28-cm-IIII-Panzerschiff-Nachfolger

[harold]

Ja, eben drum sind wir hier in Forum.
Was glaubst du, wie oft ich selber vor lauter Herumgeschraube schon mal betriebsblind war -  - soll ja mal vorkommen!

[Nobody]

Ich will hier ja nicht den verspäteten Spielverderber spielen, aber...
ich habe da so gewisse zweifel ob man Hilfsmotoren und Generatoren wirklich so dicht aufstellen kann wie du das gmacht hast Harold (Skizze). Wenn ich das mit meinen (sehr begrenzten) Unterlagen vergleiche (s. hier(die zweite Grafik), sowie hier(den Anhang)) fällt mir auf, dass deinen Dieselgeneratoren zumindest das als "E-Schalttafel" identifizierte Gerät fehlt. Auch frage ich mich wo bei der gedrängten Aufstellung der Platz für die Lüfter/Pumpen sein soll die von den Hilfsmotoren angetrieben werden.

Zum Verbrauch: Ich habe mal ausgerechnet, dass der Verbrauch des MZ 42/58 inklusive (!) Hilfsmotor bei unter 200 g/PSh liegt - allerdings in unbekanntem Betriebszustand. Wie sich der Verbrauch bei anderen Lastzuständen verhält kann ich nicht sagen, aber liegt der Vorteil eines Dieselmotors nicht gerade in seinem günstigen Teillastverhalten?

So genug 'gemeckert', sehr schönes Schiff, hervorragende und präzise Arbeit - und ich will auch so schön zeichnen können.

[harold]

@ Thoddy,

eine bemaßte Skizze kommt, alsbald! Die Position der Lüfter/Pumpen etc kann ich im Längsschnitt schlecht zeigen, also wirds auf einen Grundriss mit mehreren Schnitten hinauslaufen (heute wahrscheinlich nicht mehr... )

Danke für das Kompliment zur Zeichnerei - ist bei mir jedoch "Berufskrankheit"  !

[Peter K.]

@ NOBODY

Ich habe mal ausgerechnet, dass der Verbrauch des MZ 42/58 inklusive (!) Hilfsmotor bei unter 200 g/PSh liegt - allerdings in unbekanntem Betriebszustand.

Wie bist du auf dieses Ergebnis gekommen?

[Thoddy]

Der Verbrauch könnte aber auch deutlich unter 200 g/PSh liegen
leider liegen mir keine Daten für die MZ...Baureihe vor

Frage welcher Art ist die Brennraumform
Direkteinspritzer ohne Vorkammer oder mit Vorkammer

bei Direkteinspritzer ohne Vorkammer lag der Kraftstoffverbrauch bei rund 165 g/PSh
bei Vorkammersystemen etwa 20% höher
zumindest sind das die Daten von einem durchschnittlichen LKW-DM aus den 60 gern

heutige System sind noch mal 20-25 % besser

und Schiffsdiesel waren im Vergleich zu den kleinen LKW-Motoren schon immer Sparwunder

PS.
ich habe auf Basis von Harolds Kalkulation ein erweitertes Kalkulationsschema erstellt
mit Schwerpunkt auf Berechnung von Panzermassen bin aber noch nicht ganz fertig und abschließende Qualitätskontrolle hat ebenfalls noch nicht stattgefunden
zu den schiffbaulichenKoeffizienten benötige ich noch einige Zeit für Nacharbeit/hilfe da mir schiffbauliche Angelegenheiten ein Buch mit 7 Siegeln sind und aufgrund variabler Schiffslängen müssen einige statische Formel dynamisiert werden

die Kalkulation funzt derzeit auf Basis von 2 m Segmenten und kann bis 300 m Schiffe rechnen
Shiffsformberechnung mache ich derzeit noch mit linerarer Interpolation werde aber auf konvex/konkave Interpolationsberechnungen übergehen
(Unabhängig von der Frage, ob es hinsichtlich der grundsätzlichen Schiffsdaten Sinn macht bei einer Näherungsrechnung durch verkleinern der Segmente eine scheinbar höhere Genauigkeit zu erreichen)


das Ding habe ich erstellt um auch Besonderheiten in den Schichtdicken oder Besonderheiten der Panzerungen berechnen zu können
z.B Böschungen
lokale Verstärkungen an/über Magazinen
Decks mit  sich über die Schiffbreite veränderlichen Panzerdicken z.B wie Iowa

als Endergebnis läßt sich dann z.B die Schiffsform mit den Torpedoschotten als Diagramm anzeigen

bei Interesse würde ich die Kiste mal einstellen

[Nobody]

Ich kanns mal versuchen.

Also zunächst der verbrauch (vermutlich im Idealpunkt):

Ich habe mal "Ungewöhnliche Motoren" von Stefan Zima zu Rate gezogen. Dort finde ich:

spezifischer Verbrauch: 163 g/PSh (also etwas weniger)
Wirkungsgrad:              39%
Drehzahl:                    450 U/min

Was ganz gut mit Thoddys Angaben für Direkteinspritzer sowie delcyros Schätzung übereinstimmt.

