th to a double floor 11 as the lower end. The hull is turned to the side by a side cell 10 with a single bottom bottom 12th limited. In the example after 4th is a full width cargo tank 9 shown in the midship vertical 31 no tank partition 34 ( 3 ) having.

In 5 ist in einem vertikalen Querschnitt durch ein Binnenfrachtschiff über die halbe Breite des Schiffes eine konstruktive Maßnahme für eine Gewichtsoptimierung des Schiffskörpers dargestellt. Der Ladetank 9 wird bodenseitig durch einen Doppelboden 11 begrenzt. Im seitlichen, linken Bereich ist eine Seitenzelle 10 am Ladetank 9 vorgesehen. Seitenzelle 10 und Ladetank 9 sind zweckmäßigerweise starr, zum Beispiel verschweißt oder formschlüssig, miteinander verbunden.
Die Seitenzelle 10 hat hierbei einen in der Höhe niedrigeren oberen Abschluss als die Höhe des Schiffsrumpfes 18 über dem Ladetank 9. Der obere Abschluss der Seitenzelle 10 dient hierbei als Gangbord 17.
Der besondere Vorteil dieser niedrigeren Konstruktion ist die Gewichtseinsparung im Bereich der Seitenzelle, wodurch letztlich ein niedrigerer Tiefgang des Schiffes und damit verbesserte Flachwasserfahreigenschaften erreicht werden.In 5 a structural measure for optimizing the weight of the hull is shown in a vertical cross section through an inland cargo ship over half the width of the ship. The cargo tank 9 is on the bottom side by a double floor 11 limited. In the left side area is a side cell 10 on the cargo tank 9 intended. Side cell 10 and cargo tank 9 are expediently rigidly, for example welded or positively connected to one another.
The side cell 10 has a lower upper end in height than the height of the ship's hull 18th above the cargo tank 9 . The upper end of the side cell 10 serves as a gangway 17th .
The particular advantage of this lower construction is the weight savings in the area of the side cell, which ultimately results in a lower draft of the ship and thus improved shallow water sailing characteristics.

Das erfindungsgemäße Konzept bietet daher die Möglichkeit, Binnenfrachtschiffe auch für Flachwasserfahrten und niedrige Wasserstände auf Wasserstraßen zu realisieren.The concept according to the invention therefore offers the possibility of realizing inland cargo ships also for shallow water journeys and low water levels on waterways.

Bei Berücksichtigung von Auftriebskörpern anstelle der Seitenzellen als Bestandteil des Schiffskörpers, ist es auch möglich, Binnenschiffe nachzurüsten und sie gegebenenfalls auch nur temporär mit diesen Auftriebskörpern auszustatten.If buoyancy bodies are taken into account instead of the side cells as part of the ship's hull, it is also possible to retrofit inland vessels and, if necessary, to equip them with these buoyancy bodies only temporarily.

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

DE 10332087 B3 [0013]

Claims

Ship, in particular inland cargo ship (1) or inland tanker, with a hull (4) with foredeck (5), loading area (6), in particular in the central longitudinal area of the ship, and aft ship (7), the loading area (6) holding holds and / or Has cargo tanks (9), and the hull (4) in cross section at least in the cargo area (6) is provided as a double hull (15), characterized in that a) that in the cargo area (6) on both sides to the cargo holds and / or cargo tanks (9 ) Side cells (10) or buoyancy bodies are provided, b) that the ship's floor (14) in the loading area (6) is designed as a double floor (11) for the double hull (15) and c) the floor of the ship's hull in the area of the side cells (10) (4) is provided as a single bottom (12) or as an underside of the float.

Ship to Claim 1 , characterized in that the side cells (10) or buoyancy bodies are arranged lower in height than the height of the cargo holds and / or cargo tanks (9) in the cargo area (6).

Ship to Claim 1 or 2 , characterized in that the side cells (10) are integrated with the loading area (6), in particular in a ratio to half the width of the loading area (B _L ) of approx. 1/2 B _L : B _S = approx. 1.4: 1 to approx. 4: 1, where B _{S is} the width of a side cell (10), are arranged.

Ship to one of the Claims 1 until 3 , characterized in that the hull (4) has cross braces which, in connection with structural elements to the side cells (10), transfer no or only slight forces into the area of the side cells (10).

Ship to Claim 1 , characterized in that the respective width (Bs) of the side cells (10) or buoyancy bodies is determined by the target payload to be transported and the predetermined maximum draft of the inland cargo ship (1).

Ship to one of the Claims 1 until 5 , characterized in that the buoyancy bodies are integrated with the hull (4) or can be coupled to the hull (4), in particular in the loading area (6).

Ship to one of the Claims 1 until 6th , characterized in that the buoyancy bodies are formed as solid bodies or hollow bodies, in particular from a foam-like material with an internal reinforcement structure.

Ship to one of the Claims 1 until 7th , characterized in that the ship's drive has several propellers (24, 25), in particular three propellers, in nozzles and adjustable flex tunnels, optionally combined with double rudder systems on the outer propellers (24).

Ship to one of the Claims 1 until 8th , characterized in that the cargo tanks (9) are integrated in the hull (4) or as mobile cargo tanks (9) which can be used in cargo holds.

Ship to one of the Claims 1 until 9 , characterized in that the inner walls of the cargo tanks (9) are designed to be smooth and without disruptive reinforcements or attachments.

Ship to one of the Claims 1 until 7th and 9 until 10 , characterized in that the ship's drive is implemented by means of a revolving leaf chain in a shaft of the hull (4), and that in terms of drive, hub motors in particular are provided on pulleys of the leaf chain.