DE19618761B4

DE19618761B4 - Leckdichtung an einem Schiffsrumpf

Info

Publication number: DE19618761B4
Application number: DE1996118761
Authority: DE
Inventors: Ulrich Dr. Schleicher
Original assignee: Diehl Stiftung and Co KG
Current assignee: Diehl Stiftung and Co KG
Priority date: 1996-05-09
Filing date: 1996-05-09
Publication date: 2006-09-14
Anticipated expiration: 2016-05-10
Also published as: DE19618761A1

Abstract

Leckdichtung (10) an einem Schiffsrumpf (1) bei der ein Rohr (11) endseitig (12) einen aufblähbaren Ballon (13) aufweist,
das Rohr (11) mit dem Ballon (13) fest verbunden ist, der aufgeblähte Ballon (33) in Richtung auf den Schiffsrumpf (1) einen kreisförmigen Querschnitt (35) und rechtwinklig dazu eine Höhe (34) aufweist, die kleiner ist als der kreisförmige Querschnitt (35) des Ballons (33),
dadurch gekennzeichnet,
dass der am Schiffsrumpf (1) anliegende Ballon (63) randseitig als Tragflügelprofil (64) ausgebildet ist.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Leckdichtung an einem Schiffsrumpf.

Ein Schiffsrumpf wird durch Kollision, Feindeinwirkung, wie Torpedotreffer, unterhalb der Wasserlinie beschädigt. Bisher war es üblich, ein derartiges Unterwasserleck durch eine Art Segeltuch und Matratzen abzudichten, in dem diese durch Taucher und/oder durch von Deck aus gesteuerte Absenkvorrichtungen an dem Leck justiert werden. Durch dieses, seit langem übliche, durch Druckschriften nicht dokumentierte Verfahren liegt eine wenig befriedigende Abdichtung vor. Die Abdichtmaßnahmen sind zeitaufwendig und insbesondere bei Fahrtaufnahme des Schiffes anfällig.

Aus der DE 41 34 013 A1 ist eine Vorrichtung zum Verschließen eines Lecks in einer Wandung eines Wasserfahrzeuges mittels einem, aus einem Rohr mit einem endseitig angeordneten, aufblähbaren Ballon bekannt. Der aufgeblähte Ballon weist in Richtung auf den Schiffsrumpf einen kreisförmigen Querschnitt und rechtwinklig dazu eine wesentlich geringere Höhe auf. Als Nachteil wird angesehen, dass das außerhalb der Bordwand liegende Volumen bzw. die Profilhöhe des Ballons dann zu Leckagen führt, wenn die Geschwindigkeit des Schiffes seiner üblichen Fahrgeschwindigkeit entspricht.

Die Gefahr der Leckage des Dichtelementes besteht auch bei der US 2 446 189 A und US 4 329 132 , da die Abdichtmittel unmittelbar am Lochrand der Schiffswand anliegen. Außerdem liegt ein großer apparativer Aufwand vor.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Leckdichtung für Schiffsrümpfe zu schaffen, die ein schnelles und einfaches Abdichten ermöglicht.

Die Erfindung löst diese Aufgabe entsprechend den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

Die erfindungsgemäße Leckdichtung wird durch die Leckströmung angesaugt und dichtet aufgrund des Wasseraußendruckes das Leck ab. Aufgrund des Tragflügelprofils des Ballons ist der Strömungswiderstand desselben gering. Die Gefahren des Verrutschens des Ballons und einer Leckage liegen daher nicht vor.

