EP0481451A1

EP0481451A1 - Beseitigungsweise des Bewuchs vom Boden und Bord des Seeschiffs während seiner normalen Exploitation sowie eine Reinigungsvorrichtung zur Anwendung dieser Methode

Info

Publication number: EP0481451A1
Application number: EP91117648A
Authority: EP
Inventors: Hermann Kehl; Jerzy Stettin Szcezcin Sobocinski
Original assignee: Keso Patentverwertungsges D B R
Current assignee: Keso Patentverwertungsges D B R
Priority date: 1990-10-17
Filing date: 1991-10-16
Publication date: 1992-04-22
Also published as: PL287404A1; DE4134059A1

Abstract

Die Erfindung löst das Problem der Beseitigung des Bewuchs von Boden und Börden des Seeschiffs während seiner normalen Exploatation, bei Elimination der Notwendigkeit das Schiff zu docken oder sogar die Transporttätigkeiten, die mit Benutzung des Schiffs verbunden sind, zu unterbrechen. Beseitigungsweise des Bewuchs nach Erfindung besteht darin, daß während des Aufenthalts oder sogar des Verkehrs des Schiffs, entlang seiner Bord- und Bodenaußenflächen (B und C) verlagert sich zyklisch und gleichzeitig drängt zu diesen Flächen eine Leisten-Reinigungsvorrichtung (1), mit ihrer Länge senkrecht zur Verlagerungsrichtung angeordnet. Die Reinigungsvorrichtung nach Erfindung wird dadurch gekennzeichnet, daß am Anfang des zylindrischen Rumpfsteils (A) und durch die ganze Breite des Unterwasserteils der Börden (B) und Bodens (C) läuft ein Umströmungsprofil (2) einseitig zu diesem Rumpf befestigt und innerhalb genanntes Umströmungsprofils befinden sich die Bördensegmente (3) und Bodensegment (4) der Leisten-Reinigungsvorrichtung. Jedes von diesen Segmenten enthält im dichten Körper die drehbare und stehende Bürsten, wobei an den Ränder des Körpers sind die Endstücke der elastischen Zugmittel (5) befestigt, mittels deren die Segmente der Reinigungsvorrichtung mit Bürsten entlang der reinigten Fläche verlagert werden. <IMAGE>

