ES3060583T3 - Rudder for ships and double propeller ship comprising two rudders - Google Patents

Rudder for ships and double propeller ship comprising two rudders

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ES3060583T3
ES3060583T3 ES19813296T ES19813296T ES3060583T3 ES 3060583 T3 ES3060583 T3 ES 3060583T3 ES 19813296 T ES19813296 T ES 19813296T ES 19813296 T ES19813296 T ES 19813296T ES 3060583 T3 ES3060583 T3 ES 3060583T3
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rudder section
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Henning Kuhlmann
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Abstract

Con el fin de proporcionar un timón para buques, en particular para buques de doble hélice, mediante el cual se reduce la resistencia al flujo del timón y la turbulencia de la estela de una hélice, se propone un timón (100, 100a, 100b) para buques, en particular para buques de doble hélice (200), en el que: el timón (100, 100a, 100b) está diseñado para posicionarse en la estela de una hélice (211, 212) de un buque; el timón (100, 100a, 100b) comprende una sección superior del timón (10, 10a, 10b) y una sección inferior del timón (11, 11a, 11b); la sección inferior del timón (11, 11a, 11b) está doblada o angulada hacia un lado (12) del timón; y se proporciona precisamente una sección inferior del timón (11, 11a, 11b). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

[0001] DESCRIPCIÓN
[0002] Timón para buques y buque de dos hélices con dos timones
[0003] La presente invención se refiere a un timón para buques de dos hélices, en donde el timón está diseñado para disponerse en la zona de estela de una hélice de un buque de dos hélices, y en donde el timón comprende una sección de timón superior y una sección de timón inferior. Además, la presente invención se refiere a un buque de dos hélice que comprende un casco, dos hélices y dos timones.
[0004] Antecedentes tecnológicos
[0005] Los timones dispuestos en la zona de estela de una hélice se utilizan para gobernar los buques. Si un timón de este tipo se ajusta, es decir, se desvía o gira, el agua que fluye alrededor del timón provoca una fuerza de sustentación que actúa sobre el timón, lo que provoca un cambio en la dirección de desplazamiento del buque.
[0006] Los timones deben ser especialmente grandes, sobre todo en los buques grandes y medianos, a fin de generar la fuerza de sustentación necesaria para lograr un efecto de direccionamiento suficiente. Sin embargo, la resistencia al flujo de los timones grandes debido a su tamaño tiene un efecto perjudicial sobre la eficiencia y el consumo de combustible de los buques.
[0007] También se conocen los buques de dos hélices, que tienen dos hélices. Por lo general, hay una primera hélice en el lado de babor y una segunda en el lado de estribor del casco. En la zona de estela, detrás de cada una de las dos hélices, hay un timón. El casco influye en el flujo del agua en la zona de las hélices y los timones dispuestos en el costado del casco, provocando turbulencias adicionales en los flujos y, sobre todo, en la zona de estela de las hélices. Estas turbulencias también tienen un efecto perjudicial sobre la eficiencia de las hélices y los timones.
[0008] Por lo tanto, en el estado actual de la técnica existe la necesidad de un timón, especialmente para buques de dos hélices, con el que se pueda reducir la resistencia al flujo y las turbulencias en la zona de estela de la hélice.
[0009] A partir del documento WO 2010/116799 A1 se conoce una combinación de un timón vertical conectado a una mecha de timón con varios timones auxiliares dispuestos a ambos lados de un plano central del timón vertical para un buque con una sola hélice. Los timones auxiliares están conectados al timón vertical mediante un bulbo de timón.
[0010] El documento KR 10-2015-0008568 A divulga un timón que tiene una sección superior y una sección inferior, en donde la sección inferior tiene una configuración bifurcada con timones auxiliares dispuestos a ambos lados de un plano central.
[0011] A partir del documento EP 3103715 A1 se conoce un dispositivo de control para buques, en donde dos timones de gobierno están dispuestos a cada lado de una hélice de un buque. Los timones de gobierno se pueden girar cada uno alrededor de un eje que discurre fuera del timón.
[0012] A partir del documento FR 1106851 A se conoce un sistema de timón, en el que dos timones tienen prácticamente forma semicircular, y la zona de estela de una hélice fluye entre los timones semicirculares.
[0013] A partir del documento US 5,697,315 A se conoce un timón de buque, que tiene una pala de timón prácticamente en forma de s.
[0014] El documento KR 10-2013-0055876 A divulga un buque de dos hélices con cada uno de los timones dispuestos en la zona de estela de las hélices, en donde el timón respectivo está orientado en un ángulo α con respecto a una dirección vertical.
[0015] A partir del documento JP 2016-107715 A se conoce un buque de dos hélices con un par de cuerpos de timón que giran en torno a un casco mediante los ejes rotatorios correspondientes. Las secciones superiores de los timones están dispuestas de forma que discurren verticalmente. Las secciones inferiores de los timones están inclinadas hacia el exterior del casco.
