DE1094622B

DE1094622B - Double propeller, preferably for ships

Info

Publication number: DE1094622B
Application number: DE1957V0013250
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Hans Schiefer
Original assignee: VOLKSWERFT STRALSUND VEB
Current assignee: VOLKSWERFT STRALSUND VEB
Priority date: 1957-10-12
Filing date: 1957-10-12
Publication date: 1960-12-08

Description

Doppelpropeller, vorzugsweise für Schiffe Die Erfindung betrifft Doppelpropeller, bei denen zwei gleiche Propeller auf einer Welle in festem axialem Abstand zueinander sitzen. Bei den bisherigen Bauarten traten ungünstige Strömungsverhältnisse auf, da die gegenseitige Beeinflussung der beiden Propeller bei der Festlegung der Maßverhältnisse nicht ausreichend berücksichtigt war.Double propeller, preferably for ships The invention relates to double propellers, in which two identical propellers on a shaft at a fixed axial distance from each other sit. In the previous designs, unfavorable flow conditions occurred, because the mutual influence of the two propellers when determining the proportions was not sufficiently taken into account.

Die Erfindung erfaßt die gegenseitige Beeinflussung und erreicht dadurch bessere Strömungsverhältnisse und einen höheren Wirkungsgrad. Sie sieht vor, daß die Propeller in Umfangsrichtung gegeneinander verstellbar sind und so verstellt werden, daß für den Hauptbetriebszustand die Bedingung oder ist. Dabei ist unter Fortschrittsgeschwindigkeit v, die Geschwindigkeit eines Flügelringelementes in axialer Richtung gegenüber dem Medium, in dem sich der Doppelpropeller bewegt, und unter Umfangsgeschwindigkeit it die Umfangsgeschwindigkeit desselben Flügelelementes verstanden. Als Staffelung b wird die Rücklage der Flügel des zweiten Propellers gegenüber den entsprechenden des ersten parallel zur Umfangsgeschwindigkeit bezeichnet und als Flügelabstand t der Abstand des gleichen Flügelpunktes zweier benachbarter Flügel des gleichen Propellers in Richtung der Umfangsgeschwindigkeit, u und t im selben Abstand von der Drehachse gemessen. Einflußzonenbreite d ist die Breite der Einflußzone des Flügels auf seine Umströmung in Richtung parallel zur Umfangsgeschwindigkeit. Sie beträgt ein Viertel bis ein Sechstel des Flügelabstandes t und ist abhängig von der Formgebung der Flügelschnitte, also von dem Dickenverhältnis und der Wölbung. Die Zahl der Flügel ist beliebig. Sie kann zwischen Eins und Unendlich liegen. Nur muß die Zahl beider Propeller übereinstimmen. Der Hauptbetriebszustand ist beliebig. Es kann beispielsweise die Fahrt mit Reisegeschwindigkeit, also die Freifahrt, sein. Bei Schleppern und Fischereifahrzeugen wird man eine weit geringere Geschwindigkeit ansetzen, weil hier der Schleppvorgang besonders wichtig ist und mit einem guten Wirkungsgrad eine hohe Schleppleistung erreicht werden muß. Die Verstellbarkeit ist vorgesehen, um die genannte Bedingung für den gewünschten Betriebszustand erreichen zu können.The invention detects the mutual influence and thereby achieves better flow conditions and a higher degree of efficiency. It provides that the propellers are mutually adjustable in the circumferential direction and are adjusted so that the condition for the main operating state or is. Here, the advancement speed v is the speed of a vane ring element in the axial direction with respect to the medium in which the double propeller is moving, and the peripheral speed it is the peripheral speed of the same vane element. Staggering b is the backward position of the blades of the second propeller compared to the corresponding ones of the first parallel to the circumferential speed, and blade spacing t is the distance between the same wing point of two adjacent blades of the same propeller in the direction of the circumferential speed, u and t measured at the same distance from the axis of rotation . Zone of influence width d is the width of the zone of influence of the wing on its flow around it in the direction parallel to the peripheral speed. It is a quarter to a sixth of the wing spacing t and is dependent on the shape of the wing cuts, i.e. on the thickness ratio and the curvature. The number of wings is arbitrary. It can be between one and infinity. Only the number of both propellers must match. The main operating state is arbitrary. For example, it can be driving at cruising speed, that is to say free driving. In the case of tugs and fishing vessels, a far lower speed will be used because the towing process is particularly important here and a high towing power must be achieved with good efficiency. The adjustability is provided in order to be able to achieve the stated condition for the desired operating state.

