Hvad bør en fisker iagtta ved indkjøp av motor?
Hvad bør en fisker iagtta ved indkjøp av motor?
Av Dr. R. Lutz, professor ved Norges Tekniske Høiskole og leder av Maskinlaboratoriet. Publiceres i en fortløpende række artikler i «Fiskaren» med elskværdig tillatelse av forfatteren og Trondhjems fiskeriselskap.
Fra «Fiskaren», utgaver fra sommeren 1923, avskrift av Toro Andersen – MotorTeknisk Database - 2020. Så langt som mulig er den originale ordlyden og stavemåte beholdt.
Tekniske grundspørsmaal.
Maskinsystem.
Enda for ca. 15 aar siden kunde man ivrig diskutere om hvilket maskinsystem der passet best for fiskeribedriften. I dag kan dette spørsmaal, i ethvert fald indtil videre, anses som besvaret. Rigtignok har i den nyere tid bestræbelsen for at indføre den elektromotoriske drift ført til en fornyet diskussion. Utsiktene til en saadan drift er imidlertid for tiden meget smaa, og det paa grund av det dertil paakrævede akkumulator-batteri. Dette er kostbart i anskaffelse, tungt og overmaate ømfintlig under driften, i særdeleshet ved sterk sjøgang. Da trenger desuten, hvis baaten skal ha tilstrækkelig aksjonsradius, en saa betydelig plass at baatens lasterum blir indskrænket på en utaalelig maate.
Man maa da altsaa indtil videre bli staaende ved varmekraftsmaskinene. Av disse igjen den mest driftsikre, dampmaskinen, mindre heldig stillet, hvad økonomi angaar. Den har desuten i sin dampkjel et tilbehør, som paa grund av farlighet, plasbehov, betjening, osv., bevirket at dampdrift ikke kommer i betraktning ved normale fiskebaater.
Saaledes blir bare forbrændingsmaskiner tilbake. Disse kan inddeles i forgasermaskiner og indsprøitningsmaskiner. Ved de første dannes blandingen av brændstofdamp og forbrændingsluft i et særskilt aparat («forgaseren») utenfor cylinderen, og der trænges således lette og kostbare oljer som bensin, bensol, etc. Derfor vil forgassermaskiner i fiskefartøier være typiske luksusmaskiner. Det kan dog tænkes at man engang kommer til at drive forgasermaskiner med acetylen- Det er en gas som blir utvundet ved indvirkning av vand på kalciumkarbid, et stof som fabrikeres rikelig i Norge. Brukbare acetylen-forgasermaskiner vilde derfor være av stor nationaløkonomisk betydning, hvorfor man ogsaa for tiden ved høiskolen drives forsøk med acetylenets anvendelse som motorbrændsel.
Den anden gruppe av forbrændingsmaskiner, indsprøitningsmaskiner, suger bare luft ind og brændoljen indsprøites paa det rette tidspunkt, saa at blandingsdannelsen først foregaar i selve cylinderen. Disse maskiner arbeider med tunge, billige oljer, og er derfor i og for sig egnet for fiskeribedriften. Deres, i varmeteknisk henseende mest fuldkomne representant, dieselmaskinen, danner riktignok i almindelighet en undtagelse. Ved denne har hitindtil brændstofindsprøytningen foregaat ved hjelp av presluft, og dertil trenges en særskilt luftkompressor. Dette har bidratt til maskinanlæggets komplikasjoner og ømfintlighet, saa at en øvet og paalidelig maskinpasser var nødvendig. Desuten er anlægsomkostningene betydelige, idet en saadan maskin koster omtrent det samme som en helt dampanlæg, bestaaende av maskin, kjel, og hele tilbehøret. Saalænge det derfor ikke lykkes at bygge dieselmaskiner uten kompressor, er maskintypen litet egnet for fiskebaater. Vel blir der for tiden allerede offerert kompressorløse dieselmotorer, men hvorvidt de er paalidelige, formaar jeg ikke at si.
Som Fiskermotorer blir efter dette tilbake den typiske skandinaviske glødehodemaskin. Den blir i Norge fabrikeret saavel som firetakt som totakt-maskin. Det er for tiden umulig bestemt at uttale sig om hvilken er den fordelsaktige av firetakt- eller totakts-procesen. Utviklignen synes imidlertid at gaa i retning av totakten, hovedsagelig paa grund av disse mskiners trørre konstruktive enkelhet og billighet. Hvilket av de paa markedet frembudte glødehodemaskiner er den beste, lar seg ikke si, aller minst på grundlag av motorutstillinger. En absolut fuldkommen konstruksjon kan overhode ikke ekstistere, i det hver maskin er et kompromisprodukt for med særskilte fordeler og mangler. Det trænges derfor stor sakkyndighet til i et bestemt tilfælde riktig at kunne avveie disse fordeler og mangler i henhold til formaalet. Imidlertid maa det desværre uttales at ingen varmekraftmaskin er så litet undersøkt som netop glødehodemaskinen. Undersøkelser paa utstillinger er jo altid av tvilsom værdi.
