FI109014B - Vetojärjestelmä alusta varten - Google Patents
Vetojärjestelmä alusta varten Download PDFInfo
- Publication number
- FI109014B FI109014B FI935645A FI935645A FI109014B FI 109014 B FI109014 B FI 109014B FI 935645 A FI935645 A FI 935645A FI 935645 A FI935645 A FI 935645A FI 109014 B FI109014 B FI 109014B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- discharge
- chamber
- flow
- flow chamber
- helical flow
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
- B63H25/00—Steering; Slowing-down otherwise than by use of propulsive elements; Dynamic anchoring, i.e. positioning vessels by means of main or auxiliary propulsive elements
- B63H25/46—Steering or dynamic anchoring by jets or by rudders carrying jets
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
- B63H11/00—Marine propulsion by water jets
- B63H11/02—Marine propulsion by water jets the propulsive medium being ambient water
- B63H11/04—Marine propulsion by water jets the propulsive medium being ambient water by means of pumps
- B63H11/08—Marine propulsion by water jets the propulsive medium being ambient water by means of pumps of rotary type
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
- B63H11/00—Marine propulsion by water jets
- B63H11/02—Marine propulsion by water jets the propulsive medium being ambient water
- B63H11/10—Marine propulsion by water jets the propulsive medium being ambient water having means for deflecting jet or influencing cross-section thereof
- B63H11/107—Direction control of propulsive fluid
- B63H11/117—Pivoted vane
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Ocean & Marine Engineering (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
- Jet Pumps And Other Pumps (AREA)
- Cleaning Or Clearing Of The Surface Of Open Water (AREA)
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
Description
j 109014
Vetojärjestelmä alusta varten Keksinnön tausta Tämä keksintö liittyy yleisesti trusterijärjestelmiin, joita käytetään erityisesti alusten hidasnopeuksises-5 sa ohjailussa. Tarkemmin sanoen tämä keksintö liittyy kompaktiin trusterijärjestelmään, joka on tarkoitettu aluksen ohjailussa ja/tai eteenpäin viemisessä käytetyn yhden tai useamman suuntaorientoidun vesisuihkun energiatehokkaaseen synnyttämiseen.
10 Veneen trusterijärjestelmät ovat yleensä alalla tunnettuja aluksen tarkkasuuntaisen ohjailun osalta. Tällaiset trusterijärjestelmät on suunniteltu synnyttämään veneen rungon toiselta kyljeltä purkautuvan veden virtauksen, joka johtaa alukseen kohdistuvaan oleelliseen hydrauliseen 15 reaktiovoimaan parantunutta tarkkasuuntaista ohjailua varten. Perinteisessä muodossa trusterijärjestelmä käsittää halkaisijaltaan suuren potkurin, joka on asennettu veneen runkoon muodostetun, vastaavasti mitoitetun poikittaisen aukon tai tunnelin sisään, missä potkuri on sovitettu syn- ·,·. 20 nyttämään veden oleellisen massavirran, joka on suunnattu • · · “V aluksen toiselle kyljelle potkurin pyörimissuunnan mukai- ‘“* sesti. Vaikka tämäntyyppiset ns. tunnelitrusterit antavat huomattavia etuja aluksen tarkkasuuntaisessa ohjailussa, ·*: ’· erityisesti lähestyttäessä telakkaa tai lähdettäessä siel- : .' 25 tä, trusterijärjestelmä vie suuren volumetrisen tilan aluk- : sen rungon sisältä. Lisäksi aluksen runkoon on muodostetta va suuria aukkoja, tavallisesti kuivatelakkaympäristössä, ·:··· jotta tarvittavan suurihalkaisijaisen virtaustunnelin kone- ryhmä saadaan sijoitettua sisään. Tämän seurauksena tunne-30 litrusterijärjestelmissä on huomattavia puutteita järjes-'···] telmän koon ja asennuskustannusten osalta.
* * Viime vuosina on suunniteltu vaihtoehtoisia ja vas- ;Y: taavasti kompaktimpia trusterijärjestelmiä, missä suurika- pasiteettinen vesipumppu syöttää vettä purkamista varten 35 suurinopeuksisina suihkuina aluksen rungon vastakkaisille kyljille asennettujen suhteellisen pienten suuttimien läpi.
109014 2
Ks. esimerkiksi US-patentit 4 056 073, 4 214 544 ja 4 455 960. Näissä trusterijärjestelmissä pumppu vetää vettä sisään runkoon muodostetusta alaspäin aukenevasta sisäänotosta. Vesi syötetään pumpusta diffuusorin ja suunta-5 kontrolloitujen siipien kautta purkuvirtausta varten yhden tai useamman suuttimen läpi, mikä johtaa hydrauliseen reak-tiovoimaan, joka on tehokas aluksen ohjailun auttamisessa. Tämäntyyppiset vesisuihkutrusterijärjestelmät vievät hyödyllisesti huomattavasti vähemmän tilaa aluksen rungon si-10 säilä ja ne voidaan asentaa, ilman että runkoon täytyy muodostaa suuria reikiä. Lisäksi ylimääräisiä suuntasiipiä ja/tai ylimääräisiä purkusuuttimia voidaan käyttää reaktio-voimien synnyttämiseksi keula-perä-suunnassa aluksen viemiseksi eteenpäin tarkkasuuntaisissa ohjailuissa tai apukäyt-15 tölähteenä pääkoneen hajoamistapauksessa. Vesisuihkujärjes-telmän työnnön synnyttämiskapasiteetti on kuitenkin ollut tunnelitrusterijärjestelmiin verrattuna suhteellisen tehoton energian kannalta katsottuna.
Vesisuihkutyyppisten trusterijärjestelmien paran-20 nuksiin on sen takia selvä tarve, erityisesti työnnön syn-nyttämisen tehokkuuden parantamisen kannalta. Esillä oleva t · · · keksintö täyttää tämän tarpeen ja antaa käyttöön siihen ,·, liittyviä lisäetuja.
