DE202018001176U1

DE202018001176U1 - Multifunctional supporting structure made of composite air hoses for receiving seawater pipe systems and cooling the sea surface

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Publication number: DE202018001176U1
Application number: DE202018001176.2U
Authority: DE
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Current assignee: Individual
Priority date: 2018-03-06
Filing date: 2018-03-06
Publication date: 2018-05-14
Anticipated expiration: 2028-03-07

Abstract

Multifunktionale Tragkonstruktion, dadurch gekennzeichnet, dass es mehrere aufblasbare Schläuche (11, 12) aufweist, die mittels beidseitig offener Schläuche (19) mit gleichem Durchmesser wie die Schläuche (11, 12) zusammengesetzt und bei Dauerdruck fest miteinander verbunden sind.Multifunctional support structure, characterized in that it comprises a plurality of inflatable tubes (11, 12) which are assembled by means of both sides open hoses (19) with the same diameter as the tubes (11, 12) and fixedly connected to each other at continuous pressure.

Description

Die zugrunde liegende Aufgabe lautet, die Oberflächentemperaturen der Ozeane in den heißesten Zonen abzukühlen, um Hurrikanen, Taifunen und anderen Stürmen einen Teil der Kraft und Energie zu nehmen. Diese Konstruktion muss eine Bauhöhe von 50 bis 100 Meter erreichen, flexibel, seewasserfest und kostengünstig sein. Die Konstruktion darf den laufenden Seebetrieb (auch nicht während der Montage) nicht unterbrechen oder stören und muss schnell bei aufkommenden Stürmen reduzierbar sein sowie für Manöver im Hafen und unter Brücken anpassbar sein.The underlying task is to cool the surface temperatures of the oceans in the hottest zones in order to take part of the power and energy of hurricanes, typhoons and other storms. This construction must reach a height of 50 to 100 meters, be flexible, seawater resistant and cost-effective. The construction must not interrupt or disturb the ongoing operation of the marina (even during assembly), and must be quickly reducible in the event of an approaching storm, and be adaptable to maneuvers in the harbor and under bridges.

Erfindungsgemäß handelt es sich hierbei um eine multifunktionale Tragkonstruktion aus zusammensetzbaren Luftschläuchen, die vorzugsweise zur Aufnahme von Seewasserleitungsanlagen dienen, welche zur Abkühlung der Meeresoberfläche dienen. Die multifunktionale Tragkonstruktion kann aber auch andere Anwendungen haben, wie beispielsweise für eine wetterfeste Montagehalle oder für Notbrücken. Eine komplette multifunktionale Tragkonstruktion kann erfindungsgemäß aus mehreren senkrechten Bauteilen, Querverbindungen und/oder schrägen Bauteilen zusammengesetzt werden. Der Einsatz dieser Einzelteile zum Gesamtbauteil kann erfindungsgemäß sehr vielseitig sein. Anders als z.B. bei einem Schlauchboot werden hier Einzelteile zusammengesteckt, beispielsweise zu einem Floß, auf dem ein Auto transportiert wird.According to the invention, this is a multifunctional support structure made of composite air hoses, which are preferably used for receiving seawater pipe systems, which serve to cool the sea surface. The multifunctional support structure can also have other applications, such as for a weatherproof assembly hall or for emergency bridges. A complete multifunctional support structure according to the invention can be composed of a plurality of vertical components, cross connections and / or oblique components. The use of these items to the overall component can be very versatile according to the invention. Unlike e.g. In a dinghy here items are plugged together, for example, a raft on which a car is transported.

