[0001] Die Erfindung betrifft ein Wasserfahrzeug, typischerweise ein Schiff oder ein Unterseeboot.
[0002] Häufig ist es erforderlich, Wasserfahrzeuge oder Teile davon von Eis zu befreien
oder die Eisbildung zu verhindern. So werden bisweilen Wasserfahrzeuge bei derart
großer Kälte eingesetzt, dass Außenbereiche des Wasserfahrzeugs vereisen können. Dies
ist insbesondere bei Unterseebooten relevant, bei welchen an Außenbereichen mehrere
Zentimeter dicke Eisschichten auftreten können. Beispielsweise kann ein Unterseeboot
in kaltem Seewasser mit Frischwasser benässt sein. In einem solchen Fall kann das
Frischwasser beim Abtauchen des Unterseebootes gefrieren bzw. bereits gebildetes Eis
an der Außenhaut des Unterseebootes taut beim Abtauchen nicht auf.
[0003] Ferner kann es bei Wasserfahrzeugen erforderlich sein, Außenbereiche des Wasserfahrzeuges
von Wasser zu befreien. Dies kann ggf. insbesondere im Bereich von Antennen erforderlich
sein, um eine ungestörte Signalübertragung zu erreichen.
[0004] Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein in dieser Hinsicht verbessertes Wasserfahrzeug
zu schaffen, welches von Wasser und/oder Eis befreit werden kann.
[0005] Diese Aufgabe wird durch ein Wasserfahrzeug mit den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen
gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der
[0006] Erfindung sind in den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung und der Zeichnung
angegeben.
[0007] Bei dem erfindungsgemäßen Wasserfahrzeug ist zumindest ein Teil der Außenhaut aus
einem mit Fasern verstärkten Verbundwerkstoff gebildet. Dieser mit Fasern verstärkte
Verbundwerkstoff bildet zum einen als typischerweise leichter und stabiler Werkstoff
zumindest einen Teil der Außenhaut, zum anderen ist zumindest eine Faser dieses Verbundwerkstoffes
als elektrisches Heizelement ausgebildet oder bildet einen Teil eines solchen Heizelementes,
d. h. die Faser ist zur Leitung eines elektrischen Heizstroms ausgebildet. Erfindungsgemäß
ist diese Faser elektrisch leitfähig, weist jedoch einen elektrischen Widerstand auf.
Der elektrische Widerstand bildet einen Heizwiderstand, welcher sich bei Bestromung
erwärmt.
[0008] Unter einer Faser im Sinne dieser Erfindung ist sowohl eine einzelne Faser als auch
eine Vielzahl von Fasern, beispielsweise ein Faserbündel oder -flechtwerk zu verstehen.
[0009] Wird die Faser bestromt, so erwärmt sich diese und damit ein Bereich der Außenhaut
und kann so beispielsweise bei Kälte vor Vereisung schützen. Auch kann auch ein vereister
Bereich der Außenseite der Außenhaut mit der bestromten Faser erwärmt werden, sodass
dort befindliches Eis abtaut. Weiterhin vorteilhaft lässt sich durch die Faser ggf.
auch ein mit Wasser benässter Bereich des Wasserfahrzeugs gezielt trocknen. So kann
ein Bereich der Außenhaut, beispielsweise im Bereich einer Antenne, durch die Faser
zwecks Trocknung erwärmt werden. Bei dem erfindungsgemäßen Wasserfahrzeug erfüllt
die faserverstärkte Außenhaut daher vorteilhaft zugleich zwei Funktionen. Zum einen
ist die Außenhaut durch den faserverstärkten Verbundwerkstoff leicht und stabil aufgebaut,
zum anderen wirkt die Faser der Außenhaut als elektrische Heizung und bildet somit
einen Teil einer Enteisungs- oder Trocknungseinrichtung. Da hierzu die Außenhaut des
erfindungsgemäßen Wasserfahrzeugs selbst genutzt wird, und weitere Einrichtungen zur
Trocknung, Enteisung oder zum Frostschutz nicht eigens gesondert vorzusehen sind,
ist das erfindungsgemäße Wasserfahrzeug mit besonders effizientem Ressourceneinsatz
realisiert.
[0010] Die bestrombare Faser kann auf verschiedene Weisen zur Bestromung ausgebildet sein.
Es kann die Faser einen Teil eines Heizstromkreises bilden, indem sie an eine Spannungs-
bzw. Stromquelle angeschlossen ist. Alternativ kann auch eine induktive Erzeugung
des Heizstroms vorgesehen sein, was insbesondere im Bereich von beweglichen Bauteilen
vorteilhaft ist, da eine kabelgebundene Stromversorgung dorthin entfällt.
[0011] Bevorzugt ist der Verbundwerkstoff mit Kohlenstofffasern verstärkter Kunststoff.
Gerade dieser Verbundwerkstoff bildet einen besonders leichten Werkstoff hoher Festigkeit
und ist daher zur Bildung des zumindest einen Teils der Außenhaut besonders geeignet.
Zum anderen sind Kohlenstofffasern leitend und daher zur Ausbildung von Heizwiderständen
besonders geeignet. In einer weiteren bevorzugten Ausbildung kann die Außenhaut bzw.
ein Teil der Außenhaut durch einen Verbundwerkstoff mit metallischen Fasern gebildet
sein.
[0012] Vorteilhaft weist das Heizelement mehrere parallele Fasern oder Faserbündel auf.
Beispielsweise können die bestrombaren Fasern auch als flächig ausgebildeter Faserstoff
vorliegen. Auf diese Weise können gezielt großflächige, aber auch nicht zusammenhängende
Bereiche der Außenhaut erwärmt werden. Ferner lässt sich durch eine Vielzahl von Fasern
oder Faserbündeln eine große Heizleistung erzielen, ohne den Verbundwerkstoff thermisch
zu überlasten.
[0013] Zweckmäßigerweise ist die bestrombare Faser der Außenseite der Außenhaut näher als
der Innenseite angeordnet. Auf diese Weise erwärmt die Faser gezielt insbesondere
die Außenseite der Außenhaut. Gerade für die Außenseite der Außenhaut stellt sich
aber typischerweise vordringlich das Problem der Vereisung. Es versteht sich, dass
bei gewünschter Erwärmung der Innenseite die Faseranordnung umgekehrt, also näher
zur Innenseite der Außenhaut hin erfolgt.
[0014] In einer bevorzugten Ausgestaltung ist bei dem Wasserfahrzeug die Faser zur Bestromung
mit Gleichstrom ausgebildet. Vorteilhafterweise steht Gleichstrom bei Unterseebooten
typischerweise ohne Wandler zur Verfügung.
[0015] Vorteilhaft ist bei dem Wasserfahrzeug zwischen der Außenseite der Außenhaut und
der Faser eine Schutzschicht angeordnet. Insbesondere ist diese Schutzschicht wasserabweisend
oder wasserdicht, sodass umgebendes Seewasser nicht in den Faserverbundwerkstoff eindringen
kann und somit auch nicht die Bestromung der Faser durch Kurzschluss oder Kriechströme
behindert. Alternativ oder zusätzlich kann die Schutzschicht auch zum Schutz vor Säure,
Luft oder Sonneneinstrahlung ausgebildet sein, beispielsweise zum Schutz der Faser
oder ggf. eines Heizstromkreises vor Korrosion und/oder zum Schutz ggf. weiterer,
innenliegender Schichten der Außenhaut. Es versteht sich, dass die Schutzschicht nicht
notwendigerweise direkt an der Faser bzw. an der mit der Faser versehenen Schicht
der Außenhaut angrenzen muss. Vielmehr kann die Faser bzw. eine sie enthaltende Schicht
in weiteren Schichten eingebettet sein. Die Schutzschicht kann dann insbesondere auch
zum Schutz dieser einbettenden Schichten ausgebildet sein. Insbesondere umfasst das
Material der Schutzschicht Harz, beispielsweise Epoxidharz. Vorzugsweise handelt es
sich bei der Schutzschicht um einen Gelcoat.
[0016] In einer bevorzugten Weiterbildung ist die Faser im Deckbereich der Außenhaut angeordnet,
um einer Vereisung dieses begehbaren und häufig mit Klappen oder Luken versehenen
Bereichs entgegenwirken zu können.
