IT202200001541A1 - Sistema modulare di regolazione della linea di galleggiamento di imbarcazioni - Google Patents
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Description
Descrizione dell?invenzione avente per titolo:
?SISTEMA MODULARE DI REGOLAZIONE DELLA LINEA DI GALLEGGIAMENTO DI IMBARCAZIONI?
Descrizione
Campo della tecnica
La presente invenzione opera nell?ambito della nautica, dell?elettronica e dell?informatica. In particolare, la presente invenzione si riferisce ad un sistema modulare di regolazione della linea di galleggiamento per imbarcazioni di varia natura anche ad alte prestazioni, che combina gli aspetti favorevoli della meccanica, con quelli di un?elettronica ed una progettazione informatica avanzata. In particolare, la presente invenzione rivendica un sistema di assemblaggio modulare di un blocco innovativo, che permette di modificare, allungare e accorciare lo scafo di un?imbarcazione, adattandolo alle necessit?. Arte nota
L?industria marittima deve far fronte a continue richieste di tecnologia migliorata in relazione al funzionamento di navi o altri tipi di navi, come piattaforme o navi per scopi speciali. Ci? include, ad esempio, requisiti per una maggiore sicurezza, una migliore stabilit? delle imbarcazioni ed una grande adattabilit? di nuovi tipi di imbarcazione alle nuove richieste derivanti sia dalle normative che dal mercato.
Ad oggi vengono proposte e sono oggetto di ricerca, imbarcazioni con sistemi sempre pi? performanti ed ottimizzati per specifiche funzioni quali, ad esempio, garantire una grande stabilit? in condizioni di mare agitato, ma anche garantire un?adeguata velocit? per imbarcazioni ad alte prestazioni.
Gli inventori sono anche coinvolti in varie iniziative atte a fornire sistemi e metodi per la progettazione di navi che forniscano soluzioni sempre pi? evolute in termini di efficienza energetica, sicurezza, comfort o altri aspetti.
Alcune delle pi? rilevanti invenzioni in questo settore vengono di seguito riportate.
Un esempio ? l?oggetto della domanda di brevetto US11117642B2 di L?invenzione si riferisce ad un apparecchio e un metodo per ottimizzare l?efficienza della navigazione. Tale invenzione fornisce miglioramenti nell?efficienza di una nave a vela attraverso l?uso di flap, hydrofoils o altri elementi sulla chiglia. Uno o pi? di questi elementi sono posizionati nella parte superiore della chiglia della nave e generano principalmente una forza nella direzione sopravvento per fornire una forza di deriva controvento. Uno o pi? di questi elementi si trovano sul fondo della chiglia della nave e generano principalmente una forza nella direzione sottovento per fornire un momento stabilizzante. Tra gli altri vantaggi, il funzionamento di questi flap, hydrofoils o altri elementi durante la navigazione aumenta l?efficienza della nave, in particolare della sua velocity made good (VMG) ovvero la velocit? in direzione del vento e migliora l?attrito con l?acqua.
Un altro esempio ? l?oggetto della domanda di brevetto US20200172210A1 di . L?invenzione si riferisce ad una tipologia costruttiva di nave avente un dispositivo di stabilizzazione. Il dispositivo di stabilizzazione ha un due serbatoi configurati per contenere una colonna d?acqua. Un canale collega il primo serbatoio al secondo alimentando cos? un gruppo turbina disposto nel canale. La nave comprende un primo gruppo turbina disposto in una parte superiore del primo serbatoio ed un secondo gruppo turbina disposto in una parte superiore del secondo serbatoio. Le turbine sono a fluido e accoppiate ad un generatore. Le turbine possono cos? essere accoppiate alla rete di distribuzione energetica della nave.
Altro esempio ? l?oggetto della domanda di brevetto RU2287448C1 di L?invenzione si riferisce ad una imbarcazione semisommergibile multiscafo. L?invenzione ? finalizzata alla riduzione del rollio in caso di moto ondoso e fornisce anche la possibilit? di correre in acque poco profonde. La nave multiscafo proposta ? dotata di dispositivi di neutralizzazione delle onde durante il movimento in acque calme. Il sistema di scafi dislocanti (gondole) ? costituito da moduli geometricamente simili. Ogni modulo ? formato dalla combinazione di uno scafo allungato aerodinamico completamente sommergibile (gondola) e molti puntoni verticali (multi-puntoni) che attraversano la superficie dell?acqua. Il loro numero, posizione relativa e dimensioni sono preimpostati in conformit? con i requisiti per la riduzione della formazione e della resistenza delle onde durante il movimento dell?imbarcazione. La nave ?, inoltre, dotata di stabilizzatore di rollio e unit? di controllo per la variazione del volume totale sommergibile della nave regolando i volumi all?interno di serbatoi elastici gonfiabili situati sotto le sezioni mobili delle gondole.
Nessuna delle invenzioni gi? esistenti fin qui esaminate risolve efficacemente le problematiche affrontate e brillantemente risolte dalla presente invenzione.
Scopo della presente invenzione ? quello di proporre un sistema modulare di regolazione della linea di galleggiamento per imbarcazioni di qualsivoglia natura, che impieghi dei blocchi carena riempibili e svuotabili modulari, incastrabili l?un l?altro e che consentano, pertanto, l?impiego nelle forme e dimensioni pi? svariate.
Ancora pi? dettagliatamente, il sistema in oggetto si avvale di tecnologie atte a consentire la gestione dei blocchi di carena in maniera completamente automatizzata e/o semi-automatica, garantendo la massima versatilit?.
Descrizione dell?invenzione
Secondo la presente invenzione viene realizzato un sistema modulare di regolazione della linea di galleggiamento di imbarcazioni che consente di riempire o svuotare dei blocchi carena modulari al fine di regolare la posizione della linea di galleggiamento di qualsiasi tipologia di imbarcazione.
Il sistema comprende una parte meccanica costituita da blocchi modulari di carena ed una parte elettronico/informatica costituita da un modulo informatico e da una pluralit? di impianti e di dispositivi elettronici atti a garantire piena funzionalit? al sistema stesso. Il blocco modulare di carena, al centro della presente invenzione, ? una vasca realizzata con materiale impermeabile e strutturalmente resistente, che pu? essere riempita completamente, solo in parte e che pu? essere svuotata d?acqua. Questo blocco ? sagomato per costituire la carena di una imbarcazione ed ? realizzato in modo da essere performante. Il blocco modulare di carena comprende, inoltre, una pluralit? di incassi ed estrusioni lungo il suo involucro esterno, atti a garantire un perfetto incastro fra i vari moduli che possono essere cos? assemblati gli uni con gli altri per realizzare la completa carena dell?imbarcazione. I moduli, infatti, pur essendo producibili con qualsiasi dimensione, sono preferibilmente prodotti per avere dimensioni standardizzate ed in particolare una lunghezza unitaria (1 metro) in modo da garantire la massima versatilit? nel raggiungere le dimensioni previste dell?imbarcazione.
I blocchi di carena sono poi indipendenti, ma sono anche in grado di lavorare in sincronia grazie al modulo informatico che ne gestisce il riempimento e lo svuotamento. Il modulo informatico fornisce la possibilit? di gestire il riempimento di un certo numero di blocchi modulari di carena in maniera automatica o semi-automatica, consentendo anche la gestione contemporanea di singoli o di pi? moduli contemporaneamente. Il modulo informatico fornisce anche un?indicazione tramite interfaccia grafica, del numero e della posizione delle unit? di blocco modulare di carena riempite, semi-piene o vuote.
Il modulo informatico, inoltre, ? predisposto per la connessione a due sensori, uno di riempimento, atto ad indicare lo stato di riempimento della vasca interna del blocco modulare di carena, ed uno di condotta, atto a monitorare il quantitativo di acqua passante attraverso due condotte, una di mandata e l?altra di richiamo acqua verso e da detta vasca. Il modulo informatico ? atto ad incrociare i dati forniti dal sensore di riempimento e dal sensore di condotta per comprendere se ci siano perdite lungo il tratto di dette condotte dovute ad eventuali danneggiamenti. I sensori appena descritti, insieme al modulo informatico, vengono alimentati da batterie e/o da un generatore atto a produrre energia elettrica grazie all?azione del moto ondoso marino che muove appositi mulini connessi ad alternatori. Il generatore ? anche atto a ricaricare le batterie che sono predisposte per l?implementazione di varie tecnologie, tra cui quella agli ioni di litio, fino ad arrivare a tecnologie pi? avanzate con quella delle celle ad idrogeno. Il sistema, quindi, ? in grado di consentire a ciascun blocco di carena di lavorare indipendentemente o in sincronia con gli altri gestiti dallo stesso modulo informatico in modo tale da consentire la regolazione del livello di immersione dell?imbarcazione riempiendo o svuotando solo alcune unit? o gruppi. Il blocco modulare di carena ? quindi realizzato in modo tale da consentire un funzionamento indipendente al fine di permettere un?ottimale gestione di eventuali situazioni di pericolo e/o di danneggiamento dello scafo. Il sistema, infatti, ? caratterizzato dal fatto di essere economico e volto a limitare gli sprechi, consentendo lo smontaggio di singoli moduli se danneggiati e/o malfunzionanti, per la loro sostituzione anzich? l?intera carena dell?imbarcazione. I moduli di carena sono anche completamente riciclabili. Inoltre, i moduli possono essere assemblati per incrementare o diminuire le dimensioni dello scafo delle imbarcazioni in base alle necessit?.
