FI121170B - Alus - Google Patents

Alus Download PDF

Info

Publication number
FI121170B
FI121170B FI20095396A FI20095396A FI121170B FI 121170 B FI121170 B FI 121170B FI 20095396 A FI20095396 A FI 20095396A FI 20095396 A FI20095396 A FI 20095396A FI 121170 B FI121170 B FI 121170B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
block
att
vertical axis
fartyg
vertical
Prior art date
Application number
FI20095396A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI20095396A0 (fi
FI20095396A (fi
Inventor
Oskar Levander
Mathias Jansson
Original Assignee
Waertsilae Finland 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 Waertsilae Finland Oy filed Critical Waertsilae Finland Oy
Priority to FI20095396A priority Critical patent/FI121170B/fi
Publication of FI20095396A0 publication Critical patent/FI20095396A0/fi
Priority to US13/257,095 priority patent/US8960113B2/en
Priority to CN201080015395.2A priority patent/CN102387962B/zh
Priority to PCT/FI2010/050104 priority patent/WO2010116024A2/en
Priority to JP2012504037A priority patent/JP5685577B2/ja
Priority to KR1020117026537A priority patent/KR101534373B1/ko
Priority to EP10706691.2A priority patent/EP2417017B1/en
Application granted granted Critical
Publication of FI121170B publication Critical patent/FI121170B/fi
Publication of FI20095396A publication Critical patent/FI20095396A/fi

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63HMARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H9/00Marine propulsion provided directly by wind power
    • B63H9/02Marine propulsion provided directly by wind power using Magnus effect
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B35/00Vessels or similar floating structures specially adapted for specific purposes and not otherwise provided for
    • B63B2035/004Passenger vessels, e.g. cruise vessels or the like
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T70/00Maritime or waterways transport
    • Y02T70/50Measures to reduce greenhouse gas emissions related to the propulsion system
    • Y02T70/5218Less carbon-intensive fuels, e.g. natural gas, biofuels
    • Y02T70/5236Renewable or hybrid-electric solutions

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Wind Motors (AREA)
  • Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)

