NO133265B - - Google Patents

Description

Denne oppfinnelse vedrører en vannstråledrivanordning for drift og styring, særlig av såkalte flattgående, vanngående fartøyer.

For drift og styring av vanngående fartøyer er det kjent å anordne såkalte rorpropeller, dvs. propeller som er svingbare om en vertikal akse. Tidligere kjent er også tverr-driftanlegg som omfatter en eller flere propeller anordnet i en tunnel som forløper fra skipets ene side til den annen og ved hjelp av hvilken sideskyvekraft kan utøves mot fartøyet for styring eller manøvrering. Disse anordninger krever en bestemt forholdsvis stor vanndybde for å kunne virke.

Hensikten med oppfinnelsen er å tilveiebringe en drivanordning for vanngående fartøyer som egner seg for såkalte flatgående skip med ubetydelig dyptgående, omfattende en innenfor skipsskroget og umiddelbart over skipsbunnen anordnet propellpumpe som med sin vertikale aksel er anordnet i en rørbendtunnel som ikke rager utenfor vannfartøyets bunn og som gjennom en drivutveksling drives av en i vannfartøyets skrog anordnet motor.

Denne oppgave er ifølge oppfinnelsen løst ved at rør-bendtunnelen er stort.sett L-formet og er svingbar og drivbar om én vertikal akse, således at den av propellpumpen i vertikal retning innsugede vannstrøm etter valg støtes ut i en horisontal retning. En flat byggemåte og en høy virkningsgrad oppnås ved en sådan utforming. Hensiktsmessig er der i vannfartøylégemet anordnet en i det vesentlige horisontal kanal eller tunnel som leder den av rørbendtunnelen utstøtte vannstråle utover.

For flatgående vannfartøyer er en sådan utforming særlig viktig, hvor den krumme tunnel eller rørbendet er således anordnet at den eller det ikke rager under vannfartøyets bunn eller basis. Det kan være fordelaktig å anordne den svingbare krumme tunnel mellom to overfor hinannen liggende tunneler som er rettet mot to motsatte sider av fartøyet, f.eks. mot dets styrbord- og babordside. De sistnevnte ikke svingbare tunneler virker da som tverrstråleror eller tverrstrømsror. Ellers kan den krumme tunnel også være rettet forover og bakover for å

tjene som drift for forover- og akteroverfart. Særlig fordelaktig er en kombinasjon av disse byggmåter med f.eks. fire ikke svingbare tunneler, mellom hvilke der er svingbart anordnet en drivahordning ifølge oppfinnelsen. Når det er nevnt foran at de ikke svingbare tunneler kan være. rettet mot fartøyets ene side . eller mot baug eller hekk, betyr dette ikke at de må løpe ut. på disse steder. Utløpet kan f.eks. ved de nevnte retninger befin-ne seg i fartøyets bunn.

Virkningsgraden for drivanordningen ifølge oppfinnelsen kan forbedres ved at der på kjent vis -er anordnet en eller flere ledeskovler i den krumme tunnel. Virkningsgraden for drivanlegget ifølge oppfinnelsen kan også økes ved at den krumme tunnel utformes som dyse.

For bestemte vannfartøyer, f.eks. arbeidsskip, kan det være fordelaktig å anvende flere.anordninger ifølge oppfinnelsen, f.fiks. foran og akter eller til en viss grad ved hvert hjørne av fariøyet eller på en annen måte som passer til formålet for vedkommende fartøy.

En særlig effekt kan oppnås hvis anordningen som- frem-bringer skyvekraft, f.eks. propellen eller "propellene, er omkast-bar. Hvis drivanlegget f.éks. er utformet klokkeformet ved skipets bunn, er det fordelaktig at anordningen som avleder vann-strømmen som transporteres av propellpumpen, er rettet på skrå nedad.

For montering er det fordelaktig å utføre anordningen som en byggeenhet som består av et hus med radialt utadrettede åpninger, i hvilke den svingbare tunnel (rørbend) med "propellpumpen er lagret.

