DE606119C

DE606119C - Device to increase the efficiency of a screw propeller

Info

Publication number: DE606119C
Application number: DEA71801D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1933-11-12
Filing date: 1933-11-12
Publication date: 1934-11-24

Description

Die Erfinctung bezieht sich sowohl auf Wasserais auch auf Luftpropeller. Um die Wirkung der Erfindung zu erklären, ist es zuerst notwendig, eingehend die Elemente der modernen Theorie des Auftriebes eines Flügels darzulegen. Wenn ein Flügel 1 (Fig. 1) der Einwirkung eines Luftstromes 2 unterworfen wird (oder wenn dem Flügel eine Geschwindigkeit 3 erteilt wird, was an sich das gleiche ist), wird der Flügel selbst der Kern eines Wirbels mit einer Zirkulation 4 längs der Länge des Flügels. Wenn ein Körper, der eine Wirbelung verursacht, eine gleichförmige Vorwärtsbewegung ausführt, wird entsprechend der , Joukowskyschen Theorie eine aufwärts gerichtete Kraft 5 erzeugt, die als Auftrieb bezeichnet wird. An den Enden des Flügels ι verläßt der Wirbel den Körper und löst sich in Form von Spitzenwirbeln 6 und 7 ab, die sich unbegrenzt nach hinten zu erstreckenThe invention applies to both Wasserais also on air propellers. In order to explain the effect of the invention, it is first necessary to To explain in detail the elements of the modern theory of wing lift. if a wing 1 (Fig. 1) the action of an air flow 2 is subjected (or if the wing is given a speed of 3 what is in itself the same), the wing itself becomes the nucleus of a vortex with a circulation 4 along the length of the wing. When a body that causes a vortex, a uniform Executes forward movement, an upward force 5 is generated according to the Joukowsky theory, which as Buoyancy is called. At the ends of the wing ι the vertebra leaves the body and comes off in the form of apical vertebrae 6 and 7, which extend indefinitely to the rear

ao und die beide eine nach innen zu gerichtete Drehung haben, so daß mit Bezug auf irgendeine angenommene Ebene die resultierende Zirkulation gleich Null ist, wie es gemäß der Theorie der Fall sein würde.ao and both of which have an inward rotation, so that with respect to any assumed level the resulting circulation is zero as it is according to the Theory would be the case.

Dieses ist auch ausgeführt in den Fig. 2 und 3 sowie 4. Wenn ein Flügel 9 (Fig. 2) eine um den Flügel herumlaufende Zirkulation 10 hat, und zwar in dem durch die Pfeile dargestellten Sinne und der Flügel dann einem gleichförmigen Luftstrom 11 (Fig. 3) unterworfen wird, ergibt sich als Kombination die in der Fig. 4 veranschaulichte Wirkung. Die Stromlinien unterhalb des Querschnittes bei 12 sind weiter entfernt voneinander als die Stromlinien oberhalb bei 13, so daß als Folge davon eine nach aufwärts gerichtete Kraft 14, nämlich der Auftrieb entsteht. This is also carried out in Figs. 2 and 3 and 4. If a wing 9 (Fig. 2) one around the Vane revolving circulation 10 has, in the sense shown by the arrows and then subjecting the wing to a uniform flow of air 11 (Fig. 3) results the effect illustrated in FIG. 4 as a combination. The streamlines below the Cross-section at 12 are further apart than the streamlines above at 13, so that as a result of this an upward force 14, namely the buoyancy, arises.

Alles dieses trifft zu auf Flugzeugtragflügel oder auf Propellerflügel, natürlich mit entsprechenden Abänderungen. Es ist klar, daß, wenn auch oben von Luft gesprochen wird, die Wirkung im Wasser genau die gleiche sein würde, obgleich zahlenmäßig verschieden infolge der Tatsache, daß die Dichtigkeit des Wassers 8oomal größer ist als die der Luft. Die augemeinen Betrachtungen können auch auf einen Propeller in folgender Weise ausgedehnt werden.All of this applies to aircraft wings or propeller blades, of course with the corresponding ones Amendments. It is clear that even if air is spoken of above, the effect in water will be exactly the same would, although different in number, owing to the fact that the water tightness 8oom times greater than that of the air. The general considerations can also apply to one Propellers can be expanded in the following way.