Brændstofspørsmaalet.
Som brændstoff for glødehodemaskiner kommer i Norge kun den saakaldte «gasolje» i betraktning, et destilat av jordolje, som fordamper mellem ca. 200 gr. Og 250 gr. C. Handelsbetegnelsene for gasoljen er ofte andre og underetiden misvisende. Oljen er intet ensartet stof, men en blanding av mange, så at sammensætningens art bestemmer brændoljens egenskaper.
For den motoriske drifts sikerhet er naturligvis en god olje av en inden visse grenser jevn sammensætning paakrævet. Denne betingelse blir ikke altid opfyldt av handelsoljer. Derfor vilde en bedre organisation av oljeindkjøpet være av betydning for fiskeribedriften. Man burde ved systematiske oljeundersøkelser foranledige handelstanden til at sørge for mere ensartet produkter, og burde dessuten ved tankanlæg gjøre det mulig for fiskeren at kunde kjøpe slike produkter paa flere steder. Det samme som for brændolje gjælder ogsaa for smørolje.
Maskinydelse.
Ved en bestemt baat avhænger den paakrævede maskinydelse av den ønskede fart. – De senere tider med høie indtækter, som desværre nu er forbi, har ofte forledet fiskeren til at anskaffe for kraftige maskiner. Derved har han undertiden vurdert paakjendingen paa skroget og maskinen økonomi uriktig.
Fig. 1 viser forsøksresultater angaaende maskinydelsens avhhængighet av farten ved en fiskebaat av 18.27 meter. (58 ½ fot.) Totallængde. På den horisontale skala er nemlig avsat maal for farten (3, 4, 5, 6, 7 knop). Lodret over hver fart er den dertil paakrævede maskinydelse angit. (sammenlign vertikalskala).
.png)
Som man vil se tilsvarer en fart på:
| HK | |
| 3 knop en maskinydelse paa | 1.8 |
| 4 knop en maskinydelse paa | 4.0 |
| 5 knop en maskinydelse paa | 7.8 |
| 6 knop en maskinydelse paa | 13.8 |
| 7 knop en maskinydelse paa | 24.9 |
Interessant er det nu at undesøke hvilken økning av maskinydelsen er paakrævet for at forhøie farten med 1 knob, altsaa f.eks. fra 3 til 4 knob eller fra 4 til 5 knob osv.
Figuren viser, at maskinydelsen vokser ved en fartforhøielse fra
3 - 4 knob fra 1.8 - 4.0 hk., det vil si 2.2 hk.
4 - 5 knob fra 4.0 - 7.8 hk., d.v.s. 3.8 hk.
5 - 6 knob fra 7.8 - 13.8 hk., d.v.s. 6.0 hk.
6 - 7 knob fra 13.8 - 24.9 hk., d.v.s 11.1 hk.
Ved lav fart faaes altsaa en økning av den med en liten forhøielse av maskinydelsen. Med stigene fart vokser denne forhøielse imidlertid uforholdsmæssig sterkt, saa en tilslut en liten en liten forøkning av farten forlanger en overmaade stor stigning av maskinydelsen.
Man faar da altsaa snart overdimensionerte maskiner, som er kostbare i anskaffelse og drift og desuten trenger megen plads. Man ser av dette hvor økonomiske fordelaktige i henhold til maskinydelsen det er for en fisker at vælge en rimelig fart.
Den av ham ved kjøp forlangte motorydelse maa selvfølgelig varig kunne præsteres av maskinen, noget som undertiden blir forsømt at anføre i kjøpekontrakten. Videre maa i denne ogsaa fastlægges om ydelsen gjælder med eller uten vandinsprøitning.
Maskinens omdreinigstal.
Det er ved en mskinbestilling ikke tilstrækkelig at angi den krævede mskinydelse, men man maa samtidig skaffe klarhet over ved hvilket omdreiningstal denne ytelsen skal præstæres. Fig.2 viser for en undersøkt 25 hk. Maskin, som ogsaa i det føglende vil bli benytet som eksempel, forholdet mellom størst mulig ytelse (uten vandindsprøitning) og de tilsvarende omdreiningstal. Sistnævnte er nemlig blit avsat paa en horisontal skala (399, 350, 400, 450). Over hvert omdreiningstal er videre acsat den ved dette mulige største maskinydelse i hk. (samenlign vertikalskala).
.png)
Figuren viser at den størst mulige udelse er:
Ved 300 omdreininger: 21.3 hk.
Ved 350 omdreininger: 25.4 hk.
Ved 400 omdreininger 29.3 hk.
Ved 450 omdreininger 24.0 hk.
Den for maskinen angitte salgsydelse (25 hk.) blir presteret ved 345 omdreininger, den største mulige ydelse (30.4 hk.) ved 410 omdreininger. Maskinen kan naturligvis desuten ved alle omdreiningstal indregulerer paa alle ydelser som ligger nedenfor de ved kurven angitte maksimale verdier, ned til ydelsen 0. (tomgang). Som man ser av av dette bestaar en vidtgaaende mulighet for at opnaa en og samme ydelse ved forskjellige omdreiningstal. Dette forklarer at en bestemt msakintype i et tilfælle kanske blir solgt som 10 hk.-, i et andet kanske som 12 hk. Maskin.
Det er nu størsmaal om hvilket av de mange ved en bestemt ydelse mulige omdreiningstal er fordelatig for fiskeren. Herved kan forskjellige synpunkter være avgjørende, av hvilke enkelte nævnes:
Maskinens brændoljeforbruk.
Ved forandring av omdreiningstallet forandrer ogsaa brændoljeforbruket sig, og i almindelighet ved salgsydelsen saaledes, at det avtar med avtagende omdreiningstal. Til et synkende oljeforbruk svarer en bedre utnyttelse av oljens varme og omvendt. Med andre ord: Varmeutnyttelsen stiger med synkende omdreiningstal.
Fig. 3 viser dette ved eksempel fra foran nævnte 25. kh.-maskin. De minutlige omdreininger er avsat paa den horisontalskalaen, den tilsvarende varmeutnyttelse i pct., - d.v.s. forholdet mellem den til arbeide overførte varmemængde og brændstoffets totale varmeinhold, - paa vertikalskalaen.
.png)
Maskinens varmeutnyttelse ved 25 hk. Blir da:
Ved 362 omdreininger: 23 pct.
Ved 410 omdreininger: 20.9 pct.
Ved 447 omdreininger 19.9 pct.
Fiskerens interesse bør altsaa gaa derhen, at faa tilsikret maskinen ydelse ved det lavest mulige omdreiningstal, og han har at sørge for at dette omdreningstal og det tilsvarende oljeforbruk uttrykkelig blir nævnt i kjøpekontrakten.
Propellens virkningsgrad.
Kun en del av maskinydelsen blir utnyttet av propellen til baatens fremdrift, og denne dels forhold til den samlede maskinydelse blir betegnet som «propel-virkningsgrad». Skulde altsaa f.eks. kun 4/4 av maskinydelsen bli utnyttet til baatens fremdrift, saa bilde propellvirkningsgraden være = 75 pct. (2/4 = 75/100).
Kjøperen er naturligvis interessert i en høi propelvirkningsgrad og maa herved være opmerksom paa, at denne synker naar maskinens, og dermed propellens, omdreiningstal vokser. Fig. 4 gjør dette anskuelig ved en ca. 20 m. Lang fiskebaat og for en fart av 7 knob. Omdreiningstallene (60, 120, 180, 240, 300, 360) er avsatt i horisontal retning, de tilsvarende propelvirkningsgrader er i pct. I vertikal retning.
Disse beløper sig saaledes:
Ved 120 omdreininger til: 71.8 pct.
Ved 180 omdreininger til: 66.8 pct.
Ved 240 omdreininger til: 63.0 pct.
Ved 300 omdreininger til: 57.8 pct.
Ogsaa her gaar altsaa kjøperens interesse i retning av lave omdreiningstal, for ved en bestemt maskinydelse at faa den størst mulige fart. Om denne hans interesse ved et av sælgerens tiludt omdreiningstal er varetat paa tilstrækkelig maate, er et skibsteknisk spørsmaal. Baatskrogets og propellens form er herved avgjørende inflydelse.
Maskinens anskaffelsespris.
Ved en bestemt ydelse synker maskinens pris med tiltagende omdreiningstal, saa at fiskeren paa dette punkt, - i motsætning til det netop omhandlede, - er interessert i et høit omdreininstal. Man diskuterer for tiden spørsmaalet om hvorvidt denne motsætning kan udlignes paa en fordelaktig maate ved at man ikke kobler maskinen direkte til propellen, men at man indbygger mellem de to en utveksling. Et saadant arrangement er skematisk antydet i figur 5.
Begge aksler er her forbundet ved hinanden ved tandhjul, det minste paa maskinens aksel, det største paa propellens. Maskinen kan saaledes være hurtiggaaende og allikevel drive propellen med et lavt omdreiningstal. – Det synes at være tvilsomt om dette arrangementet kan medføre en større fart, til tross for propellens lave omdreiningstal. Tandhjulsoversætningen kan nemlig let ved sitt friksjonsarbeide forbruke den ved propellens langsomme gang opnaade besparelse i ydelsen. Imidlertid synes det dog som den opnaadde uavhengighet mellem begge akslers omdreiningstal er en fordel. Mskinen kan da løpe hurtig og blir derfor billigere i indkjøp. Riktignok maa man paa den anden side ogsaa være opmerksom paa hvilken grad oversætningens særomkostninger nedsætter denne gevinst og hvorvidt videre skadelig indflytelse paa brændstofforrbruket indtrær. Det gjælder altsaa her et spørsmaal som nøie maa undersøkes fra tilfælde til andet.
Tilbake til oversikt over tekniske artikler