Valuta för kraften?

Här kan man ställa alla typer av segelbåtsrelaterade frågor som inte passar i någon annan kategori
Användarvisningsbild
Anders S
Diamantmedlem
Inlägg: 11722
Blev medlem: fre 20 maj 2005, 07:23
Ort: Sandö hamn (Onsala)

Re: Valuta för kraften?

Inlägg av Anders S » tis 28 okt 2008, 19:40

Det där med några procents slip hit eller dit eller en perfekt formad propeller spelar inte så stor roll för farten som propellerleverantörerna ibland vill göra gällande.

Det som ytterst hejdar båten från att gå fort är vågbildningsmotståndet. Friktion och annat trams blir närapå försumbart om man når dithän, och det gör man som regel med en normalstor motor. När man väl når sitt max är det en lutet flytande gräns - den ofta citerade "2.44*roten ur LVL" är bara ett godtyckligt värde som ligger i rätt härad. Riktigt smala eller breda båtar ligger på andra ställen - man brukar ofta tala om ett värde mellan 2 och 3 beroende på båttypen, hur lätt eller tung den är, längd-bredd-förhållandet på skrovet etc. Exempelvis, det extremt smala skrovet på en kata- eller trimaran planar inte, det skär genom vattnet på helt andra villkor än en vanlig tjockisbåt.

När man sedan jagar upp sin Maxi909 i skrovfart kommer man att upptäcka att de sista tiondels knopen, från 6,3 till 6,5, handlar om 8-10 hk respektive 15-20. Om vi då förstår att att en riktigt bra dimensionerad propeller kanske kan ge oss motsvarande 1 á 2 hk mera effekt ut i vattnet, så inses att det kan handla om riktigt små skillnader i toppfart.

De goda skälen att satsa på en ny propeller är i så fall (tycker jag) att man får bättre mekaniska egenskaper och säkrare backförmåga. Att man (om man byter) skall få denn så rätt och väl avpassad till den nya motorn är självklart. Men min kontrollberäkning pekar på att den nuvarande inte verkar fel på det sättet.

PS: jag använder Propcalc som länken tidigare pekar på. Tyvärr räknar den på trebladiga propellrar och man kan inte transformera alldeles rakt av till tvåbladiga.Men i fallet 3/13*11 kan man nog approximera det till 2/15*9 utan att vänta sig större problem. Men det belyser rätt bra att slip är något som kan ligga runt 35-50 % utan större problem.
Anders S

FredrikW
Diamantmedlem
Inlägg: 383
Blev medlem: lör 02 dec 2006, 18:29

Re: Valuta för kraften?

Inlägg av FredrikW » tis 28 okt 2008, 20:58

Intressant formel, den ger vid handen en maxfart på 6,7 knop för en 909. Det finns ju annars någon gammal tumregel att vmax deplacerande i knop är densamma som LVL -1. Så det blir ju ungefär detsamma.

Troligen sträcks vattenlinjen ut något vid full fart, så att släppet sker vid akterspegeln och man får ut kanske 8 meter LVL, vilket då ger 6,9 knop max enligt formeln. Så visst 6,5 knop marchfart kanske är väl optimistiskt.

Min förra båt hade 9 meter LVL stillastående och kanske 10 meter LVL i full fart, därav att det inte var något problem att nå 6 knop i marschfart. Men, det var likväl ett stort lyft att få på en ny propp. Utövar nämnda fartökning så var det betydligt driv i båten, särskilt i motvind. Och backförmågan blev bättre som sagt.

Om GaryGary nu investerat i ny motor, så tycker jag det skulle vara en god investering att satsa på en bättre prop. Det är som att köpa en Saab 9-5 turbo och köra runt med reservhjulen i minidimension runt om. :lol:

En fråga till GaryGary: på undanvind med genua och bra tryck i seglet, vilken fart kan Maxi 909 komma upp i på plattvatten? Låt säga 8 m/s.
Gillar att segla!

GaryGary
Diamantmedlem
Inlägg: 239
Blev medlem: mån 31 okt 2005, 19:39
Ort: Tyresö

Re: Valuta för kraften?

