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"CONE DIRECTEUR DES FILETS FLUIDES AUX HELICES DE PROPULSION"
La présente invention a pour objet un dispositif s'appli- quant d'une manière fixe à l'avant des hélices de propulsion, co-axialement avec celles-ci et destiné à faire diverger les. filets fluides tendant à converger vers le moyeu de l'hélice,,
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de manière à assurer que ces ,lts.aâ7.entxencontxer les pales de l'hélice à une certaine distance de leur naissance, en augmentant le rendement propulsif de l'hélice même.
Il est oonnu que les parties des pales de l'héliceprés de leur naissance sur le moyeu possèdent un rendement propulsif,
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presque nul, puisque le pas de ces parties ne peut pas être suffisamment grand, par suite de leur faible vitesse péri- phérique, pour assurer une force propulsive utile d'une ce)'- taine valeur, car cette conformation donnerait lieu à son tour à des pertes graves par effet des impulsions latérales données au fluide.
Pour cette raison, on tend à supprimer dans les pales les parties trop proches de l'arbre, en établissant les moyeus très grands et en donnant aux pales une largeur considérable, telle qu'elle puisse compenser la perte de surface propulsive vers leur naissance.
Mais si cette dispo- sition a donné dans plusieurs cas des résultats satisfaisants, spécialement en ce qu'elle évite la cavitation dans des héli- ces tournant à grande vitesse, elle n'a pas éliminé complète- ment les inconvénients précités, et en outre cette application est difficile à ;les hélices de grand diamètre et à rotation lente, dans lesquelles si l'on agrandissait les moyeux, ceux- ci seraient trop encombrants et de poids considérables.
Le dispositif formant l'objet de la présente invention sert non seulement à pourvoir l'hélice d'une espèce de moyeu plus grand, en réalisant les avantages précités, mais sert à en- voyer aux zônes de grand rendement des pales une plus grande quantité de fluide et à donner à celui-ci la vitesse et la direction les plus appropriées pour augmenter le rendement propulsif.
Un autre objet de l'invention, qui est très important spécialement pour des navires rapides, consiste à éliminer les remous engendrés dans le fluide par suite des inévitables solutions de continuité existant entre l'étambot arrière et le moyeu de l'hélice.
L'invention sera mieux comprise en regard du dessin annexé illustrant un mode.préféré de réalisation de l'invention, donné seulement à titre d'exemple.
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Dans les dessins :
La Fig. 1 montre en élévation latérale la coulée arrière d'un navire, montrant l'hélice munie d'une forme de dispositif suivant l'invention, partiellement en coupe, et
La Fig. 2 montre le même arrangement vu du haut et en coupe horizontale suivant la ligne d'eau II-II.
Comme il est connu, l'étambot arrière 1 d'un navire à une hélice présente en correspondance avec celle-ci un trou co- axial dans lequel est assujetti le tube d'étambot, et qui est ouvert par une coulée de tôles 3 convenablement bombées .
Entre le moyeu 4 de l'hélice et l'extrémité postérieure 5 du tube d'étambot il existe en tout cas ane solution de conti- nuité superficielle qui engendre des remous dans les filets fluides, lesquels en suivant les lignes de moulure de la co- que, tendent à se rejoindre en convergeant vers l'axe. Afin d'éviter cette convergence, et par conséquent la formation des remous précités, suivant l'invention on applique, sur le tubé d'étambot, un manchon de forme cylindro-cônique 6, qui est assujetti aux tôles recouvrant le manchon de l'arbre, à l'aide d'un collier antérieur 7, convenablement moulé, de manière à, se raccorder par une courbe continue à la forme des tôles adjacentes.
Ce manchon 6 est métallique et il peut être soit en tôle forgée ou moulée, et il peut être relié aux tôles de la coque, soit par brasage, soit par soudure autogène ou par des boulons prisonniers à tête noyée 8, ou de toute autre ma- nière appropriée quelconque pouvant assurer une jonction robus-, te, sans aucune saillie pouvant engendrer des résistances additionnelles.
La partie postérieure du manchon 6 s'élargit en cône ou à la façon d'une trombe et arrive presque jusqu'aux bords des pales de l'hélice, et à la distance de celles-ci qui est strictement nécessaire pour éviter des collisions ou
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toute autre entrave au mouvement de l'hélice . L'inclinaison de cette partie conique sera telle qu'elle permette de faire diverger les filets fluides précités contre les zônes les plus appropriées des pales et cette forme sera par conséquent établie, pour chaque cas, en relation avec la vitesse de translation du navire et de celle de rotation de l'hélice , en tenant compte également des dimensions et des autres ca- ractéristiques spéciales de celle-ci.
Cette inclinaison pourra donc varier de zéro, dans le cas où la forme du Manchon est cylindrique, à une valeur très élevée, mais en général ne dé- passant jamais les 45 . On comprend aisément que les filets fluides passant le long des côtés du navire et tendant à se rejoindre vers l'étambot arrière seront déviés par ce cône directeur 6 et obligés de diverger substantiellement comme indiqué par les flèches, en réalisant ainsi les buts de l' invention. En même temps, dans le manchon, et tout autour du moyeu, il se formera une masse inerte d'eau qui sera entraînée par le navire dans son mouvement, en restant stagnan- te à l'égard de l'hélice, et cette masse d'eau relativement inerte n'absorbera aucune énergie,
mais constituera au contrai- re une espèce de grossissement du moyeu autour du moyeu vrai et propre, en augmentant ainsi le rendement propulsif et en éliminant en même temps toute tendance aux cavitations, sans pourtant déterminer une augmentation de poids et d'en- conbrement.
Il va de soi que le dispositif montré comme étant appli- qué à un navire à une hélice centrale pourra également être adapté à des navires à plusieurs hélices, en apportant au dispositif même les variantes de forme nécessaire, et en ce cas on appliquera un cône directeur à chaque hélice, ces cônes étant alors adaptés sur les extrémités des saillants corres- pondants des tubes d'étambot, aux endroits les mieux appropriés.
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Il reste pourtant entendu que l'invention n'est pas limi- tée au mode de réalisation décrit à titre d'exemple et qu'elle s'étendra à toutes les applications possibles se basant sur les principes fondamentaux de l'invention, tels que résumés ci-après.
REVENDICATIONS.
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1) Cône directeur des filets fluides aux hélices de propulsion, substantiellement constitué par un manchon mé- @ tallique de forme cylindro-cônique appliqué sur l'extrémité des tôles de couverture du tube d'étambot et assujetti à cette partie de manière à constituer avec les parties adja- centes de la coque une courbe continue; la partie postérieure de ce cône étant formée en cône ou trombe dont l'inclinaison par rapport à l'axe est telle qu'elle fasse diverger les filets fluides glissant le long de la partie submergée'de la coque vers les zônes les plus efficaces des ailes de l'hélice.