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ES2991674T3 - Una embarcación - Google Patents

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ES2991674T3 ES20159261T ES20159261T ES2991674T3 ES 2991674 T3 ES2991674 T3 ES 2991674T3 ES 20159261 T ES20159261 T ES 20159261T ES 20159261 T ES20159261 T ES 20159261T ES 2991674 T3 ES2991674 T3 ES 2991674T3
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Schaik Jan Hendrik Van
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Abstract

Un buque (1) comprende un casco (2) que incluye una proa (3) y una popa (4) y tiene una relación longitud-manga que es menor de 10:1, preferiblemente menor de 5:1. El casco (2) tiene un plano central vertical (CP) que se extiende en una dirección desde la proa (3) hasta la popa (4). A cada lado del plano central (CP) el buque (1) tiene al menos dos propulsores azimutales (6) que incluyen respectivas hélices (6a), propulsores azimutales (6) ubicados uno al lado del otro en dirección transversal al plano central (CP). Cada propulsor azimutal (6) está acoplado de manera accionable a su propio motor primario (7). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Una embarcación
La presente invención se refiere a un barco remolcador que comprende un casco que incluye una proa y una popa y que tiene una relación de eslora a manga que es menor que 5:1, en donde el casco tiene un plano central vertical que se extiende en una dirección desde la proa hasta la popa.
Tal embarcación es conocida, por ejemplo, en forma de un barco remolcador cuya relación de eslora a manga es de alrededor de 3:1. Un barco remolcador conocido típico tiene dos propulsores acimutales para propulsar y maniobrar el barco remolcador, cuyos propulsores acimutales están situados a cada lado del plano central. Los propulsores acimutales están acoplados de manera accionable a respectivos motores diésel y se pueden operar por un timonel, por ejemplo, por medio de palancas de mando respectivas.
El documento WO 2016/023080 se refiere a una nave marina para operación a nivel de superficie que comprende un cuerpo, al menos un mecanismo de propulsión acoplado al cuerpo y un controlador transportado por el cuerpo y configurado para controlar el funcionamiento del al menos un mecanismo de propulsión. La nave marina comprende además un transceptor inalámbrico acoplado de manera comunicable al controlador para facilitar la comunicación inalámbrica entre el controlador y un dispositivo informático remoto y al menos un acoplador para acoplar de manera extraíble la nave a una embarcación, en donde la nave marina está configurada para una operación a nivel de superficie no tripulada para acoplarse a la embarcación y desacoplarse de la embarcación bajo el control del controlador.
El documento US 4.580.517 se refiere a una embarcación semisumergible que comprende una plataforma operativa soportada por columnas desde dos cascos paralelos, cada casco formando una unidad cerrada definida por una cubierta y placas laterales e inferiores, cada casco que lleva además medios de propulsión que incluyen una serie de hélices propulsoras giratorias de 360° montadas en carcasas que sobresalen de los cascos.
El documento US 3.750.607 se refiere a un barco de poco calado que se opera por medios propulsores omnidireccionales que se encuentran debajo del casco plano, que está estabilizado y protegido por uno o más talones de quilla. El barco tiene una alta relación manga a eslora, una baja relación calado a eslora y una baja relación calado a manga. Su casco es de doble extremo y simétrico a lo largo tanto del eje longitudinal como del eje transversal, y el casco tiene una superficie completamente desarrollable que permite la construcción a partir de placas planas sin curvatura compuesta.
El documento CN 103 482 037 se refiere a un barco remolcador de pequeño tamaño que pertenece al campo técnico de los barcos remolcadores y comprende un cuerpo de barco remolcador, un cabo de amarre, un rodillo de popa, una mandíbula de tiburón, un remolque grande, una superestructura, un molinete de ancla, anclas, hélices de proa, una hélice izquierda, una hélice intermedia, una hélice derecha y ruedas macizas. El cuerpo del barco remolcador está formado por placas de acero soldadas, la popa del cuerpo del barco remolcador está provista del rodillo de popa cilindrico, la superestructura está dispuesta en la superficie superior de la cubierta principal del cuerpo del barco remolcador, el molinete de ancla está dispuesto delante de la superestructura, las anclas están dispuestas en el molinete de ancla en modo de suspensión a través de cadenas de ancla, el remolque grande está dispuesto detrás de la superestructura, la mandíbula de tiburón está dispuesta entre el remolque grande y el rodillo de popa, los puntos medios del remolque grande, el rodillo de popa y la mandíbula de tiburón forman una línea recta, la parte inferior de una proa está provista de la hélice de proa, la parte inferior de la popa está provista de la hélice izquierda, la hélice intermedia y la hélice derecha de izquierda a derecha, y la periferia del barco remolcador está provista de los ruedas macizas.
El documento US 3.934.531 se refiere a una embarcación de unidad de carga con un fondo plano alargado y costados verticales con una proa especialmente configurada de alta velocidad que presenta un panel de fondo horizontal en voladizo hacia adelante de ancho de casco completo, eslora de proyección predeterminada y espesor vertical que controla la ola de proa del casco, con un fondo de popa inclinado hacia arriba con múltiples talones de quilla. Una pluralidad de embarcaciones de módulo de potencia conectadas de manera desmontable y una única embarcación de módulo de control dispuestas unas al lado de otras están conectadas de manera desmontable entre sí y a la popa. Sumergidos a profundidades ajustables, las unidades de accionamiento en forma de torpedo de las embarcaciones de módulo de potencia soportan carcasas verticales sobre las mismas que sobresalen por encima del nivel del agua y pasan a través de collares de flotación que proporcionan flotación y estabilidad a las embarcaciones de módulo de potencia como naves independientes cuando se separan de la embarcación de unidad de carga.
Un objeto de la invención es proporcionar una embarcación altamente maniobrable.
Este objeto se logra con el barco remolcador según la reivindicación 1. Por lo tanto, una fila de al menos cuatro propulsores acimutales se extiende en la dirección transversal del casco. En la práctica, el mismo número de propulsores acimutales se situará a ambos lados del plano central.
Debido a la relación eslora a manga relativamente pequeña, la manga relativamente ancha proporciona la posibilidad de aplicar una pluralidad de propulsores acimutales a cada lado del plano central. Para lograr un nivel de potencia similar, un número creciente de propulsores acimutales puede tener diámetros de hélice decrecientes de los propulsores acimutales individuales. En consecuencia, la altura total de la serie de propulsores acimutales se puede mantener relativamente pequeña.
La aplicación de propulsores acimutales relativamente pequeños también proporciona la oportunidad de aplicar motores primarios cooperantes relativamente pequeños. Una ventaja de los propulsores acimutales y motores primarios relativamente pequeños es que su tiempo de respuesta es relativamente corto, lo que conduce a una maniobrabilidad mejorada de la embarcación.
En una realización práctica, los propulsores acimutales están alineados en la dirección transversal del plano central. Las distancias entre las líneas centrales de las hélices de cada dos propulsores acimutales vecinos pueden ser las mismas con el fin de lograr una disposición simétrica. La distancia entre líneas centrales de las hélices de los propulsores acimutales vecinos que se sitúan en cualquiera de los lados del plano central, es decir, los dos propulsores acimutales que se sitúan más próximos al plano central, puede ser diferente de la distancia entre las líneas centrales de las hélices de cada dos propulsores acimutales vecinos a cada lado del plano central.
En una realización particular, las hélices de los al menos dos propulsores acimutales tienen diámetros diferentes. La hélice de uno de los al menos dos propulsores acimutales que se sitúa a una distancia mayor del plano central que el otro de los al menos dos propulsores acimutales puede tener un diámetro mayor que la hélice del otro de los al menos dos propulsores acimutales.
Los propulsores acimutales se pueden situar en la proa o en la popa.
Al menos uno de los motores primarios es un motor de combustión interna. El motor de combustión interna es un motor diésel que tiene una velocidad máxima por encima de 1000 rpm. Tal motor diésel puede ser conocido como un motor diésel de alta velocidad. Si la potencia deseada por propulsor acimutal individual es relativamente grande, de manera que se deba aplicar un motor diésel de baja velocidad, según la presente invención se prefiere aplicar un número mayor de propulsores acimutales relativamente pequeños, incluyendo los motores diésel de alta velocidad, en lugar de aplicar un número menor de propulsores acimutales relativamente grandes, incluyendo los motores diésel de baja velocidad.
Los al menos dos propulsores acimutales y sus motores primarios pueden estar acoplados funcionalmente a un controlador común para operar los al menos dos propulsores acimutales simultáneamente. El controlador común puede ser una palanca de mando de manera que un operador pueda operar dos palancas de mando, una para controlar simultáneamente los al menos dos propulsores acimutales, incluyendo sus motores primarios, en un lado del plano central y una para controlar simultáneamente los al menos dos propulsores acimutales, incluyendo sus motores primarios, en el otro lado del plano central.