[0016] El documento EP 2163472 A1 divulga un dispositivo de propulsión y control para un buque, en donde el conjunto incluye una hélice helicoidal y un timón situado detrás de la hélice. Una cubierta en el extremo posterior de la hélice y un cuerpo en forma de bulbo unido a una pala de timón forman un cuerpo aerodinámico continuo, excepto por un espacio estrecho entre la cubierta y el cuerpo en forma de bulbo.
[0017] Presentación de la invención: Objetivo, solución, ventajas
[0018] La presente invención se basa en el objetivo de proporcionar un timón para buques de dos hélices con el que se reduzca la resistencia al flujo del timón y la turbulencia de la zona de estela de una hélice.
[0019] Además, la presente invención se basa en el objetivo de proporcionar un buque de dos hélices con el que se puedan conseguir las ventajas mencionadas anteriormente.
[0020] Para resolver el objetivo en el que se basa la invención, se propone un timón para buques de dos hélices, en donde el timón está diseñado para disponerse en la zona de estela de una hélice de un buque de dos hélices, en donde el timón comprende una sección de timón superior y una sección de timón inferior, en donde la sección de timón inferior está doblada o inclinada hacia un lado del timón, en donde además se proporciona exactamente una sección de timón inferior, en donde se proporciona una zona de transición entre la sección de timón superior y la sección de timón inferior, en donde la zona de transición tiene forma de arco parcial, forma de anillo parcial o forma de cuña, en donde la zona de transición se encuentra a la altura del eje de hélice en el estado en el que el timón está colocado en el buque de dos hélices, de modo que la sección de timón superior se encuentra por encima del eje de hélice y la sección de timón inferior se encuentra por debajo del eje de hélice, y en donde la sección de timón superior tiene un lado de succión y un lado de presión y/o en donde la sección de timón inferior tiene un lado de succión y un lado de presión, de modo que, en el estado del timón dispuesto en el buque de dos hélices, se contrarresta una fuerza de sustentación que actúa lateralmente en la dirección de un plano central del buque y que está causada por la influencia sobre la zona de estela de un casco del buque de dos hélices.
[0021] El timón de acuerdo con la invención es especialmente adecuado para buques de tamaño medio y grande, tales como remolcadores, transbordadores, buques de pasaje, petroleros y portacontenedores.
[0022] La hélice de acuerdo con la invención está diseñada para ser dispuesta en la zona de estela de una hélice de un buque de dos hélice. En particular, el timón no está diseñado ni previsto para disponerse fuera de la zona de estela de una hélice. En particular, el timón no está pensado ni diseñado para una disposición prácticamente lateral a la hélice de un buque.
[0023] Un aspecto esencial del timón de la presente invención de acuerdo con la invención es que se proporciona exactamente una sección de timón inferior. En particular, el timón no tiene dos o más secciones inferiores. En un buque de dos hélices en la zona de estela de una hélice, la sección de timón superior está dispuesta verticalmente por encima del eje de hélice. La sección de timón inferior está dispuesta en consecuencia por debajo del eje de hélice. Un plano horizontal imaginario, que contiene el eje de hélice, divide efectivamente el timón en una mitad superior y otra inferior en el estado en el que está colocado en el buque de dos hélices, correspondiendo la sección de timón superior a la mitad superior y la sección de timón inferior a la mitad inferior. Cabe señalar que en el caso de un campo de estela no horizontal o de un conducto de estela no horizontal, la mitad superior y la mitad inferior o la sección de timón superior y la sección de timón inferior pueden determinarse mediante un plano imaginario que pasa por el centro del campo de estela o del conducto de estela. Pueden producirse desviaciones de un campo de estela horizontal o de un conducto de estela horizontal debido a las influencias del casco del buque, que imponen una componente de velocidad en el campo de estela o en el conducto de estela que se dirige verticalmente hacia arriba y/o hacia el eje del buque. Al proporcionar exactamente una sección de timón inferior, se reduce la superficie del timón expuesta al agua, en particular a la zona de estela, de modo que se reduce la resistencia al flujo en comparación con los timones con varios timones auxiliares o estabilizadores conocidos en la técnica anterior.
[0024] De acuerdo con la invención, se proporciona que el timón comprenda una sección de timón superior y una sección de timón inferior, en donde la sección de timón inferior está doblada o inclinada hacia un lado del timón.
[0025] En un estado en el que está colocado en el buque de dos hélices y en una posición neutra del timón, la sección de timón superior está orientada prácticamente en vertical en una vista posterior del timón. Por otra parte, la sección de timón inferior dispuesta debajo de la sección de timón superior no está alineada verticalmente, sino que está alineada en ángulo con la sección de timón superior o con la vertical. En otras palabras, la sección de timón inferior forma un ángulo con una prolongación imaginaria de la sección de timón superior que es recta hacia abajo en dirección vertical. En particular, una gran parte de la sección de timón inferior está dispuesta a un lado de la prolongación imaginaria de la sección de timón superior.
[0026] La sección de timón inferior puede inclinarse o doblarse hacia un lado del timón. En un diseño curvado, la sección de timón inferior tiene una curvatura continua o variable hacia un lado del timón. En un diseño en ángulo, las secciones superior e inferior del timón son prácticamente rectas y el timón tiene un doblez en la transición entre las secciones superior e inferior del timón.
[0027] Debido a que la sección de timón inferior está doblada o inclinada hacia un lado del timón, se reducen las turbulencias en la zona de estela de la hélice, especialmente cuando el timón de acuerdo con la invención se utiliza en un buque de dos hélices. Dado que la disposición lateral de cada hélice junto al casco de un buque de dos hélices provoca una influencia unilateral del agua que fluye, en particular de la zona de estela de la hélice, el timón de acuerdo con la invención con una sección de timón inferior doblada o inclinada hacia un lado del timón es especialmente adecuado para reducir las turbulencias.
[0028] Además, al reducir las turbulencias en el agua que fluye, especialmente en la zona de estela de la hélice, se puede aumentar la eficiencia del timón, de modo que éste puede tener una altura menor en comparación con los timones conocidos. También es posible reducir el grosor del timón. Estas medidas reducen la resistencia al flujo y los costes de fabricación.
[0029] Preferentemente, la sección de timón superior y/o la sección de timón inferior son prácticamente rectas. En particular, la sección de timón superior y/o la sección de timón inferior no son curvas ni tienen forma de "s".
[0030] Preferentemente, la sección de timón superior tiene un receptáculo para recibir una mecha de timón.
[0031] De este modo, el timón puede fijarse, suspenderse o almacenarse en un buque de dos hélices a través de la sección de timón superior y de una mecha de timón insertada en la sección de timón superior y fijada allí. En particular, el eje de giro o pivote del timón pasa preferentemente por la sección de timón superior, de modo que el eje de giro o pivote del timón no queda fuera del timón.
[0032] Con mayor ventaja, puede disponerse que el timón no tenga timón auxiliar o timón estabilizador, y/o que la sección de timón inferior no sea un timón auxiliar o timón estabilizador.
[0033] Por lo tanto, la sección de timón inferior no es un timón auxiliar o estabilizador. En particular, la sección de timón inferior está diseñada preferentemente como una sección de timón inferior convencional, con la excepción de su diseño curvo o en ángulo u orientación en relación con la sección de timón superior, y tiene prácticamente las dimensiones correspondientes. En cambio, los timones auxiliares y los timones estabilizadores son mucho más pequeños y se utilizan menos para cambiar la dirección de la marcha de un buque que para estabilizar la posición de éste en el agua. También se prefiere que la sección de timón inferior forme un ángulo con la sección de timón superior.
[0034] El ángulo entre la sección de timón inferior y la sección de timón superior puede determinarse en ambos lados del timón entre las paredes laterales del timón dispuestas en el lado respectivo.
[0035] Preferentemente, se proporciona que la sección de timón superior se extienda en un plano de extensión superior, en donde el plano de extensión superior se extiende, de manera particularmente preferente, paralelo a un borde de ataque superior y/o a un borde de extremo superior del timón, y que la sección de timón inferior se extienda en un plano de extensión inferior, en donde el plano de extensión inferior se extiende, de manera particularmente preferente, paralelo a un borde de ataque inferior y/o a un borde de extremo inferior del timón, en donde el plano de extensión inferior forma un ángulo con el plano de extensión superior.
[0036] Preferentemente, el timón tiene un borde de ataque superior en la sección de timón superior y, opcionalmente, un borde de extremo superior. Además, el timón tiene un borde de ataque inferior en la sección de timón inferior y, opcionalmente, un borde de extremo inferior. Además, tanto la sección de timón superior como la inferior tienen paredes laterales.
[0037] El plano de extensión superior y el plano de extensión inferior corresponden prácticamente al plano central respectivo de la sección de timón superior y de la sección de timón inferior. En un estado en el que éste está colocado en el buque de dos hélices, el plano de extensión superior es prácticamente vertical. Además, en el estado en el que está colocado en el buque de dos hélices, el eje de giro o eje de pivote del timón, es decir, la mecha de timón, está situada en el plano de extensión superior. En el caso de una sección de timón superior simétrica, el borde de ataque superior y/o el borde de extremo superior también se encuentran en el plano de extensión superior. Con una sección de timón superior simétrica, el perfil de la sección de timón superior es simétrico al plano de extensión superior. El plano de extensión inferior de la sección de timón inferior se definirá en consecuencia y discurrirá aproximadamente a lo largo de un plano central de la sección de timón inferior; en el caso de una sección de timón inferior simétrica, el plano de extensión inferior divide el perfil simétricamente, en particular en toda la altura de la sección de timón inferior. Si la sección de timón inferior está curvada de forma continua, el plano de extensión inferior se selecciona de forma que quede tangencialmente contra la superficie formada por las cuerdas de perfil de la sección de timón inferior en la zona de la punta o del extremo libre de la sección de timón inferior. La superficie formada por las cuerdas de perfil en la sección de timón inferior se crea conectando las cuerdas de perfil desde la punta de la sección de timón inferior hasta la transición a la sección de timón superior para formar una superficie.