In der Fig. 5 ist ein zweiflügHger Propeller dargestellt. Die gleiche Beweisführung kann jedoch auch auf einen Propeller mit drei oder mehreren Flügeln zur Anwendung kommen. Wenn der Propeller im Sinne 15 umläuft, dann wird jeder Flügel der Ausgang oder Sitz eines Wirbels mit der Zirkulation 16, und an dem Ende eines jeden Flügels (in Anbetracht dessen, was mit Bezug auf die Fig. 1 ausgeführt wurde) entstehen folgende Wirkungen:In Fig. 5 is a two-bladed propeller shown. However, the same line of argument can also be applied to a propeller with three or several wings are used. If the propeller rotates in the sense 15, then each wing becomes the exit or seat of a vortex with the circulation 16, and at which End of each wing (in view of what has been stated with reference to Fig. 1) the following effects arise:

An den äußeren Enden der Flügel befinden· sich die Spitzenwirbel 17 und 18, während in der Mitte sich zwei solche Wirbel in einem Zentralwirbel 19 vereinigen. Es ist sehr wichtig darauf hinzuweisen, daß der Drehungssinn des Zentralwirbels 19 der gleiche ist wie der Sinn der Drehung 15 des Propellers, während dieAt the outer ends of the wings are the apical vertebrae 17 and 18, while in in the middle two such eddies unite in a central eddy 19. It is very important to point out that the sense of rotation of the central vortex 19 is the same as the sense the rotation 15 of the propeller, while the

Drehungen der Spitzenwirbel 17 und 18 im entgegengesetzten Sinne zur Drehung„i9 des Zentralwirbels laufen oder entgegengesetzt zur Drehung 15 des Propellers selbst. Im Zusammenhang mit den Ausführungen über die Fig. 1 ist dies verständlich.Rotations of the tip vortices 17 and 18 in the opposite direction Senses to the rotation “i9 of the central vortex run or opposite to the Rotation 15 of the propeller itself. In connection with the statements about FIG understandable.

Es ist äußerst wichtig, weiter darauf hinzuweisen, daß infolge der Vorwärtsbewegung 3 (Fig. 1) beide Spitzenwirbel 6 und 7 in der Intensität gleich sind, während die Summe der Spitzenwirbel 17 und 18 (Fig. 5) in der Intensität größer ist als der Zentralwirbel 19. Dieses ergibt sich aus der Tatsache, daß die Umfangsgeschwindigkeit an den Spitzen größer ist als in der Nähe der Mitte, so daß die Zirkulation 16 längs der Länge des Flügels nicht konstant ist wie die Zirkulation 4 in der Elementarskizze der Fig. i. Der Flügel ist jedoch niemals konstant im Querschnitt, sondern wird nach der Mitte zu dicker. Es bleibt aber die Tatsache bestehen, daß in der Nähe der Nabe 20 die Zirkulation sehr viel geringer ist als an den Spitzen. Daß gemäß der Theorie die Summe der Zirkulation mit Bezug auf eine angenommene Ebene 21 immer gleich Null sein muß, folgt daraus, daß der Wirbel sich von jedem Flügel nicht nur in Form eines Spitzenwirbels wie 17 an einem Ende ablöst und eine Hälfte von dem Wirbel 19 am anderen Ende, sondern auch in Form von kleineren Teilwirbeln längs des Flügels, so daß der gesamte Umhüllungszylinder durch die Spitzenwirbel 17 und 18 mit derartigen Teilwirbeln angefüllt ist, deren Intensitäten der theoretischen Bedingung unterworfen sind, daß die Summe aller Wirbel mit Bezug auf eine angenommene Ebene 21 die Gleichung ergeben muß:It is extremely important to further point out that as a result of the forward movement 3 (Fig. 1) both tip vortices 6 and 7 are equal in intensity, while the sum of the Tip vortex 17 and 18 (Fig. 5) is greater in intensity than the central vortex 19. This results from the fact that the peripheral speed at the tips is greater than near the center so that the circulation 16 is not constant along the length of the wing like the circulation 4 in the elementary sketch of FIG. However, the wing is never constant in cross-section, but becomes thicker towards the middle. But the fact remains that in the vicinity of the hub 20 the circulation is much less than at the tips. That according to the theory the sum of the circulation with reference to an assumed plane 21 must always be equal to zero, it follows that the vortex extends from each wing not only in Shape of a pointed vertebra like 17 peeling off at one end and a half from vertebra 19 at other end, but also in the form of smaller partial vortices along the wing, so that the entire envelope cylinder through the tip vortices 17 and 18 with such partial vortices is filled, the intensities of which are subject to the theoretical condition that the Sum of all eddies with reference to an assumed plane 21 must result in the equation:

Summe aller Intensitäten = 0. Da die Steigung an der Nabe in der.üblichen Weise die gleiche ist oder etwas größer als an den Spitzen und da der Querschnitt in der Nähe der Flügelwurzel immer etwas stärker ist als an den Enden, kann auf diese Weise sehr wenig gewonnen werden, um die Wirksamkeit der inneren Teile der Flügel zu erhöhen oder, was das gleiche ist, um die Intensität des Zentralwirbels 19 zu vergrößern.Sum of all intensities = 0. Since the slope at the hub is in the usual Way is the same or slightly larger than at the tips and because the cross-section in the The proximity of the wing root is always a bit stronger than at the ends, which can do a lot this way little can be gained to increase the effectiveness of the inner parts of the wings, or which is the same to increase the intensity of the central vortex 19.

Gemäß vorliegender Erfindung wird in besonderer Weise vorgegangen, um diese Wirksamkeit der nach innen zu liegenden Querschnitte der Flügel zu vergrößern oder mit anderen Worten: die Intensität des Wirbels 19 zu verstärken. Es ist beispielsweise versucht worden, an der hinteren Fläche 22 (Fig. 6 und 7) eines Wasserpropellers 23 einen Zylinder 24 mit radialen Flügehi 25 anzuordnen. Der Propeller war in diesem Falle ein dreiflügliger Propeller. Die Wirkung trat ein, wenn der durch die Spitzen der kurzen Flügel 25 beschriebene Zylinder etwas größer war als die Nabe selbst. Dieses zielte darauf ab, die Intensität des Zentralwirbels zu vergrößern, und die inneren Teile der Flügel wurden wirksamer. Es wurde praktisch das gleiche Resultat erreicht, als wenn die Steigung vergrößert worden wäre. Die Geschwindigkeit des mit zwei derartigen Propellern ausgerüsteten Schiffes wurde von etwas weniger als 8 Knoten auf etwas mehr als 8¹Z₂ Knoten vergrößert, und zwar im wesentlichen mit der gleichen Umdrehungszahl in der Minute.According to the present invention, a special procedure is used to increase this effectiveness of the inwardly lying cross-sections of the wings or, in other words: to increase the intensity of the vortex 19. Attempts have been made, for example, to arrange a cylinder 24 with radial blades 25 on the rear surface 22 (FIGS. 6 and 7) of a water propeller 23. The propeller in this case was a three-bladed propeller. The effect occurred when the cylinder described by the tips of the short wings 25 was slightly larger than the hub itself. This aimed to increase the intensity of the central vortex and the inner parts of the wings became more effective. Practically the same result was achieved as if the slope had been increased. The speed of the ship equipped with two such propellers was increased from a little less than 8 knots to a little more than 8 ¹ Z ₂ knots, and indeed at essentially the same number of revolutions per minute.

