DE3935754A1 - Vortriebsvorrichtung fuer wasserfahrzeuge, schwimmende bauwerke u. dgl. - Google Patents
Vortriebsvorrichtung fuer wasserfahrzeuge, schwimmende bauwerke u. dgl.Info
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vortriebsvorrichtung für
Wasserfahrzeuge, schwimmende Bauwerke dgl. gemäß dem
Oberbegriff von Anspruch 1.
Eine derartige Vortriebsvorrichtung mit integriertem
elektrischem Motorpropeller, für deren Leistungsver
sorgung lediglich ein Stromanschluß benötigt wird,
ist allgemein bekannt. Elektrische Motorpropeller fin
den insbesondere im Offshore-Einsatz als schwenkbare
Manövriereinrichtungen Verwendung, da sie robust, ein
fach im technischen Aufbau, leicht zu warten und flexi
bel in den Einsatzmöglichkeiten sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den bei
einem elektrischen Motorpropeller erreichten Wir
kungsgrad bei gleichzeitiger Verringerung der Pul
sation des Wasserstrahles und der Getriebegeräu
sche zu verbessern und eine symmetrische Schubaus
beute zu erzielen.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeich
nenden Merkmale von Anspruch 1 gelöst.
Ein Vorteil der Erfindung besteht darin, daß der Wir
kungsgrad bekannter elektrischer Motorpropeller we
sentlich verbessert wird. Diese Verbesserung beruht
auf der Anordnung des Motorpropellers im Bereich der
Drosselstelle des Venturi-Einsatzes, der z.B. in
einem rohrförmigen Einbauelement angeordnet oder aus
gebildet sein kann. Gegebenenfalls kann der Venturi-
Einsatz fester Bestandteil des rohrförmigen Einbau
elementes sein oder er kann auch als Einschubelement
ausgebildet sein.
Weitere Vorteile der Erfindung liegen in der Vermeidung
von Spitzenwirbel an den Enden der Propellerflügel,
was erreicht wird durch die Propellerringbandage. Die
Austrittsgeschwindigkeit wird geringer, ebenso erfolgt
eine Verringerung der Einlaufrandwirbel, und zwar bei
saugseitiger Entlastung durch das Venturi-Rohr. Des
weiteren wird eine Geräuschverringerung erreicht durch
die geringere saugseitige Belastung und fehlende Blatt
spitzenkavitation; außerdem eine Verringerung der Pul
sation, da kein Saugen über eine Gondel mehr erfolgt,
ferner entfallen jegliche Getriebegeräusche. Da keine
Getriebegondel mehr benötigt wird, ist eine symme
trische Schubausbeute erreichbar. Wegen fehlenden Mo
torenraums ist ein verringerter Platzbedarf gegeben.
Es sind keine Außenhautdurchbrüche mit Ausnahme derje
nigen für die Kabelverbindung mehr erforderlich. Der
Ein- und Ausbau des Motorpropellers ist mühelos. Hinzu
kommt, daß der Einbau auf einer Werft zu dem spätest
möglichen Zeitpunkt erfolgen kann, da der Motorpropeller
von außen einbaubar ist.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den
Unteransprüchen 2 bis 6 beschrieben.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend
anhand der Zeichnung näher erläutert, die teils in An
sicht, teils in einem senkrechten Schnitt eine Vortriebs
vorrichtung für Wasserfahrzeuge mit einem elektrischen
Motorpropeller und mit einem Venturi-Einsatz zeigt.
Die mit 100 bezeichnete Vortriebsvorrichtung besteht aus
einem elektrischen Motorpropeller 10, der einen Propel
ler 11 mit seinen Propellerflügeln 12 umfaßt. Der An
triebsmotor des Motorpropellers 10 wird von einem per
manent erregten Rotor gebildet, der als Propellerring
bandage 13 ausgebildet ist. Diese Propellerringbandage
13 ist mit den Enden der Propellerflügel 12 des Propel
lers 11 fest verbunden. Des weiteren umfaßt der Antriebs
motor des Motorpropellers 10 neben dem permanent erregten
Rotor in Form der Propellerringbandage 13 ein Wicklungs
paket 14, das ringförmig ausgebildet und feststehend in
einem den Motorpropeller 10 aufnehmenden zylindrischen
bzw. rohrförmigen Einbauelement 20 angeordnet ist. Die
Stromzuführung ist bei 15 angedeutet.
Die Lagerung des Propellers 11 erfolgt zu beiden Sei
ten des Propellers in bei 16 und 17 angedeuteten Pro
pellerachslagern, die an Tragarme 18 angeschlossen sind,
vermittels der der Propeller 11 im Innenraum des Einbau
elementes 20 gehalten ist, wobei die freien Enden der
Tragarme 18 an die Innenwandfläche des Einbauelementes
20 angeschlossen sind. Die Tragarme 18 sind dabei radi
al verlaufend angeordnet.
Im Innenraum des Einbauelementes 20 ist ein Venturi-Ein
satz 30 angeordnet, der von einem sich konisch verengen
den Abschnitt 31 und einem diffusorartig bzw. konisch sich
erweiternden Abschnitt 32 unter Ausbildung einer Drossel
stelle 33 gebildet ist. Dieser ringförmig ausgebildete
Venturi-Einsatz 30 kann fester Bestandteil des Einbau
elementes 20 sein; es besteht jedoch auch die Möglichkeit,
diesen Venturi-Einsatz 30 als Einschubelement auszubil
den, das dann mit dem Einbauelement 20 fest oder lösbar
verbunden ist. Das Einbauelement 20 mit seinem Venturi-
Einsatz 30 bildet hiernach ein Venturi-Rohr, dessen Saug
seite bei S und dessen Druckseite bei D angedeutet ist.
Die Anordnung des Propellers im Innenraum des Einbau
elementes 20 bzw. in dem von dem Venturi-Einsatz 30
umschlossenen Raum erfolgt im Bereich der Drosselstelle
33 des Venturi-Einsatzes 30, wie in der Zeichnung dar
gestellt. Die mit 31a, 32a bezeichneten Wandflächen des
sich von dem Ende 20a des Einbauelementes erstreckenden
und konisch sich verengenden Abschnittes 31 und des
sich zum anderen Ende 20b des Einbauelementes 20 erwei
ternden Abschnittes 33 des Venturi-Einsatzes 30 sind im
Bereich der Drosselstelle 33 als engster Bereich im In
nenraum zusammengeführt, wobei dieser Verbindungsbereich
zwischen den beiden Abschnitten 31, 32 des Venturi-Ein
satzes 30 auch in einen parallel zur Längsachse des Ein
bauelementes verlaufenden Längsabschnitt 34 übergehen
kann, der dann ringförmig verlaufend ist und das in die
sem Ring untergebrachte Wicklungspaket 14 aufnimmt.
Der Venturi-Einsatz 30 ist symmetrisch ausgebildet und
im Innenraum des Einbauelementes 20 angeordnet, so daß
die von dem Venturi-Einsatz 30 gebildete Ringfläche ei
nen etwa dreieckförmigen Querschnitt aufweist, dessen
die Innenwandflächen 31a, 32a bildenden Seiten dann im
Bereich der Drosselstelle 33 zusammenlaufen bzw. in die
sem Zusammenführungsbereich sich dann die Drosselstelle
33 ausbildet. Es besteht jedoch auch die Möglichkeit,
die Konizität des sich konisch verjüngenden Abschnittes
31 und des sich konisch erweiternden Abschnittes 32 des
Venturi-Einsatzes 30 gleich oder auch ungleich auszubil
den. Die Ausbildung des Venturi-Einsatzes 30 wird sich
jeweils nach der Erzielung des höchsten Wirkungsgrades
richten.
Nach einer weiteren, in der Zeichnung nicht dargestell
ten Ausführungsform ist die Konizität des konisch sich
verengenden Abschnittes 31 und/oder des konisch sich er
weiternden Abschnittes 32 des Venturi-Einsatzes 30 ver
änderbar ausgebildet. Hierfür können die den Innenraum
des Venturi-Einsatzes 30 begrenzenden Wandflächen 31a,
32a der beiden Abschnitte 31, 32 des Venturi-Einsatzes
30 elastisch oder in anderer Weise ausgebildet sein, so
daß dann in die bei 40 und 41 angedeuteten Kammern z. B.
ein Druckmedium eingeführt wird, um die Winkelstellung
und somit die Konizität der Innenwandflächen zu verän
dern, wobei jedoch auch andersartig ausgebildete mecha
nische Verstelleinrichtungen eingesetzt werden können.
Die Vertriebsvorrichtung ist als Querstrahlsteuer und
als Manövriereinrichtung einsetzbar.
Claims (6)
1. Vortriebsvorrichtung für Wasserfahrzeuge, schwimmende
Bauwerke o. dgl. unter Verwendung von einem elektrischen
Motorpropeller (10), dessen Antriebsmotor von einem per
manent erregten als Propellerbandage ausgeführten Rotor
(13) und von einem, in einem umschließenden Ring ange
ordneten Wicklungspaket (14) gebildet ist, wobei an dem
Ring Tragarme (18) mit zu beiden Seiten des Propellers
(11) angeordneten Propellerachslagern (16, 17) befes
tigt sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Motorpro
peller (10) der Vortriebsvorrichtung (100) im Bereich
der Drosselstelle (33) eines Venturi-Einsatzes (30)
mit einem sich konisch oder düsenförmig zu der Dros
selstelle (33) hin verengenden Abschnitt (31) und einem
sich nach der Drosselstelle (33) diffusorartig erwei
ternden Abschnitt (32) angeordnet ist.
2. Vortriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß der konisch sich verengende Abschnitt
(31) und der konisch sich erweiternde Abschnitt (32)
des Venturi-Einsatzes (30) in einem ringförmigen Ab
schnitt (34) übergehen, der die Drosselstelle (33) bil
det und in dem das Wicklungspaket (14) des Motorpropel
lers (10) angeordnet ist.
3. Vortriebsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß der Venturi-Rohreinsatz (30) in einem
zylindrischen bzw. rohrförmigen Einbauelement (20) ange
ordnet ist.
4. Vortriebsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß der ringförmige Abschnitt (34) parallel
zur Längsrichtung des Einbauelementes (20) verläuft.
5. Vortriebsvorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, da
durch gekennzeichnet, daß der Venturi-Einsatz (30) eine
symmetrische Ausgestaltung aufweist.
6. Vortriebsvorrichtung nach Anspruch 1, 2, 3 oder 5, da
durch gekennzeichnet, daß die Winkelstellung der Innenwand
flächen (31a, 32a) des konisch sich verengenden Abschnittes
(31) und des konisch sich erweiternden Abschnittes (32) des
Venturi-Einsatzes (30) gleichzeitig oder unabhängig vonein
ander veränderbar ausgebildet sind.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19893935754 DE3935754A1 (de) | 1989-10-27 | 1989-10-27 | Vortriebsvorrichtung fuer wasserfahrzeuge, schwimmende bauwerke u. dgl. |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19893935754 DE3935754A1 (de) | 1989-10-27 | 1989-10-27 | Vortriebsvorrichtung fuer wasserfahrzeuge, schwimmende bauwerke u. dgl. |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3935754A1 true DE3935754A1 (de) | 1991-05-02 |
Family
ID=6392312
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19893935754 Withdrawn DE3935754A1 (de) | 1989-10-27 | 1989-10-27 | Vortriebsvorrichtung fuer wasserfahrzeuge, schwimmende bauwerke u. dgl. |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3935754A1 (de) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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EP0867361A3 (de) * | 1997-03-19 | 2000-04-12 | Fabio Lenci | Schiffsantrieb mit Düsenpropeller |
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CN112078770A (zh) * | 2019-11-14 | 2020-12-15 | 浙江大学 | 一种全导管式双级吊舱推进器及其设计方法 |
-
1989
- 1989-10-27 DE DE19893935754 patent/DE3935754A1/de not_active Withdrawn
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CN112078770B (zh) * | 2019-11-14 | 2021-08-03 | 浙江大学 | 一种全导管式双级吊舱推进器及其设计方法 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: STN SYSTEMTECHNIK NORD GMBH, 2800 BREMEN, DE |
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8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: STN SYSTEMTECHNIK NORD GMBH, 2800 BREMEN, DE |
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