DE3040067A1 - Energie-rueckgewinnungsanlagen-system fuer fluss-, see- und sportschiffe sowie fuer land- und luftfahrzeuge - Google Patents

Energie-rueckgewinnungsanlagen-system fuer fluss-, see- und sportschiffe sowie fuer land- und luftfahrzeuge

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DE3040067A1
DE3040067A1 DE19803040067 DE3040067A DE3040067A1 DE 3040067 A1 DE3040067 A1 DE 3040067A1 DE 19803040067 DE19803040067 DE 19803040067 DE 3040067 A DE3040067 A DE 3040067A DE 3040067 A1 DE3040067 A1 DE 3040067A1
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Germany
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bow
ship
energy
propeller
turbine
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DE19803040067
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English (en)
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Willi 2000 Hamburg Ellenberger
Hermann Neumüller
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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H25/00—Steering; Slowing-down otherwise than by use of propulsive elements; Dynamic anchoring, i.e. positioning vessels by means of main or auxiliary propulsive elements
    • B63H25/46—Steering or dynamic anchoring by jets or by rudders carrying jets
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63J—AUXILIARIES ON VESSELS
    • B63J3/00—Driving of auxiliaries
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63J—AUXILIARIES ON VESSELS
    • B63J3/00—Driving of auxiliaries
    • B63J3/04—Driving of auxiliaries from power plant other than propulsion power plant
    • B63J2003/046—Driving of auxiliaries from power plant other than propulsion power plant using wind or water driven turbines or impellers for power generation
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T70/00—Maritime or waterways transport

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)

Description

  • Beschreibung betreffend: ENERGIE-RUCKGEWINNUNGSANLAGEN-SYSTEM FUR FLUSS-, SEE- und SPORTSCHIFFE SOWIE FUR LAND- und LUFTFAHRZEUGE Das Energie-Rückgewinnungsanlagen-System basiert auf der Tatsache, daß sich Schiffen, Land- und Luftfahrzeugen bei Vorwärtsfahrt der größte zu iSberwindende Widerstand am Bug entgegensetzt. Dort geht auch die meiste Energie verloren, welche vorher aus rotoren, Aggregaten, Segel, usw. gewonnen und in Vortrieb umgesetzt wird. Bei Vorwärtsbewegung bedeutete bislang Staudruck, seitliches Wegdrücken von Wasser oder Luft, Reibung, etc. Energieverlust. Mit Hilfe des Energie-Rückgewinnungsanlagen-Systems wird ein Teil dieser Energie aus dem Staudruck zurückgewonnen und steht dem Fahrzeug zur Verffigung; das heißt, neue Kapazitäten sind vorhanden oder bislang motorgetriebene Energiequellen, oder andere Energiequellen können entlastet oder ersetzt werden.
  • lurch eine am Bug möglichst tief unter der Wasserlinie angebrachte Pöhre, welche am Bug trichterförmig sein kann, wird bei Vorausfahrt Wasser auf eine Niederdruckturbine geleitet. Hinter der Turbine befinden sich ebenfalls unter der Wasser linie die Wasseraustritte an Back- und Steuerbordseite. (Siehe Fig. 1, 2 und 3). Folgende wirtschaftliche Vorteile werden erzielt: Die Fahrtgeschwindigkeit wird erhöht, da der Staudruck am Bug durch die Druckableitung gegen die Fahrtrichtung den Widerstand am Bug verringert, das durch die Rohre stromende Wasser an den Austrittsöffnungen durch düsenartige Verjüngung eine Durchlaufgeschwindigkeit über der Fahrtgeschwindigkeit erreicht und zusätzlich Vortrieb liefert, die gewonnene Energie aus der Niederdruckturbine in zusätzliche Antriebsenergie umgesetzt werden kann, wobei für die Kraftumsetzung sowohl vorhandene Systeme (Eootor, Getriebe, Sydraulischer Kraftumwandler, etc.), als auch zusätzliche Systeme in Fraclc i:<.'.m:I das seitlich ausstromende Wasser an einer strömungstechnisch günstigen Stelle mündet, wodurch der Wellenablauf geglättet bzw.
  • der Sog verringert und damit die Fahrt erhöht wird.
  • Der Treibstoff- respektive Energiebedarf wird gesenkt, da durch verminderten Staudruck die Antriebsmaschine entlastet wird, eine weitere Entlastung durch zusätzlichen Vortrieb an den Wassereinmnndungen und durch Wellenglättung erzielt wird, eine direkte oder indirekte Zuleitung der hinzugewonnen Energie an die Sntriebsmaschine Entlastung und Treibstoffersparnis hringt, die neu gewonnene Energie während des Fahrtbetriebes die Aufgabe der üblichen Dieselgeneratoren übernehmen kann, wodurch Treibstoffverbrauch durch diese völlig entfällt und die Motorenabnutzung verringert wird.
  • In das Energie-Rückgewinnungsanlagen-Syst:em kann ein Bugstrahlruder integriert werden. Das Prinzip entsprechend der vorausgegangenen Beschreibung ändert sich nicht. Jedoch wird die Niederdruckturbine ersetzt durch einen Schiffspropeller, welcher üher ein Kegelradgetriebe bei Vorwärtsfahrt auf einen Generator (nynamo) wirkt. Bei Schiff-Stillstand oder auch bedarfsweise beim Manbvrieren während der Fahrt wird das Kegelradgetriebe auf einen elektrischen Antriebsmotor ungeschaltet, welcher nun den Schiffspropeller vm Rohrsystem bewegt (siehe Fig. 4 und 5). Es wird nun Wasser vom Bug her angesogen, welches reguliert über ein Klappventil an Back-oder Steuerbordseite austritt und das Schiff seitwärts bewegt.

Claims (3)

  1. Patentansprüche: 1) Dadurch gekennzeichnet, daß bei Schiffen jeglicher Art ein Propeller oder eine Turbine durch Ableitung des Staudruckes in ein Rohrsystem in Bewegung gesetzt wird und dadurch verwertbare Energie zur Verfügung gestellt wird. Der Staudruck ist als nicht genutzte Energie bei Vorwärtsbewegung des Fahrzeuges am Bug vorhanden.
  2. 2) Dadurch gekennzeichnet, daß bei Land- und Luftfahrzeugen ein Luftpropeller oder eine tuftturbine durch Ableitung des Staudrucks vom Bug des Fahrzeuges bei Vorwärtsbewegung über ein Rohrsystem angetrieben wird und damit verwertbare Energie geannnen wird. Die gewonnene Energie kann in elektrischen Strom emgewandelt und sofort oder später aus einem Speicher zur Verfügung stehen, oder die gewonnene Energie kann über einen hydraulischen Kraftumwandler oder ein konventionelles Getriebe direkt über das vorhandene Antriebssystem in Vor trieb umgewandelt werden.
  3. 3) Energie-RUckgewinnungsanlagen-System mit Integration eines Bugstrahlruders nach Anspruch 1).
    Dadurch gekennzeichnet, daß bei Schiff-Stillstand oder auch bedarfsweise beim Manövrieren während der Fahrt, der im Röhrensystem befindliche Propeller über ein Getriebe vom Generatorbetrieb auf einen elektrischen oder anderen Antriebsmotor umgeschaltet werden kann.
    Durch das Antreiben des Schiffpropellers im Rohrsystem wird Wasser van Bug her angesogen und reguliert ueber ein Ventil an Back- oder Steuerbordseite ausgestoßen, wodurch das Schiff seitwärts bewegt wird
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