En una realización particular, a cada lado del plano central se monta un talón de quilla en un lado inferior del casco, cuyo talón de quilla se extiende en dirección longitudinal del casco, por ejemplo, desde la proa hasta alrededor de la mitad del casco. En esta realización, el barco remolcador tiene al menos dos talones de quilla que pueden tener una altura relativamente pequeña, lo que reduce el calado del barco remolcador, mejora el comportamiento en el mar y facilita un fácil atraque. Además, al menos dos talones de quilla mejoran la estabilidad del rumbo y la maniobrabilidad y permiten fuerzas de dirección relativamente grandes durante la escolta de una embarcación grande.
El talón de quilla puede estar situado en una posición horizontal entre los ejes de rotación de las hélices respectivas de los al menos dos propulsores acimutales, según se ve en una dirección desde la popa hasta la proa.
Además, la altura máxima del talón de quilla puede ser menor que el diámetro o 1,5 veces el diámetro de cada una de las hélices de los propulsores acimutales respectivos, o incluso menor que el 80% del mismo.
La invención se dilucidará de aquí en adelante con referencia a dibujos muy esquemáticos que muestran realizaciones de la invención a modo de ejemplo.
La Fig. 1 es una vista lateral de una realización de una embarcación según la invención.
La Fig. 2 es una vista en planta de una parte de la embarcación como se muestra en la Fig. 1 en una escala mayor. La Fig. 3 es una vista trasera de la embarcación como se muestra en la Fig. 1 en una escala mayor.
La Fig. 4 es una vista similar a la Fig. 3, pero que muestra una realización alternativa.
Las Figs. 1-3 muestran una realización de una embarcación según la invención. La embarcación es un barco remolcador 1, que tiene un casco 2 que incluye una proa 3 y una popa 4. Tal barco remolcador 1 se usa típicamente como remolcador de escolta, remolcador de manejo de anclas, remolcador de salvamento, embarcación de recuperación de petróleo, embarcación de reserva de seguridad o como remolcador de manejo de barcos cerca de terminales en el mar y FPSO (embarcaciones Flotantes de Producción, Almacenamiento y Descarga). El barco remolcador 1 se puede usar para ayudar a barcos grandes que son mucho mayores que el barco remolcador 1. El barco remolcador 1 se puede conectar al barco grande mediante un cable de remolque para remolcar el barco grande en una dirección específica o el barco remolcador 1 se maniobra contra el barco grande con el fin de ser capaz de empujarlo en una cierta dirección.
El casco 2 del barco remolcador 1, como se muestra en las Figs. 1-3, tiene una eslora de alrededor de 50 m y una manga de alrededor de 16 m, por lo tanto, una relación eslora a manga de alrededor de 3. El casco 2 tiene un plano central CP vertical que se extiende en una dirección desde la proa 3 hasta la popa 4, véanse las Figs. 2 y 3. Un talón de quilla central 5 está montado en un lado inferior del casco 2. El talón de quilla central 5 se extiende en la dirección longitudinal del casco 2 desde la proa 3 hasta alrededor de la mitad del casco 2 en el plano central CP.
El barco remolcador 1 está provisto de una serie de cuatro propulsores acimutales 6, que están dispuestos en una fila alineada que se extiende en la dirección transversal del plano central CP. Los propulsores acimutales 6 tienen hélices 6a respectivas que están situadas debajo del casco 2, en este caso en la popa 4. En una realización alternativa, los propulsores acimutales 6 se pueden situar en la proa 3 o en cualquier otro lugar entre medias.
La aplicación de un propulsor acimutal para propulsar una embarcación es bien conocida, por ejemplo, en barcos remolcadores ASD (accionamiento acimutal de popa). Toda la unidad de propulsión puede girar en el plano horizontal y el empuje se puede producir en cualquier dirección deseada.
En la realización que se muestra en las Figs. 1-3 a cada lado del plano central, dos propulsores acimutales 6 están situados uno junto al otro en la dirección transversal del plano central CP y los propulsores acimutales 6 están acoplados de manera accionable a motores primarios respectivos en forma de motores diésel de alta velocidad 7 a través de ejes de hélice 8 respectivos. Los motores diésel de alta velocidad 7 están situados dentro del casco 2 debajo de una cubierta 9. Los motores diésel de alta velocidad 7 proporcionan una respuesta rápida cuando se desea un mayor empuje.
La Fig. 3 muestra que las hélices 6a de los dos propulsores acimutales 6 exteriores tienen diámetros mayores que las hélices 6a de los dos propulsores acimutales 6 interiores.
El par de propulsores acimutales 6 y sus motores primarios 7 en un lado del plano central CP se pueden operar simultáneamente mediante una primera palanca de mando y el par de propulsores acimutales 6 y sus motores primarios 7 en el otro lado del plano central CP se pueden operar simultáneamente mediante una segunda palanca de mando.
