KRALJEVINA JUGOSLAVIJA
UPRAVA ZA ZAŠTITU
Klasa 65 (1)
industriske svojine
Izdan 1. Avgusta 1930.
PATENTNI SPIS BR.7248
•v
Ing. Sponza Silvije, Šibenik.
Nameštaj pogonskog uređaja plovnih objekata.
Prijava od 23. septembra 1927.	Važi od 1. oktobra 1929.
Od već preko jednog stoleća čovečan-stvo je, zahvaleći genijalnosti Jožefa Re-sela, u posjedu do danas najboljeg pogonskog sredstva za plovne objekte po vodi i po zraku, t. j. propele.
Dok se kroz ovaj vjek postepenim razvitkom došlo do današnjeg savršenstva plovnih objekata, dotle je faktor, koji je u najglavnijem doprineo tom razvitku t. j. prepela, ostao skoro na istom niveau osobito u načinu aplikacije, a poboljšan samo u formi, materijalu i si., premda su teorički i praktički dobro poznati gubitci energije i konačnog efekta, nastupajući skoro kod svih propela.
Učinak propela u bilo kojem plovnom sredstvu (voda ili zrak) isti je kao 1 onaj jednoga šarafa, okretajućeg se u mirujućoj matici. Time što se šaraf okreće, biva on prisiljen, da se po svojoj osi podužno pomakne u jednom ili drugom smjeru, zavisno od smera okretanja.
Isto je tako i kod propele.
Pri okretanju propele u masi plovnog sredstva biva njezina os, a po ovoj i plovni objekal, na koji je os pričvršćena, prisiljena na kretanje u podužnom smjeru osi, napred ili nazad prama tomu, na koju li se stranu propela okreće i kako su krilne plohe naklonjene.
Ali, dok je kod šarafa matica nepodajna, ograničena od čvrstog materijala sa točno urezanim zavijutcima, tako da dužina osnog pokreta šarafa točno odgovara umnošku broja okreta i zavojne visine, — dotle je
kod propele matična masa (bilo to voda ili zrak) neograničena podajna, razbježljiva,
—	uslijed čega pri učinku propele na istu,
—	kako ja danas propela aplicirana, nastaju silni gubitci energije a po tome i efekta.
Ako, na primer, kod jednog parobroda usporedimo teoriski izračunatu dužinu pre-valjenog puta osi propele na osnovu broja okreta i zavojne visine kroz stanovito razdoblje, sa onom dužinom puta, koji je o s propele (t. j. odnosni parobrod) kroz to razdoblje prevalila,— dobijemo onda pojam o znatnom gubitku energije i o neracionalnom iskorišćenju rada propele, osobito kod stanovitih konstrukcija krila i većeg broja okreta.
Da razmotrimo kuda se ta energija gubi:
Pri svojem kretanju propela svojim krilima zahvaća samo toliko od okolo ležeće mase plovnog sredstva, koliko iznaša promjer i projekcija krila u smjeru osi. Okretanjem propele zahvaćena količina plovnog sredstva dobiva stanoviti pokretni- moment, od kojeg se učinak rastavlja na dvije komponente, t. j. longitudinalnu-paralelnu sa osi propele, i tangecijalnu-okomitu na isti os.
Prva komponenta učinka propele, prouzročena od zamaha zakrivljene plohe krila propele i time, što se upire o mase plovnog sredstva zaostavljajućag za propetom, sili plohu krila, a po tome i os propele, da se pomakne napred u longitudinalnom smjeru osi.
Din. 20.
Druga tangencijalna komponenta, biva prenesena na mase plovnog sredstva na periferiji propele, dakle pobočno, pak dok se dio ove gubi u neizmernosti okolne mase tangencijalno, drugi dio djeluje protivno koristonosnim učinku longitudinalne komponente, brzdajući njezino dejstvo, t. j. zapriječivajuči longitudinalni učinak dade svoj puni dobri etekat.
Razabiremo iz toga, da je tangencijalna komponenta učinka propele ne samo absorbirala dio energije propele, nego da je dijelomično direktno štetovala koristono-snom učinku preostale energije.
Toga radi dolazimo do zaključka, da za postići bolji rezultat i racionalnije iskoriš-ćenje energije kod uporabe propele, moramo eliminirati tangecijalni učinak iste.