[0017] Vorteilhaft ist die bestrombare Faser bei einem Wasserfahrzeug, bei welchen die Außenhaut
einen Klappenbereich umfasst, in dem Klappenbereich angeordnet. Besonders in einem
solchen Klappenbereich ist eine Vereisung zu vermeiden, um die Funktionsfähigkeit
sicherzustellen. Beispielsweise kann die Faser in der Klappe selbst angeordnet sein.
In diesem Falle kann die von der Faser abgegebene Wärme gezielt auf die Klappe begrenzt
bleiben. Bevorzugt ist hierbei die Klappe mit geringem Wärmekontakt zu weiteren, die
Klappe umgebenden Bereichen der Außenhaut angeordnet. Diese Ausbildung erlaubt einen
effizienten Energieeinsatz zur Erwärmung des Klappenbereichs. Alternativ oder zusätzlich
kann die bestrombare Faser auch in der Umgebung der Klappe angeordnet sein. Bevorzugt
ist die Faser im Randbereich der Klappe angeordnet.
[0018] Zweckmäßigerweise bildet bei einem Wasserfahrzeug mit einer Antenne ein Teil der
Außenhaut mit der bestrombaren Faser eine Antennenhaube. Insbesondere bei Yachten,
aber auch bei Unterseebooten, kann auf diese Weise die Antenne eisfrei gehalten werden,
sodass eine zuverlässige Funkkommunikation gewährleistet ist.
[0019] Vorzugsweise sind bei dem Wasserfahrzeug in zumindest einem Bereich der Außenhaut
mehrere bestrombare Fasern unidirektional orientiert und bilden gemeinsam zumindest
einen Teil eines Heizelementes aus. In unidirektionaler Orientierung sind die Fasern
besonders einfach zur Bestromung elektrisch kontaktierbar. So sind die Fasern beispielsweise
zueinander parallel mit ihren Endbereichen an gemeinsame elektrische Kontakte anschließbar.
Auf diese Weise ist der Kontaktierungsaufwand gering.
[0020] In einer alternativen Weiterbildung bilden mehrere Fasern einen Faserstoff in Gestalt
eines Vlieses. Das Vlies ist dabei als Heizelement ausgebildet oder bildet zumindest
einen Teil eines solchen.
[0021] Zweckmäßigerweise ist bei dem erfindungsgemäßen Wasserfahrzeug ein Heizstromkreis
zur Bestromung ggf. mehrerer Fasern dadurch gebildet, dass die Fasern mittels einer
Metallfolie an eine Strom- bzw. Spannungsquelle kontaktiert sind. Bevorzugt ist jede
Faser an zwei Enden mittels Metallfolien kontaktiert. Idealerweise ist eine Vielzahl
von Fasern mit ihren Enden mittels eines Paares von gemeinsamen Metallfolien kontaktiert.
[0022] Bevorzugt ist bei dem Wasserfahrzeug die Faser mit gegebenenfalls vorhandenen Strom-
und/oder Spannungsquellen zur Versorgung eines Bordnetzes, dem Bestromungsnetz selbst
und/oder einer Fahrbatterie leitend verbunden. Vorteilhafterweise ist dann keine gesonderte
Energiequelle eigens zur Bestromung des zumindest einen Heizelementes vorzusehen.
[0023] Besonders vorteilhaft wird die Erfindung bei einem Unterseeboot angewandt.
[0024] So kann die bestrombare Faser bei einem Wasserfahrzeug, das einen Turm aufweist,
typischerweise ein Unterseeboot, im Bereich des Turms angeordnet sein. Insbesondere
bei Unterseebooten befinden sich im Bereich des Turms regelmäßig Einrichtungen, bei
welchen eine Vereisung im Bereich der Außenhaut zu vermeiden ist, beispielsweise Einrichtungen
mit beweglichen Teilen wie Ausfahrgeräte, Deckel oder Luks, deren Funktionstüchtigkeit
zu gewährleisten ist.
[0025] Vorteilhaft ist die bestrombare Faser bei einem Wasserfahrzeug, welches zumindest
ein Ausfahrgerät aufweist, in oder an einem Bereich der
[0026] Außenhaut angeordnet, der den Austrittsbereich des Ausfahrgerätes bildet.
