DE2842261B2 - Krängungs-Ausgleichanlage von Schwimmkörpern - Google Patents
Krängungs-Ausgleichanlage von SchwimmkörpernInfo
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- B63B43/02—Improving safety of vessels, e.g. damage control, not otherwise provided for reducing risk of capsizing or sinking
- B63B43/04—Improving safety of vessels, e.g. damage control, not otherwise provided for reducing risk of capsizing or sinking by improving stability
- B63B43/06—Improving safety of vessels, e.g. damage control, not otherwise provided for reducing risk of capsizing or sinking by improving stability using ballast tanks
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- B63B39/00—Equipment to decrease pitch, roll, or like unwanted vessel movements; Apparatus for indicating vessel attitude
- B63B39/02—Equipment to decrease pitch, roll, or like unwanted vessel movements; Apparatus for indicating vessel attitude to decrease vessel movements by displacement of masses
- B63B39/03—Equipment to decrease pitch, roll, or like unwanted vessel movements; Apparatus for indicating vessel attitude to decrease vessel movements by displacement of masses by transferring liquids
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Krängungs-Ausgleichanlage von Schwimmkörpern, mit mindestens
zwei an entgegengesetzten Bordwänden liegenden Tanks, die je durch eine Zwischenwand in zwei Zellen —
eine obere und eine untere, unterteilt sind, sowie mit Kanälen, die die auf verschiedenen Höhen befindlichen
Zellen der gegenüberliegenden Tanks verbinden.
Aus der DE-PS 2 59 139 ist ein Schiffskörper mit einer
derartigen Zelleneinteilung bekannt. Hierbei sind die äußeren Seitenzellen oder Räume am Ende des Schiffes
mit auf der anderen Schiffseite oder am anderen Schiffende möglichst tiefliegenden Zellen systematisch
so verbunden, daß bei Wassereinbruch in eine Seitenoder Endzelle selbsttätig sofort auch eine entgegengesetzt
und so tief liegende Zelle mit Wasser gefüllt wird, daß der Schwerpunkt des insgesamt eintretenden
Wassers von vornherein tiefer liegt als der Schwerpunkt des in der verletzten Zeile befindlichen Wassers.
Aus der DE-Z. »Hansa« 1974, Seite 1393 bis 1395 ist ein Ballastsystem für Schwergutfrachter bekannt, das
aus elf Ballasttanks unter dem Zwischendeck an den Schiffsseiten und zwei Pumpen im Maschinenraum von
je 500 t/h steht, wobei die Pumpen und hydraulisch fernbetätigte Ventile des Ballastsystems von einem auf
der Brücke angeordneten Bedienungspult aus geschaltet werden können.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Krängungs-Ausgleichanlage der eingangs genannten
Art so zu verbessern, daß sie geringere Abmessungen, serineeres Gewicht und eine höhere Betriebszuverlässigkeit
hat
Zur Lösung dieser Aufgabe ist gemäß der Erfindung bei einer Krängungs-Ausgleichanlage der eingangs
erwähnten Gattung vorgesehen, daß die Enden der Kanäle an den oberen Zellen der Tanks einen
Saugheber darstellen, dessen oberer gebogener Teil im oberen Teil der oberen Zelle an der Bordwand des
Schwimmkörpers liegt, und daß die oberen und die unteren Zellen jedes Tanks untereinander über Pumpen
ίο in Verbindung stehen, deren Eingang mit der unteren
Zelle und deren Ausgang mit der oberen Zelle verbunden ist
Gemäß der Erfindung ist nach einer weiteren Lösung der o. g. Aufgabe bei einer Krängungs-Ausgleichanlage
der eingangs erwähnten Gattung vorgesehen, daß die Enden der Kanäle an den oberen Zellen der Tanks je ein
fernbetätigbares Absperrorgan aufweisen und daß die oberen und die unteren Zellen jedes Tanks untereinander
über Pumpen in Verbindung stehen, deren Eingang mit der unteren Zelle und deren Ausgang mit der oberen
Zelle verbunden ist.
Die erfindungsgemäßen Krängungs-Ausgleichanlagen sind in konstruktiver Hinsicht einfach, haben relativ
geringes Gewicht, geringe Abmessung und arbeiten außerordentlich betriebszuverlässig. Nachstehend wird
die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter
den Zeichnungen zeigt
)o dungsgemäßen Krängungs-Ausgleichanlage mit Saugheber
F i g. 2 die Krängungs-Ausgleichanlage von F i g. 1 bei einer Krängung des Schiffskörpers, wobei die Pumpen
nicht dargestellt sind und
j5 F i g. 3 eine erfindungsgemäße Krängungs-Ausgleichanlage
mit fernbetätigbaren Absperrorganen.
Die Krängungs-Ausgleichanlage eines Schwimmkörpers, im vorliegenden Fall eines Seeschwimmkrans,
enthält zwei Tanks 1 (Fig. 1 und 2), die an den entgegengesetzten Bordwänden liegen und mit flüssigem
Ballast gefüllt werden. Jeder Tank 1 bzw. 2 ist durch eine waagerechte Zwischenwand 3 in zwei Zellen —
eine obere Zelle 4 bzw. Aa und eine untere Zelle 5 bzw. 5a — unterteilt. Die Zellen 4 und 5a sowie 5 und Aa der
Tanks 1 und 2, die in verschiedenen Höhen liegen, sind miteinander jeweils durch Kanäle 6, 7 in Verbindung
gesetzt.
Die Kanäle in der Krängungs-Ausgleichanlage können sowohl als Rohrleitungen, wie es in F i g. 1
so dargestellt ist, wie auch als Kästen verschiedener Form mit einem Gesamtquerschnitt ausgeführt sein, dessen
Größe durch die Anforderungen an die Schnellwirkung der Ausgleichanlage bestimmt wird.
unteren Zelle 5a bzw. 5 des Tanks 2 bzw. 1 verbunden, während an dem anderen Ende dieses Kanals, das an die
Zelle 4 bzw. 4a des Tanks 1 bzw. 2 anschließt, eine Einrichtung 8 bzw. Sa zur Aufnahme des flüssigen
Ballastes angeordnet ist.
Jede Einrichtung zur Aufnahme des flüssigen Ballastes ist in Form eines Saughebers ausgeführt, der
mit demselben Bezugszeichen 8 bzw. 8a versehen ist. An dem einen seiner Enden ist der Saugheber 8 bzw. 8a mit
dem Ende des Kanals 6 bzw. 7 verbunden, das an die Zelle 4 bzw. 4a anschließt. Der obere gebogene Te:I 9
dieses Saughebers befindet sich im oberen Teil der Zelle 4 bzw. 4a am Außenbord 10 des Schwimmkrans. Das
offene Ende des Saughebers 8 bzw. 8a befindet sich in
der Nähe der Trennwand 3 am Außenbord 10. In der Ausgangsstellung, d. h. bei fehlender Krängung des
Schwimmkran, sind die oberen Zellen 4 und 4a der Tanks 1 und 2 mit flüssigem Ballast gefüllt, derart, daß
der gebogene Teil 9 des Saughebers 8 bzw. Ua oberhalb des Spiegels des flüssiges Ballastes liegt. Bei einer
Krängung steigt, wie es in Fig.2 dargestellt ist, der
Spiegel des flüssigen Ballastes in der Zelle 4 des Tanks an der Bordwand, an der die Krängung erfolgt, an, und
der gebogene Teil 9 des Saughebers wird mit flüssigem ,0
Ballast gefüllu
Zur Rückführung des flüssigen Ballastes aus der unteren Zelle 5 bzw. 5a des Tanks 1 bzw. 2 in die obere
Zelle 4 bzw. 4a desselben Tanks dient eine Pumpe 11, die
mit ihrem Eingang Ober eine Rohrleitung 12 an die untere Zelle 5 bzw. 5a und über eine Rohrleitung 13 an
die obere Zelle 4 bzw. 4a angeschlossen ist
In F i g. 3 ist eine Krängungs-Ausgleichanlage dargestellt,
in der jede Einrichtung zur Aufnahme des flüssigen Ballastes ein Absperrorgan 14 bzw. 14a
darstellt, als welches Ventile bzw. andere Absperrorgane bekannter Konstruktion verwendet werden, die dazu
geeignet sind. Das Absperrorgan 14 bzw. 14a ist am Ende eines Kanals 15 bzw. 16 angeordnet, der an die
obere Zelle 4 bzw. 4a anschließt öffnen und Schließen der Absperrorgane 14 können sowohl manuell wie auch
automatisch auf das Signal eines (nicht abgebildeten) Krängungsgebers erfolgen.
Die Krängungs-Ausgleichanlage von Schwimmkörpern funktioniert in folgender Weise.
In der Ausgangsstellung (bei fehlender Krängung) sind die oberen Zellen 4,4a der Tanks 1,2 mit flüssigem
Ballast derart gefüllt, daß der Spiegel niedriger als die gebogenen Teile 9 bzw. 9a der Saugheber 8 bzw. 8a
steht In den Zellen 4, 4ä besteht freier Raum, der sich über dem flüssigen Ballast befindet Die unteren Zellen
sind im Ausgangszustand praktisch ohne flüssigen Ballast
Beim Auftreten einer Krängung nach einer der Bordseiten, beispielsweise beim Heben einer Last durch
den Schwimmkran, beginnt die Höhenlage des Spiegels des flüssigen Ballastes in bezug auf die gebogenen Teile
9 und 9a der Saugheber 8 bzw. 8a sich zu ändern, wie es in F i g. 2 dargestellt ist, d. h. sie steigt in der Zelle 4 des
Tanks 1 an dem (gemäß der Zeichnung) linken Bord, an dem die Krängung erfolgt, und sinkt in der Zeile 4a des
Tanks 2 am entgegengesetzten Bord. Nach Erreichung einer vorgegebenen Krängungsgröße die durch die
relative Lage des gebogenen Teils 9 des Saughebers 8 und die Spiegelhöhe des flüssigen Ballastes in der Zelle 4
bestimmt ist wird der Saugheber 8, der sich in der oberen Zelle 4 des Tanks 1 am linken Bord befindet, an
dem die Krängung erfolgt, mit flüssigem Ballast gefüllt.
Dadurch fängt der flüssige Ballast an, dank dem Höhenunterschied aus der Zelle 4 in die untere Zelle 5a
des Tanks 2 am Steuerbord durch den Überströmkanal 6 im Selbstfluß überzuströmen. Dank der Verlagerung des
flüssigen Ballastes an den rechten Bord wird ein Richtnoment erzeugt Die Verlagerung des Ballastes
dauert so lange an, bis die obere Zelle 4 des Tanks 1 trockengelegt und der Saugheber 8 mit Luft gefüllt ist
Beim Auftreten einer Krängung am rechten Bord kommt der Saugheber 8a in Funktion, und der flüssige
Ballast wird in ähnlicher Weise aus der Zelle 4a des Tanks 2 in die untere Zelle 5 des Tanks 1 übergeleitet
Zur Rückführung der Anlage in den Ausgangszustand wird der flüssige Ballast aus den unteren Zellen 5,5a der
Tanks 1, 2 in die oberen Zellen 4, 4a über die RohrJeitungen 12 und 13 mittels der Pumpen 11
verlagert Da bei den Be- und Entladearbeiten, die vom Schwimmkran ausgeführt werden, die zeitlichen Zwischenräume
zwischen den entgegengesetzten Operationen, in welchen die Rückkehr des flüssigen Ballastes in
die oberen Zellen 4, 4a der Tanks 1, 2 gerade erfolgt, ausreichend groß sind, so können zur Rückführung des
flüssigen Ballastes Pumpen von relativ niedriger Förderleistung, oder, zur Erreichung desselben Zieles,
auch andere bekannte Mittel verwendet werden. Die erforderliche Schnellwirkung der Ausgleichanlage während
der Beseitigung der Krängung wird durch entsprechende Wahl der Querschnittsgröße der Kanäle
6, 7 gewährleistet, wogegen in den bekannten Krängungssystemen zur Gewährleistung der Schnellwirkung
sowohl die Vergrößerung der Kanalquerschnitte wie auch die Steigerung der Förderleistung der den
Ballast verlagernden Pumpen erforderlich ist.