Die Lösung für die Anwendung „Abkühlen der Meeres Oberfläche“ liegt darin, dass die Schiffe auf den Weltmeeren immer größer werden und gleichzeitig der Tiefgang ebenso. Containerschiffe, Tanker, Transportschiffe, Militärschiffe etc. benutzen das Meer, im Folgenden in der Summe „Seefahrzeuge“ genannt. Da für die Kühlung der Meeresoberflächen keine Zeit zu verlieren ist und das Problem der Erwärmung nicht das Problem der Reeder ist, unabhängig davon, dass sie durch Dieselmotoren und dessen schlechten Wirkungsgrad dazu beitragen, ist es aber ein Problem aller Länder dieser Erde. Und wenn eine Lösung schnell und unkompliziert umgesetzt werden soll, dann macht es Sinn, Konstruktionen und technische Lösungen zu nutzen, welche auf viele Seefahrzeuge passen oder leicht und schnell modifizierbar und montierbar sind.The solution for the application "cooling the sea surface" is that the ships on the oceans are getting bigger and bigger, as well as the draft. Container ships, tankers, transport vessels, military ships, etc. use the sea, hereinafter referred to as "sea vehicles". Since there is no time to lose for cooling the sea surfaces and the problem of warming is not the problem of the shipowners, regardless of the fact that they contribute to it by diesel engines and its poor efficiency, but it is a problem of all countries of the world. And if a solution is to be implemented quickly and easily, then it makes sense to use designs and technical solutions that fit on many maritime vehicles or are easily and quickly modifiable and mountable.

Da die technischen Bauteile alle der aggressiven Seeluft ausgesetzt sind, sind Anlagen wie z.B. Krane mit Teleskop und Hydraulik-Zylinder trotz Seewasserbeständigkeit nur bedingt geeignet.Since the technical components are all exposed to the aggressive sea air, installations such as e.g. Cranes with telescope and hydraulic cylinders are only partially suitable despite seawater resistance.

Erfindungsgemäß werden hier elastische Kunststoffbahnen zu Schläuchen zusammengefügt und verschweißt. Das Material ist seewasserbeständig und besteht z.B. aus PVC-Planen und/oder ist mit Kohlefaser verstärkt. Es ist im laufenden Betrieb bedingt nachgiebig sowie UV- und frostbeständig. Diese Schläuche sind in Kammern unterteilt und werden mittels Luft aufgepumpt.According to the invention here elastic plastic sheets are assembled into tubes and welded. The material is seawater resistant and consists e.g. Made of PVC tarpaulin and / or reinforced with carbon fiber. It is conditionally compliant during operation as well as UV and frost resistant. These hoses are divided into chambers and are inflated by air.

Die erfindungsgemäße Gesamtkonstruktion, welche am Heck des Seefahrzeugs montiert wird, hat in der Regel zwei, drei, vier oder mehrere senkrechte abgerundete Stützen, die zusätzlich Querbalken und Streben aus der gleichen Luftschlauchkonstruktion besitzen. Die Luftschlauchkonstruktion ist wegen des Windwiderstands abgerundet. Die Festigkeit erreicht diese Konstruktion durch den Luftdruck in den Kammern. Eine einzelne Schlauchkammer besitzt ein Druckventil, welches mit Standard-Kupplungen an die zentrale Kontroll- und Füllstelle geführt ist und dort sicher abgesperrt werden kann. Das Auffüllen erfolgt über Kompressoren. Barometer zeigen den aktuellen Druck an.The overall construction according to the invention, which is mounted on the stern of the vessel, usually has two, three, four or more vertical rounded columns, which also have crossbars and struts of the same air hose construction. The air hose construction is rounded because of the wind resistance. The strength achieves this construction by the air pressure in the chambers. A single hose chamber has a pressure valve, which is guided with standard couplings to the central control and filling point and can be safely shut off there. The filling takes place via compressors. Barometers show the current pressure.

Aufgrund der Gesamthöhe über Deck von bis ca. 100 Meter, erfolgen Abspannungen mit flexiblen Edelstahl- oder Kohlefaserseilen, welche über Winden mit Notsicherung gehalten werden. Diese Anlage ist weit höher als alle übrigen Bauteile des Seefahrzeugs und höher als die meisten Brücken oder Löschanlagen im Hafen. Die erste Sicherung ist das Nachgeben an der Winde (Rutschkupplung), wenn durch menschliches Versagen ein Problem entstehen sollte. Im laufenden Betrieb wird einfach nur ein Teil der Luft abgelassen und zwar im oberen Teil der senkrechten Schlauchkonstruktion. Parallel wird das Edelstahl-/ Kohlefaserseil nachgeführt.Due to the overall height above deck of up to approx. 100 meters, bracing with flexible stainless steel or carbon fiber ropes, which are held by winches with emergency securing. This plant is far higher than all other components of the vessel and higher than most bridges or extinguishing systems in the port. The first safeguard is the yielding to the winch (slipping clutch) when human error should cause a problem. During operation, only a portion of the air is simply discharged, namely in the upper part of the vertical hose construction. In parallel, the stainless steel / carbon fiber rope is tracked.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand der schematischen Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