Diese Einrichtung benötigt aber unglücklicherweise eine beträchtliche Axiallänge des Zylinders 24, was unpraktisch ist, da ein derartiger Zylinder selbstverständlich verhältnismäßig leicht sein muß. Aus diesem Grunde ist es auch notwendig, den Zylinder schwach zu halten, und er wird bei der Schiffahrt leicht abgeschlagen. Wird der Zylinder kurz gehalten, dann kann die gewünschte Wirkung nicht mit radialen Flügeln dieser Art erzielt werden. Es ist daher aus rein konstruktiven Rücksichten von dieser Ausführungsform abgegangen worden. Unfortunately, however, this device requires a considerable axial length of the cylinder 24, which is impractical since such a cylinder is of course proportionate must be easy. For this reason it is also necessary to keep the cylinder weak, and it is easily knocked off when shipping. If the cylinder is held briefly, then the desired effect cannot be achieved with radial blades of this type. It has therefore been abandoned from this embodiment for purely structural considerations.

Es wurde nun in anderer Weise vorgegangen, um die gewünschte Wirkung in mehr praktischer Form zu erreichen.It was now proceeded in a different way, in order to get the desired effect in a more practical way To achieve shape.

Auf der hinteren Fläche der Nabe 26 (Fig. 8 und 9) eines Propellers wird ein runder Körper 27 an der Nabe befestigt. Dieser Körper 27 besteht aus einem runden inneren Teil und einer Anzahl kurzer Flügel 28, die im wesentlichen radial oder etwas kurvenförmig nach rückwärts gebogen sind, wie es weiter unten ausgeführt wird. Es sind in den Fig. 8 und 9 nur vier Flügel der besseren Anschauung wegen dargestellt. In der Praxis kann diese Zahl größer sein, z. B. sechs oder mehr.A round body 27 is formed on the rear surface of the hub 26 (FIGS. 8 and 9) of a propeller attached to the hub. This body 27 consists of a round inner part and one Number of short wings 28 which are essentially radial or somewhat curved towards the rear are bent, as will be explained below. There are only four wings in FIGS for the sake of clarity shown. In practice this number can be larger, e.g. B. six or more.

Diese Flügel haben einen segmentförmigen oder irgendeinen anderen zweckentsprechenden Flügelquerschnitt und sind verhältnismäßig kräftig in ihrer Wirkung, so daß die Wirkung, iod die nur mit einer unpraktisch großen Axiallänge bei der Vorrichtung 24, wie in der Fig. 7 dargestellt ist, erreicht werden konnte, leicht mit wenigen Flügeln von relativ geringer Axiallänge erzielt wird, wie es die Fig. 11 zeigt. 1Ό5These wings have a segment-shaped or any other suitable one Wing cross-section and are relatively powerful in their effect, so that the effect, iod the only with an impractically large axial length in the device 24, as shown in FIG is, could be achieved, easily with a few wings of relatively short axial length is achieved as shown in FIG. 1Ό5

Um die Wirksamkeit eingehender zu erklären, wird auf die Fig. 10 Bezug genommen, die in schematischer Form eine Abwicklung der Flügelabschnitte 29 in der Nähe der Nabe 30 und auch der Spitzen der kurzen Flügel 31 darstellt, n₀ die den Enden der Flügel 28 der Fig. 8 und 9 entsprechen.In order to explain the effectiveness in more detail, reference is made to FIG. 10, which shows in schematic form a development of the wing sections 29 in the vicinity of the hub 30 and also the tips of the short wings 31, n ₀ the ends of the wings 28 of the Figures 8 and 9 correspond.