Erfindungsgemäß wird damit die Forderung erfüllt, ein Loch von einem Durchmesser von etwa 0,7 Metern in einer Wassertiefe von 4 bis 5 Metern zu verschließen. Dabei soll die Leckdichtung der Belastung durch die Außenströmung bis zu einer Geschwindigkeit des Schiffes von etwa 40 Seemeilen widerstehen. Diese Forderung wird auf einfache und kostengünstige Weise erfüllt.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen schematisch dargestellt. Es zeigen:
1 einen Schiffsrumpf mit Leck und einer in Montage befindlichen Leckdichtung,
2 die Leckdichtung in Funktion,
3 eine Geometrie eines Ballons,
3.1 einen Querschnitt III.I–III.I nach 3,
4 eine weitere Leckabdichtung,
5 eine Leckdichtung, wobei der Ballon innen ausgesteift ist,
6–8 weitere Leckdichtungen.
Nach 1 besteht an einem Schiffsrumpf 1 ein Leck 2 mit einem Durchmesser 3 von etwa 0,7 Meter in einer Wassertiefe 4 von 5 Meter. Das Wasser ist mit 5 bezeichnet.
Eine Leckdichtung 10 besteht aus einem dünnen Rohr 11 aus Aluminium oder aus Kunststoff und aus einem, mit dem Rohrende 12 fest verbundenen, und dort am Rohr 11 aufgepackten Ballon 13.
Die Ballonwand 14 besteht aus dünnwandigem Gummi und ist durch Bänder 15 und/oder Fäden 16 verstärkt.
Am gegenüberliegenden Rohrende 17 ist ein Gasgenerator 18 mit nicht dargestellter Zündeinrichtung befestigt.
Durch das Leck 2 wird von Hand oder durch eine nicht dargestellte Vorrichtung das Rohr 11 von Innen 19 nach Außen 20 geschoben. Durchmesser 21 und Länge 22 des Rohres 11 sind so klein, daß die Kraft der Strömung 23 auf das Rohr 11 leicht überwunden werden kann.
Das Rohr 11 wird bis hinter den „Einlaufdiffusor 24", d. h., so weit in das Außenwasser 20 geschoben, bis die Einlaufströmung 23 vernachlässigbar ist. Dann wird der Gasgenerator 18 gezündet und der Ballon 13 aufgeblasen.
Anstelle des Gasgenerators 18 ist auch eine an dem Rohrende 17 sitzende Gaspatrone oder es ist eine aus dem Bordnetz gespeiste Druckluft verwendbar.
Anschließend wird der Ballon 13 langsam nach Innen 19 gezogen, wobei die Einlaufströmung 23 zunächst langsam, dann immer stärker das Anlegen des Ballons 13 und das Abdichten des Lecks 2 unterstützt, siehe 2.
Um den störenden Auftrieb eines Ballons 33 niedrig zu halten, ist nach den 3, 3.1 in Blickrichtung gemäß dem Pfeil III nach 1 der kreisrund aufgeblasene Ballon 33 mit einer Höhe 34 versehen, die im Wasser etwa 1/10 des Durchmessers 35 des Ballons 33 beträgt. Hierbei errechnet sich ein Auftrieb von 785 N.
Zur weiteren Kompensierung des Auftriebs kann das Rohr 11 in einer Führung laufen, wobei die Führung gegen den Schiffsrumpf 1 bzw. dessen Wände – nicht dargestellt – gestützt ist, z. B. durch Teleskopbeine oder mit Elektromagnet-Füßen. Eine derartige Abstützung vermeidet auch das Verschieben des Ballons 13 bzw. 33 in Bezug auf das Leck 2.
Nach 4 ist die ringförmige Anlagefläche 42 eines Ballons 43 optimiert. Je höher der Druck 44 des Außenwassers 20 ist, desto größer ist die Reibung zwischen Schiffsrumpf 1 und dem Ballon 43. Diese Reibung verhindert das Verschieben des Ballons 43 in Bezug auf das Leck 2. Bei höherem Druck wird der Ballon 43 entsprechend steifer, da seine Oberfläche konstant bleibt und das Volumen abnimmt.
Entsprechend der 5 ist in einem Ballon 53 ein Stabilisierungsmittel in Form eines regenschirmartigen Gestänges 54 angeordnet. Beim Entfalten bzw. Aufblasen des Ballons 53 wird das Gestänge 54 ausgezogen und versteift damit den Ballon 53. Eine mit dem Gestänge 54 verbundene Mittelführung 55 dient in nicht gezeigter Weise zur Arretierung des Gestänges 54 bei voll entfaltetem Ballon 53.
Anstelle des vorbeschriebenen Gestänges 54 kann zur Versteifung des Ballons 53 – nach dem Anlegen des Ballons 53 an dem Leck 2 – durch das Rohr 11 ein schnell härtender, Zwei-Komponenten-Schaum 30 eingebracht werden, siehe 2.
Nach 6 weist ein am Schiffsrumpf 1 anliegender Ballon 63 jeweils wandseitig die Form eines Tragflügels 64 auf. Die Leckströmung 23 saugt den Ballon 63 gemäß dem Pfeil 65 an den Schiffsrumpf 1 an.
Zur Verbesserung des Dichteffektes auf unebenem oder rauhem Untergrund des Schiffsrumpfes 1 sind nach 7 an einem Ballon 73 Saugnäpfe 74 und/oder Saugringe 75 vorgesehen.
Nach 8 befindet sich in einem Volumen 82 eines Ballons 83 Wasser 84. Daneben ist in dem Ballon 83 ein kleiner Gassack 85 mit einem Volumen 86 vorgesehen. Das Volumen 82 beträgt 95% und das Volumen 86 beträgt 5% bezogen auf das Gesamtvolumen 87. Damit wird erreicht, daß der Gassack 85 Druckspitzen des Ballons 83 ausgleicht und dämpft. Weiterhin ist vorteilhaft, daß durch den Gassack 85 die Belastung des Ballons 83 geringer ist, als bei den vorbeschriebenen Ballonen 13, 33, 43, 53, 63, 73. Damit ist der Ballon 83 leichter, weist eine dünnere Ballonwand 88 auf. Auch ist das Packvolumen des Ballons 83 klein und der Ballon 83 ist kostengünstiger herstellbar.
Schließlich liegt der Ballon 83 besser an der Schiffswand an und dichtet damit auch mit größerer Effektivität ab.
Durch den geringeren Auftrieb des Ballons 83 ist er einfach zu handhaben. Der Gassack 85 benötigt nur eine kleine Gasmenge, so daß eine Druckgaspatrone genügt. Für das Auffüllen des Volumens 82 mit Wasser reicht eine einfache Wasserpumpe – nicht dargestellt – aus. Die Zuführung des Wassers erfolgt durch ein Mantelrohr 89. In dem Mantelrohr 89 liegt das Rohr 11 zum Aufblasen des Gassacks 85. Ein Überdruckventil 90 begrenzt den maximal zulässigen Druck im Gassack 85.

