Revolutionair stuurwerk
Trots willen wij ons nieuwe revolutionaire roer systeem presenteren.
Met dit systeem wordt de manoeuvreerbaarheid van een schip gehandhaafd onder alle omstandigheden.
Het is met ons innovatieve roersysteem mogelijk de roerkrachten 360° te draaien.Als er een tunnel boven de schroef wordt geplaatst is het zelfs mogelijk om bij gedeeltelijk bovenwater stekende schroef nog achteruit te slaan en zelfs achteruit te varen en ook nog te sturen.
Doel
Ons systeem kan een grote bijdrage leveren voor de continuïteit van de binnenvaart sector. De lage waterstanden van de voortgaande jaren heeft ons erop gewezen dat het zeer belangrijk is dat de rivieren bevaarbaar blijven al is het maar op gedeeltelijke belading van de schepen.
Door het toepassen van ons systeem in combinatie met een tunnel blijft het mogelijk om zowel voorruit als achteruit stuwkracht te leveren ook als de schroef gedeeltelijk is ondergedompeld.
Principe werking
Het systeem is eigenlijk erg eenvoudig. Het uitgangspunt is dat de voortstuwing altijd vooruit blijft. Door de stuwstraal om te keren met ons gepatenteerd roersysteem buigen wij deze stuwkracht in elke gewenste richting. Dus ook achteruit.
Uitgevoerde testen
Om inzicht te krijgen in de werking van dit systeem hebben we diverse testen zelf uitgevoerd en berekeningen laten uitvoeren door Marin.
Onze eigen testen hebben wij uitgevoerd door een vlet te voorzien van ons nieuwe roersysteem. In eerste instantie hebben we de test uitgevoerd met een schroef zonder straalbuis. Uit een paaltrekproef werd in de achteruitstand een trekkracht behaald van 50% van de vooruit trekkracht. Deze resultaten gaven genoeg vertrouwen in ons systeem om verder te gaan met ons onderzoek.
Het is natuurlijk ook van groot belang dat de roeren geen extra weerstand veroorzaken t.o.v. de gangbare roeren. Dit is onderzocht bij Marin d.m.v. CFD-berekeningen.
De eigenschappen van onze roeren zijn vergeleken met visstaart roeren. Hiervoor is een bestaand model van een binnenvaartschip van 110 x11.45m gebruikt. Hieruit kwam naar voren dat onze roeren een brandstofbesparing van 10% kunnen halen t.o.v. visstaart roeren.
Tevens zijn de stuureigenschappen berekend waaruit bleek dat de besparing bleef bestaan tot 20° roerhoek, en dat tussen 20° en 40° roerhoek de verhouding dwarskracht en weerstand roeren gelijk blijven t.o.v. visstaartroeren. Boven de 40° roerhoeken neemt de weerstand van onze roeren geleidelijk toe t.o.v. de visstaartroeren.
Hieruit kunnen wij afleiden dat bij gewone vaart de stuurcorrecties van onze roeren een gelijke of kleiner snelheidsverlies zal optreden dan bij visstaart roeren. Bij manoeuvreren is het goed mogelijk ter plaatse rond te gaan en achteruit varend goed te blijven manoeuvreren.
Er is ook een CFD-berekening uitgevoerd met de roeren in de achteruit stand. De waarden weken erg veel af t.o.v. de uitgevoerde praktijktest met onze test vlet.
Aangezien er geen praktijksituatie is om de uitkomsten van de berekening te vergelijken hebben wij onze vlet uitgerust met een straalbuis om zo een fysieke test uit te voeren.
Uit de paaltrekproef bleek nu dat de achteruit trekkracht nu 35% van de vooruit trekkracht bedraagt (800KG vooruit 280Kg achteruit met straalbuis en 700KG vooruit 350 KG achteruit zonder straalbuis).
Om de werking van de roeren goed te beoordelen vonden wij het noodzakelijk om ook de stopkrachten te bepalen van ons nieuwe roersysteem. Om dit te meten hebben wij de vlet met een sleepboot voortgetrokken en met een loadcel de optredende krachten gemeten.
In eerste instantie is de sleepweerstand bepaald van de test vlet bij 12 Km/h. Hierna zijn de roeren in de achteruit stand gezet en de motor op 100%. Nu hebben wij de totale sleepweerstand gemeten van 12 tot 0 Km/h. Het verschil tussen de sleepweerstand van de vlet met en zonder ingeschakelde voortstuwing hebben wij hieronder uitgezet in een grafiek.
Toepassing
Als een schip regelmatig met lage waterstanden te maken heeft, (Rijnvaart) dan is met ons roersysteem het schip toch goed te besturen en is het maken van een noodstop geen probleem. Het schip blijft goed bestuurbaar.
De grote stopkrachten van het systeem bij vooruitlopen, maken dat dit systeem ook toepasbaar is om sleepboten mee uit te rusten en zo grote zeeschepen beter te assisteren, bijvoorbeeld op de Westerschelde en als noodstop te fungeren.
Besparingen
Kostbare investeringen en onderhoud in roer propellers zijn nu niet altijd meer nodig. Er kan gekozen worden voor grotere schroeven, wat het rendement van de voortstuwing verhoogt. Voor bestaande schepen is het ook mogelijk onze roeren te plaatsen, tot 10% brandstof besparing is mogelijk.
Minder kans op schade (betere manoeuvreerbaarheid in alle omstandigheden).
Intelligente eigendom
Om onze uitvinding te beschermen hebben wij patent (2024304) aangevraagd en een internationaal nieuwheid onderzoek laten uitvoeren, hieruit bleek dat deze uitvinding nieuw, innovatief en industrieel toepasbaar is (PCT/NL2020/050730).