Die Zirkulation entsprechend den Querschnitten 29 der Flügel des Propellers selbst verläuft im Sinne der durch die Pfeilß 32 eingezeichneten Richtungen. Die Zirkulation der Enden der kurzen Flügel 31 verläuft in dem Sinne, der durch die Pfeile 33 dargestellt ist. Die Flügel ;ind an diesem Ende entsprechend geformt und angeordnet. Entsprechend der Wirbeltheorie der Propeller wird ohne Schwierigkeit die Länge der kurzen Flügel 31, ihre Stärke, ihre SteigungThe circulation runs according to the cross sections 29 of the blades of the propeller itself in the sense of the directions indicated by the arrow 32. The circulation of the ends of the short wing 31 runs in the sense shown by arrows 33. The wings ; ind correspondingly shaped and arranged at this end. According to the vortex theory the propeller becomes without difficulty the length of the short blades 31, their strength, their pitch

und ihre Zahl derart bemessen, daß die kombinierte Zirkulation entsprechend den Spitzenwirbeln dieser kurzen Flügel zahlenmäßig mindestens ²/₃ oder auch der gesamten Zirkulation S der kombinierten Spitzenwirbel der Enden der Propellerflügel, z. B. 17 und 18 der Fig. 5, gleich ist, jedoch im entgegengesetzten Drehsinne. Alles dieses geht aus der schematischen Skizze der Fig. 11 hervor. Der Einfachheit halber sind nur zwei Propellerflügel 34 dargestellt, ebenfalls auch nur zwei kurze Hilfsflügel 35. In Wirklichkeit kann die Anzahl der Propellerflügel größer sein, z. B. drei oder vier, und die Anzahl der kurzen Hilfsflügel wird immer größer seinand their number is dimensioned such that the combined circulation, z corresponding to the tip vortices that short wing numerically at least ^{_2/3 of} or the whole circulation of the combined S tip vortex of the ends of the propeller blades. B. 17 and 18 of Fig. 5, is the same, but in the opposite sense of rotation. All of this emerges from the schematic sketch in FIG. 11. For the sake of simplicity, only two propeller blades 34 are shown, also only two short auxiliary blades 35. In reality, the number of propeller blades can be greater, e.g. B. three or four, and the number of short auxiliary wings will always be greater

als zwei, z'. B. fünf, sechs oder mehr. Sie können auch in zwei oder mehreren Querebenen angeordnet werden, anstatt nur in einer, wie es die Fig. 9 zeigt.
Die volle Wirkung wird die folgende sein:than two, z '. B. five, six or more. They can also be arranged in two or more transverse planes instead of just one, as FIG. 9 shows.
The full effect will be as follows:

Die kurzen Flügel selbst werden, nicht dazu beitragen, irgendeine unmittelbare Antriebswirkung auszuüben. Im Gegenteil, sie werden einen gewissen Betrag der Kraft verbrauchen; jedoch wird ihre Wirkung mittelbar sein und wird vereinigt mit der Wirkung der Propellerschaufeln, und zwar in folgender Weise: .=The short wings themselves will not help to provide any direct propulsive effect. On the contrary, they will consume a certain amount of force; however, their effect will be indirect and is combined with the action of the propeller blades in the following way:. =

Angenommen 36 stellt den gesamten Wirbel, bedingt durch die Spitzenwirbel wie 17 und 18 der Fig. 5, dar. Es geht aus obigem hervor, daß der Drehungssinn dieses kombinierten Wirbels entgegengesetzt zum Drehungssinn 37 des Propellers ist oder zu dem Drehungssinn 38 des ursprünglichen Zentralwirbels, bedingt durch den Propeller allein (entsprechend der Wirbelung 19 der Fig. 5).Suppose 36 represents the entire vertebra, due to the apex vertebrae like 17 and 18 of Fig. 5. It can be seen from the above that the sense of rotation of this combined vortex is opposite to the direction of rotation 37 of the propeller or to the direction of rotation 38 of the original central vortex, caused by the propeller alone (corresponding to the vortex 19 of Fig. 5).

