FR2951433A1 - Dispositif de pre rotation pour helices sous tuyere de bateau - Google Patents

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Laurent Maurice Mermier
Christian Alain Gaudin
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H5/00—Arrangements on vessels of propulsion elements directly acting on water
    • B63H5/07—Arrangements on vessels of propulsion elements directly acting on water of propellers
    • B63H5/14—Arrangements on vessels of propulsion elements directly acting on water of propellers characterised by being mounted in non-rotating ducts or rings, e.g. adjustable for steering purpose
    • B63H5/15—Nozzles, e.g. Kort-type

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Abstract

L'invention concerne un dispositif de prérotation comportant des pales qui entrainent une rotation du flux d'eau qui alimente une hélice de bateau et pouvant être installé sur des bateaux non conçus pour cela. Ce dispositif permet d'apporter de manière simple une pré rotation à une hélice sous tuyère. Le dispositif comporte un ensemble de pales (6) fixées et réglées à leur extrémité de pied de pale sur des pièces (5) elles-même fixées à l'étambot (2) de part et d'autre du plan longitudinal du bateau passant par le centre de l'hélice (3). Les pales sont également fixées à leur autre extrémité (le bout de pale) sur le bord d'attaque de la tuyère (4). Le dispositif selon l'invention est particulièrement adapté aux chalutiers à hélice à pales orientables sous tuyère.

Description

La présente invention concerne un dispositif de pré rotation qui a pour but d'améliorer le rendement et/ou de diminuer la cavitation d'une hélice de bateau.
Certains bateaux sont propulsés par une ou plusieurs hélice(s) sous tuyère : un arbre qui sort de l'étambot entraîne une hélice elle-même entourée d'une tuyère fixée au navire. L'ajout d'un dispositif de pré rotation constitué de plusieurs pales situées devant l'hélice permet, grâce à l'incidence de ces pales, de modifier le flux d'eau qui alimente l'hélice. Un choix adéquat de la forme et de l'incidence des pales permet d'améliorer le rendement et/ou de diminuer la cavitation de l'hélice. Ce type de dispositif, lorsqu'il est utilisé, est traditionnellement intégré à l'ensemble du propulseur dés le stade de la conception. Fabriquer, régler et installer un dispositif de pré-rotation devant une hélice sous tuyère d'un navire existant qui n'a pas été conçu pour cela entraîne des travaux de réalisation et de modification particulièrement lourds. Le dispositif selon l'invention permet de remédier à cet inconvénient. Il comporte au moins deux pièces sur lesquelles sont fixées et réglées une des extrémités des pales (le pied de pale). Ces pièces sont ensuite fixées sur l'étambot de part et d'autre du plan longitudinal du bateau passant par le centre de l'hélice. Le dispositif de pré rotation peut être ainsi réglé et monté sans démonter l'hélice, l'arbre ou la tuyère. L'autre extrémité des pales (le bout de pale) est fixée sur le bord d'attaque de la tuyère, ce qui permet une meilleure rigidité des pales. Les pales sont installées devant la tuyère. Les pales possèdent avantageusement une inclinaison d'ensemble dans le sens longitudinal du bateau : le pied de pale est situé en avant du bout de pale. Cette disposition permet de diriger à l'extérieur de la tuyère les éventuels débris qui viendraient frapper la pale. Les pales sont avantageusement réalisées en acier (inoxydable ou pas) mécano-soudé ou en acier inoxydable moulé et/ou usiné, afin de pouvoir les souder directement aux pièces et à la tuyère. Les pièces sont avantageusement en portion de cylindre, ce qui simplifie le réglage et le montage des pales. L'avant des pièces peut être fermé, ce qui évite à d'éventuels débris de venir se coincer entre la pièce et l'étambot. Les pièces et les pales peuvent être fixées de différentes manières et avantageusement par soudure.
Les dessins annexés illustrent l'invention : La partie gauche de la figure 1 représente le dispositif vu depuis l'avant. La partie droite de la figure 1 représente le dispositif en vue longitudinale, l'avant du bateau étant à droite du dessin. Pour une simplification du dessin, les pales sont dessinées suivant leur plan principal et la tuyère est dessinée en coupe. En référence à ces dessins, le dispositif comporte un ensemble de pales (6) fixées et réglées à leur extrémité de pied de pale sur des pièces (5) elles-même fixées à l'étambot (2) de part et d'autre du plan longitudinal du bateau passant par le centre de l'arbre (1) et de l'hélice (3). Les pales sont également fixées à leur autre extrémité (le bout de pale) sur le bord d'attaque de la tuyère (4). On voit également sur les figures l'arbre (1) entrainant l'hélice (3) et sortant de l'étambot (2). Dans la forme de réalisation présentée, les pièces (5) sont en portion de cylindre, ce qui permet d'y régler facilement l'incidence des pales. A titre d'exemple non limitatif, le dispositif aura un diamètre de 1,7m, avec des pales et des pièces en acier mécano-soudé. A titre d'exemple de procédé de montage, les pales sont réglées puis soudées sur les pièces, puis les pièces avec leurs pales sont soudées de part de d'autre de l'étambot. Enfin les bouts des pales sont soudés sur le bord d'attaque de la tuyère. Cette invention est particulièrement adaptée aux chalutiers à hélice à pales orientables sous tuyère.25

