DE1256097B

DE1256097B - Opening distribution in the longitudinal bulkheads in a stabilization device in a tanker

Info

Publication number: DE1256097B
Application number: DEE28911A
Authority: DE
Inventors: Bryant A Hilliard
Original assignee: Exxon Research and Engineering Co
Current assignee: ExxonMobil Technology and Engineering Co
Priority date: 1964-03-31
Filing date: 1965-03-18
Publication date: 1967-12-07

Description

Öffnungsverteilung in den Längsschotten bei einer Stabilisierungseinrichtung in einem Tankschiff Die Erfindung betrifft eine verbesserte Öffnungsverteilung in den Längsschotten bei einer Stabilisierungseinrichtung in einem Tankschiff, das im Querschnitt einen sich im wesentlichen über die ganze Schiffshöhe erstreckenden Mitteltank und zwei an diesen beiderseits angrenzende, sich ebenfalls im wesentlichen über die ganze Schiffshöhe erstreckende Seitentanks aufweist, wobei in den Schotten zwischen den Seitentanks und dem Mitteltank über und unter der ruhenden Flüssigkeitsoberfläche angeordnete, als Drosselstellen wirkende Öffnungen vorgesehen sind.Distribution of openings in the longitudinal bulkheads in the case of a stabilization device in a tanker The invention relates to an improved opening distribution in the longitudinal bulkheads in a stabilization device in a tanker that in cross section one extending essentially over the entire height of the ship Central tank and two adjoining these on both sides, also essentially Has side tanks extending over the entire height of the ship, with in the bulkheads between the side tanks and the center tank above and below the stationary liquid surface arranged, acting as throttle points openings are provided.

Es sind passive Systeme bekanntgeworden, bei denen sich die Flüssigkeit in zwei Tanks befindet, die durch ein mit Öffnungen unter und über dem Flüssigkeitsspiegel versehenes Schott getrennt sind. Diese Anlagen erstrecken sich über die ganze Schiffsbreite in der jeweiligen Höhenlage. Auch ist es bekanntgeworden, Öltanks in Schiffen als Stabiliseirungstanks mit freien Oberflächen zu verwenden. Dabei vermag die Flüssigkeit eine seitliche Bewegung in bezug auf das Schiff auszuführen, und es kann eine in senkrechter Richtung ungehinderte, aber in waagerechter Richtung begrenzte Querwelle zum Zweck der Stabilisierung seitlich in einer gewissen Phasenbeziehung zum Schlingern des Schiffes strömen. Diese bekannten Systeme sind zwar brauchbar, es hat sich jedoch herausgestellt, daß sie zeitweilig versagen und das Schiff nicht gegen Schlingern stabilisieren, sondern eher der Stabilisierung eintgegenwirken.Passive systems have become known in which the liquid is Located in two tanks, one with openings below and above the liquid level provided bulkhead are separated. These systems extend over the entire width of the ship at the respective altitude. It has also come to be known as oil tanks in ships Use stabilization tanks with free surfaces. The liquid is capable of doing this move sideways with respect to the ship, and it can move in in the vertical direction unhindered, but in the horizontal direction limited transverse wave for the purpose of stabilization laterally in a certain phase relation to the rolling stream of the ship. While these known systems are useful, they have been used pointed out that they fail temporarily and that the ship does not lurch stabilize, but rather counteract the stabilization.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Öffnungsverteilung in den Längsschotten einer Tankanlage so zu gestalten, daß die Anlage unter allen Seegangsverhältnissen zuverlässig arbeitet, d. h., die richtige Phasenbeziehung der schwingenden Wassermasse zur Schiffsbewegung erzielt wird. Dies wird dadurch erreicht, daß die öffnungen in zwei Gruppen angeordnet sind, von denen die unteren Öffnungen so tief liegen, daß sie auch bei einer Schlingerbewegung des Schiffes von 20° um die Vertikale stets vollständig und beidseitig unter der Flüssigkeitsoberfläche bleiben, und die oberen Öffnungen so hoch angebracht sind, daß sie auch bei dieser Schlingerbewegung des Schiffes stets vollständig und beidseitig oberhalb der Flüssigkeitsoberfläche liegen.The invention is based on the object of the opening distribution in to design the longitudinal bulkheads of a tank system so that the system under all sea conditions works reliably, d. i.e., the correct phase relationship of the oscillating water mass is achieved for ship movement. This is achieved in that the openings are arranged in two groups, of which the lower openings are so deep that that they always roll around the vertical even if the ship rolls by 20 ° Remain completely and on both sides under the surface of the liquid, and the upper ones Openings are attached so high that they even with this rolling movement of the The ship should always be completely above the surface of the liquid on both sides.

Das erfindungsgemäß auf diese Art ausgebildete Stabilisierungssystem stabilisiert das Schiff in wirksamer Weise gegen Schlingern innerhalb eines weiteren Bereiches von Meeresbedingungen, als es bisher möglich war. Das erfindungsgemäße System ist im , Prinzip passiv, ähnelt aber dem Frahmschen System des geschlossenen U-rohrförmigen Tanks insofern, als die durch die unteren Öffnungen geregelte primäre Bewegung einer Flüssigkeitsschicht in einem Abstand von der ausgleichenden durch die oberen Öffnungen geregelten Bewegung der Luftschicht über der Flüssigkeit vor sich geht. Zwischen beiden Schichten befindet sich jedoch eine Flüssigkeitsschicht unter der Grenzfläche zwischen Luft und Flüssigkeit, die nicht durch Öffnungen abfließen kann. An der Grenzfläche zwischen Luft und Flüssigkeit kann sich daher eine der Bewegung der primären Schicht im wesentlichen entgegengerichtete Welle als sekundäre Bewegung ausbilden, während die Bewegung der Luftsäule selbst im wesentlichen ungehindert ist. Durch das Zusammenspiel der Bewegungen wird die erwünschte Phasenbeziehung erreicht.The stabilization system designed in this way according to the invention effectively stabilizes the ship against rolling within another Range of marine conditions than was previously possible. The inventive The system is, in principle, passive, but resembles Frahm's system of the closed U-tubular tanks insofar as the primary regulated by the lower openings Movement of a liquid layer at a distance from the leveling through the upper openings regulate the movement of the air layer above the liquid is going. However, there is a layer of liquid between the two layers under the interface between air and liquid that do not drain through openings can. At the interface between air and liquid, one of the Movement of the primary layer is essentially opposite wave than the secondary Form movement while the movement of the column of air itself is essentially unimpeded is. The interplay of the movements creates the desired phase relationship achieved.

Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf die Zeichnung Bezug genommen.To further explain the invention, reference is made to the drawing taken.

F i g. 1 zeigt eine Seitenansicht eines Tankschiffes, wobei der Mittelteil weggebrochen ist, um das Schlingerstabilisierungssystem zu zeigen; F i g. 2 ist eine Draufsicht auf das Schiff gemäß Fig.l; F i g. 3 ist eine vergrößerte Ansicht in Richtung der Pfeile 3-3 der F i g. 2.F i g. 1 shows a side view of a tanker, with the middle part is broken away to show the roll stabilization system; F i g. 2 is a plan view of the ship according to Fig.l; F i g. 3 is an enlarged view in the direction of arrows 3-3 of FIG. 2.

Das Schiff 10 ist mit den in Längsrichtung verlaufenden Längsschotten 11 und 11' ausgestattet, die die Seitentanks 12 und 12' begrenzen. Zwischen den Seitentanks befindet sich der Mitteltank 13, und es ist zu bemerken, daß eine Reihe von solchen Tanks 12,12', 13 in ähnlicher Weise über die ganze Länge des Schiffes hinweg angeordnet sein kann. Die Tanks sind für die Schiffsladung bestimmt, die normalerweise aus dem Rohöl 14 oder einem anderen flüssigen Erdölprodukt besteht.The ship 10 is equipped with the longitudinal bulkheads 11 and 11 ' which delimit the side tanks 12 and 12'. Between the side tanks is the central tank 13, and it should be noted that a number of such tanks 12, 12 ', 13 can be arranged in a similar manner over the entire length of the ship. The tanks are intended for the ship's cargo, which normally consists of the crude oil 14 or some other liquid petroleum product.

Wie aus F i g. 3 ersichtlich ist, besitzt jedes der Längsschotten eine Mehrzahl von unteren Öffnungen 16, die auch bei der Schlingerbewegung des Schiffes vollständig unter dem Flüssigkeitsspiegel 15 liegen. Ferner besitzt jedes Längsschott 11 oder 11' mindestens eine obere Öffnung 17, die ständig über dem Flüssigkeitsspiegel liegt.As shown in FIG. 3 as can be seen, each of the longitudinal bulkheads has a plurality of lower openings 16 which lie completely below the liquid level 15 even when the ship sways. Furthermore, each longitudinal bulkhead 11 or 11 'has at least one upper opening 17 which is always above the liquid level.

Die oben beschriebene Anordnung von Öffnungen in den Längsschotten bildet ein Mittel zur Förderung von Flüssigkeit und Luft aus einem Seitentank 12 zum Mitteltank 13 und aus dem Mitteltank in den gegenüberliegenden Seitentank 12'. Die unteren öffnungen 16 gestatten den Durchtritt einer Flüssigkeitsschicht, die infolge der Tiefe, in der sich die öffnungen 16 unter dem Flüssigkeitsspiegel befinden, unterhalb der Flüssigkeitsoberfläche strömt. Obwohl eine gewisse Wellenwirkung an der Grenzfläche zwischen Flüssigkeit und Luft zu erwarten ist, beschränkt sich diese Wirkung auf jeden Seitentank und auf den Mitteltank für sich. In diesem Sinn kann sich in jedem Tank an der Grenzfläche zwischen Flüssigkeit und Luft eine Welle ausbilden, die entgegengesetzt zur Grundströmung der Flüssigkeit in der Schicht unter der Flüssigkeitsoberfläche strömt.The above-described arrangement of openings in the longitudinal bulkheads forms a means for conveying liquid and air from a side tank 12 to the middle tank 13 and from the middle tank into the opposite side tank 12 '. The lower openings 16 allow a layer of liquid to pass through due to the depth at which the openings 16 are below the liquid level, flows below the surface of the liquid. Although a certain ripple effect the interface between liquid and air is to be expected, this is limited Effect on each side tank and on the middle tank in itself. In this sense can A wave forms in every tank at the interface between liquid and air, the opposite of the basic flow of the liquid in the layer below the liquid surface flows.

Claims

Claim: Distribution of openings in the longitudinal bulkheads in a stabilization device in a tank = ship, which in cross section has a central tank extending essentially over the entire height of the ship and two side tanks adjoining this on both sides, likewise extending essentially over the entire height of the ship, with the Bulkheads between the side tanks and the central tank above and below the stationary liquid surface, openings acting as throttling points are provided, characterized in that the openings are arranged in two groups, of which the lower openings (16) are so deep that they are also at a swaying movement of the ship (10) of 20 ° around the vertical always completely and on both sides under the liquid surface (15), and the upper openings (17) are mounted so high that they are always completely above both sides even with this swaying movement of the ship the liquid surface surface (15). Documents considered: German Patent No. 688 796; U.S. Patent No. 2,077,143.