To će jedino biti moguće po mišljenju prijavitelja, ako shodnim nameštanjem propele pobočno ograničimo, ili bolje od propele postrance odijelimo, okolnu masu plovnog sredstva, kako da onemogućimo, da od propele zahvaćena masa bude postrance imala kontakta sa ostalom okolnom masom plovnog sredstva.
K propeti ima da pristupi samo toliko mase plovnog sredstva-koliko može ova đa zahvati, a to je koliko iznaša promjer propele, i to iz smjera kretnje, dok od propele mora da unazad opet tlači ista količina plovnog sredstva, koja je bila od propele zahvaćena, a opet bez kontakta sa okolnim pobočnim masama plovnog sredstva.
Da se to postigne, smještena je propela kod bilo kojeg plovnog objekta u stanoviti cilindrični obvoj, promjera za malo većega od promjera propele, a osi istovjetne sa osi propele, kako vidimo iz slika u priloženom nacrtu sl. 1—7 za objekte ploveće u vodi i zraku.
Samo longitudinalno iz smjera kretnje objekta priliče propeli u cilindričnom ob-voju plovno sredstvo po cijevnim kanalima a otići u protivnom smjeru tlačeći na masu zaostajuću unazad, eventualno kroz stanovito proširenje cilindričnog obvoja, kako da se postigne veći efekat tlaka, odnosno jače strujanje u vakum, nastajući iza po-kretajućeg se objekta. Time što taj obvoj, u kojem'je propela periferijalno zatvorena, odeljiva od propele pobočne mase, biva eliminiran tangencijalni učinak, to time ušteđena energija doprineti će povećanju longitudinalnog učinka propele i povećati konačan efekat t. j. plovnom objektu dati će propela jednakim utroškom energije veću brzinu kretanja.
Kako se vidi iz nacrta, plovno sredstvo biva zahvaćeno i vođeno k cilindričnom obvoju, u kojem je smeštena propela, po-
sebnim cjevnatim kanalima, koji će u koliko bi stizali do prednjeg dela plovnog objekta kao što vidimo u si, 6. omogućivati svojim usisavajućim učinkom razređenje plovnog sredstva pred objektom i time opet olakšati kretanje objekta unapred. Isto se može postići i kod objekata plovećih po vodi.
Smeštanjem propele u cilindričnom obvoju eliminirati će se i druge znatne ne-pogodnosti, koje se ukazuju kod svijeh lađa, imajući propele izvan svoje trupine, kao npr. zamrsivanje konopa okolo propele, lako poskođenje iste, gubitak, a po gotovo pobočni učinak svake propele nalazeće se u radnji, ako se međusobno približe njihovi plovni objekti, a koje su nepogod-nosti stajale dosta novaca, vremena i ljudskih i materijalnih žrtava, toli kod parobroda koli kod avijona.
Kod objekata plovećih po vodi, za bilo koji kvar na propeli moralo se objekt izvući na kraj ili u dock. Time što se propela nalazi u obvoju, previđenom na krajevima sa zatvorima b (sl. 1 i 2) biti će u svaki čas, zatvorenjem istih i odstranjenjem vode iz obvoja, kroz odnosni otvor c omogućen pristup k propeli i osi bez istezanja broda na suho.
Takova aplikacija propele dovodi do naj-različiiijih mogućnosnosti konstruktivnog re-šenja kod objekata plovećih po vodi i po zraku, bilo da se za pogon upotrebi propela ili pak turbina odgovarajućeg sistema. Ove će se konstrukcije suksesivno usavr-šivati prama praktičnim rezultatima uporabe.
U priloženom nacrtu prikazan je predmet prijave, njegova raznovrsna aplikacija, kao i razna konstruktivna rešenja objekata.
SI. 1. prikaživa tlocrt po osi I—I’ iz slike 2.
SI. 2. podužni rez po osi II—II’ iz slike 1.
« SI. 3. pogled sa krme otraga aplikacije namještaja propele d u cilindričnom obvoju a lađe ploveće po vodi, tjerane parom ili eksplozivnim motorom. U svrhu pristupa vode u obvoj propele a isti je razdjeijen u dva manja obbvoja a’ i a”, koji izušći-vaju na dno lađe, ali koji mogu da se pruže sve do pramca iste, slično kao kod zrakoplova u si. 6. Pošto svojim učinkom propela, eventualno turbina, od smjera vožnje usisava plovno sredstvo, čime nastaje razređivanje istoga pred kretajućim se objektom, to toli u obvoju koli iza objekta nastaje komprimiranje plovnog sredstva, pak i propela ili turbina djevstvujuća u istom imati će i veći efekat.