Description

Beseitigungsweise des Bewuchs vom Boden und Bord des Seeschiffs während seiner normalen Exploatation sowie eine Reinigungsvorrichtung zur Anwendung dieser Methode.
Die Erfindung betrifft die Beseitigung vom biologischen Bewuchs an den Böden und Börden der Seeschiffen während ihrer normalen Exploatation sowie eine Reinigungsvorrichtung zur Anwendung dieser Methode, welche zum Einsatz besonders geeignet für die Schiffe mit großer Völligkeit ist, d.h. für Schiffe mit verhältnismäßig langem Mittelteil und charakteristisch ständigem Querschnitt, bekannt als zylindrischer Rumpfseinsatz.
Während des Seeverkehrs werden die Unterwasserteile des Schiffs, besonders die Böden und Börde, mit verschiedenen pflanzartigen und tierischen Mikroorganismen bewachsen. Das Bewachsen der Schiffen findet meistens während des Aufenthalts im Hafen und besonders in den Äquatorgewässer statt. So entstandener pflanzartiger Bewuchs und verschiedene Tierorganismen bilden am Unterwasserteil des Rumpfs eine sich ständig vergrößerte Schicht, in der die ausgesetzte Muschel und buschartige Pflanzenfaden eine wesentliche Vergrößerung der Oberflächenrauheit verursachen.
Diese Erscheinung hat einen großen Einfluß auf den Reibungsbeiwert des beflissenden Wasser. Darüber hinaus senkt die minimale Exploatationsgeschwindigkeit des Seeschiffs, bei gleichzeitiger Erhöhung vom Bedarf der Antriebskraft, um diese Reibung zu überwältigen. Die Untersuchungen beweisen, daß dieser Wuchs von Energiebedarf zur Überwältigung dieser Reibung beträgt bis einige zehn Prozent. Dei unveränderlicher nominaler Leistung des Antriebs, der zusätzlicher Energiebedarf ist mit systematischer Überlastung von Motoren bzw. mit Beschränkung der Seefahrtgeschwindigkeit verbunden. Jedoch unabhängig von der Wahl des Seefahrtregim, in jedem haben wir mit Erhöhung des Treibstoffverbrauchs zu tun.
Aus vorgestellten Gründen sollen die Unterwasserteile des Schiffsrumpfs von Zeit zu Zeit gereinigt werden. Die Reinigung besteht üblich darin, daß der Schiff wird erstmal im Trockendock gesetzt, dann wird er zusammen mit Trockendock über die Wasserfläche herausgeholt, wo mit verschiedenen Methoden und Werkzeug wird die Bewuchsschicht vom Rumpf entfernt. Die Entfernung des Bewuchs auf vorgestellter Weise verlangt also den Einsatz vom teures und spezialistisches Gerät, außerdem auch dem Schiff auf längere Zeit außer Exploatationbetrieb zu stellen. Aus erwähnten Gründen, den Schiff einzudocken und den Bewuchs zu entfernen kann man üblich während der Klassifikationsdurchsichten des Schiffes durchführen.
Eine andere bekannte Methode von Beseitigung des Bewuchs vom Unterwasserteil des Schiffsrumpfs besteht auch darin, daß während des Aufenthalts des Schiffs im Hafen wird der Bewuchs durch eine Tauchermannschaft mit allerartiger Handvorrichtung entfernt.
Diese Methode ist sehr teuer, zeitraubend, verhältnismäßig gefährlich und deshalb selten angewandt.
Die Aufgabe der Erfindung ist die Ausscheidung der negativen Aspekten aktuell bekannten und angewandten Methoden, in diesen besonders die Notwendigkeit die Schiffe zu dockieren und damit verbundene Exploatationspause.
