DE198335C

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Publication number: DE198335C
Application number: DENDAT198335D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

■- M 198335 KLASSE 65«. GRUPPE

(Kr. Pinneberg, Schlesw.-Holst.) und EDUARD SCHWAEGERMANN in ALTONA.

Bei den bekannten Vorrichtungen zur Bestimmung der Leistung eines Schiffspropellers mittels eines in Umdrehung versetzten, durch einen Wasserbehälter fortschreitenden und eine Meßvorrichtung beeinflussenden Modellpropellers hängt der Modellpropeller an einem Wagen, der auf Schienen über einen Wasserbehälter hinweg bewegt wird, wobei der Modellpropeller in einer geraden Bahn durch

ίο den Wasserbehälter geführt wird. Diese Anordnung erfordert einen verhältnismäßig sehr langen Wasserbehälter, wenn man die Versuche und Untersuchungen zwecks .Feststellung verläßlicher Ergebnisse auf eine längere Strecke oder längere Zeit ausdehnen will. Aber selbst bei einem recht langen Wasserbehälter, besonders wenn es sich um große Geschwindigkeiten des Modellpropellers handelt, ist die Dauer der jeweiligen Versuche doch immer nur eine begrenzte, d. h. sie wird immer nur einen ziemlich kurzen Zeitabschnitt umfassen, der für die Erzielung verläßlicher Ergebnisse in den meisten Fällen nicht ausreicht, so daß vielfache Wiederholungen der Versuche notwendig werden, die aber umständlich und zeitraubend sind. Auch ist bei solchen langen Wasserbehältern, die außerdem für die Aufstellung und Anlage der Vorrichtung einen verhältnismäßig großen Raum erforderlich machen, der Antrieb des W.-igens erschwert und umständlich.

Durch die Erfindung sollen die genannten Nachteile, die durch die Verwendung langer ,gerader Wasserbehälter bedingt sind, beseitigt werden. Erreicht wird der angestrebte Zweck dadurch, daß man an Stelle eines langen schmalen Wasserbehälters einen solchen von runder Form wählt und den Modellpropeller in einer in sich wiederkehrenden Bahn durch den Wasserbehälter führt. Die Vorteile, die sich aus einer solchen Anordnung ergeben, bestehen in der dadurch erzielten Verkleinerung des Wasserbehälters, in der für die Anlage der Vorrichtung erzielten Raumersparnis überhaupt, in der Vereinfachung des Antriebes und endlich in der Ausdehnung eines jeden Versuches oder einer jeden Untersuchung auf beliebig lange Zeit, ohne durch Zeit und Raum gebunden oder beschränkt zu sein.

Zum Hindurchführen des mit Hilfe eines geeigneten Antriebes in Umdrehung zu versetzenden Modellpropellers in einer in sich wiederkehrenden Bahn durch den Wasserbehälter empfiehlt es sich, den Modellpropeller an einen oberhalb des Wasserspiegels drehbar angeordneten Träger (Hebelarm, Rad, Scheibe usw.) anzuhängen, der mit einem Bremsdynamometer, Prony sehen Zaum oder einer ähnlichen Vorrichtung verbunden ist, in der die. Nutzarbeit des Modellpropellers aufgebraucht und gemessen werden kann.

Auf der Zeichnung ist beispielsweise eine Ausführungsform einer der Erfindung gemäß eingerichteten Vorrichtung in Fig. 1 im senkrechten Schnitt und in Fig. 2 in oberer Ansieht veranschaulicht.

Über einem mit Wasser gefüllten Behälter λ-mit Schaufenstern a¹ ist ein Tragekranz b mit mittlerem Tragezapfen c angeordnet, auf dessen unterem Ende, oberhalb des Wasserspiegels, ein wagerechter Tragearm oder ein Speichenrad d drehbar angebracht ist. An diesem Speichenrad d sind zweckmäßig zwei diametral gegenüberstehende Rohre e, e¹ abnehmbar angebracht, an die der