I vantaggi offerti dalla presente invenzione sono evidenti alla luce della descrizione fin qui esposta e saranno ancora pi? chiari grazie alle figure annesse e alla relativa descrizione dettagliata.
Descrizione delle figure
L?invenzione verr? qui di seguito descritta in almeno una forma di realizzazione preferita a titolo esplicativo e non limitativo con l?ausilio delle figure annesse, nelle quali:
- FIGURA 1 mostra una vista generale del sistema modulare di regolazione della linea di galleggiamento di imbarcazioni 100;
- FIGURA 2 mostra una vista assonometrica ed in sezione del blocco modulare di carena 200 di detto sistema modulare di regolazione della linea di galleggiamento di imbarcazioni 100.
Descrizione dettagliata dell?invenzione
La presente invenzione verr? ora illustrata a titolo puramente esemplificativo ma non limitativo o vincolante, ricorrendo alle figure le quali illustrano alcune forme di realizzazione relativamente al presente concetto inventivo.
Con riferimento alla FIG. 1 ? mostrata una vista generale di detto sistema modulare di regolazione della linea di galleggiamento di imbarcazioni 100 secondo la presente invenzione. In FIG. 1, come nella descrizione che segue, ? illustrata la forma di realizzazione della presente invenzione ad oggi ritenuta la migliore.
Detto sistema modulare di regolazione della linea di galleggiamento di imbarcazioni 100 ? atto a consentire la regolazione della linea di galleggiamento di una imbarcazione 101 tramite un sistema elettronico-informatico 102, comprende almeno un generatore, 103, almeno una batteria 104, almeno un modulo informatico 105, almeno una interfaccia grafica 151, almeno un sensore di riempimento 152 e almeno un sensore di condotta 153. Tale sistema elettronico-informatico 102 agisce su almeno un blocco modulare di carena 200. Detto blocco modulare di carena 200 ? atto a riempirsi o svuotarsi di acqua a comando remoto, per modificare la quantit? di porzione immersa. Il comando remoto parte da detto modulo informatico 105 che ? connesso a detto sistema elettronico-informatico 102 di detta imbarcazione 101. Detto modulo informatico 105 comprende almeno una interfaccia grafica 151 attraverso la quale viene mostrato lo stato di detto blocco modulare di carena 200. Detto blocco modulare di carena 200, inoltre, comprende detto sensore di riempimento 152 per fornire a detto modulo informatico 105 un?indicazione precisa dello stato di riempimento di detto blocco modulare di carena 200. Detto blocco modulare di carena 200 viene riempito tramite apposite condotte monitorate da detto sensore di condotta 153 che ? atto a verificare la portata idrica di passaggio in condotta. Detto generatore 103 consente di fornire alimentazione energetica trasformando il moto ondoso in corrente e ricaricando cos? detta batteria 104 che fornisce un supplemento energetico per detto sensore di riempimento 152, detto sensore di condotta 153 e detto modulo informatico 105.
Con riferimento alla FIG. 2 ? mostrata una vista assonometrica ed in sezione del blocco modulare di carena 200 di detto sistema modulare di regolazione della linea di galleggiamento di imbarcazioni 100. Detto blocco modulare di carena 200 sar? descritto facendo riferimento alle FIGG.1 e 2.
Detto blocco modulare di carena 200 comprende almeno una vasca 201, almeno due condotte 202, almeno un foro 203, una pluralit? di incassi ed estrusioni 204. Detta vasca 201 ? tale da potersi riempire o svuotare di acqua, dette condotte 202 infatti, attraverso detto foro 203, consentono di apportare acqua in detta vasca 201 (condotta di mandata) o di estrarla (condotta di richiamo). La sagoma di detto blocco modulare di carena 200 prevede detta pluralit? di incassi ed estrusioni 204 atta a garantire una perfetta coincidenza tra varie unit? di detto blocco modulare di carena 200 ed il rispettivo incastro, stabile ma reversibile, l?una con l?altra.
? infine chiaro che all?invenzione fin qui descritta possono essere apportate modifiche, aggiunte o varianti ovvie per un tecnico del ramo, senza per questo fuoriuscire dall?ambito di tutela che ? fornito dalle rivendicazioni annesse.