Description

Alus
Tekniikan ala
Esillä oleva keksintö kohdistuu rungon ja polttomoottorin sekä propulsioyksikön sisältävän propulsiojärjestelyn käsittävään alukseen, johon on edelleen 5 järjestetty vähintään yksi pystysuuntaan järjestetty sylinteri, jossa on sylinterimäinen vaippa ja ensimmäinen pystysuuntainen akseli, joka pystysuuntaan järjestetty sylinteri on sovitettu pyörimään ensimmäisen pystysuuntaisen akselin ympäri patenttivaatimuksen 1 johdanto-osan mukaisesti.
10 Tekniikan taso
Alukset, joissa on pystysuuntaan järjestettyjä pyöriviä sylintereitä, ovat tunnettuja. Tuulessa pyörivä sylinteri kohdistaa painetta suorassa kulmassa tuulen suuntaan nähden. Periaate tunnetaan nimellä Magnuksen laki tai Magnus-ilmiö. Kun tällainen sylinteri tai roottori pyörii tuulessa, se tuottaa 15 matalan paineen ja korkean paineen sylinterin vastakkaisille puolille.
Kun tuuli osuu pyörivään sylinteriin sivulta, sylinterimäisen pinnan toinen puoli luonnollisesti liikkuu vastatuuleen ja toinen puoli liikkuu myötätuuleen. Myötätuuleen liikkuvalla puolella on erittäin vähän kitkaa, ja vastatuuleen liikkuvalla puolella on paljon kitkaa.
20 Vastatuuleen liikkuvalla puolella tuulen nopeus on vastakkainen sylinteriä ympäröivään ilman nopeuteen nähden, mikä hidastaa tuulen nopeutta. Tämä tuottaa paineen suurentumisen. Sylinterin toisella puolella tuulen nopeus yhdistyy sylinterin vieressä olevien ilmakerrosten nopeuteen, mikä pienentää painetta. Tämä tuottaa suuren voiman suurentuneen paineen puolelta 25 pienentyneen paineen puolelle, jolloin sivutuulissa alukseen kohdistuu eteenpäin kuljettava työntövoima.
Edellä kuvattu vastaa Magnus-ilmiötä käyttävää propulsiojärjestelmää tai keksijänsä tohtori Anton Flettnerin mukaan nimettyä Flettner-roottoria.
2 Tällainen Flettner-roottori ei tuota mitään etuja myötä- tai vastatuulissa. Flettner-roottori lisää tuulenvastusta, sillä se suurentaa merikäytössä laivan poikkileikkausalaa tuuleen nähden. Lisäksi Flettner-roottorista ei ole mitään hyötyä satamassa.
5 Julkaisussa DE 20 2007 009 279 U1 kuvataan Flettner-roottorin muunnettu versio, jossa Flettner-roottori on muutettu niin kutsutuksi Savonius-roottoriksi, jossa kaksi puolipyöreää osaa muodostaa tuuliturbiinin, joka voi pyörittää generaattoria. Tämä laajentaa tavanomaisen Flettner-roottorin käyttöalaa, joskin ainoastaan rajoitetusti.
10 Keksinnön yhteenveto
Esillä olevan keksinnön tarkoitus on välttää tekniikan tason haittapuolet ja tuottaa alus, jossa on pystysuoraan järjestetty sylinteri, siis Flettner-roottori, joka voi tuottaa erilaisia toimintoja vallitsevien käyttöolosuhteiden mukaisesti. Tämä tarkoitus saavutetaan patenttivaatimuksen 1 mukaisella aluksella.
15 Keksinnön perusajatus on muodostaa pystysuoraan järjestetty sylinteri, siis Flettner-roottori, siten, että se tuottaa joustavasti mukautettavan järjestelyn, joka sopii käytettäväksi aluksen monissa eri käyttötiloissa. Pystysuoraan järjestetyn sylinterin sylinterimäinen vaippa käsittää vähintään kolme lohkoa, joissa on kaarevat osuudet, jotka suuntautuvat kahden vastakkaisen päädyn väliin, jolloin 20 kukin kolmesta lohkosta on järjestetty olemaan käännettävissä vastaavan toisen pystysuoran akselin suhteen. Kukin toinen pystysuora akseli on sijoitettu sylinterimäisen vaipan kehälle. Kukin lohko on järjestetty olemaan ankkuroitavissa tiettyyn asentoon. Tämä sallii lohkojen sijoittamisen eri asemiin, jotka sopivat aluksen vallitsevaan käyttötilaan.
25 Edullisesti kunkin lohkon päät on järjestetty ankkuroiduksi toisiaan vastaan muodostamaan pystysuoraan järjestetyn sylinterin sylinterimäinen vaippa. Tässä muodossa lohkot muodostavat niin kutsutun Flettner-roottorin.
3
Tuuliturbiinin muodostamiseksi on edullista, että kukin lohko, jossa on vastaava toinen pystysuora akseli, on järjestetty olemaan ankkuroitu pystysuoraan järjestetyn sylinterin ensimmäiseen pystysuoraan akseliin toisesta päästään.
Purjerakenteen muodostamiseksi on edullista, että kaksi lohkoa mainituista 5 kolmesta lohkosta on järjestetty ankkuroitaviksi toisiinsa kunkin lohkon toisen pään avulla.
Tässä tapauksessa on edullista, että yksi lohko, muu kuin edellä mainitut kaksi lohkoa, mainituista kolmesta lohkosta on järjestetty olemaan ankkuroitu paikkaansa sylinterimäisen vaipan kehältä, jolloin tämä yksi lohko myös 10 parantaa purjerakennetta.
Edellä kuvattujen suoritusmuotojen yhteydessä on edullista, että kunkin lohkon toinen pystysuora akseli on sijoitettu olennaisesti kunkin lohkon kaarevan osuuden keskelle.
Lisäksi pystysuoraan järjestetty sylinteri edullisesti käsittää sisäisen 15 sylinterimäisen putken. Pystysuoraan järjestettyyn sylinteriin voidaan tuottaa lisätoiminto sisäisen sylinterimäisen putken avulla. Sisäinen sylinterimäinen putki voi toimia pakoputkistona pystysuoraan järjestetyn sylinterin sisällä, jolloin voidaan säilyttää myös edellä kuvatut erilaiset rakenteet. Tällöin vältetään pakoputkiston järjestäminen erillisenä aluksen rakenteena.
20 Tässä tapauksessa tuuliturbiinin tuottamiseksi kukin toisella pystysuoralla akselilla varustettu lohko on edullisesti järjestetty ankkuroitavaksi toisesta päästään sisäiseen sylinterimäiseen putkeen.
Tämä suurentaa tuuliturbiinirakenteen poikkileikkausta, mikä tuottaa suuremman tehon.
25 Tällöin on edullista, että kunkin lohkon toinen pystysuora akseli on sijoitettu kunkin lohkon kaarevan osuuden keskeltä siirretysti.
Pystysuoraan järjestetty sylinteri on edullisesti toiminnallisessa yhteydessä sähkömoottoriin, generaattorin ja sähkömoottorin yhdistelmään ja/tai 4 generaattoriin. Tämä mahdollistaa pystysuoraan järjestetyn sylinterin käyttämisen halutulla tavalla eri rakenteissaan, lisätyöntövoiman tuottamiseen tai tehon tuottamiseen alukselle.
Esillä olevan keksinnön mukaisen aluksen edulliset ominaisuudet kuvataan 5 patenttivaatimuksissa 2-10.
Piirustusten lyhyt kuvaus
Keksintöä kuvataan seuraavassa esimerkinomaisesti viitaten oheiseen kaaviomaisiin piirustuksiin, joissa
Kuvio 1 esittää alusta, johon on järjestetty pystysuoraan sovitettu sylinteri, 10 Kuvio 2 esittää esillä olevan keksinnön mukaista ensimmäistä suoritusmuotoa ensimmäisessä käyttötilassa,
Kuvio 3 esittää ensimmäistä suoritusmuotoa toisessa käyttötilassa,
Kuvio 4 esittää ensimmäistä suoritusmuotoa kolmannessa käyttötilassa,
Kuvio 5 esittää esillä olevan keksinnön mukaista toista suoritusmuotoa 15 ensimmäisessä käyttötilassa, ja
Kuvio 6 esittää toista suoritusmuotoa toisessa käyttötilassa.
Yksityiskohtainen kuvaus
Kuvio 1 esittää alusta, joka käsittää rungon 2 sekä propulsiojärjestelyn, johon 20 kuuluu polttomoottori 3, pakokaasujärjestely 4 mukaan lukien pakoputki ja savupiippuelin sekä propulsioyksikkö 5. Lisäksi alus käsittää kolme pystysuoraan järjestettyä sylinteriä 6, joista kukin on järjestetty pyörivästi ensimmäisen pystysuoran akselin 7 ympäri (kuvio 2).
Kuvio 2 esittää esillä olevan keksinnön mukaista ensimmäistä suoritusmuotoa 25 ensimmäisessä käyttötilassa, Pystysuoraan järjestettyyn sylinteriin viitataan viitenumerolla 6 ja ensimmäiseen pystysuoraan akseliin viitataan viitenumerolla 5 7. Pystysuoraan järjestetty sylinteri 6 käsittää sylinterimäisen vaipan 61, jossa on kolme lohkoa, ensimmäinen lohko 62, toinen lohko 63 ja kolmas lohko 64. Kukin lohko muodostaa osan, erityisemmin kaarevan osuuden, johon kuuluu kaksi vastakkaista päätä, sylinterimäisestä vaipasta 61. Lisäksi kuhunkin 5 lohkoon on järjestetty toinen pystysuora akseli 8, jonka ympäri lohkoja voidaan kääntää tiettyyn asentoon.
Kolme samansuuntaista nuolta kuvaavat tuulta ja niitä merkitään viitteellä W, kaareva nuoli R ilmaisee pystysuoraan järjestetyn sylinterin 6 pyörimissuunnan ensimmäisen pystysuoran akselin 7 ympäri, viite F ilmaisee voiman, tai 10 eteenpäin kohdistuvan työntövoiman, jonka edellä mainittu Magnus-ilmiö tuottaa, ja viite D ilmaisee aluksen (ei kuvattu) aiheutuvan liikkeen suunnan.
Sivutuuli W osuu pystysuoraan järjestettyyn sylinteriin 6 kolmen lohkon (ensimmäinen lohko 62, toinen lohko 63 ja kolmas lohko 64) muodostaessa sylinterimäisen vaipan 61, jota pyöritetään ensimmäisen pystysuoran akselin 7 15 ympäri kaaviomaisesti kuvatun sähkömoottorin ja generaattorin yhdistelmällä 10 suuntaan R, jolloin Magnus-ilmiö tuottaa suuremman paineen toiselle puolelle ja pienemmän paineen, tai imun, pystysuoraan järjestetyn sylinterin 6 vastakkaiselle puolelle. Tämä tuottaa voiman F tai eteenpäin suuntautuvan työntövoiman, joka liikuttaa alusta eteenpäin suuntaan D.
20 Edellä kuvattu toiminto koskee alusta merikäytössä. Pystysuoraan järjestetyn sylinterin 6 pyörittäminen voidaan luonnollisesti toteuttaa myös vastakkaiseen suuntaan, jolloin vastaavasti tuotetaan työntövoimaa vastaavasti vastakkaiseen suuntaan.