• · »
Keksinnön yhteenveto 25 Keksinnön mukaan käyttöön annetaan aluksen paran- I · t 'nettu trusterijärjestelmä käytettäväksi aluksen ohjailussa '·’ ’ ja/tai sen eteenpäin viemiseksi. Trusterijärjestelmä käsit tää kapasiteetiltaan suuren juoksupyörän, joka pumppaa vet-tä kartiomaiseen tai kierukkamaiseen virtauskammioon kie-‘ 30 rukkamaisessa virtausmuodossa, luoden sillä tavalla oleel- .···. lisen kierukkamaisen-kartiomaisen virtausjärjestelmän. Ve- * i den virtaus syötetään kierukkamaisesta virtauskammiosta
• I
, useista tangentiaalisesti suunnatuista purkukanavista yhden tai useamman läpi, joista kukin johtaa virtauskammiosta ·;··: 35 suuntaorientoituun purkusuuttimeen. Edullisessa muodossa purkukanavien pari liittyy purkusuuttimiin, jotka on asen- 3 109014 nettu vastaavasti aluksen rungon paapuurin ja styyrpuurin puolelle, ja ainakin yksi lisäpurkukanava liittyy taaksepäin suunnattuun suuttimeen, joka on tarkoitettu käytettäväksi laivan propulsiossa. Kunkin purkukanavan sisään on 5 asennettu venttiiliosat veden virtauksen sallimiseksi tai estämiseksi asiaankuuluvaan purkusuuttimeen.
Pumppu on suunniteltu vetämään suhteellisen suuren massavirran vettä laivan runkoon muodostetun sisäänoton ja edullisesti alaspäin olevassa suunnassa olevan aukon kaut-10 ta. Pumppu syöttää veden sisäänvirtauksen ylösalaisin käännetyn, kartion muotoisen ja yleisesti rengasmaisen, kieruk-kamaisen virtauskammion huipun alapäähän oleellisesti kie-rukkamaisella tai pyörteisellä toimenpiteellä. Purkukanavi-en ylävirtapuolen päät aukeavat yleisesti tangentiaalisesti | 15 kierukkamaiseen virtauskammioon suunnassa, joka on oleelli- | sesti linjassa virtauskammiosta ulosvirtaavan veden kanssa.
| Kunkin purkukanavan alavirtapäähän on asennettu purkusuutin suuntaorientoituneeseen paikkaan, joka sijaitsee oleellisesti laivan rungossa veden purkamiseksi siitä ulospäin 20 aluksen ohjailuun tai eteenpäin viemiseen käytetyn resul-tanttireaktion tai työntövoiman synnyttämiseksi. Edullises-sa muodossa purkukanavien pari jatkuu kierukkamaisesta vir-.*. tauskammiosta lineaarisessa muodossa ja vastakkaisiin suun- ;tiin sivuille tähdättyihin purkusuuttimiin aluksen paapuu-• * » 25 rin ja styyrpuurin puolella. Kierukkamaisesta virtauskammi-•>t; osta jatkuu kolmas purkukanava taaksepäin laivan perää koh- '·' * ti ja se päättyy taaksepäin suunnattuun purkusuuttimeen eteenpäin suunnatun propulsioreaktiovoiman synnyttämiseksi.
Käyttöön voitaisiin ottaa neljäs purkukanava jatkumaan ’ 30 aluksen keulaa kohti ja se päättyisi eteenpäin aukeavaan ,···, purkusuuttimeen taaksepäin suuntautuvan propulsiovoiman synnyttämiseksi.
. Kuhunkin purkukanavaan on asennettu venttiiliosa, :,v edullisesti paikkaan, joka on suhteellisen lähellä kieruk- 35 kamaista virtaus kammiota. Venttiiliosat pannaan erikseen liikkeelle ohjausyksiköllä avoimen ja suljetun asennon vä- ί 109014 j 4 ! i
Iillä tapahtuvan liikkeen osalta, jotka vastaavasti sallivat tai estävät veden virtauksen asiaankuuluvan purku-kanavan kautta. Avoimessa asennossa kukin venttiiliosa mää-j rittelee poikkisiipiä, jotka jatkuvat yleisesti sama-akse- 5 lisesti veden virtauksen tangentiaalisuunnan kanssa-pyörrevirtauskomponenttien vähentämiseksi. Ohjausyksikkö on suunniteltu ylläpitämään ainakin yhden venttiiliosan avoimessa asennossa, kun pumppua käytetään, mikä johtaa laivan runkoon ja valittuun suuntaan kohdistuvaan reaktio- tai 10 työntövoimaan aluksen ohjailemista ja/tai eteenpäin viemistä varten. Joissain toimintaolosuhteissa ohjausyksikkö voi avata venttiiliosien parin veden virtauksen purkamisen sallimiseksi vastakkaisiin suuntiin, mikä johtaa alukseen kohdistuvaan nollanettotyöntöön.
j 15 Esillä olevan keksinnön muut piirteet ja edut ilme- j nevät paremmin seuraavasta yksityiskohtaisesta selityk sestä, joka tehdään oheisten piirustusten yhteydessä, jotka kuvaavat esimerkinomaisesti keksinnön periaatteet.
Piirustusten kuvaus 20 Oheiset piirustukset kuvaavat keksintöä ja näissä I piirustuksissa: ! · · · · kuvio 1 on katkaistu perspektiivikuva, joka on esitetty jossain määrin kaavamaisessa muodossa ja se esittää aluksen rungon osan, jossa on kierukkamainen trusterijär- ♦ · · HV 25 jestelmä, joka ilmentää siihen asennetun keksinnön uusia » » · piirteitä, ’·' ’ kuvio 2 on katkaistu styyrpuurin puoleinen pystyku va kuviossa 1 esitetystä trusterijärjestelmästä, kuvio 3 on suurennettu katkaistu leikkauspystykuva ‘ 30 parannetusta trusterijärjestelmästä, ,···, kuvio 4 on vaakasuora leikkauskuva, joka on otettu • · yleisesti kuvion 3 linjalta 4-4, • · . kuvio 5 on samanlainen katkaistu perspektiivikuva v,: kuin kuvio 1 ja se esittää ohjausyksikön ja asiaankuuluvat 35 venttiilivälineet veden virtauksen säätelemiseksi trusteri-järjestelmän läpi, 5 109014 kuvio 6 on samanlainen katkaistu perspektiivikuva kuin kuvio 5 ja se kuvaa keksinnön vaihtoehtoista, edullista muotoa, kuvio 7 on suurennettu, katkaistu sivupystykuva, 5 joka esittää keksinnön toista vaihtoehtoista, edullista muotoa, ja kuvio 8 on vaakasuora leikkauskuva, joka on yleisesti otettu kuvion 7 linjaa 8-8 pitkin.
