DE884755C

DE884755C - Device for measuring the draft of ships

Info

Publication number: DE884755C
Application number: DEM7321A
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Mueller-Arnecke
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1950-10-25
Filing date: 1950-10-25
Publication date: 1953-07-30

Description

Vorrichtung zur Messung des Tiefgangs von Schiffen Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Messung des Tiefgangs von Schiffen, wodurch jederzeit der Tiefgang auf der Brücke oder an einer anderen Stelle des Schiffes bequem abgelesen werden kam.Apparatus for measuring the draft of ships The invention relates to relying on a device for measuring the draft of ships, thereby creating at any time the draft on the bridge or elsewhere on the ship can be conveniently read off will come.

In der Praxis wird die Feststellung des Tiefgangs bisher meist noch durch Ablesung der am Vor- und Hinterschiff außenhords angebrachten Ahmings vorgenommen. Diese Ables,ung ergibt zwar eine im allgemeinen sichere Mess-ung, jedoch ist sie bei Dunkelheit, bei, starkem Seegang -usw. scInver durchführbar.In practice, the draft has so far been determined mostly by reading the ahmings attached to the bow and aft of the ship. This reading gives a generally reliable measurement, but it is in the dark, in heavy seas, etc. scInver feasible.

Es sind daher bereits Meßvorrilchtungen belminntgeworden, die nach dem Prinzip der kommunizierenden Röhren arbleiten, indem innerhalb des Schiffskörpers ein Gefäß in Form eines Steigrohres angeordnet wird, das mit dem Außenwasser in Verbindung ist. Im Rohr wird ein Schwimmer vo-rgesehen, der sich entsprechend der jeweiligen Eintauchtiefe des Schiffes einstellt iund dessen Bewegung durch einen Seilzug od.dgl. auf eine An-74gevorrichtung übertragen wird.There are therefore measuring devices already belminnt that after Arbleiten the principle of communicating tubes by placing inside the hull a vessel in the form of a riser pipe is arranged, which with the outside water in Connection is. A float is provided in the tube, which moves according to the sets the respective immersion depth of the ship i and its movement by a Cable or the like. is transferred to an attachment device.

Diese Meßvorrichtungen arbeiten jedoch nicht zuftiedeustellend. Der Schwimmer muß in dem Steigrohr bei dem wechselnden Tiefgang des beladenen und entladenen Schiffes. däuernd um mehrere Meter auf- und abwärts gleiten. Es kann daher sehr leicht ein Ecken und Hiäeigenbleiben des Schwimmers eintreten, wenn dieser nicht durch zusätzikhe Mittel einwandfrei geführt wird. Die mechanischen übertriagungsmittel durch Seile usw. geben ebenfalls Anlaß zu, Störungen. Ferner wird .das Steigrohr bei jedem Lade- und Entladevorgang des Schiffes gefüllt und geleert, #s#o daß durch das eintretende Wasser Verunreinigungen in das Steigrohr gelangen können. Das salzige Seewasser greift zudeM die Rohrwandungen ain, es ist daher er,-foxderlilc#i, das Rohr aus einem korrosionsbeständigen Material, beispielsweise Kupfer, herzustellen, was clie Kosten einer solchen Meßvorrichtung staTk erhöht. Die mechanische Übertragung der Schwimmerbewegung ist schließlich noch deswegen ,ungeeignet, weil das Anzeigegerät aus praktischen Gründen nicht weit vom oberen Rohrende entfernt angeordnet werden kami, anderenfalls werden die Widerstände der über Rollen laufenden Seilzüge o;d.:dgl. zu groß. Da derartige Tiefgaggsmesser zweckmäßig auch dazu benutzt werden, um die Trimmlage,des Schiffes bestimm-en, zu können, muß je ein Steigrohr im Vorder- und ffinterschiff vorg eben werden" damit ein Vergleich der be:.,den ese Tiefg;amgs#m,essung-en stattfinden kann. Bei größeren Schiffen ist dann die übertragungder Schwimmerbewegungen, auf ein gemeinsames Anzeigegerät, das etwa auf der Brücke angebracht wird, kaum durchführbar.These measuring devices, however, do not work in a supply setting. The swimmer must be in the riser pipe with the changing draft of the loaded and unloaded ship. Slide up and down several meters for a long time. It is therefore very easy for the swimmer to get stuck in a nook and cranny if he is not properly guided by additional means. The mechanical transmission means by ropes, etc. also give rise to disturbances. Furthermore, the riser pipe is filled and emptied with every loading and unloading process of the ship, # s # o that impurities can get into the riser pipe through the entering water. The salty sea water accesses the pipe walls, so it is up to us to make the pipe from a corrosion-resistant material, for example copper, which greatly increases the cost of such a measuring device. The mechanical transmission of the float movement is ultimately unsuitable because, for practical reasons, the display device cannot be placed far from the upper end of the pipe, otherwise the resistances of the cables running over pulleys or the like. too large. Since such Tiefgaggsmesser are conveniently also used to move the cropping position of the ship s limited hours-to be able to, depending has a riser in front and ffinterschiff vorg just be "so that a comparison of be:., The ese Tiefg; AMGS # m In the case of larger ships, the transfer of the swimmer's movements to a common display device that is mounted on the bridge, for example, is hardly feasible.