ίο zu untersuchende Propeller g, g¹ so angehängt ist, daß er ins Wasser eintaucht. Jeder Propeller erhält von einem außerhalb des Behälters α befindlichen, mit Rheostat, VoIt- und Amperemeter versehenen Elektromotor h, h¹ seinen gesonderten Antrieb, und zwar wird die Motordrehung durch eine Welle i, i^l auf ein lose auf dem Tragezapfen c sitzendes Doppelkegelrad k, k¹ und durch dieses auf eine auf dem Speichenrad d gelagerte Welle I, I¹ übertragen. Diese Welle übermittelt ihre Umdrehung mit Hilfe geeigneter Kegelradgetriebe einer in dem Tragerohr e, e¹ gelagerten Welle m, m¹, die ihrerseits ebenfalls mit Hilfe eines Kegelradgetriebes die den Propeller g, g^x tragende Propellerwelle n, n¹ antreibt. Die in der Zeichnung angegebenen Körper f, f^l sind lediglich Hüllen für die die Propellerwellen treibenden Kegelradgetriebe, deren Widerstand im Wasser vernachlässigt wird und daher möglichst gering sein soll. Aus diesem Grunde sind die Körper/, f¹ als längliche zigarrenförmige Hüllen ausgebildet.

Zum Messen der Propellerumdrehungen sind auf dem Speichenrad zweckmäßige Tourenzähler 0, o^l angebracht, während zum Messen der Umdrehungen des Speichenrades d ein am Behälter α befindlicher Zähler ρ dient. Sämtliche Zähler können durch ein zweck mäßiges Gestänge q gleichzeitig ein- bzw. ausgerückt werden.

Will man nun die Nutzleistung eines Modellpropellers ohne Zuhilfenahme eines Vergleichspropellers bestimmen, z. B. des Modellpropellers g, so rückt man den in Fig. 1 dargestellten rechtsseitigen Motor h} mit den dazugehörigen Übertragungsvorrichtungen usw. aus oder nimmt die betreffenden Teile ab, wenn man nicht vorzieht, eine gleich von vornherein für diese Messungsart gebaute Vorrichtung zu verwenden, bei der der zweite Motor h¹ und der zweite als Vergleichspropeller dienende Propeller g¹ mit den erforderlichen Ubertragungsvorrichtungen usw. von vornherein weggelassen sind. Wird alsdann zum Zwecke der Untersuchung der Elektromotor h angelassen, so wird der Propeller g umgedreht, der bestrebt ist, durch das Wasser fortzuschreiten. Da der Propeller aber an dem Speichenrad hängt, so kann er sich nur in einer Kreisbahn durchs Wasser bewegen, wobei er das Speichenrad mitnimmt, d. h. dreht, und ein gewisses Drehmoment auf das Speichenrad ausübt. Durch entsprechende Änderung der Leistung. und Touren des Motors oder Änderung der Zufuhr von Energie können die Schubkräfte des Propellers geregelt werden. Die an den Propeller abgegebene Leistung kann für jeden Fall aus den Ablesungen der Meßinstrumente (Volt- 70' und Amperemeter, Rheostat, Tourenzähler) mit Hilfe einer ein für allemal festgestellten Wirkungsgradkurve für den Motor und die Übersetzung bestimmt werden.

Der Fortbewegung des zu messenden Propellers g wirkt eine Bremse, z. B. eine um das Speichenrad d herumgelegte Bandbremse r, entgegen, deren Bremswirkung mittels Gewichte, die auf eine durch' Rollenzug s, t an das Bremsband angeschlossene Gewichtsschale umgelegt werden, geregelt werden kann. Halten die Gewichte auf der Gewichtsschale dem Propellerschube das Gleichgewicht, so kann aus der Bremsbelastung und der Drehgeschwindigkeit des Speichenrades die Nutzleistung des zu messenden Propellers berechnet werden, welche, dividiert durch die dem Propeller zugeführte, elektrisch gemessene Energie den Wirkungsgrad ergibt.

Claims

Patent-Ansprüche:

1. Vorrichtung zur Bestimmung der Leistung eines Schiffspropellers mittels eines in Umdrehung versetzten, durch einen Wasserbehälter fortschreitenden und eine Meßvorrichtung beeinflussenden Modellpropellers, dadurch gekennzeichnet, daß der Modellpropeller, in einer in sich wiederkehrenden Bahn durch den Wasserbehälter geführt wird, zu dem Zwecke, eine A^erkleinerung des Wasserbehälters, Vereinfachung des Antriebes und Ausdehnung der Versuche bzw. Untersuchungen auf beliebig lange Zeit zu ermöglichen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Modellpropeller an einen oberhalb des Wasserspiegels drehbar angeordneten Träger (Hebelarm, Rad, Scheibe usw.) angehängt ist, der mit einem Bremsdynamometer, Prony sehen Zaum oder einer ähnlichen Vorrichtung verbunden ist, in der die Nutzarbeit des Modellpropellers aufgebraucht und gemessen werden kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.