DE3219155A1

DE3219155A1 - Hoehensegel und steuerung fuer dieses

Info

Publication number: DE3219155A1
Application number: DE3219155A
Authority: DE
Inventors: Roger Guildford Surrey Duckworth of The Lodge
Original assignee: BP PLC
Current assignee: BP PLC
Priority date: 1981-05-21
Filing date: 1982-05-21
Publication date: 1982-12-09
Also published as: GR75486B; SE8203194L

Description

VCN KREISLER "SCHÖNWALD EIS"h'OLD FUES VON KREISLER KELLER SELTING WERNER

PATENTANWÄLTE

The British Petroleum Dr.-Ing. von Kreisler + 1973

Company p. l.C. Dr.-Ing. K. Schönwald, Köln

^ Dr.-Ing. K. W. Eishold, Bad Soden

Britannic House, Moor Lane, Dr.j.F.Fues,Köln

_{o Q} _ _ Dipl.-Chem. Alek von Kreisler, Köln

uOndOn EC^Y y HU, Dipl.-Chem. Corola Keller, Köln

Enqland Dipl.-Ing. G. Selting, Köln

any idiiu _{Dr H} __{K Werner Kö]n}

DEICHMANNHAUS AM HAUPTBAHNHOF

0-5000 KÖLN 1
19. Mai 1982
Sg-DB-fz

Höhensegel und Steuerung für dieses

Die Erfindung bezieht sich auf Drachen, insbesondere
auf das Entfalten von Drachen zum Antrieb von Wasserfahrzeugen.

Die ständig zunehmenden Energiekosten, insbesondere in 'λ

Form steigender ölpreise, haben zu erneutem Interesse |

an dem Gesamt- oder Teilantrieb von Wasserfahrzeugen, \\

zum Beispiel Frachtschiffen, Tankern und Yachten durch ja

Windenergie geführt. Insbesondere haben für den Antrieb <ß

von Schiffen vorgeschlagene und benutzte Höhensegel |'|

oder Drachen gewisse Vorteile gegenüber auf dem Fahr- 'j

zeug direkt angebrachten Segeln. Diese Vorteile um- 'ύ

fassen die Fähigkeit auf einer Höhe zu fliegen, in der h

die Winde im allgemeinen stärker und stabiler sind. |

Die Erfindung betrifft verbesserte Mittel zur ||

Steuerung von Drachen für den Gesamt- oder Teilantrieb |!

ti "von Wasserfahrzeugen. Der Ausdruck "Drachen" umfaßt

Höhcnsegel und angebundene fliegende Flächen

IV₁ 13 >11\ V,, f if/tiy ,_o^ ■■ l..'*,;-^,«; 0on-,cr«-M Kein

I - 2 -

jeder Art.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Steuerung von Drachen

j eines Wasserfahrzeuges ist dadurch gekennzeichnet, daß

> rtian a) den Drachen mittels eines Fläschenzuges oder der-

i. 5 gleichen mit den Flugleinen Verbindet und daß man b) eine

i Steuerleine oder mehrere Steuerleinen mit einem Ende an

]■ den Flugleinen und mit dem anderen Ende an dem Drachensegel

1 befestigt, wobei die Bewegung der Flugleine um die Scheibe

* bewirkt, daß die Steuerleine die Flugeigenschaften des

10 Drachens verändert.

Wenn Staudruck-Starrsegel oder fallschirmartige

I Segel symmetrisch um ihre Mittellinien abgespannt sind,

I (Mittelpunkt der Anlaufkante zum Mittelpunkt der Ablauf-

H kante) fliegt das Segel in einem ablenkungsfreien Bogen

;' 15 von seiner Abschußstelle nach oben. Eine Ablenkung ist möglich, indem die Wanttaue und eine Flugleine für das Segel zusammengezogen werden, wobei das Zugmittel fernbetätigbar ist.