Edullisten suoritusmuotojen yksityiskohtainen kuvaus 10 Kuten esimerkinomaisissa piirustuksissa on esitet ty, käyttöön annetaan parannettu trusterijärjestelmä, johon viitataan kuviossa 1 yleisesti viitenumerolla 10, aluksen 12 tarkkasuuntaista ohjailua ja/tai käyttöpropulsiota varten käyttämällä suuntaorientoituja vesisuihkuja, joita pu-15 retaan rungosta 14 valittuihin suuntiin. Trusterijärjestelmä 10 käsittää pumpun 16 veden syöttämiseksi suurella mas-savirta-asteella kierukkamaiseen-kartiomaiseen tai ruuvi-maiseen virtauskammioon 18 ja edelleen useista tangentiaa-lisesti suunnatuista purkukanavista yhteen tai useampaan, 20 jolloin kolme purkukanavaa 20, 22 ja 24 on esitetty kuvi-. : : oissa 1 ja 2.
j · « « · ··· Tarkemmin sanoen trusterijär jestelmä 10 on suunni- j * «· · | .·. teltu asennettavaksi laivan rungossa 14 mukavaan ja sopi- : vaan paikkaan, kuten sen keulapäätä lähellä olevaan paik- 25 kaan, kuten kuviossa 1 on esitetty. Vaihtoehtoisesti trus-terijärjestelmä voidaan sijoittaa lähelle aluksen perää tai ’·’ * johonkin muuhun tarkoituksenmukaiseen paikkaan. Järjestelmä käsittää kotelon 26, jonka alapää määrittelee veden sisään-• * virtauksen avoimen sisäänoton 28, kun pumppua 16 käytetään.
30 Pumpun juoksupyörä 30 (kuvio 3) on asennettu kotelon 26 .·*·. ala-alueen sisään paikkaan, joka on lyhyen etäisyyden ver- ran sisäänpäin sisäänotosta 28. Kuvaava ja edullinen pumpun juoksupyörä 30 käsittää juoksupyörän siipien 32 rengasmai-‘.v sen sarjan, jolla on yhdistetty tai sekamuotoinen aksiaali- 35 tai keskipakovirtauskonstruktio ja joka on asennettu napaan 34, jota puolestaan kannatellaan käyttöakselin 36 alapääs- 6 109014 sä. Kuvio 3 kuvaa käyttöakselin 36, joka jatkuu pystysuunnassa kotelon 26 läpi ja jota tuetaan pyörimistä varten so-| pivilla laakereilla 38, jolloin käyttöakselin 36 yläpää on | yhdistetty sopivan yläpuolelle asennetun käyttömoottorin 42 5 ulostuloakseliin 40.
Juoksupyörä 30 toimii veden suuren massavirran vetämiseksi koteloon 26 sisäänoton 28 kautta. Tämä veden virtaus toimitetaan juoksupyörällä kotelon 26 yläalueelle, missä tämä kotelon yläalue on muotoiltu geometrisesti mää-10 rittelemään kierukkamaisen virtauskammion 18. Kuvio 3 kuvaa kotelon 26, joka on muotoiltu sisältämään ulkoseinän, joka on määritelty kartiomaisella alasegmentillä, joka laajenee diametraalisesti pumpun juoksupyörästä 30 ylöspäin sama-akselisesti suunnattuun, lieriömäiseen yläsegmenttiin. Tämä j 15 kartiomainen ja tämä lieriömäinen segmentti ympäröivät kes keisesti sijaitsevaa virtauksen muodostavaa seinää 44, joka riippuu kotelon 26 yläseinästä 46. Virtauksen muodostamis-seinässä 44 on katkaistun kartion muotoinen poikkileikkaus, joka laajenee progressiivisesti alapäästä, joka on sijoi-20 tettu hyvin lähelle juoksupyörää 30. Kierukkamainen vir-. : : tauskammio 18 on määritelty virtauksen muodostamisseinän 44 ··· ja kartiomaisen ja lieriömäisen kotelon segmentin muodosta- .'. man ulkoseinän välisellä rengasmaisella tilalla.
; .·. Käytössä juoksupyörä 30 toimittaa veden suuren mas-
JiV 25 savirran ylöspäin kierukkamaiseen virtauskammioon 18 oleel-lisesti pyörteisellä tai kierukkamaisella virtaus-* ’ toimenpiteellä. Tämä kierukkamainen veden virtaus laajenee ylöspäin virtauskammion 18 läpi minimaalisella vastapai-‘ neella ja/tai siihen liittyvillä virtaushäviöillä. Virtaus- 30 kammion kartiomaisen alasegmentin sisään voidaan järjestää .kierukkamainen siipi 45 kierrätysvirtauksen minimoimiseksi ,it; tai estämiseksi. Purkukanavien 20, 22 ja 24 ylävirtapuolen päät on yhdistetty kotelon 26 lieriömäiseen yläsegmenttiin .·.· oleellisessa kohdistuksessa siellä olevan veden pyörrevir- » 35 tauksen tangentiaalisuunnan kanssa. Virtauskammion 18 sisään voidaan järjestää vakaajasiipiä 48 (kuviot 3 ja 4) 7 109014 jatkumaan alaspäin kotelon yläseinästä 46, missä vakaaja-! siivillä 48 (kuviot 3 ja 4) on kaareva muoto pyörteisen virtauksen ohjaamiseksi virtauskammion ympäri. Kuten kuviossa 5 on esitetty, vakaajasiipien kaarevat pituudet on va-5 littu välttämään purkukanaviin tapahtuvan veden tangen-tiaalisen virtauksen häirintää.
Kuhunkin kolmesta kuvaavasta purkukanavasta 20, 22 ja 24 on asennettu venttiiliosa 50 veden virtauksen sallimiseksi tai estämiseksi kierukkamaisesta virtauskammiosta 10 18. Tarkemmin sanoen, kuten kuviossa 5 on esitetty, eräässä edullisessa muodossa kukin venttiiliosa 50 käsittää parin pyöreitä siipiä, jotka on yhdistetty leikkaamaan toisensa suorassa kulmassa ja asennettu akselitapeilla 52 avoimen ja suljetun asennon välistä kiertoliikettä varten. Avoimessa 15 asennossa, kun katsotaan purkukanavaa 20, siivet suuntautuvat jatkumaan tasossa, joka on sama-akselinen purkukanavan pituusakselin kanssa. Avoimessa asennossa venttiiliosan 50 siivillä on X:n muotoinen profiili purkuveden virtaukseen nähden sitä tarkoitusta varten, että purkukanavan sisällä | 20 olevat pyörrevaikutukselle ominaiset energiahäviöt minimoi- I . : : daan. Lisäksi, kun pumppua 16 ei käytetä, siipien määritte- ··· lemän X:n muotoisen profiilin tehtävänä on vastustaa lian takaisinvirtausta virtaus kammioon 18.
I « · ; .·. Sitä vastoin, kun venttiiliosa 50 on suljetussa » * » · 25 asennossa, yhtä pyöreää siipeä kierretään asentoon, joka jatkuu poikittain kyseisen purkukanavan poikki, kuten pur-
! t I
‘ kukanavien 22 ja 24 kohdalla asia on kuviossa 5. Tässä sul jetussa asennossa venttiiliosa estää vettä virtaamasta pur-' * kukanavan läpi. Tässä suhteessa kaikki venttiiliosat 50 on ,,,· 30 tavoitellusti asennettu vastaavien purkukanavien sisällä paikkaan, joka on aivan lähellä kierukkamaista virtaus-kammiota 18 siinä tarkoituksessa, että minimoidaan kaikki virtauksen pysähdystilan vyöhykkeet venttiiliosien ylä-virtapuolella ja/tai virtaushäiriöt tai siihen kuuluvat : 35 virtaushäviöt, joita voi liittyä siihen.
8 109014 j Venttiiliosat 50, jotka on asennettu purkukanaviin, j pannaan erikseen liikkeelle veden tangentiaalisen purkuvir- j | tauksen sallimiseksi kierukkamaisesta virtauskammiosta 18 ! | ainakin yhden purkukanavan 18 läpi aina, kun pumppua 16 | 5 käytetään. Kuvio 5 esittää pneumaattisten käyttöyksiköiden 54 trion, jotka liittyvät yksittäin kolmeen kuvaavaan vent-tiiliosaan 50. Käyttöyksiköt 54 käsittävät ojentuvat painimet 56, jotka on yhdistetty kiertokankinivelten 58 välityksellä venttiiliosan akselitappeihin 52 venttiiliosan siir-• 10 tämiseksi avoimen ja suljetun asennon välillä reaktiona ! nesteen painesignaaleihin, joita saadaan ohjausyksiköstä 60 painelinjojen 62 kautta. Käyttöyksiköltä 54 ohjataan ohja-! usyksiköllä 60 sen takaamiseksi, että ainakin yksi venttii- j liosa 50 on auki pumpun käyttämisen aikana, jotta estetään ; 15 pumpun ylikuormittuminen ja/tai siitä johtuva pumpun vauri oituminen, kuten US-patentissa 4 455 960 on selitetty, joka liitetään tähän viitteenä. Alan ammattimiehet ymmärtävät kuitenkin, että muita käyttölaitteita ja -mekanismeja voidaan käyttää useiden venttiiliosien 50 asentojen ohjaami-20 seksi.
Viitaten kuvioihin 1, 2 ja 5 purkukanavien 20 ja 22 on esitetty jatkuvan oleellisesti lineaarisessa muodossa virtauskammiosta 18 vastaavasti laivan rungon 14 paapuurin ja styyrpuurin puolta kohti. Kumpikin näistä purkukanavista 25 20 ja 22 päättyy rungossa supistuvaan purkusuuttimeen 64, jonka läpi suurinopeuksinen vesisuihku voidaan purkaa run- * · · ’·' ’ gosta, edullisesti paikasta, joka on aluksen normaalin ve- siviivan alapuolella. Ohjausyksikön 60 sopiva säätö, joka suoritetaan esim. ohjaus kytkimen tai -vivun 66 manuaa- » I » ’iif! 30 lisella liikkeellä (kuvio 5), käyttää purkukanavien 20, 22 ,···, sisällä olevia venttiiliosia 50 veden virtauksen, kuten suurinopeuksisen suihkun, sallimiseksi aluksen paapuurin ja * · , styyrpuurin puolelta. Tällainen vesisuihkun purkaus johtaa V,·' paapuuriin tai styyrpuuriin suunnattuun reaktiovoimaan 35 aluksen ohjailun auttamiseksi. Vaihtoehtoisesti ohjaus yksikkö voidaan suunnitella avaamaan molempiin kanaviin 20, 9 109014 22 liittyvät venttiiliosat 50, mikä johtaa suurinopeuk-sisten suihkujen virtaamiseen rungosta ulos tasapainottaviin vastakkaisiin suuntiin.
Kuvioissa 1, 2 ja 5 esitetty kolmas purkukanava 5 jatkuu virtauskammiosta 18 taaksepäin aluksen perää kohti.
Tämä purkukanava 24 päättyy suppenevaan purkusuuttimeen 64', joka on tähdätty peräänpäin vesisuihkun taaksepäin suuntautuvaa purkua varten, mikä johtaa eteenpäin suuntautuvaan reaktiovoimaan, jota voidaan käyttää aluksen kul-10 jettamiseksi eteenpäin tarkkasuuntaisessa ohjailussa tai vaihtoehtoisesti aluksen käyttölaitteena pääkoneen hajoa-mistapauksessa. Piirustukset esittävät purkukanavan 24 sisältävän alaspäin käännetyn segmentin 24', joka päättyy purkusuuttimeen 64', jolla on suhteellisen matalapro-15 tiilinen elliptinen geometria, joka on pantu rungon 14 alapuolta vasten.
Kuvio 6 kuvaa keksinnön vaihtoehtoista muotoa, missä kuvioissa 1-5 esitetyt ja selitetyt täysin samanlaiset komponentit tunnistaa samoista viitenumeroista. Kuvion 6 20 suoritusmuodossa neljäs tangentiaalisesti suunnattu purku- . : .* kanava 68 on yhdistetty kierukkamaiseen virtauskammioon 18 ·· jatkumaan siitä eteenpäin aluksen keulaa kohti. Venttii- liosa 50 ja siihen kuuluvat käyttövälineet on otettu käyt-; töön veden virtauksen sallimiseksi tai estämiseksi tämän 25 neljännen purkukanavan 68 kautta, joka päättyy eteenpäin suunnattuun purkusuuttimeen (ei esitetty), joka on suunni- < i » ’ teltu aikaansaamaan reaktiovoiman aluksen taaksepäin suun tautuvaa propulsiota varten. Kuvion 6 suoritusmuodossa pur-' * kukanavien sisällä olevien venttiiliosien tarkoituksenmu- 30 kainen toiminta sallii aluksen tarkkasuuntaisen ohjailun eteenpäin, taaksepäin, paapuurin ja styyrpuurin suunnassa ,; tai jossain niiden yhdistelmässä.
Kuviot 7 ja 8 kuvaavat keksinnön vielä yhtä muun- ·.*,· nelmaa, missä käyttöakselin 36 jatkeelle 36' on asennettu 35 apujuoksupyörä 70 pääjuoksupyörän 30 alla olevaan paikkaan.
Tämä apujuoksupyörä 70 käsittää useita ulospäin säteittäin 10 109014 jatkuvia siipiä 74, joista kukin on muotoiltu kulmikkaasti tai menevät toistensa yli veden vetämiseksi sisään sisäänoton 28 kautta, kun pumppua 16 käytetään. Apujuoksupyörän 70 käyttöönotto lähellä sisäänottoa 28 tai oleellisesti sen 5 luona parantaa pumpun virtauskapasiteettia synnyttäen samalla sekundaarisen keskipakovirtausvaikutuksen juoksupyö-rän 70 kehälle, mikä auttaa kelluvan lian lakaisemisessa sisääntulosta 28 pois.
Esillä olevan keksinnön parannetun trusterijärjes-10 telmän 10 on todettu aikaansaavan oleellisen propulsio-työnnön energiatehokkaalla tavalla, joka on vastaava kuin tunnetun tekniikan ns. tunnelitrusterijärjestelmät, mutta kompaktissa järjestelmäpakkauksessa, joka on sovitettu suhteellisen helppoa ja kustannustehokasta asennusta varten.
15 Lisäksi keksintö antaa käyttöön monipuolisen toiminnon si-vutyöntövoimien ja/tai keulaan-perään suuntautuvien propul-siovoimien synnyttämiseksi aluksen ohjailemiseksi kunkin purkusuuttimen ollessa suuntautunut työnnön synnyttämisen haluttuun suuntaan maksimaalista ohjailutehokkuutta varten.
20 Useat muut muunnelmat ja parannukset esillä olevan ,Y: keksinnön työntöjärjestelmään 10 ovat alan ammattimiehille ··· ilmeisiä. Niinpä edellä olevalla selityksellä ja oheisilla piirustuksilla ei ole tarkoitus rajoittaa keksintöä, paitsi I « · : ,·, mitä on tuotu julki oheisissa patenttivaatimuksissa.
25 * f · » ♦ •«· I I » » * * t * · » » · * * >
Claims (15)
11 109014
1. Trusterijärjestelmä (10) alusta (12) varten käsittäen: kotelovälineen (26), joka käsittää yleisesti ren-5 gasmaisen ulkoseinän, jonka kartiomainen alasegmentti laajenee ylöspäin alahuipun päästä ja on liitetty lieriömäiseen yläsegmenttiin, yläseinän (46), joka sulkee mainitun kotelovälineen yläpäädyn, ja virtauksen muodos-tamisseinän (44), joka on sijoitettu keskeisesti mainitun 10 kotelovälineen (26) sisään ja toimii yhdessä mainitun ulkoseinän kanssa poikkileikkausmuodoltaan yleisesti rengasmaisen, kierukkamaisen virtauskammion (18) määrittelemiseksi, jossa on kartiomainen alasegmentti ja lieriömäinen yläkammiosegmentti, 15 pumppuvälineet veden vetämiseksi aluksen runkoon muodostetun sisäänoton kautta ja veden toimittamiseksi oleellisella pyörrevaikutuksella mainittuun kierukkamaiseen virtauskammioon (18), jolloin mainitut pumppuvälineet sisältävät yhdistetyn keskipako- ja aksiaalivirtauksen juok-20 supyörän (30) , joka on sijoitettu yleisesti mainittuun hui- Ml I pun päähän, minkä avulla oleellinen osa mainitusta kar-*”·. tiomaisesta alakammiosegmentistä ja minkä avulla mainittu lieriömäinen kammiosegmentti ei ole mainitun juoksupyörän • > · ,',‘V (30) täyttämä, • 25 ainakin yhden purkukanavan (20, 22), jonka ylävir- '·' * tapuoli on yhdistetty mainitun kotelovälineen (26) mainit tuun lieriömäiseen yläsegmenttiin ja jatkuu oleellisesti ·": tangentiaalisesti mainitusta kierukkamaisesta virtaus- kammiosta (18) veden oleellisesti tangentiaalista purkuvir-(.!.t 30 tausta varten mainitusta virtauskammiosta (18), ja suutinvälineet (64, 64'), jotka ovat mainitun aina-, ’ kin yhden purkukanavan (20, 22, 24') alavirtapäässä veden : : : purkamiseksi aluksen rungosta ulospäin suunnatun, suurino- ;"· peuksisen vesisuihkun muodossa, mikä saa sillä tavalla ai- 35 kaan reaktiovoiman aluksen ohjailua varten. 12 109014
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen trusterijärjes-telmä, joka käsittää vielä venttiilivälineet (50), jotka on asennettu mainitulle ainakin yhdelle purkukanavalle (20) ja jotka voivat siirtyä avoimen ja suljetun asennon välillä 5 vastaavasti veden virtauksen sallimiseksi tai estämiseksi mainitun kanavan (20) läpi.