[0027] Vorzugsweise sind bei dem Wasserfahrzeug Steuermittel zur Steuerung der Stromstärke
des Heizelementes vorhanden. Damit lässt sich die Heizleistung des Heizelementes geeignet
wählen, insbesondere unter Berücksichtigung weiterer Parameter, wie beispielsweise
der Außentemperatur, der Temperatur des zu erwärmenden Bereichs der Außenhaut oder
der Wassertemperatur.
[0028] Geeigneterweise bilden die Steuermittel bei dem Wasserfahrzeug einen Teil eines Heizreglers.
Bei diesem bildet die Stromstärke des Heizstroms des Heizelementes die Stellgröße
und die Temperatur der Faser und/oder eines Bereichs der Außenhaut die Regelgröße.
Ferner ist ein Temperatursensor in oder an der Außenhaut zur Erfassung der Regelgröße
vorgesehen. Vorzugsweise sind bei der Regelung weitere Parameter, insbesondere zuvor
genannte berücksichtigt. Beispielsweise ist eine Trocknung und/oder Enteisung der
Außenhaut hinsichtlich des E-nergieeinsatzes und/oder der voraussichtlich erforderlichen
Zeitdauer geregelt.
[0029] Nachfolgend ist die Erfindung anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels
näher erläutert. Es zeigen
- Fig. 1
- ein erfindungsgemäßes Wasserfahrzeug in Gestalt eines Unterseebootes in einer Prinzipskizze
im Querschnitt,
- Fig. 2
- in schematischer Darstellung den Aufbau der Außenhaut des Wasserfahrzeugs gemäß Fig.
1 im Schnitt,
- Fig. 3
- die Bestromung der bestrombaren Fasern beim Wasser- fahrzeug gemäß Fig. 1 in einem
Blockschaltbild und
- Fig. 4
- eine alternative Bestromung der Fasern bei dem Wasser- fahrzeug gemäß Fig. 1 in einem
Blockschaltbild.
[0030] Bei dem erfindungsgemäßen Wasserfahrzeug handelt es um ein Unterseeboot 5. Das Unterseeboot
5 weist wie in an sich bekannter Weise einen Druckkörper 55 auf. Der Druckkörper 55
ist von einer Außenhaut 15 umgeben. Oberhalb des Druckkörpers 55 bildet ein Teil der
Außenhaut 15 ein Oberdeck 10. In Bereichen des Oberdecks 10 des Unterseeboots 5 und
weiteren, nachfolgend beschriebenen Bereichen ist die Außenhaut 15 mit einer Vielzahl
von Kohlenstofffasern 17 verstärkt. Die Kohlenstofffasern 17 sind im horizontalen,
begehbaren Bereich des Oberdecks 10 flächig verteilt. Ferner umgeben Kohlenstofffasern
17 Oberdeckklappen (in den Zeichnungen nicht gezeigt) des Oberdecks 10. Die Fasern
sind dabei im Randbereich der Oberdeckklappen angeordnet. Die Kohlenstofffasern 17
sind in jedem der angesprochenen Bereiche jeweils als Teil eines Heizelementes ausgebildet
und erwärmen bei Bestromung die Außenhaut 15 des Unterseeboots 5, um Bereiche zu trocknen,
vor Vereisung zu schützen oder sie zu enteisen.
[0031] Der Aufbau der Außenhaut 15 ist in Fig. 2 im Schnitt entlang der Linie A-A im Bereich
des Oberdecks 10 schematisch dargestellt. Dieser Schnitt ist dabei auch repräsentativ
für den Aufbau sämtlicher anderen weiter unten beschriebenen Bereiche der Außenhaut
15, soweit nicht anders angegeben.
[0032] Die Außenhaut 15 umfasst einen Kern 20. Dieser Kern 20 der Außenhaut 15 weist eine
Wabenstruktur bzw. eine Schaumstruktur auf, die das leichte und zugleich stabile Grundgerüst
der Außenhaut 15 bildet. Außen umgeben ist der Kern 20 in an sich bekanntem Aufbau
von einer Laminatschicht 25, welche im Wesentlichen aus kohlenstofffaserverstärktem
Kunststoff besteht. Die Laminatschicht 25 kann zusätzlich oder stattdessen auch andere
geeignete Materialien wie beispielsweise glasfaserverstärkten Kunststoff aufweisen.
