Embarcación con popa equipada con un dispositivo para desviar un flujo de agua.

Embarcación, con unas dimensiones amplias y un elevado tonelaje,

tal como un barco para cruceros en particular, cuya popa está equipada con un dispositivo para desviar flujos de agua, que comprende diversos elementos deflectores (1) que presentan una cara inferior sumergida (2), denominada primera cara, ajustándose totalmente a la extensión del fondo de casco (FC), hacia su parte trasera, al tiempo que se forma un ángulo (α) en relación con un plano general (Δ) tangente a este fondo (FC), estando articulado cada uno de estos elementos deflectores al casco, posibilitando unos medios de control para hacerlos pivotar en una dirección o en otra para hacer que dicho ángulo (α) varíe,caracterizadaporque, por un lado, estos elementos deflectores (1) son similares y están yuxtapuestos de tal manera que se extienden transversalmente de lado a lado, completamente, o casi completamente, por la anchura de la popa, estando constituido cada uno de estos elementos deflectores (1) por una caja, y que, por otro lado, dichos medios para controlar el pivotaje de cada elemento deflector (1) comprenden por lo menos un elevador hidráulico (4), cuyo cuerpo (42) está alojado en una caja protectora (43) solidaria con la estructura del casco y cuyo vástago (41) es solidario con el elemento deflector (1) del mismo que controla el pivotaje, de tal manera que este elevador está protegido del oleaje y de las olas.

Embarcación con popa equipada con un dispositivo para desviar un flujo de agua.

La presente invención se refiere a una embarcación cuya popa está equipada con un dispositivo para desviar un flujo de agua.

Más particularmente, se refiere a una embarcación con unas dimensiones amplias y un elevado tonelaje, tal como un barco para cruceros en particular, cuya velocidad de desplazamiento está limitada relativamente en relación con la de barcos livianos y rápidos, situándose esta velocidad entre 10 y 25 nudos o aproximadamente entre 18 y 45 km/h a velocidad de crucero, para información, y cuyo número de Froude no supera 0, 28.

Se conoce equipar el casco de una embarcación de este tipo con un elemento deflector en forma de cuña, situado por debajo de la línea de flotación, en la zona de conexión de la parte inferior del casco con el flanco trasero (o roda) de la embarcación.

La función de un deflector de este tipo, designado en general con la expresión “cuña de asiento”, es desviar, hacia abajo y hacia atrás, el flujo de agua en movimiento relativo, que pasa por debajo del casco, en la popa, lo que da como resultado un aumento de la potencia de la embarcación o, de manera correlativa, una disminución del consumo de combustible necesario para su propulsión para una velocidad dada.

Un deflector de este tipo se describe en la patente US-6 038 995, por ejemplo.

Un inconveniente de los deflectores conocidos es que su eficacia, en particular por lo que respecta a las ganancias de potencia proporcionadas, depende del asiento de la embarcación (que puede depender de su carga y/o de las condiciones de navegación) , así como de la velocidad de la embarcación.

Las dimensiones y el ángulo de la “cuña” que constituye el deflector, que se determinan para garantizar la máxima eficacia en determinadas condiciones de asiento y velocidad dadas, no son por tanto necesariamente óptimos en otras condiciones.

Por el documento WO-98/24684 se conoce ya una pequeña embarcación a motor rápida, dotada en su extremo trasero de dos cuerpos flotantes pivotantes, dispuestos a ambos lados de los medios de propulsión del barco.

Estos cuerpos flotantes se despliegan hacia abajo, cuando el barco se mueve a baja velocidad, de modo que se levanta la parte trasera del barco, se produce un calado (paso a modo plano) y por tanto disminuye la ola de proa en la parte delantera de la embarcación.

A alta velocidad, los cuerpos flotantes están en cambio en la posición replegada.

También se conoce por la patente US nº 4 896 622 un aparato para controlar la actitud de proa y popa de una lancha motora que tiene planchas flexibles montadas en su popa. Este aparato comprende un único pedal para actuar sobre el mecanismo y provocar el movimiento de las planchas a una posición inferior o a una posición superior.

Sin embargo, estos dos tipos de disposición del casco no son aplicables a una embarcación de dimensiones amplias y un elevado tonelaje, que no realiza un calado. Además, no posibilita evitar la recirculación de la ola en la parte trasera de la embarcación, cuando este fenómeno es la fuente de pérdida de energía propulsora para la embarcación (por una mayor fricción e interrupción del flujo en las proximidades de las paletas de los medios de propulsión) .

Además, este tipo de cuerpo flotante no posibilita resolver el problema del pantocazo en la parte trasera, cuando la marejada que viene desde atrás puede penetrar libremente por debajo de la bovedilla trasera, en la zona central del barco que se extiende entre los dos cuerpos flotantes.

