FI112853B - Ship Propulsion Arrangement and Method - Google Patents

Ship Propulsion Arrangement and Method Download PDF

Info

Publication number
FI112853B
FI112853B FI20001315A FI20001315A FI112853B FI 112853 B FI112853 B FI 112853B FI 20001315 A FI20001315 A FI 20001315A FI 20001315 A FI20001315 A FI 20001315A FI 112853 B FI112853 B FI 112853B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
chamber
pressure
medium
pressurizing
water
Prior art date
Application number
FI20001315A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI20001315A (en
Inventor
Jari Ylitalo
Original Assignee
Abb Oy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Abb Oy filed Critical Abb Oy
Priority to FI20001315A priority Critical patent/FI112853B/en
Publication of FI20001315A publication Critical patent/FI20001315A/en
Application granted granted Critical
Publication of FI112853B publication Critical patent/FI112853B/en

Links

Description

112853112853

Aluksen propulsiojärjestely ja -menetelmä Framdrivningsarrangemang och -förfarande vid fartygShip Propulsion Arrangement and Method Framdrivningsarrangemang och -förfarande vid fartyg

Keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1 johdannon mukainen propulsiojärjestely. Etenkin keksinnön kohteena on sellainen veden ainakin osittain ympäröimä aluksen propulsio- ja/tai ohjausyksikköjärjestely, joka käsittää yksikön seinämien muodostamassa olennaisesti suljetussa kammiossa olevan sähkö-moottorin, johon liittyvään potkuriakseliin on sovitettu mainitun kammion ulkopuolella oleva potkuri- tai senkaltainen laite sähkömoottorin tehon siirtämiseksi liike-energiana ympäröivään veteen. Keksinnön kohteena on edelleen patenttivaatimuksen 8 johdannon mukainen menetelmä nestevirtauksien hallitsemiseksi aluksen propulsioyksikön yhteydessä. Erityisesti keksinnön kohteena on menetelmä nestevirtauksien hallitsemiseksi edellä esitetyssä aluksen propulsio- ja/tai ohjausyksikössä.The invention relates to a propulsion arrangement according to the preamble of claim 1. More particularly, the invention relates to a vessel propulsion and / or control unit arrangement, at least partially surrounded by water, comprising an electric motor in a substantially enclosed chamber formed by the walls of the unit with a propeller shaft provided with a propeller or similar device the surrounding water. The invention further relates to a method for controlling fluid flows in connection with a propulsion unit of a ship according to the preamble of claim 8. More particularly, the invention relates to a method for controlling fluid flows in a ship propulsion and / or control unit as described above.

Tunnetaan ennestään aluksien tai senkaltaisten veden pinnalla liikkuvien laitteiden propulsioyksiköitä, jotka käsittävät aluksen varsinaisen rungon ulkopuolella olevan olennaisesti suljetun kammion, johon on sijoitettu useimmiten sähköinen moottori. Moottorin akseli toimii joko suoraan tai sopivan vaihteiston kautta potkuriakselina, johon kammion ulkopuolella ; ' on sovitettu potkuri moottorin tehon muuntamiseksi alusta työntäväksi vesivirraksi. Uudenaikaisimmissa järjestelyissä tällainen kammio on lisäksi sovitettu vertikaaliakselin ympäri : / kiertyväksi, jolloin laite samalla toimii sekä aluksen pro pulsio- että sen ohjausvälineenä. Tällaisia laitteita hakija toimittaa tavaramerkillä Azipod^tm^ .Propulsion units for ships or similar waterborne devices are known in the art and comprise a substantially enclosed chamber outside the actual hull of the ship in which an electric motor is usually located. The engine shaft acts either directly or via a suitable gearbox as a propeller shaft to which the outside of the chamber; 'is a fitted propeller for converting engine power to vessel propulsion water flow. In the most recent arrangements, such a chamber is further arranged about a vertical axis: / rotatable, whereby the device simultaneously functions as both a pro-pulse vessel and its control means. Such equipment is supplied by the applicant under the trade mark Azipod ^ tm ^.

Tällaiset n.k. podit sijaitsevat ainakin olennaiselta osaltaan ··> < vedenpinnan alla, jolloin niistä yleensä on pystyakseliputken tai senkaltaisen kautta yhteys aluksen rungon sisätilaan. Ainakin aluksen ollessa vedessä kulku esim. huoltoa varten tapahtuu tämän yhteyden kautta, mikä usein on varsin hankalaa. Koska järjestelyyn kuitenkin liittyy vedenalainen akseli- 2 Λ Ί O o r -/Such so-called. the pods are located at least substantially at · ·> <below the water surface and are generally connected to the inside of the hull through a vertical axis tube or the like. At least when the ship is in the water, the passage, for example for maintenance purposes, takes place via this connection, which is often quite difficult. However, since the arrangement involves an underwater shaft, 2 Λ Ί O o r - /

