FI97352C - Tuuli- ja/tai sähkövoimalla kulkeva alus - Google Patents

Description

97352

TUULI- JA/TAI SÄHKÖVOIMALLA KULKEVA ALUS

Keksinnön kohteena on tuuli- ja/tai sähkövoimalla kulkeva alus, johon kuuluu aluksen mastoon akselin välityksellä 5 pyörivästi kiinnitetty tuulipotkuri, johon kuuluu useita, akselin suhteen säteittäisesti vierekkäin sijoitettuja, lataustehon mukaan säädettäviä lapoja, joka tuulipotkuri on yhdistetty latauslaitteeseen, joka on yhdistetty alukseen sijoitettuihin akkuihin niiden varaamiseksi, ja aluksen 10 akkuihin liitetty ainakin sähkökäyttöinen potkuri.

Purjeveneissä ja purjealuksissa hyödynnetään tuulivoimaa käyttämällä veneiden ja aluksien mastoihin kiinnitettyjä purjeita. On myös olemassa erilaisia laitteistoja, jotka 15 kiinnitetään mastoihin tai vastaaviin, ja jotka saatetaan pyörimään tuulen voimalla. Tämä pyörintäliike käytetään hyväksi aluksen liikuttamisessa siirtämällä voima suoraan veden alla olevaan potkuriin tai lataamalla sen avulla aluksen akkuja. Akkujen avulla voidaan tämän jälkeen käyttää . 20 veden alla olevaa potkuria esim. siirrettäessä alusta vasta- tuuleen, satama-alueella tai sillan ali. Nykyisissä laitteistoissa käytetään tuulipotkureita, joissa on vain kaksi lapaa. Eteenpäinvievänä voimana on tuulipotkurin pyörimisestä saatava voima, eikä purjevaikutusta muodostu. Sama epä-25 kohta on myös muissa monimutkaisissa laitteistoissa, jotka : perustuvat siihen, että osa laitteistosta saatetaan pyöri mään pystysuuntaisen akselin ympäri.

Keksinnön tarkoituksena on tuoda esiin alus, jonka avulla 30 poistetaan nykyisiin aluksiin liittyviä epäkohtia. Erityisesti keksinnön tarkoituksena on tuoda esiin alus, jossa tuulipotkurin purjevoima ja myös tuulipotkurin pyörivä liike hyödynnetään tehokkaasti. Edelleen keksinnön tarkoituksena on tuoda esiin alus, joka on helppokäyttöinen, yksinkertai-35 nen ja toimintavarma rakenteeltaan.

Keksinnön tarkoitus saavutetaan aluksella, jolle on tun- 2 97352 nusomaista se, mitä on esitetty patenttivaatimuksissa.

Keksinnön mukaisessa aluksessa tuulipotkurin lapojen lapa-kulmat on järjestetty säädettäviksi tarvittavan purjevoiman 5 ja lataustehon mukaan siten, että tuulipotkurin vierekkäiset lavat ovat kiinni-asennossa vastakkain ja/tai päällekkäin ja muodostavat yhtenäisen rakenteen. Tällöin tuulen purjevoimaa ja tuulipotkurin pyörivää liikettä hyödynnetään tarkoituksenmukaisesti. Lavat pyörittävät akselia ja sen välityksellä 10 voima siirtyy voimansiirtolaitteiston avulla latauslaitteeseen, joka lataa aluksen akkuja. Akuista saatavan virran avulla voidaan liikuttaa sähkökäyttöistä veden alla olevaa potkuria. Tuulipotkuri toimii myös tavanomaisena purjeena, jolloin veden alla olevaa potkuria ei välttämättä tarvitse 15 samanaikaisesti käyttää vaan tuulipotkurin pyörimisenergia voidaan varastoida akkuihin. Tuulipotkuri toimii haluttaessa myös aluksen ollessa ankkurissa, jolloin aluksen akkuja voidaan ladata tarpeen mukaan.

. 20 Lapojen asentoa säätämällä saadaan aluksen nopeus sopivaksi, sillä tarvittaessa osa tuulesta saadaan ohjatuksi lapojen välisistä raoista potkurin läpi. Vierekkäisten lapojen ollessa vastakkain ja/tai päällekkäin kiinni-asennossa ne muodostavat yhtenäisen rakenteen, joka toimii tehokkaana 25 purjepintana. Aluksen ollessa ankkurissa voidaan lapojen : asentoja säätämällä saada mahdollisimman tehokkasti akut ladatuiksi. Tätä tarkoitusta varten alukseen kuuluu edullisesti myös tuulen suuntaa osoittava laite ja tähän laitteeseen yhdistetty säätöelin, joiden avulla tuulipotkuria 30 saadaan käännetyksi edulliseen kulmaan tuulen ja aluksen suunnan suhteen sekä aluksen ollessa liikkeellä että sen ollessa ankkurissa.

Seuraavaksi keksintöä selvitetään tarkemmin viittaamalla 35 oheiseen piirustukseen, jossa kuva 1 esittää erästä sovellusta keksinnön mukaisesta aluksesta kaaviomaisesti esitettynä sivulta katsottuna, ti 3 97352 kuva 2 esittää kuvan 1 mukaista alusta päältä katsottuna, kuva 3 esittää erästä sovellusta keksinnön mukaisen aluksen tuulipotkurista edestä katsottuna, ja kuva 4 esittää kuvan 1 mukaisen aluksen tuulipotkurin kiin-5 nittämistä mastoon sivulta katsottuna ja poikkileikattuna.