[0038] Por lo tanto, el ángulo entre la sección de timón superior y la sección de timón inferior es preferentemente el ángulo en el que el plano de extensión inferior se sitúa con respecto al plano de extensión superior.
[0039] También se puede proporcionar que el ángulo esté comprendido entre 5° y 35°, preferentemente entre 10° y 30°, de forma especialmente preferente entre 15° y 25°, con la mayor preferencia es 20°.
[0040] Los intervalos de ángulo preferidos garantizan, por un lado, que las turbulencias causadas por la influencia del casco en la zona de estela de la hélice se reduzcan en una medida suficiente, especialmente en el caso de un buque de dos hélices. Por otra parte, la componente vertical de la fuerza de sustentación de la sección de timón inferior es tan baja en los intervalos de ángulo preferidos que la estabilidad de la posición del buque en el agua no se ve afectada negativamente.
[0041] Entre la sección de timón superior y la sección de timón inferior hay una zona de transición, en donde la zona de transición tiene forma de arco parcial, forma de anillo parcial o forma de cuña.
[0042] En una primera realización con una sección de timón inferior inclinada hacia un lado del timón, se puede formar un doblez entre la sección de timón superior y la sección de timón inferior. La zona de transición entre la sección de timón inferior y la sección de timón superior tiene entonces prácticamente forma de cuña en una vista posterior, con la punta de la cuña orientada hacia el lado del timón en el que la sección de timón inferior está inclinada. Al proporcionar una zona de transición aproximadamente en forma de cuña, la sección de timón superior y la sección de timón inferior pueden fabricarse fundamentalmente utilizando métodos conocidos de la técnica anterior.
[0043] Sin embargo, también es posible que la sección de timón superior se fusione con la sección inferior a través de una zona de transición que tiene forma de arco parcial o forma de anillo parcial. En una vista posterior de un timón dispuesto en un buque de dos hélices en posición neutral, la proyección de la zona de transición tiene entonces forma de sección de arco o de anillo. En el caso de una sección de timón inferior formada con una curvatura constante o no constante, la zona de transición puede extenderse hasta la punta o el extremo libre de la sección de timón inferior y formar al menos parte de la sección de timón inferior.
[0044] También es preferible que la zona de transición con forma de arco parcial o de anillo parcial tenga un radio de curvatura de entre 0,1 m y 10,0 m, preferentemente de entre 0,5 m y 5,0 m, incluso más preferentemente de entre 1,0 m y 2,0 m.
[0045] En el estado en el que el timón está colocado en el buque de dos hélices, la zona de transición está a la altura del eje de hélice, de modo que la sección de timón superior está por encima del eje de hélice y la sección de timón inferior está por debajo del eje de hélice.
[0046] Con especial ventaja, el timón tiene una altura de entre 5 m y 10 m, preferentemente de entre 6 m y 9 m, más preferentemente de entre 7 m y 8 m, en una vista lateral desde el extremo superior de la sección de timón superior, en particular la raíz de timón, hasta la punta de la sección de timón inferior.
[0047] De acuerdo con la invención, se proporciona que la sección de timón superior tenga un lado de succión y un lado de presión y/o que la sección de timón inferior tenga un lado de succión y un lado de presión.
[0048] Especialmente cuando el timón se coloca en un buque de dos hélices, es ventajoso diseñar la sección de timón superior y/o la sección de timón inferior con un lado de succión y un lado de presión. En un buque de dos hélices, el casco influye en la zona de estela de cada hélice de tal manera que tiene una componente de velocidad dirigida verticalmente hacia arriba y/o hacia el plano central del buque. Estos componentes de velocidad conducen a un flujo oblicuo hacia el timón, lo que se traduce en una fuerza de sustentación dirigida en particular lateralmente hacia el plano central del buque. Al diseñar la sección de timón superior y/o la sección de timón inferior con un lado de succión y un lado de presión, se puede contrarrestar esta fuerza de sustentación constante que actúa lateralmente.
[0049] Los lados de succión de la sección de timón superior y de la sección de timón inferior están dispuestos preferentemente en el mismo lado del timón. Sin embargo, también es concebible un diseño en el que el lado de succión de la sección de timón superior esté dispuesto frente al lado de succión de la sección de timón inferior.
