DE1028453B

DE1028453B - Vorrichtung zur Verminderung des Wasserreibungskoeffizienten von Schiffskoerpern

Info

Publication number: DE1028453B
Application number: DET6268A
Authority: DE
Inventors: Maurice Alexandre Emile Thomas
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1951-06-01
Filing date: 1952-05-28
Publication date: 1958-04-17

Description

Vorrichtung zur Verminderung des Wasserreibungskoeffizienten von Schiffskörpern Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung zur Verminderung des Wasserreibungskoeffizienten bei Schiffskörpern durch Einblasen von Druckluft in das Wasser.
Es ist bereits versucht worden, aus Öffnungen in vertikalen oder geneigten Rohren Druckluft an die Außenhaut des Schiffskörpers zu blasen, um den Schiffskörper von einer Luftschacht zu umgeben und auf diese Weise die Geschwindigkeit des Schiffers infolge des geringeren Reibungskoeffizienten der Luft zu steigern oder auch mit Maschinenanlagen von geringerer Gesamtleistung auskommen zu können. Die Rohre wurden der Schiffsaußenwand entlang verlegt, und zwar nach einer bekannten Ausführung im vorderen Drittel der Schiffslänge, da hier die größte Wirkung zu erwarten ist. Es ist auch vorgeschlagen worden, über den an der Schiffsaußenhaut angebrachten Rohren Abdeckbleche vorzusehen, um die aus den Öffnungen der Rohre ausströmende Luft möglichst dicht an dem Schiffskörper zu halten.
Mit den bisher bekannten Vorrichtungen dieser Art konnten jedoch keine befriedigenden Ergebnisse erzielt werden, besonders weil ein hoher Luftdruck und eine große Luftmenge erforderlich ist, um den Schiffskörper hinreichend mit Luft zu umgeben. Die erforderlichen Kompressoren und Maschinenanlagen haben dann einen so hohen Kraftbedarf, daß die Vorrichtungen unwirtschaftlich sind=.
Die Erfindung hat es sich zur Aufgabe gestellt, eine verbesserte Vorrichtung zur Verminderung des Wasserreibungskoeffizienten von Schiffskörpern zu schaffen, die es ermöglicht, ohne übermäßigen Bedarf an Druckluft und unter Anwendung geringerer Drücke als bei den bisher bekannten Vorrichtungen die Schiffsgeschwindigkeit durch Verringerung des Wasserreibungskoeffizienten zu steigern. Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung bei einer Vorrichtung zur Verminderung des Wasserreibungskoeffizienten bei Schiffskörpern durch Einblasen von Druckluft in das Wasser aus Öffnungen in vertikalen, von Schutzblech abgedeckten Rohren, die im vorderen Drittel der Schiffslänge außerhalb des Schiffskörpers an der Außenhaut befestigt sind, dadurch erreicht, daß jedes Rohr durch ein in kleinem Winkel zur Schiffshaut verlegtes Schutzblech abgedeckt ist, dessen hintere Kante über das Rohr nach hinten hinausragt.
Bei dieser Anordnung wirkt die hintere Kaute des Schutzbleches als Abreißkante für die dem Schutzblech entlang verlaufende Wasserströmung, und es entstehen Wirbel, die eine schnelle und gründliche Vermischung des Wassers mit der aus den Öffnungen der Rohre ausströmenden Luft herbeiführen. Es entsteht eine Mischung bzw. ein Schaum aus Wasser und Luft, der etwa halb so dicht wie das Wasser ist. Infolge dieser Schaumbildung haftet das Wasser nicht mehr an der Schiffshaut, und die Reibung ist wesentlich herabgesetzt.
Zur Erzeugung dieses Schaumes wird eine geringere Luftmenge benötigt als bei den bisher bekannten Verfahren. Vor allem aber kann mit geringerem Luftdruck gearbeitet werden, da, insbesondere bei schneller Vorwärtsbewegung des Schiffes; zwischen dem Schutzblech und der Schiffshaut ein Unterdruck entsteht.
Wie bei bisher bekannten Vorrichtungen werden die Rohre mit den Luftaustrittsöfffnungen im vorderen Drittel der Schiffslänge angebracht. Dadurch kommen die bei den bekannten Verfahren bereits bekannten Wirkungen auch dem erfindungsgemäß erzeugten Wasser-Luft-Schaum zugute, d. h., die Schaumbildung tritt an der Stelle des Schiffskörpers auf; an der sie am wirksamsten ist, und schädliche Wirkungen des Schaumes an der Schiffsschraube und eine Herabsetzung der Leistung der Schiffsschraube werden vermieden. Außerdem wird dem bekannten, für ideale Flüssigkeiten geltenden Umstand Rechnung getragen, daß die Wasserströmung längs des Achterschiffes einen Antrieb in Fahrtrichtung des Schiffes ausübt, der um so höher ist, je größer die Dichte des Wassers isst. Die Zeichnung bringt ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung nach der Erfindung.
Fig. 1 zeigt in schematischer Darstellung ein Vorschiff mit eiiner Vorrichtung, die nach der Erfindung ausgebildet ist, und Fig. 2 ein an der Außenhaut des Schiffes anzubringendes Rohr, das mit sichlitzförmigen Ausblasöffnungen versehen ist.
Die Fig. 1 mag die Vorrichtung beispielsweise an einem Hochseeschiff mittlerer Größe darstellen, das ungefähr eine Länge von 150 m bei 17 m Breite besitzt.
An der Außenhaut des Schiffskörpers sind im Bereich des vorderen Drittels des Schiffes hinter Schutzblechen 2 gelochte Ausblasrohre 3 angebracht. Die an der Außenhaut 1 am Bug des Schiffes angeordneten Ausblasrohre 3 liegen hinter einer Schutzkappe 4.
Die Rohre 3 besitzen vorzugsweise schlitzförmige Ausblasöffnungen 5, die parallel zur Rohrachse angeordnet sind.
Ein Kompressor 6 liefert verdichtete Luft durch die Rohrleitungen 9 in den Ausgleichbehälter 8, der mit den Ausblasrohren 3 über die Rohre 7 in Verbindung steht. In den Rohrleitungen 7 sind Absperr- und Regelventile 10 eingesetzt.

Claims

PATENTANSPRUCH: Torrichtung zur Verminderung des Wasserreibungskoeffizienten bei Schiffskörpern durch Einblasen von Druckluft in das Wasser aus Öffnungen in vertikalen, von Schutzblech abgedeckten Rohren, die im vorderen Drittel der Schiffslänge außerhalb des Schiffskörpers an der Außenhaut befestigt sind:, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Rohr (3) durch ein in kleinem Winkel zur Schiffshaut verlegtes Schutzblech (2) abgedeckt ist, dessen hintere Kante über das Rohr nach hinten hinausragt. Durch die Vorrichtung nach der Erfindung wird es möglich, den Wasserreibungskoeffizienten des Schiffskörpers wirksam herabzusetzen. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 552 874, 23 884; französische Patentschriften Nr. 397 544, 849 471; 991082; österreichische Patentschrift Nr. 2 741; USA.-Patentschriften Nr. 1595 888, 1398 246: