DE1297507B - Stabilisiereinrichtung fuer einen Schwimmkoerper - Google Patents

Description

zieht sich auf eine weitere Ausgestaltung des Gegen- io der Erfindung zu versehen.
Standes des Patents 1268 998, das von einer Stabili- In der nachfolgenden Beschreibung werden Aussiereinrichtung der vorgenannten Erläuterung aus- führungsformen der Erfindung beispielsweise begeht. Gemäß dem Hauptpatent ist, um die Tanks für schrieben.

Flüssigkeit selbst als Stabilisiereinrichtung nutzbar zu F i g. 1 ist eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt,

machen, in dem Längsschott eine Mehrzahl von in 15 eines Tankers für flüssige Ladung, und gibt ein Bei

spiel der Anordnung der passiven Stabilisiereinrichtung wieder;

F i g. 2 ist ein senkrechter Querschnitt nach Linie 2-2 der Fig. 1;

F i g. 3 ist ein senkrechter Längsschnitt nach Linie 3-3 der F i g. 2 und gibt den Abschnitt eines Längsschotts wieder, welches in der Stabilisiereinrichtung angeordnet ist;

F i g. 4 und 5 sind Seitenansichten einiger der in

einer geschlossenen Gruppe übereinander- und nebeneinanderliegenden Öffnungen vorgesehen, die in vertikaler und horizontaler Ausrichtung vertikal und horizontal nebeneinander verlaufende Reihen bilden, wobei jede der Öffnungen eine allseitige Ver-Stärkungsumrahmung aufweist.

Der Gegenstand des Hauptpatents ist inzwischen
druckschriftlich veröffentlicht worden, insoweit, als
vorgeschlagen wird, die Längsschotte mit einer Anzahl länglicher Öffnungen, die nebeneinanderliegende 25 die Längsschotte eingeschnittenen länglichen Löcher vertikale und horizontale Reihen bilden, bis etwa oder Öffnungen;
6 m oberhalb des Bodentanks zu versehen. F i g. 6 ist ein senkrechter Schnitt nach Linie 6-6

Die Zusatzerfindung bezweckt, den Gegenstand der F i g.

des Hauptpatents insoweit zu verbessern, als die in In F i g. 1 ist ein Tanker 10 dargestellt, der einen

den Schottwänden vorgesehenen Öffnungen bzw. 30 Maschinen- und Wohnraumabschnitt 12 und einen Ausschnitte in solcher Art und Form herausgeschnitten sind, daß eine Übertragung von Flüssigkeit möglich ist, ohne die strukturellen und tragenden Funktionen der Schotte zu einem erheblichen Ausmaß zu
vermindern. 35

Gemäß der Erfindung wird vorgeschlagen, die Verbindungsöffnungen in den Schottwänden so auszubilden, daß jeweils eine senkrecht übereinanderliegende Reihe Plattenausschnitte abwechselnd größeren und

kleineren Querschnitt hat, wobei die kleineren Aus- 40 schotte 18 sich von dem Oberende bis zum Bodenschnitte durchgehend oder unterteilt ausgebildet sind. ende des flüssigen Ladebereichs erstrecken und daß

in sie eine Mehrzahl länglicher Öffnungen oder Ausschnitte eingeschnitten ist. Es sind grundsätzlich drei Arten von Ausschnitten oder Öffnungen in den Längsschotten 18 vorgesehen, nämlich kurze Ausschnitte 22, welche eine vorbestimmte Abmessung in Längsrichtung haben, lange Ausschnitte 24, welche eine Längsabmessung etwa von dem Doppelten der kurzen Ausschnitte 22 haben, und kurze Öffnungen 26, deren eines Ende halbkreisförmig und das andere Ende elliptisch ist (F i g. 3).

Der Zweck des elliptischen Endes der kurzen Öffnungen 26 ist der, die maximale Öffnung für die Flüssigkeitsbeförderung durch sie hindurch und zahl nebeneinander in den Schottwänden angeordne- 55 gleichzeitig eine maximale Festigkeit zu schaffen, so ter senkrechter Plattenreihen zum Boden hin von daß der massive Teil der Längsschotten 18 in den

Bereichen nahe den Enden der untersten Ausschnitte keine großen Beanspruchungen erfährt. Der Zweck der verschiedenen Dimensionierungen für die Ausschnitte 22 und 24 ist ebenfalls ein struktureller, so daß ein optimaler Flüssigkeitstransport ohne nach-

Ladungsabschnitt 14 aufweist. Der Ladungsabschnitt 14 ist in eine Mehrzahl Räume durch wasserdichte Querschotte 16 und zwei parallele Längsschotte 18 unterteilt, von denen nur eines dargestellt ist.