[0050] Con mayor ventaja, puede disponerse que una primera altura de la sección de timón superior sea mayor que una segunda altura de la sección de timón inferior en un factor comprendido entre 1 y 2, preferentemente entre 1,1 y 1,8, más preferentemente entre 1,2 y 1,5, de forma especialmente preferente entre 1,3 y 1,4.
[0051] La primera altura de la sección de timón superior se mide desde la raíz de timón hasta la zona de transición a lo largo de la pared lateral o el plano de extensión superior. La segunda altura de la sección de timón inferior se mide desde la zona de transición a lo largo de la pared lateral o el plano de extensión inferior hasta la punta o extremo libre de la sección de timón inferior.
[0052] Otra ventaja es que las secciones de timón superior y/o inferior pueden ser secciones de timón torsionadas.
[0053] Una sección de timón torsionada se caracteriza por que el borde de ataque y/o el borde de extremo de la sección de timón respectiva están desplazados lateralmente a babor o estribor en relación con el plano central o el plano de extensión de la sección de timón.
[0054] Al proporcionar secciones de timón torsionadas, se puede reducir o impedir la aparición de cavitación y una separación del flujo de la sección de timón respectiva.
[0055] Otra ventaja es que el timón incluye un bulbo de timón, que preferentemente está situado en la zona de transición. Preferentemente, el bulbo del timón está dispuesto en la zona de transición de modo que el bulbo de timón está dispuesto a la altura del eje de hélice en el estado colocado en el buque de dos hélices.
[0056] Es particularmente ventajoso que el timón sea un timón de aleta y comprenda una aleta, en particular una aleta articulada, en donde la aleta preferentemente sólo está dispuesta en la sección de timón superior.
[0057] Si se proporciona una aleta articulada, esta aleta cubrirá el borde de extremo del timón. Con especial ventaja, sólo se proporciona una aleta en la sección de timón superior. El hecho de que sólo haya una aleta en la sección de timón superior reduce la superficie de la aleta de timón en comparación con las aletas de timón conocidas. Una superficie reducida de la aleta de timón conduce a un aumento menos agresivo de la fuerza de sustentación al pivotar la aleta de timón, es decir, a una curva característica más plana de la relación entre la fuerza de sustentación y el ángulo de pivote, lo que se traduce en un comportamiento de gobierno más suave.
[0058] Otra solución para el problema de la invención consiste en la provisión de un buque de dos hélices que comprende un casco, dos hélices y dos timones como los descritos anteriormente, en donde un primer timón está dispuesto en la zona de estela de una primera hélice, y en donde un segundo timón está dispuesto en la zona de estela de una segunda hélice.
[0059] Preferentemente, una primera hélice está situada en el lado de estribor y un primer timón está dispuesto en la zona de estela de la primera hélice en el lado de estribor y una segunda hélice está situada en el lado de babor del casco y un segundo timón está dispuesto en la zona de estela de la segunda hélice.
[0060] El timón descrito anteriormente tiene un efecto especialmente favorable en el buque de dos hélices al reducir las turbulencias en la zona de estela de la hélice respectiva.
[0061] Ventajosamente, el primer timón puede estar diseñado para ser simétrico con respecto al segundo timón.
[0062] Otra ventaja es que las secciones de timón inferiores del primer timón y del segundo timón están dobladas o inclinadas hacia el casco.
[0063] Las secciones de timón inferiores del primer timón y del segundo timón están dobladas o inclinadas hacia el casco y, por tanto, siguen aproximadamente la línea del casco en una vista posterior de la popa del buque. Dado que el casco influye en la zona de estela de la hélice correspondiente y provoca turbulencias adicionales, este diseño resulta especialmente ventajoso para reducirlas.
[0064] Con mayor ventaja, puede disponerse que las secciones superiores de los dos timones tengan cada una un lado de succión y un lado de presión, en donde los lados de succión están dispuestos en el lado de los timones opuesto al casco.
[0065] En particular, es ventajoso que el buque de dos hélices esté diseñado para tener un timón a babor para gobernar a estribor, preferentemente sólo, y un timón a estribor para gobernar a babor, preferentemente sólo.
[0066] Otra solución para el problema de la invención consiste en utilizar un timón como el descrito anteriormente en un buque de dos hélices.
[0067] Breve descripción de las figuras
[0068] La invención se explica con más detalle a continuación haciendo referencia a las figuras. Se muestra:
[0070] Figura 1
[0071] una vista en perspectiva de un timón con la sección inferior inclinada,
[0072] Figura 2
[0073] una vista lateral de un timón con la sección inferior inclinada,
[0074] Figura 3
[0075] una vista posterior de un timón con una sección inferior inclinada,
[0076] Figura 4
[0077] una vista inferior de un timón con una sección inferior inclinada,
[0078] Figura 5
[0079] una vista posterior de otro timón con una sección de timón inferior doblada, y
[0080] Figura 6
[0081] una vista posterior de un buque de dos hélices con dos timones.