Kuvio 3 esittää esillä olevan keksinnön mukaista ensimmäistä suoritusmuotoa 25 toisessa käyttötilassa. Pystysuoraan järjestettyyn sylinteriin viitataan viitenumerolla 6 ja ensimmäiseen pystysuoraan akseliin viitataan viitenumerolla 7. Pystysuoraan järjestetty sylinteri 6 käsittää kolme lohkoa, ensimmäisen lohkon 62, toisen lohkon 63 ja kolmannen lohkon 64, joista kukin on järjestetty olemaan käännettävä olennaisesti kunkin lohkon kaarevan osuuden keskelle 30 sijoitetun toisen pystysuuntaisen akselin 8 ympäri. Kolme viitemerkillä W ilmaistua samansuuntaista nuolta kuvaavat tuulta. Kukin lohko, siis 6 ensimmäinen lohko 62, toinen lohko 63 ja kolmas lohko 63, joihin on järjestetty vastaava pystysuora toinen akseli 8, on ankkuroitu ensimmäiseen pystysuoraan akseliin 7 toisesta päästään kolmilapaisen tuuliturbiinin tuottamiseksi.
Kolmilapainen tuuliturbiini on tällä tavoin avoin tuulelle W ja sitä voidaan siis 5 käyttää pyöritykseen. Tuuliturbiinia voidaan käyttää sähkötehon tuottamiseen aluksen 1 (kuvio 1) ollessa esimerkiksi satamassa. Tuuliturbiini on edullisesti kytketty sähkömoottorin ja generaattorin yhdistelmään 10, jota voidaan siis käyttää sekä tehontuotantoon tässä käyttötilassa että pystysuoraan järjestetyn sylinterin pyörittämiseen ensimmäisessä käyttötilassa (kuvio 2), jossa kolme 10 lohkoa muodostavat sylinterimäisen vaipan 61, jota tässä kuvataan katkoviivalla.
On ilmeistä, että ensimmäisessä ja toisessa tilassa, vastaavasti, voidaan käyttää erillistä sähkömoottoria 9 ja erillistä generaattoria 11.
Tämä tuottaa ympäristöystävällisen sähkötehon tuottamisen, erityisesti 15 satamassa tai aluksen muussa paikallaan olevassa tilassa. Tämä on selvästi tehokas tapa säästää energiaa.
Kuvio 4 esittää esillä olevan keksinnön mukaista ensimmäistä suoritusmuotoa kolmannessa käyttötilassa. Pystysuoraan järjestettyyn sylinteriin viitataan viitenumerolla 6 ja ensimmäiseen pystysuoraan akseliin viitataan viitenumerolla 20 7. Pystysuoraan järjestetty sylinteri 6 käsittää kolme lohkoa, ensimmäisen lohkon 62, toisen lohkon 63 ja kolmannen lohkon 64, joista kukin on järjestetty olemaan käännettävä olennaisesti kunkin lohkon kaarevan osuuden keskelle sijoitetun toisen pystysuuntaisen akselin 8 ympäri. Tuulta kuvataan nuolella, johon viitataan viitemerkillä W ja alukselle (ei kuvattu) tuotettuun liikesuuntaan 25 viitataan nuolella D.
Tässä suoritusmuodossa ensimmäinen lohko 62 ja toinen lohko 63 on käännetty asentoon, jossa ne on ankkuroitu toisiinsa kunkin lohkon toisen pään avulla muodostamaan avoin purjerakenne tuulen W saamiseksi nuolen D suuntaisen liikkeen tuottamiseksi alukselle. Kolmas lohko 64 pysyy 30 sylinterimäisen vaipan 61 (katkoviivat) kehällä purjerakenteen parantamiseksi.
7 Nämä kolme lohkoa siis muodostavat purjerakenteen, jota voidaan käyttää aluksen 1 (kuvio 1) kuljettamiseen merellä. On ilmeistä, että lohkot voidaan sijoittaa toisin purjerakenteen tuottamiseksi. Purjerakenne voidaan esimerkiksi kääntää ympäri ja sitä voidaan käyttää tuottamaan työntövoimaa vastakkaiseen 5 suuntaan tai sitä voidaan kääntää jossain määrin työntövoiman tuottamiseksi mihin tahansa vastaavaan suuntaan. Tässä suoritusmuodossa liitetyt kaksi lohkoa ovat ylävirtaan erikseen sijoitetusta lohkosta tuuleen W nähden, tämä sijoitus voidaan esimerkiksi kääntää päinvastaiseksi.
Tämä tuottaa elimen työntövoiman apulähteen tuottamiseksi merellä olevalla 10 alukselle. Tämä on aivan ilmeisesti tehokas tapa säästää energiaa.
Kuvio 5 esittää esillä olevan keksinnön mukaista toista suoritusmuotoa ensimmäisessä käyttötilassa. Pystysuoraan järjestettyyn sylinteriin viitataan viitenumerolla 6 ja ensimmäiseen pystysuoraan akseliin viitataan viitenumerolla 7. Pystysuoraan järjestetty sylinteri 6 käsittää sylinterimäisen vaipan 61, jossa 15 on kolme lohkoa, ensimmäinen lohko 62, toinen lohko 63 ja kolmas lohko 64. Kukin lohko muodostaa osan, erityisemmin kaarevan osuuden, johon kuuluu kaksi vastakkaista päätä, sylinterimäisestä vaipasta 61. Lisäksi kuhunkin lohkoon on järjestetty toinen pystysuora akseli 8, jonka ympäri lohkoja voidaan kääntää tiettyyn asentoon.
20 Kolme samansuuntaista nuolta kuvaavat tuulta ja niitä merkitään viitteellä W, kaareva nuoli R ilmaisee pystysuoraan järjestetyn sylinterin 6 pyörimissuunnan ensimmäisen pystysuoran akselin 7 ympäri, viite F ilmaisee voiman, tai eteenpäin kohdistuvan työntövoiman, jonka edellä mainittu Magnus-ilmiö tuottaa, ja viite D ilmaisee aluksen (ei kuvattu) aiheutuvan liikkeen suunnan.
25 Sivutuuli W osuu pystysuoraan järjestettyyn sylinteriin 6 kolmen lohkon (ensimmäinen lohko 62, toinen lohko 63 ja kolmas lohko 64) muodostaessa sylinterimäisen vaipan 61, jota pyöritetään ensimmäisen pystysuoran akselin 7 ympäri kaaviomaisesti kuvatun sähkömoottorin ja generaattorin yhdistelmällä 10 suuntaan R, jolloin Magnus-ilmiö tuottaa suuremman paineen toiselle puolelle ja 30 pienemmän paineen, tai imun, pystysuoraan järjestetyn sylinterin 6 8 vastakkaiselle puolelle. Tämä tuottaa voiman F tai eteenpäin suuntautuvan työntövoiman, joka liikuttaa alusta eteenpäin suuntaan D.
Tässä toisessa suoritusmuodossa pystysuoraan järjestetty sylinteri 6 käsittää sisäisen, keskisesti sovitetun sylinterimäisen putken 71. Tämä sisäinen 5 sylinterimäinen putki 71 voi tuottaa lisätoiminnon. Sitä voidaan edullisesti käyttää pakokaasujärjestelyn 4 pakoputken savupiippuelimenä. Myös tätä kuvataan jäljempänä.
Edellä kuvattu toiminto koskee alusta meritoiminnassa. Pystysuoraan järjestetyn sylinterin 6 pyörittäminen voidaan luonnollisesti toteuttaa myös 10 vastakkaiseen suuntaan, jolloin vastaavasti tuotetaan työntövoimaa vastaavasti vastakkaiseen suuntaan.
Kuvio 6 esittää esillä olevan keksinnön mukaista toista suoritusmuotoa toisessa käyttötilassa. Pystysuoraan järjestettyyn sylinteriin viitataan viitenumerolla 6 ja ensimmäiseen pystysuoraan akseliin viitataan viitenumerolla 7. Pystysuoraan 15 järjestetty sylinteri 6 käsittää kolme lohkoa, ensimmäisen lohkon 62, toisen lohkon 63 ja kolmannen lohkon 64, joista kukin on järjestetty olemaan käännettävä olennaisesti kunkin lohkon kaarevan osuuden keskeltä siirretysti sijoitetun toisen pystysuuntaisen akselin 8 ympäri. Kolme samansuuntaista nuolta esittävät tuulta ja siihen viitataan viitteellä W.
20 Tässä toisessa suoritusmuodossa pystysuoraan järjestetty sylinteri 6 käsittää sisäisen, keskisesti sovitetun sylinterimäisen putken 71. Tämä sisäinen sylinterimäinen putki 71 voi tuottaa lisätoiminnon. Sitä voidaan edullisesti käyttää pakokaasujärjestelyn 4 pakoputken savupiippuelimenä.
Kukin lohko, siis ensimmäinen lohko 62, toinen lohko 63 ja kolmas lohko 64, 25 johon on sovitettu vastaava toinen pystysuora akseli 8, on ankkuroitu sisäiseen sylinterimäiseen putkeen 71 toisesta päästään kolmisiipisen tuuliturbiinin tuottamiseksi. Yhdistelmä, jossa on toinen pystysuora akseli 8, joka sijaitsee kaarevan osuuden keskeltä siirretysti ja joka on kosketuksissa kunkin lohkon päähän sisäisellä sylinterimäisellä putkella 71, jolla on tietty halkaisija, 9 suurentaa tuuliturbiinin poikkileikkausta tai leveyttä, mikä tuottaa pyöritettäessä suuremman tehon.
Kolmilapainen tuuliturbiini on tällä tavoin avoin tuulelle W ja sitä voidaan siis käyttää pyöritykseen. Tuuliturbiinia voidaan käyttää sähkötehon tuottamiseen 5 aluksen 1 (kuvio 1) ollessa esimerkiksi satamassa. Tuuliturbiini on edullisesti kytketty sähkömoottorin ja generaattorin yhdistelmään 10, jota voidaan siis käyttää sekä tehontuotantoon tässä käyttötilassa että pystysuoraan järjestetyn sylinterin pyörittämiseen ensimmäisessä käyttötilassa (kuvio 5), jossa kolme lohkoa muodostavat sylinterimäisen vaipan 61, jota tässä kuvataan 10 katkoviivalla.
On ilmeistä, että ensimmäisessä ja toisessa tilassa, vastaavasti, voidaan käyttää erillistä sähkömoottoria 9 ja erillistä generaattoria 11.
Tämä tuottaa ympäristöystävällisen sähkötehon tuottamisen, erityisesti satamassa tai aluksen muussa paikallaan olevassa tilassa. Tämä on selvästi 15 tehokas tapa säästää energiaa.
Sylinterimäisen vaipan muodostavien lohkojen määrä voi olla suurempi kuin kolme, toisen pystysuoran akselin sijainti voidaan järjestää olemaan säädetty pitkin lohkojen kaarevaa osuutta ja lohkojen ankkurointi ensimmäiseen pystysuoraan akseliin tai sisäiseen sylinterimäiseen putkeen sekä toisiinsa 20 voidaan toteuttaa eri tavoilla optimaalisen tehokkuuden tuottamiseksi esillä olevan keksinnön suoritusmuotojen käyttötavan mukaan.
Pystysuoraan järjestetyllä sylinterillä on edullisesti tietty pystysuuntainen korkeus ja tietty leveys (halkaisija). Vaikka edellä ei ole kuvattu, pystysuoraan järjestetty sylinteri voidaan jakaa useaan osaan suhteessa sen tiettyyn 25 pystysuuntaiseen korkeuteen. Tällöin voidaan tuottaa tukirakenteita pitkin pystysuoraan järjestettyä sylinteriä sen tukevuuden parantamiseksi. Sylinterin halkaisija vaikuttaa myös tuuliturbiinirakenteen sekä purjerakenteen leveyteen.
Selitys on tarkoitettu selventämään keksinnön perusideaa. Keksinnön yksityiskohdat voivat vaihdella oheisten patenttivaatimusten puitteissa.