( \ZqOO(\ ZqOO

järjestely, jossa akselin osa on kammion sisällä ja osa sen ulkona, on tietty vuotomahdollisuus aina olemassa, jolloin tällainen vuoto on havaittava ja veden pinnan mahdollinen nousu kammiossa estettävä. Koska kammio usein sijaitsee olennaisen kylmässä vedessä on samaten olemassa riski, että esim. jäähdytysilmassa esiintyvä kosteus tiivistyy kammion seinämiin, mistä myös seuraa veden kerääntymistä kammion pohjalle. Näistä syistä on järjestely toistaiseksi edellyttänyt kammioon järjestettäviä erityisiä valvonta- ja pumppausjärjestelyitä.there is always a certain possibility of leakage in which the shaft portion is inside the chamber and the portion outside it, whereby such leakage is to be detected and any rise of the water level in the chamber is prevented. Because the chamber is often located in substantially cold water, there is also a risk that moisture in, for example, the cooling air condenses on the walls of the chamber, which also results in the accumulation of water at the bottom of the chamber. For these reasons, the arrangement has so far required special monitoring and pumping arrangements in the chamber.

Samaten esiintyy myös käytön aikana tarvetta suorittaa kammiossa moottorin ja muun laitteiston toimintaan liittyviä erilaisia huoltotoimenpiteitä, joiden tarkoituksena on toisaalta tiiveyden varmistaminen ja toisaalta erilaisten voitelu- ja senkaltaisten toimintojen jatkuva ylläpitäminen.Likewise, during operation, there is a need to perform various maintenance operations related to the operation of the engine and other equipment in the chamber in order, on the one hand, to ensure tightness and, on the other hand, to maintain various lubrication and similar functions.

Edellä olevien haittojen poistamiseksi ja propulsiolaitteen käyttöolosuhteiden yksinkertaisen, luotettavan ja käytössä helpon hallintajärjestelyn aikaansaamiseksi on kehittetty keksinnön mukainen järjestely, jonka tunnusomaiset piirteet ilmenevät oheisista patenttivaatimuksista ja etenkin itse-näisten vaatimusten tunnusmerkkiosista. Näin ollen keksinnön mukainen propulsio- ja/tai ohj ausyksikköj är j estely tunnetaan siitä, että siihen liittyy välineet mainitun olennaisesti suljetun kammion paineistamiseksi ilmalla tai muulla sopivasti kaasumaisella väliaineella. Vastaavasti keksinnön mukainen ’···* menetelmä nestevirtojen hallitsemiseksi tunnetaan siitä, että mainittu olennaisesti suljettu kammio tiivistetään toisaalta ulkoapäin tulevaa vedenpainetta ja toisaalta vastaavasti aluk-: ^ sen muita tiloja vastaan, että kammio paineistetaan virtaa-: valla väliaineella, että suoritetaan kammiossa vallitsevan . paineen tarkkailua, ja että valvotaan kammiosta paineen johdosta hallitusti poistuvan väliaineen koostumusta.To overcome the above drawbacks and to provide a simple, reliable and easy control arrangement for operating conditions of the propulsion device, an arrangement according to the invention has been developed, the features of which are apparent from the appended claims and in particular from the characterizing parts. Thus, the arrangement of the propulsion and / or control unit according to the invention is characterized in that it comprises means for pressurizing said substantially enclosed chamber with air or other suitably gaseous medium. Accordingly, the method for controlling fluid flows according to the invention is characterized in that said substantially enclosed chamber is sealed on the one hand against exterior water pressure and on the other hand on the vessel, respectively, that the chamber is pressurized with fluid to perform the chamber. pressure monitoring, and that the composition of the fluid leaving the chamber due to pressure is monitored.

: * ·: Seuraavassa esitetään keksintö yksityiskohtaisemmin erääseen esimerkinomaiseen suoritusmuotoon ja sitä esittävään kaavio-maiseen piirustukseen viitaten.The invention will now be described in more detail with reference to an exemplary embodiment and a schematic drawing thereof.

3 1128533, 112853

Kuvion mukaisesti on aluksen rungon 1 ulkopuolelle järjestetty veden olennaisesti ympäröimä propulsioyksikkö 3, joka käsittää ainakin ympärillä olevaa vesimassaa 2 vasten olennaisesti suljetun kammion 4, jossa on sähkömoottori 5 tai senkaltainen aluksen liikuttamiseksi tarkoitettu voimayksikkö, jota ei tässä sen enempää selitetä. Kuviossa varsin kaaviomaisesti esitetyn sähkömoottorin 5 laakereiden 6 varassa pyörittämään akseliin 7 on sovitettu yksi tai useampi potkuriväline 8, jota samoin sinänsä tunnettuna on esitetty ainoastaan kaaviomaisesti. Potkuriväline 8 muuttaa sinänsä tunnetulla tavalla moottorin 5 akselille välittämän pyöritysenergian alusta työntäväksi vesivirtaukseksi.According to the figure, a substantially water-sealed propulsion unit 3 is provided outside the hull 1 of the vessel and comprises a chamber 4 which is substantially closed to at least the surrounding water mass 2 and has an electric motor 5 or similar propulsion unit for moving the vessel. In the figure, one or more propeller means 8, which are also known per se, are shown only schematically in the shaft 7 rotated by the bearings 6 of the electric motor 5 shown quite schematically. The propeller means 8, in a manner known per se, converts the rotational energy transmitted by the motor 5 to the shaft into a water flow pushing the vessel.