1 ein Containerschiff mit einer am Heck montierten multifunktionalen Tragkonstruktion,
2 ein Seefahrzeug von der Heckseite,
3 den Aufbau des multifunktionale Tragsystems,
4 das Stecksystem mit Schlauch und Schlaufe und Sicherung,
5 den Fußpunkt aus V4A-Stahl, der am Rumpf oder an der Reling oder an der Bordwand befestigt ist,
6 eine Hebekonstruktion für havarierte Schiffe oder Boote und
7 ein Floß aus einzelnen Luftschläuchen.

The invention will be explained in more detail below with reference to the schematic drawing. Show it:

1 a container ship with a rear-mounted multifunctional supporting structure,
2 a sea voyage from the stern side,
3 the structure of the multifunctional support system,
4 the plug-in system with hose and loop and fuse,
5 the base of V4A steel, which is attached to the hull or to the railing or to the side wall,
6 a lifting structure for damaged ships or boats and
7 a raft of individual air hoses.

Die multifunktionale Tragkonstruktion ist gemäß 1 z.B. auf einem Containerschiff am Heck montiert. Auf der maximalen Top-Höhe werden die Wassertropfen oder Wasserperlen verteilt und fallen ca. 100 m bis zur Oberfläche des Meeres.The multifunctional supporting structure is according to 1 eg mounted on a container ship at the stern. At the maximum top height, the water droplets or water pearls are distributed and fall about 100 m to the surface of the sea.

Die in 2 gezeigte multifunktionale Tragkonstruktion ist für die Abkühlung von Meeresoberflächen am Heck des Seefahrzeugs montiert. Sie weist senkrechte Schläuche 11, 12 auf. Weiterhin sind Querschläuche 13 vorhanden. Die Schläuche 11, 12 werden über Schuhverbinder 14 am Rumpf 15 des Seefahrzeugs montiert. Die Wirkfläche ist durch die gestrichelte Linie 16 dargestellt. Die Rumpfbreite b beträgt etwa 50 m. Die überstehende Breite f der Wirkfläche beträgt jeweils etwa 15 m bis 20 m. Die Höhe h des Rumpfs 15 über der Wasserlinie 17 beträgt etwa 20 m. Die Höhe 1 der Tragkonstruktion beträgt etwa zwischen 50 m und 100 m. Es sind Propeller 18 an der Tragkonstruktion angeordnet. In the 2 shown multifunctional supporting structure is mounted for the cooling of sea surfaces at the stern of the vessel. It has vertical tubes 11 , 12 on. Furthermore, there are cross tubes 13 available. The tubes 11 . 12 Be about shoe connectors 14 on the hull 15 of the vessel. The effective area is indicated by the dashed line 16 shown. The hull width b is about 50 m. The projecting width f of the active surface is about 15 m to 20 m each. The height h of the fuselage 15 above the waterline 17 is about 20 m. The height 1 The supporting structure is approximately between 50 m and 100 m. They are propellers 18 arranged on the supporting structure.