Die Vorrichtung nach der Erfindung vermeidet diese Nachteile dadurch, daß ein geschlossenies, mit dem Außenwasiser in. Verbindung stehendes Gefäß verwendet und der im .'Gefäß entsprechend dem Tiefgang veränderliche Druck gemessen wird, der, auf ,elektrisch= hydraulischem eder pneumatischem Wege auf die Schiffsbrücke usw. übertragen, zur Anzeige des jeweiligen Tiefgiengs dient.The device according to the invention avoids these disadvantages in that that a closed vessel connected to the outside water is used and the pressure in the vessel, which varies according to the draft, is measured, the, on, electric = hydraulic or pneumatic way to the ship's bridge etc., used to display the respective depth.

Bei einer bevorzugten Ausführu.iggs'form des Erfindungsgedankens ist das geschlossene Meßgefäß init einer Qiuecksilb#ersätil#e verbunden, auf die der Druck im. Meßgefäß über eine Membran einwirkt. Innerhalb der Quecksilbersäule ist ein elektrischer Widerstandsdraht angeordnet" der im Stromkreis ,eines elektrischen Meßinstruments liegt, das den jewidligen Tiefga!ng entsprechend der veränd,-rlichen Höhe der Q#tiecksilbersämle und den dadurch sich ändernden Widerstandswert des Widerstandsdiiaht-es anzeigt.In a preferred embodiment of the inventive concept the closed measuring vessel is connected with a Qiuecksilb # ersätil # e, to which the Pressure in. Acts measuring vessel through a membrane. Inside the column of mercury is an electrical resistance wire arranged "which in the circuit, an electrical Measuring instrument lies, which the respective depth corresponding to the changing, -rliche The amount of Q # deep silver and the resulting changing resistance value of the resistance diaphragm indicates.

Eine derartige Meßvorrichtung ist als Ausführungshelspiel in der Zeichnung dargestellt. Die Zeichnung gibt einen Querschnitt durch ein S.chiff wieder, wobei die einzelnen Teile lediglich, schernatisch angedeutet sind.Such a measuring device is shown as an embodiment in the drawing shown. The drawing shows a cross-section through a ship the individual parts are merely indicated in a schernatic manner.

Wie ersichtlich, verbinden Rohrleituggene, die vorn und hinten im Schiff vorgesehen sind und sich in, der Schiffs-mittel#eb-e-ne'd zu dnem gemeln.-samen Rohr c. vereinigen, ein geschlossenes Meßgeffl b mit dem. Außenwasser. Oben an diesem ;Meßgefäß b befindet sichein Entlüftungshahn zum Ablassen von Luft aus dem Meßgefäß bei, Inbetritebriril=lc der Meßvorrichtung, Das Innere des Meßgefäßes ist durch eine Meimbrauja in zwei Teile unterteilt. Die Membran besteht aus dünnewn Gunimi. Im oberen Teil des Meßgefäßes -befindet sich Wasser, während der witere Ta# mit Quecksilber gefüllt ist. Neben dem Meßgefäß befindet sich eine Q#uecks-übersäule li, die mit dem pnteren Teil ides Meßgefäßes in Vierbindung steht. Für die Quecksilbersäule wird ein Rohr iajus Glas oder anderem, Isoliermaterial verwendet. Innerhalb der Quecksilbersäule befindet sich ein hochohmiger Widerstand in Form eines gewundenen Wi-derstandsdrahtes. Dieser Widerstandsdraht liqgt im, Stromkreis eines elektrischen Meffinstruments M, der erforderliche Strom wird dem SchIffsnetz eintnommen. Dieses Instrument hat je eine Skala für Süß- und Seewasser.As can be seen, pipelines, which are provided fore and aft in the ship, connect in, the ship-means # eb-e-ne'd to the gemeln.-seed pipe c. combine, a closed Meßgeffl b with the. Outside water. At the top of this; measuring vessel b there is a vent cock for releasing air from the measuring vessel at, Intragebriril = lc of the measuring device, the inside of the measuring vessel is divided into two parts by a meimbrauja. The membrane consists of thin Gunimi. In the upper part of the measuring vessel there is water, while the other Ta # is filled with mercury. Next to the measuring vessel there is a Q # uecks-über-column left, which is in four bonds with the inner part of the measuring vessel. A tube iajus glass or other insulating material is used for the mercury column. Inside the mercury column there is a high resistance in the form of a coiled resistance wire. This resistance wire lies in the circuit of an electrical measuring instrument M, the required current is taken from the ship's network. This instrument has ever a scale for freshwater and seawater.

