PT83642B - Sistema de propulsao de barcos - Google Patents
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Description
É do conhecimento geral que os barcos podem ser accionados :
- heteraonomicamente (par exemplo, â vela);
- autonomicamente (em que a fonte energética é gerada dentro do próprio barco) por exemplo pela propulsão de jactos de água ou por um propulsar a hélice marí tima.
A propulsão por jactos de água é vantajosa a velocidades superiores a 70 nós, mas cria problemas na estrutura e no sistema, por ser necessário um elevado In dice de circulação para se obter uma execução perfeita.
A propulsão por hélice marítima (de 2 a 6 pás) cria problemas como, par exemplo: no caso de ser ultrapassado determinado número de revoluções, engendra-se Uia cavitação de reduzido impulso, dada a progressiva interrupção da toalha-de-água e corrosão prematura da hélice.
Rara accionar a hélice, usam-se, em geral, máquinas alternativas de combustão interna, refrigeradas a água do mar, mas a sua eficácia é sensivelmente inferior à das máquinas assentes em terra.
A invenção acima elimina ou atenua em grande parte tais inconvenientes através de um sistema que cria um elevado impulso e, ao mesmo tempo, permite ao barco deslizar sobre uma almofada de ar, tal como mais adiante se explicitará. DEUCRICfe DO INVENTO objecto da invenção consiste num sistema de propulsão de berços obtido atra vés da impulsão de jactos de ar para o interior de um par de canais idênticos ractilíneoe e paralelos, abertos do lado inclinado para baixo, simétricos em relação ao eixo longitudinal, montados sob o casco, substancialmente lisos, cada qual colocado de ceda lado de um terceiro e mais largo canal rectllíneo axial.
Em movimento, o casco repousa, assim, praticamente sobre o ar que penetra atra vés dos dois canais e sobre aquele que se gerou no canal médio devido à movimentação do próprio borco.
Tudo isto faz com que o barco seja erguido sobre a superfície da água, diminuindo assim a fricção deslizante.
ar é sugado perto da ponta da proa par uma hélice movida par uma máquina
montada no interior e é transportado por duas condutas tubulares dentro do cas co, saindo através das aberturas no vértice dos dois canais junto da popa. A hélice é accionada por uma máquina de combustão interna do tipo usado em terra. Ae aberturas destinadas à saída do ar estão munidas de válvulas adutoras e de escape e condutores direccionais pare parar os jactos num ou noutro canal e mu dar a respectiva direcção, impelindo deste modo o barco para a frente ou abran dando-lhe a marcha, conforme se pretenda.
Em ambos os lados, respectivamante em direcção a proa e è popa, existem, pelo menos, dois bocais munidos de válvulas adutoras e de escape, ligadas às condu tas tubulares paralelas transportando ar comprimido, de forma que, abrindo um ou outro doe bocais, o barco pode ser girado em qualquer direcção pretendida, podendo realizar quaisquer outros movimentos limitados, porventura necessários dentro do un reduzido espaço.
As válvulas adutoras e de escape e os condutores direccionais serão servidos por cilindros hidráulicos dirigidos por um conjunto de comandos colocado sobre um painel ou outro análogo de uma unidade accionada pela máquina da héli ce.
corte transversal do canal central tem substancialmente a forma de um arco apertado nas pontas par arcos mais estreitos.
corte dos canais colocados lado a lado ê num todo substancialmsnte semi-clr cular.
casco tem substancialmenta lados verticais e uma base que é praticamente formada pelos três referidos canais e pelas extremidades inferiores dos lados que se projectam lateralmente em forma convexa, em relaçao com os lados exteriores verticais doe canela laterais e a um nível acima da aua base. Estes lados projectantes contribuem assim para manter o barco numa posição firme quando parado ou em movimentação lenta, ao passo que a determinada ve locidade se encontram praticamente fora de água, diminuindo assim a fricção. Oa bocais estão colocados numa pequena Juntura longitudinal formada entre os lados exteriores verticais dos dois canais e os cortes laterais convexos do fundo do casco.
(te condutores direccionais das condutas tubulares transportando ar comprimi do eão constituídos par uma espécie de juntura vertical arqueada, com a per te câncava voltada para o influxo do jacto de ar articulado transversalmente em relação ao seu eixo e ao canal em que cada condutor está imantado.
A referida articulação torna possível a sua extracção parcial ou completa no espaço ocupado pelo canal, forçando o jacto de ar em movimento para a popa a ·* 3 ··
desviar-ee pera baixo e
direcção à proa, a fim cte afrouxar a velocidade do barco ou colocá-lo em marcha atrás, conforme convenha.
