DE19820895A1 - Wasserfahrzeug mit Unsinkbarkeitssicherung - Google Patents
Wasserfahrzeug mit UnsinkbarkeitssicherungInfo
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Abstract
Ein Wasserfahrzeug, wie z. B. ein Passagierschiff, eine Fähre, ein Gefahrgutfrachter oder dgl., mit einem Deck und mit einem Auftriebsraum in dem Deck, wobei der Auftriebsraum in einem ersten Betriebszustand Luft erhält, ist dadurch gekennzeichnet, daß der Auftriebsraum in einem zweiten Betriebszustand mit einem Schaumstoff gefüllt ist, der ein hohes Zellvolumen mit geschlossenen Zellen und einen formstabilen Aggregatzustand aufweist.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Wasserfahrzeug, wie z. B.
ein Passagierschiff, eine Fähre, ein Gefahrgutfrachter
oder dgl., mit einem Deck und mit einem Auftriebsraum in dem
Deck, wobei der Auftriebsraum in einem ersten Betriebszustand
Luft enthält.
Solche Wasserfahrzeuge sind aus dem allgemeinen Stand der
Technik bekannt. Es handelt sich um Schiffe und vorzugsweise
um größere Schiffe, mit wenigstens einem Deck und wenigstens
einem Auftriebsraum in dem Deck. Im Normalbetrieb, einem er
sten Betriebszustand, solcher Schiffe sind die Auftriebsräume
entsprechend einem notwendigen Auftriebsvolumen berechnet
worden und mit Umgebungsluft gefüllt. Die Auftriebsräume müs
sen nicht auf ihre Auftriebsfunktion beschränkt sein, sondern
haben in der Regel sehr vielfältige Funktionen. Als Auf
triebsraum kann jeder auf dem Schiff abgegrenzte Hohlraum
dienen, sei es eine Kabine, ein Bunker, eine Last oder eine
Art von Kammer. Auftriebsräume mit auch anderen Funktionen
enthalten neben der Umgebungsluft daher auch Merkmale, die
zur Erfüllung dieser anderen Funktionen dienen.
In einer Notfallsituation, einem zweiten Betriebszustand, wie
sie beispielsweise bei einer Unterwasserberührung auftritt,
droht das Eindringen von Wasser durch Leckage. Wenn dies der
Fall ist, verdrängt das eindringende Wasser in den entspre
chenden Auftriebsräumen die Umgebungsluft. Es entstehen Auf
triebsverluste, die bis zum völligen Untergang des Schiffes
führen können.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist daher, ein Wasser
fahrzeug der eingangs genannten Gattung zu schaffen, in wel
chem bei Auftritt von Auftriebsverlusten, der Auftrieb umge
hend stabilisierbar ist.
Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der Auftriebsraum in ei
nem zweiten Betriebszustand mit einem Schaumstoff gefüllt
ist, der ein hohes Zellenvolumen mit geschlossenen Zellen und
einen formstabilen Aggregatzustand aufweist.
Der Begriff "Auftriebsraum" wird im folgenden und in den An
sprüchen in dem Sinne verwendet, daß damit die Räume eines
Wasserfahrzeugs gemeint sind, die in einem zweiten Betriebs
zustand als stabiler Auftriebsraum dienen.
Der Begriff "Zellenvolumen" wird im folgenden und in den An
sprüchen in dem Sinne verwendet, daß damit eine große
Luftaufnahmefähigkeit entweder durch sehr viele kleine Zellen
oder durch sehr wenige große Zellen gemeint ist.
Durch die Füllung eines oder mehrerer Auftriebsräume mit ei
nem formstabilen Schaumstoff mit hohem Zellenvolumen, wenn in
einer Notfallsituation das Eindringen von Wasser in Auf
triebsräume droht, können die entsprechenden Auftriebsräume
nicht von Wasser geflutet werden und behalten aufgrund des
durch den Schaumstoff beibehaltenen Auftriebsvolumens die
Auftriebsfunktion des jeweiligen Auftriebsraumes bei.
Für den Fall, daß es sich bei den Auftriebsräumen um Multi
funktionsräume, wie z. B. eine Kabine, handelt, wird zudem
gewährleistet, daß die Gegenstände in dem Raum durch den
Schaumstoff umschlossen und somit vor Beschädigung oder Ver
lust geschützt sind.
Gemäß Anspruch 2 ist es von Vorteil, daß der Auftriebsraum
eine Abgabeeinrichtung umfaßt, die während eines Überganges
von dem ersten Betriebszustand zum zweiten Betriebszustand
den Schaumstoff in einem instabilen Aggregatzustand abgibt.
Dadurch wird die Befüllung und Ausfüllung des jeweiligen Auf
triebsraumes erheblich vereinfacht. Es können z. B. Schaum
stoffe in einem flüssigen Aggregatzustand in den Auftriebs
raum gesprüht oder gespritzt werden, die sich in Umgebungs
luft verfestigen und in kurzer Zeit den stabilen Aggregatzu
stand erreichen.
Ein weiterer Vorteil gemäß Anspruch 3 besteht darin, daß eine
Steuereinrichtung vorgesehen ist, welche die Abgabeeinrich
tung steuert. Eine Steuerung der Abgabeeinrichtung jedes Auf
triebsraumes führt zu der Möglichkeit, ganz gezielt Abgabe
einrichtungen zur Abgabe von Schaumstoff an sich sowie zur
Abgabe einer dosierten Menge Schaumstoff im besonderen auszu
wählen. Dadurch kann der Auftrieb an verschiedenen Stellen
eines Schiffes stabilisiert werden.
Gemäß Anspruch 4 ist es von Vorteil, daß die Steuereinrich
tung in Abhängigkeit von der Erfassung eines Auftriebsverlu
stes manuell auslösbar ist. Dadurch können auch Personenkabi
nen als Auftriebsraum in einen zweiten Betriebszustand ver
setzt werden. Die manuelle Auslösung ermöglicht, die Perso
nenkabine vor Auslösung in Augenschein zu nehmen und sicher
zustellen, daß sich keine Personen mehr in der Kabine befin
den.
Ein weiterer Vorteil gemäß Anspruch 5 besteht darin, daß die
Steuereinrichtung das Deck mit dem Auftriebsraum in Abhängig
keit von der Lokalität des Auftriebsverlustes auswählt. Da
durch kann der Auftrieb gezielt deckspezifisch und verlustab
hängig stabilisiert werden.
Ein weiterer Vorteil gemäß Anspruch 6 besteht darin, daß die
Steuereinrichtung den Auftriebsraum auf dem Deck in Abhängig
keit von der Lokalität des Auftriebsverlustes auswählt. Da
durch kann der Auftrieb zusätzlich auch gezielt raumspezi
fisch und verlustabhängig stabilisiert werden.
Gemäß Anspruch 7 ist es von Vorteil, daß mehrere Decks mit
mehreren Räumen vorgesehen sind, auf denen jeweils ausgewähl
te Räume jeweils als Auftriebsraum vorbestimmt sind. Dadurch
läßt sich der Auftrieb über das gesamte Wasserfahrzeug sehr
genau steuern.
Gemäß Anspruch 8 ist es von Vorteil, daß jeder Auftriebsraum
ausgewählt ist aus einer Gruppe bestehend aus ausliegenden
Kabinen, Gesellschaftsräumen, Bunker, Vorschiffkammern,
Achterschiffkammern, Lasten, sowie aus Vorpiek und Ruderma
schine. Die Nutzung aller Funktionsräume als Auftriebsräume
ermöglicht eine optimale Auftriebssicherung im Notfall.
Ein weiterer Vorteil besteht gemäß Anspruch 9 darin, daß der
Schaumstoff in seinem formstabilen Aggregatzustand druckresi
stent ist. Dadurch bleibt der Auftriebsraum auch bei erhöhtem
Außendruck als solcher gesichert.
Gemäß Anspruch 10 ist es von Vorteil, daß der Schaumstoff ein
Kunststoffschaum ist, der einen Schaumstabilisator enthält.
Aus dem Stand der Technik sind zahlreiche Kunststoffschäume
bekannt, die aufgrund der Schaumstabilisatoren die geforder
ten Merkmale, hohes Zellenvolumen, Druckfestigkeit und Form
stabilität aufweisen, so daß eine geeignete Auswahl leicht
fällt.
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird im fol
genden anhand der Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Ansicht eines Passagierschiffes,
das erfindungsgemäß ausgebildet ist;
Fig. 2 eine schematische Ansicht des Passagierschiffes aus
Fig. 1 mit erfindungsgemäß ausgeschäumten Auftriebsräumen;
Fig. 3 eine schematische Vorderansicht des Passagierschif
fes mit Räumen;
Fig. 4 eine schematische Vorderansicht des Passagierschif
fes aus Fig. 2 mit erfindungsgemäß ausgeschäumten Auftriebs
räumen;
Fig. 5 eine schematische Darstellung einer Steuereinrich
tung für das Ausschäumen der Auftriebsräume des Passagier
schiffs.
