Opublikowano: 17.XII.1969 58897 KI. 65 a2, 57 MKP B63b S9/oi Twórca wynalazku: mgr inz. Damian Mackowiak Wlasciciel patentu: Instytut Morski, Gdansk (Polska) Uklad grodzi do stabilizacji przemieszczen swobodnych ladunków plynnych w zbiornikach okretowych Przedmiotem wynalazku jest uklad grodzi do stabilizacji przemieszczen swobodnych ladunków plynnych w zjbiornikach okretowych, czyli do zmniejszania wielkosci niekorzystnego wplywu swobodnych ladunków plynnych na statecznosc poprzeczna statku w warunkach morskich.Znane dotychczas przegrody do stabilizacji prze¬ mieszczen cieczy w zbiornikach okretowych wy¬ konuje sie w postaci pionowo-wzdluznych gro¬ dzi wodoszczelnych, rozmieszczanych w osi sy¬ metrii ladowni lub zbiornika do ladunków plyn¬ nych w postaci olejów napedowych i smarnych, wody slodkiej i sanitarnej oraz innych zapasów w postaci plynnej.Grodzie te posiadaja te bardzo powazna wade, ze ich charakterystyka stabilizujaca przemieszczen cieczy w zbiorniku maleje wraz ze wzrostem po¬ przecznych katów przechylu statku w warunkach morskich, co z punktu widzenia bezpieczenstwa statku jest niepozadane, a nawet i niebezpieczne.Rozwiazanie techniczne, stanowiace przedmiot niniejszego wynalazku, eliminuje w znacznym stop¬ niu powyzsza niedoskonalosc techniczna przez wprowadzenie nowego podzialu grodziowego, cha¬ rakteryzujacego sie glównie wzrastajaca skutecz¬ noscia tlumienia przemieszczen cieczy w zbiorni¬ kach w funkcji wzrastajacych przechylów po^ przecznych statku na fali.Istota tego rozwiazania wynalazczego jest uklad grodzi skladajacy sie z jednej lub wiecej pozio- 10 20 25 30 mo-wzdluznych grodzi stabilizujacych z otwora¬ mi przelewowymi lub z otworami przelewowymi, wyposazonymi w jednokierunkowe klapy samoza¬ mykajace sie, które uniemozliwiaja przeplyw cie¬ czy do górnych przedzialów podzielonego zbiorni¬ ka. Uklad poziomo wzdluznych grodzi stabilizuja¬ cych umieszczony w wysokosci zbiornika w do¬ wolnych odstepach pionowych, moze byc stoso¬ wany w zbiornikach okretowych samodzielnie lub w polaczeniu z istniejacymi grodziami wodoszczel¬ nymi pionowo-wzdluznymi.Przedmiot wynalazku zostal przedstawiony w przykladach wykonania na zamieszczonych rysun¬ kach, na których fig. 1 obrazuje widoik z gór; zbiornika (lub ladowni) do ladunku plynnego z poziomo-wzdluzna grodzia stabilizujaca z otworami przelewowymi i jedna pionowo-wzdluzna grodzia wodoszczelna, fig. 2 — przekrój poprzeczny A—A (fig. 1) przez zbiornik z jedna poziomo-wzdluzna grodzia stabilizujaca z otworami przelewowymi i z jedna pionowo-wzdluzna grodzia wodoszczelna, fig. 3 — przekrój poprzeczny A—A (fig*. 1) przez zbiornik z dwiema poziomo-wzdluznymi grodziami stabilizujacymi z otworami przelewowymi i kla¬ pami samozamykajacymi oraz z jedna pionowo- -wzdluzna grodzia wodoszczelna, fig. 4 — prze¬ krój poprzeczny A—A (fig. 1) zbiornika, tak jak fig. 2 i 3, lecz z trzema poziomymi grodziami sta¬ bilizujacymi z otworami przelewowymi i klapami samozamykajacymi oraz z jedna pionowo-wzdluz- 5889758897 na grodzia wodoszczelna oraz fig. 5 — charakte¬ rystyke porównawcza skutecznosci dzialania gro¬ dzi w zbiorniku, wyrazona za pomoca wspólczyn¬ nika K w funkcji przechylów poprzecznych stat¬ ku grodzi stabilizacyjnych (oznaczonych symbolami s = 1, s = 2 itd.) w polaczeniu z jedna piono¬ wo-wzdluzna grodzia wodoszczelna (oznaczona symbolem n = 1).Uklad grodzi do stabilizacji przemieszczen swo- 10 bodnych ladunków plynnych, rozmieszczony w la¬ dowaniach lub zbiornikach o obrysie zewnetrznym 1, 'wewnatrz którego moze znajdowac sie jedna pionowo-wzdluizina grodz wodoszczelna 2 oraz nie¬ zalezny system przewodów odpowietrzajacych 3, 15 przewodów doprowadzajacych 4 i przewodów od¬ prowadzajacych ladunek plynny 5 — sklada sie zatem z jednej lub wiecej poziomo-wzdluznych grodzi 6 z otworami przelewowymi 7. Otwory przelewowe 7 moga posiadac samozamykajace sie 2o klapy 8 rozmieszczenie w czesci srodkowej (tak jak na fig. 112) lub tez na krancach grodzi 6 (tak jak na fig. 3 i 4).Rozmieszczenia ukladu poziomo-wzdluznych gro¬ dzi stabilizujacych w wysokosci zbiornika moze 25 byc wykonane w pionowych równych odstepach 9 (tak jak na fig. 2—4) lub róznych, zaleznie od aktualnej wielkosci i ksztaltu danego zbiornika do