Ægir - 01.10.1995, Page 20

To gge tur eiknilíkan
Einfölduð aðferð til að reikna út skrúfuspyrnu og mögulegan dráttarkraft á togferð (toggetu)
Emil Ragnarsson.
Greinarhöfimdur setti aðferð þessa eða reiknilíkan fram í febríi-
ar sl. í skýrsluformi og hefur líkanið verið notað af Hampiðjunni
hf. til leiðbeiningar við val á Gloríu-trollum fyrir tilfallandi skut-
togara. Með líkaninu má reikna út skrúfuspyrnu og mögulegan
dráttarkraft á togferð út frá aðeins fimm stœrðum fyrir skip, stœrð-
ir sem eiga að vera aðgengilegar fyrir einstök skip. Eðlilegt þykir
að kynna reiknilíkanið frekar oggera það aðgengilegt fyrir þá sem
áhuga hafa ogþeim sem það gœti gagnast. Líkingar eða formúlur
sem fram koma í reiknilíkaninu er auðvelt að setja inn í töflureikni
efástœða er til, en einstök tilvik er mögulegt að reikna út á venju-
lega vasareiknitölvu.
Inngangur
í þessari samantekt er sett fram einfölduð aðferð til að
reikna út skrúfuspyrnu (togkraft) og mögulegan dráttarkraft á
togferð (toggetu). Aðferðin byggir á að nota sem fæsta tækni-
lega þætti fyrir viðkomandi skip. Grundvallarstærð er vélarafl
skips, svonefnt bremsuafl, sem lesa má úr skipaskrám. I flest-
um togskipum í dag er rafmagn framleitt með aðalvél, sem
þýðir þá að mögulegt vélarafl til skrúfu skerðist.
Þeir meginþættir sem koma inn í aöferðina eru:
Bremsuafl vélar (hö)
Þvermál skrúfu (m)
Skrúfuhringur
Rafmagnsframleiðsla á togi (KW)
Brúttótonnatala skips (BT)
Hér á eftir er aðferðafræðin skýrð nánar og settar eru fram
formúlur til að reikna út nauðsynlegar stærðir.
Skilgreiningar
Hestafiaskilgreiningar: Eins og áður hefur komið fram er það
bremsuafl vélar Pb, sem nær undantekningarlaust er skilgreint
í skipaskrám og lesa má af skilti á viðkomandi vél. Bremsu-
aflið er það afl sem er til ráöstöfunar og skilar sér út á kast-
hjól. Á leið þaðan til skrúfu verða ákveðin töp í gír og öxul-
búnaði, gjaman reiknað með 5%, sem þýðir þá að af sérhverj-
um 1000 hö sem framleidd eru út á kasthjól fást 950 hö til
skrúfu sem öxulafl (Pd). í því tilviki að bremsuafl sé gefið ein-
göngu upp í KW (kílówöttum) má finna vélaraflið í hestöfl-
um með því að deila meö 0.736 í KW-töluna.
Þar sem rafmagnsframleiösla er frá aðalvél er gjarnan úttak
(úttök) á niðurfærslugír og við það (þau) tengdur rafall (raf-
alar). Kalla má það afl sem fer í rafmagnsframleiðslu Pr, en
rafmagnsframleiðslan er breytileg eftir aðgerðum. í því tilviki
Emil Ragnarsson
tæknideild
Fiskifélags íslands og
Fiskveiðasjóös íslands.
sem hér um ræðir er það rafmagnsframleiöslan á togi (Qt)
sem er áhugaverð. Rafmagnsframleiðslu á togi (meðaltalstöl-
ur) má fá uppgefna hjá vélstjóra á viökomandi skipi og þá má
fá það afl, Pr, sem fer í rafmagnsframleiðslu sem:
Pr= 1.55 x Qt (hö) (Líking I)
Það afl sem er nú til ráðstöfunar fyrir skrúfu er:
Pbn = pb + Pr (hö) (Líking II)
Það þýðir í reynd að ef skráð vélarafl er 3000 hö og 500 hö
fara í rafmagnsframleiðslu á togi þá eru 2500 hö til ráðstöfun-
ar fyrir skrúfu og með áðumefndum 5% töpum í gír og skrúfu-
búnaði myndi skrúfan fá úr 2375 hö (2500 x 0.95) að moða.
Mynd 1. Möguleg spyrna við tiltekið vélarafl sem fall af
skipshraða, dæmi um hegðun ferils.
20 ÆGIR