Propulsioyksikkö 3 on edullisesti sovitettu aluksen runkoon 1 ylärungon 9 yhteyteen muodostetun pystyakselin kautta käännettävästä, jolloin potkurivirta samalla on propulsioyksikköä kääntämällä suunnattavissa sivusuunnassa, minkä ansiosta alukseen vaikuttavan työntövoiman suunnanmuutos on käytettävissä hyväksi aluksen ohjaukseen. Tämä sinänsä tunnettu rakenne ei kuitenkaan ole tämän keksinnön kannalta olennainen, vaan kek-sinnön mukainen järjestely on sovellettavissa myös esim.The propulsion unit 3 is preferably mounted on the hull 1 of a vessel pivotable through a vertical axis formed in connection with the upper hull 9, whereby the propeller current is laterally controllable by rotating the propulsion unit, which makes it possible to control the thrust acting on the vessel. However, this known structure is not essential to the present invention, but the arrangement according to the invention is also applicable e.g.

, kääntymättömiin propulsiojärjestelyihin. Näille on kuitenkin . yhteistä, että propulsiojärjestely muodostaa oman kammionsa 4, josta olennainen osa yleensä sijaitsee vedessä 2 vedenpinnan alapuolella., for inverse propulsion arrangements. For those, though. it is common that the propulsion arrangement forms its own chamber 4, a substantial part of which is generally located in the water 2 below the water level.

Jotta kammiossa 4 olevat laitteet 5, 6, 7 säilyisivät kuivina on akseliin 7 liittyen sovitettu akselitiiviste 10 estämään : veden kulkemista ympäröivästä vesimassasta 2 akselia 7 pitkin kammioon 4. Tällaisilla akselitiivisteillä 10 on käytännössä t * vaikeata saavuttaa täydellinen tiivistys, koska tiivisteessä liittyvät toisiinsa toisaalta kammion 4 kiinteät seinämä- tms. rakenteet ja toisaalta pyörivä akseli 7. Näin ollen ilmenee akselitiivisteessä 10 ainakin kulumisen myötä tietty väljyys, mikä samalla tarjoaa kammion ulkopuolella olevalle vedelle pääsyn kammioon 4 siten, että kammion 4 pohjalle vähitellen 4 112055 kerääntyy vettä, joka on poistettava erityisjärjestelyin. Vastaavasti on laakereiden 6 voitelu useimmiten vaikea toteuttaa pitkällä tähtäyksellä täysin tiiviiksi, jolloin laakereistakin ajan myötä yleensä tippuu voiteluainetta, joka sekin on poistettava kammiosta.In order to keep the devices 5, 6, 7 in the chamber 4 dry, a shaft seal 10 is provided in connection with the shaft 7 to prevent: water from the surrounding water mass 2 passing along the shaft 7 to the chamber 4. Such shaft seals 4. Fixed wall or similar structures, on the one hand, and a rotary shaft 7, on the other hand, thus exhibit a certain amount of slack in the shaft seal 10, which at the same time provides water outside the chamber to the chamber 4 so that water gradually accumulates at the bottom . Similarly, the lubrication of the bearings 6 is often difficult to achieve in the long run to be completely sealed, whereby, over time, the bearings also tend to drip lubricant, which must also be removed from the chamber.

Keksinnön mukaisella järjestelyllä molemmat tavallaan puut-tellisesta tiiveydestä johtuvat ongelmat on ratkaistu yksinkertaisesti ja luotettavasti. Käytännössä tämä merkitsee, että kammioon keinotekoisesti muodostetaan ylipaine, joka optimaalisessa tilanteessa vastaa vähintään sitä ulkoista painetta, joka vallitsee etenkin kammion 4 ulkopuolella 2 ja joissakin edullisissa tapauksissa myös sitä painetta, joka vallitsee laakereiden 6 painevoitelujärjestelmässä (ei erityisesti esitetty kuviossa). Edullisesti viimeksi mainittu paine on erikseen sovitettu vastaamaan sitä keskimääräistä vedenpainetta, joka kammion 4 ulkopuolella vallitsee akselitiivistyksen 10 tasolla. Tällä tavalla kammiota 4 sopivasti paineistamalla voidaan käytännössä eliminoida veden kulku akselitiivisteen 10 kautta kammioon 4.With the arrangement according to the invention, both problems due to a lack of airtightness are solved simply and reliably. In practice, this means that the chamber is artificially pressurized, which at optimum position corresponds at least to the external pressure, particularly outside the chamber 4 2 and, in some preferred cases, to the pressure lubrication system of the bearings 6 (not specifically shown). Preferably, the latter pressure is separately adapted to correspond to the average water pressure outside the chamber 4 at the level of the shaft seal 10. In this way, by appropriately pressurizing the chamber 4, the passage of water through the shaft seal 10 into the chamber 4 can be practically eliminated.