Os comande» estão dispostos am conjunto num jogo de seis alavancas, entre as quais duas alavancas laterais se destinem & marcha narrai am frente; um par de aMenaas frontais respectivamBnte & marcha em frente para a esquerda e *í frente para a direita*, un par detrás ao mínimo à esquerda e mínimo à direita*· Quando manobrado em conjunto, o par frontal de alavancas proporciona o movimento pera a frente ou pára o barco, ao passo que, se o par detrás for manobrado ao conjunto, pára o barco ou inverta a sua marcha.
te características e objectivos da invenção tarnar-ee-ão mais explícitos ainda graças ao seguinte exemplo de execução ilustrado com desenhos.
Fig· 1 Vista lateral;
Fig· 2 Vista de cima ;
Fig. 3 Vista cte baixo;
Fig. 4 Vista detrás ;
Fig. 5 Corte parcial longitudinal;
Fig. 6 Vista de cima com uma parte superior do casco parcialmente separadf ;
Fig. 7 Corta pardal longitudinal com condutoras diraccionais puxados para fora para inverter a marcha do barco;
Fig. 8 Detalhe da hélice;
Fig. 9 Detalhe do painel.
barco (10) é formado par um casco possuindo uma base substancialmente horii zontal e lados verticais.
i
9ob o casco existem dois canais paralelos, simétricos em relação ao eixo longi tudinel, com secções em forra de um arco de círculo (11), (12), ume cte roda la do de um canal central mais largo (13).
&s ambos os lados o casco possui zonas longitudinais convexas ligeiramente pro Jactantes (14), (15).
Os lados externos (16), (17) dos canais laterais são substancialmente verticais a ligam-ββ Is zonas convexas por meio cte ume juntura longitudinal.
A popa (20) á substancialments vertical.
A proa (22) está fortananta inclinada imergindo suavemente na base antes descrita, talhads de várias farras, de moefo a apresentar ume superfície rubstanrlelmanto n— o igual.
A propulsão é facultada par ura máquina de combustão interna, d tipo terra
(25), a qual, por aalo de um eixo (26), uma embraiagem (28), uma articulação giratória (30 ) e um eixo intermediário (31) inclinado a cerca de 45*, movimen ta uea hélice de seis pás (32) montada próximo da dianteira do casco, no seu ponto mais elevado.
A caixa de dietribuição é suportada por uma chumaceira transversal (33) ao pas eo que a ponta do eixo intermediário (31) consegue rodar na bucha (34) suportada pela chumaceira transversal (35).
As chtnaoBiras transversais (33), (35) estão fixadas dos lados da râtwa em foras cónica (36) que se divide em duas condutas horizontais paralelas (37), (36) através das secções de ligação amplamente curvadas (40), (41).
I*rto d. pope (20), as referidas condutas levam aos bocais (42), (43) me se abrem pera dentro do topo dos canais laterais.
Junto aos referidos bocais, as válvulas (44), (45) estão montadas sobre as
A frente dos referidos bocais, transvarsalments em relação aos canais paralelos (11), (12) est& sontadoe os condutores direcclonais (46), (47), cada qual formado por um curto canal arqueado que pode ser extraído do casco e, por meio de braços (50), (51), rodado em volta das articulações colocadas horizontalmontai (48), (49) e transversais aos canais.
Nos lados verticais exteriores (16), (17) dos canais, no ponto da juntura fqr mede com as zonas laterais convexas na base do casco, existem quatro bocais (60), (61), (52), (63), ligados às condutas (37), (38) e munidos de válvulas reguladoras de admissão e descarga (64), (65), (66), (67).
Ae válvulas de actaissãb e descarga (44), (45) ligadas às referidas condutas são manobradas pelos cilindros hidráulicos (68), (69) par meio ds alavancas (70).
(te condutores direcclonais (46), (47) são manobrados pelos cilindros hidráulicos (71), (72) por melo de pequenas alavancas (73) fixaths nos pinos das ar tlculaçÕes (48), (49) dos referidos condutores.
Ae válvulas dos bocais são manipúladac pelos cilindros hidráulicos (74), (75), (76), (77).
Todos os cilindras hidráulicos das válvulas e doe condutores direcclonais estão ligados ao aparelho de manobras (18) por meio ds conjuntos de tubos (80) e (62) dirigidos ao referido aparelho ou dele provenientes.
0s comandos principais estão colocados sobre o painel de bordo (19), c em especial o aparelho (23) para manobrar as válvulas das condutas tubulares & para manobrar os condutores direcclonais, osparelho (24) pera manobrar as rálvu las noa bocais laterais e o acelerador (93) da máquina.
