-
Antriebsvorrichtung für Schiffe. Die vorliegende Erfindung hat den
Zweck, Schiffen, die zeitweise mit außerordentlich großen und zeitweise mit geringeren
Geschwindigkeiten fahren sollen, einen möglichst wirtschaftlichen Antrieb zu sichern.
Die Voraussetzung für die Anwendung der betreffenden Vorrichtung ist, daß die Körper
dieser Schiffe der Anforderung außerordentlich hoher Geschwindigkeiten entsprechende
Liniengestaltung aufweisen.
-
Für Schiffe hoher Geschwindigkeiten ist eine Anordnung von teilweise
eintauchenden Propellern unter dem Namen Hickmann-Propelleranordnung bekannt geworden,
unmittelbar hinter dem Spiegel rascher Motorboote, in der Weise, daß die Wellen
ganz im Schiffskörper, nicht in Anhängseln, sich befinden und die Propeller, besonders
während der Fahrt, nur mit einem Teil ihrer unteren halben Kreisfläche eintauchen.
-
Solche Propelleranordnung besitzt nur bei einer bestimmten Umdrehungszahl
und bei einer bestimmten Geschwindigkeit des Schiffes den höchsten Wirkungsgrad,
nämlich wenn die Geschwindigkeit so groß geworden ist, daß das nachlaufende Wasser
den Spiegel des Schiffes nicht mehr erreicht und die Propellernabe und damit der
größte Teil der Propellerkreisfläche über Wasser arbeitet. Soll nun ein solches
Schiff, anstatt mit der Maximalgeschwindigkeit, mit wesentlich geringerer Geschwindigkeit,
der sogenannten Marschgeschwindigkeit, fahren, z. B. statt mit einer Maximalgeschwindigkeit
von 45 sm nur mit einer Marschgeschwindigkeit von io sm, so ist dies nur möglich
durch Änderung der Propellerumdrehungszahl. Durch die geringere Fahrt wird aber
die Lage des Schiffes zum Wasser verändert, und es werden vor allen Dingen dadurch
die Tauchverhältnisse der Propeller stark verschlechtert, indem diese jetzt auch
mit der Nabe und den inneren Flügelteilen im Wasser arbeiten. Dadurch wird ihr Wirkungsgrad
ein überaus ungünstiger, und die aufgewendete Arbeit steht in keinem Verhältnis
mehr zu der Geschwindigkeit.
-
Für die Fahrt mit großen Geschwindigkeiten wird wiederum in den Fällen,
wo der Spiegel nur eine bestimmte Breite haben kann, bei außerordentlichen Geschwindigkeitsanforderungen
es nicht mehr möglich, wirtschaftliche Propellerdurchmesser bei obiger Anordnung
zur Anwendung zu bringen.
-
Diese Nachteile werden durch die Erfindung beseitigt, und es wird
eine Antriebsvorrichtung geschaffen, welche gleich wirtschaftlich für Maximal- und
Marschgeschwindigkeit ist und dabei eine besonders hohe Geschwindigkeit zu erzielen
gestattet.
-
Die Anordnung ist beispielsweise schematisch in der beiliegenden Zeichnung
veranschaulicht, und es stellt dar: Abb. i eine Seitenansicht des Hecks eines Fahrzeug
es, Abb.2 eine Ansicht desselben von hinten gesehen, Abb. 3 eine Ansicht gemäß Abb.
2, aber mit einer etwas anderen Ausführungsform der Vorrichtung, Abb. q. .eine Ansicht
gemäß Abb. 2, aber einer weiteren Ausführungsform.
Gemäß der Erfindung
besteht die Antriebsvorrichtung aus der Kombination von einer Art von Hickmann-Propellern
mit gewöhnlichen Propellern, wobei die Wellen der letzteren zweckmäßig in oder an
einer aus dem Schiffsboden hervorragenden Mittelflosse angeordnet sind, um auf diese
Weise gleichzeitig die Kursbeständigkeit des Fahrzeuges zu erhöhen.
