DE2056257A1 - Safety shower - Google Patents

Description

Sicherheitsdüse.Safety nozzle.

Die Ummantelung von Schiffspropellern - im folgenden mit '2Düse" bezeichnet - wird in erster Linie zur Erhöhung des Schubes und des Nirkungsgrades des Antriebssystems angewandt. Diese Vorteile sind besonders bei hohen Schubbelastungsgraden und kleinen Geschwindigkeiten groß. Die ptysikalische!Erklärung der Schuberhöhung liegt in der Tatsache, daß hier nicht nur der Propeller Schub aufnimmt, sondern auch die Düse selbst. Dieser zusätzliche Schub tritt beim Vergleich mit dem Antrieb ohne Düse - bei gleicher Leistung - in Erscheinung.The sheathing of ship propellers - hereinafter referred to as' 2Düse " - is primarily used to increase the thrust and the efficiency of the propulsion system applied. These advantages are particularly important for high and small loads Speeds great. The physical! Explanation of the thrust increase lies in the The fact that not only does the propeller take up thrust here, but also the nozzle itself. This additional thrust occurs when compared with the drive without a nozzle - with the same performance - in appearance.

Nach der einfachen Strahltheorie von Rankine ist die Wirkungsgradverbesserung durch die Vergrößerung der Strahlquerschnittsfläche zu erklären. Es wird mehr wasser weniger beschleunigt.According to Rankine's simple jet theory, the efficiency improvement is to be explained by the increase in the cross-sectional area of the beam. There will be more water less accelerated.

Die mögliche Erhöhung von Zirkungsgrad und Schub hängt u.a. vom Abstand Propellerflügelspitze - Wand ab. Dieser Abstand soll so klein wie - aus baulichen und betrieblichen Gründen - zulässig sein. Eine Vergrößerung dieses Flügelspitzenabstandes hat einen merklichen Wirkungsgrads - und Schubabfall zur Folge.The possible increase in the degree of circulation and thrust depends, among other things, on the distance Propeller blade tip - wall off. This distance should be as small as - from structural and operational reasons - be permitted. An increase in this wingtip distance results in a noticeable drop in efficiency and thrust.

Düsen werden vor allem bei Binnenschiffen angewandt, seltener bei Seeschiffen, Häufig wird von der Düsenanordnung Abstand genommen, weil man befürchtet, daß Gegenstände, die in die Düse einschwimmen, sich zwischen Propeller und Düseninnenwand festklemmen.Nozzles are mainly used in inland waterway vessels, less often in Seagoing vessels, the nozzle arrangement is often abandoned because it is feared that that objects that swim into the nozzle get between the propeller and the inner wall of the nozzle clamp.

In Praxi kommen als Störkörper Eisstücke, Holzstücke und Tauwerk infrage. In flachem wasser können durch die Zirkulation um die Düse sogar vom Boden Steine aufgewirbelt werden und sich zwischen Propeller und Düseninnenwand einklemmen.In practice, pieces of ice, pieces of wood and cordage come into question as disruptive bodies. In shallow water, the circulation around the nozzle can even remove stones from the bottom be whirled up and become wedged between the propeller and the inner wall of the nozzle.

Weiterhin kann infolge Grundberührung oder seitlichen Anstoßens am Dalben die Düse soweit deformiert werden, daß der Propeller eingeklemmt wird.Furthermore, as a result of touching the ground or colliding with the side of the The nozzle is deformed so far that the propeller is pinched.

Gegen einschwimmende Gegenstände sind eine Reihe Maßnahmen in der Praxis üblich. Andere sind bisher nur in Modellversuchen getestet worden. In der Praxis verwendete Methoden zur Vermeidung von Schäden durch einschwimmende Gegenstände sind: a) Gitter vor der Düse, sogen. Eisabweiser b) unten offene Düse zum Austretenlassen eingeklemmter Gegenstände.There are a number of measures against floating objects Common practice. Others have so far only been tested in model tests. In the Methods used in practice to avoid damage from floating objects are: a) grid in front of the nozzle, so-called Ice deflector b) nozzle open at the bottom to let out jammed objects.

Im Tank wurde weiterhin folgendes System mit Erfolg untersucht: Düse mit innen rundumlaufenden Querrillen, die die Grenzschicht verdicken und die Strömung zusammen mit den einschwimmenden Gegenständen nach innen ableiten.The following system was also successfully examined in the tank: Nozzle with circumferential transverse grooves on the inside, which thicken the boundary layer and the flow drain inwards together with the floating objects.

Gegen den Eintritt von am Boden liegenden Steinen hat sich der "Sandschneider" bewährt, eine Bodenplatte an der Düse, die die Zirkulation um das Düsenprofil verringert.Against the entry of stones lying on the ground, the "sand cutter" proven, a base plate on the nozzle, which reduces the circulation around the nozzle profile.