Claims (10)

10
1. Rungon (2) ja polttomoottorin (3) sekä propulsioyksikön (5) sisältävän propulsiojärjestelyn käsittävä alus (1), johon alukseen (1) on edelleen järjestetty vähintään yksi pystysuuntaan järjestetty sylinteri (6), jossa on sylinterimäinen 5 vaippa (61) ja ensimmäinen pystysuuntainen akseli (7), joka pystysuuntaan järjestetty sylinteri on sovitettu pyörimään ensimmäisen pystysuuntaisen akselin ympäri, tunnettu siitä, että sylinterimäinen vaippa (61) käsittää vähintään kolme lohkoa (62, 63, 64), joissa on kahden vastakkaisen pään välissä suuntautuva kaareva osuus, kukin kolmesta lohkosta (62, 63, 64) on järjestetty kääntyviksi 10 vastaavan toisen pystysuuntaisen akselin (8) suhteen, kukin toinen pystysuuntainen akseli (8) on sijoitettu sylinterimäisen vaipan (61) kehälle, ja että kukin lohko (62, 63, 64) on järjestetty ankkuroitavaksi tiettyyn asentoon.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen alus, tunnettu siitä, että kunkin vastaavalla toisella pystysuuntaisella akselilla (8) varustetun lohkon (62, 63, 64) 15 päät on järjestetty olemaan ankkuroitu toisiaan vastaan pystysuoraan järjestetyn sylinterin (6) sylinterimäisen vaipan (61) muodostamiseksi.
3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen alus, tunnettu siitä, että kukin lohko (62, 63, 64), jossa on vastaava toinen pystysuora akseli (8), on järjestetty olemaan ankkuroitu pystysuoraan järjestetyn sylinterin ensimmäiseen 20 pystysuoraan akseliin (6) toisesta päästään.
4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen alus, tunnettu siitä, että kaksi lohkoa mainituista kolmesta lohkosta (62, 63, 64) on järjestetty ankkuroitaviksi toisiinsa kunkin lohkon toisen pään avulla purjemaisen rakenteen muodostamiseksi.
5. Patenttivaatimuksen 1 ja 4 mukainen alus, tunnettu siitä, että yksi 25 mainituista kolmesta lohkosta (62, 63, 64) on järjestetty ankkuroitavaksi asentoonsa sylinterimäisen vaipan (61) kehällä.
6. Patenttivaatimuksen 2, 3 tai 4 mukainen alus, tunnettu siitä, että kunkin lohkon (62, 63, 64) toinen pystysuora akseli (8) on sijoitettu olennaisesti kunkin lohkon kaarevan osuuden keskelle. 11
7. Patenttivaatimuksen 1 mukainen alus, tunnettu siitä, että pystysuoraan järjestetty sylinteri (6) käsittää sisäisen sylinterimäisen putken (71).
8. Patenttivaatimuksen 1 ja 7 mukainen alus, tunnettu siitä, että kukin lohko (62, 63, 64), jossa on vastaava toinen pystysuora akseli (8), on järjestetty 5 olemaan ankkuroitu sisäiseen sylinterimäiseen putkeen (71) toisesta päästään.
9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen alus, tunnettu siitä, että kunkin lohkon (62, 63, 64) toinen pystysuora akseli (8) on sijoitettu kunkin lohkon kaarevan osuuden keskeltä siirretysti.
10. Patenttivaatimuksen 1 mukainen alus, tunnettu siitä, että pystysuoraan 10 järjestetty sylinteri (6) on toiminnallisesti yhdistetty sähkömoottoriin (9), generaattorin ja sähkömoottorin (10) yhdistelmään ja/tai generaattoriin (11). 12
11. Fartyg (1) omfattande ett skrov (2) och en förbränningsmotor (3) samt ett propulsionsarrangemang med en propulsionsenhet (5), vilket fartyg (1) vidare omfattar minst en vertikalt anordnad cylinder (6) som har en cylindrisk mantel 5 (61) och en första vertikal axel (7), vilken vertikalt anordnad cylinder är anordnad att rotera kring den första vertikala axeln, kännetecknat av att den cylindriska mäntein (61) bestär av minst tre block (62, 63, 64) med ett mellan tvä motsatta ändor orienterat bägformigt parti, att vart och ett av de tre blocken (62, 63, 64) är anordnat vridbart i förhällande till respektive andra vertikal axel 10 (8), att varje andra vertikala axel (8) ligger pä den cylindriska mantelns (61) periferi och att vart och ett av blocken (62, 63, 64) är anordnat att förankras i ett bestämt läge.
12. Fartyg enligt patentkrav 1, kännetecknat av att ändorna av vart och ett av blocken (62, 63, 64) med respektive andra vertikala axel (8) är anordnade att 15 vara förankrade mot varandra för att bilda den vertikalt anordnade cylinderns (6) cylindriska mantel (61).
13. Fartyg enligt patentkrav 1, kännetecknat av att vart och ett av blocken (62, 63, 64) med respektive andra vertikala axel (8) frän sin ena ände är anordnat att vara förankrad mot den vertikalt anordnade cylinderns första 20 vertikala axel (7).
14. Fartyg enligt patentkrav 1, kännetecknat av att tvä block av nämnda tre block (62, 63, 64) med hjälp av respektive blocks ena ände är anordnade att förankras mot varandra för att bilda en segelliknande konstruktion.
15. Fartyg enligt patentkrav 1 och 4, kännetecknat av att ett av nämnda tre 25 block (62, 63, 64) är anordnat att förankras i sitt läge pä den cylindriska mantelns (61) periferi.
16. Fartyg enligt patentkrav 2, 3 eller 4, kännetecknat av att den andra vertikala axeln (8) hos vart och ett block (62, 63, 64) ligger väsentligen vid mitten av blockets bägformiga parti. 13
17. Fartyg enligt patentkrav 1, kännetecknat av att den vertikalt anordnade cylindern (6) omfattar ett inre cylindriskt rör (71).
18. Fartyg enligt patentkrav 1 och 7, kännetecknat av att vart och ett block (62, 63, 64) med respektive andra vertikala axel (8) är anordnat att vara 5 förankrat mot det inre röret (71) frän sin ena ända.
19. Fartyg enligt patentkrav 8, kännetecknat av den andra vertikala axeln (8) hos vart och ett block (62, 63, 64) är placerat förskjutet frän mitten av respektive blocks bägformiga parti.
10. Fartyg enligt patentkrav 1, kännetecknat av att den vertikalt anordnade 10 cylindern (6) är funktionellt ansluten till en elmotor (9), en kombination av en generator och en elmotor (10) och/eller en generator (11).
FI20095396A 2009-04-09 2009-04-09 Alus FI121170B (fi)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20095396A FI121170B (fi) 2009-04-09 2009-04-09 Alus
US13/257,095 US8960113B2 (en) 2009-04-09 2010-02-17 Marine vessel
CN201080015395.2A CN102387962B (zh) 2009-04-09 2010-02-17 船舶
PCT/FI2010/050104 WO2010116024A2 (en) 2009-04-09 2010-02-17 Marine vessel
JP2012504037A JP5685577B2 (ja) 2009-04-09 2010-02-17 船舶
KR1020117026537A KR101534373B1 (ko) 2009-04-09 2010-02-17 해양 선박
EP10706691.2A EP2417017B1 (en) 2009-04-09 2010-02-17 Marine vessel with magnus effect propulsion

