DE828651C

DE828651C - Schraubenpropeller mit Reaktionsantrieb

Info

Publication number: DE828651C
Application number: DEV1838A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Rudolf Voigt
Original assignee: RUDOLF VOIGT DIPL ING
Current assignee: RUDOLF VOIGT DIPL ING
Priority date: 1950-06-27
Filing date: 1950-06-27
Publication date: 1952-01-21

Description

Schraubenpropeller mit Reaktionsantrieb Es ist bekannt, Luftschrauben durch den Rückstoß expandierender Gase anzutreiben, die aus den Schraubenflügeln austreten. Hierzu sind in den Flügeln radiale Kanäle vorgesehen, die zu den äußeren Düsen führen.
Nach der Erfindung wird als Treibmittel eine Flüssigkeit, z. B. Wasser. benutzt. Hierbei ist die für den Schraubcnpropellerantrieb erforderliche Flüssigkeitsmenge höheren Drucks viel geringer als diejenige Flüssigkeitsmenge, die durch den Propeller gefördert wird.
Nach einem -,veiteren Gedanken der Erfindung dient der Propeller zur Förderung von Flüssigkeiten, insbesondere auch für den Schiffsantrieb, weiterhin zur Förderung von Gasen, z. B. als Ventilatoren hu Kühltürmen" wobei ein Teil des zu kühlenden Kondensatorkühlwassers als Treibmittel benutzt Nvird und heim Ausstoß aus .den Treibdüsen zerstäubt.
Die Zuführung des Treibmittels erfolgt durch die hohle Propellerachse, wobei diese Achse schwenkbar ist, so daß der Propellerstrahl seine Richtung ändert.
Eine besondere Bedeutung wird in der Anwendung der Erfindung für den Schiffsantrieb gesehen, da durch die Schwenkbarkeit des PropeDlers eine große Manövrierfähigkait,des Schiffes gegeben ist.
Als Ausführungsbeispiel ist in der Zeichnung ein Hilfsantrieb für Schiffe, die eine normale Maschinenanlage mit mechanischem Propellerantrieb haben, dargestellt, und zwar zeigt Abb. r eine schematische Darstellung ,eines derartigen Schiffsantriebes, ASS. 2 einen Reaktionspropeller, Abb. 3 einen Schiffsquerschnitt mit ausfahrbarem Reaktionspropeller.
Das Triebwasser für den Rückstoßantrieb des Reaktionspropellers gelangt vom Seewasserkasten t über die normale Kühlwasserpumpe 2 in den Kondensator 3, wo es sich entsprechend der aufgenommenen Wärme des: Abdampfes der Anlage um einige Temperaturgrade erwärmt. Durch die Leitung 4 wird das Kühlwasser der Druckpumpe 5 zugeleitet, wued hier auf einen höheren Druck gebracht und fließt über die Leitung 6 und eine Verteilstelle 7 durch die hohle Propelllerachse zu zwei Reaktionspropellern 8 ,und 8a, welche es durch die auch in Abb. 2 inn größeren Maßstab dargestellten .-Austrittsöffnungen 9 mit hoher Geschwindigkeit verläß@t und durch seine Reaktionswirkung antreibt. Die Antriebsmaschine für dile Druckpumpe 5 ist hier eine Abdampfturbi.ne 12, welche ihren Dampf als Abdampf der Kölbenmaschine i i erhält, die durch die Leitung io mit Frischdampf gespeist wird und den Hauptpropeller antreibt. Auch für die A bdampfturbine isst ein Frischdampfanschluß io° vorgesehen, der ebenso wie die Umgehungsleitung 13 für besondere Schaltungen benötigt wird. Für das Triebwasser .sind vor und hinter der Pumpe 5 Ab- zweigleitungen für nicht dargestellte Sonderschaltungen vorhanden.
In Abt>. 2 isst die Spitze eines Reaktionspropellers 8 oder 8a teiillweise darges.tel;lt;,die Flügel haben eine vorwiegend in einer tangentialen Ebene an den Schraubenkreis verlaufende Austrittsöffnung 9. Der Drehsl@n des Propellers isit durch einen Pfeil angegeben, ebenso die Austrittsrichtung des Triebwassers. Abb. 2 zeigt einen Blick auf die Druckseite der Schraubenflügel..