In Fig. 1 ist als Wasserfahrzeug 1 schematisch ein Passagier
schiff dargestellt. Das Passagierschiff soll in dem vorlie
genden Ausführungsbeispiel ca. 4000 NRT (Nettoregistertonnen)
und 6000 BRT (Bruttoregistertonnen) haben. Zum Zeitpunkt der
Rettungslage im Falle einer Havarie oder dgl. beträgt die ma
ximal aufzufangende Masse ca. 4100 BRT. Das Auftriebsvolumen
aus nur zwei Decks (Passagierdecks) 3 mit insgesamt ca. 200
Auftriebsräumen (Kabinen) 5 mit je 20 t Auftriebskraft beträgt
mindestens 4000 t. Das Auftriebsvolumen aus Auftriebsräumen
des Vor- und Achterschiffs addiert sich mit mindestens 1000 t.
Daraus ergibt sich ein gesamtes Auftriebsvolumen von ca.
5000 t, also ein Reserveauftrieb von mindestens 900 t.
Über den Decks 3 sind mehrere Oberdecks 7 vorgesehen.
Das Wasserfahrzeug 1 befindet sich in Fig. 1 in einem Normal
betrieb ohne Notfall. Die Wasserlinie ist mit 9 bezeichnet
und liegt an einem unteren Bereich eines Rumpfes 11.
In Fig. 2 befindet sich das Wasserfahrzeug 1 in Rettungslage,
d. h. in einem Notfall. Die Wasserlinie 9 liegt in einem obe
ren Bereich des Rumpfes 11.
Es ist schematisch dargestellt, daß die Auftriebsräume 5 der
Passagierdecks, insbesondere die außenliegenden Auftriebsräu
me, mit einem Schaumstoff (hier in schwarzer Farbe darge
stellt) 13 ausgefüllt sind. Es sind darüber hinaus aber auch
Auftriebsräume im Vorschiff 15 wie auch Achterschiffs 17 mit
Schaumstoff ausgefüllt.
In Fig. 3 zeigt das Wasserfahrzeug 1 von vorne. Es sind sche
matisch die Auftriebsräume 5 im Schiffsinneren dargestellt.
Theoretisch können alle dargestellten Auftriebsräume 5 im
Notfall mit einem Schaumstoff gefüllt werden. In der Praxis
werden aber einige Auftriebsräume 5 für diesen Zweck ausge
wählt werden. In Fig. 4 sind diese Auftriebsräume 5 darge
stellt. Für das als Ausführungsbeispiel herangezogene Passa
gierschiff dienen die Außenkabinen aller (Passagier)-Decks 3,
das Vorschiff 15 und, hier ebenfalls dargestellt, die Ruder
maschine im Achterschiff 17 jeweils als Auftriebsraum 5.
Die Oberdecks 7 dienen als Fluchtdecks.
In Fig. 5 ist schematisch eine Steuereinrichtung 19 darge
stellt. Die Steuereinrichtung 19 steuert eine Abgabeeinrich
tung 21, die in jedem der für den Notfall ausgewählten Auf
triebsräume 5 angeordnet ist. Die Abgabeeinrichtung 21 ist
vorzugsweise ein in dem jeweiligen Auftriebsraum 5 deckensei
tig montierter Tank, in welchem der Schaumstoff in einem
form-instabilen, also flüssigen oder gasförmigen, Aggregatzu
stand bevorratet ist. Durch die Deckenmontage wird eine gün
stige, gleichmäßige Befüllung des Auftriebsraumes sicherge
stellt.
In einer Kommandozentrale, z. B. auf der Brücke des Passa
gierschiffs, ist ein Notschalter 23 angeordnet, der über eine
Leitung 25 mit einem Gasdruckerzeuger 27, wie z. B. einem
Druckaufbereiter, wirkverbunden ist. Der Gasdruckerzeuger 27
ist über ein Leitungssystem 29, 30 mit einer Ventileinrich
tung 31, z. B. einem Magnetventil, mit jeder Abgabeeinrich
tung 21 in jedem Auftriebsraum 5 wirkverbunden.
Die Ventileinrichtung 31 ist zudem über eine weitere Leitung
33 mit einem Sicherheitsschalter 35 wirkverbunden.