La Fig. 4 muestra una realización alternativa, que se distingue de la realización que se muestra en la Fig. 3 en que dos talones de quilla 5a, 5b están montados en un lado inferior del casco 2. Los talones de quilla 5 se extienden en la dirección longitudinal del casco 2 desde la proa 3 hasta alrededor de la mitad del casco 2 a una distancia del plano central CP. Como se ve desde atrás del casco 2, cada uno de las talones de quilla 5a, 5b está situado en una posición horizontal entre los ejes de rotación de las hélices 6a de los propulsores acimutales 6 vecinos. Debido a la aplicación de dos talones de quilla 5a, 5b sus dimensiones en dirección vertical son relativamente pequeñas, lo que crea un calado relativamente pequeño. Por lo tanto, la combinación de al menos dos propulsores acimutales 6 relativamente pequeños y al menos un talón de quilla 5a, 5b a cada lado del plano central CP permite un calado pequeño y facilita el atraque, por ejemplo. La altura de cada uno de las talones de quilla 5a, 5b puede variar a lo largo de su dirección longitudinal. La altura máxima puede ser menor que el diámetro o 1,5 veces el diámetro de cada una de las hélices 6a.
La invención no se limita a las realizaciones mostradas en los dibujos y descritas anteriormente, que se pueden variar de diferentes maneras dentro del alcance de las reivindicaciones.

Claims (11)

REIVINDICACIONES
1. Un barco remolcador (1) que comprende un casco (2) que incluye una proa (3) y una popa (4) y que tiene una relación de eslora a manga que es menor que 5:1, en donde el casco (2) tiene un plano central (CP) vertical que se extiende en una dirección desde la proa (3) hasta la popa (4), en donde el barco remolcador (1) tiene al menos dos propulsores acimutales (6) que incluyen hélices (6a) respectivas, cuyos propulsores acimutales (6) están situados uno junto a otro en la dirección transversal del plano central (CP) y en donde cada propulsor acimutal (6) está acoplado de manera accionable a su propio motor primario (7), en donde los al menos dos propulsores acimutales (6) están a cada lado del plano central (CP), es decir, constituyendo al menos cuatro propulsores acimutales en total, en donde al menos uno de los motores primarios es un motor diésel (7) que tiene una velocidad máxima por encima de 1000 rpm.
2. Un barco remolcador (1) según la reivindicación 1, en donde los propulsores acimutales (6) están alineados en la dirección transversal del plano central (CP).
3. Un barco remolcador (1) según la reivindicación 1 o 2, en donde las distancias entre las líneas centrales de las hélices (6a) de cada dos propulsores acimutales (6) vecinos son las mismas.
4. Un barco remolcador (1) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde las hélices (6a) de los al menos dos propulsores acimutales (6) tienen diámetros diferentes.
5. Un barco remolcador (1) según la reivindicación 4, en donde la hélice (6a) de uno de los al menos dos propulsores acimutales (6) que está situado a una distancia mayor del plano central (CP) que el otro de los al menos dos propulsores acimutales (6) tiene un diámetro mayor que la hélice (6a) del otro de los al menos dos propulsores acimutales (6).
6. Un barco remolcador (1) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde los propulsores acimutales (6) están situados en la proa (3) o en la popa (4).
7. Un barco remolcador (1) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde los al menos dos propulsores acimutales (6) y sus motores primarios (7) están acoplados funcionalmente a un controlador común para operar los al menos dos propulsores acimutales (6) simultáneamente.
8. Un barco remolcador (1) según la reivindicación 7, en donde el controlador común es una palanca de mando de manera que un operador pueda operar dos palancas de mando, una para controlar simultáneamente los al menos dos propulsores acimutales incluyendo sus motores primarios en un lado del plano central y una para controlar simultáneamente los al menos dos propulsores acimutales incluyendo sus motores primarios en el otro lado del plano central.
9. Un barco remolcador (1) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde a cada lado del plano central (CP) está montado un talón de quilla (5a, 5b) en un lado inferior del casco (2), cuyo talón de quilla (5a, 5b) se extiende en la dirección longitudinal del casco (2).
10. Un barco remolcador (1) según la reivindicación 9, en donde el talón de quilla (5a, 5b) está situado en una posición horizontal entre los ejes de rotación de las hélices (6a) respectivas de los al menos dos propulsores acimutales (6) según se ven en una dirección desde la popa (4) a la proa (3).
11. Un barco remolcador (1) según la reivindicación 9 o 10, en donde la altura máxima del talón de quilla (5a, 5b) es menor que el diámetro o 1,5 veces el diámetro de cada una de las hélices (6a) de los propulsores acimutales (6) respectivos.
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