La invención pretende resolver las dificultades mencionadas anteriormente.

El objeto de la invención es, por tanto, una embarcación según las características de la reivindicación 1.

Según la invención, por un lado, estos elementos deflectores son similares y están yuxtapuestos de manera que se extienden transversalmente unos al lado de otros, completamente, o casi completamente, por la anchura de la popa, estando constituido cada uno de ellos por una caja y, por otro lado, dichos medios para controlar el pivotaje de cada elemento deflector comprenden al menos un cilindro hidráulico, cuyo cuerpo está alojado en una caja protectora solidaria con la estructura del casco y cuyo vástago se inserta entre la parte trasera del casco y la caja para la que controla el pivotaje, de tal manera que este cilindro está protegido de la marejada y de las olas.

De esta manera puede modificarse el valor del ángulo, o bien voluntariamente accionando un elemento de maniobra ad hoc, o bien automáticamente según determinados parámetros, tales como la velocidad y el asiento de la embarcación en particular.

Además, la disposición de los elementos deflectores completamente, o casi completamente, por la anchura de la popa posibilita que se suavice la ola en la parte trasera de la embarcación y que se evite el fenómeno de recirculación de la ola, que es una fuente de energía desperdiciada.

Además, según un determinado número de posibles características adicionales de la invención:

- cada caja está cerrada en la parte superior por unas paredes dirigidas hacia arriba y hacia delante, respectivamente, formando un diedro, y está cerrada en los lados por unas paredes verticales laterales, insertándose dicho cilindro hidráulico entre la estructura de popa de la embarcación y la zona angular de este diedro, de tal manera que esté aislado en un espacio relativamente encerrado en la parte superior del diedro;

- dichos medios de control posibilitan que varíe dicho ángulo en un intervalo comprendido entre un valor negativo, correspondiente a una orientación de dicha primera cara inclinada hacia arriba y hacia atrás en relación con dicho plano general, y un valor positivo, correspondiente a una orientación de esta primera cara hacia abajo y hacia atrás en relación con este plano general;

- dichos medios de control comprenden un conjunto de cilindros hidráulicos que funcionan sincrónicamente;

- estos cilindros hidráulicos son controlados voluntariamente mediante el accionamiento de un elemento de maniobra;

- estos cilindros hidráulicos están controlados por una válvula pilotada, subordinada a la velocidad y/o al asiento de la embarcación;

- cada uno de dichos elementos deflectores en forma de caja presenta una cara anterior o una segunda cara, también por lo menos parcialmente sumergida, capaz de descender mediante el aumento de dicho ángulo mencionado anteriormente para formar una pared aproximadamente vertical que evite pantocazos por marejada trasera;

- dicha primera superficie es sustancialmente plana;

- dicha primera cara está compuesta por dos facetas frontal y trasera sustancialmente planas que forman un diedro de ángulo obtuso abierto hacia abajo;

- dicha segunda cara es sustancialmente plana;

- dicha segunda cara está compuesta por dos facetas superior e inferior sustancialmente planas que forman un diedro de ángulo obtuso abierto hacia la parte trasera;

- el conjunto de elementos deflectores presenta un eje de pivote compartido;

- el pivotaje del conjunto de elementos deflectores se realiza conjuntamente, por encima de un mismo ángulo, utilizando dichos medios de control de pivote;

- el pivotaje de los diversos elementos deflectores se realiza de una manera diferenciada, con diferentes valores de ángulo, utilizando dichos medios de control de pivote;

- la popa de la embarcación está provista de un alerón que sirve a modo de protector capaz de proteger el elemento deflector así como los cilindros hidráulicos de los ataques de la marejada y de las olas que vienen por detrás.

Ha de observarse que la expresión “eje de pivote compartido” utilizada anteriormente no se refiere necesariamente a un árbol compartido, pudiendo adoptar este eje compartido la forma de secciones de árbol separadas, pero coaxiales.

Otras características y ventajas de la invención se desprenderán de la lectura de la siguiente descripción de una realización preferida de la invención.

