DE657233C

DE657233C - Roll tank system

Info

Publication number: DE657233C
Application number: DEF81669D
Authority: DE
Original assignee: OTTO FOEPPL DR
Current assignee: OTTO FOEPPL DR
Priority date: 1936-08-30
Filing date: 1936-08-30
Publication date: 1938-02-26

Description

Es ist bekanntlich vorteilhaft, bei einer Schlingertankanlage eine Dämpfungsvonrrichtung vorzusehen, die das zu starke Anwachsen der Wasserausschläge im Tank verhindert. Diese Dämpfungsvorrichtung soll bei kleinen Wasserwellen, d. h. bei kleinen Ausschlägen des Tankwassers, überhaupt nicht wirken, Sie soll aber in Tätigkeit treten, wenn die Wellen sehr stark werden und das Tankwasser dieshalb zu übermäßig großen Ausschlägen aufgeschaukelt - wird. Anordnungen dieser Art bestehen z. B. in eimer Vorrichtung, durch die das überströmende Wasser in der Überströmleitung bei zu großen Ausschlägen gedrosselt wird. Man hat auch auf die Pumpe beim aktivierten Schlingertank in der Weise eingewirkt, daß eine Phasenverschiebung zwischen schwingendem Tankwasser und schwingendem Schiff hervorgerufen wird, die ein zu starkes Aufschaukeln verhütet.As is known, it is advantageous to use a damping device in a rolling tank system to prevent excessive growth of water deflections in the tank. This damping device should be used for small water waves, i. H. with small rashes of the tank water, does not work at all, but it should come into action when the waves become very strong and the tank water for this reason rocked to excessively large rashes - is. Orders of this kind exist z. B. in a bucket device through which the overflowing water in the overflow line is throttled if the deflections are too large. You also have to use the pump when the rolling tank is activated acted that a phase shift between oscillating tank water and oscillating Ship is caused, which prevents excessive rocking.

Anordnungen dieser Art versagen aber bei dem durch künstliche äußere Mittel ohne zusätzliche Pumpe oder Gebläse auf Resonanz gebrachtem Schlingertank, da bei diesem eine ganz bestimmte Eigenschwingungszahl des Tankwassers, nämlich die des schwingenden Schiffes, unabhängig vom augenblicklichen Schiffsgrößtausschlag eingestellt werden muß. Die vorbekannten zusätzlichen Dämpfungseinrichtungen bewirken nämlich gleichzeitig, daß die Schwingungszahl des Tankwassers ganz wesentlich geändert wird, so daß durch das Aufsetzen der Dämpfung zugleich auch das Tankwasser außer Resonanz mit dem schlingernden Schiff gebracht wird.Arrangements of this kind fail, however, in the case of artificial external means without additional ones Pump or blower brought to resonance rolling tank, since with this one very specific natural frequency of the tank water, namely that of the vibrating Must be set regardless of the current maximum ship deflection. The previously known additional damping devices cause at the same time, that the number of vibrations of the tank water is changed quite significantly, so that by the application of the damping at the same time also brings the tank water out of resonance with the lurching ship.

Nach der Erfindung wird beim künstlich auf Resonanz gebrachten Tank eine Dämpfungsvorrichtung vorgesehen, durch die die Eigenischwingungszahl des Tankwassers nicht oder nicht wesentlich geändert wird. Die Dämpfungsvorrichtung darf in diesem Falle nicht auf die Überströmung des Wassers in der Verbindungsleitung einwirken, sondern sie muß dem Wasser dort potentielle Energie entziehen, wo das Tankwasser selbst annähernd in Ruhe ist. Die Überströmleitung bleibt auf diese Weise mit vollem Quer,-, schnitt für den weiteren Schwingungsvorgang offen, sio daß durch diese Maßnahme die Schwingungsdauer des Tankwassers nur unwesentlich geändert wird.According to the invention, a damping device is used in the artificially resonated tank provided by which the natural frequency of oscillation of the tank water is not or is not changed significantly. The damping device may in this case do not act on the overflow of the water in the connection line, but they do must extract potential energy from the water where the tank water itself approximates is at rest. The overflow line remains in this way with full cross, -, cut open for the further oscillation process, sio that by this measure the The period of oscillation of the tank water is only changed insignificantly.

