Maschinenanlage Bismarck Klasse

Begonnen von Thoddy, 07 Februar 2010, 20:29:39

Vorheriges Thema - Nächstes Thema

0 Mitglieder und 1 Gast betrachten dieses Thema.

Matrose71

#15
Wieviel Kessel hatte SOD?

Und war die Anlage kompakter angeordnet?
Bei 112m Zitadelle muss es da da unten ganz schön eng sein.
Vom Gewicht nehmen sich die Anlagen aller großen BB's glaube ich nicht viel.
Viele Grüße

Carsten

t-geronimo

Gruß, Thorsten

"There is every possibility that things are going to change completely."
(Captain Tennant, HMS Repulse, 09.12.1941)

Forum MarineArchiv / Historisches MarineArchiv

Thoddy

Hat zufällig jemand die Schaltungsmöglichkeiten der Turbinen/Kessel für B. zur Hand?
Meine Herren, es kann ein siebenjähriger, es kann ein dreißigjähriger Krieg werden – und wehe dem, der zuerst die Lunte in das Pulverfaß schleudert!
WoWs : [FMA]Captain_Hook_

Herr Nilsson

AFAIK waren die drei Kraftwerke Backbord, Mitte und Steuerbord im Normalfall über die Hauptzudampfstränge mit den jeweiligen gleichlautenden Turbinensätzen geschaltet. Es gab aber diverse Hauptzudampfbrücken, die andere Schaltungen zuließen.
Gruß Marc

Thoddy

Zitat von: harold am 08 Februar 2010, 16:36:34

Dafür hab ich noch einen schönen Indret-Kesselplan gefunden, den ich euch nicht vorenthalten möchte (Anhang), sowie den detaillierten Plan des vorderen Maschinenraums.

@ Harold oder alle anderen
hast du Detailinformationen zum Indret Sural z.B.
erzeugte Dampfmenge bei Nennleistung
spezifischer Brennstoffverbrauch bei Nennleistung
Wirkungsgrad
Gewicht leer
Gewicht mit Wasser
Heizoberfläche

kannst du mir bitte den größeren Plan zusenden Thoddyx(at)web.de

Danke
Meine Herren, es kann ein siebenjähriger, es kann ein dreißigjähriger Krieg werden – und wehe dem, der zuerst die Lunte in das Pulverfaß schleudert!
WoWs : [FMA]Captain_Hook_

Peter K.

RICHELIEU: 27 kg/cm², 350° C, L 6,9 m, B 4,5 m, H 4,65 m
LE HARDI: 35 kg/cm², 385° C, L 4,5 m, B 2,5 m, 60 t/h Dampf bei Normalleistung, 70 t/h bei Überlast
Quelle: Jordan/Dumas bzw. Jordan/Moulin
Grüße aus Österreich
Peter K.

www.forum-marinearchiv.de

Thoddy

#21
@ Peter.K steht dort auch etwas zum Treibstoffverbrauch?

__________________________________________________________________________
Hat jemand einen Schimmer über die Herkunft eines spezifischen Treibstoffverbrauchs von 0,325 kg Heizöl per WPS bei 138000 PS bei Bismarck gemäß Koop und Schmolke für Bismarck.
__________________________________________________________________________

PS
Kennt jemand Dampfverbräuche für Turbinen verschiedener Schlachtschiffe für verschiedene Umdrehungen? z.B. 10%, 50% 100% Nennleistung
__________________________________________________________________________
So ich konnte nunmehr auch Kesselangaben zu den in Schlachtschiff Massachusetts eingesetzten Babcock Wilcox Kesseln finden
Ca 62 t Dampf maximal bei 5578 kg Brennstoffverbrauch.

Der Wagner Kessel ist damit deutlich effizienter in der Umsetzung Brennstoff Dampf. Und zwar rund 13 %.
Meine Herren, es kann ein siebenjähriger, es kann ein dreißigjähriger Krieg werden – und wehe dem, der zuerst die Lunte in das Pulverfaß schleudert!
WoWs : [FMA]Captain_Hook_

Sven L.

Hallo Thoddy,

der Brennstoffverbrauch bezieht sich nicht ausschließlich auf den Dampfbedarf der Turbine(n), sondern beinhaltet auch alle anderen Dampfverbraucher, wie z.B. die notwendigen Pumpen für den Betrieb der Kessel- und Turbinenanlage.

Um den Brennstoffverbrauch B0 eines Kessels und somit letztendlich aller Kessel, zu ermitteln benötigst du folgende Informationen:
1. Dampfmenge D in kg/h
2. Enthalpie i des Dampfes am Entnahmeventil in kcal/kg
3. Enthalpie i0 des dem Kessel zugeführtem Speisewassers in kcal/kg
4. Kesselwirkungsgrad n
5. Unterer Heizwert hu in kcal/kg
Der eigentliche Rechengang ist ganz simpel.

     B0 = D * (i - i0) / (n * hu)

Die Enthalpie des Dampfes ermittelst du mittels Dampftabelle aus Druck und Temperatur.

Das Ergebnis multipliziert mit der Kesselanzahl und dividiert durch die Wellenleistung ergibt dann den Verbrauch in kg/WPS
Grüße vom Oberschlickrutscher
Sven


_________________________________
Solange man seinen Gegner nicht bezwungen hat, läuft man Gefahr, selbst bezwungen zu werden.
Clausewitz - Vom Kriege

Sven L.

Den Einfluss der Temperatur des Speisewassers auf den thermischen Wirkungsgrad habe ich ja bereits in dem Thread über Thermodynamische Kreisläufe beschrieben, welchen ich noch fortsetzen muss. Ebenso wichtig ist die Art- und Weise wie bzw womit das Speisewasser vorgewärmt wird.
Grüße vom Oberschlickrutscher
Sven


_________________________________
Solange man seinen Gegner nicht bezwungen hat, läuft man Gefahr, selbst bezwungen zu werden.
Clausewitz - Vom Kriege

Thoddy

#24
Zitat von: Sven L. am 20 August 2018, 18:41:55
Hallo Thoddy,

der Brennstoffverbrauch bezieht sich nicht ausschließlich auf den Dampfbedarf der Turbine(n), sondern beinhaltet auch alle anderen Dampfverbraucher, wie z.B. die notwendigen Pumpen für den Betrieb der Kessel- und Turbinenanlage.

Schon klar, aber um Feststellungen zu treffen wo's hapert, muß man den Gesamtprozess auseinandernehmen.

Die Wagner Kessel haben einen Wirkungsgrad von 80%
bei 17% Schornsteinverlust und 3 % Strahlungs- und Leitungsverluste.
auch nach heutigen Maßstäben sehr ordentlich würde ich sagen.
Zum Vergleich Studie der US Navy
FINAL REPORT
High Efficiency – Reduced Emissions Boiler Systems for Steam, Heat, and Processing
ESTCP Project EW-201016
JULY 2012
Boilers with capacity larger than 10 MMBtu/h account for 28% of the total, and provide 85% of the overall US boiler capacity. Ninety three percent (93%) of all such systems are more than 10 years old [ORNL 2005] and typically operate at efficiencies between 70 and 80% [Harrold 1999].

-----------------------------------------------------------------------------------------------------------
Mit 3950 kg Heizöl (Dichte 0,95 kg/l, Heizwärme 8800 kcal/l) werden bei Volllast 50 t Dampf mit 450° C Temperatur in einer Stunde von einem Kessel erzeugt. Kesseldruck dabei 58 atm (kg/cm²)

eine Turbine benötigt in einer Stunde
bei 122 U/min 10 t Dampf für 4.660 WPS (ca 15 kn ? weiss gerade nicht genau)
bei 270 U/min 164 t Dampf für 48.000 WPS (ca 30 kn)

Dazu kommen dann die ganzen Nebenverbraucher
Treibstoffpumpen, Schmierölkreislauf, Bunkerheizungen, Frischwassererzeugung zum Ausgleich der Wasserverluste im Geschlossenen Kreislauf, Kühlwasserpumpen, wer Lust hat kann weiter ergänzen

Ohne das die Hauptmaschinen sich auch nur einen Deut drehen, haben die beiden Schiff eine Stopplast, die knapp 10 t Heizöl pro Stunde verbraucht.
Möglicherweise -eher sehr wahrscheinlich- sind in dieser Stopplast auch "allgemeine Verbräuche" Z.B. Heizen des Schiffs, Erzeugung von Elektroenergie( -> Für Waffensysteme.... Licht), Pressluft, Hydraulik, Feuerlöschsystem enthalten.

Basierend auf der Leistung der Kessel könnten mit diesen 10 t Brennstoff ca 127 t Dampf produziert und irgendwo für Prozesse genutzt werden, die etwa einer Leistungsabgabe von ca 37.000 PS entsprechen.

Ergänzungen und Anmerkungen willkommen -die meisten Daten waren ausm Kopf.
Gibt es offensichtliche Fehler ?
Meine Herren, es kann ein siebenjähriger, es kann ein dreißigjähriger Krieg werden – und wehe dem, der zuerst die Lunte in das Pulverfaß schleudert!
WoWs : [FMA]Captain_Hook_

Sven L.

#25
Zitat von: Thoddy am 21 August 2018, 13:40:54
Zitat von: Sven L. am 20 August 2018, 18:41:55
Hallo Thoddy,

der Brennstoffverbrauch bezieht sich nicht ausschließlich auf den Dampfbedarf der Turbine(n), sondern beinhaltet auch alle anderen Dampfverbraucher, wie z.B. die notwendigen Pumpen für den Betrieb der Kessel- und Turbinenanlage.

Schon klar, aber um Feststellungen zu treffen wo's hapert, muß man den Gesamtprozess auseinandernehmen.

Zitat von: Thoddy am 21 August 2018, 13:40:54Die Wagner Kessel haben einen Wirkungsgrad von 80%
bei 17% Schornsteinverlust und 3 % Strahlungs- und Leitungsverluste.
auch nach heutigen Maßstäben sehr ordentlich würde ich sagen.
Vorsicht bitte mit pauschalen Aussagen. Ohne es näher überprüft zu haben beziehen sich die 80% wohl auf die Anlage der Bismarck. Der Schornsteinverlust hat Bezug zum Unteren Heizwert, dem CO2-Gehalt der Rauchgase, Abgastemperatur und Außentemperatur. Wie man bemerkt ist der Verlust nicht fix. Ebenso variabel ist der Abstrahlungsverlust und steht in direktem Zusammenhang mit der Belastung des Kessels. Das heißt, je geringer die aktuelle Kesselleistung, desto höher der Abstrahlungsverlust. Bei den Verlusten rechne ruhig mit einer Stelle hinter dem Komma.

Zitat von: Thoddy am 21 August 2018, 13:40:54Mit 3950 kg Heizöl (Dichte 0,95 kg/l, Heizwärme 8800 kcal/l) werden bei Volllast 50 t Dampf mit 450° C Temperatur in einer Stunde von einem Kessel erzeugt.
Wenn du jetzt noch die Speisewassertemperatur hast, kannst mit Umstellung der zuvor von mir geposteten Formel das Wärmegefälle errechnen.
Um Missverständnissen vorzubeugen wäre es besser die von dir bezeichnete Heizwärme so zu benennen, wie es in der entsprechenden Fachliteratur gemacht wird. Also Unterer Heizwert und als Einheit kcal/kg. Deine 8.800 kcal/l entsprechen 9.263 kcal/kg.

Zitat von: Thoddy am 21 August 2018, 13:40:54Dazu kommen dann die ganzen Nebenverbraucher
Treibstoffpumpen, Schmierölkreislauf, Bunkerheizungen, Frischwassererzeugung zum Ausgleich der Wasserverluste im Geschlossenen Kreislauf, Kühlwasserpumpen, wer Lust hat kann weiter ergänzen
Und genau setzt das Problem an. Um den Dampfbedarf dieser Aggregate ermitteln zu können, muss der Dampfdruck sowohl beim Eintritt, als auch beim Austritt bekannt sein. Es macht einen gewaltigen Unterschied, ob diese Turbinen auf Auspuff arbeiten oder auf Kondensation. Falls auf Kondensation muss der Druck beim Eintritt in den Kondensator bekannt sein. Bei Graf Zeppelin weiß ich nur den Druck beim Eintritt: 50 bar. Sollten alle Turbinen der Hilfsaggregate das Wärmegefälle auf Kondensation arbeiten, stellt sich die Frage wie das Speisewasser vorgewärmt wurde. Im benannten Fall käme nur Frischdampf in Frage und das war/ist eine schlechte Wahl.
Wenn jemand Maschinenkunde V sein eigen nennt, wäre ein Blick dort hinein evtl. Hilfreich, so fern dort Angaben existieren ob auf Auspuff oder Kondensation gearbeitet wurde und wie hoch der Kondensatordruck gewesen ist.