Drei Varianten:
a) über die Zylinderzahl
Ein Fünfzylinder für je zwei Neunzylinder macht (5+2*9)/(2*9)*163 g/PSh = 23/18*163 g/PSh = 208,3 g/PSh
das ist jetzt peinlich mein Gedächtnis lässt mich wohl im stich...
b) über die Dauerleistungen
Hilfsmotor (3500 PS), 2 Fahrmotoren (je 6550 PS) macht (16600/13100)*163 g/PSh = 206,5 g/PSh
c) über Maximalleistung
Hilfsmotor (3800 PS), 2 Fahrmotoren (je 7100 PS) macht (18000/14200)*163 g/PSh = 206,6 g/PSh

Okay da hab ich mich wohl geirrt, aber ist immer noch besser als 200 g + Hilfsmotoren


@Thoddy
Klar interessiert uns das

[Peter K.]

Über ZIMA´s 163 g/PSeh bin ich auch vor einiger Zeit gestolpert ... und das ist sogar hier im Net nachzulesen. Das hat mich dann motiviert, weiter in diese Richtung zu recherieren, denn in allen anderen Veröffentlichungen werden immer nur diese 200 g/PSeh genannt. Bei beiden Angaben ist allerdings unklar, für welchen Belastungszustand sie gelten ...

Die Ergebnisse dieser Recherchen werden ich in Kürze vorstellen ... vorweg sei nur bemerkt, dass sie einige bisherige Berechnungen "über den Haufen werfen" werden und THODDY´s und NOBODY´s Ansatz der Sache schon sehr viel näher kommt!

@ NOBODY: schöne Rechnung! 
@ THODDY:

bei Interesse würde ich die Kiste mal einstellen

... unbedingt! 

[Nobody]

Wenn man sich die Verbräuche von anderen Dieselmotoren dieser Zeit im Vergleich nochmal ansieht erscheint mir der Verbrauch mit ~210 g/PSh recht hoch, denn zum einen lag bereits der Verbrauch eines Typischen Traktor-Diesels aus den 20er bei 200 g/PSh (z.B. der Lanz-Bulldog-2-Takt-Glühkopfmotor) und zum anderen lag Firmen-intern der MAN MV 40/46, U-Boot Diesel bei 156 g/PSh im Bestpunkt bei Aufladung(ebenfalls Zima, nachzulesen bei Google-Books, z.B. hier ) und zwar inklusive der Nebenaggregate (alldings erst in den 40er).
Da Frage ich mich ob die Konstruktion (Doppelwirkend) den Verbrauch in die Höhe trieb oder die 163 g/PSh den Hilfsmotor bereits einschließen - was mich bei den gigantischen Reichweiten die man für die Panzerschiffe findet auch nicht wundern würde.

[Q]

Laut Brack/Moeller, hatte der MAN SM 6 x 400 Dieselmotor einen Brennstoffverbrauch von 192 g/PSh

- Bestellt 04.12.1908´
- Probelauf 13.07.1910
- Eingebaut in U 19 - U21
- In Dienst 6.07-25.11.1913

Also wenn ein 20 Jahre juengeres Produkt (MAN M 9 Z 42/58) mehr verbraucht, dann sehe ich den Dieselentwicklungsrueckschritt, wie schon in Rhu angesprochen, als sehr bedeutend an.


@unsere MAN Archivbesucher

Habt ihr auf eurer Archivtour irgendwelche Datenblaetter zum SN 1200/6 gefunden?

Der hatte ja mit errechneten 19000 PSe max bei 12160 PSe 1917 einen Verbrauch von 214 g/PSh

Don´t Panic

[delcyros]

Der Jumo-205, Zweitakt gegenwirkender Dieselflugmotor hatte ebenfalls einen Optimalverbrauch von etwa 158 g/PSe/h (0.35lbs/hp/h) und einen Spitzenverbrauch von etwa 175 g/PSe/h.



Der Optimalverbrauch liegt im Bereich einer Auslastung von etwa 50% bis etwa 80%, was ich von vielen anderen (Flug-)motoren auch so kenne. Unterhalb von 50% steigt der spezifische Verbrauch wieder deutlich an (nicht dargestellt).
Ausgehend davon sollte auch der Verbrauch des Panzerschiffmotors vergleichbar sein. Wenn ich davon ausgehe, dass die spezifische Verbrauchskurve nicht freakig anders aussieht sollte so etwas in der Art herauskommen:



In dieser Grafik können sowohl die 200 g/PSe/h als auch die Werte von 163 g/PSe/h untergebracht werden. Beide Angaben schließen sich meiner Meinung nach nicht aus, sie beziehen sich aller Wahrscheinlichkeit nach auf unterschiedliche Lastzustände.

[Q]

Wobei man Schiffsdiesel nicht unbedingt mit den Schweroeflugdieseln vergleichen sollte, da die Junkers Motoren fuer weitaus kuerzere Einsatzzeiten entwickelt wurden, und auch die Kuehlung im Flugbetrieb einfacher war.

