Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 47. 20 december 1947 - Reaktionsmotorn och gasturbinen som marina kraftkällor, av Curt Borgenstam
<< 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.
942
TEKNISK TIDSKRIFT
lan dess hastighet relativt farkosten va och
farkostens egen hastighet v. Man erhåller sålunda
P — konst. ’ (va — v)
Nu äro vid propellerdrift yaoch v av samma
storleksordning (i> = 70—80 % av va) medan vid
reaktionsmotorn va är väsentligt större än v.
Variationen av farkostens fart v ger därför vid
propellerdrift stark variation i tryckkraft P,
medan vid reaktionsdrift denna variation blir ringa.
Reaktionsmotorns egenskap att öka sin effekt vid
höga hastigheter talar följaktligen emot dess
användning vid de låga farter, som äro aktuella vid
marin drift.
Bränsleförbrukningen är vid reaktionsmotorn
hög, vilket även sammanhänger med den höga
avloppshastigheten. Slip- eller reaktionsförlusten
är proportionell mot (va—v)2 och blir
följaktligen stor i den mån va har högt värde. Ehuru
reaktionsmotorn är mycket lätt, kommer alltså
detta att motvägas av bränsleförrådets ökade
vikt då någon avsevärd aktionsradie erfordras.
Ur denna synpunkt är följaktligen
reaktionsmotorn gynnsammare, då endast kort aktionstid
erfordras.
En överslagsmässig kalkyl torde närmare
kunna belysa problemet. Antag att en farkost för att
nå en viss fart V m/s erfordrar en viss dragkraft
P kp och skall ha en viss aktionstid T h vid
denna fart. Med dessa förutsättningar beräknas
sammanlagda vikten W av motor och bränsle för
resp. kolv- och reaktionsmotordrift. Med
följande beteckningar:
Fig. 1.
Motor-och bränslevikt för
kolv-resp. reaktionsmotor.
för kolvmotorn
N <= effekt (hk),
rj = propulsiv verkningsgrad,
wk= vikt (kg/hk),
gjc = bränsleförbrukning (kg/hkh);
för reaktionsmotorn
ivr = vikt (kg/kp),
gr — bränsleförbrukning (kg/kph);
fås då för kolvmotorn
W = Wk-N + gh V- T
PV
Ibrj
blir
För reaktionsmotorn fås
W = P(wr+ gr-T)
Den hastighet över vilken reaktionsmotorn är
lönande ur viktsynpunkt fås genom
kombination och lösning av V.
Wr + gr • T
och då
N =
W = 75 t]
Wi
g* T
Det är givetvis att märka att problemet i
någon mån idealiserats och förenklats. Här har
bl.a. antagits att reaktionsmotorns dragkraft är
helt oberoende av farten samt att propulsiva
verkningsgraden även är konstant. Bägge dessa
antaganden kunna dock anses gälla med tillräck
lig approximation inom det aktuella fartområdet.
För att ge en kvantitativ uppfattning kunna
siffror insättas, vilka kunna anses representativa
för moderna motorer. Här har t.ex. antagits
propulsiv verkningsgrad — 0,5 (gäller vid
höga farter),
kolvmotorns vikt iü* = 0,75 kg/hk
(marinmotor i flygutförande, t.ex. torpedbåtsmotor),
kolvmotorns bränsleförbrukning g k =* 0,25
hk/hkh,
reaktionsmotorns vikt wr — 0,5 kg/kp och
bränsleförbrukning gr — 1,25 kg/kph (De
Havil-land "Goblin").
Med dessa värden insatta få funktionerna det
utseende, som visas i fig. 1 och 2. I fig. 1 har
angivits vikt av motor och bränsle för en
erforderlig dragkraft av 1 000 kp vid aktionstider
mellan 0 och 1,5 h. Här bör observeras hur för
kolvmotorn vikterna öka med farten, medan de för
reaktionsmotorn äro konstanta, samt vidare hur
kraftigt reaktionsmotorns bränslevikt ökar med
aktionstiden. I fig. 2 har angivits gränskurvan
mellan de områden, där kolv- resp. reaktionsmotorn
är lönande ur viktsynpunkt. Det bör framhållas,
att diagrammen blott illustrera problemet ur
viktsynpunkt. Andra synpunkter kunna helt
naturligt anläggas, t.ex. mekanisk enkelhet,
underhållskostnader m.m., vilka kunna förskjuta
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