.·. Käytännössä kammion 4 paineistus on suoritettavissa eri tavoil-: la, joista kuvio esittää erään edullisen esimerkin. Kuvion mukainen järjestely käsittää näin ollen sopivasti erilliseen laitetilaan 11 sovitetut painelähdevälineet 12, jotka voivat käsittää kompressorin, painesäiliön tai senkaltaiset sinänsä tunnetut välineet, joita hallitusti ohjaa ohjausyksikkö 13. Painelähteeseen 12 liittyy edullisesti painelähteen paineistaman virtaavan väliaineen kuten ilman tai muun kaasun käsittely-välineet 14 kuten vedenerottimen tai senkaltaisen, joita tar-vittaessa voidaan ottaa käyttöön. Vaikka edullisimpana virtaa-, vana väliaineena yleensä pidetään kaasumaista ainetta, on 1 keksinnön mukainen järjestely eräissä erikoistapauksissa myös ;·* sovellettavissa nestemäisten väliaineiden kuten eräiden öljy-jen, jäähdytysnesteiden tai senkaltaisten avulla, tai kaasun ja nesteen yhteiskäytön avulla. Keksinnölle on kuitenkin tyypillistä, että kammion 4 koko suljettu sisätila on paineis- 112853 5 tettu kyseisen väliaineen avulla, joka näin ollen täyttää kammion 4 ainakin olennaisen osan. Erään suoritusmuodon mukaan keksinnön mukaista paineistusjärjestelyä käytetään myös hyväksi palosammutusjärjestelmän eräänä osana.. ·. In practice, pressurisation of chamber 4 can be accomplished in various ways, of which the figure shows a preferred example. The arrangement thus illustrates suitably a pressure source means 12 disposed in a separate device space 11, which may comprise a compressor, a pressure reservoir or similar means known per se and controlled by a control unit 13. Preferably, the pressure source 12 is associated with a fluid a water separator or the like, which can be activated if necessary. While gaseous material is generally considered to be the most preferred flowable medium, the arrangement according to the invention is also, in some special cases, applicable to liquid media such as some oils, coolants or the like, or gas-liquid combination. However, it is typical of the invention that the entire closed interior space of chamber 4 is pressurized by said medium, thereby filling at least a substantial portion of chamber 4. According to one embodiment, the pressurizing arrangement according to the invention is also utilized as part of a fire extinguishing system.

Edullisesti väliaineen kuten ilman tai muun kaasun tai vastaavan paine kammiossa on suurempi kuin ilmanpaine kammion yläpuolella olevassa aluksen tilassa 15, edullisesti vähintään olennaisesti sama kuin ympäröivän veden 2 paine potkuriakselin 7 tasalla. Tämä paine on yleensä selvästi suurempi kuin se paine, jolla pidetään yllä ilmavirtaus mahdollisesti ilma-jäähdytteisen sähkömoottorin jäähdyttämiseksi. Tyypillisesti painestuksen aiheuttama aine on suurempi kuin kammion 4 pohjan ja aluksen sisätilassa 15 sijaitsevan tason välinen hydrostaattinen paine, sopivasti suurempi kuin kammiota 4 ympäröivän veden hydrostaattinen paine ja edullisesti suurempi kuin ympäröivän veden dynaaminen paine mitattuna kammion pohjan korkeudelta. Tyypillisesti tällainen paine on suuruusluokkaa 0,1...1 bar yli sen paineen, joka vastaa hydrostaattista painetta akselitiviisteen 10 kohdalla. Esim. 4 metrin syvyydessä olevan hydrostaattisen paineen edellyttämä ylipaine ilmanpaineeseen verrattuna olisi tällöin keksinnön mukaisesti suuruusluokkaa 0,5...1,4 bar.Preferably, the pressure in the chamber of a medium such as air or other gas or the like is greater than the air pressure in the vessel space 15 above the chamber, preferably at least substantially equal to the pressure of the surrounding water 2 at the propeller shaft 7. This pressure is generally significantly higher than the pressure at which the air flow is maintained to cool an air-cooled electric motor. Typically, the pressurizing agent is greater than the hydrostatic pressure between the bottom of the chamber 4 and the plane within the vessel's interior 15, suitably greater than the hydrostatic pressure of the water surrounding the chamber 4 and preferably greater than the dynamic pressure of the surrounding water. Typically, such pressure is in the order of 0.1 ... 1 bar above the pressure corresponding to the hydrostatic pressure at the shaft seal 10. For example, the overpressure required by the hydrostatic pressure at a depth of 4 meters compared to atmospheric pressure would then be in the order of 0.5 to 1.4 bar.