Die Verbindungsilohre e sind nach dem Außenwasser hin durch Siehe geschützt und können durch Ventile f abgesperrt werden. Mittels der eingebaute#i Preßluftrohre 1.u kann ein Durchblasen stattfinden.The connecting pipes e are protected from the outside water by see and can be shut off by valves f. Blowing through can take place using the built-in # i compressed air pipes 1.u.

Die Wirkungsweise der dargestellten Vorrichtung ist folgende: Der an den Mündungen der Rohre e herrschende Wasserdruck wird durch die Rohre e .und das gemeinsame Rohr c in das Meßigefäß b übertragen. übler die Membran a wirkt sich dIeser Druck auch auf den mit Quecksilber gefüllten unteren Teil des Meßgefäßes b aus und bringt die Quecksilbersäule, Iz, bis zu einer bestimmten Höhe. Angenommen, die untere Grenze des Meßberelchs solle 2m. 'betragen, so liegen die Mündungen der Rohre e in Ader Schiffswand -- m über Unterkante lüel. Tamcht das Schiff bis zu diesen Mündungen ein, so ergibt sich, kein Druck imi M-eßgefäß b, iund das Meßinstrum-ent M zeigt Null. Taucht nun. das Schiff tiefer ein, so entsteht der entsprechende Druck im Meßigefäß je ' nach der Wassers,äule über den Mündungen der Rohre e, und die Quiecksilbersämle k steigt entsprechend. Bei je ioomm zuneliender Eintatichtiefe steigt die Q,ueicksilb#ers#.ä#ule um Hierdurch verkleineTe.sich der elektrische Widerstandswert des Widerstandsdrahtes in der Quecksilbersäule, weil durch, das Steigen der Quecksilbersäuledie Drahtwindungein fortlaufend ;elektrisch kurzgeschlossen. werden. Das Meßinstrunient M ist so geeicht, daß es beim Steigen der Quecksilbersäule um 7,4mm am ioomm Tauchtiefe ausschlägt.The mode of operation of the device shown is as follows: The water pressure prevailing at the mouths of the tubes e is transmitted through the tubes e .and the common tube c into the measuring vessel b . This pressure also has a worse effect on the membrane a on the lower part of the measuring vessel b , which is filled with mercury, and brings the mercury column, Iz, up to a certain height. Assume that the lower limit of the measuring area should be 2m. ', the mouths of the pipes e lie in the side of the ship - m above the lower edge lüel. If the ship plunges in as far as these mouths, there is no pressure in the M-vessel b, i and the measuring instrument M shows zero. Dive now. If the ship goes deeper, the corresponding pressure in the measuring vessel arises depending on the water column above the mouths of the pipes e, and the mercury column k rises accordingly. As the actual depth increases, the Q, ueicksilb # ers # .ä # ule increases This reduces the electrical resistance value of the resistance wire in the mercury column, because the rise of the mercury column causes the wire winding to be continuously short-circuited. will. The measuring instrument M is calibrated so that it deflects when the mercury column rises by 7.4 mm at ioomm depth.

