DE227134C

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Info

Publication number: DE227134C
Application number: DE1907227134D
Authority: DE
Filing date: 1907-09-07
Anticipated expiration: 1927-09-08

Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

KLASSE 65 a. GRUPPECLASS 65 a. GROUP

HERMANN FRAHM in HAMBURG.HERMANN FRAHM in HAMBURG.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 8. September 1907 ab.Patented in the German Empire on September 8, 1907.

Die Erfindung betrifft eine Lösung der bekannten Aufgabe, die Rollbewegungen eines Schiffes dadurch zu dämpfen, daß innerhalb eines quer im Schiff gelagerten Behälters eine Wassermenge von der einen zur anderen Schiffsseite bewegt wird, wobei zwischen der Bewegung des Schiffes und der der Wassermenge eine Phasenverschiebung auftritt. Nach einem älteren Vorschlage sollte eine bestimmteThe invention relates to a solution to the known problem, the rolling movements of a To dampen the ship in that a container stored transversely in the ship Amount of water is moved from one side of the ship to the other, with between the Movement of the ship and the amount of water a phase shift occurs. To An older proposal should be a specific one

ίο Wassermenge in einem ungefähr prismatisch geformten Wasserbehälter eingeschlossen werden, so daß das Wasser sich unter dem Einfluß der Schiffsschwingungen frei vom einen zum anderen Ende des Behälters bewegen konnte. Eine größere, in einem kastenartigen Behälter frei bewegliche Wassermenge ist insofern gefährlich, als die Stöße des bewegten Wassers den Behälter gefährden, und das frei bewegliche Wasser die Stabilität eines Schiffes verringert.ίο amount of water in an approximately prismatic Shaped water container are enclosed, so that the water is free from the one under the influence of the ship's vibrations could move to the other end of the container. A bigger one, in a box-like one The freely moving amount of water is dangerous in that the impact of the moving container Water endanger the container, and the freely moving water the stability of a ship decreased.

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß es, um eine merkbare Wirkung des eingeschlossenen Wassers auf die Dämpfung der Schiffsrollbewegungen zu erzielen, erforderlich ist, zwischen Schiffs- und Wasserbewegungen eine bestimmte Phasenverschiebung zu erhalten mit der Voraussetzung, daß die Schwingungsperiode der eingeschlossenen Wassermenge mit der des Schiffes möglichst übereinstimmt.The invention is based on the knowledge that there is a noticeable effect of the enclosed Water to achieve the damping of the ship's roll movements is necessary between ship and water movements to obtain a certain phase shift with the prerequisite that the period of oscillation the amount of trapped water is as close as possible to that of the ship.

Mit einem Wasserkasten, in welchem sich eine ■ gewisse Wassermenge frei bewegen kann, kann man diesen Bedingungen nicht gerecht werden.With a water tank in which a certain ■ amount of water can move freely one does not live up to these conditions.

Gemäß der Erfindung wird das von Bord zu Bord sich bewegende Wasser in einem Behälter untergebracht, welcher dem Wasser eine bestimmte Führung bietet.According to the invention, the water moving from board to board is in a container housed, which offers the water a certain guidance.

