ES2309689T3 - Dispositivo de escape submarino. - Google Patents

Abstract

Casco de buque provisto de un dispositivo de escape submarino (2) que está constituido por una caja de escape (5) conectada a la red de evacuación (8) de los gases a través de un conducto de escape (4), estando dicha caja (5) dispuesta a nivel de una salida de escape (7) situada en dicho casco (10), caracterizado porque la caja de escape (5) está provista de un deflector (6) situado tangencialmente a dicho casco (10).

Description

Dispositivo de escape submarino.

La presente invención se refiere a los buques y más particularmente al escape de dichos buques.

Existen actualmente dos tipos de escape: aéreo y submarino. Estos tipos pueden ser utilizados solos o en combinación.

El escape aéreo presenta el inconveniente de ser ruidoso, generar olores desagradables y crear unos penachos de humo que no son estéticos y son fácilmente detectables.

Los escapes submarinos sólo funcionan a alta velocidad (de manera general a unas velocidades superiores a 9 nudos), están dispuestos cerca de la línea de flotación y tienen una parte externa denominada deflector o "cuchara" exterior para evitar la entrada de agua en el escape y proteger los motores de la contrapresión ejercida por el agua. Este sistema, aunque fácil de realizar, es muy sensible a los movimientos del buque y del oleaje, puesto que existe el riesgo de introducción de agua en los motores. La posición próxima a la línea de flotación provoca un riesgo de bloqueo por el hielo así como un deterioro del conducto exterior por objetos flotantes o simplemente el borde del muelle. Los olores no son totalmente suprimidos debido a la baja dispersión de los gases en el agua. Además, el movimiento del buque y el oleaje pueden liberar el escape del agua y el humo queda entonces directamente en el aire.

El objetivo de la presente invención es proponer un casco de buque provisto de un dispositivo de escape submarino a la vez simple, que funciona a baja velocidad y que desprende pocos humos en el aire en la proximidad el buque.

El dispositivo de escape submarino, que equipa el casco de buque según la invención, está constituido por una caja de escape conectada a la red de evacuación de los gases a través de un conducto de escape, estando dicha caja dispuesta a nivel de una salida de escape situada sobre este casco, la misma está provista de un deflector situado tangencialmente a dicho casco. El deflector tangencial proporciona un perfil liso al casco del buque lo que permite pasar en modo submarino a unas velocidades bajas y que evita los riesgos de colisión con objetos flotantes.

Debe observarse que se conoce ya, por el documento EP-0 921 068, un alerón estabilizador dispuesto en la popa de un buque a motor, estando este alerón montado pivotante y realizando la función de tubería de escape de los gases que emanan del motor, este escape puede ser submarino, como se ha ilustrado en la figura 9.

Un sistema de este tipo es extremadamente complejo, puesto que utiliza un órgano móvil mandado por un gato. Además, el alerón forma resalte con respecto al casco del buque, y corre el riego de entrar en colisión con objetos flotantes.

Según una característica particular, el deflector tiene la forma de una cuchara invertida. A baja velocidad, la forma sustancialmente abombada del exterior de la cuchara acelera el flujo del interior del escape y favorece la evacuación del agua, mientras que la forma hueca del interior de la cuchara despega los filetes de agua del casco y crea una zona de ventilación en la parte posterior del perfil. En régimen estabilizado, el perfil garantiza una zona de depresión suficiente en el interior del conducto de escape para la evacuación de los gases.

Según una disposición ventajosa, el deflector tiene una anchura horizontal equivalente a 2/3 de la anchura horizontal de la salida de escape. Este tamaño es óptimo para facilitar la evacuación de los gases sin provocar entrada de agua en la caja de escape.

Según una disposición particular, el conducto de escape es horizontal.

Según otra característica particular, el escape está dispuesto por debajo de la línea de flotación. La posición muy profunda de la salida de escape permite disminuir los ruidos exteriores, las expulsiones a la atmósfera, y suprimir a la vez el riesgo de paso al aire libre en caso de movimientos del buque o del oleaje y el riego de ser tomado por el hielo.

Según una disposición particular, el escape está situado a más de 50 cm de la línea de flotación.

