Estator asimétrico de prerrotación para barco.

Estator (1) asimétrico de prerrotación de un barco que comprende tres álabes dispuestos radialmente a intervalos de 45 grados en el lado de babor,

partiendo de un eje central en dirección axial, para mejorar el rendimiento y la capacidad de cavitación de una hélice de un barco, caracterizado porque los ángulos de paso de los álabes superior, central e inferior montadas en el lado de babor con el eje central en dirección axial tienen 17, 19 y 23 grados respectivamente.

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E09173886.

Solicitante: DAEWOO SHIPBUILDING & MARINE ENGINEERING CO., LTD.

Nacionalidad solicitante: República de Corea.

Dirección: 14 DA-DONG JUNG-GU SEOUL REPUBLICA DE COREA.

Inventor/es: KIM, YONG SOO, Kim,In pyo, Park,Jac sang, Park,Jc jun, Kim,Moon chan, Choi,Young bok, Hwang,Yoon sik, Kim,Sung pyo.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • B63H5/00 SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES.B63 BUQUES U OTRAS EMBARCACIONES FLOTANTES; SUS EQUIPOS.B63H PROPULSION O GOBIERNO MARINO (propulsión de vehículos de colchón de aire B60V 1/14; para submarinos que no sean de propulsión nuclear, B63G; en particular para torpedos F42B 19/00). › Instalaciones a bordo de buques de elementos propulsores que actúan directamente sobre el agua.
  • B63H5/16 B63H […] › B63H 5/00 Instalaciones a bordo de buques de elementos propulsores que actúan directamente sobre el agua. › caracterizadas por el montaje en bóveda; con elementos fijos de guiado de los filetes de agua; Medios para evitar el atascamiento de la hélice, p. ej. protecciones, jaulas o pantallas (pinturas antisalinas C09D 5/16).

PDF original: ES-2380403_T3.pdf

 


Fragmento de la descripción:

Estator asimétrico de prerrotación para barco La presente invención se refiere a un estator asimétrico de prerrotación de barco y más particularmente a un estator asimétrico de prerrotación que tiene varias estructuras asimétricas para tener en cuenta las características de la estela del casco de un barco y una dirección rotacional de una hélice de barco, uniformando así la distribución de carga sobre la hélice y mejorando por lo tanto el rendimiento y la calidad de cavitación de la hélice.

Como una parte para mejorar el rendimiento de propulsión del barco se ha instalado en el barco un estator de prerrotación de manera que una hélice que gira puede proporcionar el máximo rendimiento de propulsión con un componente de velocidad de una corriente de agua que entra en la hélice en dirección tangencial.

El estator de prerrotación arriba mencionado provoca que la corriente de agua en la proa del barco se curve en una dirección opuesta a la dirección de giro de la hélice para ser devuelta a la hélice cuando la misma gira y el casco del barco avanza reduciendo así la corriente rotacional generada en la parte posterior de la hélice y mejorando la eficacia de propulsión de la hélice. Generalmente, cuando gira la hélice se genera en el agua, en la parte posterior de la hélice, una corriente rotacional en la misma dirección que la dirección de giro de la hélice. La corriente rotacional no se utiliza para impulsar el casco, sin embargo reduce la eficacia de propulsión en la hélice en la misma medida en la que aumenta la energía de la corriente rotacional. De acuerdo con ello, cuando se reduce la corriente rotacional aumenta la eficacia de propulsión de la hélice en la misma medida en la que se reduce la corriente rotacional. Así se instala el estator de prerrotación con el fin de generar una corriente rotacional en una dirección opuesta a la dirección rotacional de la hélice.

En un barco de baja velocidad con aparejo completo, según se muestra en la figura 10, se incrementa una velocidad ascendente debida al perfil de la proa en el plano de la hélice, y las velocidades tangenciales producidas por el barco en los lados de babor y estribor varían los ángulos de ataque de la corriente entrante en la hélice. De acuerdo con ello, en caso de que se midan las velocidades de corriente en la parte posterior de la hélice, varían las velocidades de corriente en los lados de babor y estribor según se muestra en la figura 11.

La anulación de la velocidad tangencial en el lado de estribor se aumenta de modo relativamente innecesario cuando un estator de prerrotación, que se ha instalado con el fin de mejorar el rendimiento de la hélice debido a la recuperación de energía rotatoria de la hélice, tiene una estructura simétrica.

El documento ES-A-2 075 785 revela un estator de prerrotación con tres álabes a cada lado del eje central y que están dispuestos de modo simétrico con relación a este eje. El documento DE-U-83 14 111 revela un estator de prerrotación que comprende dos álabes en un lado del eje central o dos álabes en cada lado del eje y que están dispuestos de modo simétrico con relación a este eje, o un álabe en cada lado del eje. El documento US 4 798 547 revela un estator de prerrotación asimétrico.

La presente invención propone una solución para mejorar el rendimiento y las características de cavitación de la hélice del barco.

La invención proporciona un estator de prerrotación asimétrico de acuerdo con la reivindicación 1. Otros aspectos de la invención se describen en las demás reivindicaciones.

La finalidad arriba mencionada y otras finalidades, características y ventajas de la presente invención se comprenderán con mayor claridad con ayuda de la siguiente descripción detallada junto con los dibujos correspondientes, en los que:

La figura 1 es una perspectiva de un estator asimétrico de prerrotación de acuerdo con una primera realización de la presente invención, en estado montado, La figura 2 es una vista lateral del estator asimétrico de prerrotación de acuerdo con la primera realización de la presente invención, en estado montado, La figura 3 es una vista frontal del estator asimétrico de prerrotación de acuerdo con la primera realización de la presente invención, La figura 4 es una vista lateral de una parte esencial del estator asimétrico de prerrotación de acuerdo con la primera realización de la presente invención, La figura 5 es una perspectiva de un estator asimétrico de prerrotación de acuerdo con una segunda realización de la presente invención, en estado montado, La figura 6 es una vista lateral del estator asimétrico de prerrotación de acuerdo con la segunda realización de la presente invención, en estado montado, La figura 7 es una vista frontal del estator asimétrico de prerrotación de acuerdo con la segunda realización de la presente invención, La figura 8 es una vista lateral de una parte esencial del estator asimétrico de prerrotación de acuerdo con la segunda realización de la presente invención, La figura 9 es una vista lateral de un estator de prerrotación convencional en estado montado y La figura 10 es un diagrama que muestra las velocidades tangenciales en el plano de una hélice de un barco en general de baja velocidad con aparejo completo y La figura 11 es un diagrama que muestra las velocidades de corriente medidas en la parte posterior de la hélice de un barco en general de baja velocidad con aparejo completo.

A continuación se describe en detalle un estator asimétrico de prerrotación de acuerdo con la primera realización de la presente invención haciendo referencia a los dibujos adjuntos.

La figura 1 es una vista en perspectiva de un estator asimétrico de prerrotación en estado montado de acuerdo con una primera realización de la presente invención. La figura 2 es una vista lateral del estator asimétrico de prerrotación en estado montado de acuerdo con la primera realización de la presente invención. La figura 3 es una vista frontal del estator asimétrico de prerrotación de acuerdo con la primera realización. La figura 4 es una vista lateral de una parte esencial del estator asimétrico de prerrotación de acuerdo con la primera realización de la presente invención.

Un estator (1) asimétrico de prerrotación de acuerdo con la primera realización comprende tres álabes instalados únicamente en la parte de babor, en dirección axial desde un eje central de manera que los tres álabes están dispuestos radialmente a intervalos de 45 grados, mejorando así el rendimiento y la característica de cavitación de una hélice 2.

Según se muestra en la figura 3, en el lado de babor del barco se encuentran instalados tres álabes en el estator 1 asimétrico de prerrotación y ningún álabe está montado en el lado de estribor del barco.

Es decir, puesto que no se ha instalado ningún álabe a estribor del barco, se vuelve rápido un componente de velocidad axial en el lado de estribor y desaparece la perturbación de la corriente de agua que entra en la hélice 2. Así, se convierte en constante la distribución de carga sobre la hélice 2 y se mejoran el rendimiento y la propiedad de cavitación de la hélice 2.

Más específicamente se instalan los tres álabes a intervalos de 45 grados en el lado de babor y no se instala ningún álabe en el lado de estribor. De entre los álabes instalados en el lado de babor, el álabe superior tiene preferentemente el ángulo de paso más pequeño con respecto al eje central en dirección axial, el álabe inferior tiene el ángulo de paso mayor y el álabe central tiene un ángulo de paso entre los dos ángulos anteriores del álabe superior e inferior.

Los ángulos de paso de los álabes superior, central e inferior con relación al eje central en dirección axial tienen, preferentemente, 17, 19 y 23 grados respectivamente.

El estator 1 asimétrico de prerrotación con la estructura de instalación arriba mencionada de la primera realización de la presente invención representa un perfeccionamiento del 3-4% en el rendimiento si se compara con un estator convencional de prerrotación y una reducción de aproximadamente 40 t de peso comparado con un eje de reacción simétrico convencional, resultando así ventajoso desde el punto de vista económico. Además, puesto que la distribución de carga de la hélice 2 se vuelve uniforme, se mejoran el rendimiento y la característica de cavitación de la hélice 2.

A continuación se describe en detalle un estator asimétrico... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Estator (1) asimétrico de prerrotación de un barco que comprende tres álabes dispuestos radialmente a intervalos de 45 grados en el lado de babor, partiendo de un eje central en dirección axial, para mejorar el rendimiento y la capacidad de cavitación de una hélice de un barco, caracterizado porque los ángulos de paso de los álabes superior, central e inferior montadas en el lado de babor con el eje central en dirección axial tienen 17, 19 y 23 grados respectivamente.

2. Estator (1) asimétrico de prerrotación de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque comprende otro álabe montado en el lado de estribor del barco desde un eje central en dirección axial.

3. Estator (1) asimétrico de prerrotación de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizado porque dicho álabe montado

en el lado de estribor se dispone horizontalmente sobre el eje central en dirección axial y tiene un ángulo de paso de 22 10 grados.

Íngulo de paso

Eje central en Dirección axial

Eje central en dirección axial

Íngulo de paso Lado de babor

Lado de estribor Lado de babor Lado de estribor


 

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