3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen trusterijärjes-telmä, tunnettu siitä, että mainituilla venttiili-välineillä (50) on yleisesti X:n muotoinen profiili avoi- 10 messa asennossa pyörrevirtauksen minimoimiseksi mainitun purkukanavan (20) läpi.
4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen trusterijärjestelmä, joka käsittää vielä kierukkasiiven (45) mainitun kierukkamaisen virtauskammion (18) sisällä uudelleen- 15 kiertävän virtauksen estämiseksi siellä.
5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen trusterijärjes-telmä, tunnettu siitä, että mainittu juoksupyörä (30) on sijoitettu mainitun kierukkamaisen virtauskammion (18) alle.
6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen trusterijärjes- • · . : I telmä, joka käsittää vielä vakaajasiivet (48), jotka on *;· asennettu mainitun kierukkamaisen virtauskammion (18) si- tili sään. » 4 t
4. I : 7. Patenttivaatimuksen 1 mukainen trusterijärjes- ;>V 25 telmä, tunnettu siitä, että mainittu ainakin yksi purkukanava (20, 22,...) käsittää parin mainittuja purku- ' kanavia, jotka jatkuvat mainitusta kierukkamaisesta vir- tauskammiosta (18) yleisesti vastakkaisiin suuntiin.
8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen trusterijärjes- 30 telmä, tunnettu siitä, että mainittu purkukanavien pari jatkuu mainitusta kierukkamaisesta virtauskammiosta (18) oleellisesti lineaarisessa muodossa vastaavasti aluk-• sen rungon paapuurin ja styyrpuurin puolelle. :,V 9. Patenttivaatimuksen 7 mukainen trusterijärjes- 35 telmä, joka käsittää vielä kolmannen purkukanavan (24'), joka jatkuu mainitusta kierukkamaisesta virtauskammiosta 13 109014 aluksen runkoon nähden yleisesti peräänpäin, jolloin mainitussa kolmannessa purkukanavassa on purkusuutin (64') sen alavirtapäässä suurinopeuksisen vesisuihkun purkamiseksi aluksen runkoon nähden yleisesti peräänpäin.
10. Patenttivaatimuksen 9 mukainen trusterijärjes- telmä, tunnettu siitä, että mainitun kolmannen purkukanavan alavirtapäässä oleva mainittu purkusuutin (64') on pantu läheisesti aluksen rungon alapuolta vasten.
11. Patenttivaatimuksen 9 mukainen trusterijärjes-10 telmä, joka käsittää vielä neljännen purkukanavan (68), joka jatkuu mainitusta kierukkamaisesta virtauskammiosta (18) aluksen runkoon nähden yleisesti eteenpäin, jolloin mainitun neljännen purkukanavan alavirtapäässä on purkusuutin suurinopeuksisen vesisuihkun purkamiseksi aluksen runkoon 15 nähden yleisesti eteenpäin.
12. Patenttivaatimuksen 7 mukainen trusterijärjestelmä, joka käsittää vielä venttiilivälineet (50), jotka on asennettu kullekin mainituista purkukanavista avoimen ja suljetun asennon välillä tapahtuvaa siirtymistä varten vas- 20 taavasti purkukanavien avaamiseksi ja sulkemiseksi veden virtaukselta, ja ohjausvälineet (54) mainittujen venttiili-·· välineiden avaamiseksi ja sulkemiseksi valinnaisesti. t 1 1 ·
13. Patenttivaatimuksen 1 mukainen trusterijärjes- ; ,·. telmä, joka käsittää vielä apujuoksupyörän, joka on asen- » » · ;v! 25 nettu pyöriväksi mainitun pumppuvälineen kanssa ja sijoi- f » tettu oleellisesti mainittuun sisäänottoon, jolloin mai- i < · * nittu apujuoksupyörä aikaansaa kehällään keskipakovaiku- tuksen kelluvan lian siirtämiseksi sisäänotosta pois. ' · 14. Nesteen pumppausjärjestelmä, joka käsittää: 1. t 30 kotelovälineen (26), joka muodostaa kierukkamaisen i virtauskammion (18), jolloin mainittu koteloväline käsittää < « » yleisesti rengasmaisen ulkoseinän, jossa on kartiomainen i » . segmentti, joka laajenee sen huippupäähän sijoitetusta si- i » sääntulosta vastakkaiseen päähän, jolloin yleisesti lie- » 3"! 35 riömäisen segmentin ensimmäinen pää on liitetty sama- akselisesti mainitun kartiomaisen segmentin mainittuun vas- 109014 14 takkaiseen päähän ja jatkuu siitä toiseen päähän sulkusei-i nän mainitun lieriömäisen segmentin mainitun toisen pään : sulkemiseksi, ja virtauksen muodostusseinän (44), joka on i I sijoitettu keskeisesti mainitun kotelon (26) kanssa ja toi- j 5 mii yhdessä sen kanssa mainitun kierukkamaisen virtauskam- mion (18) määrittelemiseksi, joka on poikkileikkaus-muodoltaan yleisesti rengasmainen, jossa on kartiomainen kammiosegmentti ja lieriömäinen kammiosegmentti, pumppuvälineet nesteen toimittamiseksi mainitun 10 kierukkamaisen virtauskammion (18) mainittuun sisääntuloon oleellisen pyörrevaikutuksen kanssa, jolloin mainitut pumppuvälineet käsittävät yhdistetyn keskipako- ja aksiaali-virtauksen juoksupyörän (30), joka on sijoitettu oleellisesti mainitun virtauskammion (18) ulkopuolelle, ja 15 ainakin yhden purkukanavan, joka jatkuu oleelli sesti tangentiaalisesti mainitun kierukkamaisen virtaus-kammion (18) mainitusta lieriömäisestä segmentistä nesteen oleellisesti tangentiaalista purkuvirtausta varten mainitusta virtauskammiosta (18).