ladunku plynnego, a takze i od zadanego stop¬ nia zmniejszenia niekorzystnego wplywu prze- 30 mieszczajaych sie swobodnych ladunków plyn¬ nych na statecznosc poprzeczna statku w warun¬ kach morskich.Dzialanie stabilizujace przemieszczen swobod¬ nych ladunków plynnych ukladu poziomo-wzdluz- 35 nych grodzi 6 z otworami przelewowymi 7 w la¬ downiach lub zbiornikach jest nastepujace. Pod¬ czas rejsów eksploatacyjnych wszelkie ladunki plynne, które nie wypelniaja calkowitej przestrze¬ ni ladowni (najczesciej ze wzgledów rozszerzal- 40 nosciowych przy zegludze w róznych warunkach klimatycznych) lub zbiornika (wskutek zuzywa¬ nia sie olejów napedowych i smarnych oraz wody slodkiej i sanitarnej), ulegaja pewnym przemiesz¬ czeniom pod wplywem kolysan poprzecznych stat- 45 ku, w wyniku czego zmniejsza sie statecznosc po¬ przeczna tego statku.Zastosowany w zbiorniku uklad poziomo-wzdluz¬ nych grodzi stabilizujacych eliminuje powyzsze nie¬ korzystne przemieszczenia ladunku plynnego przez przepuszczanie go podczas naturalnego ubytku (zmiany poziomu) otworami przelewowymi 7 do coraz to nizszych przedzialów podzielonego gro¬ dziami 6 zbiornika. Powrót ladunku plynnego do górnych przedzialów podzielonego zbiornika pod- 55 czas przechylów poprzecznych statku na fali jest utrudniony rozmieszczeniem otworów przelewo¬ wych 7 w srodkowej czesci poziomo-wzdluznych grodzi 6 (fig. 1 i 2) lub w ogóle uniemozliwiony przez rozmieszczenie tych otworów przelewowych 60 7 na krancach grodzi 6 (fig. 3 i 4) i wyposazenie ich od spodu w samozamykajace sie klapy 8 o ograniczonym otwarciu, których osie obrotu w grodzi poziomo-wzdluznej skierowane sa w glab zbiornika, tak jak na fig. 3 i4. 65 50 Klapy otworów przelewowych 8 zamykaja sie samoczynnie pod wplywem parcia wody podczas przechylu poprzecznego statku na dana burte, po której dane klapy sie znajduja w poziomo-wzdluz¬ nej 'grodzi stabilizujacej 6. W ten sposób dzieki ukladowi poziomo-wzdluznych grodzi stabilizuja¬ cych 6 z otworami przelewowymi 7, jeden z gór¬ nych przedzialów podzielonego zbiornika jest (w najgorszym wypadku) stale niezapelniony, nato¬ miast wszystkie pozostale przedzialy pod nim sa stale calkowicie zapelnione ladunkiem plynnym, który w danej chwili znajduje sie w zbiorniku.W wyniku powyzszego samouzupelniajacego sie stanu napelniania, potencjiallne mozliwosci prze- mieszczeniowe swobodnego ladunku plynnego pod¬ czas rejsu eksploatacyjnego zostaly powaznie ogra¬ niczone, glównie z powodu zmniejszonej przestrze¬ ni przedzialu podzielonego zbiornika, oraz doko¬ nanej generalnie zmiany ksztaltu zbiornika wy¬ sokiego na zbiornik denny o mniejszej wysokosci, proporcjonalnej w stosunku do jego szerokosci.Zbiornik ten zostal uwidoczniony na zamieszczo¬ nym na fig. 5 wykresie, na którym przedstawio¬ no zmiany wspólczynnika wplywu swobodnych ladunków plynnych na statecznosc poprzeczna stat¬ ku K w funkcji statycznych katów (p przechylu statku dla jednej pionowo-wzdluznej grodzi wo¬ doszczelnej (n = 1) i poziomo-wzdluznych grodzi stabilizujacych w ilosci od jednej (s = 1) do trzech (s = 3).Z przedstawionego porównania graficznego wy¬ nika, ze najwiekszy wplyw na stabilizacje po¬ mieszczen ladunków plynnych w zbiornikach pirzy wiekszych katach przechylu statku (szczególnie niekorzystnych z punktu widzenia bezpieczenstwa statecznosciowego statku w warunkach morskich) posiadaja poziomo-wzdluzne grodzie stabilizujace, które w polaczeniu z pionowo-wzdluzna grodzia wodoszczelna daja najwiekszy wzrost wspólczyn¬ nika K, co jest w tym wypadku równoznaczne z wielokrotnoscia zmniejszenia strat statecznosci poprzecznej statku w stosunku do zbiornika ze swobodnym ladunkiem plynnym bez jakichkolwiek grodzi.Niezaleznie od tego poziomo-wzdluzne grodzie stabilizujace, stanowiace przedmiot niniejszego wynalazku, mozna z powodzeniem wykorzystac do zmniejszenia tzw. przesztywnienia statecznoscio¬ wego statku oraz przede wszystkim do elimino¬ wania wplywu powierzchni swobodnych ladunków plynnych na poczatkowa wysokosc metacentryczna statku przez odpowiedni dobór pionowego odstepu miedzygrodziowego 9. Ta ostatnia zaleta nadaje sie do wykorzystania na wszelkiego rodzaju jed¬ nostkach plywajacych do transportu ladunków w stanie plynnym i pólplynnym. PL