Diese Aufgabe im Bereich der Beseitigung vom Bewuchs an den Böden und Börden der Schiffsrumpfen ist realisiert dadurch, daß während des Aufenthalts oder sogar während der Bewegung des Schiffs, entlang der Außenfläche der Börden und des Bodens verlagert sich zyklisch und gleichzeitig drängt zu diesen Außenflächen eine Vorrichtung mit Leistenreiniger, der mit seiner Länge senkrecht zur Verlagerungsrichtung angeordnet ist. Nächstes wesentliches Merkmal der Erfindung besteht darin, daß im Bodenteil und in den Bordteilen des Schiffsrumpfs, zur Außenfläche dieses Bodenteils und der Bordteilen werden die Elemente der Reinigungsvorrichtung durch Auftriebskraft gedrängt.
Technische Entwicklung dieser Erfindung besteht darin, daß am Anfang des zylindrischen Rumpfteils und durch die ganze Breite des Unterwasserteils der Börden und des Bodens läuft ein Umströmungsprofil, welches einseitig am Rumpf befestigt ist, dagegen innerhalb dieses Umströmungsprofil Befinden sich die Segmente der Leisten-Reinigungsvorrichtung und jedes von diesen Segmenten im dichten Körper drehbare und feste Bürsten enthält, wobei an den Ränder des Körpers befestigt sind die Endstücke der Zugmittel, welche entlang des zylindrischen Rumpfseinsatz des Schiffs bis zum Innenraum der Führungsmechanismen hineinlaufen.
Ein wesentliches Merkmal der Vorrichtung nach Erfindung besteht auch darin, daß die Segmente der Reinigungsvorrichtung haben die positive Schwimmfähigkeit.
Ein weiteres Merkmal der Vorrichtung nach Erfindung besteht darin, daß die Segmente der Reinigungsvorrichtung befinden sich im Kontakt mit der Rumpfaußenfläche über Drehrollen. Nächstes wesentliches Merkmal der Vorrichtung nach Erfindung besteht darin, daß der Antrieb-Führungsmechanismus ist im Behälter mit zwei Kammer - Motor- und Trommelkammer - untergebracht worden, wobei in der Motorkammer befindet sich der Antriebsmotor, dessen Welle wird durch die abgedichtene Wand in die Trommelkammer geführt, wo wird auf das Wellenende die Trommel zur Wicklung des Zugmittels aufgesetzt.
Nächstes wesentliches Merkmal der Vorrichtung nach Erfindung besteht darin, daß die Trommelkammer des Antrieb-Führungsmechanismus über der Öffnung in der Rumpfaußenhaut fest angelegt und in dieser Öffnung ein Satz von Führungsrollen situiert ist.
Anwendung der Erfindung ermöglicht die Erlangung von allerartigen technischen Effekten, von welchen der wesentlichste besteht darin, daß die Reinigung des zylindrischen Rumpfteils des Schiffs kann praktisch unter beliebigen Umständen durchgeführt werden, ohne Notwendigkeit den Schiff außer Exploatation stellen zu müssen. Diese Reinigung kann nämlich auf gleicher Weise während Aufenthalt, wie auch in der Seereise bei beschränkter Geschwindigkeit durchgeführt werden.
Die Außenfläche des zylindrischen Rumpfteils des Schiffs, die sollte mit Methode und Vorrichtung nach Erfindung gereinigt werden, beträgt ca 70% der gesamten Außenfläche des Rumpfs, was im Resultat ein Vorbild der Verminderung des Widerstands gibt, dessen Quelle ist der Bewuchs. Damit wird auch wesentlich Treibstoff gesparrt, gleichzeitig wird die Möglichkeit der nominalen Geschwindigkeit des Schiffs erreicht bei Eliminierung von Überlastung des Hauptantriebsmotor.
Anwendung der Erfindung eliminiert gleichzeitig Notwendigkeit des Einsatz der bekannten Reinigungsmethoden, die teuer, aufwandreich und zeitraubend, dazu manche davon auch gefährlich sind.
Gegenstand der Erfindung ist ausführlich in der Beispielbeschreibung geklärt und gleichzeitig mit Schemazeichnungen dargestellt worden.
Diese Zeichnungen stellen dar

