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MEMOIRE DESCRIPTIF déposé à l'appui d'une demande de
BREVET D'IMPORTATION
EMI1.1
of Bank of New Zealand Chambers, Swanson Street, AUCKLAND, Nouvelle-Zélande
T " PROPULSEUR A HELICE PERFECTIONNE "
La présente invention est relative aux propulseurs à hélices utilisés sur les bateaux à moteurs de tout type, les aéroplanes et les machines similaires et également aux ventila- teurs entraînés par un moteur et analogues. r
L'invention a pour objet un propulseur à hélice ou ventilateur d'une forme perfectionnée, conçu pour donner, pen- dant le fonctionnement, un plus grand rendement que les formes connues d'hélices.
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Selon une forme de mise en oeuvre de la présente in- vention, dans un propulseur à hélice, du genre formé de plusieurs surfaces actives constituées par des pales qui s'étendent radia- lement à partir du moyeu du propulseur, chacune des pales est pourvue, à son extrémité externe, d'au moins un prolongement rabattu de plus de 90 degrés par rapport à la partie adjacente de la pale et effilé en largeur efficace dans le sens radial de la surface, depuis zéro, au bord d'attaque de la pale, jusqu'à une largeur maximum au bord de fuite de cette pale, ou d'au moins un quart de la largeur efficace, depuis le bord d'attaque jusqu'au bord de fuite de la partie adjacente de la pale.
Selon une autre forme de mise en oeuvre de l'invention, chacune des pales d'un propulseur à hélice du genre précité est pourvue, à son extrémité externe, de deux prolongements rabat- tus, inclinés en opposition l'un par rapport à l'autre, et in- clinés par rapport à la partie adjacente de la pale, et de lar- geurs décroissantes égales, dans le sens radial de la surface efficace, depuis zéro au bord d'attaque de la pale jusqu'à un maximum au bord de fuite de cette dernière.
Dans tous les cas, l'étendue de la surface efficace de chacun des prolongements rabattus peut être égale à une valeur comprise entre un huitième, à un sixième de l'étendue de la surface efficace de la pale qu'elle prolonge.
On a déjà proposé de construire une hélice marine en munissant chacune des pales, à son extrémité externe, d'une lèvre rabattue de raidissage, l'angle formé par cette lèvre avec la faoe dorsale de la pale étant, soit droit, soit aigu, selon l'immersion, la surface de la pale, le diamètre et autres condi- tions.
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On a aussi proposé de construire un propulseur à hélice avec des pales établies à un pas prédéterminé de leur bord d'attaque jusqu'en un point intermédiaire de leur largeur, puis courbées le long de leur bord de fuite, les dites pales étant pourvues, à leur extrémité et en un point intermédiaire de leur longueur et sur leurs faces opposées, d'ailettes en forme de segments et qui se présentent comme des prolongements concaves radiaux de la pale, en avant et en arrière.
Les ailettes, sur le côté antérieur, s'étendent circonférentiellement de ce côté de chaque pale,et sont de préférence de longueur moindre que la largeur de cette partie de la pale sur laquelle est montée chacune d'elles, la surface de chacune de ces ailettes qui se prolongent vers l'avant, à la fois sur la surface antérieure et à l'extrémité de la pale, étant moindre que celle des ailettes postérieures correspondantes, à la fois à l'extrémité et sur la surface arrière de la pale.
On a encore proposé de construire un propulseur à hélice dans lequel les pales ont des extrémités externes qui se divisent en deux parties inclinées en opposition et étagées:
On a enfin proposé de construire un propulseur à hélice dans lequel chacune des extrémités de pale est pourvue de deux rebords orientés en sens opposé et dont au moins les parties externes sont disposées à angle droit par rapport à la partie adjaoente de la pale,
La figure 1 est une élévation arrière d'une hélice établie suivant l'invention.
La figure 2 est une vue en plan.
La figure 3 est une vue en élévation.
La figure 4 illustre, au moyen d'un sohéma comprennent une série de sections; la formation des pales externes..
Lesfigures 5 et 6 représentent respectivement; partiellement en élévation de côté et partiellement en coupe, une variante de réalisation de la formation des pales externes.
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Dans la mise en oeuvre de l'invention, le propulseur à hélice ou ventilateur est établi pour tourner dans deux zones distinctes et séparées. Les pales principales 1, d'une forme plus ou moins usuelle, s'étendent radialement du moyeu 2 et tournent dans une zone interne, tandis que les prolongements re- courbés 3 des extrémités des pales principales 1 tournent dans une zone externe. Ainsi, plusieurs surfaces travaillantes sont prévues au-delà du rayon des pales principales, l'hélice étant ainsi formée par des ensembles de pales doubles.
