' LA GLOIRE'. (SCHIP)

EERSTE GEPANTSERDE FREGAT.

'LA GLOIRE'. 

De La Gloire was het eerste gepantserde fregat ter wereld.

Het schip werd ontworpen door de Franse scheepsbouwkundige  Dupuy de Lôme en werd in januari 1859 te water gelaten in Toulon.
Aanleiding tot het ontwerp was het succes van drie drijvende batterijen, zwaar gepanserrde schepen van ca. 55 meter lengte, bij het bombardement van Kinburn tijdens de Krimoorlog op 17 oktober 1853.

Schema van de bepantsering

De 'la Gloire' was aanvankelijk ontworpen als linie schip van 90 stukken, doch werd afgebouwd als fragat van 36 stukken. het lagere gewicht aan geschut maakte het mogelijk het schip te voorzien van een smeedijzeren pantsergordel van 12 cm op en nabij de waterlijn , opgetrokken tot de kanonnen die in de zijden waren opgesteld op een enkel geschutsdek.
De kanonnen waren van een nieuw type namelijk achterladers met getrokken loop; twee daarvan stonden op een pivot. Afmetingen van het schip: lengte 78 meter; breedte 17 meter en holte 7,75 meter met een waterverplaatsing 5620 ton.
Buiten de voortstuwing van zeilen was het schip uitgerust met een stoommachine welke een schroef aandreef en het schip een snelheid kon geven van 13,5 mijl/uur.
Door dit schip kreeg de Franse marine een voorsprong op de Britse marine, met het gevolg dat de Admiraliteit in juni 1859 opdracht gaf tot de bouw van twee gepantserde fregatten geheel van ijzer gebouwd, de 'Warrior' en de 'Black Prince'. 

Zusterschepen van de 'La Gloire' waren de 'Invincible' (rechts) met 74 kanonnen, de 'Normandie' en 'Couronne'.

SLAG BIJ KINBURN.

De slag bij Kinburn was een beschieting vanuit zee door de Franse Marine en de Britse Royal Navy van het eiland Kinburn, op de zuidelijke oever van de Dnjepr, tegen het einde van de Krimoorlog. Drie gepantserde schepen van de Dévastation-klasse vernielden de vijf Russische forten, drie van steen en twee van alleen zand. De Fransen schepen werden regelmatig geraakt door de Russische kanon vuur, maar het pantser werd geen enkele keer doorboord. Er vielen op de Franse schepen slechts twee doden en 24 gewonden. Vanwege dit behaalde succes werden na afloop van de slag alle oorlogschepen bepantserd.

PITOT-BUIS LUCHT- EN SCHEEPVAART.

   

      VOOR SNELHEIDSMETINGEN

 TIJDENS HET IN BEDRIJF ZIJN VAN 

                   HET OBJECT.

PITOT-BUIS (-BUIZEN), INSTRUMENT DAT GEBRUIKT WORDT OM DE STROOMSNELHEID IN EEN PUNT VAN EEN VLOEISTOF- OF GASSTROMING TE METEN.

PITOT-BUIS.

Met behulp van een pitot-buis meet men in principe het drukverschil tussen twee oppervlakjes, waarvan het ene loodrecht op de stroomrichting staat, het andere ermee evenwijdig is.
Bij dit laatste wordt de stroming praktisch niet gestoord en meet men de eigenlijke druk van de vloeistof of het gas (de statische druk p).
Staat het oppervlak echter loodrecht op de stroominrichting, dan wordt de vloeistof die er tegen aan botst afgeremd tot stilstand. In dit stagnatiepunt meet men dus een grotere druk (totale druk Pt); de druktoename (dynamische druk Pd = Pt - Ps) is afkomstig van de kinetische energie van de vloeistof.
Zij kan berekend worden uit de vergelijking van Bernoulli. Pd = 1/2Pv². Hierin is P de volumieke massa van de vloeistof, V de snelheid.
Een pitot-buis is aan de voorzijde bolvormig afgerond. In het midden is een gaatje voor het meten van de totale druk. De statische druk wordt gemeten door de zijdelingse openingen. Langs gescheiden leidingen wordt het drukverschil overgebracht naar een drukverschilmeter.