Fig.1 -: Schiffsrumpf in der Querschnittansicht am Anfang des zylindrischen Rumpfseinsatz und die Vorrichtung nach Erfindung in der Ansicht,
Fig.2 -: ein Segment der Vorrichtung nach Erfindung auf dem Hintergrund vom Bodenteil des Schiffsrumpfs,
Fig.3 -: ein Fragment von der Rumpfaußenhaut mit einem Vorrichtungsglied nach Erfindung in der Querschnittdarstellung auf dem geradlinigen Abschnitt,
Fig.5 -: die Lage des Antriebs vom Führungsmechanismus auf dem Hintergrund vom Fragment des Rumpfaußenhaut,
Fig.6 -: Ansicht von oben auf die Auslegung der Elementen des Antriebs vom Führungsmechanismus,
Fig.7 -: ein Fragment der Bordaußenhaut mit oberem Endstück des Bordglieds von der Reinigungsvorrichtung, dargestellt in der senkrechten Ansicht.

Entsprechend der technischen Lösung der Erfindung, die Reinigungsvorrichtung, als ihr Gegenstand, zur Entfernung des Bewuchs von Böden und Börden der Seeschiffen während deren normalen Exploatation, ist an der Außenfläche des Schiffsrumpfs A befestigt.
Am Anfang des zylindrischen Rumpfseinsatz ist zur Außenhaut dieses Rumpfs ein Umströmungsprofil 2 aus Stahlblech angebracht, welches von Seite des Bugteils des Rumpfs ist an seine Außenhaut befestigt und von Gegenseite ist der Rand frei, wobei zwischen Außenhaut des Schiffsrumpfs und Außenfläche des Umströmungsprofils ist eine Nische ausgebildet.
In dieser Nische befinden sich in Ausgangstellung die Bordsegmente 3 und ein Bodensegment 4 der Reinigungsvorrichtung 1. Die Teilungsgrenze der Segmenten bestimmt dabei der Verlauf von Seitenkielen D und auf den Bordwänden B sind Bordsegmente 3 gestreckt, unter dem Boden C ist dagegen das Bodensegment 4 der Reinigungsvorrichtung 1 gestreckt worden. Jedes Segment der Vorrichtung besitzt einen dichten Körper 6 in Form einer verlängerten Leiste und hat eine Parallele zur Außenhaut Gestellplatte 7, parallele zur Gestellplatte äußerliche Platte 9 sowie Stirnwände 10 und 11.
Auf dem geradlinigen Abschnitt gezeigt auf Fig. 3, der Körper von jedem Segment hat geformte Nischen 8, in den befinden sich die auf den Lagern gesetzte Drehbürsten 12. Im Körper 6 des jeweiligen Segments sind in den Nischen 15 Drehrollen 16 gelagert eingesetzt und durch diese werden die Segmente der Vorrichtung nach Erfindung auf der Außenhaut des Rumpfs gerollt.
Auf der Krümmung ist das Kimmendstück von jedem Segment nach dieser Krümmung geformt, wobei in den Nischen 14 mit rechteckiger Kontur sind die nicht drehbare Kimmbürsten 13 eingesetzt. Die Teilungsgrenze zwischen den Wirkungsstreifen der Drehbürsten 12 und Kimmbürsten 13 anweisen die Seitenwände 17, die im Körper 6 jeweiliges Segments eingebaut sind.
Die Hauptendstücke der Bordsegmenten 3, vergrößert gezeigt im Fig.7, sind mit den Seitenrollen 18 ausgestattet, deren Achse ist waagerecht angeordnet und an das Endstück befestigt. Diese Rollen sind in die Führungsleiste 19 eingesetzt und diese Leiste ist fest zur Außenhaut B des Schiffsbordes montiert. An die Endstücke der Boden- und Bordsegmenten sind beiderseits elastische Zugmittel 5 befestigt, die laufen entlang der Boden- und Bordaußenhaut des Schiffs bis in die Öffnungen 28 in den Ecken der Bord- und Bodenaußenhaut vom zylindrischen Rumpfseinsatz des Schiffs.
In jeder von diesen Öffnungen befindet sich ein Satz von Führungsrollen 27, in welchem das Zugmittel 5 wechselt seine bisherige Richtung und läuft auf die Trommel 23 des Antrieb-Führungsmechanismus 20. Ein dichtes Gehäuse dieses Mechanismus ist mit Scheidewand auf die Trommel- 21 und Motorkammer 22 geteilt worden.
Der Innenraum der Trommelkammer ist durch Öffnung 28 mit der äußerlichen Wasserumgebung verbunden, dagegen der Innenraum der Motorkammer ist so vom Innenraum des Schiffsrumpfs wie auch von der äußerlichen Wasserumgebung hermetisch abgetrennt. Die Motorantriebswelle 24 wird durch eine Dichtung 26 in der Schieidewand des Gehäuses vom Führungsmechanismus geführt und mittels der Kupplung 25 wird diese Motorantriebswelle 24 mit der Welle für die Trommel 23 verbunden, welche den entsprechenden Vorrat des ealastischen Zugmittel 5 - beispielsweise des Seile mit Kunststoffbelag - enthält.
Entsprechend der Erfindung, die Reinigungsweise des Boden und der Börden des Seeschiffs mittels Vorrichtung nach Erfindung besteht darin, daß mit den Zugmittel 5 wickelnden auf die Trommel 23 der Antrieb-Führungsmechanismen 20 werden zuerst die Bördensegmente 3 und das Bordsegment 4 entlang der Außenhaut des Schiffsrumpfs in Richtung des Heckteils des Schiffs verlagert.
Während dieser Verlagerung werden die Zugmittel 5 auf die Trommel 23 der Antrieb-Führungsmechanismen 20 am Heck gewickelt, wo bei gleichzeitig werden dieselben Zugmittel von den Trommeln 23 der Antrieb-Führungsmechanismen 20 am Bug abgewickelt. Grundsätzliche Voraussetzung für Funktionsrichtigkeit und Wirksamkeit des Reinigungsprozesses ist die gleichmäßige Strammheit aller Zugmittelpaaren.
Nach dem Zugang von allen Segmenten der Reinigungsvorrichtung bis zur Endlage am Heck, ändert sich die Drehrichtung der Antriebsmotoren 24 und die Segmente der Reinigungsvorrichtung werden im Resultat in die Bugrichtung verlagert.
Nach einigen zehn Wiederholungen des beschreibenen Zyklus, die Außenhaut des zylindrischen Rumpfseinsatzes wird genügend gereinigt und damit ist der Beseitigungsprozeß des Bewuchs beendet.
Die Börden- und Bodensegmente der Reinigungsvorrichtung werden nach Beendigung der Reinigung in den Innenraum des Umströmungsprofils 2 eingeführt, wo sie in dieser Lage minimalen Widerstand erzeugen und außerdem werden sie vor Beschädigung geschützt.