Bei dem Ausführungsbeispiel ist die passive Stabilisiereinrichtung in dem vierten Ladetank vom Bug gesehen angeordnet, und sie ist allgemein mit 20 bezeichnet und in F i g. 1 schematisch dargestellt.

Aus den F i g. 2 und 3 ist ersichtlich, daß Längs-

Dabei kann nach einer Ausführungsform der Erfindung in einer senkrechten Reihe die Länge der längeren Plattenausschnitte jeweils etwa das Doppelte der kürzeren Plattenausschnitte betragen.

Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann wenigstens ein Teil der einem Querschott am nächstgelegenen kürzeren Plattenausschnitte ein diesem Schott zugewandtes elliptisches Ende aufweisen.

Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung können sich die Plattenausschnitte in an sich bekannter Weise nur über einen Teil der Höhe der Schotte erstrecken. Weiterhin kann bei einer Mehr-

Reihe zu Reihe eine jeweils geringere Plattenlänge von nebeneinanderliegenden Plattenausschnitten so besetzt sein, daß der nichtdurchbrochene Plattenquerschnitt vom Querschott her zunimmt.

Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann nahe dem oberen Ende der Schottwände in bereits vorgeschlagener Weise eine Reihe von Plattenausschnitten in einer waagerechten Reihe angeordnet sein. Bei einer solchen Ausführung können nahe dem oberen Ende der Schottwände die Plattenausschnitte in bereits vorgeschlagener Weise kreisförmigen Querschnitt aufweisen. Nach einer weiteren teiligen Verlust an Festigkeit der Längsschotten 18 geschaffen wird. Aus F i g. 3 ist ersichtlich, daß die kurzen Öffnungen 26 an Stellen innerhalb der Längsschotten 18 nach unten fortschreitend zentraler angeordnet sind. Dies erfolgt aus Festigkeitsgründen, so daß das Schott seinem eigenen Gewicht und den an das Schott angelegten zusätzlichen Kräften wider-

stehen kann, wenn Flüssigkeit durch die Ausschnitte befördert wird.

Die Plattenausschnitte sind in oberen und unteren Gruppen angeordnet, und diese Gruppen sind senkrecht im Abstand voneinander angeordnet.

Die Stabilisiereinrichtung ist an einer Seite durch ein Querschott 28 und an der anderen Seite durch ein Querschott 30 begrenzt. Das Querschott 32 mit Ausschnitten 36 (F i g. 2) zwischen den Längsschotten 18 und eine Mehrzahl Versteifungsplatten mit an die Haut angrenzenden und durch Spanten oder Streben 40 getrennten Ausschnitten 38 zwischen den Längsschotten schaffen eine zusätzliche strukturelle Verstärkung.

Eine Mehrzahl Schottversteifungsteile in der Form von I- oder L-Balken 42 sind in Längsrichtung und parallel zueinander auf massiven Teilen der Schotte 18 angeordnet. Diese Versteifungsteile 42 erteilen dem Schott 18 die erforderliche Festigkeit, welche den großen Kräften und den an die Schotte 18 durch die hindurchgehende Flüssigkeit angelegten Drücken Widerstand leistet. Weiterhin werden große Drücke senkrecht zu dem Schott durch den hydrostatischen Überdruck erzeugt, der durch die Flüssigkeit in den angehobenen Seitenräumen des Tankers gebildet wird, wenn der Tanker einem Rollvorgang ausgesetzt wird. Wie aus F i g. 2 ersichtlich ist, haben die Versteifungsteile 42 bei Betrachtung von oben nach unten wachsend größere Querdimension. Der Grund für diese Ausführung liegt darin, daß der Druck oder die an die Oberwand des Schotts 18 angelegten Kräfte viel kleiner als der Druck und die Kräfte sind, die auf den Boden des Schotts 18 einwirken.

Eine Reihe kreisförmiger Einschnitte 44 ist in den Schotten 18 oberhalb der obersten Versteifungsteile 42 vorgesehen.