[0082] Descripción detallada de las figuras
[0083] La figura 1 es una vista en perspectiva de un timón 100 con una sección de timón superior 10 y una sección de timón inferior 11. La sección de timón inferior 11 está inclinada hacia un lado 12 del timón 100. El timón 100 tiene exactamente una sección de timón superior 10 y exactamente una sección de timón inferior 11, en donde, en particular, no hay ninguna otra sección de timón dispuesta debajo de la sección de timón superior 10 además de la única sección de timón inferior 11. Una aleta 14 está dispuesta en el extremo posterior 13 de la sección de timón superior 10 y está articulada de forma pivotable con respecto a la sección de timón superior 10. Para hacer gira la aleta articulada 14, se fija al extremo superior 15 de la aleta 14 una unión articulada con émbolos de giro y deslizamiento 16, en la que puede disponerse un émbolo de giro y deslizamiento no representado y conectado al casco de un buque.
[0084] La sección de timón superior 10 comprende un borde de ataque superior 17. Un borde de extremo superior 18 de la sección de timón superior 10 forma parte de la aleta 14. La sección de timón inferior 11 tiene un borde de ataque inferior 19 y un borde de extremo inferior 20. Las paredes laterales 21 se extienden entre los bordes de ataque 17, 19 y los bordes de extremo 18, 20 en la sección de timón superior 10 y en la sección de timón inferior 11. En la zona de mayor grosor del perfil, se proporciona un receptáculo 40 en la sección de timón superior 10 para recibir una mecha de timón.
[0085] La figura 2 muestra el timón 100 de la figura 1 en una vista lateral desde la dirección del lado 12 en el que la sección de timón inferior 11 está doblada. Como puede apreciarse claramente, la aleta articulada 14 sólo está conectada de forma pivotable a la sección de timón superior 10.
[0086] La figura 3 es una vista posterior del timón 100 de las figuras 1 y 2. Entre la sección de timón superior 10 y la sección de timón inferior 11 hay una zona de transición 22, que tiene aproximadamente forma de cuña. La sección de timón superior 10 y la sección de timón inferior 11 están dispuestas por encima y por debajo de la zona de transición 22, en donde la configuración en cuña de la zona de transición 22 hace que la sección de timón inferior 11 esté inclinada hacia un lado 12, que es el lado de estribor 23 en la configuración de las figuras 1 a 3. Debido al diseño en forma de cuña de la sección de transición 22, el timón 100 también tiene un doblez 24 entre la sección de timón superior 10 y la sección de timón inferior 11. La sección de timón superior 10 se extiende en un plano de extensión superior 25, que corresponde aproximadamente al plano central 26 de la sección de timón superior 10. Del mismo modo, la sección de timón inferior 11 se extiende en un plano de extensión inferior 27, que corresponde aproximadamente al plano central 28 de la sección de timón inferior 11. El plano de extensión superior 25 y el plano de extensión inferior 27 forman entre sí un ángulo 29 de aproximadamente 20°. También se puede determinar una primera altura 37 de la sección de timón superior 10 y una segunda altura 38 de la sección de timón inferior 11 a lo largo de los planos de extensión 25 y 27, en donde la primera altura 37 es mayor en un factor de entre 1,2 y 1,5 que la segunda altura 38. La altura total 39 del timón 100 es de aproximadamente 7 metros.
[0087] La figura 4 muestra una vista inferior del timón 100. La sección de timón inferior 11 tiene un perfil asimétrico 30 con un lado de succión 31 y un lado de presión 32. El lado de presión 32 está dispuesto en el lado 12 de la sección de timón inferior 11 en el que la sección de timón inferior 11 está doblada o inclinada. Además, la sección de timón superior 10 también tiene un lado de succión 33 y un lado de presión 34 (figura 3). Como se muestra en la figura 3, los lados de presión 32, 34 de la sección de timón inferior 11 y de la sección de timón superior 10 están en el mismo lado 12 del timón 100.
[0088] La figura 5 muestra una vista posterior de otra realización de un timón 100 con una sección de timón superior 10 y una sección de timón inferior 11. El timón 100 de la figura 5 es prácticamente idéntico al timón 100 de las figuras 1 a 4, pero difiere en una zona de transición 35 de diseño diferente. La zona de transición 35 del timón 100 está formada aproximadamente en forma de anillo parcial o arco parcial con respecto a la zona de transición 22 de las figuras 1 a 4, con un radio de curvatura 36 de entre 0,5 m y 5 m. La sección de timón inferior está curvada hacia un lado 12 del timón 100 como resultado de la zona de transición en forma de anillo parcial o arco parcial, y el plano de extensión superior 25 y el plano de extensión inferior 27 forman un ángulo 29 entre sí.