I Staudruck-Starrsegel oder aufsteigende Fallschirme können

fj 20 im Fluge gerefft werden, um die Halteseilspannung zu ver-

a ringern, wenn dies nötig, zum Beispiel bei Windböen oder

I beim Abschießen und Bergen. Das R_effen kann unter

I praktischen Bedingungen mit einem minimalen Einsatz von

I Steuerleinen und Steuerkraft durchgeführt werden und ohne

25 das elektrische Komponenten auf dem Segel gemäß den folgenden Techniken durchgeführt werden.

In den Fig. 1 bis 7 der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung veranschaulicht.

Ein glatter Ring 1 ist über die Wanttaue 2 gezogen und seir.e Stellung wird von einer Leine oder mehreren Leinon 3 kontrolliert, die durch Drehringe 4 arbeiten, die sich auf den Wanttauen befinden oder in das Segel eingearbeitet sind, so daß der Ring gegen die Kappe 5 des Segels gezogen wird, wenn die Steuerleine 3 zum Reffen des Segels angezogen wird (Fig. ia und 1 b).

Wenn der Reffgrad verringert werdsn soll, genügt es im allgemeinen, die Leine zu loükern, die den Ring durch die Kappen- oder Wanttaudrehringe steuert, wenn die Neigung der Wanttaue zur Einnahme ihrer unbehinderten Form eine Abwärtsbewegung des Ringes und damit verbundene geringere Reffung verursacht.

Die Stellung kann jedoch auch direkt mit zwei Leinen 6 gesteuert werden, die den Reffring 7 nach oben oder nach unten ziehen. Dieser Vorgang ist mit einem Zweileinen-Flugsystem kompatibel (Fig. 2).

Der Innendurchmesser des Reffringes 7 verändert sich vorteilhafterweise von einem Minimaldurchmesser in der Größenordnung des Minimaldurchmessers der schrägverlaufenden Wanttaue, zum Beispiel 40 Am,bis zu einer Maximalgröße in der Größenordnung von etwa einem Zehntel des Flugdurchmessers des Drachens, zum Beispiel des Fallschirmtyps.

Der Reffring 7 kann die Mündung eines flexiblen Stoffes oder ziehharmonikaartigen Rohres 8 sein, das zum Verstauen der Wanttaue oder des gesamten Fallschirmaufbaus dient, wenn der Diachen nicht benutzt wird (Fig. 3).

Der Reffring kann als einfacher glattrandiger Ring ausg^- bildet sein, oder er kann eine Fläche mit vielen Löchern 9 aufweisen (Fig. 4). Im Betrieb läuft durch jedes Loch 9 ' mindestens ein Wanttau hindurch. Diese Ringform erleichtert das Wiedereinpacken des Drachens nach der Benutzung und verhindert, daß der Ring sich in den Wauttauen verwickelt und die Steuerleinen durch Verwirrung unwirksam macht.

Die Anzahl der zur Steuerung des Reffringes benutzten Leinen wird von folgenden Bedingungen beeinflußt. Wenn während des Reifens eine Instabilität des Segels verhindert werden soll, braucht nur eine einzige Leine durch einen Drehring an oder nahe der Mitte der Drachenkappe hindurchgezogen zu werden. Die Spannung der Steuerleine durch eine Leinenbetätigung bewirkt eher ein Anziehen der Drachenkappe gegen den Ring als ein Reffen des Segels mittels des Ringes. Zur Überwindung dieses Problems sollten mehrere Re ff leinen symmetrisch um das Segel angeordnet werden. Außerdem können mehrere Steuerleinen vorgesehen werden, die die Reffringbewegung. zunächst unterstützen, indem sie an den Rändern der Drachenkappe eine nach innen gerichtete Kraft ausüben (Fig.

5) .

