DE2234828C3 - Strahlsteuer für Schiffe - Google Patents

Description

Es sind Strahlsteuer für Schiffe bekannt, bei denen der zum Steuern verwendete Wasserstrahl in einem quer zur Längsachse des Schiffes verlaufenden Steuerwasserkanal in Form eines Rohres erzeugt wird. An einem Rohrende wird das Wasser angesaugt, an dem anderen ausgestoßen. Der dem Strahlwasser erteilte Impuls erzeugt einen Rückstoß auf das Schiff und damit die gewünschte Kraft zum Steuern des Schiffes.

Im allgemeinen wird die Strömung durch einen Pumpenpropeller erzeugt, der durch Umkehren der Drehrichtung oder Verstellen der Flügel den Steuerwasserstrahl in die eine oder andere Richtung fördert. Die Flügel müssen daher in bezug auf die Strömung spiegelbildlich ausgeführt sein, damit die Steuerwirkung nach beiden Seiten etwa gleich ist. Die hierdurch bedingte Flügelform ist nicht die optimale, demzufolge ist der Wirkungsgrad geringer als gewöhnlich. Außerdem besitzen die Propeller ein ungünstiges Kavitationsverhalten.

Es ist weiterhin bekannt, zur Erzeugung der notwendigen Strömungsenergie Pumpen zu verwenden und einen Druckwasserstrahl durch Düsen in den rohrförmigen Steuerwasserkanal einzuführen. Die Energie des Druckwassers wird durch Injektorwirkung auf das Wasser des Steuerwasserkanals übertragen. Nachteilig ist, daß bei den bekannten Anordnungen die zentral im Steuerwasserkanal angeordneten Düsen den freien Durchtritt behindern. Dies ist um so mehr nachteilig, da zwei Düsensysteme notwendig sind, wenn der Steuerwasserkanal für beide Schubrichtungen dienen soll.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Steuerwasserkanal von störenden Einbauten freizuhalten und damit Strömungsverluste zu vermindern.

Die Erfindung betrifft ein Strahlsteuer für Schiffe, deren Steuerwasserstrom durch einen Steuerwasserkanal nach beiden Schiffsseiten gerichtet werden kann. Die Erfindung besteht darin, daß zwei oder zwei Gruppen von in entgegengesetzter Richtung wirkenden Treibwasserdüsen an der Peripherie des Steuerwasserkanals angeordnet sind.

Die Erfindung hat den Vorteil, daß innerhalb des Querschnittes des Steuerwasserkanals keine die Strömung beeinträchtigenden Einbauten vorhanden sind. Es treten bei der Erfindung praktisch keine Energieumsetzungsverluste beim Eintritt des Druckwassers in den Steuerwasserkanai auf.

Die Erfindung ist weiterhin nicht an die Verwendung eines Steuerwasserkanals runden Querschnittes gebunden. Demzufolge kann der bei der Erfindung verwendete Steuerwasserkanal sich beispielsweise unmittelbar über dem Schiffsboden befinden. Das ist insbesondere für flachgehende Schiffe und damit für die Fluß- und ίο Küstenschiffahrt eine wertvolle Manövrierhilfe. Fremdkörper, die in seichten Gewässern leicht angesaugt werden können, oder Eis können den Steuerwasserkanai wegen fehlender Einbauten ungehindert passieren und rufen keine Verstopfungen hervor.
Weitere Einzelheiten der Erfindung sind anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert, und zwar zeigt

F i g. 1 einen Querschnitt durch ein Schiff

F i g. 2 einen Horizontalschnitt in der Ebene A-A nach F i g. 1,

F i g. 3 ebenfalls einen Horizontalschnitt in der Ebene A-A einer anderen Ausbildung der Mündung des Steuerwasserkanals,

Fig.4 eine Ausführungsform, bei welcher die Treibwasserdüsen über den gesamten Umfang des Steuerwasserkanals verteilt angeordnet sind, im Querschnitt, wobei ein rohrförmiger Steuerwasserkanal den Schiffsraum durchsetzt,

F i g. 5 eine Ausführungsform, bei der eine Ringdüse Verwendung findet, im Schiffsquerschnitt,

F i g. 6 eine Ausführungsform, bei der die Treibwasserdüsen von einem einzigen Sammler beschickt werden, im Schiffsquerschnitt.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 wird der Schiffskörper 1 zwischen zwei tiefliegenden öffnungen 2a, 2b von einem Steuerwasserkanal 2 durchsetzt. Der Steuerwasserkanal 2 kann praktisch einen rechteckigen Querschnitt haben. In diesen Kanal münden beidseitig schräg von oben zwei Treibwasserdüsen 4 oder Treibwasserdüsengruppen, deren öffnungen etwa gegeneinander gerichtet sind. Die Düsen sind über je einen Sammler 5 und einen Rohranschluß 6 sowie nicht gezeigte Ventile an eine nicht dargestellte Pumpe geeigneter Leistung und Druckiiöhe angeschlossen. Jeweils wird eine Treibwasserdüse oder Treibwasserdüsengruppe 4 beaufschlagt.

F i g. 2 zeigt die diffusoartige Erweiterung 3 des als Mischstrecke dienenden Steuerwasserkanals 2, welche den Energieaustausch zwischen dem Steuerstrahl und dem Umgebungswasser verbessert.

Fig.3 zeigt eine Ausführung der Steuerwasserkanalmündung mit einer sogenannten Abströmmulde 7, die den Widerstand des fahrenden Schiffes verringert

Bei der Ausführungsform nach Fig.4 sind die Treibwasserdüsen 4 über den gesamten Umfang des rohrförmigen Steuerwasserkanals 2 verteilt angeordnet und münden in diesen.

Die Ausführungsform nach F i g. 5 unterscheidet sich von der nach Fig.4 dadurch, daß die einzelnen Treibwasserdüsen 4 durch eine Ringdüse 8 ersetzt sind.

Schließlich zeigt F i g. 6 den Querschnitt eines Schiffes 1 mit einem Steuerwasserkanal 2 und einem in Schiffsmitte angeordneten Treibwasserdüsensystem 4, das von einem einzigen Sammler 5 mit Rohranschluß 6 beaufschlagt wird. Die wechselweise Beaufschlagung der einzelnen Düsen bzw. Düsengruppen erfolgt durch Umsteuerung einer Wechselklappe 9 oder einer anderen geeigneten Armatur.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Strahlsteuer für Schiffe, deren Steuerwasserstrom durch einen Steuerwasserkanal nach den Schiffsseiten gerichtet werden kann, dadurch gekennzeichnet, daß zwei oder zwei Gruppen von in entgegengesetzter Richtung wirkenden Treibwasserdüsen (4) an der Peripherie des Steuerwasserkanals (2) angeordnet sind.

2. Strahlsteuer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerwasserkanal (2) an seinen Enden mit diffusoartigen Erweiterungen (3) versehen ist.

3. Strahlsteuer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Treibwasserdüsen (4) auf dem Umfang des Steuerwasserkanals (2) oder eines Teils hiervon verteilt angeordnet sind.

4. Strahlsteuer nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Treibwasserdüsen als Ringdüse (8) ausgebildet werden.