Die Erfindung kann an Doppelpropellern jeden Verwendungszweckes angewendet werden, vorzugsweise aber an Schiffen.The invention can be applied to twin propellers for any purpose but preferably on ships.

Die Abbildungen erläutern die Erfindung.The figures explain the invention.

Abb. 1 gibt den Doppelpropeller in Vorderansicht, Abb. 2 im Längsschnitt, und Abb. 3 ist eine Darstellung der Maß- und Strömungsverhältnisse.Fig. 1 shows the double propeller in front view, Fig. 2 in longitudinal section, and Fig. 3 is a representation of the dimensions and flow conditions.

Die Propellerwelle 1 des Schiffes trägt die Nabe 2. Auf ihr sind die beiden Propeller 3 und 4 befestigt. Jeder dieser beiden Propeller hat drei Flügel.The propeller shaft 1 of the ship carries the hub 2. On it are the both propellers 3 and 4 attached. Each of these two propellers has three blades.

Zur Erläuterung der Maß- und Strömungsverhältnisse zeigt Abb. 3 den Propeller in einer in der Hydrodynamik üblichen Darstellung als Teil eines Profilgitters. Die Flügelschnitte als Radialschnitte durch die Flügelblätter sind am vorderen Propeller 4 mit 5, 6 usw. bezeichnet, für den hinteren Propeller 3 gelten sinngemäß 5', 6' usw.To explain the dimensions and flow conditions, Fig. 3 shows the Propeller in a representation common in hydrodynamics as part of a profile grille. The wing cuts as radial cuts through the wing blades are on the front propeller 4 denoted by 5, 6 etc., for the rear propeller 3 apply mutatis mutandis 5 ', 6' etc.

Der axiale Abstand des vorderen vom hinteren Propeller ist a. Die gegenseitige Versetzung, also die Rücklage der Profilvorderkanten, die Staffelung, ist mit b bezeichnet. Die Teilung des Gitters, also der Flügelabstand, d. h. der Abstand des gleichen Flügelpunktes zweier benachbarter Flügel des gleichen Propellers in Richtung der Umfangsgeschwindigkeit, ist t.The axial distance between the front and rear propellers is a. the mutual offset, i.e. the reserve of the profile leading edges, the staggering, is denoted by b. The division of the grid, i.e. the wing spacing, d. H. the Distance between the same wing point of two adjacent wings of the same propeller in the direction of the peripheral speed, is t.

Mit w ist die Anströmungsgeschwindigkeit eines Flügelringelementes im Hauptbetriebszustand bezeichnet. Sie zerlegt sich in die Fortschrittsgeschwindigkeit v, und die Umfangsgeschwindigkeit u. The flow velocity of a vane ring element in the main operating state is designated by w. It is divided into the speed of progress v and the peripheral speed u.

Die gegenseitige schädliche Beeinflussung der beiden Propeller ist klein, es wird also ein guter Propellerwirkungsgrad erreicht, wenn das Verhältnis ist. Da a, t und d bei einer gewählten Propellerkonstruktion festliegen, ist eine Veränderung des Propellerwirkungsgrades nur durch Veränderung von b zu erreichen, also durch Verdrehung der beiden Propeller gegeneinander, wobei eine Vergrößerung von b zu einer Verbesserung der Strömungsverhältnisse führt. Bei der Propellerkonstruktion selbst muß darauf geachtet werden, daß die angeführte Bedingung erreichbar ist.The mutual harmful influence of the two propellers is small, so a good propeller efficiency is achieved if the ratio is. Since a, t and d are fixed with a selected propeller design, a change in the propeller efficiency can only be achieved by changing b, i.e. by rotating the two propellers against each other, whereby an increase in b leads to an improvement in the flow conditions. When designing the propeller itself, care must be taken to ensure that the stated condition can be achieved.

Claims

Claim: double propeller, preferably for ships, in which two identical propellers sit on a shaft at a fixed axial distance from one another, characterized in that the propellers are mutually adjustable in the circumferential direction and are adjusted so that the condition is fulfilled for the main operating state.