Käytännössä kammion tiivistys ylipaineen muodostamisen mahdollistamiseksi on edullisesti sovitettu erillisen paineseinämän ··’ 16 avulla, jossa yleensä on tarvittavat tiivistettävissä ole vat kulkuaukot huoltoa varten (ei näytetty). Mainitun paine-seinämän 16 avulla on kammion 4 muodostama tila suljettavissa : i siten, että keksinnön mukainen ylipaine on pidettävissä yllä normallitapauksessa varsin vähäisellä energiankulutuksella.In practice, the sealing of the chamber to allow the formation of overpressure is preferably provided by a separate pressure wall ··· 16, which generally has the necessary sealable passageways for maintenance (not shown). By means of said pressure wall 16, the space formed by the chamber 4 can be closed so that the overpressure according to the invention can be maintained under normal conditions with a relatively low energy consumption.

. h Kuviossa paineseinämä 16 on havainnollisuuden takia esitetty h’ siten, että se sijaitsee ylärungon 9 keskellä, jolloin paineistettu osuus kammiosta 4 on esitetty rasteroinnin avulla.. h In the figure, the pressure wall 16 is illustrated h 'so as to be located in the middle of the upper body 9, the pressurized portion of the chamber 4 being represented by halftone.

. Ί Edullisesti paineseinämä 16 käytännössä sijaitsee kuviossa esitetystä poiketen aluksen rungon 1 ja ylärungon 9 rajapinnassa, mutta paineseinämä voi myös sijaita alempana esim.. Ί Advantageously, the pressure wall 16 is practically located at the interface between the ship hull 1 and the upper hull 9, but the pressure wall may also be located lower e.g.

6 112855 välittömästi moottorin 5 yläpuolella, tai vaihtoehtoisesti ylempänä esim. laitetilaan 11 seinämään liittyen. Paine-lähteestä 12 ulottuva syöttöjohto 17 on kuvion mukaisesti viety paineseinämän 16 läpi kammioon 4.6 112855 immediately above the motor 5, or alternatively higher e.g. in the device space 11 in relation to the wall. As shown, the supply line 17 extending from the pressure source 12 is passed through the pressure wall 16 into the chamber 4.

Keksinnön mukaisen järjestelyn erään edullisen suoritusmuodon mukaisesti on järjestely sellainen, että kammioon 4 esim. sen pohjalle mahdollisesti kerääntyvä kosteus on ylipainetta hyväksi käyttäen poistettavissa kammiosta esim. pohjalle viedyn poistoputken 18 jatkeen 19 kautta, joka kuviossa on esitetty katkoviivalla. Tähän poistoputkeen 18 on sopivasti järjestettävissä myös esim. kammion 4 hätäpumppausvälineet (ei näytetty) ja poistuvaa ainetta analysoivat välineet 20 vuodon havaitsemiseksi, sekä venttiilivälineet 26 putken sulkemiseksi paineen ylläpitämiseksi kammiossa 4. Keksinnön erään suoritusmuodon (ei erikseen näytetty) mukaisesti on poistoputki 18, 19 sovitettu osaksi paineistetun väliaineen kiertojärjestelmää, jolloin esim. kiertävästä paineistuskaasusta jatkuvasti poistetaan käsittelyvälineiden 14 avulla kosteus, samalla kun valvotaan kammion 4 tiiveys siten, että havaitaan paineistetussa kiertävässä väliaineessa mahdollisesti ilmenevä vesi tai öljy. Samaten on yleensä tärkeätä, että itse paineistuksen toiminta valvotaan, mitä on kuviossa kaaviomaisesti osoitettu paine-·. . t mittarilla 21 ja hälytyssignaaliulostulolla 22.According to a preferred embodiment of the arrangement according to the invention, the arrangement is such that any moisture that may accumulate in the chamber 4, e.g. at its bottom, can be removed by using excess pressure through the extension 19 of the outlet pipe 18, e.g. Suitably, this outlet pipe 18 can also be provided with, for example, emergency pumping means for chamber 4 (not shown) and means for analyzing the discharge to detect leakage 20, and valve means 26 for sealing the pipe to maintain pressure in chamber 4. According to part of the pressurized fluid circulation system, whereby, for example, the circulating pressurized gas continuously removes moisture by the treatment means 14, while monitoring the tightness of the chamber 4 so as to detect any water or oil that may appear in the pressurized circulating medium. Likewise, it is generally important that the operation of the pressurization itself is monitored, as shown schematically in the diagram. . t with meter 21 and alarm signal output 22.