30$00 30$00
Τβιμτα Triht* ibcubos escuoos aparelho (23) compreenda (v. fig. 9) as alavancas centrais (101), (102) para conduzir o barco para e frente, as alavancas centrais (103), (105) respertivamente em sentido frente esquerda e frente direita e as alavancas posteriores (104), (106) respactivamwite mínimo esquerda e mínimo direita.
Quando manobradas em conjunto, as alawncas (103), (105) enviam o barco para a frente e fazem-no parar.
Quando manobradas em conjunto, as alavancas (104), (106), afrouxam a marcha do barco, param-ne, invertem-lhe a marcha.
aparelho (24), por seu turno, compreende as alawuncas (107), (108), (109), (110) para manobrar as válvulas nos bocais (60), (63).
0s aparelhos (23), (24) actuam sobre vários cilindros hidráulicos através do aparelho de manobra (16) Já referenciado.
| Sobre a cobertura (43) da proa existe uoa grade (121), através da qual o ar é impelido pela hélice para 0 interior.
No topo do barco poetem observar-se os assentos (122), o pára-brisas (12C:) e o trilho protectar (124).
Conforme exibido na fig. 8, a hélice (125) tem, preferentemente, duas pés iguais (126).
iMiamE
Ao pftr a hélice em funcionamento, o ar que esta obsorve pela grade sobre a cobertura de proa passa através dos bocais das condutas e entra no par de canais longitudinais, impelindo a água para fora daquelas, fazendo ao mesmo tempo com que o barco se erga acima da água e o penha em movimento peura a frente. Devido ao efeito da movimentação do barco, o canal central também se enche de ar proveniente da parte inferior da proa, aonde entra, contribuindo assim para sustentar o casco sobre aquilo que constitui pratícamente uma almofada de ar. Aura obter ume travagem ou movimento do inversão, basta extrair os condutores cUreccioTais arqueados (fig. 7) até ina adequada amplitude a fim de inverter a direcçao dos Jactos de ar no interior do par de canais, impelindo α ar em direc çfo & proa.
Da mesma forme, impedindo complete ou parcialmente o ar de sair de qualquer do ambas as condutas, o barco pode ser dirigido para a direita ou para a esquerda, conforme se pretenda.
Os movimentos destinados a posicionar o barco em espaços limitados, tais como portos, são facilmente realizáveis mantendo as válvulas das condutas fechadas e manobrando as válvulas nos bocais laterais.
ftar exemplo, abrindo simultaneamente os bocais da esquerda da frente e direita posterior, o barco movimentar-se-á no sentido doa ponteiros do um relógio.
Estas são evidentes.
Mesmo usando u» máquina de tipo terrestre, a impulsão pode ser aplicada ao barco por um par de forças paralelas geradas numa direcção ou noutra sob o cas co« A almofada de ar gerada nos canais laterais e no oanal central permite ao casco movimentnr-ee sobre a água com um mínimo de fricção e, deste modo, com um máximo ds eficiência.
Graduando os valores do par e a direcção das forças, o movimento pode ser sfec tuado para a frente, para trás ou em qualquer direcção.
Dado que a aplicação do invento foi descrita como um só exemplo não limitado ao presente, entende-ee que qualquer aplicação equivalente dos conceitos inventivos discriminados e qualquer produto preparado e/ou em funcionamento de acordo com ae caractarísticas da Invenção serão cobertos pelo seu campo de protecçãb.
Claims (11)
1) Sistema de propulsão de barcos caracterizado pelo facto de a propulsão ser facultada pela Impulsão de jactos de ar comprimido dentro cia um par de canais rectilínaos paralelos (11), (12) abertos por baixo, colocados debaixo do casco, subetancialmente lisos, cada qual colocado de cada lado de um terceira a mais largo canal rectillneo, longitudinal, axial (13) aberto por baixo, de forne que, estando em movimento, o casco é pratlcamente sustentado pelo or impelido para dentro do par de canais (11), (12) nume posição lateral e, devido ao ar gerado no canal colocado ao centro (13), em consequência tio efeito produzido pelo pró prio barco em movimento, o barco é consideravelmente erguido sobre a água, reduzindo grandomente a fricção.
2) Sistema de propulsão de barcos conforme a reivindicação 1, caracterizado qe lo facto de o ar ββγ impelido para o interior por uma hélice accionada por um motor interno (32), praticamente colocada na proa (22), sendo conduzido para duas condutas (37), (38) dentro do casco, efsetuando-ee a descarga das referidas condutas através dos bocais (42), (43) situados no topo dos canais laterais (11), (12) na proximidade da popa (20).
3) Sistema de propulsão de barcos conforne a reivindicação 2, caracterizado pe lo facto de a hélice (32) ser accionada por uma máquina de combustão interna de tipo terrestre (25).
