Dieselmotorskibes Lønsomhet

Dieselmotorskibes Lønsomhet

I »Teknisk Ukeblad« nr. 24 d. a. har vi bragt meddelelsen om at A/S Akers mekaniske Verksted har optat fabrikationen av skibsdieselmotorer. Spørsmaalet om disses lønsomhet er derfor nu blit særdeles aktuelt ogsaa i Norge, og vi bringer derfor i det følgende en meget objektivt holdt artikel av dipl.ing. Richard Colell, som er offentliggjort i Schiffbau nr. 14 d. a.

I de senere aar har der paagaat en meget livlig virksomhet med utviklingen av Dieselmotoren som skibsmaskin. Baademaskinfabrikker og skibsværfter har slaat sig paa denne gren av maskinbygningen, og har med anvendelse av betydelige pengemidler bygget forsøksmotorer dels efter egne utkast, dels ved tilslutning til andre firmaers konstruktioner. Nogen av disse firmaer har allerede nu avsluttet sine forsøk saavidt at de har kunnet opta en regelret fabrikation av denne nye maskin, mens et stort antal firmaer endnu beskjæftiger sig med de første forsøksarbeider, hvis omfang, art og resultater selvsagt ikke kommer til offentlighetens kjendskap.

Det er naturlig at skibsdieselmotoren fortiden er gjenstand for mange avhandlinger og foredrag i ind- og utland. Disse offentliggjørelser omfatter dog for en stor del beskrivelser og kritik av de forskjellige firmaers konstruktioner, og det er interessant at iagtta at nøiagtig de samme stridsspørsmaal som for aar tilbake gjorde sig gjældende i gasmaskinbygningen om systemet, om styringerne og fremforalt om to- og firtakt er de fremherskende.

Paafaldende ubetydelige er derimot i alle disse offentliggjørelser netop de opgaver som interesserer rederen, d. v. s. opgaver om vundne erfaringer og resultater iden praktiske skibsdrift, grundige sammenligninger med dampanlæg angaaende drift og lønsomhet, kort sagt, en belysning av forholdet fra skibseierens standpunkt istedetfor fra konstruktørens.

Ganske vist mangler det ikke paa propaganda ogsaa i denne forstand fra motorfabrikanternes side, men man finder ofte i disse brochurer Dieselmotoren i sammenligning med dampmaskinen omtalt paa en maate som er utslag av en anden tendens end de samtidig opgivne oplysninger om dampmaskinen.

Det er her meget ofte kun tale om den reneste reklame. Viser det sig saa at der ved den praktiske skibsdrift indtræder skuffelser, saa er det intet under at man i rederkredser og ved enkelte verfter

delvis endnu stiller sig temmelig skeptisk

likeoverfor Dieselmotoren. Hertil har og

saa endvidere bidrat at man ofte overilet

bygger ind i prøveskibe forsøksmotorer,

som neppe endnu har overstaat barne

sygdommene. Selv om de fleste vanske

ligheter som optraadte ved skibsdriften

let lot sig avhjælpe, saa gav de dog ny

anledning til mistillid. Paa den anden

side foretages der av dampdriftens til

hengere sammenligninger med hensyn

til driftsomkostninger o. s. v. som i en

hver henseende gaar ut paa at fremkalde

den heftigste opposition.

I nedenstaaende skal forsøkes at un

dersøke de punkter som i første række

beskjæftiger rederen, og at klarlægge disse

ved praktiske eksempler.

I anvendelsen av Dieselmotoren til

skibes fremdrift er handelsmarinen og

krigsmarinen like meget interessert. Mens

det for handelsmarinen udelukkende dreier

sig om det økonomiske moment, er det

for krigsmarinen først og fremst det tak

tiske moment som taler for indførelse av Dieselmotoren. I begge tilfælder er det

selvfølgelig driftssikkerheten som er be:

stemmende.

De fordeler som Dieselmotoren i visse

tilfælder av krigsskibsbygning byr, er saa

vidtrækkende at krigsmarinen likefrem

tvinges til at vise denne fremdriftsmaskin

den største interesse. I virkeligheten er

dette ogsaa tilfælde med alle mariner.

Til utbygning av de lette, hurtigløpende

Dieselmaskiner av stor akseleffekt har

undervandsbaatbygningen git støtet, og

kan den derved foraarsakede paaskyndelse

av den samlede skibsdieselmotorbygning

ikke vurderes høit nok.

De hittil anvendte petroleumsmotorer

av forgasningstypen kan for den aksel

effekt som nu kommer i betragtning for

undervandsbaater, slet ikke mer bygges.