Nach der Erfindung wird der Übelstand dadurch beseitigt, daß man zwar bei kleinen Ausschlägen der Wassermasse für möglichst reibungsfreie Überströmung des Wassers von einem zum anderen Tank sorgt, aber zusätzliche Dämpfungseinrichtungen vorsieht, die in Tätigkeit* treten, wenn die Wasserschwingung ein gewisses Maß überschreitet, und die so angeordnet sind, daß sie rächt auf das Wasser in der Überströmleitung, sondern auf 'das am höchsten im Tank stehende Wasser einwirken. Es wird dadurch erreicht, daß die Eigenschwingungszahl des TankwassersAccording to the invention, the drawback is eliminated by the fact that although small Excursions in the water mass for the most frictionless possible overflow of the water from one to the other tank, but provides additional damping devices that go into action * when the water oscillation exceeds a certain level, and the are arranged so that they avenge the water in the overflow, but on '' act on the highest water in the tank. It is achieved in that the natural frequency of vibration of the tank water

nicht oder so gut wie nicht geändert wird. Die zusätzliche Dämpfung kann z. B. durch einen Hilfsbehälter erzielt werden, der an seinem Boden durch" ein Rückschlagventil ,mit dem eigentlichen Tankbiehälter in Verbindung steht, während das Wasser bei besonders hohem Stand vom Tank zum Hilfsbehälter überströmen kann.is not or hardly changed. The additional damping can, for. B. by an auxiliary tank can be achieved, which is at its bottom by "a check valve, with the actual tank beaker is in connection, while the water is particularly at high level can overflow from the tank to the auxiliary container.

Eine Anordnung nach der Erfindung istAn arrangement according to the invention is

ίο in Abb. ι wiedergegeben, die den Querschnitt durch ein Schiff darstellt. Die beiden geschlossenen Tanks K₁U₂ sind durch die Leitung b miteinander verbunden. Dadurch, daß man den Luftdruck über den beiden Wassierflächen etwa durch Betätigung der Preßluftventile C₁C₂ verschieden groß macht, wird die Eigenschwingungszahl des Tankwassers beeinflußt. Durch geeignete Steuerung der Ventile c_x C₂ kann man erreichen, daß die Eigienschwingungszahl des Tankwassers der augenblicklichen Schwingungszahl des Schiffes entspricht. Da auch die Überströmleitung b zwischen den beiden Tankbehältern möglichst geringe Strömungswiderstände bieten soll, wird das Tankwasser besonders stark aufgeschaukelt. ίο reproduced in Fig. ι, which represents the cross section through a ship. The two closed tanks K ₁ U ₂ are connected to one another by line b. The fact that the air pressure over the two watering surfaces is made differently by actuating the compressed air valves C ₁ C ₂ , for example, affects the natural frequency of vibration of the tank water. By suitable control of the valves c _x C _{2 it} can be achieved that the natural number of vibrations of the tank water corresponds to the current number of vibrations of the ship. Since the overflow line b between the two tank containers should also offer the lowest possible flow resistance, the tank water is rocked particularly strongly.

Wenn die Schwingungen des Wassers zu große Ausschläge annehmen, strömt ein Teil "des Wassers von der einen Tanksieitie, z.B. a_v zum HilfstankId₁ über die Scheidewand / über. Beim Zurückschwingen des Schiffes fließt das Wasser aus d^ durch das Rückschlagventil e_t wieder ab. Sobald neues Wasser in a_t einzuströmen beginnt, schließt sich die Rückschlagklappe e_u so daß erst dann Wasser in den Hilfsbehälter^ überströmen kann, wenn der Wasserspiegel über Z₁ hinaus angestiegen ist.If the oscillations of the water take on too large deflections, part of the water flows from one tank section, e.g. a _v to the auxiliary tank Id ₁ via the partition / over. When the ship swings back, the water flows out of d ^ through the non-return valve e _t As soon as new water begins to flow into a _{t, the} non-return valve e _u closes so that water can only flow over into the auxiliary container ^ when the water level has risen _{above Z 1.}

Bei dieser Anordnung wird, wie man sieht, die Überströmleitung δ ungeändert gelassen, , so daß die Eigenschwingungszahl des Wassers "unabhängig oder sio gut wie unabhängig vom -Schwingungsausschlag ist, d.h. bei kleinen Ausschlägen des Wassers wird nahezu die gleiche Eigenschwingungszahl erhalten, die bei großen Wasserausschlägen verbunden mit zeitweisem Überfließen des Wassers über die Scheidewand / in den Hilfsbehälter d vorhanden ist.In this arrangement, as can be seen, the overflow line δ is left unchanged, so that the natural vibration number of the water "is independent or sio well as independent of the -Schwingungsausschlag, ie with small fluctuations of the water almost the same natural vibration number is obtained as with large There is water rash associated with temporary overflow of water over the partition / into the auxiliary container d.

Claims

Patent claims:

1. Rolling tank system in which the oscillating one that dampens the ship's fluctuations Movement of the tank liquid mass is caused only by the ship's fluctuations, with means to maintain the state of resonance between the tank liquid and the ship's vibration and means for damping the tank liquid vibration in the event of large deflections are provided are ,, characterized by the use of an additional damping device of this kind, e.g. B. an overflow tank that the smaller Schwingungsausschlägien Tank fluid vibration damped as little as possible by friction for large ones Tank liquid excursions without significant change in the tank liquid period is dampened.

2. ScMingertarikananlage according to claim i, characterized in that when using an overflow tank as a damping device this is tied to the main tank on the ground by a non-return flap is.

For this purpose ι sheet of drawings