Inlägg av GaryGary » ons 29 okt 2008, 00:27

Här kommer man hem från en jobbresa mitt i natten och upptäcker att det förts intressant diskussion kring min fina bronspjäs. Roligt.

FW: Jag var ute med några killar för ett par helger sedan och pressade båt och besättning (kapten) lite. På GPS:n låg vi runt 7,5 kn på undanvid. Dock medsjö, endast fock + stor, beväxning som visade sig vara att räkna med. Det blåste nog lite mer än 8. Jag har för mig att vi tog ett rev strax innan bogen med läns. Det finns säkert de som kan pressa mer ur båt och besättning än jag.

Nu börjar ögonen gå i kors. Jag tittar på fysiken i morgon.

FredrikW
Diamantmedlem
Inlägg: 383
Blev medlem: lör 02 dec 2006, 18:29

Re: Valuta för kraften?

Inlägg av FredrikW » ons 29 okt 2008, 07:00

Ok då borde maxfarten ligga mellan 7,5 och 8 knop för 909. Med andra ord är troligen 6,5 knop ingen utopi för motor. Särskilt inte en sprillans 16hk.

Här kan du mumsa på litet olika modeller. Till 2002 som borde motsvara din motor rekomenderas 15x9, men det är möjligt att 16x11 funkar också. Troligen går det för tungt dock.

Längst upp till vänster på sidan 19 finns en bild på underverket. :D

Mvh /F
Gillar att segla!

Användarvisningsbild
Anders S
Diamantmedlem
Inlägg: 11722
Blev medlem: fre 20 maj 2005, 07:23
Ort: Sandö hamn (Onsala)

Re: Valuta för kraften?

Inlägg av Anders S » ons 29 okt 2008, 07:11

De här kalkylatorerna (t ex Propcalc, det har visats fler) ger bara en god indikation, finliret kan man som regel bara göra litet senare. Men två saker:

Det ena är hur mycket propellern belastar motorn
: Här är det viktigt att propellerns motstånd (effektupptagningen) ligger rätt i förhållande till motorn. Det här är ett förhållande mellan motor och propeller och man behöver inte bry sig om toppfarten på båten. Ur den synvinkeln är det enkelt - det är bara att prova så att motorn går på 3400 eller mer på fullgas. Når motorn 3600 varv sådär precis tar man med sig fyra-fem tjockisar och provar igen - ligger propellern rätt går båten inte riktigt lika fullt med mera last ombord. (att lasta 400 kg är enkelt om de går själva). Här kan vilken fulpropeller som helst visa sig vara "rätt"! Man får kanske inte maxfart, men å andra sidan skadar man inte motorn genom att vänta med ett byte.

Hur gör man om befintlig propeller är för stor (den kan vara det även i ett sådant här byte till starkare motor, om styrkan kommer av ett högre varvtal)? Enkelt, man behärskar sig, och kör inte på fullgas. Drar man ner varvet går effektbehovet ner med kuben, medan effektminskningen är ganska linjär.

Det andra är om propellern ger båten högsta möjliga fart, dvs hur effektiv den är. Det är det som FredrikW är ute efter, och där håller jag med - en modern propeller bör ta vara på effekten och skicka ut den i vattnet bättre än äldre modeller. Men skillnaderna ligger högst runt 10 % eller så, om man inte har en ren katastrofpropeller i dagsläget. Man kan också uppleva att en för stor propeller blir effektivare, därför att den maxar ut på ett lägre motorvarv, och då ger den ger bättre utbyte på lägre varv än den propeller som tillåter att man tar ut maxeffekten. Jag skulle också utan vidare vänta mig bättre backeeffekt och kanske bättre bett i andra manövrer också. Men det vet man inte säkert förrän man provat.

