DE426521C - Ganz oder teilweise den Schraubenstrom einhuellender Leitmantel - Google Patents

Description

• Ganz oder teilweise den Schraubenstrom einhüllender Leitmantel Eine nicht unerhebliche Verlustquelle hinsichtlich der Arbeitsweise von Propellern bei Wasser- oder Luftfahrzeugen besteht darin, daß im allgemeinen die Schraubenachse aus baulichen Gründen nicht so liegt oder gelegt werden kann, daß beim Arbeiten des Propellers eine unerwünschte Ablenkung der Stromfäden aus ihrer natürlichen Richtung entsteht, die, der Form des Hinterschiffs sich anschmiegend, z. B. bei Einschraubenschiffen von unten nach oben, bei Zweischraubenschiffen von unten nach oben und zugleich nach der Schiffsmitte zu verlaufen. Bei Einschraubern mit stark nach hinten geneigter Lage der Schraubenachse oder bei Zweischraubern mit nach hinten gespreizten Wellen kann der schädliche Einfluß sogar so weit gehen, daß Ablösungserscheinungen und Wirbel zwischen Schraubenstrahl und Schiffskörper entstehen, wodurch naturgemäß ein erheblicher zusätzlicher Schiffswiderstand auftritt und zugleich der Nachstrom nur mangelhaft für den Vortrieb des Schiffes ausgenutzt wird. Im Falle, daß den Drall des Schraubenstrahls aufhebende Leitflächen vor oder hinter dem Propeller angebracht sind, wird bekanntlich der gekennzeichnete übelstand noch größer, da dann der abfließende Schraubenstrahl sich noch mehr zusammenzieht. Um diese Mißstände zu beseitigen, könnte man daran denken, in den Fällen, in denen nicht von vornherein die Schraubenwellen so gelegt werden können, daß die mittlere Richtung des Schraubenstroms annähernd mit der mittleren Richtung der Stromfäden an der Stelle des Propellers zusammenfällt (was z. B. bei Zweischraubern eine im allgemeinen stark nach hinten konvergente, daher meist unausführbare Lage der Wellen erfordern würde), nach insbesondere bei flachgehenden Wasserfahrzeugen her bekannten Vorbildern die Propeller entweder in ein ganz umhüllendes Rohr einzubauen oder dieselben -von oben her durch eine sog. Tunneldecke abzudecken (die letztere Maßnahme geschieht hierbei allerdings weniger zu dem Zweck einer Trennung von Schraubenstrom und Heckstrom als zur Verhütung eines Eindringens von Luft in den Schraubenstrom von oben). Bei der Mehrzahl von Wasserfahrzeugen, insbesondere seegehenden Schiffen mit größerem Tiefgang, würden aber derartig-- Schraubencunnel eine für den Widerstand oder die gute Seefähigkeit ungünstige Hinterschiffsform bedingen, so daß dieses Mittel nur vereinzelt und auch dann vorzugsweise nur bei Neubauten angewendet werden könnte, um in dem eingangs gekennzeichneten Sinne verbessernd zu wirken.
• Hier setzt nun die vorliegende Erfindung ein, indem sie den Schraubenstrom mit einem an sich bekannten Mantel ganz oder teilweise umgibt, denselben jedoch auf einem gewissen Teil des Umfangs, und zwar vorwiegend auf der dem Schiffskörper gegenüberliegenden Seite, so formt, daß ein Ablenken des austretenden Schraubenstroms nach dem Schiffs-oder Fahrkörper zu zwecks möglichst günstiger Vereinigung mit dem Heckstrom erfolgt.
• In der Zeichnung ist in Abb. i und 2 ein Beispiel der Erfindung für ein Einschraubenschiff, in Abb. 3 und d. für ein Doppelschraubenschiff dargestellt. Abb. i zeigt das Schiffsende, von hinten gesehen, Abb. 2 von der Seite, wobei a den Schiffskörper, b die Schraube, c den Leitmantel gemäß der Erfindung bezeichnet. Derselbe besitzt zwecks geringen Widerstands in der Längsrichtung den üblichen langgestreckten tropfen- bzw. fischförmigen oder tragflächenartigen Querschnitt, der auf dem unteren Teil der Schraube nach hinten zu hoch geführt ist, um den austretenden Schraubenstrahl etwa in der mittleren Richtung d nach oben abzulenken. Nach vorn zu erstreckt sich der Mantel unten nur so weit über die Schraube, als es die sichere Befestigung und der gute Formübergang in den Schiffskörper erfordert. Weiter nach oben zu, wo der Mantel keine ablenkende Aufgabe mehr besitzt, sondern in seiner Verlängerung nur noch eine sichere Festigkeitsverbindung mit dem Schiffskörper herbeiführen soll, hat der Mantel eine geringere Länge als unten, um einen möglichst geringen Widerstand zu erzielen, auch für den Fall, daß dieser Teil des Mantels nicht genau in der Stromrichtung des Heckwassers liegen sollte. Bei einer derartigen ringförmigen Ausbildung des Mantels ist ein eigentlicher Steven zum Anlenken des Ruders überflüssig. Vorzugsweise bei neuen Schiffen kann dieses etwa entweder als sog. Balanceruder e oder als Flettnerruder nur oben im Koker und unten im Leitmantel c gehaltert sein, so daß durch den Fortfall des Stevens eine Verringerung von Widerständen entsteht, die den Zuwachs durch den Mantel ausgleichen dürfte. Dessen Vorteil infolge günstiger Abführung des Schraubenstrahls, daher besserer Ausnutzung des Nachstroms, gleichzeitig Erzielung einer gewissen Düsenwirkung durch gute Zusammenfassung des Schraubenstroms sowie eines äußeren Überdrucks auf die zur Längsachse des Schiffes schräg gestellten Teile des Mantels und damit einer nach vorn gerichteten zusätzlichen Schubkomponente, einer dämpfenden Wirkung beim Stampfen des Schiffes, Verbesserung der Steuerwirkung usw. dürfte jedoch so überwiegend sein, daß der Einbau eines solchen Leitmantels nach der Erfindung sich auch bei vorhandenen Schiffen mit der üblichen, in Abb.2 strichpunktiert angedeuteten Ruder- und Stev enform f lohnen dürfte. Im Falle eine genügend sichere Befestigung des Leitmantels bereits am unteren Teil des Schiffskörpers möglich ist, kann der Leitmantel, sofern derselbe vorzugsweise für den vorliegenden Hauptzweck gedacht ist, den Schraubenstrom auch nur teilweise umfassen und etwa als löffelförmige Leitfläche ausgebildet sein, wie in Abb. i und 2 durch die strichpunktiert gekennzeichnete Begrenzung g angedeutet ist.
• In Abb. 3 und 4 für das Beispiel eines Zweischraubenschiffes sind mit la die Leitmäntel bezeichnet, die den austretenden Schrauben-Strom etwa in der mittleren Richtung i nach dem Schiffskörper zu ablenken. Auf dem unteren und seitlichen ablenkenden Teil des Umfangs besitzen die Leitmäntel in der Längsrichtung größte Breite, während nach der oberen Befestigung am Schiffskörper zu die Breite etwa nach der im Grundriß (Abb.4) strichpunktiert angedeuteten Form k abnehmen kann. Auch für solche Fahrzeuge mit zwei oder mehr Schrauben kann unter Umständen der Leitmantel offen sein, d. h. die Schraube nur teilweise umfassen, und zwar auf dem Teil des Umfangs, auf dem die größte Ablenkung beabsichtigt ist, so daß eine ähnliche Löffelform wie in Abb. i und 2 mit g angedeutet entsteht, die gegebenenfalls noch gegen die Wellenhose abgesteift sein kann.
• Außer für Wasserfahrzeuge kann die Erfindung mit Vorteil auch für Luftfahrzeuge jeder Art, z. B. für Luftschiffe, Verwendung finden, bei denen häufig ebenfalls eine starke Ablenkung der Stromfäden durch die nicht dazu parallele Richtung der Schraubenachsen beim Arbeiten der Schrauben entsteht.