Wie in 3 gezeigt, wird das multifunktionale Tragsystem aus einzelnen halb aufgeblasenen Schläuchen mittels offener Schläuche 19 zusammengesetzt und unter Druck gesetzt. Die Schuhverbinder 14 sind an der Reling 20 und an der Bordwand des Hecks des Rumpfs 15 des Seefahrzeugs montiert. Ein Querschlauch 13 verläuft zwischen zwei senkrechten Schläuchen 11, 12. Der offene Schlauch 19 verbindet zwei senkrechte Schläuche 11. Es ist eine Sicherung 22 zwischen zwei senkrechten Schläuchen 11 vorhanden.As in 3 As shown, the multifunctional support system is made up of individual semi-inflated tubes by means of open tubes 19 assembled and pressurized. The shoe connectors 14 are at the railing 20 and on the side wall of the stern of the fuselage 15 of the vessel. A transverse tube 13 runs between two vertical tubes 11 . 12 , The open hose 19 connects two vertical tubes 11 , It is a fuse 22 between two vertical tubes 11 available.

In 4 ist das Stecksystem mit Schlaufe 23 und Sicherung 22 gezeigt. 5 zeigt den Schuhverbinder 14 aus V4A-Stahl, der an der Reling oder am Rumpf oder an der Bordwand befestigt ist. Es sind Schlaufen 24 vorhanden. Der Schuhverbinder 14 ist an seinem oberen Rand 25 verstärkt. Weiterhin sind im Bereich der maximalen Querkraft oder der maximalen Zugkräfte Verstärkungen 26 vorhanden.In 4 is the plug-in system with loop 23 and fuse 22 shown. 5 shows the shoe connector 14 made of V4A steel, which is attached to the railing or to the hull or to the side wall. They are loops 24 available. The shoe connector 14 is at its top 25 strengthened. Furthermore, in the area of the maximum lateral force or the maximum tensile forces are reinforcements 26 available.

Die in 6 gezeigte Hebekonstruktion für havarierte Schiffe oder Boote wird unter das Schiff geschoben und aufgeblasen.In the 6 shown lifting construction for damaged ships or boats is pushed under the ship and inflated.

Das in 7 dargestellte Floß weist einzelne Luftschläuche 11 und Schlaufen 27 auf.This in 7 shown raft has individual air hoses 11 and loops 27 on.

Zur ersten Montage oder Inbetriebnahme werden große Metallschuhe 14 montiert, in die die Füße der senkrechten Schläuche 11, 12 gesteckt werden. Die Metallschuhe aus V4A können an der Reling, an Deck und/oder am Spiegel des Seefahrzeugs aufgeschweißt oder verschraubt werden. Damit kein Stillstand beim Löschen und damit hohe Kosten entstehen, sind die Anschlussteile und Metallschuhe etc. Fertigteile. Die zusammensteckbaren Schläuche 11, 12, 13 sind wie ein Bausatz zu verstehen. Sie haben gleiche Querschnitte und gleiche Bauteile sowie wenig Sonderteile. Im nicht zusammengebauten Zustand nehmen sie wenig Platz ein und könnten, nachdem die Metallschuhe im Hafen schon montiert waren, auch auf See fertiggestellt werden.For the first assembly or commissioning, large metal shoes 14 mounted in which the feet of the vertical hoses 11 . 12 be plugged. The metal shoes made of V4A can be welded or screwed to the railing, deck and / or mirror of the vessel. To ensure that no delays occur when deleting and therefore high costs, the connecting parts and metal shoes etc. are finished parts. The pluggable hoses 11 . 12 . 13 are to be understood as a kit. They have the same cross sections and the same components as well as few special parts. When not assembled, they take up little space and, after the metal shoes were already mounted in the harbor, could also be completed at sea.

Zwei aufpumpbare Schläuche 11, 12 werden so zusammengefügt, dass sie jeweils nur zum Teil aufgepumpt werden. Ein beidseitig offener Schlauch 19 mit gleichem Umfang wird über beide Schlauchteile geschoben. Eine oder mehrere Schlaufen 24, die an den Schläuchen 11, 12 aufgeschweißt sind, stellen vorzugsweise mit Sicherheitskarabinern und Sicherheitstampen die vorläufige Verbindung her. Nachdem die Schläuche 11, 12 durch den Kompressor auf den Dauerdruck aufgepumpt sind, ist diese Verbindung fest.Two inflatable tubes 11 . 12 are assembled in such a way that they are inflated only partially. A hose open on both sides 19 with the same amount is pushed over both hose parts. One or more loops 24 on the hoses 11 . 12 are welded, preferably with safety carabiners and safety ramps the preliminary connection ago. After the hoses 11 . 12 are inflated to the continuous pressure by the compressor, this connection is fixed.