Angående maxfart: De här "maxfartstumregelkalkyltabellerna" bygger på att man kan beräkna vågbildningsmotståndet och så dimensionerar man framdrivningskraften därefter. Alternativt vet man effekten, och kan tala om vad en trolig toppfart blir. Segelbåtar kan ju den lilla egenheten att moder natur då och då förser oss med riktigt mycket hästkrafter. Då gäller inte tumreglerna, precis som man kan kan se att de inte stämmer med mycket små och mycket stora motorer. För ett antal somrar sedan såg jag en kappseglare som lånat en överstor utombordare för att komma till och från Hanköyregattan. För att visa upp sig drog han på full gas över sundet, och där överskreds "teoretiska toppfarten" med råge. På skoj testade jag att ge Garys båt en överstor motor, men Propcalk ville inte leka efter 20 HK och förutspådda 7 knop. Når man i "real world" 7.5 knop beror det på att man i så fall har mer än 20 HK i seglen och/eller (rätt troligt) att en Maxi 909 är "halare" i vattnet än den båtform som används i beräkningsmodellen.

Så erfarenheter från andra liknande båtar och en provkörning behövs för att nå "högsta fart". Med beräkningar kan man komma rätt nära, men inte ända fram. Ofta behövs ju det inte heller, beroende på vilka marginaler som finns.
Anders S

FredrikW
Diamantmedlem
Inlägg: 383
Blev medlem: lör 02 dec 2006, 18:29

Re: Valuta för kraften?

Inlägg av FredrikW » ons 29 okt 2008, 07:35

På skoj sökte jag på Maxi 909 och fick upp denna länk.

Hade du möjligen en VP2001 i båten innan bytet? Den utvecklar 9hk. Nu har du i det närmaste dubblat effekten, men kör du runt med samma prop, dvs en gammal 14x8? Då är det bra att båten över huvud taget ökat i fart. Nej på med en ny 15x9 så kommer det hända grejor! :mrgreen:
Gillar att segla!

Användarvisningsbild
Anders S
Diamantmedlem
Inlägg: 11722
Blev medlem: fre 20 maj 2005, 07:23
Ort: Sandö hamn (Onsala)

Re: Valuta för kraften?

Inlägg av Anders S » ons 29 okt 2008, 08:18

Fredrik, du bortser nog från att effektupptagningen i propellern är proportionell med kvadraten på propellervarvet. Skillnaden mellan gamla motorn (om det är en 2001) och den nya är hela 400 varv. Utan att veta detta blir det fel.

En enkel kontrollräkning (i Propcalc) visar följande relation mellan motorerna:

En VP2001 ger 9 hk vid 3200 varv. Då får man (i mitt program) rekommendation på en 12X10 tums propeller. Toppfartsprognos 5.4 knop. Slip strax över 50%.
Den nya motorn ger 16 HK vid 3600 varv. Då får man en rekommendation om en... 12X10 tums propeller(!). Toppfartsprognos 6.5 knop. Slip strax under 50%.
Anders S

FredrikW
Diamantmedlem
Inlägg: 383
Blev medlem: lör 02 dec 2006, 18:29

Re: Valuta för kraften?

Inlägg av FredrikW » ons 29 okt 2008, 08:29

Propcalc är säkert väldigt bra för att ge ett teoretiskt förhandsbesked på dimensionering. Men i mitt fall ökade båten 0,6 knop med samma dimension på propeller! 14x8 mot 14x8. Det jag hävdar är att den gamla designen på propellern inte var lika effektiv som den nya. Något som visade sig i praktiken, har inte en aning om vilka teorier som låg till grund för det. Möjligen kan det stämma som VP skriver att den nya designen har större bladarea och tunnare blad, vilket gör skillnad i praktiken. I mitt fall var dessutom den 18 år gamla propellern ganska sliten av kavitation och rostangrepp. Så det var en enkel match för den nya proppen.

Mitt råd är återigen att snacka med Micab. De har erfarenhet av dessa applikationer och kan ge bra råd, troligen bättre än oss teoretiker :wink:

mvh /F
Gillar att segla!

Användarvisningsbild
Anders S
Diamantmedlem
Inlägg: 11722
Blev medlem: fre 20 maj 2005, 07:23
Ort: Sandö hamn (Onsala)

Re: Valuta för kraften?

