NO840737L - Anordning ved fartoeyer med parallelle skrog - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en anordning ved fartøyer med parallelle skrog, i første rekke neddykkbare offshore-fartøyer av den art som er forsynt med parallelle undervannspongtonger og til disse montert fremdrivnings-maskineri, omfattende et antall azimuth-thrusterpropeller. Oppfinnelsen kan imidlertid også benyttes ved forskjellige arter av katamaranfartøyer.

Hver thrusterpropell er dreibar 360° i forhold til en vertikal akse og benyttes både for fremdrift og for styring. En meget viktig funksjon er under arbeidet med fartøyet på et angitt sted å kunne holde fartøyet i ønsket posisjon.

Thrusterpropellene er plassert under pongtongenes bunn.

Under gang til sjøs kan det på grunn av innvirkning på fartøyet av vind, bølger og strøm, bli nødvendig å stille inn en eller noen trhusterpropeller ved en pongtong slik at vannstrømmen derfra rettes mot den andre pongtongen. En slik innretting av en eller noen thrusterpropeller blir spesielt nødvendig når man vil holde fartøyet i en viss posisjon. Den del av vannstrømmen som treffer den andre pongtongens side utøver naturligvis et trykk på denne, hvilket innebærer en ikke ønsket styreeffekt.

Den omstendighet at thrusterpropellene stikker ned under bunnen medfører problemet ved dokking og ved anløp av havner med begrenset vanndybde.

For å unngå ovennevnte ulemper foreslås derfor at rotasjons-akselen for hver thrusterpropellers hus arrangeres slik at den heller i en slik vinkel mot vertikalaksel at vann-strømmen fra en mot en motstående pongtong tilfeldig rettet thrusterpropell passerer vesentlig under pongtongen.

Thrusterakselen heller fortrinnsvis nedover/utover i forhold til vertikalakselen.

For ytterligere å forbedre thrustereffekten kan man ordne det slik at pongtongens ellers vesentlig plane bunn, i det minste i området inntil en thruster heller oppover/utover.

Ulempen med at thrusterpropellene stikker ned under pongtongen og derved blant annet hindrer dokksetting dersom ikke propellene blir montert av, kan elimineres ved at skipshuden i for- og/eller akterskipet -ved hver pongtong reises så meget over pongtongens bunnlinje at den innen det reiste området monterte thrusterpropelleren ikke går ned under bunnlinjen. Thrusterakselen arrangeres da fortrinnsvis slik at den heller utover/nedover i forhold til et tverrgående plan.

Ved et offshorefartøy med to thrusterpropellere ved i det minste et av de ben som støter mot en pongtong anordner man det hensiktsmessig slik at thrusterpropelleren blir beliggende på innbyrdes motsatte sider av et langsgående resp. et tverrgående plan gjennom benet.

Ved et fartøy med fire ben og to thrusterpropellere ved hvert av disse benene, blir det fortrinnsvis anordnet slik at thrusterpropellere mellom benene er beliggende utenfor et langsgående midtplan gjennom pongtongene mens thrustere utenfor benene er beliggende innenfor nevnte plan.

Oppfinnelsen skal i det følgende beskrives nærmere under henvisning til tegningen, der

fig. 1 viser et sideriss av et offshorefartøy utstyrt med thrusterpropellere ifølge oppfinnelsen,

fig. 2 viser et planriss av pongtongene med en i forhold til fig. 1 noe modifisert plassering av thrusterpropellene,

fig. 3 illustrerer skjematisk hvordan en del av vann-strålen fra en thrusterpropeller treffer en motstående

pongtong ved en konvensjonell thrustermontering,

fig. 4 viser et enderiss av pongtongene med parvis an-ordnede thrusterpropeller, og plan bunn ved pongtongene,

fig. 5 viser en modifisert utførelsesform for forbedret strømningsforhold for den ytre thrusterpropelleren i hvert par, og

fig. 6 viser mere i detalj en thrusterpropell med vinkelutveksling.

Fig. 1 viser meget skjematisk et sideriss av et offshore-fartøy egnet for leting eller oljeutvinning.

Fartøyet er forsynt med to parallelle pongtonger 10,11

(bare den ene fremgår i fig. 1), som ved hjelp av fire ben 12-15 bærer en plattform 16 som inneholder verksted- og boligrom, lagre m.m. Plattformen bærer videre et boretårn 17, eller en derrikkran.

Vannlinjen ved forflytning av fartøyet er antydet ved 18, og vannlinjen ved arbeidsstilling er antydet ved 19.

I for- resp. akterkant av hver pongtong er det anordnet en thrusterpropell 20,21 eller et par slike propeller. For å hindre forstyrrelser av propellvannstrømmen som er rettet mot en motstående pongtong, er thrusterhusenes dreieakser 22, på den måte som vist i fig. 4, arrangert slik at de heller nedover/utover i forhold til en geometrisk vertikal-akse, i så stor grad at vannstrømmen passerer vesentlig uforstyrret under pongtongen. Man kan grovt regne med at halve konusvinkelen i vannstrømmen er 10°.

For å muliggjøre dokking uten avmontering av thrusterpropellene er bunnen 24,25 i for- resp. akterskipet reist så meget over pongtongens bunnlinje 26 at thrusterpropellene 20,21 ikke kommer til å nå under bunnlinjen. I denne ut-førelsen heller thrusteraksen 22 også i forhold til et tverrgående plan 27, fortrinnsvis så mye at propellenes rotasjonsakser blir vesentlig parallell med hosliggende parti av bunnen.