Die kurzen Flügel 35 werden in Anbetracht dessen, was in der Fig. 11 dargestellt ist, sich an der Außenseite den Randwirbeln 39 anpassen, so daß der Sinn der Drehung der kombinierten Wirbel, bestehend aus derartigen Teilspitzenwirbeln an den Enden der kurzen Flügel, der gleiche ist wie der Sinn der Drehung 37 des Propellers selbst. Es sind auch noch weitere Wirbel vorhanden infolge des Vorhandenseins der inneren Enden der kurzen Flügel, die in ihrer kombinierten Form als Wirbel 40 zusammengefaßt werden und die sich in einer Richtung entgegengesetzt der Drehung 37 des Propellers bewegen. Da der Wirbel 39 immer größer ist als 40 (aus dem gleichen Grunde, aus dem 17 und 18 der Fig. 5 immer stärker sind als der Zentralwirbel 19, wie oben ausgeführt), wird also immer ein Reingewinn bleiben. Die inneren Teile der Propellerflügel werden stärker wirksam, und der Erfolg wird praktisch der gleiche sein, als wenn die Steigung der Flügel vergrößert wäre.In view of what is shown in FIG. 11, the short wings 35 become adapt to the outside of the tip vortices 39, so that the sense of rotation of the combined Vortices, consisting of such partial apex vortices at the ends of the short wings, is the same as the sense of rotation 37 of the propeller itself. There are others as well Vertebrae present owing to the presence of the inner ends of the short wings, which in their combined form can be summarized as vortices 40 and which extend in one direction move opposite to the rotation 37 of the propeller. Because the vortex 39 is always larger than 40 (for the same reason that 17 and 18 of Fig. 5 are always stronger than the Central vortex 19, as explained above), will therefore always remain a net profit. The inner ones Parts of the propeller blades will be more effective, and the success will be practically the same, as if the pitch of the wings were increased.

Es ist sehr wichtig, darauf hinzuweisen, daß die erhöhte Wirksamkeit der Zirkulation desIt is very important to point out that the increased effectiveness of the circulation of the

So inneren Teiles der Flügel für Wasserpropeller noch eine weitere vorteilhafte Wirkung besitzt.So the inner part of the wing for water propellers has another beneficial effect.

Aus der Fig. 2 ist zu erkennen, daß je stärker die Zirkulation 10 ist, je weniger die sogenannte Hohlraumbildung sich zeigen wird, d. h. das Wasser wird in dichterer Berührung mit dem Flügel bleiben mit dem Erfolg, daß' die Gefahr des Anfressens eines Flügels abnimmt.From Fig. 2 it can be seen that the stronger the circulation 10, the less the so-called Cavitation will show, d. H. the water will be in closer contact with the Wings remain with the result that 'the risk of pitting a wing is reduced.

Es ist leicht verständlich, daß die Steigerung der Intensität des Zentralwirbels sich unmittelbar auf alle Flügel auswirkt. Die Wirkung der Intensitätssteigerung ist gleich der Verstärkung der Zirkulation (s. Fig. 2) entlang jedes Flügels und bedeutet somit ein Mittel, um ein festeres Anhaften des Wassers in der vereinigten Strömung (s. Fig. 4) zu erreichen mit dem Erfolg, daß die Möglichkeit der Bildung der sogenannten Taschen- oder Lufträume abnimmt, die in der üblichen Weise sich in der Nähe der austretenden Kante an der Unter- und Oberseite des Querschnittes bemerkbar machen.It is easy to understand that the increase in the intensity of the central vortex is immediate affects all wings. The effect of the increase in intensity is the same as that of the amplification the circulation (see Fig. 2) along each wing and thus signifies a means to a firmer Adherence of the water in the combined flow (see Fig. 4) to achieve with the success, that the possibility of the formation of the so-called pocket or air spaces decreases, which in the usual way near the exiting edge at the bottom and top of the cross-section to make noticable.