Fig. 6a und 6b veranschaulichen eine Technik zum Reifen der Kappen von spierenlosen Drachen durch Verwendung von zwei Wanttausystemen. Gemäß Fig. 6a fliegt das Segel auf ersten langen Wanttauen 10 und wird durch Zügelseile ge-

t - t * ♦ ·

steuert. Ein zweites Wanttausystem mit kürzeren Wanttauen 11 bleibt unbenutzt. Durch Aufnahme des zweiten
Wanttausystems) und Freigabe des ersten fanttausystems wird
das Segel wirksam gerefft und die Spannung in der Flugleine nimmt ab. Durch Wiederauf nalime des ersten Wanttausystems und Freigabe des zweiten Wanttausystems wird das
Segel weiter geöffnet. ,|

Fig. 7 zeigt eine weitere Technik des Segelreffens. Von $ einem Wasserfahrzeug aus betätigbare einzelne oder doppelte jJ

Zugstränge 12 sind mit einer Reihe von Ringen 13 ver- ü

bunden, die um den Umfang der Innenseite der Segelkappe Vj

A verteilt angeordnet sind. Durch Änderung des Zuges an den η

Zugsträngen läßt sich die Kappenform verändern, um auf | diese Weise eine Steuerung des Drachens durch wirksames $

Reffen oder Vergrößern des Segels zu ermöglichen. ';!

Höhensegel können auch zur Schaffung von Luftplattformen faj

benutzt werden, um Ausrüstungen zum Fotografieren, Ver- ;^;|

messen, überwachen der Luftverschmutzung, Gasproben- |

nähme, Erntesprühung, Radaroperaticn oder Nachrichten- fjj

Übermittlung anzuheben. *;nn die zu tragenden Lasten das *■;

Gewicht mehrerer Kilogramm übersteigen, kann die dann er- .:. forderliche Größe der Drachen Kräfte hervorrufen, die
größer sind als menschliche Kraft bewältigen kann.

Claims

Ansprüche

\. Höhensegelanordnung, gekennzeichnet durch ein Segel, un dessen Kappenumfang mehrere Wanttaue (2) befestigt sind, durch ein fernbetätigbaires Mittel zum Zusammenziehen der Wanttaue (2) und durch eine Flugleine für das Segel.
2. Höhensegelanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Zugmittel einen die Wanttaue (2) umgebenden Ring (1) aufweist.
3. Höhensegelanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (1) durch mindestens eine Leine betätigbar ist, die über die Segelkappe (5) von dem Ring (1) zur Bedienungsperson verlaufen.
4. Höhensegelanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis

3, dadurch gekennzeichnet, daß das Zugmittel die Mündung eines ziehharmonikaartigen oder balgförmigen Rohres (8) aufweist, daß die Wanttaue (2) oder das Segel aufnehmen.
5. Höhensegelanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis

4, dadurch gekennzeichnet, daß das Zugmittel eine mit mehreren Löchern (9) versehene Scheibe aufweist, wobei jedes Loch (9) mindestens ein Wanttau (2) aufnimmt.

t · f r , ·

■ ⁷ "
6. Höhensegelanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Wanttaue (2) symmetrisch um den Umfang der Segelkappe (5) verteilt angebracht sind.
7. Höhensegelanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Zugmittel mehrere um den Umfang der Segelkappe (5) verteilt angeordnete Befestigungsstellen (4) und eine fernbetätigbare Leine (3) aufweist, die durch jede Befestigungsstelle hindurchläuft, so daß ein Anziehen oder Freigeben der Leine (3) ein Zusammennehmen oder Auseinanderbreiten der Segelkappe (5) verursacht.
8. Höhensegelanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Flugleinen (3) über einen Flaschenzug oder dergleichen mit den Wanttauen (2) verbunden sind und daß das Zugmittel an die Flugleinen angeschlossen und von diesen betätigbar ist.
9. Verfahren zur Steuerung einos spierenlosen Höhensegels, dadurch gekennzeichnet, daß man die Wanttaue (2) des Segels mit Mitteln zum Zusammenziehen der Wanttaue umgibt»und daß man eine Steuerleine von dem Zugmittel zu der Segelkappe und dann zu einer Bedienungsperson führt, wobei durch Freigeben oder Zurückziehen der Steuerleine das Zugmittel eine Trennung oder Zusammenziehung der Wanttaue und damit ein öffnen,oder Schließen der Segelkappe bewirkt.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Zugmittel einen Ring (1) aufweist, der die Wanttaue (2) umgibt und auf diesen verschiebbar ist.