LUCHTVAART.

In de luchtvaart wordt de pitiot-buis toegepast om de snelheid van een vliegtuig te meten ten opzichte van de omringende lucht.

De pitot-buis wordt zoveel mogelijk in de ongestoorde luchtstroming opgesteld en wel zodanig, dat de voorkant van beide buizen in de vliegrichting wijst.

Het afleesinstrument heeft een schaalverdeling die voor een bepaalde luchtdichtheid is geijkt. De vlieger kan daardoor direct de vliegsnelheid bij die luchtdichtheid (hoogte) aflezen.

Om de vliegsnelheid op andere hoogten (andere waarden van de dichtheid) te kunnen bepalen gebruikt hij een voor deze omrekening

vervaardigde grafiek.

1. Uitvoering met de open buis in de (aan de voorzijde bolvormig afgeronde) gesloten buis.

Deze laatste heeft in de zijkant gaatjes waar de lucht evenwijdig langs stroomt.

2. Pitot-buis gebruikt op vliegtuigen verbonden met snelheidsmeter (rechtsonder).

Door luchtvochtigheid en de lage temperaturen bij het vliegen op grote hoogte, kan het voorkomen dat de lucht welke door de pitot-buis moet stromen  bevriest, waardoor de werking ervan te niet kan worden gedaan.

Om dit te voorkomen heeft men hiervoor verwarmingselementen in de pitot-buis aangebracht.

het niet goed werken van de pitot-buis kan leiden tot afwijkende lezingen in de cabine voor de piloot en is vaak de oorzaak van een vliegramp.

SCHEEPVAART.

In de scheepvaart maakt men ook gebruik van een pitot-buis om de vaarsnelheid van het schip op de brug weer te geven op een aanwijstoestel met een snelheidsmeter schaalverdeling en een mijlen teller. 

In de scheepvaart spreekt men over een Sal-log, afgeleid van Svenska Aktiebolaget Logg.

5.  Pitot-buis met zijopening aan de bodem.

6.  Lagedruk leiding naar het logtoestel.

7.  Hogedruk leiding naar logtoestel.

8. Bedieningshandwiel voor het in- of uitdraaien van de pitot- 

     buis.

9.  Scheepsbodem.

10. Bovenkant van de dubbele bodem.

11. Statische opening.

12. Dynamische opening.

De sal-log bezit een onder het schip uitstekende buis die als een pitot-buis twee drukken meet. Beide drukken worden toegevoegd aan een drukverschilmeter op de brug, die omgeijkt is naar de vaarsnelheid.

De sal-log welke ongeveer een halve meter onder de scheepsbodem uitsteekt, kan bij ondiepe of vervuilde wateren naar binnen toe worden gedraaid om afbreken of verstoppen te voorkomen. Een ander type is de steven-log waarbij de pitot-buis recht naar voren uit de steven van het schip steekt.

BAROMETER EN BAROGRAAF.

     

    

                     BELANGRIJK 

                   VOOR DE WEER 

               VOORSPELLINGEN.

KWIK-BAROMETER.

De barometer is een instrument om de luchtdruk te meten.

De voornaamste twee typen zijn de kwikbarometer en de aneroïde-barometer.