[0089] La figura 6 muestra una vista posterior de un buque de dos hélices 200. El buque de dos hélices 200 tiene una primera hélice 211 y una segunda hélice 212 a ambos lados de un casco 210. Un primer timón 100a, como se muestra en las figuras 1 a 4, está dispuesto en la zona de estela detrás de la primera hélice 211. Un segundo timón 100b, tal como se muestra en las figuras 1 a 4, está dispuesto en la zona de estela detrás de la segunda hélice 212. El primer timón 100a y el segundo timón 100b son imágenes especulares entre sí. La sección de timón inferior 11a del primer timón 100a está inclinada en la dirección del casco 210. La sección de timón inferior 11b del segundo timón 100b también está inclinada en la dirección del casco 210. La sección de timón superior 10a y la sección de timón inferior 11a del primer timón 100a tienen lados de succión 31, 33, que están dispuestos en el lado del timón 100a que se orienta hacia fuera del casco 210. En consecuencia, el segundo timón 100b también tiene un lado de succión 31, 33 en la sección de timón superior 10b y en la sección de timón inferior 11b, que están dispuestos en el lado opuesto al casco 213. Además, los timones 100a, 100b tienen lados de presión 32, 34 en las secciones superiores del timón 10a, 10b y en las secciones inferiores del timón 11a, 11b, dispuestas cada una en el lado del timón 100a, 100b orientado hacia el casco 210.
[0090] Lista de números de referencia
[0091] 100 Timón
[0092] 100a Primer timón
[0093] 100b Segundo timón
[0094] 10 Sección de timón superior
[0095] 10a Sección de timón superior
[0096] 10b Sección de timón superior
[0097] 11 Sección de timón inferior
[0098] 11a Sección de timón inferior
[0099] 11b Sección de timón inferior
[0100] 12 Lado
[0101] 13 Extremo trasero
[0102] 14 Aleta
[0103] 15 Extremo superior
[0104] 16 Unión articulada con émbolos de giro y deslizamiento
[0105] 17 Borde de ataque superior
[0106] 18 Borde de extremo superior
[0107] 19 Borde de ataque inferior
[0108] 20 Borde de extremo inferior
[0109] 21 Pared lateral
[0110] 22 Zona de transición
[0111] 23 Lado de estribor
[0112] 24 Doblez
[0113] 25 Plano de extensión superior
[0114] 26 Plano central
[0115] 27 Plano de extensión inferior
[0116] 28 Plano central
[0117] 29 Ángulo
[0118] 30 Perfil
[0119] 31 Lado de succión
[0120] 32 Lado de presión
[0121] 33 Lado de succión
[0122] 34 Lado de presión
[0123] 35 Zona de transición
[0124] 36 Radio de curvatura
[0125] 37 Primera altura
[0126] 38 Segunda altura
[0127] 39 Altura total
[0128] 40 Receptáculo
[0129] 200 Buque de dos hélices
[0130] 210 Casco
[0131] 211 Primera hélice
[0132] 212 Segunda hélice

Claims (15)

1. REIVINDICACIONES
1. Timón (100, 100a, 100b) para buques de dos hélices (200),
en donde el timón (100, 100a, 100b) está adaptado para disponerse en la zona de estela de una hélice (211, 212) de un buque de dos hélices (200), en donde el timón (100, 100a, 100b) comprende una sección de timón superior (10, 10a, 10b) y una sección de timón inferior (11, 11a, 11b),
en donde la sección de timón inferior (11, 11a, 11b) está doblada o inclinada hacia un lado (12) del timón, en donde se proporciona exactamente una sección de timón inferior (11, 11a, 11b),
en donde se proporciona una zona de transición (22) entre la sección de timón superior (10, 10a, 10b) y la sección de timón inferior (11, 11a, 11b), en donde la zona de transición (22) tiene forma de arco parcial, forma de anillo parcial o forma de cuña,
en donde la zona de transición (22) se encuentra a la altura del eje de hélice en el estado en el que el timón (100, 100a, 100b) está colocado en el buque de dos hélices (200), de modo que la sección de timón superior (10, 10a, 10b) se encuentra por encima del eje de hélice y la sección de timón inferior (11, 11a, 11b) se encuentra por debajo del eje de hélice, y en donde la sección de timón superior (10, 10a, 10b) tiene un lado de succión (33) y un lado de presión (34) y/o en donde la sección de timón inferior (11, 11a, 11b) tiene un lado de succión (31) y un lado de presión (32), de modo que en el estado en el que el timón (100, 100a, 100b) está colocado en el buque de dos hélices (200), se contrarresta una fuerza de sustentación causada por la influencia sobre la zona de estela de un casco (210) del buque de dos hélices (200) y que actúa lateralmente en la dirección de un plano central del buque.
2. Timón (100, 100a, 100b) de acuerdo con la reivindicación 1,caracterizado por quela sección de timón superior (10, 10a, 10b) tiene un receptáculo (40) para recibir una mecha de timón.