Innenliegend schließt sich an den Kern 20 eine weitere Laminatschicht 30 an, die identisch
zur Laminatschicht 25 ausgebildet ist. Der Kern ist somit zwischen zwei Laminatschichten
25, 30 eingebettet.
[0033] Außenliegend an der Laminatschicht 25 schließt sich eine CFK-Heizschicht 35 an. Die
CFK-Heizschicht 35 besteht aus kohlenstofffaserverstärkten Kunststoff (CFK), der die
Außenhaut 15 verstärkt. Die Kohlenstofffasern 17 des kohlenstofffaserverstärkten Kunststoffs
sind in weiter unten näher beschriebener Weise bestrombar, sodass sie Teil eines Heizelementes
sind. Die Fasern 17 liegen dabei als ein Gelege aus unidirektional orientierten Kohlenstofffasern
17 vor (alternativ können die Kohlenstofffasern 17 auch ein Vlies bilden). Bei Bestromung
der Fasern 17 geht von den Fasern 17 und damit von der CFK-Heizschicht 35 eine Erwärmung
der Außenhaut 15 aus. Die CFK-Heizschicht 35 ist nahe der Außenseite 18 der Außenhaut
15 angeordnet, sodass ein großer Anteil der von den Fasern 17 erzeugten Wärme zur
Außenseite 18 der Außenhaut 15 geleitet wird.
[0034] Weiter außenliegend befindet sich eine Schutzschicht 40, welche in erster Linie die
innen liegenden Fasern 17, aber auch die Kunststoffmatrix der CFK-Heizschicht 35 und
die weiteren innenliegenden Schichten der Außenhaut 15 vor (Salz-)Wasser, Säure, Luft
und Sonnenlicht schützt. Dazu ist die Schutzschicht 40 als Gelcoat ausgebildet, welches
einen hohen Harzanteil aufweist. Die Außenhaut 15 des Oberdecks 10 schließt an ihrer
äußeren, dem umgebenden Seewasser ausgesetzten Seite 18 wie in an sich bekannter Weise
mit einem Antirutschbelag 45 ab. Dieser Antirutschbelag ist dabei auf den begehbaren
Bereich des Oberdecks 10 begrenzt, an anderen Bereichen der Außenhaut 15 ist kein
Antirutschbelag vorgesehen. Innenliegend schließt die Außenhaut 15 mit einer weiteren
Schutzschicht 50 ab. Auch diese Schutzschicht 50 weist einen hohen Harzanteil auf.
[0035] Die Bestromung der Heizelemente ist schematisch in den Figuren 3 und 4 in zwei alternativen
Ausführungsbeispielen erläutert.
[0036] In beiden Figuren ist schematisch ein Teil der Außenhaut 15 dargestellt, in welchem
die bestrombaren Fasern 17 angeordnet sind. Dieser Teil liegt außerhalb des Druckkörpers
55, dessen Inneres mit 60 beziffert ist. Zur Bestromung der Fasern 17 der Außenhaut
15 sind Kontaktfolien 77 vorgesehen, mit denen die Enden der Fasern 17 kontaktiert
sind. Die Kontaktfolien 77 sind hier beispielhaft durch Goldfolien realisiert, es
kommen jedoch auch andere leitfähige Folien in Betracht. Die Kontaktfolien kontaktieren
die Fasern 17 derart, dass sie gemeinsam einen Teil eines Heizstromkreises bilden,
wie er nachfolgend beschrieben ist.
[0037] Die Stärke der Bestromung der Fasern 17 wird von Heizreglern 80 bestimmt. Diese Heizregler
80 wirken hierzu als einstellbare Stromdrosseln an Zuleitungen 82 zur Bestromung der
Heizelemente. Die Heizregler sind dabei zur Einstellung der Bestromung der Fasern
17 derart ausgebildet, dass geeignete Temperaturen im Bereich der Außenhaut 15 bzw.
der Fasern 17 gewählt werden können. Diese Temperaturen können dann derart gewählt
werden, dass eine effiziente und/oder zügige Erwärmung der Außenhaut 15 erfolgen kann.