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20095396A FI121170B (fi) 2009-04-09 2009-04-09 Alus
FI20095396 2009-04-09

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI20095396A0 FI20095396A0 (fi) 2009-04-09
FI121170B true FI121170B (fi) 2010-08-13
FI20095396A FI20095396A (fi) 2010-08-13

Family

ID=40590278

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20095396A FI121170B (fi) 2009-04-09 2009-04-09 Alus

Country Status (7)

Country Link
US (1) US8960113B2 (fi)
EP (1) EP2417017B1 (fi)
JP (1) JP5685577B2 (fi)
KR (1) KR101534373B1 (fi)
CN (1) CN102387962B (fi)
FI (1) FI121170B (fi)
WO (1) WO2010116024A2 (fi)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010040920A1 (de) * 2010-09-16 2012-03-22 Aloys Wobben Schiff, insbesondere Frachtschiff, mit einem Magnus-Rotor
US8776705B2 (en) * 2011-08-31 2014-07-15 Poulsen Hybrid, Llc Magnus rotor ship propulsion system
DE202013100067U1 (de) * 2013-01-08 2014-04-09 Rolf Rohden Fluiddynamisches Profil für ein Schiff
CN103318380B (zh) * 2013-07-04 2016-03-16 上海交通大学 顶推双体船
GB2524753B (en) 2014-03-31 2016-03-23 Norsepower Oy Method of manufacturing a rotor body of a Magnus-type rotor
ES2579555B1 (es) * 2015-02-11 2017-05-23 Universidad Del Pais Vasco - Euskal Herriko Unibertsitatea (Upv/Ehu) Sistema híbrido de propulsión y generación eléctrica para barcos
US10118696B1 (en) 2016-03-31 2018-11-06 Steven M. Hoffberg Steerable rotating projectile
US11712637B1 (en) 2018-03-23 2023-08-01 Steven M. Hoffberg Steerable disk or ball
CN109760813B (zh) * 2019-03-18 2021-02-05 江苏海事职业技术学院 一种带襟翼的船用涡轮风帆装置
IT202100003452A1 (it) * 2021-02-16 2022-08-16 Eurisco Consulting S R L Rotore flettner convertibile in rotore di turbina eolica
CN113650726B (zh) * 2021-09-17 2022-06-14 中国船舶科学研究中心 一种与风力助推转子匹配的船舶上层建筑布置结构