In Abb. 3 ist die Anordnung von zwei durch Rückstoß angetriebenen Schrauben 8 und 8a beispielsweise für einen Einschraubendampfer dargestellt, für welchen die obergenannten Schrauben 8 und 8,1 als Manövrier- und Zrulsatzschrauben die Leistung der Abdampfturbine übertragen. Die Schrauben sind möglichst in nächster Nähe des Maschinenrauanes angeordnet. Von der Verteilstelle 7 gelangt das Druckwasser über Teles'koprohre 17 und 17" und die höhlen Propellerachsen in die Flügelspitzen der Propeller 8 und 8a. Diese Propellerhaben ;in den Schiffskörper 14 ein- und ausfahrbare Wellenböcke 16 und 16a, welche in mit einem Neigungswinkel zu den Decks verlaufenden Schächten 15 und 15a verschoben werden können. Der Propeller 8 isst ausgefahren dargestellt. Die beiden angegebenen Schwimmlinien aTn .Schiffskörper 14 zeigen die Tiefenlage der Schfauben bei Schiff in voller Ladung und hei Ballastfahrt an. Es läß@t sich aus Abb. 3 leicht erkennen, daß bei einer Schwenkung der Propeller um die Achse der Teleskoprohre als Drehachse jede beliebige Strahlrichtung ,der Schwenkebene für denjenigen Wasserstrahl eingestelllt werden kann, den die Schrauben im umgebenden Wasser mit einer großen Wassermenge erzeugen, wenn sie durch das in geringer Menge zugeführte Druckwasser in Umndrehung versetzt werden. Beim Umsteuern auf Rückwärtsfahrt bleibt die Umlaufrichtung von Abdampfturbine 12 und Pumpe 5 (Abb. i) völlig urgeändert, währenld ,die Hauptmaschine i i bei Rückwärtsfahrt umgesteuert wird und den mit ihr gekuppelten Propeller in eine andere Drehrichtung versetzt. Bei dem Hauptpropeller vertauschen sich dann gegenüber der Vorwärtsfahrt eintretende und austretende Kante am Flügel, wodurch die Strömtingsverhälltnisse am Flügelprofil sich verschlechterte, während dies bei in gleicher Drehrichtung «-eiterlaufenden, in die Stellung für Rückwä rtsfahrt geschwenkten Reaktionspropellern nicht der Falil ist.
Die Anordnung der Schrauben am Schiff für andere Fahrzeuge, insbesondere für Spezialschiffe. als Bug- und als Heckpropeller, läßt sich bei Anwendung der durch Rückstoß angetriebenen Schraube stets zweckmäßig treffen; Abb,, 3 soll nur eine der vielen möglichen Anordnungen zeigen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: r. Schraubenpropeller finit Reaktionsantrieb, gekennzeichnet durch die Benutzung einer Flüssigkeit, z. B. Wasser, als Treibmittel.
2. Anwendung des Propellers nach Anspruch 1 für die Förderung von Flüssigkeit, insbesondere für den Schiffsantrieb.
3. Anwendung,des Propel,ler.s nach Anspruch i für die Förderung von Gasen, z. B. als Ventilator in Kühltürmen, wobei ein Teil des zu'küli!lenden Kondensator'kühlwassers alis Treibmittel benutzt wird und beim Ausstoß a.tis den Treibdüsen zerstäubt.
4. Propeller nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführung der Trei'bflüssigkei@t durch die hohle Propellerachse erfolgt, wobei diese Achse schwenkbar ist. '
5. Propeller nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet" daß als Treibflüssigkeit eine bereits zu anderen Zwecken vcr\veirdete Flüssigkeit dient, z. B. das Kondensat(-,rlciihlw@asser von Dampfkraftanlagen.
6. Propeller nach Anspruch i, 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß er als zusätzlicher Schiffsantrieb (Hilfsantrieb) neben der normalen Anlage mit mechanischem Propellerantrieb angeordnet ist.
7. Propeller nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Förderung der Treibflüssigkeit durch eine von der Hauptanlage (1 i) unabhängige Kraftmaschine erfolgt. B.
Propeller nach Anspruch 6, dadurch ge-,kennzeichnet, daß die Förderpumpe (5) für die Treibflüssigkeit durch eine Albdampfturbine (12) angetrieben wird, die der Dampfmaschine (i i) für den Hauptantrieb dampfseitig nachgeschaltet ist.
9. Propeliler nach Anspruch 6, dadurch ge-,kennzeichnet, daß oder oder die Propeller (8, 8a) am Schiffskörper (14) auf ein- und ausfahrbaren Wellenböcken (16, 16a) angeordnet sind" wobei zur Bewegung der letzteren die zum Antrieb der Propeller dienende Treibflüssigkeit benutzt werden kann. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift N r. 462 238.