Nachstehend wird das Arbeiten der in F i g. 1 bis 6 dargestellten Einrichtung beschrieben. Zunächst sei angenommen, daß der Tanker mit einem Flüssigkeitsspiegel in Ballastlage innerhalb des Ladungsabschnitts 14 des Schiffs arbeitet. Wie in F i g. 2 dargestellt ist, liegt die Flüssigkeitsspiegel-Ballast-Lage etwas unterhalb der oberen Grenze der Bereiche von Plattenausschnitten für die untere Gruppe Ausschnitte in den Längsschotten 18. Wenn der Tanker nach rechts rollt, fließt gemäß F i g. 2 die Flüssigkeit innerhalb der Stabilisiereinrichtung durch die untere Gruppe Plattenausschnitte, so daß die Flüssigkeitsmasse sich in dem rechten Abschnitt der Stabilisiereinrichtung ansammelt. Wenn die Flüssigkeit durch die Längsschotte 18 hindurchströmt, wird ein Teil der kinetischen Energie der Flüssigkeit durch die Hemmung der Flüssigkeitsbewegung gedämpft, welche ihr durch die feststehenden Schotte 18 erteilt wird. Wenn der Tanker das Maximum seiner Rollbewegung nach rechts erreicht und anfängt, in der entgegengesetzten Richtung zu rollen, so daß seine rechte Seite sich gegen die Horizontale nach oben bewegt, erteilt die angesammelte Flüssigkeitsmasse in dem rechten Abschnitt der Stabilisiereinrichtung dem Tanker ein Stabilisiermoment, welches der Rollbewegung des Tankers entgegenwirkt.

Nachdem der Tanker durch die waagerechte Lage gerollt ist und seine rechte Seite fortfährt, sich nach oben zu bewegen, bildet die innerhalb des rechten Abschnitts enthaltene Flüssigkeitsmasse einen hydrostatischen Überdruck, und die Flüssigkeit fließt nun nach links durch die unteren Plattenausschnitte in den Schotten 18 gegen die gegenüberliegende Seite des Tankers. Die äußeren Kräfte oder Wellen, welche gegen den Tanker schlagen, erteilen der Flüssigkeit eine bestimmte Größe einer kinetischen Energie.

Diese kinetische Energie wird gedämpft, wenn die Flüssigkeit innerhalb der Stabilisiereinrichtung durch den Bereich der Plattenausschnitte innerhalb der Schotte 18 hindurchströmt.

Wiederum erteilt, nachdem die linke Seite des Tankers ihre unterste Stellung erreicht hat und beginnt, sich nach oben zu bewegen und sich der waagerechten Lage zu nähern, die Ansammlung der Flüssigkeitsmasse an seiner linken Seite dem Schiff entgegen seiner Rollbewegung ein Stabilisiermoment.

Es ist ersichtlich, daß, wenn der Flüssigkeitsspiegel des Ballasts ausreichend unterhalb der oberen Grenze der unteren Plattenausschnitte liegt, die Luft oberhalb der Flüssigkeit in der Stabilisiereinrichtung durch die entsprechenden Schotte durch die Ausschnitte oberhalb des Flüssigkeitsspiegels frei hindurchgehen kann. Falls der Tanker ein größeres Ausmaß einer Rollbewegung erfährt, wobei der Flüssigkeitsspiegel sich auf Ballastzustand befindet, überschreitet der Flüssigkeitsspiegel die obere Linie der Ausschnitte in der unteren Gruppe des Schotts 18. Jedoch steht Luft in dem rechten Abschnitt immer noch mit den anderen Abschnitten der Stabilisiereinrichtung durch die obere Gruppe von Plattenausschnitten des Schotts 18 und Luftleitungen 44, welche an dem Oberende des Schotts 18 vorgesehen sind, frei in Verbindung.

Wenn nun der Tanker unter Vollastbedingung arbeitet, wie durch den oberen Flüssigkeitsspiegel in F i g. 2 angedeutet ist, ist das Arbeiten der Anlage bei Rollwinkeln kleiner Größe des Tankers im wesentlichen das gleiche wie oben beschrieben. Jedoch findet die gesamte Flüssigkeitsüberführung zwischen den entsprechenden Abschnitten der Stabilisiereinrichtung in den Ausschnitten des Bereichs im wesentliehen unterhalb des Flüssigkeitsspiegels statt. Weiterhin ist der Luftraum oberhalb des Flüssigkeitsspiegels zufolge der freien Luftverbindung durch die Plattenausschnitte, die in der oberen Gruppe angeordnet sind, wiederum nicht gedrosselt.