Befinden sich an den beiden Schiffsseiten Behälter, die durch eine an ihren unteren Teilen ■ ansetzende Querleitung verbunden sind, wird also ein im wesentlichen U-förmigerWasserbehälter benutzt, so kann sich in diesem das Wasser nun nicht wie in dem früheren einfachen prismatischen Kasten mit freier Oberfläche bewegen, sondern es wird zwischen den beiden Einzelbehältern an den Seiten des Schiffes durch die Verbindungsleitung hin und her geführt. Haben Seitenbehälter und Verbindungsleitung gleiche Querschnitte, so entspricht die Schwingungsdauer der Länge der Wassersäule, und die Schwingungsdauer ändert sich, wenn die Querschnitte verschieden werden. Wird in dem Behälter eine Drosselvor-. richtung angebracht, so kann die Schwingungsdauer und damit zugleich die Phasenverschiebung zur Schiffsbewegung während des Be- -55 triebes genau den jeweiligen Verhältnissen angepaßt werden.There are containers on both sides of the ship, which are connected by one on the lower one Parts ■ connecting cross line are connected, thus becomes a substantially U-shaped water tank If water is used, the water cannot be in this as in the earlier simple one prismatic box with free surface move but it will be between the two individual containers on the sides of the ship through the connecting line to and from led here. If the side tank and the connecting line have the same cross-section, then corresponds the period of oscillation of the length of the water column, and the period of oscillation changes when the cross-sections become different. If there is a throttle valve in the container. Direction attached, the period of oscillation and thus at the same time the phase shift to the movement of the ship during loading -55 drive can be adapted exactly to the respective conditions.

Die in einem kastenförmigen Behälter mit frei beweglicher Wassermenge auftretenden Schläge fallen bei der neuen Einrichtung infolge der genauen Wasserführung naturgemäß fort, und einseitige Einstellungen der Wassermenge bei zufälligen Neigungen des Schiffes lassen sich einfach dadurch verhindern, daß die Leitung zwischen den Seitenbehältern völlig abgesperrt wird.Those occurring in a box-shaped container with a freely movable amount of water With the new facility, blows are naturally eliminated due to the precise water flow, and allow one-sided adjustments of the amount of water in the event of accidental inclinations of the ship simply prevent the line between the side tanks being completely shut off will.

Die neue Einrichtung ist auf der Zeichnung in Fig. ι und 2 in zwei Ausführungsbeispielen schematisch dargestellt. Nach Fig. 1 befinden sich an den Seiten des Schiffes c zwei Behälter a, b, die durch eine tieferliegende Leitung d mit Drossel- oder Absperrorgan e verbunden sind.The new device is shown schematically on the drawing in Fig. Ι and 2 in two exemplary embodiments. According to FIG. 1, there are two containers a, b on the sides of the ship c, which are connected to throttling or shut-off elements e by a lower line d .

Nach Fig. 2 befinden sich die Behälter a, b dicht über dem Boden des Schiffes c und mehr nach der Schiffsmitte hin gerückt; sie sind auch hier durch eine Leitung d mit Drossel-5 organ β so verbunden, daß der gesamte Wasserbehälter A, d, b U-Form aufweist.According to Figure 2, the containers a, b are just above the bottom of the ship c and moved more towards the center of the ship; they are also connected here by a line d with throttle-5 organ β so that the entire water tank A, d, b has a U-shape.

Ist der Durchfluß querschnitt in der Leitung d, beispielsweise durch teilweises Schließen eines Schiebers, so gewählt oder bestimmt, daß eine Drosselung eintritt, das Wasser der beiden Behälter also weder ganz voneinander abgeschlossen ist, noch, wie bei dem älteren Vorschlag, sich vollständig frei bewegen kann, so tritt eine Dämpfung der Rollbewegung ein.If the flow cross-section in the line d, for example by partially closing a slide, selected or determined so that a throttling occurs, the water in the two containers is neither completely closed from each other, nor, as in the older proposal, move completely freely can, a damping of the rolling motion occurs.

Infolge der Drosselung der Wasserströmung tritt zwischen dieser und der Schiffsbewegung eine Phasenverschiebung ein, und es ergibt sich die Dämpfung der Rollbewegung, indem die Schwingungsenergie des Schiffes durch die von Schwingung zu Schwingung erforderliche Neuerzeugung der durch die Drosselung verloren gehenden Energie aufgezehrt wird. Bei Synchronismus zwischen den Wellenimpulsen und den Eigenschwingungen des Schiffes schwingt das letztere nur so weit aus, als die obige Dämpfung es zuläßt. Der tatsächliche Schwingungsausschlag ist derjenige, bei welchem die pro Wellenimpuls dem Schiff zugeführte Energie genau gleich ist der in den Wasserbehältern in der angegebenen Weise vernichteten Energie. Je größer die in den Behältern befindlichen Wassermassen sind, desto stärker ist natürlich die Dämpfung.As a result of the throttling of the water flow occurs between this and the ship's movement a phase shift and it results in the damping of the rolling motion by adding the vibration energy of the ship due to that required from vibration to vibration Regeneration of the energy lost by the throttling is consumed. at Synchronism between the wave impulses and the natural vibrations of the ship the latter only swings out as far as the above damping allows. The real one The oscillation amplitude is the one at which the per wave impulse supplied to the ship Energy is exactly the same as that in the water tanks in the specified way destroyed energy. The greater the water masses in the containers, of course, the stronger the damping.

Für die praktische Anwendung des Verfahrens ist das Maß der Drosselung des Wassers von größter Wichtigkeit. Am zweckmäßigsten bestimmt man das Maß der Drosselung, also. nach Fig. 1 die öffnung des Absperrorganes e, durch Ausprobieren an Bord im Seegang. Das Absperrorgan ist, wenn von der Außerbetriebsetzung der Vorrichtung durch völliges Versperren des Durchflusses abgesehen wird, natürlich nur ein Hilfsmittel, um den gewünschten Grad der Drosselung, also die geeignetste Größe der Durchflußöffnung zu finden; e'ine Drosselung der Wasserbewegung ergibt sich schon durch die Führung des Wassers in der von ihm ausgefüllten Leitung. Es ist also auch möglich, ohne besondere Drosselvorrichtungen auszukommen, und zwar ist dies der Fall, wenn man, wie oben schon angedeutet, von vornherein den Durchströmquerschnitt derart eng wählt, daß Übereinstimmung zwischen den Schwingungen der Wassersäule und denen des Schiffes herrscht. Es tritt dann die Drosselwirkung und damit die beabsichtigte Phasenverschiebung der Wasserbewegung ohne weiteres ein.For the practical application of the method, the degree of throttling of the water is of the greatest importance. It is most useful to determine the amount of throttling, that is. According to FIG. 1, the opening of the shut-off element e, by trying it out on board in the sea. The shut-off element is, of course, only an aid to finding the desired degree of throttling, i.e. the most suitable size of the flow opening, if the device is not switched off by completely blocking the flow; A throttling of the water movement results from the guidance of the water in the pipe filled by it. It is therefore also possible to do without special throttle devices, and this is the case if, as already indicated above, the flow cross-section is selected so closely from the start that there is agreement between the vibrations of the water column and those of the ship. The throttling effect and thus the intended phase shift of the water movement then occurs without further ado.

Die Schlingerbehälter α und b können für gewöhnlich leer gefahren werden, da das Auffüllen derselben naturgemäß erst zu erfolgen braucht, wenn Rollbewegungen eintreten oder zu erwarten sind. Eine Verringerung der Nutztragfähigkeit des Schiffes durch die Einführung solcher Behälter ist also nach Möglichkeit vermieden. .The rolling containers α and b can usually be driven empty, since they naturally only need to be filled when rolling movements occur or are to be expected. A reduction in the usable capacity of the ship through the introduction of such containers is therefore avoided as far as possible. .

Claims

Patent Claims:

1. Device for damping the rolling motion of ships, consisting of a Water tank built transversely, its contents by the ship's movements is moved back and forth between the two board sides, characterized in that the container is U-shaped, so that the amount of water flowing from one on-board soap to the other corresponds to the middle one Fills part of the container continuously.

2. Device according to claim 1, characterized in that the cross-sectional dimensions the side container of those of the connecting channel are different, for Purpose, another previously determinable period of oscillation with the same water column length to obtain.

3. Device according to claim 1, characterized in that a throttle element (e) is arranged in the water tank (d) in order to be able to change the period of the natural water oscillation by changing the flow cross-section.

1 sheet of drawings.