For det første egner denne motorart sig

kun litet for store akseleffekter, og viser

sig allerede ved relativt smaa effekter

absolut umulig. Videre beviser de hittil

byggede forgasningpetroleumsmotorer, især

de som arbeider efter totaktsystemet, at

en av de vigtigste fordringer som maa

stilles til en undervandsbaatmotor, nem

lig absolut usynlig utpufning, ikke kan

virkeliggjøres. Dieselmotoren derimot kan nu uten vi

dere bygges for de moderneste under

vandsbaater med de nedvendige aksel

effekter og inden den tilladelige rum og

vegtbegrænsning.

Dens forbruk av brændstof er det lavest

mulige, har altsaa stor aktionsradins og

gaar efter fagmæssig gjennemarbeidelse

absolut røkfrit fra tomgang til fuldbelast

ning.

De store Dieselmotorers fordeler paa

krydsere, destroyere og torpedobaater skal

her kun antydes: stor aktionsradius, at

maskinanlægget er fuldstændig beskyttet

av panserdækket, hurtig bunkring, artille

riets forøkede virksomhet, avskaffelse av

fyrbøtere. Det er en bekjendt sak at der

arbeides ivrig fra flere kanter med utar

beidelsen av de store Dieselmotorer, som

egner sig til krigsskibes fremdrift.

Ogsaa for smaabaater, fangstbaater og

lignende, hvortil hittil er anvendt motorer

drevet med bensol, bensolspiritus og en

dog bensin, synes Dieselmotorens fremtid

at være sikret.

Det er her først og fremst tale om

hurtigløpende Dieselmotorer av den aller

letteste konstruktion som maa forene den

storste driftssikkerhet med den enklest

mulige betjening.

Her er det især de farer som er for

bundet med omgangen med og oplagrin

gen av større mængder bensol og bensol

spiritus som sterkt taler for anvendelsen

av Dieselmotoren, da denne ikke alene

kan drives med fuldstændig ufarlige,

men ogsaa med billige brændstoffer.

Mens nu Dieselmotorens store betyd

ning for krigsmarinen gjennemgaaende er

anerkjendt, er forholdene ved bedømmel

sen av dette spørsmaal for handelsmari

nens vedkommende meget mindre gun

stige.

I handelsmarinen maa fordringen om

Dieselmotorens absolute driftssikkerhet og

gode manøvreringsevne forutsættes som

en selvfølge utelukkende fra et økono

misk synspunkt.

Ved sammenligning med dampmaskin

og Dieselmotorfremdriftens lonsomhet maa

man principmæssig skjelne mellem to til

fælder, mellem skibe med relativt litet

deplacement til indsjø- og kystfart, hvor

ved man maa regne med prisen for for

toldet olje, og skibe med stort deplacement

til utenlandsfart med ufortoldet driftsolje.

Vi skal se noget nærmere paa det før

ste tilfælde, hvor det er tale om relativt

smaa skibe, til hvis fremdrift kun fortol

det olje kommer i betragtning. Ved sam

menligning av dampmaskin- og Diesel

motorfremdrifts lønsomhet gaar man saa

ledes frem, at man setter en given indic.

dampeffekt som er nedvendig for ved

kommende skib, op mot en Dieselmotors

effektive ydelse, som fastsættes til ca.

80 9/0 av den indic. dampydelse. Derved

faar man omtrent like akseleffekter. Paa

grundlag herav kommer man selvfølgelig

til et resultat som paa ingen maate lar

Dieselmotorens fordeler træde frem, tvert

om, da prisen for drittsolje fortiden er

fem ganger saa stor som for kul, og da

desuten omkostningerne for smørolje stil

ler sig væsentlig høiere for Dieselmotoren

end for dampmaskinen, saa kommer man

påa grund av Dieselmotorens høiere ind

kjøpspris i sammenligning med damp

maskinen uvægerlig til det resultat, at

indbygningen av en Dieselmotor med hen

syn paa skibets indkjepspris og drifts

omkostninger ikke alene ikke vilde gi noget

utbytte, men ofte tap.

Feilen ligger her i beregningen av ma

skineffekten for Dieselskibet og i tilgrund

læggelse av et likesaa stort deplacement

for dette som for et dampskib.

