133217. lajstromszámú szabadalom • Szárnykerekes hajtómű vízi járművekhez
Megjelent 1944. évi november hó 3-án. MAGYAR KIRÁLYI SZABADALMI BIRŐSAG SZABADALMI LEIRAS 133217. szám. XV/e. osztály. — V—4196. alapszám. Szárnykerekes hajtómű vízi járművekhez. J. M. Voith cég, St. Pölten. (INiederdonau) A bejelentés napja: 1942. évi március hó 28. — Németországi elsőbbsége: 1941. évi március hó 29. A találmány szárnyaskerék módjára kialakított hajócsavar, melynek a csavar tengelyével párhuzamosan elrendezett, egészükben a vízbe merülő, a kerék1 forgása 5 közben tengelyeik körül lengő mozgást végző szárnyai vannak. A találmány abból indul ki, hogy az ilyen szárnykerekes hajócsavar a legjobb hatásfokkal akkor dolgozik, ha az egész terhelés az elől fekvő és a hátul fekvő kerékfélre a lehetőség szerint egyenletesen oszlik meg és ha ezenkívül valamennyi, szárny a kavitációs hatás és a hatásfok leromlásának elkerülése végeit a lehetőség szerint helyesen van terhelve. Szárnykerekes hajócsavar szabad vízáramban, mint ismeretes, kompaund csavarként dolgozik, vagyis oly csavar módjára, melynél a hátul fekvő kerékfél szárnyait az a víztömeg csapja, melyet az elől fekvő kerékfél szárnyai már felgyorsítottak. A víztömeg tehát a halul fekvő kerékfél szárnyaihoz nagyobb sebességgel áramlik, mint az elől fekvő kerékfél, szárnyaihoz, úgyhogy az elől és bálul fekvő 25 szárnyak egyenlőtlen terhelése következtében az elől és hátul fekvő kerékfelek terhelései is egyenlőtlenek, nevezetesen az elől fekvő kerékfél terhelése nagyobb, mint a. halul fekvő kerékfélé, feltéve, hogy a két 30 kerékfél részarányos és a kerékfelek szárnyait azonos törvényszerűség s::erinl mozgatjuk. A terhelés ugyanis arányos a csúszással (shppel) és ez — azonos emelkedés mellett — annál kisebb, minél nagyobb a 35 hozzáfolyas sebessége. Az elöl és hátul fekvő kerékfelek egyenetlen terhelésének kiegyenlítése végett alkalmaztak olyan szárnyakat, melyeknek profilja csak gyengén ívelt. E megoldásnál abból indultak ki, hogy a szárnyprofil 40 görbületi sugarának növelése, egyébként azonos körülmények között, a terhelés megoszlását úgy tolja el, liogy az elől fekvő kerékfél terhelése csökken, míg a hátul fekvő kerékfél terhelése növekszik. Ismeretes olyan megoldás is, amelynél a szárnyak lengésének amplitúdója az elülső kerékfélben nem kisebb, mint a hátulsó kerékfélben, úgyhogy a hátsó félkör minden helyén a szárny állásszöge adott mértékkel nagyobb, mint a diametrálisan szemben fekvő helyen. A feníemlílett két megoldás közül az első nem került kivitelre, mert éppen a kis terhelésekkel dolgozó csavaroknál kis görbületi sugarú szárnyakat kell alkalmazni, melyeknél viszont a kavitációs hatás nagymértékben jelentkezik, úgyhogy azt a fenti rendszabály csak tovább fokozná. A második megoldást viszont a gyakorlatban sok esetben alkalmazták és azzal a hatásfok észrevehető javulását érték el. Időközben végzett vizsgálatokból kitűnt, hogy az elülső és a hátulsó kerékfél terhelései közötti kiegyenlítés egyáltalán nem eredményez az egész szárnykoszorún egyenletes terheléselosztást. E vizsgálatokból kitűnt, hogy a szárnykoszorúnak harántátmérővel és hosszirányú átmérővel négy körnegyedre (kvadránsra) TC való megoszlásakor az excentricitás 65
