Oppfinnelsen vedrører en prdpell-kontruksjon for framdrift av skip og hvis blader - ett, to eller flere v- er plassert i en viss avstand fra omdreiningsaksen/navet og er anbragt planetarisk rundt samme på en bane (avstand) som enten kan ha den samme radien for alle propellbladene (dersom det finnes to eller flere blader) eller ha innbyrdes avvikende radius. Aksialt (i lengderetningen for omdreiningsaksen/navet) kan bladene være anordnet enten på det felles tverrplan eller på, for hver av dem, innbyrdes avvikende tverrplanet. På sirkelplanet for deres baner kan propellbladene være vinkelforskjøvet/faseforskjøvet enten regelmessig (d.v.s. anordnet/fastkilet under en mellomliggende vinkel som svarer til 360° dividert med antall blader) eller uregelmessig. Bladene er ytterligere anordnet under en hellingsvinkel (skråttstilt) med hensyn på deres rotasjonsbane, idet størrelsen av en slik helling bestemmer propellens stigning. The invention relates to a prdpell construction for the propulsion of ships and whose blades - one, two or more v- are placed at a certain distance from the axis of rotation/hub and are placed planetary around the same on a path (distance) which can either have the same radius for all propeller blades (if there are two or more blades) or have mutually different radii. Axially (in the longitudinal direction of the axis of rotation/hub) the blades can be arranged either on the common transverse plane or on, for each of them, mutually deviating transverse plane. In the circular plane of their paths, the propeller blades can be angularly shifted/phase shifted either regularly (i.e. arranged/fixed at an intermediate angle corresponding to 360° divided by the number of blades) or irregularly. The blades are further arranged at an angle of inclination (inclined) with respect to their path of rotation, the size of such an inclination determining the pitch of the propeller.
Hovedfordelen med propellen ifølge oppfinnelsen, sammenliknet med de tradisjonelle propeller som i dag benyttes for framdrift av skip, består i den høyere virkningsgrad som oppnås. The main advantage of the propeller according to the invention, compared to the traditional propellers that are used today for the propulsion of ships, consists in the higher degree of efficiency that is achieved.
Den høyere virkningsgrad, som utgjorde formålet med oppfinnelsen, oppnås gjennom to grunnleggende trekk som knytter seg dels til propellens konstruksjon og dels til dens virkemåte. Det første trekket har tilknytning til anordningen, formen, antallet og vinkelhastigheten av propellbladene, mens det andre trekket knytter seg til den måten propellen arbeider på og således frambringer framdriftsbevegelsen. Propellen ifølge oppfinnelsen arbeider som en skrue, d.v.s. at den beveger seg eller rykker fram aksialt ved hver fullstendig omdreining en avstand som svarer til dens stigning. Propellen skruer seg faktisk fram gjennom vannmassen omtrent som om den arbeidet i et massivt og stabilt miljø (innskruing i en mutter). For å kunne arbeide på en slik måte, utnytter oppfinnelsen vannmassens treghetsmotstand (en av følgene av prinsippet for legemers treghet) og skråplansprinsippet. Den spesielle karakteristiske konstruksjonen av denne propellen, særlig anordningen av bladene og deres vinkelhastighet, medfører for det første at den vannmassen, som propellbladenes trykkside kommer i berøring suksessivt og kontinuerlig mens propellen roterer, øyeblikkelig gjøres ubevegelig, slik at det skapes et massivt og stabilt medium (omtrent som en fortløpende massiv mutter), og for det andre den ønskede aksiale framrykking av bladene og dermed framdriftsbevegelse av deres nav, hvortil de overfører sin bevegelse. Virkemåten for propellen ifølge oppfinnelsen kan med andre ord sammenliknes med virkemåten for en snekkeskrue. The higher degree of efficiency, which was the purpose of the invention, is achieved through two basic features which are partly linked to the propeller's construction and partly to its operation. The first feature is related to the arrangement, shape, number and angular velocity of the propeller blades, while the second feature is related to the way the propeller works and thus produces the propulsion movement. The propeller according to the invention works like a screw, i.e. that it moves or advances axially at each complete revolution a distance corresponding to its pitch. The propeller actually screws forward through the water mass almost as if it were working in a massive and stable environment (screwing in a nut). In order to work in such a way, the invention utilizes the inertial resistance of the water mass (one of the consequences of the principle of inertia of bodies) and the inclined plane principle. The special characteristic construction of this propeller, in particular the arrangement of the blades and their angular velocity, means, firstly, that the mass of water, which the pressure side of the propeller blades comes into contact with successively and continuously while the propeller rotates, is instantly made immobile, so that a massive and stable medium is created (much like a continuous solid nut), and secondly, the desired axial advance of the blades and thus forward motion of their hub, to which they transfer their motion. In other words, the operation of the propeller according to the invention can be compared to the operation of a worm screw.