. . I · f- ·. . I · f- ·

Lisää redundanttisuutta saavutetaan kuviossa esitetyllä akselr-tiivistejärjestelyllä, joka käsittää ylimääräisen öljysäiliön 23. Tämä öljysäiliö 23 on edullisesti paineistettu 24 samasta paineistusjärjestelmästä kuin kammio 4 yleensä, jolloin öljyä : erityisesti saatetaan 25 kulkemaan akselitiivisteelle 10. Näin voidaan painaistuksen avulla tietyissä tapauksissa, erityisesti käyttämällä ilmaa kevyempää kaasua, lisäksi saavuttaa hankaushäviöiden pienentymistä etenkin akselitiivisteessä 10. Paineistamalla painovoimainen öljysäiliö 23 samaan paineeseen ;·; kammion 4 kanssa saavutetaan akselitiivisteelle 10 ylipaine ' sekä kammion 4 että vesimassan 2 suhteen. Keksinnön erään toisen suoritusmuodon mukaan on järjestely taas sellainen, 112853 7 että paineellisen väliaineen syöttö on ainakin joltain osin viety erillisten voideltavien kohteiden läheisyyteen, jolloin järjestelmän kautta on kohdistettavissa esim. öljysumua tiivisteeseen 10 tai muuhun kammiossa 4 olevaan kohteeseen.Further redundancy is achieved by the shaft seal arrangement shown in the figure, comprising an additional oil reservoir 23. This oil reservoir 23 is preferably pressurized 24 from the same pressurization system as chamber 4 in general, whereby the oil: particularly is pressurized 25 to the shaft seal 10. gas additionally achieves a reduction in abrasion losses, particularly in the shaft seal 10. By pressurizing the gravity oil tank 23 to the same pressure; with the chamber 4, an overpressure is achieved on the shaft seal 10 with respect to both the chamber 4 and the water mass 2. According to another embodiment of the invention, the arrangement is such that 112853 7 is at least partially introduced in the vicinity of separate lubricated objects, whereby, for example, oil mist can be applied to the seal 10 or other object 4 in the chamber via the system.

Keksinnön vielä eräässä (ei näytetyssä) suoritusmuodossa on järjestely lisäksi sellainen, että paineistusta käytetään edellä esitettyjen periaatteiden mukaisesti aktiivisesti hyväksi muiden toimintojen kuten laakereiden 6 öljynvaihdon toteuttamiseksi. Siinä tapauksessa laakeriöljy poistetaan esim. erillisiä putkistoja pitkin paineistuksen avulla ylös laitehuoneeseen 11. Vastaavasti öljyntäyttö voidaan suorittaa joko käyttämällä paineistettua öljyä tai esim. poistamalla kammiosta 4 paineistus, jolloin öljy voidaan täyttää paino-voimaisesti.In yet another (not shown) embodiment of the invention, the arrangement is such that the pressurization is actively utilized in accordance with the above principles to accomplish other functions such as oil change of bearings 6. In this case, the bearing oil is removed, e.g., by separate piping, by means of pressure up to the device chamber 11. Similarly, the oil filling can be effected either by using pressurized oil or, for example, by depressurizing the chamber 4.

Edellä on esitetty järjestely, jossa kammioon 4 liittyy ainoastaan yksi potkuriväline 8, mutta on selvää, että keksintö on sovellettavisa myös sellaisissa järjestelyissä, missä potku-reiden lukumäärä on suurempi, esim. siten, että akselin 7 kummassakin päässä on potkuri. Vastaavalla tavalla on keksintö muunneltavissa monella muullakin tavalla oheisten patentti-vaatimusten puitteissa.Above, an arrangement is shown in which only one propeller means 8 is associated with chamber 4, but it is clear that the invention is also applicable to arrangements where the number of propellers is greater, e.g., with a propeller at each end of shaft 7. Similarly, the invention can be modified in many other ways within the scope of the appended claims.

Claims (10)