Zitat von: Thoddy am 21 August 2018, 13:40:54
Gibt es offensichtliche Fehler ?
Fehler: Nein.
Grüße vom Oberschlickrutscher
Sven


_________________________________
Solange man seinen Gegner nicht bezwungen hat, läuft man Gefahr, selbst bezwungen zu werden.
Clausewitz - Vom Kriege

Sven L.

Zitat von: Thoddy am 21 August 2018, 13:40:54
Ergänzungen und Anmerkungen willkommen -die meisten Daten waren ausm Kopf.

Speisewasserpumpen und ggf. die Umwälzpumpen derLaMont-Kessel.
Grüße vom Oberschlickrutscher
Sven


_________________________________
Solange man seinen Gegner nicht bezwungen hat, läuft man Gefahr, selbst bezwungen zu werden.
Clausewitz - Vom Kriege

Sven L.

In einer Skizze zur Dampfanlage von SH/GU gibt es möglicherweise eine Anzapfung für Hilfsmaschinen. Diese befindet sich am Ende der Mitteldruck-Turbine bzw. wird bei der Überströmung von der MD zur ND-Turbine abgezweigt. Leider habe ich keine Informationen welche Hilfsmaschinen hiermit betrieben werden, oder ob der abgezweigte Dampf zur Frischwassererzeugung verwendet wird. Für Hilfsmaschinen habe ich meine persönlichen Zweifel, da der Dampfdruck und somit die Enthalpie sehr gering wäre. Den Druck vermute ich zwischen ein und zwei bar. Genaueres könnte nur die Angabe bieten, von wo bis wo die einzelnen Turbinenstufen das jeweilige Wärmegefälle ausgenutzt haben.

Für die Berechnung des Brennstoffverbrauches pro WPS genügen die notwendigen Angaben, entsprechend der von mir in Post #22 gezeigten Formel.

Beispielhaft Angaben für "Graf Zeppelin" laut Ulrich H.-J. Israel:
58 kg/m² bei 420 Grad Dampftemperatur vor den Turbinen:
bei 4 x 50.000 WPS: 340 g/WPS h (Höchstlast, 16 Kessel)
bei 4 x   5.000 WPS: 525 g/WPS h (Marschfahrt 21 kn, 4 Kessel)

Dampfbedarf:
bei (4 x 50.000) 200.000 WPS: 167.000 kg (Höchstleistung)
bei (4 x 42.500) 170.000 WPS: 155.000 bis 158.000 kg (Volldauerleistung)
Grüße vom Oberschlickrutscher
Sven


_________________________________
Solange man seinen Gegner nicht bezwungen hat, läuft man Gefahr, selbst bezwungen zu werden.
Clausewitz - Vom Kriege

Sven L.

Zitat von: Thoddy am 20 August 2018, 15:19:06
Der Wagner Kessel ist damit deutlich effizienter in der Umsetzung Brennstoff Dampf. Und zwar rund 13 %.
Wie den obigen Ausführungen zu entnehmen ist, ist das entscheidende das Wärmegefälle. Entsprechend den von Peter K. gemachte Angaben für
ZitatRICHELIEU: 27 kg/cm², 350°
LE HARDI: 35 kg/cm², 385°
Wie unschwer zu erkennen ist sind sowohl die Dampfdrücke, als auch die Dampftemperatur deutlich niedriger als bei den Deutschen (Kesseln) zu dieser Zeit. Somit fällt, bei angenommenen gleichen Kondensatordrücken, das ausnutzbare Wärmegefälle erheblich niedriger aus, was sich dahingehend äußert, das die französischen Anlagen pro WPS mehr Dampf benötigen, somit mehr Brennstoff, was sich natürlich auf die Effizienz auswirkt.
Grüße vom Oberschlickrutscher
Sven


_________________________________
Solange man seinen Gegner nicht bezwungen hat, läuft man Gefahr, selbst bezwungen zu werden.
Clausewitz - Vom Kriege

Hexe

Die Dampfleistung eines Marine Wagner Kesselanlage beträgt 50t/h
macht bei 12 Kessel 600t/h

Gruß Bernd

Impressum & Datenschutzerklärung