Im Falle einer Notfallsituation, wird der Notfallschalter 23
betätigt. Dadurch erzeugt der Gasdruckerzeuger 27 einen Gas
druck in dem Leitungssystem 29, 30. Wenn die ausgewählten
Auftriebsräume 5 Personenkabinen oder Räume sind, in denen
sich Personen aufhalten können, werden die Auftriebsräume 5
vom Personal in Augenschein genommen. Stellt das Personal
fest, daß ein Auftriebsraum 5 leer ist, wird der Sicherheits
schalter 35 betätigt, wodurch sich die Ventileinrichtung 31
öffnet und der auf der Leitung 30 liegende Gasdruck in die
Ausgabeeinrichtung 21 überträgt. Dadurch wird der in formin
stabilem Aggregatzustand vorliegende Schaumstoff aus der Aus
gabeeinrichtung 21 ausgetrieben und in den Auftriebsraum 5
gesprüht oder gespritzt. Der Schaumstoff verfestigt sich in
Umgebungsluft mit den bereits genannten Eigenschaften und si
chert die Auftriebsfunktion des entsprechenden Auftriebsrau
mes 5.
Die Steuereinrichtung 19 kann so ausgelegt sein, daß in Ab
hängigkeit von der Lokalität eines Auftriebsverlustes ganz
gezielt bestimmte Decks 3 und Auftriebsräume 5 über das Lei
tungssystem 29, 30 angesprochen werden.
Der Schaumstoff kann ein mineralischer oder organischer Na
turschaum oder Kunststoffschaum mit oder ohne einem Schaum
stabilisator sein. Aus dem Stand der Technik sind Schaumstof
fe mit den genannten Eigenschaften allgemein bekannt, so daß
diese hier nicht weiter beschrieben werden sollen.
Der Sicherheitsschalter 35 schließt bei Betätigung einen
Stromkreis zur Auslösung der Ventileinrichtung und öffnet
gleichzeitig einen Netzstromkreis für den entsprechenden Auf
triebsraum.
Claims (10)
1. Wasserfahrzeug, wie z. B. ein Passagierschiff, eine Fähre,
ein Gefahrgutfrachter oder dgl., mit einem Deck und mit einem
Auftriebsraum in dem Deck, wobei der Auftriebsraum in einem
ersten Betriebszustand Luft enthält,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Auftriebsraum (5) in einem zweiten Betriebszustand
mit einem Schaumstoff gefüllt ist, der ein hohes Zellvolumen
mit geschlossenen Zellen und einen formstabilen Aggregatzu
stand aufweist.
2. Wasserfahrzeug nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Auftriebsraum (5) eine Abgabeeinrichtung (21) umfaßt,
die während eines Überganges von dem ersten Betriebszustand
zum zweiten Betriebszustand den Schaumstoff in einem formin
stabilen Aggregatzustand abgibt.
3. Wasserfahrzeug nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine Steuereinrichtung (19) vorgesehen ist, welche die
Abgabeeinrichtung (21) steuert.
4. Wasserfahrzeug nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Steuereinrichtung (19) in Abhängigkeit von der Erfas
sung eines Auftriebsverlustes manuell auslösbar ist.
5. Wasserfahrzeug nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Steuereinrichtung (19) das Deck (3) mit dem Auf
triebsraum (5) in Abhängigkeit von der Lokalität des Auf
triebsverlustes auswählt.
6. Wasserfahrzeug nach Anspruch 4 oder 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Steuereinrichtung (19) den Auftriebsraum (5) auf dem
Deck (3) in Abhängigkeit von der Lokalität des Auftriebsver
lustes auswählt.
7. Wasserfahrzeug nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß mehrere Decks (3) mit mehreren Räumen vorgesehen sind, in
denen jeweils ausgewählte Räume jeweils als Auftriebsraum (5)
vorbestimmt sind.
8. Wasserfahrzeug nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß jeder Auftriebsraum (5) ausgewählt ist aus einer Gruppe
bestehend aus Kabinen, Gesellschaftsräumen, Bunker, Vor
schiffkammern, Achterschiffkammern, Lasten, Vorpiek, Ruderma
schine.
9. Wasserfahrzeug nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Schaumstoff in seinem formstabilen Aggregatzustand
druckfest ist.
10. Wasserfahrzeug nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Schaumstoff ein Kunststoffschaum ist, der einen
Schaumstabilisator enthält.
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