Kuvien esittämässä sovelluksessa aluksen 1 keskiosaan on kiinnitetty masto 2 ja mastoon on kiinnitetty aluksen poi-kittaissuuntaisesti pyörivä tuulipotkuri 3. Tuulipotkurin 10 muodostavat akseliin 7 säteittäisesti kiinnitetyt lavat 8, joiden lapakulma on järjestetty akselin suhteen säädettäväksi. Lavat on sijoitettu vierekkäin säännöllisin välein siten, että vierekkäisten lapojen reunat ovat vastakkain tai mahdollisesti jopa päällekkäin potkurin ollessa kiinni-15 asennossa. Lapakulmaa säätämällä saadaan lapojen välisten rakojen kokoa säädetyksi halutulla tavalla. Akseli on kiinnitetty mastoon laakereiden 11 avulla kääntyvästi. Laitteeseen kuuluu lisäksi rajoittimet (ei esitetty kuvissa), joiden avulla potkurin kääntymiskulma voidaan säätää tietty-20 jen arvojen väliin esim. siten, ettei potkuri pääse käänty- « mään aluksen etuosaan. Tuulipotkuri voidaan haluttaessa lukita paikalleen ja myös siten, ettei se pyöri.

Kuvan 4 mukaisesti latauslaite 4, edullisesti vaihtovirtala-25 turi, on sijoitettu tässä sovelluksessa maston 2 päähän.

: Laitteistoon kuuluu edelleen hammaspyörä 12, jonka avulla akselin pyörintäliike välitetään latauslaitteeseen. Lataus-laite on yhdistetty johtojen avulla akkuihin 5, jotka on sijoitettu aluksen takaosaan. Akut puolestaan on yhdistetty 30 sähkömoottoriin 13, johon potkuri 6 on kiinnitetty. Keksinnön muussa sovelluksessa latauslaite voidaan sijoittaa muuhun paikkaan ja voimansiirtoelimien avulla välittää akselin liike sinne. Tarkoituksenmukaista on kuitenkin latauslaitteen sijoittaminen akselin läheisyyteen.

Aluksen kannelle on sijoitettu tuulen suuntaa osoittava laite 9, joka tässä tapauksessa on suuntaviiri. Suuntaviiri 35 97352 4 on yhdistetty säätöelimeen ja kääntökoneistoon 10 tuulipot-kurin suunnan kääntämiseksi halutulla tavalla ottaen huomioon tuulen suunta ja voimakkuus. Tuulipotkurin optimaalinen suunta voidaan säätää manuaalisesti tai automaattisesti 5 laitteistoon kuuluvalla tietokoneella, joka on ohjelmoitu kääntämään tuulipotkurin edulliseen kulmaan. Kuvan 4 mukaisesti kääntökoneistoon kuuluu hammaskehä, joka on järjestetty kääntämään akselin suojakuorta ja moottori hammaskehän liikuttamiseksi.

10

Masto on kiinnitetty alukseen nivelletysti, joten voidaan helposti kaataa silloin kun mastoa ei tarvita tai se on tiellä. Akkujen avulla siirryttäessä kuten siltoja tai vastaavia alitettaessa, satama-alueella liikuttaessa ja 15 vastatuuleen liikuttaessa on masto yleensä alaskaadettuna tai ainakin tuulipotkuri on kytketty pois toiminnasta.

Kuvassa esitetty alus on ns. katamaratyyppinen, jolloin alus on rakenteeltaan vakaa aallokossa, jolloin saavutetaan 20 tuulipotkurin käytölle tarkoituksenmukaiset olosuhteet niin merellä kuin satamassakin. Miehistötilat 14 ja ohjaustilat 15 ohjauslaitteineen on sijoitettu aluksen etuosaan pois tuulipotkurin tieltä ja tuulipotkuri ei pääse kääntymään näiden tilojen yläpuolelle. Ohjaamon ja hyttien katot voi-25 daan varustaa valokennoilla, joilla saadaan myös akkuja : ladatuiksi.

Keksintöä ei rajata esitettyyn edulliseen sovellukseen vaan se voi vaihdella patenttivaatimuksien muodostaman keksinnöl-30 lisen ajatuksen puitteissa.

Il

Claims (2)

5 97352

1. Tuuli- ja/tai sähkövoimalla kulkeva alus (1), johon kuuluu aluksen mastoon (2) akselin (7) välityksellä pyöri- 5 västi kiinnitetty tuulipotkuri (3), johon kuuluu useita, akselin (7) suhteen säteittäisesti vierekkäin sijoitettuja, lataustehon mukaan säädettäviä lapoja (8), joka tuulipotkuri on yhdistetty latauslaitteeseen (4), joka on yhdistetty alukseen sijoitettuihin akkuihin (5) niiden varaamiseksi, ja 10 aluksen akkuihin liitetty ainakin sähkökäyttöinen potkuri (6), tunnettu siitä, että tuulipotkurin (3) lapojen (8) lapakulmat on järjestetty säädettäviksi tarvittavan purjevoiman mukaan siten, että tuulipotkurin vierekkäiset lavat ovat kiinni-asennossa vastakkain ja/tai päällekkäin ja 15 muodostavat yhtenäisen rakenteen, jolloin sekä tuulen purje-voimaa että tuulipotkurin pyörivää liikettä hyödynnetään tarkoituksenmukaisesti.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen alus, tunnettu 20 siitä, että alukseen kuuluu tuulen suuntaa osoittava laite (9) ja tähän laitteeseen yhdistetty säätöelin (10) tuulipotkurin (3) suunnan kääntämiseksi edulliseen kulmaan tuulen ja aluksen suunnan suhteen. a · 97352 6