Claims (10)
1. Sistema modulare di regolazione della linea di galleggiamento di imbarcazioni (100) atto a consentire la regolazione della linea di galleggiamento di una qualsiasi imbarcazione (101) tramite un sistema elettronico-informatico (102) che agisce su almeno un blocco modulare di carena (200), detto sistema essendo caratterizzato dal fatto di comprendere: - almeno un detto blocco modulare di carena (200) atto a riempirsi o svuotarsi di acqua a comando, per modificare la quantit? di porzione immersa;
- almeno un generatore (103) di corrente atto a fornire alimentazione energetica;
- almeno una batteria (104) atta ad essere ricaricata da detto generatore (103) per fornire un supplemento energetico;
- almeno un modulo informatico (105), compreso in detto sistema elettronico-informatico (102), atto a gestire le operazioni di riempimento e svuotamento di ciascun blocco modulare di carena (200);
ciascun detto blocco modulare di carena (200) comprendendo:
- almeno una vasca (201) atta ad essere reversibilmente riempita o svuotata di acqua;
- almeno due condotte (202), una di mandata e una di richiamo dell?acqua da detta vasca (201);
- almeno un foro (203) attraverso il quale dette condotte (202) si connettono a detta vasca (201).
2. Sistema modulare di regolazione della linea di galleggiamento di imbarcazioni (100), secondo la precedente rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto modulo informatico (105) ? atto a gestire il riempimento e lo svuotamento di una pluralit? di detti blocchi modulari di carena (200) in maniera automatica o semi-automatica; detto modulo informatico (105) essendo atto a fornire un?indicazione tramite un?interfaccia grafica (151), del numero e della posizione di dette unit? di blocco modulare di carena (200) riempite, semi-piene o vuote gestite.
3. Sistema modulare di regolazione della linea di galleggiamento di imbarcazioni (100), secondo la precedente rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che detto modulo informatico (105) ? connesso ad almeno un sensore di riempimento (152) di ogni blocco modulare di carena (200) gestito, detto sensore di riempimento (152) essendo atto ad indicare lo stato di riempimento di detta vasca (201) ed a fornirne notifica in detta interfaccia grafica (151); detto modulo informatico (105) comprendendo anche almeno un sensore di condotta (153) per ogni blocco modulare di carena (2009 gestito, tale da monitorare il quantitativo di acqua passante attraverso dette condotte (202); detto modulo informatico (105) essendo atto ad incrociare i dati forniti da detto sensore di riempimento (152) e detto sensore di condotta (153) per comprendere se ci siano perdite lungo il tratto di dette condotte (202) dovute ad eventuali danneggiamenti.
4. Sistema modulare di regolazione della linea di galleggiamento di imbarcazioni (100), secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che detta batteria (104) ? atta ad alimentare detto sensore di riempimento (152), detto sensore di condotta (153) e detto modulo informatico (105); detta batteria (104) essendo atta ad essere ricaricata tramite detto generatore (103); detta batteria (104) essendo atta a prevedere la predisposizione di tecnologie a ioni di litio e/o tecnologie pi? avanzate come quelle delle celle ad idrogeno.
5. Sistema modulare di regolazione della linea di galleggiamento di imbarcazioni (100), secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che detto generatore (103) ? atto a produrre energia elettrica grazie all?azione del moto ondoso marino che muove appositi mulini connessi ad alternatori.
6. Sistema modulare di regolazione della linea di galleggiamento di imbarcazioni (100), secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che detto blocco modulare di carena (200) ? realizzato con una sagoma tale da prevedere la presenza di incassi ed estrusioni (204) atte a garantire l?incastro fra le varie unit?.
7. Sistema modulare di regolazione della linea di galleggiamento di imbarcazioni (100), secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che detto blocco modulare di carena (200) ? costituito da materiale impermeabile e strutturalmente resistente al moto delle onde e all?urto contro corpi esterni di ridotte dimensioni e rigidezza.
8. Sistema modulare di regolazione della linea di galleggiamento di imbarcazioni (100), secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che ciascun blocco modulare di carena (200) ? atto a lavorare indipendentemente o in sincronia con altri blocchi (200) gestiti dallo stesso modulo informatico (105) in modo tale da consentire la regolazione del livello di sommersione riempiendo e/o svuotando solo alcuni blocchi (200) al fine di permettere un?ottimale gestione di eventuali situazioni di pericolo e/o di danneggiamento di parte dello scafo.
9. Sistema modulare di regolazione della linea di galleggiamento di imbarcazioni (100), secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che detto blocco modulare di carena (200) ? realizzabile con una geometria di dimensioni variabili in base alle necessit?, e che preferibilmente abbia dimensioni di lunghezza standardizzate e pari ad 1 metro per lato per garantire grande versatilit? nella composizione dei moduli.
10. Sistema modulare di regolazione della linea di galleggiamento di imbarcazioni (100), secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto di essere un sistema economico e volto a limitare gli sprechi, consentendo lo smontaggio di singole unit? di detto blocco modulare di carena (200) se danneggiate e/o malfunzionanti, per la loro sostituzione.
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