Claims

Leckdichtung (10) an einem Schiffsrumpf (1) bei der ein Rohr (11) endseitig (12) einen aufblähbaren Ballon (13) aufweist, das Rohr (11) mit dem Ballon (13) fest verbunden ist, der aufgeblähte Ballon (33) in Richtung auf den Schiffsrumpf (1) einen kreisförmigen Querschnitt (35) und rechtwinklig dazu eine Höhe (34) aufweist, die kleiner ist als der kreisförmige Querschnitt (35) des Ballons (33), dadurch gekennzeichnet, dass der am Schiffsrumpf (1) anliegende Ballon (63) randseitig als Tragflügelprofil (64) ausgebildet ist.
Leckdichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass am schiffseitigen Teil des Ballons (73) Saugnäpfe (74) oder Saugringe (75) vorgesehen sind.
Leckdichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der aufgeblähte, am Leck (2) anliegende Ballon (53) gegen seitliches Wegdrücken aufgrund von Wasserströmungen durch Stabilisierungsmittel (54) gesichert ist.
Leckdichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass im Ballon (53) ein entfaltbares, Gestänge (54), wie Scherengitter, regenschirmartiges Gestänge (54), angeordnet ist.
Leckdichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Stabilisierungsmittel ein aushärtender Schaum (30) ist.
Leckdichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der durch Luft oder ein ähnliches Medium aufblähbare Ballon als Gassack (85) ausgebildet ist, der Gassack (85) in einem, durch Wasser (84) aufblasbare Ballon (83) angeordnet ist und das Volumen (86) des Gassacks (85) klein gegenüber dem Volumen (82) des Ballons (83) ist.