Bezeichnungsliste der Zeichnungen

1: - Reinigungsvorrichtung
2: - Umströmungsprofil
3: - Bordsegment
4: - Bodensegment
5: - Zugmittel
6: - Körper
7: - Gestellplatte
8: - Nische
9: - Außenplatte
10: - Stirnwand
11: - Stirnwand
12: - Drehbürste
13: - Kimmbürste
14: - Nische
15: - Nische
16: - Drehrolle
17: - Seitewand
18: - Drehrolle
19: - Führungsleiste
20: - Antrieb-Führungsmechanismus
21: - Trommelkammer
22: - Motorkammer
23: - Trommel
24: - Antriebsmotor
25: - Kupplung
26: - Dichtung
27: - Führungsrolle
28: - Öffnung
A: - Schiffsrumpf
B: - Bord
C: - Boden
D: - Seitenkiel

Claims

Beseitigungsweise des Bewuchs von Boden und Börden des Seeschiffs während seiner normalen Exploatation, bei welcher diese Beseitigung wird auf dem Unterwasserteil der Schiffsrumpfen - die auf der Wasserfläche schwimmen - geführt durch mechanischen Abbruch des Bewuchses von der Unterlage dadurch gekennzeichnet, daß während des Aufenthalts oder sogar der Bewegung des Schiffs, entlang der Außenfläche der Börden (B) und Boden (C) verlagert sich zyklisch und gleichzeitig drängt zu diesen Flächen eine Vorrichtung mit Leistenreiniger (1), der mit seiner Länge senkrecht zur Verlagerungsrichtung angeordnet ist.
Beseitigungsweise des Bewuchs nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Bodenteil und in den Bordteilen des Schiffsrumpfs (A) die Elemente der Reinigungsvorrichtung (1) werden durch Auftriebskraft gedrängt.
Die Reinigungsvorrichtung zur Beseitigung des Bewuchs vom Boden und Börden des Seeschiffs während seiner normalen Exploatation, in einer Schiffslage unter Bedingung vom Auftrieb des Rumpfs auf die Wasserfläche und Ausstattung mit mechanischem Antrieb dadurch gekennzeichnet, daß am Anfang des zylindrischen Rumpfteils (A) und durch die ganze Breite des Unterwasserteils der Börden (B) und des Bodens (C) läuft ein Umströmungsprofil (2), welches einseitig am Rumpf befestigt ist, dagegen innerhalb genanntes Umströmungsprofils befinden sich die Bördensegmente (3) und Bodensegment (4) der Leisten-Reinigungsvorrichtung (1) und jedes von diesen Segmenten enthält im dichten Körper (6) drehbare und stehende Bürsten (12), wobei an den Ränder des Körpers sind die Endstücke der Zugmittel (5) befestigt, welche entlang des zylindrischen Rumpfseinsatzes des Schiffs bis zum Innenraum der Führungsmechanismen (20) hineinlaufen.
Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 3 dadurch gekennzeichnet, daß die Segmente dieser Reinigungsvorrichtung (1) haben die positive Schwimmfähigkeit.
Reinigungsvorrichtung nach Ansprüche 3 und 4 dadurch gekennzeichnet, daß die Segmente der Reinigungsvorrichtung (1) im Kontakt mit Rumpfsaußenfläche (A) über Drehrollen (16) sich befinden.
Reinigungsvorrichtung nach Ansprüche 3 bis 5 dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb-Führungsmechanismus (20) ist im Behälter mit zwei Kammer - Motor- (22) und Trommelkammer (21) - untergebracht worden, wobei in der Motorkammer befindet sich der Antriebsmotor (24), dessen Welle wird abgedichtet durch die Wand in die Trommelkammer geführt, wo auf dieses Wellenende die Trommel (23) zur Wicklung des Zugmittels (5) aufgesetzt ist.
Reinigungsvorrichtung nach Ansprüche 3 bis 6 dadurch gekennzeichnet, daß die Trommelkammer (21) des Antrieb-Führungsmechanismus (20) über der Öffnung (20) in der Rumpfaußenhaut (A) fest angelegt ist und in dieser Öffnung ein Satz der Führungsrollen situiert ist.