3. Timón (100, 100a, 100b) de acuerdo con la reivindicación 1 o 2,caracterizado por queel timón (100, 100a, 100b) no tiene timón auxiliar o timón estabilizador, y/o por que la sección de timón inferior (11, 11a, 11b) no es un timón auxiliar o timón estabilizador.
4. Timón (100, 100a, 100b) de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores,caracterizado por quela sección de timón inferior (11, 11a, 11b) forma un ángulo (29) con la sección de timón superior (10, 10a, 10b), en donde en particular el ángulo (29) está comprendido entre 5° y 35°, preferentemente entre 10° y 30°, incluso más preferentemente entre 15° y 25°, con la mayor preferencia es 20°.
5. Timón (100, 100a, 100b) de acuerdo con la reivindicación 4,caracterizado por quela sección de timón superior (10, 10a, 10b) se extiende en un plano de extensión superior (25), en donde el plano de extensión superior (25) discurre preferentemente paralelo a un borde de ataque superior (17) y/o a un borde de extremo superior (18) del timón, y por que la sección de timón inferior (11, 11a, 11b) se extiende en un plano de extensión inferior (27), en donde el plano de extensión inferior (27) es preferentemente paralelo a un borde de ataque inferior (19) y/o a un borde de extremo inferior (20) del timón, en donde el plano de extensión inferior (27) forma un ángulo (29) con respecto al plano de extensión superior (25).
6. Timón (100, 100a, 100b) de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores,caracterizado por quela zona de transición con forma de arco parcial o de anillo parcial (22, 35) tiene un radio de curvatura (36) de entre 0,1 m y 10,0 m, preferentemente de entre 0,5 m y 5,0 m, incluso más preferentemente de entre 1,0 m y 2,0 m.
7. Timón (100, 100a, 100b) de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores,caracterizado por quela sección de timón superior (10, 10a, 10b) tiene un lado de succión (33) y un lado de presión (34) y por que la sección de timón inferior (11, 11a, 11b) tiene un lado de succión (31) y un lado de presión (32), en donde el lado de succión (31) de la sección de timón inferior (11, 11a, 11b) y el lado de succión (33) de la sección de timón superior (10, 10a, 10b) están dispuestos en el mismo lado del timón o en lados opuestos del timón.
8. Timón (100, 100a, 100b) de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores,caracterizado por queuna primera altura (37) de la sección de timón superior (10, 10a, 10b) es mayor en un factor comprendido entre 1 y 2, preferentemente entre 1,1 y 1,8, más preferentemente entre 1,2 y 1,5, de forma especialmente preferente entre 1,3 y 1,4, que una segunda altura (38) de la sección de timón inferior (11, 11a, 11b).
9. Timón (100, 100a, 100b) de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores,caracterizado por quela sección de timón superior (10, 10a, 10b) y/o la sección de timón inferior (11, 11a, 11b) son secciones de timón torsionadas.
10. Timón (100, 100a, 100b) de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores,caracterizado por queel timón (100, 100a, 100b) comprende un bulbo de timón, en donde el bulbo de timón está dispuesto preferentemente en la zona de transición (22, 35), y/o en donde el timón (100, 100a, 100b) es un timón de aleta y comprende una aleta (14), en particular una aleta articulada, en donde la aleta (14) está dispuesta preferentemente sólo en la sección de timón superior (10, 10a, 10b).
11. Buque de dos hélices (200) que comprende un casco (210), dos hélices (211, 212) y dos timones (100, 100a, 100b) de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 10,caracterizado por queun primer timón (100a) está dispuesto en la zona de estela de una primera hélice (211), y por que un segundo timón (100b) está dispuesto en la zona de estela de una segunda hélice (212).
12. Buque de dos hélices (200) de acuerdo con la reivindicación 11,caracterizado por queel primer timón (100a) está configurado simétricamente con respecto al segundo timón (100b), y/o por que las secciones de timón inferiores (11, 11a, 11b) del primer timón (100a) y del segundo timón (100b) están dobladas o inclinadas hacia el casco (210).
13. Buque de dos hélices (200) de acuerdo con una de las reivindicaciones 11 o 12,caracterizado por quelas secciones de timón superiores (10, 10a, 10b) de los dos timones (100, 100a, 100b) tienen cada una un lado de succión (33) y un lado de presión (34), en donde los lados de succión (33) están dispuestos en el lado de los timones (100, 100a, 100b) que se orienta hacia fuera del casco (210).
14. Buque de dos hélices (200) de acuerdo con una de las reivindicaciones 11 a 13,caracterizado por queel buque de dos hélices (200) está diseñado para colocar un timón (100, 100a, 100b) a babor para gobernar hacia estribor, preferentemente sólo, y para colocar un timón (100, 100a, 100b) a estribor para gobernar hacia babor, preferentemente sólo.
15. Uso de un timón de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 10 en un buque de dos hélices (200).
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