Claims (7)

  1. REVENDICATIONS1) Dispositif de pré rotation comportant des pales (6) qui entrainent une rotation du flux d'eau qui alimente une hélice (3) sous tuyère (4) de bateau et situées en avant de l'hélice (3), caractérisé en ce que les dites pales (6) sont réglées en incidence et fixées à une de leurs extrémités sur au moins deux pièces (5), les dites pièces (5) étant fixées à l'étambot (2) de part et d'autre du plan longitudinal du bateau passant par le centre de l'hélice (3), l'autre extrémité des pales (6) étant fixée sur le bord d'attaque de la tuyère (4).
  2. 2) Dispositif suivant la revendication 1) caractérisé en ce que les pièces (5) sont en portion de cylindre.
  3. 3) Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que les pales (6) possèdent une inclinaison longitudinale de l'avant vers l'arrière tendant à diriger vers l'extérieur de la tuyère (4) d'éventuels débris venant frapper la pale (6).
  4. 4) Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la fixation des pales (6) aux pièces (5) et à la tuyère (4) et la fixation des pièces (5) à l'étambot (2) se fait par soudure.
  5. 5) Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que les pales (6) sont en acier mécano-soudé ou en acier inoxydable mécano-soudé.
  6. 6) Dispositif suivant l'une quelconque des revendications de 1) à 4) caractérisé en ce que les pales (6) sont en acier inoxydable moulé et/ou usiné.
  7. 7) Procédé de réglage et de fixation d'un dispositif de pré rotation comportant des pales (6) qui entrainent une rotation du flux d'eau qui alimente une hélice (3) sous tuyère (4) de bateau et situées en avant de l'hélice (3) caractérisé en ce que les dites pales (6) sont réglées en incidence et fixées à une de leurs extrémités sur au moins deux pièces (5), les dites pièces (5) étant ensuite fixées à l'étambot (2) de part et d'autre du plan longitudinal du bateau passant par le centre de l'hélice (3), l'autre extrémité des pales (6) étant fixée sur le bord d'attaque de la tuyère (4).
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE267899C (fr) *
US4932908A (en) * 1988-03-03 1990-06-12 United States Of America Energy efficient asymmetric pre-swirl vane and twisted propeller propulsion system
WO2005110840A1 (fr) * 2004-04-30 2005-11-24 Alstom Ensemble de propulsion pour navire, comprenant une nacelle destinee a une installation sous la carene du navire
WO2009031339A1 (fr) * 2007-09-03 2009-03-12 Nippon Yusen Kabushiki Kaisha Dispositif pour améliorer l'efficacité de propulsion d'un vaisseau et son procédé d'exécution

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