Als Einzelheit soll noch folgendes erwähnt werden:The following should be mentioned as a detail:

Ein Wasserpropeller wird auf seiner Welle durch eine Mutter 41 (Fig. 8 und 9) befestigt. Diese Mutter wird in der üblichen Weise gegen die Wirkung des Wassers durch einen kreisrunden Hohlkörper geschützt. Zur Ausführung vorliegender Erfindung wird dieser Hohlkörper nun benutzt, um Flügel 28 zu tragen, so daß der Hohlkörper gleichzeitig einem doppelten Zweck dient.=A water propeller is attached to its shaft by a nut 41 (Figs. 8 and 9). This nut is in the usual way against the action of the water by a circular Hollow body protected. This hollow body is used to carry out the present invention now used to carry wings 28, so that the hollow body doubles at the same time Purpose serves. =

Um einen Schutz gegen die Möglichkeit der Ansammlung von Fremdkörpern, Holzstücken usw. zu schaffen, die durch den Propellerkreis hindurchgehen, sollen die kurzen Flügel Vorzugsweise nach hinten abgebogen werden, d. h. im Sinne entgegengesetzt der Drehrichtung des Propellers. Die Funktion der Propeller erleidet dadurch keinerlei Änderung, solange jedes Element eines derartigen Flügels richtig angeordnet ist, d. h. solange es die Beaufschlagung des Wasserstromes von seiner Vorderseite aus erhält. To protect against the possibility of the accumulation of foreign objects, pieces of wood etc., which go through the propeller circle, the short blades are preferred be bent backwards, d. H. in the opposite sense of the direction of rotation of the Propellers. The function of the propellers does not suffer any change as long as each element such a wing is properly positioned, d. H. as long as the application of the Receives water flow from its front.

Es sind im Handel Vorrichtungen bekannt unter dem Namen von Gegenpropellern. Diese bestehen aus ortsfesten Propellern, die im wesentlichen die gleiche Länge haben wie die Propellerflügel und in zwei Typen zerfallen:There are devices known in the trade under the name of counterpropellers. These consist of stationary propellers that are essentially the same length as the propeller blades and fall into two types:

a) Der Gegenpropeller wird gerade vor den Hauptpropeller gesetzt mit dem Zweck, das in {10 den Propellerkreis eintretende Wasser in bestimmter Weise zu leiten, odera) The counterpropeller is placed just in front of the main propeller for the purpose described in {10 to direct water entering the propeller circuit in a certain way, or

b) die Flügel werden gerade hinter dem Propellerkreis angeordnet mit dem Zweck, etwas Energie von dem den Propeller kreis verlassenden Strom wieder zu gewinnen.b) the blades are placed just behind the propeller circle with the purpose of something To recover energy from the current leaving the propeller circuit.

Derartige Vorrichtungen stehen in keinem Zusammenhang mit vorliegender Erfindung, bei der die Wirkung auf die Flügel nicht hydraulisch, sondern vielmehr hydrodynamisch ist, d. h. die Erfindung ist im ganzen gegründet auf der Wirbeltheorie von Propellerausführungen.Such devices are unrelated to the present invention which the effect on the wings is not hydraulic, but rather hydrodynamic, d. H. the invention is based entirely on the vortex theory of propeller designs.

Um alle Mißverständnisse zu vermeiden, wird im folgenden ausgeführt, was unter einem kurzen Flügel verstanden wird.In order to avoid all misunderstandings, what follows is what is called a brief Wing is understood.

Es ist an sich bekannt, daß der wirksame Querschnitt des Propellerflügels sich nicht von der Spitze des Flügels bis zur Nabe fortsetzt, und zwar aus rein konstruktiven Erwägungen. In der Nähe der Nabe verliert der Flügel sein eigentliches Flügelpronl und da, wo der Flügel ίο in die Nabe übergeht, befindet sich eine Materialanhäufung, damit die Verbindung zwischen Flügel und Nabe sachgemäß und praktisch ausgeführt werden kann. Ein kurzer Flügel ist nun ein solcher, dessen äußerer Radius im wesentliehen so groß ist wie der Radius, bei dem gerade die obenerwähnte Abrundung oder Materialanhäufung beginnt, die sich über die Nabe hinaus radial ungefähr um ¹^ oder mehr des Nabenradius erstreckt, je nach der besonderen Ausführung. It is known per se that the effective cross section of the propeller blade does not continue from the tip of the blade to the hub, for purely structural reasons. In the vicinity of the hub, the wing loses its actual wing pronl and there, where the wing ίο merges into the hub, there is an accumulation of material so that the connection between the wing and the hub can be carried out properly and practically. A short wing is one whose outer radius is essentially as large as the radius at which the above-mentioned rounding or accumulation of material begins, which extends radially beyond the hub by about ¹ ^ or more of the hub radius, depending on the special execution.