8 11285ο8 11285ο 1. Veden ainakin osittain ympäröimä aluksen propulsio- ja/tai ohjausyksikköjärjestely, joka käsittää yksikön seinämien muodostamassa olennaisesti suljetussa kammiossa (4) olevan sähkö-moottorin (5) , johon liittyvään potkuriakseliin (7) on sovitettu mainitun kammion (4) ulkopuolella oleva potkuri- tai senkaltainen laite (8) , tunnettu siitä, että järjestelyyn liittyy välineet (12, 17) mainitun olennaisesti suljetun kammion (4) paineistamiseksi ilmalla tai muulla paineistavalla kaasumaisella väliaineella siten, että kammiossa (4) vallitseva paine on sama tai suurempi kuin kammiota (4) ympäröivän veden hydrostaattinen paine potkuriakselin (7) kohdalla.A vessel propulsion and / or control unit arrangement at least partially surrounded by water, comprising an electric motor (5) in a substantially enclosed chamber (4) formed by the walls of the unit, the propeller shaft (7) being provided with a propeller located outside said chamber (4). or similar device (8), characterized in that the arrangement comprises means (12, 17) for pressurizing said substantially closed chamber (4) with air or other pressurizing gaseous medium such that the pressure in the chamber (4) is equal to or greater than the chamber (4). ) the hydrostatic pressure of the surrounding water at the propeller shaft (7). 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen järjestely, tunnettu siitä, että kammiossa (4) vallitseva paine on suurempi kuin paine kammion (4) yläpuolella olevassa aluksen tilassa (15) , sopivasti suurempi kuin kammion (4) pohjan ja aluksen sisätilassa (15) sijaitsevan poistoputken (18) tason välinen hydrostaattinen paine, sopivasti 0,1...1 bar suurempi kuin kammiota , : : (4) ympäröivän veden (2) hydrostaattinen paine potkuriakselin (7) korkeudella ja/tai suurempi kuin ympäröivän veden (2) dynaaminen paine mitattuna kammion (4) pohjan korkeudelta. .'•*t 3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen järjestely, t u n - Z! n e t t u siitä, että siihen liittyy paineensäätöyksikön (13) ohjaama painelähde (12) ja/tai välineet paineen muodostamiseksi väliaineessa ja välineet (17) paineen/väliaineen välittämiseksi kammioon (4), sekä välineet (16, 26) kammion (4) sulke-..· miseksi painetiiviisti aluksen muita tiloja (11, 15) vastaan.Arrangement according to Claim 1, characterized in that the pressure in the chamber (4) is greater than the pressure in the vessel space (15) above the chamber (4), suitably greater than the bottom (17) of the chamber (4) 18) hydrostatic pressure between planes, suitably 0.1 ... 1 bar higher than the chamber,: (4) hydrostatic pressure of the surrounding water (2) at the height of the propeller shaft (7) and / or greater than the dynamic pressure of the surrounding water (2) from the bottom of the chamber (4). The arrangement according to claim 1 or 2, u n - Z! characterized in that it comprises a pressure source (12) controlled by the pressure control unit (13) and / or means for applying pressure in the medium and means (17) for applying pressure / medium to the chamber (4) and means (16, 26) · Tightly against the other spaces of the vessel (11, 15). 4. Jonkin patenttivaatimuksen 1...3 mukainen järjestely, tunnettu siitä, että järjestely käsittää välineet (18) paineistavan väliaineen kierrättämiseksi kammion (4) ja/tai 112853 sen osan kautta takaisin kammion (4) ulkopuolelle, edullisesti painelähteen (12) sisääntuloon, sopivasti siten, että paineistavalla kaasumaisella väliaineella on paineistuksen lisäksi toinenkin kammiossa (4) olevia järjestelyitä palveleva ominaisuus.Arrangement according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the arrangement comprises means (18) for circulating a pressurizing medium through the part of the chamber (4) and / or 112853 back outside the chamber (4), preferably to the inlet of the pressure source (12). suitably such that the pressurizing gaseous medium has, in addition to pressurization, another property serving the arrangements in the chamber (4). 5. Jonkin patenttivaatimuksen 1...4 mukainen järjestely, tunnettu siitä, että järjestely käsittää välineet (20) paineistavaan väliaineeseen mahdollisesti sekoittuneiden vieraiden aineiden havaitsemiseksi paluukierrosta (18, 19) ja sopivasti tällaisen aineiden erottamiseksi siitä ja/tai välineet niistä aiheutuvan hälytyksen antamiseksi.Arrangement according to one of Claims 1 to 4, characterized in that the arrangement comprises means (20) for detecting and suitably separating foreign substances which may be mixed with the pressurizing medium from the return circuit (18, 19) and / or for giving an alarm therefrom. 6. Jonkin patenttivaatimuksen 1...5 mukainen järjestely, tunnettu siitä, että järjestely käsittää edullisesti paineistuksen kanssa yhdessä toimivat välineet (19, 23, 24, 25. muiden etenkin neste- tai kaasumaisten aineiden kuten öljyn, kaasun, veden ja/tai jäähdytysaineen tai senkaltaisen syöttämiseksi hallitulla tavalla suljettuun kammioon (4) ja/tai siinä oleviin laitteisiin (10) ja/tai vastaavasti täl- , laisten aineiden poistamiseksi siitä.Arrangement according to one of Claims 1 to 5, characterized in that the arrangement preferably comprises means (19, 23, 24, 25) for co-operation with the pressurizing agent, in particular other liquid or gaseous substances such as oil, gas, water and / or refrigerant. or for feeding such material into a closed chamber (4) and / or devices (10) therein in a controlled manner and / or for removing such substances therefrom. 7. Jonkin patenttivaatimuksen 1...6 mukainen järjestely, tunnettu siitä, että paineellisen väliaineen syöttö (25) on järjestetty erityisesti sellaiseen kohtaan tai sen : läheisyyteen, missä on toteutettu toiminnallinen tiivistys ; kammion (4) ja ympäröivän veden (2) välillä, erityisesti potkuriakselin (7) painetiivistyksen (10) yhteyteen ja edulli-sesti siten, että paineistava väliaine sellaisenaan ja/tai siihen lisätyn aineen avulla myötävaikuttaa tiivistykseen ja/tai tiivisteen toimintaan.Arrangement according to one of Claims 1 to 6, characterized in that the pressurized medium supply (25) is arranged in particular at or near the place where functional sealing is carried out; between the chamber (4) and the surrounding water (2), in particular in connection with the pressure seal (10) of the propeller shaft (7) and preferably so that the pressurizing medium as such and / or added to it contributes to sealing and / or sealing. 8. Menetelmä nestevirtauksien hallitsemiseksi veden ainakin osittain ympäröimässä aluksen propulsio- ja/tai ohjausyksikössä, joka yksikkö käsittää seinämien muodostamassa olennaisesti suljetussa kammiossa (4) olevan sähkömoottorin (5), johon liittyvään potkuriakseliin (7) on sovitettu mainitun olennai- Ί12853 sesti suljetun kammion (4) ulkopuolella oleva potkuri- tai senkaltainen laite (8), tunnettu siitä, että tiivistetään (10, 16, 26) mainittu olennaisesti suljettu kammio (4) toisaalta ulkoapäin tulevaa vedenpainetta ja toisaalta vastaavasti aluksen muita tiloja (11, 15) vastaan, että paineiste taan kammio virtaavan väliaineen avulla, että suoritetaan (13, 21) kammiossa (4) vallitsevan paineen tarkkailua, ja että valvotaan (20) kammiosta (4) paineen johdosta hallitusti poistuvan väliaineen koostumusta.A method for controlling fluid flows in a vessel propulsion and / or control unit, at least partially surrounded by water, comprising an electric motor (5) in a substantially enclosed chamber (4) formed by walls, the propeller shaft (7) of said substantially enclosed chamber (7). 4) an external propeller or similar device (8), characterized in that said substantially closed chamber (4) is sealed (1) against water externally from the outside and, on the other hand, against other spaces (11, 15) of the vessel, pressurizing the chamber with a fluid flowing to monitor (13, 21) the pressure in the chamber (4) and controlling (20) the composition of the fluid exiting the chamber (4) under pressure. 9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kammiossa (4) ylläpidetään sellainen paine, joka olennaisesti sellaisenaan pystyy poistovälineiden (18, 19) kautta työntämään kammioon kertyviä ja/tai siihen syötettyjä nesteitä ulos kammiosta (4) ja/tai siinä olevista laitteista, etenkin laakereista (6).Method according to Claim 8, characterized in that a pressure is maintained in the chamber (4) which is substantially as such capable of pushing the accumulated and / or supplied liquids from the chamber (4) and / or devices therein through the discharge means (18, 19). , in particular bearings (6). 10. Patenttivaatimuksen 8 tai 9 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että paine kohdistetaan (24) toista väliainetta kuten öljyä tai senkaltaista pitävään järjestelmään : (23) siten, että kyseistä väliainetta tehostetusti siirtyy ' 1 (25) haluttuun kohteeseen (10) kammiossa (4). * I 112853Method according to Claim 8 or 9, characterized in that the pressure is applied (24) to a system holding another medium, such as an oil or the like: (23) such that said medium is intensively transferred to the desired object (10) in the chamber (4). ). * I 112853
FI20001315A 2000-05-31 2000-05-31 Ship Propulsion Arrangement and Method FI112853B (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20001315A FI112853B (en) 2000-05-31 2000-05-31 Ship Propulsion Arrangement and Method