Til et rigtig og ubestridelig resultat

kommer man kun, dersom man tar i be

tragtning at der for den givne lasteevne,

den krævede hurtighet og aktionsradius

ved indbygningen av en Dieselmotor kræ

ves et mindre deplacement. Dette er ens

betydende med et billigere skib. Ved

Dieselmotoren sparer man overordentlig

meget i vegt, baade ved maskinanlægget

og i bunkerindholdet. Ved denne ind

sparing av vegt formindskes deplacemen

tet, og det mindre deplacement kræver

saaledes for den samme hurtighet en min

dre maskineffekt. Dieselskibets deplace

ment og maskineffekt maa bestemmes

paa denne maate. Dersom man paa

grundlag herav sammenligner Dieselski

bets og dampskibets indkjøpspris og drifts

omkostninger, saa maa man i mange til

fælder foretrække Dieselskibet.

I foranstaaende meddelelser er der som

fælles faktorer for dampskib og Diesel

skib gaat ut fra lastedrægtighet, hurtig

het og aktionsradius. Disse tre størrel

ser er i begge tilfælder like. Derimot er

deplacement og maskineffekt forskjellige.

Der findes endnu en anden maate at

sammenligne dampskib og Dieselskib.

Den bestaar i, som allerede antydet oven

for, at man i det skib som er bestemt

for et dampanlæg istedet bygger ind en

Dieselmotor, bibeholder deplacementet og

hurtighet, og forøker lastevegten og bun

kerindholdet saa meget som Dieselmoto

rens mindre vegt og det mindre forbruk

av brændmaterial utgjør.

Dette tilfælde foreligger naar et skibs

verft for et givet projekt ved siden av

dampdrift ogsaa anvender oljemaskinfrem

drift. Denne situation er motorfabrikkerne

stadig utsatt for. Det almindelige resul

tat er da at man gir avkald paa indbyg

ningen av Dieselmotoren, da prisen selv

følgelig er større end for dampmaskin,

og da besparelsen paa brændstofomkost

ninger ved anvendelse av fortoldet drifts

olje kun er ubetydelig paa grund av den

nødvendige likestore akseleffekt, likesom

det ikke alene er meget vanskelig at fast

sætte den reelle fordel som indvindes av

lasterum som desuten ogsaa paa grund av

skibsmaalingen er av ganske tvilsom

værdi. Grunden hertil er følgende:

Efter maalereglerne faar rederen sit

skib opmaalt efter netto-rumindholdet.

Dette netto-rumindhold som er indført i

maalebrev, er bestemmende for avgifterne

som betales av eieren.

Hertil hører havne- og oplagsgebyrer,

avgifter for lodser og kanaler, dagspenger

0. s. v. Netto-rumindholdet bestemmes

ved at der gjøres de lovbefalte fradrag fra

brutto-rumindholdet, resten gir netto-ind

holdet. Til de lovbefalte fradrag hører

den plads som drivkraften optar, ifølge

lov kan der, dersom denne plads be

loper sig til 13—20 % av brutto-rum

indholdet, fratrækkes 32 %/, fra dette.

Er pladsen derimot mindre end 13 ?/,

saa fraregnes kun den virkelig forhaan

denværende plads + 3%/, av denne. Som

man ser er det heldigst for rederen naar

pladsen for kraftmaskinen overstiger 13 9/,

noget, da saa det opmaalte netto-rumind

hold er minimalt.

Da dette nu er tilfælde ved alle mo

derne dampskibe, saa er det klart at

pladsen for kraftmaskinen ved at bygge

ind en Dieselmotor maa bli mindre end

13 %0. Opmaalingen for det samme skib

blir derfor nu mindre gunstig end for, da

det var utrustet med en dampmaskin.

Om man ikke allikevel paa grund av den

større fragt man kan ta, burde ta de for

høiede avgifter og gebyrer som opstaar

ved skibets større netto-rumindhold med

paa kjøpet, det maa avgjøres for hvert

enkelt tilfælde. Man ser herav hvor galt

det er, i tilfælde av at det dreier sig om

relativt smaa deplacements at sammen

ligne Dieselmotoren med dampmaskinen,

om man simpelthen bygger den ind iste

detfor dampmaskinen og bibeholder alt

andet, især deplacementet. Man kan uten

overdrivelse si at man hittil stadig er

kommet til urigtige resultater, fordi denne

fremgangsmaate stadig praktiseres og at

det er derfor at Dieselmotoren hittil er

saa litet anvendt paa mindre fragtdam

pere, fiskedampere o. s. v.

Der gives dog tilfælder hvor det viser

sig meget fordelagtig paa samme skib at

bygge ind en Dieselmotor istedetfor damp

maskin, det er fremforalt i passagerdam

pere. Her kan utbyttet av plads og sløif

ning av kjel alene være av bestemmende

betydning. Da det her væsentlig er tale

om handelsskibe, saa skal passagerdam

pere her lades ute av betragtning.