Ansonsten ueberzeugt natuerlich der Jumo 04, 05, 205 und besonders der 205 D auch durch sein extrem niedriges Leitstungsgewicht.

Don´t Panic

[delcyros]

Schon recht, mir gings aber beim Vergleich nur & ausschließlich um die spezifische Verbrauchskurve. Der Jumo dient hier nur zur Illustration. Ich denke, bei den MAN Motoren diskutieren wir am Fakt vorbei, dass beide Angaben stimmen können. 163g und 200g. Das würde mich ehrlich gesagt überhaupt nicht wundern...

[Peter K.]

... MAN MV 40/46, U-Boot Diesel bei 156 g/PSh im Bestpunkt bei Aufladung

... das war aber ein Viertakter, die gegenüber einem Zweitakter schon einen geringeren Brennstoffverbrauch haben. In diesem Fall reduziert die Aufladung den Brennstoffverbrauch weiter, allerdings wurde dieser Motor erst im Juli 1936 geliefert.

... ob die Konstruktion (Doppelwirkend) den Verbrauch in die Höhe trieb ...

... rein technisch konnte der M9Z42/58 zur extremen Brennstoffersparnis auch "einfachwirkend", also ohne Zündung an der Unterseite des Kolbens gefahren werden, nähere Daten liegen mir dazu aber leider nicht vor.

Da frage ich mich, ob ... die 163 g/PSh den Hilfsmotor bereits einschließen.

Nein, aus einem mir vorliegenden kleinem und teilweise verzerrten Kurvenblatt des M9Z42/58 geht nach entsprechender Bearbeitung hervor, dass bei Höchstleistung von 7.100 PSe bei 450 U/min. und 5,00 at Kolbendruck der spezifische Brennstoffverbrauch des M9Z42/58 bei 165 g/PSeh lag.

Wenn ich davon ausgehe, dass die spezifische Verbrauchskurve nicht freakig anders aussieht, sollte so etwas in der Art herauskommen:

... ja, die sieht in der Tat in etwa so aus, Details folgen später.
Der günstigste spezifische Brennstoffverbrauch des M9Z42/58 lag nach dem erwähnten Kurvenblatt jedenfalls bei 154 g/PSeh, und zwar bei 400 U/min.

Habt ihr auf eurer Archivtour irgendwelche Datenblaetter zum SN 1200/6 gefunden?

... danach hatten wir nicht gesucht, ist aber in der einschlägigen Literatur (Nauticus, STG, etc.) - auch von LAUDAHN - schon recht gut dokumentiert.

... beide Angaben stimmen können, 163g und 200g

... wenn man nur einen einzelnen Motor M9Z42/58 betrachtet, dann nicht! Die Verbrauchswerte lagen nach dem Kurvenblatt zwischen 154 und 178 g/PSeh bei Drehzahlen zwischen 250 und 450 U/min.

Die entsprechende Grafik stell´ ich die nächsten Tage ´mal rein, vermutlich in ´nem eigenen Thread - da gibt´s noch ein paar andere Sachen dazu zu sagen ...

[Q]

...

Habt ihr auf eurer Archivtour irgendwelche Datenblaetter zum SN 1200/6 gefunden?

... danach hatten wir nicht gesucht, ist aber in der einschlägigen Literatur (Nauticus, STG, etc.) - auch von LAUDAHN - schon recht gut dokumentiert.
...

So ich habe mich mal nach Die Nuernberger Grossoelmaschine von Laudahn, in unseren Bibos erkundigt, leider ohne Erfolg.

Peter wenn du zufaellig in deiner Privatbibo Daten zu liegen hast waer ich an einem Datentransfer ans Deutsche Hauptdorf interessiert.
Wunschliste:
- Abmessungen und Gewicht der Anlage fuer Prinzregent Luitpold
- Abmessungen und Gewicht der Hilfsagregate
- Verbrauch in g/PS des Einzylinder Versuchsmotors bei 3218 PSe und 145 bpm
- Wie die Kraft auf die Welle uebertragen wurde, wohl direkt ohne Kuplung und Getriebe
- Wieviel Geldmittel in die Entwicklung geflossen sind, im gespraech von Rieppel und Baur steht, das es 3 mal der 1,45 Millionen Mark gekostet haben solldie veranschlagt waren

- Wenn da zufaellig auch noch was mit aehnlichen Daten zu dem Motorenprojekt von 1918 gibt, speziel den 12000 PS Gegenkolbenmotor mit 750 mm Durchmesser und 2 x 600 mm Hub pro Zylinder bzw. den ebenfals 12000 PS Gegenkolbenmotor mit 860 mm Durchmesser und 2 x 660 mm Hub pro Zylinder.

Es reichen auch Ausweichquellen die ich noch aufsuchen koennte und nicht die oben genannten sind.

Vielen Dank

Don´t Panic

[Thoddy]

ich wäre eigentlich dafür das "Motorgeschreibsel" in einen separaten Thread auszulagern