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20001315 2000-05-31
FI20001315A FI112853B (en) 2000-05-31 2000-05-31 Ship Propulsion Arrangement and Method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FI20001315A FI20001315A (en) 2001-12-01
FI112853B true FI112853B (en) 2004-01-30

Family

ID=8558479

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20001315A FI112853B (en) 2000-05-31 2000-05-31 Ship Propulsion Arrangement and Method

Country Status (1)

Country Link
FI (1) FI112853B (en)

Also Published As

Publication number Publication date
FI20001315A (en) 2001-12-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1395486B1 (en) A ship&#39;s propulsion arrangement and method
KR101899337B1 (en) A sealing arrangement for a vessel, a propulsion unit, a vessel and a method for sealing a propeller shaft of a vessel
US4395141A (en) Bearing and seal assembly for stern tubes of vessels
KR101558123B1 (en) An arrangement for sealing a propeller shaft of a marine vessel and a method of controlling the operation thereof
EP2646315B1 (en) Seal arrangement for a propeller shaft and method for sealing a propeller shaft
JP6695340B2 (en) Sealing device, method and ship
JP2004532159A5 (en)
US11054033B2 (en) Sea water seal without oil lubrication for pods
JP2002156092A (en) Submerged bearing lubrication system
FI112853B (en) Ship Propulsion Arrangement and Method
RU2290342C2 (en) Shipboard propulsive complex and method of control of fluid flows
FI123875B (en) Arrangement for sealing propeller shaft
US4598219A (en) Submersible motor
FI122854B (en) Sealing arrangement for a propeller shaft and method for sealing a propeller shaft
CN115432164A (en) Stern structure and ship
SU1022862A1 (en) Ship-borne arrangement for taking outboard water
JPH0678078B2 (en) Marine counter rotating propeller shaft lubricator

Legal Events

Date Code Title Description
PC Transfer of assignment of patent

Owner name: ABB SCHWEIZ AG

MA Patent expired