Av foranstaaende fremgaar at Diesel-

skibes fordeler i sammenligning med

dampskibe, ved smaa skibe som er nødt

til at bruke fortoldet drivolje, kun kan

gjøre sig gjældende dersom man gir begge

slags skibe den samme lastedrægtighet,

den samme hurtighet og aktionsradius,

og for Dieselskibets vedkommende redu

cerer deplacement og maskinkraft saa

meget som fremkommer ved maskinan-

læggets og bunkerindholdets mindre vegt.

Desværre er der kun sjelden gaat frem

paa denne maate. For at forklare be

tydningen av det netop omtalte, skal her

opgives et praktisk eksempel.

De i dette opførte dataer og priser er

opstillet efter indgaaende undersøkelser.

Sammenligningen gjøres mellem en Diesel

motor og en tripleekspansionsmaskin.

Priserne for drivolje og kul skulde svare

til de nu gjældende langs kysten. Om

de forbrukstal som er lagt til grund for

dampmaskinen og dieselmotoren, maa be

merkes at et kulforbruk av 0.81 kg. pr.

indic. HK-time efter længere drift i nær

værende tilfælde maa betegnes som øko

nomisk, endvidere at ethvert Dieselfirma

er absolut villig til uten videre at garan

tere et forbruk av 0.20 kg. eff. HK -time

ved den effektive ydelse som her er

tale om, selv paa den betingelse at denne

først skal bestemmes efter længere drifts

tid. Som drivolje er antat gasolje. For

Dieselskibet er gaat ut fra en omstyrbar

firecylindret oljemotor fra Daimler Moto

ren Gesellschaft, Marienfelde, den gjør

290 omådr. pr. minut og har en effekt av

280 eff. HK-

Sammenligningens basis er havfiske-

damperen »Arthur Breusing«; denne dam

pers dataer er hentet fra artiklen om

»Deutsche Fischdampfertypen« av dipl.-

ing. P. Knipping i nr. 13, XI aargang av

tidsskriftet »Schiffbau« og er suppleret

med opgaver som er stillet til forfatte-

rens disposition av dipl.ing. Knipping.

Hoveddataerne for fiskedamperen »Ar-

thur Breusing« (bygget i aaret 1907 hos

G. Seebeck A.-G.) er følgende:

Tabel I.

Lengde . . . . . . . . 40.13 m.

Bredde . . . . . . . . 685 »

Sidehøide 4.10 »

Deplacement ved avgang . . 535 ton

Indie HK . . . . . . .

- 400

Hastighet . . . . . . . 10.5 knob

Aktionsradius . . . . . . 535 timer

Brutto rumindhold . . . . 720 m?

Maks. fiskeladning . . . . 90 ton

Pris .

- « sm nee -. . 200000M.

Enkeltvegterne er følgende

Tabel 11.

1. Skibsskroget med utrustning 230 ton

2. Maskinanlegget . . . . 72 >

3 Ku. .. ... . . . . 180 >

4. Fødevand . . e . . å . 24 >

B IS . o . . . vo D 90 9

6. Drikkevand . . . . . . 6 >

7. Besætning med effekter, pro-

vianrt . . . . 9D BE . 5>

Sum 535 ton Til sammenligning med dette skib op

stilles nu et skib med Dieselmotorfrem

drift med følgende betingelser for dette:

Dieselskibet skal likeledes kunne laste

maks. 90 ton fisk og desuten ha samme

aktionsradius.

I følgende tabel III er Dieselskibets

dataer opført til sammenligning med damp

skibets:

Tabel ITT,

Dampmaskin [ Dieselmotor

Længde 40.13 m. 29.00 m.

Bredde Sidehøide .... Deplacement ved av-

gang Indic. HK ... . Hastighet .... Aktionsradius . . . Brutto rumindhold . Fiskeladning maks. . 6.85 „ 4-io „ 535 ton 400 10.5 knob 535 timer 720 m3 90 ton 6.79 „

3 60 „

224 ton

28oeff.345ind.

10.5 knob

535 ton

420 m3

90 ton

Som man ser *

av tabel III faar man

for Dieselskibet vz

væsentlig mindre dimen-

sioner med hensyn

n til skroget, og saaledes

ogsaa paa grund a

av det mindre deplace

ment en mindre n

maskinkraft.

Hvorav det mindre

> deplacement betin

ges, vil sees av de c

opstillede tyngder i

følgende tabel:

Tabel IV.