[0038] Um die Temperatur einzustellen, sind im Bereich der CFK-Heizschicht 35, also innerhalb
der Außenhaut 15 und nahe den Fasern 17, Temperatursensoren 85 angeordnet, die die
sich einstellende Temperatur in der Außenhaut 15 messen. Diese so ermittelten Temperaturwerte
werden von den Temperatursensoren 85 zur Rückkopplung als Eingangswerte an die Heizregler
80 übermittelt. Bei Abweichungen von einer Solltemperatur können die Heizregler 80
die Bestromung der Heizelemente in Abhängigkeit von der erfassten Temperatur der Außenhaut
15 ändern und die Temperatur so auf die Solltemperatur regeln. In den dargestellten
Ausführungsbespielen sind dabei jeweils Heizelemente in einem Bereich 90 und einem
Bereich 95 angeordnet. Dabei verfügen beide Bereiche 90, 95 jeweils über einen Temperatursensor
85 und einen die Bestromung der jeweiligen Heizelemente regelnden Heizregler 80.
[0039] Der Bereich 90 der Außenhaut 15 umfasst beispielhaft die zuvor erwähnten Oberdeckklappen
(in den Zeichnungen nicht im Einzelnen dargestellt), wobei die dort angeordneten Fasern
17 im Bedarfsfalle eine Vereisung der Oberdeckklappen verhindern. Im Bereich 95 der
Außenhaut 15 befinden sich Oberdeckflächen, welche mit den Fasern 17 von einer Vereisung
freigehalten werden oder im Falle der Vereisung enteist werden können.
[0040] Der Bereich 95 ist in einem weiteren, hier nicht gesondert dargestellten, Ausführungsbeispiel
der Bereich eines Turms des Unterseebootes 5, welcher durch Bestromung der Fasern
17 vor einer Vereisung geschützt bzw. enteist wird. In einem weiteren nicht gesondert
dargestellten Ausführungsbeispiel handelt es sich bei dem Bereich 95 um einen Bereich
der Außenhaut 15, an welchem ein Ausfahrgerät des Unterseebootes 5 austritt. Alternativ
ist der Bereich 95 ein Bereich 95 der Außenhaut 15 mit einer Antenne, an welchem die
Fasern 17 zur Trocknung des Bereichs 95 von Wasser vorgesehen sind, beispielsweise
in Form einer Antennenhaube. Es versteht sich, dass die Bereiche 90, 95 gemäß vorgenannten
Ausführungsbeispielen jeweils unabhängig voneinander ausführbare Ausgestaltungen der
Erfindung darstellen. Die vorgenannten Bereiche, in denen eine Beheizung der Außenhaut
vorgesehen ist, sind nur beispielhaft zu verstehen. Solche Heizelemente können überall
dort vorgesehen sein, wo es zweckmäßig erscheint.
[0041] In dem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel wird die elektrische Energie zur
Bestromung der Fasern 17 über die Zuleitungen 82 vom Bordstromnetz 100 des Unterseeboots
5 geliefert. Das Bordstromnetz 100 ist ein Wechselstromnetz. Um die Fasern 17 mit
Gleichstrom zu bestromen, sind die Zuleitungen 82 über einen AC/DC-Konverter 105 an
das Bordstromnetz 100 angeschlossen, so dass die Fasern 17 jeweils Teile eines Heizstromkreises
bilden. Die Heizregler 80 sind dabei als Drosseln an den Zuleitungen 82 zwischen AC/DC-Konverter
105 und Kontaktfolien 77 zwischengeschaltet wie oben beschrieben.
[0042] In einem alternativen Ausführungsbeispiel (Fig. 4) sind die Fasern 17 über die Zuleitungen
82 von einer Batterie 110 des Unterseebootes 5 bestromt, welche bereits den zur Bestromung
der Fasern 17 besonders geeigneten Gleichstrom liefert. Auch hier sind die Fasern
17 folglich jeweils Teil eines Heizstromkreises. Um das Spannungsniveau der Batterie
110 an das von Heizregler 80 und Heizelementen geforderte Spannungsniveau anzupassen,
ist zwischen der Batterie 110 und den Zuleitungen 82 ein DC/DC-Konverter 115 angeschlossen.