Zur Verminderung der Volumen der Tanks 1, 2 und Verringerung der Durchmesser der Kanäle 6,7 kann als
Ballast eine wäßrige Lösung mit Schwerstoffen (beispielsweise Bohrspülung) verwendet werden, die ein
spezifisches Gewicht von 1,5 bis 2 besitzt.
Die Krängungs-Ausgleichanlage mit Absperrorganen arbeitet im wesentlichen analog der vorstehend
beschriebenen Anlage.
Beim Auftreten einer Krängung an Backbord wird auf das Signal des Krängungsgebers das Absperrorgan 14
geöffnet, und der flüssige Ballast strömt durch den Kanal 15 im Selbstfluß in die Zelle 5a des Tanks 2 über,
wodurch ein Richtmoment erzeugt wird. Nach der Beseitigung der Krängung wird das Absperrorgan 14
geschlossen.
Beim Auftreten einer Krängung an Steuerbord wird auf das Signal des Krängungsgebers das Absperrorgan
14a geöffnet, und der flüssige Ballast strömt durch den Kanal 16 in die Zelle 5 über.
Claims (2)
1. Krängungs-Ausgleichanlage von Schwimmkörpern,
mit mindestens zwei an entgegengesetzten Bordwänden liegenden Tanks, die je durch eine
Zwischenwand in zwei Zellen — eine obere und eine untere, unterteilt sind, sowie mit Kanälen, die die auf
verschiedenen Höhen befindlichen Zellen der gegenüberliegenden Tanks verbinden, dadurch
gekennzeichnet, daß die Enden der Kanäle (6, 7) an den oberen Zellen (4, Aa) der Tanks (1,2) einen
Saugheber darstellen, dessen oberer gebogener Teil (9) im oberen Teil der oberen Zelle (4, Aa) an der
Bordwand (10) des Schwimmkörpers liegt, und daß die oberen (4, Aa) und die unteren Zellen (5,5a) jedes
Tanks (1, 2) untereinander über Pumpen (U) in Verbindung stehen, deren Eingang mit der unteren
Zelle (S, 5a) und deren Ausgang mit der oberen Zelle
(4,4^ verbunden ist.
2. Krängungs-Ausgleichanlage von Schwimmkörpern, mit mindestens zwei an entgegengesetzten
Bordwänden liegenden Tanks, die je durch eine Zwischenwand in zwei Zellen — eine obere und eine
untere, unterteilt sind, sowie mit Kanälen, die die auf verschiedenen Höhen befindlichen Zellen der
gegenüberliegenden Tanks verbinden, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden der Kanäle (15,16) an
den oberen Zellen (4, Aa) der Tanks (1, 2) je ein fernbetätigbares Absperrorgan (14) aufweisen und
daß die oberen (4, Aa) und die unteren Zellen (5,5a)
jedes Tanks (1,2) untereinander über Pumpen (11) in Verbindung stehen, deren Eingang mit der unteren
Zelle (5, Sa) und deren Ausgang mit der oberen Zelle (4, Aa) verbunden ist.
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