Jedoch vor der fertig aufgepumpten Montage werden alle Wasserleitungen, Luftdruckleitungen und Elektroleitungen zwischen die Schläuche 19 oder 13 geschoben und sind nach dem Aufpumpen ebenso fest und sicher. Die Querverbindungsschläuche 13 sind so herzustellen, dass sie auf der Kopfseite eine Schlaufe angeschweißt tragen, deren Umfang genau über die Schläuche 11, 12 im nicht aufgeblasenen Zustand passt und darüber geschoben werden. Nach dem Aufblasen der Schläuche 11, 12, 13 ist die Verbindung fest. Die Sicherung erfolgt mit einer kleinen aufgeschweißten Schlaufe und mit Sicherheitskarabinern.However, before the fully inflated assembly, all the water pipes, air pressure pipes and electrical cables between the hoses 19 or 13 pushed and are just as firm and safe after pumping. The cross connection hoses 13 are to be manufactured so that they carry a loop welded on the head side, whose circumference is exactly above the hoses 11 . 12 when not inflated fit and be pushed over. After inflation of the tubes 11 . 12 . 13 the connection is fixed. The securing takes place with a small welded loop and with safety carabiners.

Zur Sondernutzung im Hafen oder unter Brücken wird nur ein Teil der Luft herausgelassen, so dass die erforderliche Maximalhöhe unterschritten ist. In Notsituationen erfolgt eine Notteilleerung und die Stahlseil-Winden geben automatisch Raum.For special use in the harbor or under bridges only a part of the air is let out, so that the required maximum height is reached. In emergency situations, emergency parts are cleared and the steel cable winches automatically make room.

Das eingesetzte Material ist seewasserbeständig, UVbeständig und auch bei tieferen Temperaturen bruchfest und mit Kunststoff-Schweißmaschinen bearbeitbar, z.B. PVC. Das Material ist mit Kohlefasern vergütet. Der Bausatz besteht aus gleichen Typen, die zumindest im Koppelbereich gleich sind.The material used is seawater-resistant, UV-resistant and also resistant to breakage at lower temperatures and workable with plastic welding machines, e.g. PVC. The material is tempered with carbon fibers. The kit consists of the same types, which are the same at least in the coupling area.

Das Verbinden der einzelnen aufblasbaren Schläuche erfolgt mittels eines beidseitig offenen Schlauchs 19 mit gleichem Umfang. Das Prinzip ist das Zusammenstecken im halb aufgeblasenen Zustand und das anschließende Aufpumpen bis zum Luft-Enddruck. Der offene Schlauch 19 dient auch zum Sichern anderer Bauteile, wie z.B. Leitungen, die zur Fixierung zwischen den offenen Schlauch 19 und die Schläuche 11, 12 geschoben werden.The connection of the individual inflatable tubes by means of a hose open on both sides 19 to the same extent. The principle is the mating in the half-inflated state and the subsequent inflation to the final air pressure. The open hose 19 also serves to secure other components, such as pipes, for fixing between the open hose 19 and the tubes 11 . 12 be pushed.

Die Querverbindungen zwischen den Schläuchen 11, 13 sind so gelöst, dass der Querschlauch 13 eine Schlaufe am Ende aufgeschweißt hat, die den gleichen Durchmesser wie der Schlauch 11 besitzt. Der Schlauch 11 wird im halb aufgeblasenen Zustand durchgesteckt.The cross connections between the hoses 11 . 13 are solved so that the transverse tube 13 a loop at the end has welded, the same diameter as the hose 11 has. The hose 11 is pushed through half-inflated state.