Dampmaskin Dieselmotor

i. Skibsskrog med

utrustning . . . 230 ton 150 ton

2. Maskinanlægget . 72 „ 15 „

3. Kul, resp, olje . 180 „ 30 „

4. Fødevand ... 24 „

—

5- Is 18 „ 18 „

6 Drikkevand . . 6 „ 6 „

7. Besætning med

effekter, proviant 5 „

—

Deplacement 535 ton 224 ton

Disse tyngder gjælder for utgaaende

skib. Paa hjemreisen derimot med en

fiskeladning av 90 ton, beløper deplace

mentet for dampskibet sig til 407 ton for

Dieselskibet til 275 ton.

Hos dampskibet er deplacementet størst

ved avreise, da vegten av opbrukte kul

altid er større end fiskefangstens som

kommer til. Hos Dieselskibet derimot er

deplacementet større ved hjemturen.

Av sammenligningerne paa tabel IV

sees tydelig at anvendelse av Dieselmo

toren muliggjør en formindskelse av de

placement, og at denne er resultatet av

den mindre vegt av maskinanlæg, bun

kerindhold og fødevand. De 24 ton føde

vand falder ganske bort, og vegten av

maskinanlæg og bunkerindhold reduceres

207 ton. Sammen med de 80 ton min

dre vegt for skroget viser det utgaaende

skib 311 ton mindre deplacement.

Mens der til fangst og transport av

90 ton fisk for maskinanlægget i dampe

ren kræves en vegt av 276 ton, trænger

Dieselskibet for samme effekt kun 45 ton.

Efter at paa denne maate hovedbasis

for Dieselskibets utkast er fastslaat, skal

i det følgende opstilles en rentabilitets

beregning (tabel V).

Til nærmere oplysning og for at fuld

stændiggjøre det opnaadde billede maa

endnu bemerkes følgende:

Den store fiskerdampertype hvormed

Dieselskibet her er sammenlignet ut

strækker sine reiser helt til Island. Der

kan nu fremkomme det spørsmaal, om

det mindre Dieselskib paa grund av dets

mindre deplacement er sjødygtig nok til

at utføre reiser til Island. Om dette

punkt vil der kun kunne dømmes efter

erfaring i praksis. Efter en tilsvarende

byggemaate og utrustning skulde et 29

m. langt skib uten nogen betænkelighet

kunne foreta islandsreiser.

Tiltrods herfor maa det ikke misfor

staaes at det mindre Dieselskib ved for

øvrigt samme ydelser ikke fuldstændig

kan sidestilles et større skib med hensyn

til sjødygtighet og hastighet i daarlig

veir. Men der maa tas hensyn til at

Dieselskibet for utgaaende forsaavidt har

en fordel fremfor dampskibet da dette

sidste paa grund av sit store bunkerind

hold næsten altid gaar tilsjøs med tem

melig litet fribord. Med Dieselskibet er

dette ikke tilfældet, da forskjellen av de

placementet ved avgang og ankomst er

relativ liten.

I følgende(tab.V) sammenligning er damp

anlæggets samlede vegt ved en effekt av

400 ind. H.K. antat at være 72 ton, sva

rende til en vegt av 200 kg. pr. aks:

H.K. ved en Nm =90 %. Derimot har

Dieselmotoren 54 kg. pr. aks. H.K., et tal

som heller er stillet for hoit end for lavt.

Paafaldende er de for Dieselmotoren

langt større omkostninger for smøreolje.

Dette ligger i Diselmotorens i og for sig

større oljeforbruk, og desuten fordi der

maa anvendes en bedre og derfor dyrere

smøreolje.

Til betjening av Dieselmotoren kræves

ikke mer personal end til dampmaskinen,

især fordi smøringen næsten ved alle

skibs-Dieselmotorer, med undtagelse av

meget faa punkter, foregaar automatisk.

Reparationsomkostningerne er noget

høiere for Dieselmotorer end for damp

maskiner, dog ikke høiere end for det

samlede dampanlæg. Da endvidere samt

lige cylindre, stempler, hovedventiler og

lagre ved flercylindermotorer er indbyrdes

nøiagtig like, saa faar man derved en

fordelagtig formindskelse av de reserve

deler som maa medferes i sammenligning

med triple ekspansionmaskinen.

Endvidere maa fremhæves maskinrum

mets lave temperatur i forhold til dam

perens, og fremforalt den hurtige og bil

lige tilførselsmaate av brændstoffet.

Ser man nu tilbake paa de punkter

som i almindelighet regnes Dieselmotoren

til forkleinelse i sammenligningen med

dampmaskinen, især ved smaa enheter,

saa fremgaar det at i de fleste tilfælder

indkjøpsprisen og de større omkostninger