Hoveddelene og komponentene som inngår i de illustrative, ikke-begrensende utførelseseksempler på oppfinnelsen beskrives i det følgende med tilknytning til de henvisningstallene som framgår av de medfølgende tegningene, hvor: Fig. 1 viser en propell med to blader 3 med skruelinjeformet overflate med konstant stigning og anordnet planetarisk rundt navet 1 på samme (tverr)plan normalt på aksen og på en bane med den samme radien. Propellbladene 3 er festet til navet 1 ved hjelp av armer 6, som strekker seg spiralformet med den samme stigningen som bladene mellom navet 1 og et sirkelbueformet ringparti 4 på hvert blad. Fig. 2 viser en propell med to blader 3 med skruelinjeformet overflate med konstant stigning og anordnet planetarisk rundt navet 1 på samme (tverr)plan normalt på aksen og på en bane med den samme radien. Propellbladene er festet til en sirkulær ring 2, som er forbundet med navnet 1 ved hjelp av armer 6 som forløper spiralformet med den samme stigningen som bladene. Fig. 3 viser en propell med to blader 7 med skruelinjeformet overflate med konstant stigning, idet deres ytre omkretsflate danner en avbøyning 8, som er anordnet planetarisk rundt navet 1 på det samme (tverr)plan normalt på aksen og på en bane med den samme radien. Propellbladene er festet til en sirkulær ring 2 som er forbundet med navet 1 ved hjelp av armer 6 som forløper spiralformet med den samme stigningen som bladene. Fig. 4 viser en propell med fire blader 3 med skruelinjeformet overflate med konstant stigning og anordnet planetarisk rundt navet 1 på det samme (tverr)plan normalt på aksen og på to konsentriske baner, hvis radier avviker fra hverandre (en indre og en ytre bane),idet to blader 3 er anordnet i hver bane. I det i denne figuren viste utførelseseksemplene er bladene 3 festet til to konsentriske sirkulære ringer, nemlig en indre ring 3 og en ytre ring 9. To blader er festet til hver ring idet den indre ringen 2 er festet til navet ved hjelp av spiralformede armer 6, mens den ytre ringen 9 bæres av bladene 3 på den indre ringen. Fig. 5 viser en propell med fire blader 3 og 7 med skruelinjeformet overflate med konstant stigning og anordnet planetarisk rundt navet 1 på det samme (tverr)plan normalt på aksen og på to konsentriske baner, hvis radier avviker fra hverandre (en indre og en ytre bane), idet to blader er anordnet i hver bane. Propellbladene er festet til to konsentriske ringer, nemlig en indre ring 2 og en ytre ring 9, idet to blader er festet til hver ring. Den indre ringen 2 er festet til navet 1 ved hjelp av spiralformede armer 6, mens den ytre ringen 9 bæres av bladene 3 i den indre banen. Den ytre omkretskanten av bladene 7 i den ytre banen danner en avbøyning 8. Fig. 6 viser en propell med tre blader 3 med skruelinjeformet overflate med konstant stigning og som har innbyrdes avvikende arealer. Propellbladene er anordnet planetarisk rundt navet 1 på baner hvis radier avviker fra hverandre og på (tverr)plan normalt på aksen som avviker fra hverandre. Bladene 3 er lagret på navet 1 ved hjelp av armer 10. Fig. 7 viser den i fig. 6 viste propellen sett forfra. Fig. 8 viser en propell med tre blader 3 med skruelinjeformet overflate med konstant stigning som har innbyrdes avvikende arealer. Propellbladene er anordnet planetarisk rundt navet 1 på baner hvis radier avviker fra hverandre men på samme
(tverr)plan normalt på aksen. Bladene 3 er lagret på navet 1 ved hjelp av armer 10. Fig. 9 viser en propell med tre blader 3 med skruelinjeformet overflate med konstant stigning og anordnet planetarisk rundt navet 1 på en bane med den samme radien og på samme (tverr)plan normalt på aksen. Bladene 3 er lagret på navet 1 ved hjelp av armer 10. Fig. 10 viser et frontriss av propellen som er vist sett ovenfra i fig. 9. Fig. 11 viser en propell med tre blader 3 med skruelinjeformet overflate med konstant stigning og som er anordnet planetarisk rundt navet 1 på en bane med den samme radien men på et (tverr)plan normalt på aksen som avviker fra hverandre. Bladene 3 er lagret på navet 1 ved hjelp av armer 10. The main parts and components that are included in the illustrative, non-limiting examples of the invention are described in the following in connection with the reference numbers that appear in the accompanying drawings, where: Fig. 1 shows a propeller with two blades 3 with a helical surface with a constant pitch and arranged planetaryly around the hub 1 on the same (transverse) plane normal to the axis and on a path of the same radius. The propeller blades 3 are attached to the hub 1 by means of arms 6, which extend spirally with the same pitch as the blades between the hub 1 and a circular arc-shaped ring portion 4 on each blade. Fig. 2 shows a propeller with two blades 3 with helical surface with constant pitch and arranged planetaryly around the hub 1 on the same (transverse) plane normal to the axis and on a path with the same radius. The propeller blades are attached to a circular ring 2, which is connected to the name 1 by means of arms 6 which extend spirally with the same pitch as the blades. Fig. 3 shows a propeller with two blades 7 with helical surface of constant pitch, their outer circumferential surface forming a deflection 8, which is arranged planetary around the hub 