Según otra característica, el conducto de escape forma un ángulo de 30 a 40º con respecto al casco del buque. Esta inclinación horizontal del conducto de escape con respecto al deflector permite una optimización de los flujos.

La invención se comprenderá mejor con la lectura de la descripción siguiente dada únicamente a título de ejemplo y con referencia a los planos anexos, en los cuales:

- la figura 1 es una vista en sección del perfil del buque,

- la figura 2 es una vista por encima del escape según la invención,

- las figuras 3 y 4 son vistas por encima del escape cerrado y abierto.

El buque 1 presenta un escape 2 dispuesto bajo el nivel de la línea de flotación 3 a una cierta distancia de dicha superficie (ver figura 1).

El escape 2 comprende un conducto de escape 4 y conectado a la red de escape 8 de los gases y una caja 5 dispuesta en el interior a nivel de la salida de escape 7 y que no sobresale del casco 10 del buque 1 (ver figura 2). El conducto 4 y la caja 5 forman un ángulo \alpha con el casco 10. El ángulo \alpha es medido a partir de la parte delantera 10a del casco 10 y vale entre 30 y 40º.

Como se puede observar en la figura 2, la caja 5 está parcialmente cerrada por un deflector 6 fijado sobre el lado de la caja 5 a nivel de la parte delantera 10a. El deflector 6 está orientado hacia la parte delantera del buque 1 de tal manera que cuando tiene lugar el desplazamiento del buque 1 la entrada del agua sea mínima.

El deflector 6 tiene la forma de una cuchara cuya parte hueca 60 está en prolongación de la parte 10a del casco 10 y dirigida hacia el exterior del buque 1. La parte abombada 61 está dispuesta en el interior del casco 10. Las dos caras 60 y 61 del deflector 6 convergen hacia atrás del buque 1 de tal manera que la cara delantera 62 del deflector 6 sea más ancha que la parte posterior 63.

Se describirá a continuación el funcionamiento del dispositivo gracias a las figuras 3 y 4.

Como se puede observar en la figura 3, si F es el sentido de desplazamiento del agua con respecto al casco 10, en régimen transitorio o sea cuando el buque 1 toma velocidad y en tanto esta permanece inferior a 5 nudos, la caja 5 está llena de agua, la red de escape 8 de los gases está entonces en modo aéreo. El deflector 6 favorece la evacuación del agua de la caja de escape 5 por su parte 61. El perfil 60 despega los filetes de agua del casco en la zona del escape y crea una zona de ventilación detrás del deflector 6.

Una vez que la velocidad alcanza los 5 nudos, la red de escape 2 pasa en modo submarino por apertura o no de una válvula (no representada) dispuesta más corriente arriba y los gases salen por el conducto 4 y la caja 5 donde la depresión es suficiente para recibir los gases de escape. El perfil 61 dirige los gases hacia la parte posterior del buque 1 y la parte 60 desvía los filetes de agua de tal manera que los dos flujos son casi tangentes cuando entran en contacto uno con el otro, lo que favorece también el flujo y limita la resistencia.

Claims (7)

1. Casco de buque provisto de un dispositivo de escape submarino (2) que está constituido por una caja de escape (5) conectada a la red de evacuación (8) de los gases a través de un conducto de escape (4), estando dicha caja (5) dispuesta a nivel de una salida de escape (7) situada en dicho casco (10), caracterizado porque la caja de escape (5) está provista de un deflector (6) situado tangencialmente a dicho casco (10).

2. Casco de buque según la reivindicación 1, caracterizado porque el deflector (6) tiene la forma de una cuchara invertida.

3. Casco de buque según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el deflector (6) tiene una anchura horizontal equivalente a 2/3 de la anchura horizontal de la salida de escape (7).

4. Casco de buque según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el conducto de escape (4) es horizontal.

5. Casco de buque según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la salida de escape (7) está dispuesta por debajo de la línea de flotación (3).

6. Casco de buque según la reivindicación anterior, caracterizado porque la salida de escape (7) está situada a más de 50 cm de la línea de flotación (3).

7. Casco de buque según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el escape (2) forma un ángulo de 30 a 40º con respecto al casco (10) del buque (1).