| JP2011098664 | SAILING DEVICE AND SAILING VESSEL |
| WO/2012/035071 | METHOD FOR OPERATING A SHIP, IN PARTICULAR A CARGO SHIP, WITH AT LEAST ONE MAGNUS ROTOR |
| WO/2001/033076 | WIND DRIVEN POWER STATION |
WINKLER, Felix (Prenzlauer Allee 177a, Berlin, 10409, DE)
WINKLER, Felix (Prenzlauer Allee 177a, Berlin, 10409, DE)
| Schutzanspüche Flettner-Rotorsegel 1. Flettner-Rotorsegel, bestehend aus einem vertikal angeordneten rotierenden Hohlzylinder (1) mit Endscheiben, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlzylinder (1 ) faltbar ausgebildet ist, indem die Mantelfläche des Hohlzylinders (1) aus einer Vielzahl von gegeneinander dicht schließenden lamellenähnlichen Teilsegmenten (2) besteht und die Teilsegmente (2) am Umfang zweier Ebenen, die die Deck- und Grundfläche (4, 5) des Zylinders (1) bilden, am Umfang der Deck- und Grundflächen (4, 5) über Lager (3) befestigt sind. 2. Flettner-Rotorsegel nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die lamellenähnlichen Teilsegmente (2) in den Lagern (3) an den Deck- und Grundflächen (4, 5) des Hohlzylinders (1) während des Faltvorganges um ihre Längsachse verdrehbar sind. 3. Flettner-Rotorsegel nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Deck- und Grundflächen (4, 5) für den Faltvorgang gegenläufig verdrehbar sind. 4. Flettner-Rotorsegel nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Lager (3) an den Deck- und Grundflächen (4, 5) durch ein schienenartiges System bewegbar sind. 5. Flettner-Rotorsegel nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass das Rotorsegel aus mehreren übereinander angeordneten faltbaren Hohlzylindern (1 ) besteht. 6. Flettner-Rotorsegel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die mehreren Hohlzylinder (1) separat faltbar sind. |
Flettner-Rotorseqel
Die Erfindung betrifft ein Rotor-Segel, einem an sich bekannten sogenannten Flettner- Rotor, welches als Hauptwindantrieb bzw. Windzusatzantrieb für Schiffe genutzt werden kann.
Flettner- Rotoren als Hauptwindantrieb bzw. Windzusatzantrieb sind z.B. aus„Die Segelmaschine" von Claus Dieter Wagner, Ernst Kabel Verlag GmbH, Hamburg, 1991 bekannt. Sie bestehen aus einem vertikal angeordneten rotierenden Hohlzylinder mit Endscheiben. Wird das rotierende Rotor-Segel von Wind angeströmt, so bildet sich gemäß dem sogenannten Magnus-Effekt infolge einer Oberflächenreibung zwischen dem Rotor-Segel und der es umströmenden Luft sowie innerhalb der an das Rotor- Segel angrenzenden Luft eine Kraft quer zur Strömungsrichtung des Windes. Diese Kraft kann als Vortriebskraft für Schiffe genutzt werden.
Eine nennenswerte Vortriebskraft erzeugende Flettner-Rotoren weisen jedoch beachtliche Abmessungen auf. Derart große Rotor-Segel können den Lade- oder Löschbetrieb auf Schiffen stark beeinträchtigen. Dieser Umstand macht die Anwendung von auf Flettner-Rotoren basierenden Windantrieben im Bereich der Schifffahrt sehr problematisch.
Es kommt erschwerend hinzu, dass bei Windstille derart große Flettner-Rotoren auf Grund der Oberflächenreibung zwischen stillstehendem Rotor-Segel und der ihn umgebenden Luft einen ungewollt hohen Fahrwiderstand für das Schiff bedeuten, ohne einen wesentlichen Beitrag für dessen Vortrieb leisten zu können.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen Flettner-Rotor als Hauptwindantrieb bzw. Windzusatzantrieb für Schiffe vorzuschlagen, der gegenüber üblichen
Ausführungen den Vorteil einer Nicht-Behinderung des Lade - oder Löschbetriebs auf Schiffen mit sich bringt und darüber hinaus den Fahrwiderstand bei Nicht-Gebrauch des Rotor-Segels nicht unnötig vergrößert.
Diese Aufgabe wird mit den in Schutzanspruch 1 dargestellten Merkmalen gelöst.
Weitere Merkmale werden in den Schutzansprüchen 2 bis 6 dargestellt. Mit dieser erfindergemäßen Ausbildung wird erreicht, dass der Flettner-Rotor während des Lade- oder Löschvorgangs eingefahren werden kann und sich somit seine
Abmessungen zu Gunsten des Be- und Entladens verringern. Der Faltmechanismus erlaubt so auch komplizierte Kranarbeiten die dem Lade- oder Löschbetrieb geschuldet sind, da der zusammengefaltete Zylinder einen größeren Bewegungsfreiraum der Lade- und Löschmaschinen gestattet. Es ergeben sich damit weitaus günstigere Verhältnisse als bei Flettner-Rotoren in herkömmlicher Ausführung.
In Situationen der Windstille ist es darüber hinaus möglich, den Flettner-Rotor einzufahren und damit den Fahrwiderstand zu verringern.
Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Beispiels und mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 Eine schematische Darstellung des Ausführungsbeispiels zu Beginn des
Faltprozesses.
Fig. 2 Eine schematische Darstellung des Ausführungsbeispiels während des
Faltprozesses.
Fig. 3 Eine schematische Darstellung des Ausführungsbeispiels nach Beendigung des Faltprozesses.
Fig. 4 Eine schematische Darstellung der Kombination mehrerer Hohlzylinder mit Endbzw. Zwischenscheiben zu einem faltbaren Flettner-Rotorsegel Die Aufbau des Flettner-Rotorsegels gestaltet sich folgendermaßen:
Der Hohlzylinder 1 wird durch Lamellen-Teilsegmente 2 angenähert. Die Lamellen- Teilsegmente 2 sind über entsprechende Lager 3 an zwei Ebenen 4 und 5, die die Zylinderdeck- und Zylindergrundfläche bilden, drehbar gelagert. Die beiden Zylinder- Ebenen 4 und 5 begrenzen den Zylinder nach oben bzw. nach unten.
Die Funktionsweise lässt sich folgendermaßen erklären:
Während des gegenläufigen Verdrehens der Zylinder-Ebenen 4 und 5 verdrehen sich auch die drehbar gelagerten Lamellen-Teilsegmente 2 und liegen nun mit ihren Flächen parallel oder annähernd parallel aufeinander 6. Das Fortführen des Drehprozesses führt zu einer starken Verkürzung des Hohlzylinders 1 , sodass die lamellenähnlichen
Teilsegmente 2 nach Abschluss des Drehprozesses platzsparend aufeinanderliegen. Der Faltprozess verringert somit die Abmessungen des anfänglich recht großen
Zylinders 1 auf ein Bruchteil seiner ursprünglichen Größe.
Darüber hinaus lässt sich die Oberflächenstruktur des Hohlzylinders 1 durch Verdrehen der Lamellen-Teilsegmente 2 beeinflussen.
Mehrere Endscheiben 7 am Hohlzylinder 1 wie in Fig. 4 dargestellt, begünstigen den Wirkungsgrad des Flettner-Rotorsegels und erlauben eine variabel einstellbare Höhe des Flettner-Rotorsegels, da die einzelnen Hohlzylinder 1 separat einfaltbar sind.
Next Patent: CIRCULAR BLADE WITH STAND