De kwikbarometer, uitgevonden door Torricelli in 1643, bestaat uit een verticale, gedeeltelijk met kwik gevulde niet te nauwe buis, die aan het boveneinde dicht is en met de ondereinde in een vat met kwik of in open verbinding met een dergelijk vat staat; het kwik in dit vat staat onder druk van de buitenlucht; de ruimte boven het kwik in de buis is luchtledig.
De hoogte van het kwik in de buis boven het niveau van het kwik in het ermee communicerende vat geeft de luchtdruk weer, uitgedrukt in de lengte l van de ermee equivalente kwikkolom. Het gewicht van deze kwikkolom is echter nog afhankelijk van het soortelijk gewicht van het kwik (de dichtheid s, die afhangt van de temperatuur) en de waarde van de zwaartekracht ter plaatse (de zwaartekrachtversnelling g, die verandert met de geografische breedte en de hoogte waar gemeten wordt, zodat luchtdruk = l x s x g.
Voor s en g zijn normaal vastgesteld: s  bij nul graden Celcius = 13,5955 gram per cm³, 
g op 45 graden breedte = 980.6665 cm per sec². De afgelezen lengte van de kwikkolom kan met deze normaal waarden gecorrigeerd worden, d.w.z. luchtdruk = l x s / 13,5955 x g / 980,665 .
In de praktijk gebruikt men voor deze correctie (resp. temperatuurcorrectie en de breedtecorrectie) genoemd tabellen, die bij gegeven temperatuur en geografische  breedte (en eventueel hoogte) direct de correctie geven.
Op deze wijze vindt men de druk in internationale (absolute) 'millimeters kwik'. Tegenwoordig is het echter gebruikelijk de luchtdruk in millibaren (mb) uit te drukken: 1 mm kwik = 1,3333 mb; 1 mb = 100 newton/m³ = 0,750 mm kwik.

SCHEEPS-KWIKBAROMETER.

Doorsnede van een scheeps-kwikbarometer.

a. kwikbuis.

b. kwikbak.

c. deksel. 

d. kwikbuishouder.

e. messingen ring ter bescherming van de kwikbuis.

f. luchtvang.

g. beschermglas.

h. nonius.

k. instelwiel.

De scheeps-kwikbarometer is speciaal voor het gebruik op een schip ontworpen en wordt door het Koninklijk Nederlands Meteorologisch Instituut aan de ervoor in aanmerking komende 'select ships' verstrekt.
De kwikbuis is geplaatst in een kwikbak van roestvrij staal en loopt door een deksel dat de kwikbak afsluit, Hij is boven de bak beschermd door een messing buis. Door middel van een cardanusring hangt het instrument aan een verende beugel, die aan het schot wordt bevestigd.
De kwikbuis heeft een luchtvang om eventueel in het kwik ontstane luchtbelletjes op te vangen. 
Boven deze luchtvang is een gedeelte van de kwikbuis sterk vernauwd, het capillair, om het op en neer gaan (pompen) van het kwikoppervlak, door bewegingen van het schip, tegen te gaan.
Waar het instrument moet worden afgelezen is de kwikbuis verwijd en bedraagt de inwendige doorsnede daarvan 8 mm. Kwikbuishouder en kwikbak zijn geheel luchtdicht, maar er is een opening in het deksel van de kwikbak zodat de lucht vrij boven het kwik in de bak kan toetreden. Deze opening kan met een schroef worden afgesloten voor her geval het instrument vervoerd moet worden.
Om aflezing van het instrument mogelijk te maken is het bovenste gedeelte van het huis aan de voor- en achterzijde open. De luchtdruk kan door middel van een nonius op tiende mm nauwkeurig worden bepaald. De temperatuur van het kwik (voor de temperatuurcorrectie) , wordt afgelezen van een aangehechte thermometer.

ANEROÏDE-BAROMETER.

 De anroïde-barometer werd in de jaren veertig van de 19e eeuw uitgevonden. 
Het bevat een drukgevoelig element een platte, luchtdichte, gedeeltelijk luchtledig gemaakte, metalen doos (vididoos) met buigzame, maar door een veer gesteunde boven- en onderwand, of een stapeltje van dergelijke dozen, waarbij boven- en onderwanden telkens door een kort staafje verbonden zijn.
Vermeerdering of vermindering van de druk van de buitenlucht doet de bovenwand van de doos meer of minder meegeven, hetgeen door een overbrengingsmechanisme wordt omgezet in de beweging van een wijzer, die aldus de luchtdruk op een schaalverdeling aanwijst.