Nun sei angenommen, daß der Flüssigkeitsspiegel sich bei Vollastbedingung befindet und das Ausmaß der Tankerrollbewegung sei verhältnismäßig groß, so daß der Flüssigkeitsspiegel bis zu dem Bereich des oberen Plattenausschnitts ansteigt. Unter dieser Bedingung werden ebenfalls beträchtliche Flüssigkeitsmengen durch die unteren Gruppen der Plattenausschnitte in den Längsschotten 18 befördert, jedoch ist zusätzlich eine Beförderung von Flüssigkeit durch Überschlagen oder Schwell durch die Plattenausschnitte in der oberen Gruppe der Schotte 18 vorhanden. Da die senkrechte Abmessung der Plattenausschnitte beispielsweise etwa 45 cm beträgt, kann angenommen werden, daß die oberen Ausschnitte durch die durch sie hindurchgehende Flüssigkeit vollständig bedeckt sind. Daher findet das Überschlagen der Flüssigkeit in den oberen Ausschnitten durch die gesamte senkrechte Abmessung der Ausschnitte statt. Jedoch ermöglicht die Einrichtung, daß Luft durch die Schotte frei übertragen werden kann, unabhängig von dem Überschwappen durch die oberen Plattenausschnitte, und zwar durch die Verwendung mehrerer runder Luftdurchgangslöcher 44, die in die oberen Teile der Schotte 18 eingeschnitten sind.

Die Ballast- oder Stabilisierflüssigkeit kann von beliebiger zweckentsprechender Art sein, unabhängig von der Art der Flüssigkeit, die transportiert oder aufgespeichert ist. Gegebenenfalls könnte die Stabilisierflüssigkeit Reserveöl oder Reservebrennstoff, BaI-last oder eine Suspension sein, die nur im Gefahrenfall gebraucht werden muß.

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Stabilisiereinrichtung für einen Schwimmkörper, der wenigstens ein flüssigkeitsdichtes, sich quer über den Schwimmkörper erstreckendes Querschott und wenigstens ein im rechten Winkel zu und zwischen dem Querschott angeordnetes Längsschott aufweist, die wenigstens zwei im Abstand voneinander befindliche Tanks für Flüssigkeit quer über den Schwimmkörper bilden, sowie Verbindungsöffnungen in den Schottwänden, und einer Mehrzahl in einer geschlossenen Gruppe in dem Längsschott übereinander- und nebeneinanderliegende Öffnungen, die in vertikalerhorizontaler Ausrichtung nebeneinander vertikal und horizontal verlaufende Reihen bilden, wobei jede der öffnungen eine allseitige Verstärkungsumrahmung aufweist, nach Patent 1268 998, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils eine senkrecht übereinanderliegende Reihe Plattenausschnitte (22,24,26) abwechselnd größeren und kleineren Querschnitt hat, wobei die kleinen Ausschnitte durchgehend (26) oder unterteilt (22) ausgebildet sind.

2. Stabilisiereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in einer senkrechten Reihe die Länge der längeren Plattenausschnitte (24) jeweils etwa das Doppelte der kürzeren Plattenausschnitte (22,26) beträgt.

3. Stabilisiereinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Teil der einem Querschott (16) am nächsten gelegenen kürzeren Plattenausschnitte (26) ein diesem Schott zugewandtes elliptisches Ende aufweist.

4. Stabilisiereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Plattenausschnitte (22,24,26) in an sich bekannter Weise sich nur über einen Teil der Höhe der Schotte (18) erstrecken.

5. Stabilisiereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Mehrzahl nebeneinander in den Schottwänden (18) angeordneter senkrechter Plattenreihen zum Boden hin von Reihe zu Reihe eine jeweils geringere Plattenlänge von nebeneinanderliegenden Plattenausschnitten derart besetzt ist, daß der undurchbrochene Plattenquerschnitt vom Querschott her zunimmt.

6. Stabilisiereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß nahe dem oberen Ende der Schottwände (18) in bereits vorgeschlagener Weise eine Reihe von Plattenausschnitten in einer waagerechten Reihe angeordnet ist.

7. Stabilisiereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß nahe dem oberen Ende der Schottwände (18) in bereits vorgeschlagener Weise die Plattenausschnitte (44) kreisförmigen Querschnitt aufweisen.

8. Stabilisiereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß nahe dem Boden der Schottwände (18) ebenfalls kreisförmige Plattenausschnitte vorgesehen sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen