Wie groß sollte der Abstand zwischen Propeller und Oberfläche sein?

[stefan307]

Hallo,
bei den aktuellen Pegelständen mache ich mir so meine Gedanken den Tiefgang meiner Alexa zu reduzieren. Dabei kommt die Frage auf wie viel Wasser sollte über der Oberkante des Propellers mindestens vorhanden sein? Selbst der Baader macht hierzu keine Angabe. Die Grenze dürfte ja erreicht sein Wenn Luft angesaugt wird. Hinzu kommt natürlich noch das Stampfen im Seegang. Da sollte es doch Erfahrungen geben...
MFG Stefan

[dete]

hello Stefan,

bei unserem Langhans hat die Schraube einen Durchmesser von 700mm und ist ca. 150mm unter der Wasseroberfläche. Das funktioniert bis zu einer Wellenhöhe von ca. 1,5m von Achtern problemlos, da durch die Rumpfform genug Wasser am Heck aufsteigt. Rückwärts macht sich allerdings ein ordentlicher Radeffekt bemerkbar.

Du könntest sonst noch einen Tunnel oder Leitplatten über der Schraube anbringen, das ist im Binnenreich recht häufig anzutreffen.

Grüße
Detlef

[stefan307]

OK, das wären ca 21% des Durchmesser. Ein Schraubentunnel wäre wohl eh erforderlich.
Was mich jetzt irritiert wo hattet ihr 1,5m Wellenhöhe? Das wäre ja das 10fache des Abstandes zur Wasserlinie. Sollte das wirklich mit einem so geringen Abstand funktionieren wäre es natürlich toll, da ich dann eine Schraube im Bereich 400 -500mm fahren könnte.
MFG Stefan

[dete]

Hallo Stefan,
die Wellenhöhe hatten wir im Herbst auf der Müritz. Was ich bei Deiner Rechnung nicht verstehe, ist der 10fache Abstand zur Wasserlinie.

Grüße
Detlef

[stefan307]

Oh, ja Binnensee sollte man nicht unterschätzen. Ich meinte das die Wellenhöhe das 10 fache des Abstandes zwischen Propeller und Wasserlinie war, nach meinem Verständnis müsste der Propeller dann im Wellental Luft ziehen...

[Alex_1706]

Zitat von stefan307

Hallo,
bei den aktuellen Pegelständen mache ich mir so meine Gedanken den Tiefgang meiner Alexa zu reduzieren. Dabei kommt die Frage auf wie viel Wasser sollte über der Oberkante des Propellers mindestens vorhanden sein? Selbst der Baader macht hierzu keine Angabe. Die Grenze dürfte ja erreicht sein Wenn Luft angesaugt wird. Hinzu kommt natürlich noch das Stampfen im Seegang. Da sollte es doch Erfahrungen geben...
MFG Stefan

Also meine Alexa steht sicher auf ca. 1.60m

[stefan307]

Dafür wiegt meine 13t (...
Gibt es auch Sinnvolle Beiträge?

[Elgar_2]

Also meine Schraube hat einen Durchmesser von 470 mm ist 95 mm unter dem Rumpf und der hat dort einen Tiefgang von 1100 mm

[stefan307]

Kurze Verständnis Frage die 1100 sind der Tiefgang des Bootes oder die Unterkante der Schraube?
Hast du Erfahrungen im Seegang?
MfG Stefan

[Elgar_2]

Zitat von stefan307

Kurze Verständnis Frage die 1100 sind der Tiefgang des Bootes oder die Unterkante der Schraube?
Hast du Erfahrungen im Seegang?
MfG Stefan

Tiefgang des Bootes.
Wir hatten schon unsere Überraschung auf der Elbe mit der Strömung und Wind 7-9 gegen an.
Ostsee maximal einen Meter, macht keinen Spaß
waren mehr am Kreuzen dann

[stefan307]

Dann müsste man jetzt noch wissen wie groß der Abstand Sandläufer Schraube ist... Mir geht es ja vor allem darum wie weit die Schraube unter der Wasseroberfläche sein muss um vernünftig arbeiten zu können.MFG S

[Elgar_2]

Zitat von stefan307

Dann müsste man jetzt noch wissen wie groß der Abstand Sandläufer Schraube ist... Mir geht es ja vor allem darum wie weit die Schraube unter der Wasseroberfläche sein muss um vernünftig arbeiten zu können.MFG S

Was ist bei dir ein "Sandläufer" ?
Bis die Schraube im Schlick ist ?

[stefan307]

Die Ruderhacke unter der Schraube mit dem unteren Ruderlager! Mir geht es aber in erster Linie um den Abstand von der Schrauben Oberkante zur Wasseroberfläche das geht aus deinem ersten Post nicht ganz eindeutig hervor... Deshalb wollte ich es ausrechnen und habe nachgefragt.
MFG S

[Elgar_2]

Die weiße Linie am Rumpf etwas drunter ist die Wasserlinie.
Schraubenblattspritze nach unten 40 mm noch

[Shearline]

Es gibt keine allgemeingültige Formel, die besagt, wie weit ein Propeller unter Wasser sein soll. Wird ja i.d.R durch Rumpfform, Tiefgang, Wellenwinkel, Freischlag etc. bestimmt. Für Verdränger kann man aber als Faustregel 1x Prop-Durchmesser als Mindestmaß nehmen.

[dete]

das ingenieurmäßige Herangehen kann auch so aussehen, wie bei motorisierten Kähnen im Saale- Elbebereich, da hat bei Leerfahrt die Schraube (in einem Tunnel) ein "kleines Stück" aus dem Wasser guckt. Das hat mir ein alter Schiffsführer mal erzählt. Das Problem war, daß immer erst Wasser in den Tunnel gesaugt werden mußte, um Vortrieb zu erzeugen ...
Der Eisbrecher Tümmler (liegt jetzt als Museumsschiff in Berlin mit anderem Namen) hat die Schraube > 1m Durchmesser auch direkt unter der Wasseroberfläche.

Bei diesen größeren Fahrzeugen macht sich der Wellenwinkel kaum bemerkbar und die Rumpfform begünstigt das ansteigen des Wassers über die Schraube.

Wie Ingo schon schrieb : "Rumpfform, Tiefgang, Wellenwinkel, Freischlag etc. bestimmt."

Wenn Du also ein Photo des Wellenbildes des Bootes hättest, wurde das sicher gewisse Rückschlüsse zulassen.

Ich hatte mich auch mal wg. einer anderen Schraube informiert, da habe ich von mehreren Quellen die Aussage erhalten, daß bei mir eine etwas kleinere 5-Blatt-Schraube besser funktionieren würde. Die war mir dann aber zu teuer ... Ich habe mal Bilder dazu angehängt. Den Tunnel gibts nicht mehr, weil der mit der Abstützung und den Vibrationen das Heck zerlegt hat. Der Abstand zur Schraube war zu gering.

Grüße
Detlef

[Elgar_2]

ich habe rein zufällig diese I-Seite gefunden
sehr Informativ

https://en.cfturbo.com/fileadmin/con...g_TUBerlin.pdf

mit vielen Quellenangaben

[stefan307]

Zitat von Shearline

Es gibt keine allgemeingültige Formel, die besagt, wie weit ein Propeller unter Wasser sein soll. Wird ja i.d.R durch Rumpfform, Tiefgang, Wellenwinkel, Freischlag etc. bestimmt. Für Verdränger kann man aber als Faustregel 1x Prop-Durchmesser als Mindestmaß nehmen.

Schon klar das es kein festes Verhältnis geben kann. Deshalb auch die frage nach Erfahrungswerten...
So wie das Langhans das hat(te) stelle ich mir das auch vor sieht man ja auch an vielen Berufsschiffen, das Streben nach einem großen Propellerdurchmesser und einem möglichst geringen Tiefgang ist selbstverständlich ein Widerspruch...
Ich finde das die einschlägige Literatur (geschrieben natürlich für die Großschifffahrt) hier nur bedingt weiter hilft, natürlich ist die Physik für alle gleich, aber das würde bei einem minimal zu erreichenden Tiefgang von 50cm ja einen Schraube von nur 25cm ermöglichen mit der entsprechend hohen Drehzahl. Da drängt sich mir die Vermutung auf, wenn die maximale Drehzahl einen Einfluss auf das ansaugen von Luft von der Oberfläche hat, sollte die Gefahr mit zunehmenden Schraubendurchmesser (bei konstanter Leistung und damit geringerer Drehzahl) abnehmen...
Mir würden so 350-420mm D vorschweben, Tiefgang 50-60cm also zwischen 19-71% des Schraubendurchmessers. Ich hoffe das sich dafür eine Lösung mittels Tunnel oder auch Klüse finden lässt.
@Dete hat du nach dem Entfernen des Tunnels eine Veränderung festgestellt?


MFG S

[stefan307]

http://www.seapiper.com/seapiper-35/specifications/
Hier nochmal ein interessantes Beispiel 90cm Tiefgang 56cm Prop Durchmesser also 62% Bei offenbar gutem Wirkungsgrad und Seetüchtigkeit.
MFG S

[Appiano]

Die Diskussion sollte doch eher heißen: Wo muss die Schraube positioniert sein damit sie möglichst günstig arbeitet. Wenn sie innerhalb der Umströmung (Verwirbelung etc.) des Bootes sitzt, muss man sehr gut wissen was man tut. Das kann positiv sein. Z .B. sitzen die Schrauben von den sehr stömungsgünstigen U-Booten in der Regel hinter dem Boot und sind verhältnismäßig groß. Da scheint die Antriebswelle den geringsten Widerstand zu bieten und das Wasser ggf. schon eine gewisse "Geschwindigkeit" (Richtung Vortrieb) zu haben. Für mich der wichtigste Punkt, dass Z-Getriebe, Welle oder wie auch immer die Schraube "versorgt" wird wenig Wasserwiderstand bieten. Rennboote haben übrigens oft Schrauben, die nur halb im Wasser sind - auch das geht.

Gruß Wolf

[stefan307]

Bei den Geschwindigkeiten mit denen sich Verdränger bewegen würde ich den haupt Augenmerk auf den Schraubendurchmesser legen. Was man dort an Wirkungsgrad gewinnt kann man wohl kaum durch bessere Nutzung des Nachstroms oder geringeren Strömungswiderstand herausholen. Bei höherer Geschwindigkeit sieht das natürlich ganz anders. Dann wird es in der Tat kompliziert bis hin zu Oberflächenpropeller ...MFG S

[nordic]

Wenn die komplette Anlage dafür konstruiert ist, kann der Propeller auch größer als der Tiefgang sein.
Wir hatten auf dem Schubboot einen Tiefgang von normal ca.1,65m bei einem Schraubendurchmesser von 1,84m.
Den Tiefgang konnten wir auf 1,40m verringern und dann, allerdings nur noch mit den zwei äußeren Maschinen, problemlos fahren.
Das war aber auf dem Rhein, wo der Seegang keine entscheidende Rolle spielt.
Bei "Molly" ist das Verhältnis Durchmesser Propeller zu Abstand Wasseroberfläche ca. gleich.
Trotzdem kann auch da die Schraube bei starkem Wellengang, Luft ziehen.

[stefan307]

Hallo Karl Heinz verstehe ich das richtig? Das die Schraube dann 20 bis 40 cm aus dem Wasser geschaut hat? Ich nehme jetzt mal an das durch entsprechende Wellentunnel das Wasser von unten angesaugt wurde, und dann teilweise auch über der eigentlichen Wasserlinie nach hinten gedrückt wurde und sich dann mit der Heckwelle nach Achtern ausbreitet.


Das bei Starken Wellengang die Schraube irgendwann Luft ansaugt oder sogar über die Oberfläche austaucht ist ja kaum zu vermeiden.

[nordic]

Wie gesagt, das Unterwasserschiff wurde dafür konstruiert. Die Propeller befanden sich ca.2m vor der Hecklinie.
Die Wasserzuführung verlief quasi in einem Bogen, mit der höchsten Stelle da, wo der Propeller lief. Der befand sich in einer Kortdüse. Hinter dem Propeller ging der Tunnel wieder etwas runter, um ca. 20 cm unter der normal-Wasserlinie auszutreten.
Am höchsten Punkt der Wasserzuleitung befand sich eine Enlüftungsleitung.
Die wurde aber nie benutzt.

[dete]

Hallo Stefan,
einen Unterschied mit/ohne Tunnel konnte ich nicht ermitteln, da ich vor dem Umbau kaum gefahren bin und der Tiefgang 1,4m war...
Grüße
Detlef