Esta descripción se realiza en referencia a los dibujos adjuntos, en los que:

- la figura 1 es una vista lateral esquemática (lado de estribor) de una primera realización de un dispositivo que constituye la invención, cuyo elemento deflector está en la posición retraída, inactiva;

- la figura 2 es una vista similar a la de la figura 1 que muestra el elemento deflector en la posición activa, doblada hacia abajo,

- la figura 3 es una vista de extremo esquemática de la parte trasera, de una roda de una mitad de... [Seguir leyendo]

1. Embarcación, cuya popa está equipada con un dispositivo para desviar flujos de agua, que comprende diversos elementos deflectores (1) que presentan una cara inferior sumergida (2) , denominada primera cara, ajustándose totalmente a la extensión del fondo de casco (FC) , hacia su parte trasera, al tiempo que se forma un ángulo (a) en relación con un plano general (f) tangente a este fondo (FC) , estando articulado cada uno de estos elementos deflectores (1) al casco, unos medios de control que hacen posible que pivote en un sentido u otro para hacer que dicho ángulo (a) varíe, caracterizada porque estos elementos deflectores (1) son similares y están yuxtapuestos, de tal manera que se extienden transversalmente unos al lado de otros, completamente, o casi completamente, por la anchura de la popa, porque cada uno de estos elementos deflectores (1) está constituido por una caja, cerrada en la parte superior por unas paredes (6, 7) dirigidas hacia arriba y hacia delante, respectivamente, formando un diedro, porque dichos medios para controlar el pivotaje de cada elemento deflector (1) comprenden por lo menos un cilindro hidráulico (4) , cuyo cuerpo (42) está alojado en una caja protectora (43) solidaria con la estructura de popa de la embarcación, y porque el cuerpo (42) de dicho cilindro hidráulico (4) es solidario, a través de una conexión articulada (40) , con la estructura de popa de la embarcación, y porque el vástago (41) de dicho cilindro hidráulico (4) es solidario, a través de una conexión articulada (8) , con dicho elemento deflector (1) , de tal manera que este cilindro (4) está protegido de la marejada y de las olas.

2. Embarcación según la reivindicación 1, caracterizada porque el vástago (41) del cilindro hidráulico (4) está conectado con la zona angular del diedro del elemento deflector (1) .

3. Embarcación según la reivindicación 1 o la reivindicación 2, caracterizada porque cada uno de estos elementos deflectores (1) está constituido por una caja cerrada en los lados por unas paredes verticales laterales.

4. Embarcación según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque dichos medios de control posibilitan que varíe dicho ángulo (a) en un intervalo comprendido entre un valor negativo, correspondiente a una orientación de dicha primera cara (2) inclinada hacia arriba y hacia atrás en relación con dicho plano general (f) , y un valor positivo, correspondiente a una orientación de esta primera cara (2) inclinada hacia abajo y hacia atrás en relación con este plano general (f) .

5. Embarcación según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque dichos medios de control comprenden un conjunto de cilindros hidráulicos (4) que funcionan sincrónicamente.

6. Embarcación según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque dichos cilindros hidráulicos (4) son controlados voluntariamente mediante el accionamiento de un elemento de maniobra.

7. Embarcación según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque dichos cilindros hidráulicos (4) están controlados por una válvula pilotada, subordinada a la velocidad y/o al asiento de la embarcación.

8. Embarcación según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque cada uno de dichos elementos deflectores (1) en forma de caja presenta una cara anterior o una segunda cara (3) , también por lo menos parcialmente sumergida, apta para ser descendida mediante el aumento de dicho ángulo (a) para formar una pared aproximadamente vertical que evite pantocazos por marejada trasera.

9. Embarcación según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque dicha primera cara (2) es sustancialmente plana.

10. Embarcación según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizada porque dicha primera cara (2) está compuesta por dos facetas frontal (2a) y trasera (2b) sustancialmente planas que forman un diedro de ángulo obtuso abierto hacia abajo.

11. Embarcación según la reivindicación 8, caracterizada porque dicha segunda cara (3) es sustancialmente plana.

12. Embarcación según la reivindicación 8, caracterizada porque dicha segunda cara (3) está compuesta por dos facetas superior (3a) e inferior (3b) sustancialmente planas que forman un diedro de ángulo obtuso abierto hacia la parte trasera.

13. Embarcación según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el conjunto de elementos deflectores (1) presenta un eje de pivote compartido (W1-W2) .

14. Embarcación según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque comprende una unidad de cálculo y control que acciona el (los) cilindro (s) (4) de cada elemento deflector (1) para hacer pivotar todos los elementos deflectores (1) conjuntamente, por encima de un mismo ángulo (a) .

15. Embarcación según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, caracterizada porque comprende una unidad de cálculo y control que acciona el (los) cilindro (es) (4) de cada elemento deflector (1) para hacer pivotar los diferentes elementos deflectores (1) de una manera diferenciada, con diferentes valores de ángulo (a) .

16. Embarcación según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque su popa está provista de un alerón (BE) que sirve a modo de protector (9) apto para proteger el elemento deflector (1) , así como los cilindros hidráulicos (4) de los ataques de la marejada y de las olas que vienen por detrás.