-
Bei der Ausführungsform nach Abb. i und 2 sind so hinter einem glatten
Spiegel z zwei Hickmann-Propeller 2 und 3 angeordnet, deren Wellen q. und 5 vollständig
im Innern des Schiffskörpers verlegt sind und deren Schraubenkreis nur mit einem
geringen Teil (weniger als die Hälfte) unter die Unterkante des Schiffsbodens hinabreicht.
Neben diesen Propellern ist noch ein gewöhnlicher Propeller 6 so angeordnet, daß
er bei jeder Lage des Schiffes vollständig untergetaucht ist. Die Welle 7 dieses
Propellers ist bei dem gezeichneten Ausführungsbeispiel in einer Längsflosse 8 untergebracht.
Dieser Propeller wird im allgemeinen bedeutend kleinere Abmessungen aufweisen als
die beiden Hickmann-Propeller.
-
Bei hohen Geschwindigkeiten arbeiten alle Propeller zusammen, und
der Verlauf des vollen Wassers in der Mittschiffsebene und auch noch daneben, wo
die aastauchenden Propeller arbeiten, wird ungefähr nach der LinieA. (Abb. i) sein.
-
Für Marschgeschwindigkeiten wird nun dieser Propeller 6 allein mit
bedeutend geringerer Umdrehungszahl als bei Höchstgeschwindigkeiten zweckmäßig in
Betrieb gehalten, und es wird gleichzeitig der motorische Antrieb mit solchem L?bersetzungsverhältnis
und der Motor mit solcher Leistung versehen, daß auch bei einer bestimmten Marschgeschwindigkeit
ein genügender Wirkungsgrad erreicht wird. Die beiden Hickmann-Propeller werden,
wenn sie nicht ih der üblichen Weise losgekuppelt werden, um sie mitdrehen zu lassen,
zweckmäßig dann bei dreiflügeliger Ausführung so gedreht, daß ein Flügel senkrecht
nach unten ragt, und in dieser Lage festgestellt.
-
Der Verlauf des vollen Wassers ist ungefähr nach Linie B (Abb. i).
-
Da der Hickmann-Propeller für große Geschwindigkeiten eine sehr große
Steigung aufweist (in der Zeichnung sind die Flügel nur schematisch dargestellt),
so ist der Widerstand der Propellerfläche, welche bei der Marschgeschwindigkeit
in das Wasser ragt, nur unbedeutend. I Bei der Anordnung wird Wert darauf gelegt,
daß der Schraubenstrahl der einzelnen Propeller sich nicht oder nur möglichst wenig
überschneidet, wobei ein weiterer Vorteil dieser Anordnung auch darin zu sehen ist,
daß die Schraubenströme der Hickmann-Propeller die Schraubenströme der untergetauchten
Propeller verhältnismäßig wenig stören, so daß ein nahes Zusammenrücken der Propeller
möglich wird.
-
Es ist ohne weiteres einleuchtend, daß die beschriebene Vorrichtung
stets durch Hinzufügung eines weiteren Hickmann-Propellers und eines gewöhnlicher
Anordnung zu einer fünf-, sieben-, neun- usw. fachen Unterteilung der erforderlichen
Antriebsleistung ausebautwerden kann; siehe Abb 3 die Kombination von drei Hickmann-Propellern
9, io und i i mit zwei gewöhnlichen Propellern 12 und 13. Die Kombination kann auch
so getroffen werden, daß nur ein Hickmann-Propeller i q. und zwei gewöhnliche Propeller
15 und 16 etwa in Flossen 17 und 18 (s. Abb. q.) zusammen angeordnet
werden, und auch diese Anordnung kann sinngemäß in ,ähnlicher Weise wie die andere
Kombination nach Abb. 3 ausgebaut werden.
-
Bei einer ungeraden Zahl von Hickmann-Propellern wird zweckmäßig ein
solcher Propeller als »gegenläufiger Propeller« ausgeführt, d. h. es werden, wie
bei den Torpedos, zwei dicht hintereinander auf zwei einander umgebenden Wellen
sitzende Propeller, der eine rechts-, der andere linksdrehend, angetrieben, um die
Kursbeständigkeit zu gewährleisten.
-
Selbstverständlich können auch alle Propeller, wenn es der Zweck erfordert,
als gegenläufige Propeller ausgebildet werden.