1 on the same (transverse) plane normal to the axis and on a path with the same the radius. The propeller blades are attached to a circular ring 2 which is connected to the hub 1 by means of arms 6 which extend spirally with the same pitch as the blades. Fig. 4 shows a propeller with four blades 3 with helical surface of constant pitch and arranged planetaryly around the hub 1 on the same (transverse) plane normal to the axis and on two concentric paths, the radii of which deviate from each other (an inner and an outer ), as two blades 3 are arranged in each lane. In the embodiments shown in this figure, the blades 3 are attached to two concentric circular rings, namely an inner ring 3 and an outer ring 9. Two blades are attached to each ring, the inner ring 2 being attached to the hub by means of spiral arms 6 , while the outer ring 9 is carried by the blades 3 on the inner ring. Fig. 5 shows a propeller with four blades 3 and 7 with helical surface of constant pitch and arranged planetary around the hub 1 on the same (transverse) plane normal to the axis and on two concentric paths, the radii of which deviate from each other (an inner and a outer lane), as two leaves are arranged in each lane. The propeller blades are attached to two concentric rings, namely an inner ring 2 and an outer ring 9, two blades being attached to each ring. The inner ring 2 is attached to the hub 1 by means of spiral arms 6, while the outer ring 9 is carried by the blades 3 in the inner path. The outer circumferential edge of the blades 7 in the outer path forms a deflection 8. Fig. 6 shows a propeller with three blades 3 with a helical surface of constant pitch and which have mutually deviating areas. The propeller blades are arranged planetaryly around the hub 1 on paths whose radii deviate from each other and on a (transverse) plane normal to the axis that deviates from each other. The blades 3 are stored on the hub 1 by means of arms 10. Fig. 7 shows it in fig. 6 showed the propeller seen from the front. Fig. 8 shows a propeller with three blades 3 with a helicoidal surface with a constant pitch which has mutually deviating areas. The propeller blades are arranged planetaryly around the hub 1 on paths whose radii differ from each other but on the same
(transverse) plane normal to the axis. The blades 3 are supported on the hub 1 by means of arms 10. Fig. 9 shows a propeller with three blades 3 with a helical surface of constant pitch and arranged planetaryly around the hub 1 on a path of the same radius and on the same (transverse) plane normally on the axis. The blades 3 are stored on the hub 1 by means of arms 10. Fig. 10 shows a front view of the propeller which is shown seen from above in fig. 9. Fig. 11 shows a propeller with three blades 3 with a helical surface of constant pitch and which is arranged planetaryly around the hub 1 on a path of the same radius but on a (transverse) plane normal to the axis which deviates from each other. The blades 3 are stored on the hub 1 by means of arms 10.
Oppfinnelsen kan utnyttes i en hvilken som helst ønsket form, utforming, kombinasjon, utførelse eller framgangsmåte, tegningene er ikke ment å utgjøre og utgjør heller ikke noen begrenset form eller utførelse av oppfinnelsen, men er utelukkende et illustrativt ikke-begrensende eksempel. The invention can be utilized in any desired form, design, combination, execution or method, the drawings are not intended to constitute and do not constitute any limited form or embodiment of the invention, but are solely an illustrative non-limiting example.
Som det allerede er gjort rede for, vil propellen ifølge oppfinnelsen mens den roterer i en vannmasse rykke aksialt framover på en skruende måte (ved skruevirkning), d.v.s. at den rykker fram mens dens blader "bæres" i vannmassen som gjøres ubevegelig dette i motsetning til den aksiale bevegelsesmåte ved tradisjonelle propeller som rykker fram ved fortrengning av vannmasse og påfølgende reaksjon på bladene. Bevegelsen av den nye propellen langs sin omdreiningsakse på den skruende måten, oppnås gjennom den skråttrettede posisjonen (stigningen) av propellbladene i forhold til rotasjonsbanen; et arrangement som under rotasjon skaper en tilstand for i vannmassen å utvikle inertimotstand som er nødvendig i den hensikt å sørge for massiv og stabil understøttelse av bladene for skruelinjeformet aksial framrykking. As has already been explained, the propeller according to the invention, while rotating in a body of water, will move axially forward in a screwing manner (by screw action), i.e. that it moves forward while its blades are "carried" in the mass of water which is made immobile, this in contrast to the axial mode of movement of traditional propellers which move forward by displacement of the mass of water and subsequent reaction on the blades. The movement of the new propeller along its axis of rotation in the helical manner is achieved through the inclined position (pitch) of the propeller blades in relation to the path of rotation; an arrangement which, during rotation, creates a condition for the inertial resistance to develop in the water mass which is necessary in order to provide massive and stable support for the blades for helical axial advancement.