Die Heizregler 80 sind dabei zur Einstellung des Heizstroms zwischen DC/DC-Konverter
115 und den Fasern 17 zwischengeschaltet.
Bezugszeichenliste
[0043]
- 5 -
- Unterseeboot
- 10 -
- Oberdeck
- 15 -
- Außenhaut
- 17 -
- Kohlenstofffasern
- 18 -
- Außenseite
- 20 -
- Kern
- 25 -
- Laminatschicht
- 30 -
- Laminatschicht
- 35 -
- CFK-Heizschicht
- 40 -
- Schutzschicht
- 45 -
- Antirutschbelag
- 50 -
- Schutzschicht
- 55 -
- Druckkörper
- 60 -
- Innenbordbereich
- 77 -
- Kontaktfolien
- 80 -
- Heizregler
- 82
- Zuleitungen
- 85 -
- Temperatursensor
- 90 -
- Bereich
- 95 -
- Bereich
- 100 -
- Bordstromnetz
- 105 -
- AC/DC-Konverter
- 110 -
- Batterie
- 115 -
- DC/DC-Konverter
1. Wasserfahrzeug, bei welchem mindestens ein Teil der Außenhaut (15) aus einem mit Fasern
(17) verstärkten Verbundwerkstoff gebildet ist und bei welchem zumindest eine Faser
(17) als elektrisches Heizelement ausgebildet ist oder einen Teil eines solchen bildet.
2. Wasserfahrzeug nach Anspruch 1, bei welchem der Verbundwerkstoff mit Kohlenstofffasern
(17) verstärkter Kunststoff ist.
3. Wasserfahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, bei welchem das Heizelement ein oder mehrere
Faserbündel aufweist.
4. Wasserfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem die bestrombare
Faser (17) der Außenseite (18) der Außenhaut (15) näher als der Innenseite angeordnet
ist.
5. Wasserfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem die Faser (17)
zur Bestromung mit Gleichstrom ausgebildet ist.
6. Wasserfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem zwischen der Außenseite
(18) der Außenhaut (15) und der Faser (17) eine Schutzschicht (40) vorhanden ist.
7. Wasserfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem die bestrombare
Faser (17) im Deckbereich (10) der Außenhaut (15) angeordnet ist.
8. Wasserfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem die Außenhaut
(15) einen Klappenbereich (90) umfasst und bei welchem die bestrombare Faser (17)
in dem Klappenbereich (90) angeordnet ist.
9. Wasserfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, welches eine Antenne umfasst
und bei welchem ein Teil der Außenhaut mit der bestrombaren Faser eine Antennenhaube
bildet.
10. Wasserfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem mehrere bestrombare
Fasern (17) unidirektional orientiert sind und gemeinsam als Heizelement ausgebildet
sind oder einen Teil eines Heizelementes bilden.
11. Wasserfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem mehrere Fasern
(17) ein Vlies bilden, das als Heizelement ausgebildet ist oder einen Teil eines solchen
bildet.
12. Wasserfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, welches ein Unterseeboot (5)
ist.
13. Wasserfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, welches einen Turm aufweist
und bei welchem die bestrombare Faser (17) im Bereich (95) des Turms angeordnet ist.
14. Wasserfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit zumindest einem Ausfahrgerät,
bei welchem die bestrombare Faser in oder an einem Bereich (95) der Außenhaut angeordnet
ist, welcher den Austrittsbereich des Ausfahrgerätes bildet.
15. Wasserfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem Steuermittel zur
Steuerung der Stromstärke des Heizelementes vorhanden sind.
16. Wasserfahrzeug nach Anspruch 15, bei welchem die Steuermittel einen Teil eines Heizreglers
(80) bilden, bei welchem die Stromstärke des Heizelementes die Stellgröße bildet und
bei welchem die Temperatur der Faser (17) und/oder eines Bereichs (90; 95) der Außenhaut
(15) die Regelgröße bildet, und bei welchem ein Temperatursensor (85) in oder an der
Außenhaut (15) zur Erfassung der Regelgröße vorgesehen ist.