Beträgt der Gesamttiefgang eines Schiff-es iom (io,om), d.h-. also 8,orn Wassersäule über den Mündungen der Rohre e, so beträgt der Druck im Meßgefäß b o,8atü, Bund die Quecksilbersäule ist 7,4 X 80 # 597, n= gestiegen, wodurch der Widerstandswert des Widerstandsdrahtes entsprechend vermindert ist. Das MeßListrument M zeigt dann demgemäß 8,o m Eintauchtiefe bzw. 2,o + 8,o ioom an.If the total draft of a ship is-es iom (io, om), dh-. Thus 8, orn water column above the mouths of the pipes e, so is the pressure in the measuring vessel b o, 8atü, Bunch the mercury column is 7.4 X 80 # 597, n = risen, whereby the resistance value of the resistance wire is reduced accordingly. The measuring instrument M then accordingly shows 8, om immersion depth or 2, o + 8, o ioom.

Aus der vorstehenden Beschreibung ergibt sich, daß bei dem Meßverfahren nach der Erfindung lange Steigrohre nicht benötigt werden. Brei, den Meßvorricht,ungen mit Wasserrohr -und Schwimmer müßte nach dem gegebenen Beispiel ein Steigrohr für das Wasser von mindestens 8 m Länge verwendet werden. Da da solches Rohr aus praktischen Gründen keinen, zu kleinen Querschnitt haben kann, muß also bei. wechselnden Eintauchtiefen des Schiffes immer eine erhebliche Wassermenge ein- und ausströmen. Demgegenüber ist die ein,- und ausfließen& Wassermenge, bei der Vorritetung nach der Erfindung praküsch fast Null, weil lediglich der Druck,des Außeuwassers an den Mündungen der Rohre e gemessen wird. Es tritt n,u,r so viel Wasser ein, wie zum Durchblegen der Meimbran a erforderlich ist. Das kleine Meßgefäß kann ohne großen Aufwand aus korrosio#,n#sbes:tändigem Material hergestellt werden. Die Rohre ie .und c benötigen keinen erheblichen Querschnitt, weil sie nur zur Druckübertragung und nicht zur Leitung des Wassers dienen.From the above description it follows that long riser pipes are not required in the measuring method according to the invention. Mash, the measuring device, with a water pipe and float, a riser pipe of at least 8 m in length would have to be used for the water according to the example given. Since there such a tube for practical reasons no one can have small cross-section, so must at. Depending on the immersion depth of the ship, a considerable amount of water always flows in and out. In contrast, the amount of water flowing in and out is practically zero when preparing according to the invention, because only the pressure of the outside water is measured at the mouths of the pipes e. As much water enters n, u, r as is necessary to lay down the meimbran a. The small measuring vessel can be made of corrosive material without great effort. The pipes ie .und c do not require a significant cross-section because they only serve to transmit pressure and not to conduct the water.

Infolge der beschriebenen elektrischen übertragung des Drucks vom Meßgefäß aus kann das Meßinstrument an deiner ganz beliebigen Stelle des Schiffes iang-leordnet werden; die Meßwerte vom Vorder- und Hinterschifi können,ohne Schwierigkeit auf die Schiffsbrücke usw. übert-rggen unddort: abgelesen werden. Die Kombination von Meßgefäß und Quecksilbersäule bildet -also, eine Einheit, die die Messung des Tiefgangs des Schiffes und gleichzeitig die elektrische Fernübertragung der Meß#-werte vermittelt.As a result of the electrical transmission of pressure from the The measuring instrument can be placed anywhere on the ship from the measuring vessel be ordered; the readings from the fore and aft ship can without difficulty on the ship's bridge etc. and there: be read. The combination of the measuring vessel and the mercury column - thus, a unit that measures the Draft of the ship and at the same time the electrical remote transmission of the measured values conveyed.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Device for measuring the draft C b of ships using a vessel arranged inside the ship which is in connection with the outside water, characterized in that a closed measuring vessel (b). is used and the pressure in the measuring vessel, which varies according to the draft, is measured, which, electronically, hydraulically or pneumatically, is transferred to the bridge, etc., and serves to display the respective draft.

2. Vorfichtung according to claim i, characterized denotes Ge, that the measuring vessel (b) is connected to a mercury (h) to which, the pressure in the measuring vessel üb # he acts a membrane (a). 3. Device -according to claim 2, characterized in that an electrical resistance wire is arranged within the Mercury column (h), which is in the.

Circuit of an electrical measuring instrument (M) is, which the respective draft corresponding to the changeable cave of the mercury column and the resulting the changing resistance value of the resistance wire.