SI. 4. prikaživa nam podužni rez po osi IV—IV’ iz slike 5.
Sl. 5. poprečni rez po osi III—IH’ iz slike 4 objekta težeg od zraka.
Princip aplikacije pogonskog uređaja d (opet propela ili specijalna zračna turbina) u obvoju a, dovađa do temeljite promjene u konstrukciji, formi i principu plovnih objekata po zraku težih od zraka, jer time postaju nepotrebne ravne nosne plohe poprečne na os objekta kako kod današnjih aviona, a bivaju zamenjene sa podužnim cilindričnim ili polucilindričnim plohama / i /’, koje okružuju obvoj okolo pogonskog uređaja a. Naravno da se mjesto o-vih ipak mogu upotrebiti poprečne ravne nosne plohe pričvršćene na odnosni obvoj. Prednosti cilindričnih nosnih ploha jesu slijedeće:
1.	Mali poprečni profil objekta u smjeru kretanja, te time uvećana sigurnost proti prevrnuća uslijed vjetra, lakoća manevriranje, pomjerno mali prostor u hangaru i si.
2.	centrično opterećenje, niski metacentar te time povećana stabilnost i Iako manevriranje.
3.	pomjerna bezuplivnost zračnih razre-đenja, jer će ovi prouzročiti pojačanu djelatnost pogonskog uređaja, a time i jače komprimiranje zraka pod nosnim cilindričnim plohama, što će sigurno umanjiti efe-kat ove neugodnosti osobito kod osobnog zračnog prometa, dapače će omogućiti plovbu u razređenom plovnom sredstvu osobito u velikim zračnim visinama.
4.	pri eventualnom padanju objekta uslijed zatajenja motora i si., uslijed centrične pologe metacentra, objekat će zadržali više manje horizontalni položaj, k čemu će naravno doprinijeti zgodno manevrisanje visinskim kormilima. Pri padanju komprimirati će se zrak pod velikim gornjim polu-cilindrom /’ pogotovo, ako se prama gore zatvore kormila visinska e i e’, čime će se postići učinak sličan padobranu pak će tako biti omogućeno bezpogibeljno spuštanje aparata.
5.	za postići veću brzinu i sigurnost mogu se smjestili po dva ili više pogonskih uređaja u istom cilindričnom obvoju i to bilo da je svaki tjeran vlastitim motorom si. 4. h-h’, bilo da su tjerani od istog motora na zajedničkoj osi kao npr. d si. 6.
6.	kod cilindričnih nosnih ploha daleko je veća mogućnost i sigurnost napadaja i obrane sa istog objekta, jer nema armatura smetajućih rajonu streljanja u raznim smjerovima.
7.	skoro je eliminirana pogibelj, nezgode uslijed poškođenja pojedinih dijelova armature t. j. žice, šarafa, podpore, krilo i si., jer su nosne plohe iznutri, jedna nad drugom čvrsto montirane, pak i ako koji
stalak ili manji dio popusti ili bude po-škođen u borbi i si. to opet ne može da lako prouzroči kataslrofu.
8.	cilindrične nosne plohe mogu da se izvedu iz tako jakog a ipak laganog materijala da mogu odoljeti kuršumu laganog navalnog oružja, koje u dogledno vrijeme dolazi u obzir kod borbe u zraku.
9.	kako vidimo iz si. 4 i 5 mogu da se zgodno smjeste prostorije za vodstvo, putnike, municiju i t. d. pod aparatom, čime će se doprinijeti stabilnosti istoga te dobiti zgodan pregled plovbe. Od tuda će se posebnim vertikalnim obvojem i moći da pristupi do nad gornju plohu aparata u svrhu napadaja ili obrane.
SI. 6. prikaživa nam podužni rez po osi V V’ iz slike 6.
SI. 7. Pogled spreda opravljive zračne lađe lakše od zraka, opet sa pogonskim uređajem (propelama ili turbinama) d u cilindričnom obvoju a, do kojega zrak prilazi kroz četiri cilindrična otvora a’—a””, koji izušćivaju na prednji deo lađe.
