Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - Sidor ...
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
Teknisk Tidskrift
Fig. 1. Bogserbåt. Propellern avpassad för frigång.
Skillnaden mellan fasta och vridbara blad. D = propellerns
diameter, H = stigning, N = axeleffekt, n = propellerns
varvantal, T = axiell tryckkraft, rj = propellerns verkningsgrad,
to = medströmsfaktor, vs = rartygets fart, ve = f
ramdrifts-fart = (1—to) vs.
vridbara blad, kommer även sedermera att beröras.)
Resultaten av dessa beräkningar äro framställda i
fig. 1 medelst heldragna kurvor.
Som synes av fig. 1 kunna betydligt större värden
å T erhållas, då stigningen kan förändras än då
stigningen är fix. Detta beror ej på verkningsgraden
utan därpå, att full effekt uttages vid alla farter i
förra fallet, medan i senare fallet den utnyttjade
effekten N/N0 blir allt mindre vid minskad fart.
De ovan omnämnda kurvorna av olika slag bero
av propeller och maskinen, men äro oberoende av
det fartyg, i vilket
maskin-propellerdiameter-kombinationen är placerad. Om nu motståndskurvan för
det förutsatta fartyget vid vindstilla (korrigerad för
inverkan av propellerns sugning) överlagras
tryck-kraftdiagrammen, så måste denna kurva gå genom
den punkt, där den prickade och den heldragna
kurvan för T sammanträffa, dvs. vid vs = 11 knop. Blir
detta ej fallet, beror det på att våra
utgångsantaganden om axeleffekt och fart ej varit samhöriga.
I samband härmed kunna följande påpekanden
göras. Beräkningar av såväl motstånd som propeller
äro alltid, av många anledningar, osäkra.
Tillverkningen av propellern kan ej heller bli fullkomlig. Allt
detta gör, att man ofta, då det gäller en propeller
med fasta blad, finner vid provturen (frigång), att
propellern ej kan utnyttja effekten N0 vid
varvantalet n0, dvs. att motståndskurvan ej går genom
den nyss angivna punkten. Är propellern "för stor",
kan n0 ej uppnås och därmed kan A„ ej uttagas ur
maskinen. Är propellern "för liten", kommer ej
heller full effekt att kunna utnyttjas, emedan
regulatorn (som här förutsattes) stryper effekten. Vid
propellrar med vridbara blad däremot kunna
ofullkomlig-heterna vid beräkningarna så att säga korrigeras.
Man kan nämligen, som synes, alltid genom en liten
justering av stigningen ordna så att full effekt
utnyttjas.
Av skillnaderna mellan tryckkraftkurvorna och den
nyss införda motståndskurvan synes, att den kraft,
som är disponibel för accelerationen av fartyget
under dess igångsättning, är väsentligt större, då
stigningen kan förändras, än då den är fix. (Vi
bortse därvid från att våra kurvor egentligen endast gälla
för stationära förhållanden och ej för
accelerationstillstånd.) I detta fall är ökningen i medeltal ca
30 %, vilket innebär att igångsättningstiden vid
vridbara blad kan göras ca 23 % kortare än
motsvarande tid vid fasta blad; stigningen skall då
successivt förändras efter den i fig. 1 angivna heldragna
ff/D-kurvan. Därvid förutsattes, att man kan
bortse från de tider, som åtgå att accelerera maskinens
varvantal till cs3 0,67 n0 vid fasta blad och till n0 vid
H/D öi 0,65; dessa tider äro praktiskt taget = 0.
Medelst de erhållna tryckkraftkurvorna i de två
fallen kan man nu studera, hur förhållandena bliva,
om det motstånd, som skall övervinnas, är av
skiftande art, t. e. (olika lastlägen), olika vind, olika tung
bogsering, gång i is osv., dvs. andra driftförhållanden
än de, för vilka propellern från början beräknats.
I fig. 1 är sålunda inlagd en kurva, som tänkes
representera det sammanlagda motståndet, då
fartyget går i motvind, varvid vindshastigheten antagits
= 25 m/sek. Det extra vindmotståndet, som skall
adderas till fartygets eget motstånd vid vindstilla,
har beräknats medelst formeln
0,06 • 40 [25 + vj (1 — w)]2 kg,
där 40 m2 utgör vindfångytan; ve i m/sek., w = 0,10.
I denna formel kan även det av sjögången
förorsakade motståndet förutsättas ingå. Av fig. 1
framgår, att då stigningen kan anpassas efter de
förhandenvarande förhållandena, erhålles en ca 0,45
knop högre fart, än då stigningen är fix (fasta blad).
Detta beror tydligen på att i förra fallet kan
maskinens fulla effekt utnyttjas, medan i senare fallet
varvantalet sjunker till njn0 0,91 och därmed
motsvarande effekt till N/N0 = 0,91. Vid medvind
kommer den resulterande motståndskurvan att ligga
under den motståndskurva, som gäller för vindstilla.
Vi förutsatte att maskinen var försedd med regulator,
inställd för varvantalet n0. Regulatorn kommer
tydligen att i fallet med fix stigning strypa effekten,
varav kommer att följa en mindre fart än i fallet
med vridbara blad, där full effekt N0 allt fortfarande
kan uttagas av maskinen. Stigningen skall
emellertid vid medvind ökas utöver normalstigningen, medan
den vid motvind skall minskas.
Vid bogsering skall propellerns tryckkraft förutom
fartygets eget motstånd även övervinna de bogserade
föremålens (pråmar, timmerflottar osv.) motstånd. I
fig. 1 är inlagd en tänkt resulterande motståndskurva
vid bogsering. Som synes kan bogseringsfarten i det
tänkta fallet hållas avsevärt större (ca 0,5 knop) vid
vridbara blad än vid fasta blad. Som förut beror
detta på att i förra fallet utnyttjas den fulla
maskineffekten, medan i senare fallet den effekt, som
uttages ur maskinen, är avsevärt lägre än N0.
Liknande resonemang kan föras beträffande
förhållandena, som uppträda för fartyget vid gång i is.
(I detta sammanhang kan förtjäna påpekas, att om
maskinen tänkes försedd med en variabel växel av
58
16 april 1938
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