Ein Schuhverbinder 14 ist für den festen Anschluss des Schlauchs 11 vorzugsweise für die Verbindung zwischen Metallteilen, wie Reling, Deck, Bordwand etc., aber auch an Holz/Kunststoff/Beton vorgesehen. Der Schuhverbinder 14 besteht aus einem dem Schlauch 11 entsprechenden Rohrteil, das am oberen Rand 25 vorzugsweise verstärkt ist. Verstärkungen 26 an Stellen der maximalen Querkraft oder/und den maximalen Zugkräften können vorgesehen werden.A shoe connector 14 is for the tight connection of the hose 11 preferably intended for the connection between metal parts, such as railing, deck, tailgate, etc., but also on wood / plastic / concrete. The shoe connector 14 consists of a hose 11 corresponding pipe part, that at the upper edge 25 is preferably reinforced. reinforcements 26 at locations of the maximum lateral force and / or the maximum tensile forces can be provided.

Die Sicherung gegen Herausrutschen erfolgt durch aufgeschweißte Schlaufen auf den Kunststoffbahnen oder durch handelsüblichen Verbindungen aus V4A-Stahl und Sicherheitskarabiner z.B. U-Schraubverbindungen an flachen, breiten und hochfesten Riemen, welche durch ihre Eigenschaft wenig Reibung an den Tragelementen ausüben. Die Luftschläuche sind vorzugsweise mit einem Telehochdruckschlauch ausgerüstet, so dass die Arbeit unter Wasser und auch in 100 Meter Höhe kein Bedienproblem darstellt.Slip-off protection is provided by welded loops on the plastic sheets or by commercially available V4A steel joints and safety carabiner, e.g. U-bolted connections on flat, wide and high-strength belts, which by their nature exert little friction on the support elements. The air hoses are preferably equipped with a Telehochdruckschlauch, so that the work under water and also in 100 meters altitude is not an operating problem.

Die multifunktionale Tragkonstruktion ist für andere Anwendungsbereiche veränderbar und flexibel in der Beweglichkeit. Andere Höhen sind durch Ausbau oder Einfügen von Koppelteilen einfach möglich herstellbar. Geeignet ist die multifunktionale Tragkonstruktion auch für die Herstellung von einem Floß für Expeditionen. Nach Gebrauch wird die Luft abgelassen, und alles wird weggepackt. Das Heben von kleineren oder mittleren Schiffen oder Booten ist auch möglich. Die Schläuche und Verbinder werden unter das havarierte Wasserfahrzeug gepackt. Es wird Luft eingeblasen, und die multifunktionale Tragkonstruktion hebt sich hoch.The multifunctional support structure is changeable for other applications and flexible in mobility. Other heights are easily made possible by expanding or inserting coupling parts. The multifunctional supporting structure is also suitable for the production of a raft for expeditions. After use, the air is released and everything is packed away. The lifting of small or medium vessels or boats is also possible. The hoses and connectors are packed under the damaged watercraft. Air is blown in and the multifunctional supporting structure lifts up.

Claims

Multifunctional support structure, characterized in that it comprises a plurality of inflatable tubes (11, 12) which are assembled by means of both sides open tubes (19) with the same diameter as the tubes (11, 12) and are permanently connected to each other under continuous pressure.

Multifunctional supporting structure according to Claim 1 characterized in that the hoses (11, 12) are connected to shoe connectors (14) on the rail (20) or hull of the hull (15) of the vessel or on metal parts or on wood, plastic or concrete, which shoe connector (14 ) has a pipe part which corresponds to the foot of a hose (11, 12).

Multifunctional supporting structure according to Claim 2 , characterized in that the tubular part of the shoe connector (14) is reinforced at its upper edge (25).

Multifunctional supporting structure according to one of the Claims 1 to 3 , characterized in that it is composed of a plurality of vertical components, cross-connections and / or oblique components.

Multifunctional supporting structure according to one of the Claims 1 to 4 , characterized in that the transverse tubes (13) at their ends a loop (23) have welded, which has the same diameter as the tubes (11).

Multifunctional supporting structure according to one of the Claims 1 to 5 , characterized in that for securing against slipping welded loops (24) and safety carabiners on flat, wide and high-strength straps are present.