Les prolongements rabattus 3, s'inclinent vers l'ex- térieur depuis l'extrémité d'une pale principale 1, à partir du bout de la pale, dans une direction à l'angle voulu qui, dans tous les cas, est supérieur à 90 degrés, par rapport à la pale 1 , de sorte que la ligne de jonction 4 entre les dits pro- longements et la pale principale 1, soit exactement située sur le cylindre de pénétration de l'hélice. En d'autres termes, les lignes 4 , formées par les intersections des prolongements 3 et des pales principales 1 sont toutes disposées exactement à la périphérie d'un cylindre fictif co-axial à l'axe et à l'arbre 5 de l'hélice. L'angle ci-dessus mentionné, ou le pas des prolongements 3, par rapport aux pales 1, varie suivant la puissance de propulsion utilisée.
La valeur de la saillie de chaque prolongement 3 , à partir de l'extrémité de chaque pale 1 est nulle à l'extrémité du bord d'entrée 6 de cette dernière mais commence à cette extrémité pour atteindre, à l'extrémité externe du bord de sortie 7 de la¯pale principale 1 , approximativement le quart ou le tiers de la largeur de cette pale principale.
Le bord externe ou d'extrémité 8 du prolongement 3 a la forme d'une courbe convexe à grand rayon de courbure, comme montré plus clairement dans la figure 4 ,
La surface de chaque prolongement 3 peut être de 1 à 1 de la surface de la pale principale 1 à partir de 6 8 laquelle s'étend le prolongement 3, ces proportions étant
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toutefois simplement approximatives:
La largeur réelle ou étendue de saillie des prolongements externes 3 à partir de l'extrémité externe des pales 1, la surface de ces prolongements et l'angle qu'ils font avec les pales principales 1 sont déterminés individuellement et dans leur ensemble par la puissance utilisée, le nombre de tours à la minute requis, le travail auquel ces hélices sont destinées et les autres conditions rencontrées dans la pratique réelle.
La surface 9 de chaque prolongement 3, considérée par rapport à l'axe autour duquel tourne l'hélice, est creuse ou concave, la valeur de la concavité augmentant dans une direction.
Cette augmentation est effectuée, en partant de la plus petite largeur ou étendue de saillie du prolongement 3, à partir de l'extrémité de la pale 1, de manière que la plus grande valeur de la concavité du prolongement 3 soit réalisée vers la plus grande largeur ou étendue de saillie de cette dernière à partir de la dite extrémité, (figures 4 et 6).Ceci a pour effet de permettre à l'eau de s'échapper sans turbulence exagérée et en même temps d'augmenter la poussée du propulseur*
Dans une variante, utilisable pour les bateaux destinés principalement au remorquage ou à d'autres buts similaires, chaque pale principale 1 peut être pourvue de deux prolongements 3 (figures 5 et 6).
Chaque pale 3 est établie comme ci-dessus décrit, mais deux pales 3 correspondantes sont l'une à droite et l'autre à gauche de la pale principale 1, de sorte que l'augmentation de l'efficacité de l'hélice est également obtenue lorsqu'elle tourne en aens inverse lorsque le bateau réduit sa vitesse ou lorsqu'il se déplace en arrière.
Un deuxième prolongement 3 peut ou non avoir le même pas ou angle par rapport à la pale principale ou interne 1, que le premier prolongement:
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Lorsque deux prolongements 3 sont prévus sur une pale principale 1, l'espace entre les dits prolongements externes
3 peut être dégagé ou rempli partiellement ou totalement et les pales principales 1 peuvent être convenablement renforcées au moyeu 2 ,: REVENDICATIONS
1.
Un propulseur à hélice formé par plusieurs surfaces travail- lantes constituées par des pales s'étendant radialement à partir du moyeu du propulseur dans lequel chacune des dites pales est pourvue à son extrémité externe, d'au moins un prolongement rabattu de plus de 90 degrés par rapport à la partie adjacente de la pale et effilé en largeur efficace dans le sens radial de la surface., depuis zéro au bord d'attaque de la pale jusqu'à une largeur maximum au bord de fuite de cette dernière, d'au moins un quart de la largeur efficace, depuis le bord d'attaque jusqu'au bord de fuite, de la partie adjacente de la pale.
2. Un propulseur à hélice formé par plusieurs surfaces travail- lantes constituées par des pales s'étendant radialement à dites partir du moyeu du propulseur dans lequel chacune des/pales est pourvue à son extrémité extérieure, de deux prolongements rabattus inclinés en opposition l'un par rapport à l'autre, et inclinés par rapport à la partie adjacente de la pale et de largeurs décroissantes égales, dans le sens radial de la surface efficace, depuis zéro au bord d'attaque de la pale jusqu'à un maximum au bord de fuite de cette dernière.