4) Sistema de propulsão de barcos conforme a reivindicação 2, caracterizado pe lo facto de os bocais (42), (43) destinados à emissão dos jactos de ar serem servidos por válvulas de admissão e descarga (44), (45) e por condutoras dirac danais (46), (47), a fim de provocar tanto a interrupção dos jactos num ou noutro canal (11), (12) como a alteração da direcção do ar, permitindo ao ter co navegar pera a frente ou pare trás em qualquer direcção, bem como afrouxar a marcha.
5) Sistema de propulsão de barcos conforme a reivindicação 1, caracterizado pelo facto da, em cada um dos lados e em posição praticamente simétrica em re lação ao eixo transversal do barco, estarem colocados dois bocais (άϋ-ôc), mu nidos de vSlvulae de admissão e descarga (64-67) ligadas às condutas de ar com primido (37), (36) a fim de determinar, logo que um ou outro bocal se abra,um movimento de rotação do barco (10 ) numa ou noutra direcção e bem assim qualquer movimento pretendido para posicionar o borco em espaças restritos.
6) Sistema de propulsão de barcos conforme reivindicações 3, 4, 5, caracterizado polo facto de as válvulas de admissão e descarga (44), (45), (64), (65), (66), (67) e os condutores dirocciortais (46), (47) serem servidos por cilindros hidráulicos (68), (®), (71), (72), (74), (7S), (76), (77), manobrados por meio de um aparelho hidráulico de comando (18) acclonado pela máquina (25) da hélice (32) polos aparelhos (23), (24) de comando colocados no painel (19) Ou onáloQCMB.
7) Sistema de propulsão de barcos conforme a reivindicação 1, caracterizado pe lo facto de o corte transversal constante do canal central (13) consistir sul» tancialmante num largo arco unido nas raspectivas pontes por arcos menores, ao passo que o corte constante dos canais laterais (11), (12) consiste num semi-circulo,
8) Sistema de propulsão de barcos conforme a reivindicação 1, caracterizado pe lo facto de os lodos do casco serem aubstancialmente verticais e a raspectiva base ser praticamente formada pelos trás canais (11), (12), (13) colocados lado a lado bem como pelas extremidades interiores (14), (15) dos lados que se projectem de forme convexa em relação aos lados verticais externos (16), (17) dos canais laterais (11), (12) e a ima altura superior à do tendo dos citados canais, de forme que, estando o barco ainda em marcha lenta, as referidas extremidades projectentes (14), (15) contribuem para mantê-lo estável, enquanto, se o borco (10) estiver a moviraenter-ee com rapidez, se encontram praticamente isentas de água, reduzindo assim a fricção.
9) Sistema de propulsão de barcos conforme as reivindicações 6, 6, caracterizodo polo tecto de os bocais (flD), (63) estarem colocados na juntura longitudinal criada pelo ponte de junção das BxtraraidadBS convexas inferiores (14), (15) dos lados do casco com os lactas verticais externos (16), (17) do par de canais (11), (12) sobre o fundo.
10) Sistema do propulsão de barcos conforme a reivindicação 4, caracterizado pelo facto do os condutores direcciansis (46), (47) serem constituídos par uma espécie do juntura arcpsada com a parte côncava voltada na direcçao dos bocais do afluxo dos jactos de ar com as articulações (48), praticamente sobre o seu eixo transvarsal, a fim de permitir a extracção parcial ou total no espaço doe canais (11), (12) e forçar o jacto de ar comprimido, dirigido para a popa (20), a mudar de direcçao para baixo e para a proa (22), de forma a permitir assim o afrouxamento da marcha do barco (10) ou a sua inversão.
11) Sistema do propulsão de barcos conforme a reivindicação 6, caracterizado pelo facto do os comandos (23) estarem associados num jogo de seis alavancas, dsstinando-«e duas alawncas laterais intermediárias (101), (102) a uma movimentaçãb normal para a fTents, as duas da frente (103), (105) como um par, respectivamente, ê esquerda para a frente e direita para a frente”, as duas detrás (104), (106) como um par para mínimo à esquerda e mínimo à direita, o par fTontal (103) e (104) tomando possível, quando manobrados em conjunto, um movimento para a frente ou paragemj e o par detrás (104), (106), quando manobrados em conjunto, a paragem do barco ou inversão da marcha, sendo tais efeitos produzidos por mecanismos automáticos adequados do dispositivo hidráu lico de comando (18)» determinando os necessários movimentos nas válvulas de admissão e descarga (44), (45) das condutas (37), (38) do ar comprimido dos condutores direccionais (46), (47).
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