Inlägg av Anders S » ons 29 okt 2008, 08:44

FredrikW skrev:kan ge bra råd, troligen bättre än oss teoretiker :wink:
mvh /F
Det tror jag iofs inte. Men de tar betalt och får därmed stå för sina råd, vilket jag är noga att inte göra. Mina råd är å andra sidan sannolikt värda varje öre de inte kostar.

Ett ytterligare gratis råd är att tala med andra propellertillverkare än VP, troigtvis inget som Micab kommer att göra.

Dels är de VP-ÅF och dels har de sannolikt inte så stor erfarenhet av Garys nya motor. Rimligen bör de i så fall också diskutera den nya tvåbladiga skewbackpropellern. Ett problem som VP visar upp redan i katalogen är till exempel att det är väl stora steg mellan propellervarianterna.
Anders S

GaryGary
Diamantmedlem
Inlägg: 239
Blev medlem: mån 31 okt 2005, 19:39
Ort: Tyresö

Re: Valuta för kraften?

Inlägg av GaryGary » ons 29 okt 2008, 09:35

Frugan är teknisk fysiker. Själv håller jag mig till affärer. Kan man genom hyggliga teoretiska och praktiska erfarenheter göra det troligt att ett 10 % ökat resursutnyttjande är troligt?
Med samma varvtal skulle jag då få cirka 0,5 knop mer för pengarna. En ökning från 5,8 till 6,3 känns faktiskt betydande i detta fall. Säkert inget som kommer att förändra mitt liv, men höja upplevelsen av min nya motor i övrigt. Nya motorn gav, förutom alla de självklara övriga fördelarna, cirka 10 % mer för cirka 55 000 sek. Kan man för ytterligare 10 000 nå en ytterligare lika stor ökning? Kittlande tanke för en affärsman (om upplevelsen av "fart" skulle vara ROI).
Rent bränsleekonomiskt skulle det vid 100 gångtimmar per år kunna räknas hem på 10-20 år beroende på dieselprisets utveckning. Det väljer jag helt att blunda för.
Jag förundras av Era beräkningar och engagemang i frågan. Mitt båtintresse bara ökar.
Yes det var en 2001:a som skar förra sommaren.

FredrikW
Diamantmedlem
Inlägg: 383
Blev medlem: lör 02 dec 2006, 18:29

Re: Valuta för kraften?

Inlägg av FredrikW » ons 29 okt 2008, 09:47

Jag kan som kuriosa meddela att under min "mörka period" med motorbåt :lol:, så hade jag en 23 fots amerikansk daycruiser som toppade 34 knop med Volvos alupropp. När jag bytte till en stålpropeller ökade toppfarten till 38,5 knop. 4,5 knop för 5000 spänn! Du kan fråga vilken motorbåtsägare som helst, ingen skulle banga för det tilläggsköpet! :twisted:

Jag är också affärsman, som nån gång för bra många år sen råkade gå på ett tekniskt gymnasium. Men i detta fall har jag praktisk erfarenhet som jag ville dela med mig av. Något som av någon outgrundlig anledning gav upphov till denna matematiska argumentation.

Det finns säkert andra foldingproppar som är minst lika bra som VP, kanske till och med bättre, men för mig funkade den mycket bra!

Segla lugnt. /F
Gillar att segla!

GaryGary
Diamantmedlem
Inlägg: 239
Blev medlem: mån 31 okt 2005, 19:39
Ort: Tyresö

Re: Valuta för kraften?

Inlägg av GaryGary » ons 29 okt 2008, 10:24

Vill understryka att jag verkligen uppskattar alla råd. Trots de innehåller matte och inte kostar något.

BjörnS
Platinamedlem
Inlägg: 107
Blev medlem: lör 12 jul 2008, 18:45

Re: Valuta för kraften?

Inlägg av BjörnS » ons 29 okt 2008, 13:22

En annan gratis propellerkalkylprogramvara för jämförande studier finns hos Castle Marine www.castlemarine.co.uk

//Björn
//Björn

Skriv svar