Daar de luchtdruk bij deze instrumenten door een veer gecompenseerd wordt en niet door de zwaartekracht, vervalt de breedtecorrectie. 
De instrumenten, die bestemd zijn voor gebruik aan boord van schepen, zijn precisie-instrumenten, die zeer nauwkeurig zijn afgesteld en zodanig gecompenseerd, dat evenmin een temperatuurcorrectie behoeft worden toegepast.
De aneroïde-barometer leent zich gemakkelijk voor automatische registratie van de druk door de wijzer te voorzien van een schrijfpen die beweegt over een , door middel van een uurwerk, draaiende trommel, voorzien van een registratiestrook, de barograaf.

BAROGRAAF.

De barograaf is een zelfregistrerende aneroïde-barometer, die het atmosferisch luchtdrukverloop op een papierstrook noteert (barogram).

Aan boord van schepen gebruikt men veelal de barograaf van de Gebroeders Richard. het instrument wordt verend opgehangen opdat schokken en trillingen van het schip niet op de schrijfpen overgaan.

Het barogrampapier is horizontaal in etmalen en twee-uurs perioden verdeeld en wordt wekelijks verwisseld. De verticale verdeling en de mechanische overbrenging zijn niet nauwkeurig genoeg voor exacte luchtdruk aflezingen, maar de barogram maakt het luchtdrukverloop snel zichtbaar.

Onregelmatigheden ten opzichte van de normale dagelijkse gang spelen een rol bij de weersvoorspellingen. Behalve voor eigen informatie dient het karakter van de luchtdrukverandering op 'select ships' ook voor het opmaken van de verzenden weerrapporten.

De vorm van deze curve wordt dan in een codenummer uitgedrukt en met vele andere gegevens overgeseind naar desbetreffende walstations.

 

LUIK EN LUIKHOOFD OP SCHEPEN.

  OM DE RUIMTE AF TE SLUITEN 

            WAARIN DE LADING

            VERVOERD WORDT.

VERVOER VAN LADING.

Sinds de mens het water is gaan gebruiken om lading te vervoeren, over rivieren en zeeën, kampte deze met het drooghouden van deze lading.

De eerste ladingen, zowel mens als materiaal werden gewoon op een open dek of ruim vervoerd en trachtte men dit droog te houden door deze goed in de pakken of in vaten te vervoeren.

Toen eenmaal de handel over zee in opkomst kwam en de vrachten groter en kostbaarder werden, ging men deze in ruimen vervoeren van het schip die men  kon afdichten.

LUIK.

Luik, opening in het dek van een schip waardoor licht en lucht in het ruim kunnen toetreden, die toegang geeft tot het ruim en lager gelegen dekken en voorts dient om goederen in en uit het ruim te laden en te lossen. Ook de afdekking, waarmee de opening gesloten wordt, wordt luik genoemd.

HOUTEN SCHEEPSBOUW.

Een luik werd meestal midscheeps geplaatst. 
Men onderscheidt: gezonken luiken die gelijk met het dek lagen op plaatsen waar veel gelopen werd. Platte luiken waren iets hoger. Verheven luiken luiken waren de meest gebruikte.
Het luikgat was aan  de zijkanten afgesloten door een opstaande rand of luikhoofd, bestaande uit zware balken die op dekbalken en klamaaien van het dek gebout werden. De bovenkant van het hoofd werd aan de binnenkant voorzien van een sponning waarin het roosterluik paste. Door deze roosters konden licht en lucht toetreden terwijl het luik gesloten bleef.
Aan de buitenkant was eveneens een sponning aangebracht waarin een gesloten stolpluik paste.
Wanneer het luikgat te groot was, werden de roosters en het stolpluik uit meerdere delen gemaakt en gesteund door een dwarsscheepse steunbalk of merkel. Over de luiken werd een zwaar stuk zeildoek gelegd dat als bescherming tegen regen en buiswater diende. Vroeger werd dit zeildoek met pressingspijkers in een sponning van het luik vastgelegd. Naderhand heeft men het zeil bevestigd door het te schalken met schalklatten die met keggen in schalklippen gehamerd werden.

Op sommige luiken werd een koekoek geplaatst. Dit is een wegneembare kap waarvan de zijkanten uit glas bestonden.
Ook werden lantaarns of schijnlichten over lantaarngaten en -luiken geplaatst. Dit waren dakvormige luiken waarvan de bovenkant uit twee opklapbare vleugels met glazen ramen bestond, die beschermd werden met een roosterwerk.
Op luiken die door middel van een trap toegang tot het ruim verleenden werd eveneens een kap geplaatst. Dit was een houten opbouw waarvan één zijde door een of twee deurtjes geopend kon worden. De bovenkant kon ten dele geopend worden door een schuifluik. 
Licht en luchtkappen konden weggenomen worden en vervangen door een stolpluik.

LUIKHOOFD.

Luikhoofd, ook laadhoofd, de opstaande houten of plaatconstructie (coaming) rondom de grote openingen in de dekken van schepen waardoor de lading in en uit de ruimen gebracht kunnen worden.

STALEN SCHEEPSBOUW.

(fig 1;Luikhoofd met luikschild waarop de luiken liggen.)

Aan het luikhoofd op het bovenste dek en de afdichting ervan worden zware eisen gesteld voor wat betreft sterkte en waterdichtheid.
Met name de hoeken en de luikhoofden, waar onderbrekingen in de langsscheepse constructie optreden, vereisen veel aandacht.
Dit spreekt des te meer wanneer de luikhoofdopeningen heel groot zijn, zoals bijvoorbeeld bij open schepen, dat wil zeggen schepen waarbij de lading door de luikhoofden heen direct op de juiste plaats in de ruimen gezet kan worden zonder verder horizontaal transport in het ruim. Hiertoe behoren ook schepen voor containervervoer. Daarom geven de classificatiebureaus voorschriften voor de constructie van luikhoofden, vooral de minimum hoogte op de bovendekken en de dikte van de verband delen (zie fig. 1 linksboven). De principeschets geeft de constructie aan van vroeger veel toegepaste en nu nog op veel schepen voorkomende luikhoofden, waarbij de dekopeningen meestal niet breder zijn dan een derde tot de helft van de scheepsbreedte.
De afdekking vindt plaats door middel van houten luiken, die rusten op luikschilden die op hun beurt steunen in nesten op de langscoaming. Schilden en nesten zijn voorzien van corresponderende gaten om de schilden met merkelbouten te kunnen borgen. Vroeger werden tussen de schilden ook nog wel langsscheepse balken gelegd, die pasten in nesten op de schilden. Deze merkels steunden de houten luiken. De naam merkel werd ook wel aan het schild gegeven; vandaar de naam merkelspruit, een spruit die diende om de schilden uit de nesten te lichten.

(fig. 2; Het vastzetten van de presenning met schalklatten en schalkkeggen; verticale en horizontale doorsnede.)

De luiken worden waterdicht afgesloten door middel van presennings of tarpaulins en schalklatten die met houten keggen worden vastgezet tussen schalkmannetjes (schalklippen) en de luikhoofdplaats. (zie fig.2)
De pressenning wordt verder op de luiken gedrukt en op de plaats gehouden  tegen opbollen en scheuren door sluitlatten of -balken op bepaalde afstanden.
Deze methode van afsluiten van een laadhoofdopening is niet altijd even veilig gebleken en vaak werden bij zwaar weer de luiken ingeslagen. Bovendien was het sluiten en openen van de luiken een arbeidsintensieve en tijdrovende bezigheid.
Een verbetering was de toepassing van pontonluiken, grote, holle stalen dozen, die dwars over het luikhoofd werden gelegd. Zij waren veel sterker dan houten luiken en maakten ook de schilden overbodig.

(fig. 3; Systeem Kvaerner Trans-Roto met zelf kantelende luiken.)

(fig. 4; Stalen luik  dat met hydraulische plunjers en hefbomen wordt bediend. Wordt veel toegepast op bulkcarriers vanwege de snelheid van het openen en sluiten van de luiken.
Ook op omgebouwde conventionele vrachtschepen voor container vervoer.)


Er bestaan vele systemen, waarvan Mac Gregor en Kvaerner wel de meest bekende zijn.
Veel toegepast worden ook luiken met een hydraulisch scharnier. Op bovendekkenzijn deze stalen luiken op de randen waterdicht afsluitend, zodat geen presennings nodig zijn en ook zó sterk dat zij een deklading kunnen dragen.
De luikhoofden in tussendekken zijn gewoonlijk lager of geheel als vlakke constructie (flush-deck) uitgevoerd, zodat de bovenkant van de luiken gelijk ligt met het omringende dek.

(fig 5; Kvaerner elektro-hydraulisch beweegbaar polyfolding luik, voor toepassing op tussendekken.)

Op moderne schepen zijn in de tussendekken ook stalen, mechanisch of hydraulisch beweegbare luiken aangebracht. Een moderne uitvoering is weergegeven in figuur 5.

TANKSCHEPEN.

Op tankschepen zijn alle tanks voorzien van luikhoofden ook wel tankhoofden genaamd.

Ze worden niet gebruikt voor beladen van de tanks, maar dienen om toegang tot de tanks te verlenen, na volledig gasvrij gemaakt te zijn, en voor ventilatie. Deze toegang is meestal voor inspectie van de tank of reparaties.
De hoofden kunnen rechthoekig, maar zijn tegenwoordig over het algemeen rond. De doorsnede bedraagt ongeveer 1,25 meter en de hoogte ongeveer 90 centimeter.
Het water-, olie- en gasdicht afsluiten geschiedt met deugdelijk geconstrueerde scharnierende stalen deksel, verpakt met speciaal hiervoor bestemde afdichtingspakking, die niet door olie aangetast kan worden.
Knevels drukken de deksels stijf op de pakking, die in een speciaal aangebrachte ronde goot is aangebracht.
In het deksel is een olie- en gasdicht kijkglas aangebracht, beschermd door een stalen stormdeksel aan de buitenkant.
De scharnieren zijn vaak voorzien van een krachtige veer, waardoor de deksels bij openen vanzelf opslaan en door één man bediend kunnen worden. Een ander systeem is een zwenkarm die over het deksel steekt en waaraan een wiel met schroefdraad is bevestigd, die vast zit aan het deksel. Met behulp van het handwiel draait men het deksel omhoog en zwenkt het weg met de arm.
Daar de openingen betrekkelijk klein zijn kunnen ze sterk uitgevoerd en effectief gesloten worden.
Hierdoor kan een tanker veilig dieper afgeladen worden dan een schip met een droge lading.

BINNENSCHEEPVAART.

Op schepen van de binnenvaart strekt het luik zich doorgaans uit over een groot deel van de romp. Het luikhoofd wordt hier gevormd door een opstaande rand die in de dwarsscheepse richting schild wordt genoemd en in langsscheepse richting dennenboom of den.

Het schild heeft aan de bovenkant een bocht of de hoek die gelijk is aan de ronding of helling van de luiken. De Dennenboom volgt in grote trekken de zeeglijn van de romp. De dennenboom wordt op sommige plaatsen dwarsscheeps gesteund door een wegneembare balk of gebint, die als steun voor een langsscheepse schaarbalk die van het ene schild tot het andere reikt. Dwars over de schaarbalk en steunend in inkepingen van de dennenboom worden de merkels gelegd die hier goot heten. Over de goot liggen de luiken. Ieder luik ligt met de rand op de hartlijn van een goot die aan de bovenzijde is voorzien van een holle groef voor de afvoer van lekwater dat tussen de naad de naad van twee luiken vloeit. Bij gebogen luiken spreekt men van ronde den. Sommige schepen hebben een zo geheten 'Friese den', waarvan de luiken bestaan uit rechte deksels die slechts de helft van het luikgat bedekken. De naad tussen de twee halve luiken wordt gedekt door een ijzeren langsscheepse kap.

Door het steeds meer toenemende transport van containers via de binnenvaart zijn hierom veel schepen uitgerust met een Kvaerner elektro-hydraulisch beweegbaar polyfolding luik.