Die Wirbeltheorie eines Schraubenpropellers ist eine rein praktische Lehre. Sie wird bei dem Entwurf von Propellern benutzt ohne Anwendung irgendeines anderen Verfahrens, da keine andere Theorie eine volle Erklärung der Wirkung des Propellers in allen Einzelheiten gibt.The vortex theory of a screw propeller is a purely practical teaching. She will with that Design of propellers used without applying any other method as none another theory gives a full explanation of the action of the propeller in great detail.

Eine kurze Übersicht der Wirbeltheorie ist gegeben worden, da ohne Verständnis der Grundgedanken dieser Theorie die Wirkung der kurzen Flügel nicht voll begreiflich ist und da sonst nicht verstanden werden kann, daß irgendein Fortsatz, der hinter dem Propeller angeordnet ist, irgendeine Wirkung auf die Arbeitsweise des Propellers selbst ausüben kann. Es ist außerdem klar, daß die Querschnitte so angeordnet werden, daß ihre flacheren Sehnen nach vornzuliegen, d.h. in einer Weise, diegerade entgegengesetzt isi, wie die Querschnitte der Propellerflügel liegen, bei denen die flachere Seite, die sogenannte Arbeitsseite, nach hinten zu gerichtet ist.A brief review of the vortex theory has been given, since without understanding the basic ideas of this theory the effect of the brief Wing is not fully comprehensible and since otherwise it cannot be understood that any Appendix located behind the propeller has any effect on the operation of the Propellers can exercise themselves. It is also clear that the cross-sections are arranged so that their tendons are flatter to lie forward, i.e. in a manner which is exactly opposite to the cross-sections of the Propeller blades lie with the flatter side, the so-called working side, to the rear is too directed.

Wenn die Flügelquerschnitte der'kurzen Flügel nicht so liegen wurden, dann wurden die Randwirbel (Spitzenwirbel) an ihren Enden nicht den* gewünschten Drehsinn haben, und diese Wirbel wurden den natürlichen Zentral· wirbel des Propellers schwächen, anstatt ihn verstärken, wie es gerade der unmittelbare Zweck der Erfindung ist.If the wing cross-sections of the 'short wing were not so lying, then the tip vortices were at their ends do not have the * desired direction of rotation, and these vortices became the natural central vortex weaken the propeller instead of reinforcing it, as was the immediate purpose of the invention.

Claims

5 ° claims .:

1. Device to increase the efficiency of a screw propeller, characterized in that on the hub cap immediately behind the propeller blades short auxiliary wings are arranged, their angle of attack in contrast to that of the main wing to the resulting flow direction is negative.

2. Device according to claim 1, characterized in that the auxiliary wings are opposite the direction of rotation of the propeller are bent (Fig. 8).

3. Device according to claim 1, characterized in that the diameter of the Auxiliary wing circle is substantially equal to the diameter of the zone in which the Profiles of the main wings, thickening, merge into the wing feet.

4. Device according to claim 1 to 3, characterized in that the auxiliary wing have a wing-like cross-section.

5. Device according to claim χ to 4, characterized in that the auxiliary wings consist of one piece with the hub cap.

6. Device according to claim 1 to 5, characterized in that the flatter Side of the auxiliary wing cross-section facing the flow or the main propeller is.

1 sheet of drawings