Claims (4)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Ganz oder teilweise den Schraubenstrom bei Wasser- oder Luftfahrzeugen im Umfang einhüllender Leitmantel, dadurch gekennzeichnet, daß derselbe vorwiegend auf dem dem Schiffs- oder Fahrkörper gegenüberliegenden Teil des Umfangs im achsialen Längsschnitt so geformt ist, daß ein Ablenken des austretenden Schraubenstroms nach dem Schiffs-. oder Fahrkörper zu erfolgt.
2. 2. Eine Ausführungsform nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Leitmantel über den Umfang hin verschiedene Längsabmessungen erhält, wobei er auf dem ablenkenden Umfangsteil länger als auf dem vorwiegend nur der Befestigung am Schiffs- oder Fahrkörper dienenden Umfangsteil -ist.
3. 3. Eine Ausführungsform nach Anspruch i, vorwiegend für Einschraubenschiffe, dadurch gekennzeichnet, daß der Leitmantel nicht bis an das Heck nach oben geführt, sondern nur auf dem unteren Teil des Schraubenstroms als löffelförmige Leitfläche ausgebildet ist.
4. 4. Eine Ausführungsform --nach Anspruch i, vorwiegend für Einschraubenschiffe, 'dadurch gekennzeichnet, daß der Leitmantel zugleich den Rudersteven ersetzt.