Sämtliche aufgeführten Methoden beruhen auf einer besonderen Formgebung der Düse.All the methods listed are based on a special shape the nozzle.

Erfindungsgemäß kann nun eine Düse sowohl gegen einechwimmende Gegenstände als auch gegen hineingelangende Steine und die zerstörenden Auswirkungen der Verformung dadurch geschützt werden, daß die Düseninnenwand in der Umgebung der Propellerflügelspitzen Sollbruchstellen aufweist, die bei Beschädigung schnell und mit wenig Kostenaufwand zu reparieren sind und auch nach Beschädigung die Düse funktionsfähig erhalten.According to the invention, a nozzle can now be used against floating objects as well as against stones getting into it and the destructive effects of deformation be protected in that the nozzle inner wall in the vicinity of the propeller blade tips Has predetermined breaking points that, if damaged, quickly and with little cost repair and keep the nozzle functional even after damage.

Diese Sollbruchstelle besteht aus einer ringförmigen Nut in der Düseninnenwand, die mit einem nachgiebigen Material ausgefüllt oder abgedeckt ist, das sich im intakten Zustand in Bezug auf die Strömung völlig oder weitgehend neutral verhält und beim Einklemmen von Gegenständen zwischen Propellerflügelapitzen und Düseninnenwend nachgiebt. Diese Nachgiebigkeit kann elastisch, plastisch oder durch Bruch erfolgen.This predetermined breaking point consists of an annular groove in the inner wall of the nozzle, which is filled or covered with a flexible material that is in the intact State in relation to the flow behaves completely or largely neutral and at Jamming of objects between the propeller blade tips and the inside of the nozzle gives way. This resilience can be elastic, plastic or by breaking.

Verifiziert werden kann diese Nachgiebigkeit durch eine etwa zylinderförmige Platte, durch eine ringförmige Ausfüllung einer rundumlaufenden Nut oder durch eine Kombination von beidem. (Abb).This flexibility can be verified by an approximately cylindrical shape Plate, by an annular filling of a circumferential groove or by a Combination of both. (Fig).

Vorteile einer Ausführung gem. Erfindung vor konventionellen Düsen sind folgende: 1) Größere Sicherheit der Düse vor Beschädigungen der nicht zum Sollbruchbereich gehörenden Teile.Advantages of an embodiment according to the invention over conventional nozzles are as follows: 1) Greater security of the nozzle against damage to the non-breaking area belonging parts.

2) Weitere Funktionsfähigkeit des Antriebssystems beim Einklemmen einschwimmender Gegenstände. - Sollbruchfall -3) Besserer Nirkungsgrad, da die Propellerflügelspitzenabstände ohne Nachteile kleiner als üblich gehalten werden können.2) Further functionality of the drive system in the event of jamming floating objects. - Predetermined breakage case -3) Better efficiency, because the propeller blade tip distances can be kept smaller than usual without disadvantages.

4) Zusätzliche Möglichkeit, den Sollbruchbereich zur Vibrations-und Schalldämpfung heranzuziehen.4) Additional option to set the breaking range for vibration and Use sound attenuation.

In der Skizze bedeutet: 1 Schraubenpropeller 2 Propellerwelle 3 Düse 4 Abdeckplatte - Sollbruchplatte 5 Weiches Material - SollbruchstelleIn the sketch: 1 screw propeller 2 propeller shaft 3 nozzle 4 Cover plate - predetermined breaking plate 5 Soft material - predetermined breaking point

Claims (1)

Patentansprüche Anspruch 1 i Propeller - Düse mit Sollbruchstelle, getennzeichnet dadurch, daß die aus Stahl gefertigte Düse an ihrer Innenrand eine ringförmige Ausnehmung hat, die mit nachgiebigem Material ausgefüllt oder abgedeckt ist, oder mit einem eichen Material ausgefüllt und zusätzlich mit einem härteren Material abgedeckt ist.Claims claim 1 i propeller - nozzle with predetermined breaking point, characterized in that the nozzle made of steel has a on its inner edge has an annular recess that is filled or covered with flexible material is, or filled with an oak material and additionally with a harder one Material is covered. Anspruch 2 Propeller - Düse gern. Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß das nachgiebige Material perforiert ist.Claim 2 propeller - nozzle like. Claim 1, characterized in that that the resilient material is perforated. Anspruch 3 Propeller - Düse gem. Anspruch 1 und 2 gekennzeichnet dadurch, daß die ringförmige Sollbruchstelle partiell unterbrochen ist.Claim 3 propeller nozzle according to claims 1 and 2 characterized in that that the annular predetermined breaking point is partially interrupted.