15. Patenttivaatimuksen 14 mukainen nesteen pump paus järjestelmä, tunnettu siitä, että mainitun » · · kierukkamaisen virtauskammion (18) mainittu sisääntulo on sijoitettu mainitun kotelovälineen (26) alapäähän. I « » tl· · • · t · · • · 1 I · · 15 109014
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US07/870,667 US5289793A (en) | 1992-04-17 | 1992-04-17 | Heliconic thruster system for a marine vessel |
US87066792 | 1992-04-17 | ||
US9303634 | 1993-04-16 | ||
PCT/US1993/003634 WO1993021063A1 (en) | 1992-04-17 | 1993-04-16 | Heliconic thruster system for a marine vessel |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FI935645A0 FI935645A0 (fi) | 1993-12-15 |
FI935645A FI935645A (fi) | 1994-01-28 |
FI109014B true FI109014B (fi) | 2002-05-15 |
Family
ID=25355876
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FI935645A FI109014B (fi) | 1992-04-17 | 1993-12-15 | Vetojärjestelmä alusta varten |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5289793A (fi) |
EP (1) | EP0590142B1 (fi) |
JP (1) | JPH06511449A (fi) |
CA (1) | CA2111077C (fi) |
DE (1) | DE69311998T2 (fi) |
ES (1) | ES2107026T3 (fi) |
FI (1) | FI109014B (fi) |
NO (1) | NO303681B1 (fi) |
TW (1) | TW211550B (fi) |
WO (1) | WO1993021063A1 (fi) |
Families Citing this family (24)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4317765A1 (de) * | 1993-05-28 | 1994-12-01 | Erich Sterzel | Wasserstrahlantrieb für Wasserfahrzeuge |
FI103196B1 (fi) * | 1994-05-31 | 1999-05-14 | Jaakko Juhani Kallio | Aluksissa käytettävä pohjakaivo- ja merivesiputkistojärjestelmä |
US5501072A (en) * | 1994-08-29 | 1996-03-26 | Pumpeller, Inc. | Combined centrifugal and paddle-wheel side thruster for boats |
US5439402A (en) * | 1994-09-30 | 1995-08-08 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Design of an integrated inlet duct for efficient fluid transmission |
US5642684A (en) | 1996-06-17 | 1997-07-01 | Omnithruster Inc. | Thrust director unit for a marine vessel |
IT1288389B1 (it) * | 1996-11-20 | 1998-09-22 | Risi Felice De | Sistema idraulico di governo per imbarcazioni, navi e natanti in genere |
FR2762823B1 (fr) * | 1997-04-30 | 1999-07-30 | Marcel Bellens | Engin de loisir nautique motorise |
US6142841A (en) * | 1998-05-14 | 2000-11-07 | Brunswick Corporation | Waterjet docking control system for a marine vessel |
US6139379A (en) * | 1999-09-04 | 2000-10-31 | Jamieson; John R. | Jet propelled watercraft and a simplified low cost drive therefor |
GB2374848B (en) * | 2001-04-25 | 2004-07-21 | Colin John Dilworth | Stabilizer system |
US6561857B1 (en) * | 2001-08-10 | 2003-05-13 | Romer Mass | Hump boat |
US6579133B1 (en) | 2002-06-06 | 2003-06-17 | Bill Harris | Boat positioning apparatus and system |
CA2580148C (en) * | 2004-09-13 | 2013-12-24 | Argent Marine Operations, Inc. | System and process for transporting lng by non-self-propelled marine lng carrier |
CN101817399B (zh) * | 2009-02-27 | 2013-07-17 | 王宜祥 | 燃气喷水机 |
CN104214130A (zh) * | 2013-06-04 | 2014-12-17 | 蒋步群 | 轮船节能无声叶轮 |
US9751593B2 (en) | 2015-01-30 | 2017-09-05 | Peter Van Diepen | Wave piercing ship hull |
EP3353049B1 (en) * | 2015-09-25 | 2019-11-06 | Wärtsilä Netherlands B.V. | A method and an arrangement for maneuvering a marine vessel |
CN107521631A (zh) * | 2016-06-22 | 2017-12-29 | 哈尔滨歌瑞得莱机器人制造有限公司 | 四旋浆双驱动絮流水面供给作业装置 |
FR3066997A1 (fr) * | 2017-06-01 | 2018-12-07 | Jean Pierre Michel | Propulseur tous azimuts pour navire |
US11104409B2 (en) | 2017-11-06 | 2021-08-31 | G-Boats Oy | System for manoeuvring a boat |
NL2022353B1 (nl) * | 2019-01-08 | 2020-08-13 | Verhaar Omega B V | Vaartuigvoortstuwingsinrichting, boegschroefinrichting, en vaartuig |
US11279453B2 (en) * | 2020-05-26 | 2022-03-22 | Cheng-Chung Lu | Wind-water machine set |
US20230399085A1 (en) * | 2022-06-11 | 2023-12-14 | Hugh Francis Gallagher | Semi-autonomous immersible waterborne dock enclosure |
CN116280134A (zh) * | 2023-03-30 | 2023-06-23 | 江苏大津重工有限公司 | 一种江海直达船舶侧向推进器四通道式组合管隧结构 |
Family Cites Families (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6468A (en) * | 1849-05-22 | ruteyen | ||
GB190116086A (en) * | 1901-08-10 | 1901-10-26 | Joseph Nikolaus Krebs | Improvements in Means for the Propulsion and Steering of Ships. |
FR406274A (fr) * | 1909-07-09 | 1910-01-26 | Wallace Pinknie Perkins | Ombrelle pliante |