Sisajućim učinkom pogonskog uređaja nastati će, — kako rečeno u opisu si. 1- 3, — razređenje zraka pred kretajućim se objektom i komprimiranje istoga toli u prostoru, gdje dejstvuje pogonski uređaj a, koli iza krefajuće se lađe, što će doprinijeti povećanju brzine kretanja.
Za upravljanje smjera plovidbe služe kormila g i g’, po sredini nalazi se stro-jarna od koje je pristup na sve strane lađe te gore i dole u obrambene i napadajne svrhe, — ispod ove je balast u svrhu sniženja metacentra i povećanja stabiliteta od toga zavisnog, — na krajnom prednjem vrhu je vodstvo, — eventualno isto napadaj i gore eventualno i sa strane prostor za putnike.
Potpuno isti principi a i slične konstrukcije vrijede i za apliciranje kod podmornica. Propele odnosno turbine djelujuće u takovom obvoju, — izušćivajućim na prednji dio lađe, — povećati će znatno brzinu kretanja i sigurnost podvodnog prometa, jer će propele biti zaštićene, lako pristupne za vrijeme vožnje dapače i pod morem: zaštitne mreže, konopi i si. neće moći da zahvale pogonski uređaj.
Patentni zahtevi:
1.	Namještaj pogonskog uređaja kod plovnih objekata po i u vodi i zraku, naznačen time, što odnosni pogonski aparat dejstvuje u periferijalno omeđenom prostoru, tako cki plovno sredstvo k njemu pritječe iz smjera kretnje a ođtječe u protivnom smjeru kretnje.
2.	Namještaj pogonskog uređaja po zahtjevu 1 naznačen time, što — u svrhu pe-
riferijalnoc] omeđenja pogonskog namještaja od plovnog sredstva — biva ovaj smješten da dejstvuje u cilindričnom ob-voju, koji može da prolazi kroz nutrinu plovnog objekta, eventualno da se završava stanovitim proširenjem u svrhu pojačanja strujanja plovnog sredstva u vakum, nasta-jući iza krelajućeg se objekta.
3.	Namještaj pogonskog uređaja po zahtjevima 1 i 2, naznačen time, što cilindrični obvoj, u kojemu dejstvuje pogonski uređaj, biva osobito kod objekata plovečih po vodi na koncima obskrbljen zaklopnim uređajima, tako da zatvorenjem istih bude omogućen pristup k pogonskom uređaju bez istezanja lađe na suho, pa čak i za vrijeme putovanja.
4.	Namještaj pogonskog uređaja prema zahtjevima 1—3 naznačen time, što osobito kod objekata plovečih po zraku, do cilindričnog obvoja, u kojem djejstvuje pogonski uredđaj, pristupa plovno sredstvo kroz dovodne kanale izušćivajuće na površinu objekta u smjer kretnje, tako da
usisavajućim učinkom pogonskog uređaja nastaje razređenje plovnog sredstva pred objektom u smjeru kretanja, odnosno zgušćenje istoga u prostoru djej-stvovanja pogonskog uređaja, kao i iza objekta u kretnji, čime će se doprinijeti povećanju brzine kretanja, odnosno omo-gućenju plovidbe i po znatnije razrađenom plovnom sredstvu.
5.	Namještaj pogonskog uređaja po za-htevima 1— 4 naznačen time, što specijalno kod plovnih objekata po zraku težih od zraka sadašnje ravne krilne nosne plohe bivaju zamjenjene zavijenim plohama zatvorenim ili otvorenim, podužnim u smjeru kretanja, a koje, u koliko poluotvorene, pri eventualnom padanju objekata djejstvuju kao padobran.
6.	Namještaj pogonskog uređaja po zahtjevima 1—5 naznačen time, što u istom obvoju djejstvuju po dva ili više pogonskih uređaja, osobito na svaki kraj izušćenja obvoja iz plovnog objekta u bilo kojem smjeru kretanja.
... , • • ; , • • • , - • .
‘ ‘J-i















■

ci.
' .






• ,v -	'	.».:>■
■

.


Sl.2.
Sl. 4.
SL 3.
AdpatentbroJ 7248.








.
■ i	' .
■
■•-V........................... 1X.	■•'V- ,y
■ ''t , ;X: '




’




' •



■ ’
,•
•'• - •• ,-r -




'r - -- •’	■-	v’-	■ - -	-'
*




.......



^ .:. ..... - ■ ' ■■
- .w	• .
< . ■ /






•. ’	«•	.'	f »v- ■





. ■ . ,	v--	.	...... ■, .f.	-

>. '"„utr m«*&*
.... . - *
‘