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1341045A (en) 1919-05-16 1920-05-25 Currey Charles Fremont Windmill
US3942909A (en) 1974-07-22 1976-03-09 Science Applications, Inc. Vertical axis fluid driven rotor
FR2472678A1 (fr) * 1979-12-28 1981-07-03 Villebrun Expl Ets Savoy Confo Eolienne a regulation de vitesse par la vitesse meme du vent et dispositif de mise en oeuvre d'une telle eolienne
GB2072112B (en) * 1980-03-20 1983-08-24 Austin K A Rotors utilising the magnus effect
JPS5755292A (en) 1980-09-18 1982-04-02 Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd Auxiliary propulsion device of ship
US4582013A (en) * 1980-12-23 1986-04-15 The Holland Corporation Self-adjusting wind power machine
DE3117875A1 (de) * 1981-04-30 1982-11-18 Jürgen 1000 Berlin Hahn Verfahren und vorrichtung zum fremdenergiefreiem antrieb von walzen- und zylinderrotoren mit hilfe eines horizontalen zweischalen ueberstroemrotors
US4602584A (en) * 1984-06-12 1986-07-29 Henry North Propulsion device for a ship
DE3600513C2 (de) * 1985-05-23 1997-02-06 Herbert Zeretzke Windantriebsvorrichtung für Schiffe
CN85105039B (zh) * 1985-06-29 1988-07-06 库斯托基金会 流体动力装置
JPH0515200Y2 (fi) * 1986-12-25 1993-04-21
SU1512856A1 (ru) 1987-04-06 1989-10-07 Войсковая часть 27177 Ветродвижитель
CN2031843U (zh) * 1988-01-11 1989-02-01 慕明 圆筒内叶垂直轴风力机风轮结构
JP2915607B2 (ja) * 1991-03-13 1999-07-05 三菱重工業株式会社 風力利用船
JPH071138A (ja) 1993-06-17 1995-01-06 Japan Drive-It Co Ltd スタッド溶接機
AT501924B1 (de) * 2005-06-13 2008-01-15 Josef Dipl Ing Brosowitsch Windantrieb für boote, surfbretter und kite-surfer
DE102005028447B4 (de) * 2005-06-17 2009-12-17 Wobben, Aloys Schiff
JP2008175070A (ja) * 2007-01-16 2008-07-31 Kansai Electric Power Co Inc:The 縦軸マグナス型風力発電機
DE202007009279U1 (de) 2007-07-02 2008-02-07 Fritschen, Ulrike Mechanik zur Umstellung eines Flettnerrotors zum Savoniusrotor

Also Published As

Publication number Publication date
EP2417017B1 (en) 2013-10-16
KR101534373B1 (ko) 2015-07-09
US8960113B2 (en) 2015-02-24
JP2012523345A (ja) 2012-10-04
FI20095396A0 (fi) 2009-04-09
JP5685577B2 (ja) 2015-03-18
EP2417017A2 (en) 2012-02-15
US20120000408A1 (en) 2012-01-05
KR20120005024A (ko) 2012-01-13
CN102387962B (zh) 2014-02-26
CN102387962A (zh) 2012-03-21
WO2010116024A3 (en) 2011-06-23
FI20095396A (fi) 2010-08-13
WO2010116024A2 (en) 2010-10-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI121170B (fi) Alus
FI123862B (fi) Vesialus
US8403716B2 (en) Twin-skeg ship
US20060198724A1 (en) Vertical axis turbine
KR20190101773A (ko) 풍력추진 기능이 구비된 선박
CN110254677A (zh) 一种基于马格努斯效应的新型破冰舵
CN101633402B (zh) 双导管吊舱推进器装置
US10968884B2 (en) Fluid flow energy harvester
CN107128470B (zh) 一种套用在船舶烟囱外的马格努斯风帆
KR101302035B1 (ko) 선박
JP6307672B1 (ja) プラズマアクチュエータを備えた船舶用マグナス揚力発生装置
WO2019106532A1 (en) Rotary machine
CN113386932A (zh) 用于调节螺旋桨的流动特性的方法和设备
CN102658861A (zh) 一种半浸式推进器
CN102320364A (zh) 一种同步推进器装置
KR20230120770A (ko) 난류 생성 및 촉진 수단을 구비한 선박용 로터 세일
EP2276662A1 (en) Ship comprising wind power stations for manoeuvring and powering the ship and a method for manoeuvring such a ship
RU2335429C1 (ru) Подвесной ветродвигатель для маломерных судов
AU2002331446A1 (en) A vertical axis turbine

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Ref document number: 121170

Country of ref document: FI

MM Patent lapsed