Fig. 2 viser et planriss av pongtongene ved en noe modifisert utførelsesform av thrus-terpropellplasseringen. Det finnes her et par thrusterpropeller 20a,20b ved hvert av de bakre benene 12,14, og et par thrusterpropeller 21 a,21b ved hvert av de fremre benene 13,15.

Disse thrusterpropellene blir beliggende i normalt plane partier i bunnen. Dersom aksen på thrusterpropellenes hus på konvensjonell måte står vertikalt, vil propellvann-strømmen fra en propell ved den ene pongtongen, f.eks. 10, komme til å ha konisk utvidet seg så mye når den når frem til den andre pongtongen 11, at det i fig. 3 skyggede området 30 av tverrsnittsbildet trykker mot pongtongens 11 side og utøver en ikke ønskelig styreeffekt på pongtongen.

Som det fremgår av fig. 4 arrangeres oppfinnelsen propell-husets akse 22 slik at den heller så mye at propellvann-strømmen 31 fra trhusterpropellen 21a ved pongtongen 10 passerer uforstyrret under bunnen på pongtongen 11.

I fig. 2 vises to thrusterpropeller ved hvert ben. Størrelsen av tverrsnittsflaten på en propellstrømkonus 31 inntil en motstående pongtong, blir naturligvis avhengig av hvor propellen for øyeblikket er rettet.

Flaten blir minst dersom propellen rettes rett mot pongtongen og øker ettersom innfallsvinkelen minsker. Sam-tidig minsker imidlertid kraften i vannstrømmen på grunn av den lengre avstanden mellom propellen og angrepsflaten. For at vannstrømmene skal forstyrre hverandre så lite som mulig, plasserer man thrusterpropellene 20b, 21b mellom benene, utenfor det langsgående midtplanet gjennom pongtongene, og thrusterpropeller 20a,21a utenfor benene innenfor disse plan.

Dersom pongtongenes bunn, innen det området der en thrusterpropell er plassert er helfe-plan? kommer vannstrømmen fra en propell som er plassert utenfor det langsgående midtplanet gjennom pongtongen til å støte mot pongtongbunnen inntil pongtongsiden, der propellen er rettet utover. Dette er antydet i fig. 4.

For å redusere denne forstyrrende innvirkning, kan man forme pongtongens bunn, i det minste innen området der en thrusterpropell er beliggende utenfor det langsgående midtplanet, slik at den heller oppover/utover på den måte som antydes ved 32 i fig. 5.

Fig. 6 viser mere i detalj en modifisert utførelse av en thrusterpropell. Pongtongens bunn er betegnet med 40, og 1 en åpning i denne er det montert et rørformet hus 41 ved hvis nedre ende det egentlige propellhuset 42 er festet.

De sammenbygde 41 og 42 dreies 360° omkring vertikalaksen 2 3 ved hjelp av hydrauliske motorer 43, som driver på et til den egentlige drivaksen 44 festet tannhjul 44a.

En vinkelutveksling 45 med større omslutning enn 90°, for-binder den drivende akselen 44 med propellakselen 46. Rotasjonsaksen for propellen er som før markert med 22.

Selve propellen 47 er på konvensjonell måte omsluttet av

en dyse 48. Propellbladene er dreibare, og den ikke nærmere viste mekanismen for innstillingen av propellbladene påvirkes av en leddarmsmekaniske 49,50,51.

Ovenfor beskrevne og på tegningen viste utførelser er bare ment som eksempler på oppfinnelsen og hvis detaljer kan varieres på mange måter innen rammen for de etterfølgende patentkrav. Formen på pongtongene, likeledes antallet ben kan variere og det samme kan antall og plassering av thrusterpropeller, avhengig av de krav man har på frem-drifts- resp. posisjoneringsevne på thrusterpropellene.

Claims (7)

1. Anordning ved fartøy med to parallelle skrog (10,11) og i disse montert fremdriftsmaskineri omfattende et antall azimuth-thrusterpropeller (20,21), karakterisert ved at rotasjonsaksen (22) for hver av thrustérpropellenes (20,21) hus heller i en slik vinkel mot vertikalaksen (23) at vannstrømmen (31) fra en mot et motstående skrog tilfeldig rettet thrusterpropell passerer vesentlig under skroget.

2. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved at thrusteraksen (22) heller nedover/utover i forhold til vertikalaksen.

3. Anordning ifølge krav 2, karakterisert ved at skrogets vesentlig plane bunn i det minste i området inntil en thrusterpropell heller oppover/utover.

4. Anordning ifølge et eller flere av foregående krav, karakterisert ved at bunnen (24,25) i for- og/eller akterskipet ved hvert skrog er hevet så mye over skrogets bunnlinje (26) at innen det hevede området monterte thrusterpropeller (20,21) ikke når ned under bunnlinjen.

5. Anordning ifølge krav 4, karakterisert ved at thrusteraksen (22) heller utover/nedover i forhold til et tverrgående plan (27).

6. Anordning ifølge et eller flere av foregående krav ved et offshorefartøy med to thrusterpropeller inntil i det minste et av de ben som støter mot en pongtong, karakterisert ved at thrusterpropellene er beliggende på innbyrdes motsatte sider av et langsgående resp. et tverrgående plan gjennom benet.

7. Anordning ifølge krav 6 ved et fartøy med fire ben (12-15) og to thrusterpropeller ved hvert av disse, karakterisert ved at thrusterpropellene (20b,21b)mellom benene er beliggende utenfor det langsgående midtplanet gjennom pongtongene, mens thrusterpropellene (20a,21 a) utenfor benene er beliggende innenfor nevnte plan.