En fordel ved anlegget ifølge oppfinnelsen er at virkningsgraden er like god i alle skyveretninger. Like overfor ror-propellene er anordningen ifølge oppfinnelsen dessuten fordelaktig ved at en undervannsdrivutveksling ikke er nødvendig. Like overfor tverrdriftsahlegg er anordningen fordelaktig ved at den også kan brukes til fremdrift. En særlig betjening av f.eks. klaffer o.l. er ikke nødvendig.

Når det er nevnt ovenfor at en i det vesentlige vertikalt rettet vannstrøm avledes til en i det vesentlige horisontal strøm, er dermed å forstå alle de utførelser hvor vannet som kom-mer fra skipsbunnen eller gjennom skipsbunnen, suges inn på en eller annen måte og avledes sideveis eller lengdeveis for å frem-bringe en skyvekraft i vedkommende retning.

Oppfinnelsen skal forklares nærmere ved eksempler under henvisning til tegningene, hvis fig. 1 viser skjematisk en del av et vannfartøy med en drivanordning ifølge oppfinnelsen, fig. 2 viser, også skjematisk, et tverrsnitt gjennom den nedre del av et vannfartøy med en drivanordning ifølge oppfinnelsen, og fig. 3 viser i større målestokk et tverrsnitt av en anordning ifølge oppfinnelsen uten fartøy.

På fig. 1 betegner 1 en del av et skip som er bygget som et flatgående skip, dvs. med lite dyptgående som antydet mellom skipsbunnen 3 og vannoverflaten 2. Skipsskrogets bunn danner i dette tilfelle ved hekken et trau 4 eller lignende som er trukket så høyt opp at det er så meget plass til en drivanordning i trauet at anordningen ikke rager utenfor skipets bunn. Skroget er således utformet at en vannstrøm kan strømme uhindret ut akterover og/eller eventuelt til sidene. Den opptrukne akter-bunn går så over i selve skipsbunnen, således at en vannstrøm også i denne retning, f.eks. forover, bare vil møte en liten mot-stand .

Drivanordningen ifølge oppfinnelsen består i det vesentlige av en krum tunnel eller et rørbend 6, i hvilket der er lagret en propell eller en propellpumpe med f.eks. flere propeller og som er dreibar om en vertikal akse. Propellen eller propellene kan også være erstattet ved andre vanntransporterende innretninger. Rørbendet leder i det vesentlige vertikalt inn-' suget vann over i en i det vesentlige horisontal retning. Rør-bendet som inneholder propellen eller propellene er lagret dreibart i skipet. For drift av propellen tjener en motor 8

som over kjente kraftoverførings- eller utvekslingsinnretninger, f.eks. en i et koblingshus 9 anordnet■kobling og/eller en i dette hus anordnet utveksling, driver en kardangaksel 10 og en

vinkeldrivutveksling 12, 13 (fig. 3) som har en vertikalt lagret propellaksel 14 som uttaksaksel. Utvekslingshuset 11 er lagret fast i skipet. Fig. 2 viser et tverrsnitt av et skip med en drivanordning ifølge oppfinnelsen. Det ovenfor beskrevne rørbend er lagret svingbart i trauet. På siden av trauet finnes tunneler 15 hhv. 16 som forløper gjennom skrogets sider og som etter valg kan lede vannstrømmen fra rørbendet mot den ene eller den andre side, således at der oppnås en styrevirkning. Tunnelene heller noe nedover for eventuelt å fjerne en forstyrrende virkning fra vannstrømmen. Fig. 3 viser et vertikalsnitt av en drivanordning ifølge oppfinnelsen. I rørbendets 6 vertikale del er propellen 7 lagret med sin akse forløpende vertikalt, nemlig på en propellaksel 14 som er ført gjennom en aksel- eller lagerhylse 18. På rørbendet er der skrudd fast en ytterhylse 19 som er dreibart lagret, men ikke forskyvbart i lengderetningen i et utvekslings-hus 11 eller i et med dette forbundet bærerør lia. På ytterhylsens 19 øvre del er der festet et skråtannhjul 20 som er i inn-grep med et pinjonghjul 21 som er lagret omtrent horisontalt i utvekslingshuset 11. Pinjongdrevet 21 er tilkoblet styredriften fra rorstasjonen omtrent på den måte som er kjent fra rorpropeller. Fra styrestasjonen kan rørbendet dreies og skyvekraften innstilles i den retning som er nødvendig for styring av skipet.

Propellakseeln 14 er ført gjennom ytterhylsen 19. Ved ytterhylsens øvre ende beliggende over tannhjulet 20 er der anordnet et kjegletannhjul 13 som tilhører den ovenfor nevnte vin-keldrift. Et pinjongdrivhjul 12 griper inn i kjegletannhjulet 13 og er lagret f.eks. horisontalt i utvekslingshuset. Propellen 7 drives så fra motoren 8 (fig. 1) over den nevnte kobling og/eller utvekslingen, kardangakselen og vlnkeldriften som består av drivpinjonghjulene og kjegletannhjulene for drift av propellakselen.

Rørbendet er utført strømlinjeaktig og hensiktsmessig som dyse, dvs. at innløpsåpningen er større enn utløpsåpningen. Hvirveldannelser i det krumme parti elimineres eller reduseres ved hjelp av en eller flere ledeskovler 22. Innløps- og/eller utløpsåpninger er utformet lett traktformede. Rørbendet utformes fordelaktig under hensyntagen til alle strømningstekniske synspunkter.

For føringen av vannet i tilslutning til rørbendet er

det hensiktsmessig anordnet tunneler som vist på fig. 2, men vannet kan også ledes fritt ut som vist på fig. 1 for fart for-

over og akterover.

Ved den viste utførelse er rørbendet lagret på den ene

side. For skyvekrefter kan det være hensiktsmessig med tosidig lagring eller med en støttelagring i tillegg. En lagring kan f.eks. være anordnet for rørbendet et sted i nærheten av inn-løpsåpningen.

Hvis der kreves større skyvekrefter for et fartøy, kan

det utstyres med flere skyvekraftfrembringende rørbend, f .eks.

et eller flere ved akterenden og/eller ved baugen eller eventu-

elt ved hver ende av fartøyet, f.eks. et rørbend i hvert hjørne.

Forskjellig fra det viste eksempel kan motoren eventuelt utvekslingen også være anordnet aksialt eller parallelt med propellakselen.

Ved en fordelaktig utførelse er rørbendet med innbyg-

gede og påbyggede deler, byggeinnretningene for propellen og eventuelt for svingebevegelsen og en tunnel som omgir rørbendet, anordnet i et hus og utformet som en selvstendig påbygningsenhet.

Fortrinnsvis er propellen utført med innstillbare pro-pellblad. I visse tilfelle kan det være fordelaktig å drive

>propellen over en reverseringsutveksling.

Claims (7)

1. Vannstråledrivanordning for drift og styring, særlig av aåkalte flattgående, vanngående fartøyer, med en innenfor skipsskroget og umiddelbart over skipsbunnen anordnet propellpumpe som med sin vertikale aksel er anordnet i en rørbendtunnel som ikke rager utenfor vannfartøyets bunn og som gjennom en drivutveksling drives av en i vannfartøyets skrog anordnet motor, karakterisert ved at rørbendtunnelen (6) er stort sett L-formet og er svingbar og drivbar om en vertikal

akse, således at den av propellpumpen (7) i vertikal retning innsugede vannstrøm etter valg støtes ut i en horisontal retning .

2. Anordning i henhold til krav 1, karakterisert ved en i vannfartøylegemet i det vesentlige horisontalt anordnet kanal eller tunnel (15, 16) som leder den ut av rørbendtunnelen (6) utstøtte vannstråle utover.

3. Anordning i henhold til krav 1 eller 2, karakterisert ved at den svingbare rørbendtunnel (6) som inneholder propellpumpen (7), er anordnet ved vannfartøyets akterende.

4. Anordning i henhold til krav 1 eller 2, karakterisert ved at vannfartøyet omfatter flere drivinnret-ninger.

5. Anordning i henhold til krav 1 eller 2, karakterisert ved at propellpumpen (7) er omstillbar.

6. Anordning i henhold til krav 1 eller 2, karakterisert ved at propellpumpen (7), den svingbare rørbend-tunnel (6) og et drivutvekslingshus (11) sammen med et hus som eventuelt inneholder kanaler, er utført som en innbygningsenhet.

7. Anordning i henhold til krav 1, karakterisert ved at propellpumpen har i det minste én propell med innstillbar stigning.