GB567870A (en) * | 1943-09-20 | 1945-03-06 | Albert Edward Foulger | Improvements relating to propulsion gear for water-borne craft |
US3055175A (en) * | 1961-03-14 | 1962-09-25 | Frank C Clark | Marine propulsion means |
US3046735A (en) * | 1961-04-10 | 1962-07-31 | Frederick B Cline | Water jet drive for boats |
US3105353A (en) * | 1962-01-03 | 1963-10-01 | Eugene K Schulz | Propulsion unit for boats |
US3295490A (en) * | 1963-05-06 | 1967-01-03 | Wilbur L Hiatt | Propulsion means |
US3128740A (en) * | 1963-05-16 | 1964-04-14 | Frederick B Cline | Water jet drive |
NO119005B (fi) * | 1964-02-14 | 1970-03-09 | Tamco Ltd | |
US3465523A (en) * | 1967-09-11 | 1969-09-09 | John J Clark Jr | Hydraulic power unit |
IT987301B (it) * | 1973-01-25 | 1975-02-20 | Generali Vittorio | Pompa a idrogetto per piccole imbarcazioni |
FR2256866A1 (en) * | 1974-01-08 | 1975-08-01 | Fabre Serge | Marine drive with vertical turbine - compresses water in chamber and discharges it through rear port |
US4056073A (en) * | 1974-07-25 | 1977-11-01 | Omnithruster Inc. | Boat thruster |
US4214544A (en) * | 1977-10-31 | 1980-07-29 | Omnithruster Inc. | Boat thruster |
US4455960A (en) * | 1981-11-10 | 1984-06-26 | Omnithruster, Inc. | Fluid valve actuated boat thruster |
JPS59164463A (ja) * | 1983-03-03 | 1984-09-17 | Kubota Ltd | 樹脂製回転弁体 |
FR2616874B1 (fr) * | 1987-06-18 | 1989-11-10 | Verdelet Atn | Vanne a papillon munie de moyens de regulation du debit |
-
1992
- 1992-04-17 US US07/870,667 patent/US5289793A/en not_active Expired - Lifetime
- 1992-12-02 TW TW081109672A patent/TW211550B/zh not_active IP Right Cessation
-
1993
- 1993-04-16 DE DE69311998T patent/DE69311998T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1993-04-16 WO PCT/US1993/003634 patent/WO1993021063A1/en active IP Right Grant
- 1993-04-16 EP EP93910641A patent/EP0590142B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1993-04-16 ES ES93910641T patent/ES2107026T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1993-04-16 CA CA002111077A patent/CA2111077C/en not_active Expired - Lifetime
- 1993-04-16 JP JP5518643A patent/JPH06511449A/ja active Pending
- 1993-12-15 FI FI935645A patent/FI109014B/fi not_active IP Right Cessation
- 1993-12-16 NO NO934661A patent/NO303681B1/no not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0590142B1 (en) | 1997-07-09 |
EP0590142A1 (en) | 1994-04-06 |
WO1993021063A1 (en) | 1993-10-28 |
CA2111077C (en) | 1999-10-12 |
NO934661D0 (no) | 1993-12-16 |
FI935645A (fi) | 1994-01-28 |
ES2107026T3 (es) | 1997-11-16 |
FI935645A0 (fi) | 1993-12-15 |
EP0590142A4 (en) | 1994-11-30 |
JPH06511449A (ja) | 1994-12-22 |
DE69311998D1 (de) | 1997-08-14 |
NO934661L (no) | 1994-02-16 |
DE69311998T2 (de) | 1997-11-06 |
US5289793A (en) | 1994-03-01 |
CA2111077A1 (en) | 1993-10-28 |
NO303681B1 (no) | 1998-08-17 |
TW211550B (en) | 1993-08-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
FI109014B (fi) | Vetojärjestelmä alusta varten | |
US6692318B2 (en) | Mixed flow pump | |
KR950700190A (ko) | 선박용 풍동 프로펠러식 젯트추진장치(marine tunnel propeller jet propulsion unit) | |
US5344345A (en) | Water vessel propulsion apparatus | |
CN112512918A (zh) | 用于海上运载工具的利用舷外喷水的推进装置 | |
JPH1095399A (ja) | 船舶用推力方向ユニット | |
US3288100A (en) | Boat and jet propulsion means therefor | |
US4902254A (en) | Propulsion device with conditioned inertia | |
US5520557A (en) | Hydrojet | |
US4509923A (en) | Marine jet propulsion units | |
US4316721A (en) | Method for producing a thrust in manoeuvering engines for a watercraft and a manoeuvering engine constructed for the same | |
US3447324A (en) | Water jet propulsion means | |
JPH04230486A (ja) | 案内面装置 | |
EP3793895B1 (en) | An exhaust system | |
US3114239A (en) | Boat propulsion means | |
KR20160025492A (ko) | 해양용 덕트식 프로펠러 제트 추진 시스템 | |
JPH11505485A (ja) | ウォータジェットの正逆方向変更用コントロール部材を備えた水上艇のウォータジェット推進装置 | |
US3475912A (en) | Propulsion units | |
JPH0582795U (ja) | ブースター付ウォータジェット推進機 | |
US6224436B1 (en) | Reverse gate for water jet apparatus | |
KR20140072824A (ko) | 덕트 장치 | |
CA1036873A (en) | Ducted propellers | |
KR102350695B1 (ko) | 선박엔진 결합형 고효율 추진 덕트 | |
JPH08104293A (ja) | ウォータジェット推進装置 | |
CN115075981A (zh) | 一种采用流动控制的推力矢量喷管 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MA | Patent expired |