Table Of ContentPER CHRISTIANSEN
SJØMANNSKAP
SKIP OG MASKINER
DEL II
MASKINER
Depotbiblioteket
OSLO 1966
FORLAGT AV H. ASCHEHOUG & CO
(W. NYGAARD)
Mariendals Boktrykkeri A/S, Gjøvik
FORORD
Meningen var at denne boka skulle ha vært en integrerende del av en
ny utgave av min lærebok i faget Sjømannskap. Derfor har også boka fått
tittelen: Sjømannskap, Skip og Maskiner med undertittel: Del II,
Maskiner.
Da det imidlertid fra mange hold ble hevdet at en ved navigasjons-
skolene trengte en bok som gav en enkel framstilling og beskrivelse av
det forskjellige maskineri om bord i skipene, så er da denne boka utgitt
uavhengig av selve sjømannskapsboka. Ved et seinere høve skal det
hele sammenarbeides til én bok, for begrepet Sjømannskap omfatter
i dag alt arbeid om bord som har med skipets drift å gjøre.
Så er da heller ikke denne boka noen maskinlære i ortodoks betydning.
Beregninger og konstruktive detaljer er søkt unngått mest mulig, inn
holdet er av mer beskrivende art.
Det er tatt med litt om automasjon, men den voldson me og raske ut
viklingen innen skipsfarten har gjort det praktisk talt umulig for lære
bøkene å kunne følge med, -—- bøkene blir foreldet nesten mens de er i
trykken.
Men en må ha lov til å anta at de rette myndigheter vil sørge for at
området AUTOMASJON TIL SJØS snarest blir belyst gjennom lære
bøker og håndbøker, skrevet av eksperter på området, og gjort tilgjengelig
for våre maritime skoler.
En kan trygt si at en ny tidsalder er begynt innen det praktiske sjø
mannskap, det har vært antydet at den overgangsperiode vi nå er inne i,
på mange måter kan sammenlignes med overgangen fra seil til damp for
60 —- 70 år siden.
Det å skaffe tidsmessige lærebøker blir det største problem i årene
framover og må ses i sammenheng med utdanning av nye lærere og
videreutdanning av nåværende lærere. Vi gamle lærebokforfåttere holder
ikke mål lenger, vi må bare håpe på at yngre krefter kan ta arbeidet opp,
og at lærebokforfatterne blir gitt tilfredsstillende arbeidsvilkår.
Det er naturlig at en til en bok som denne henter litt stoff både her
og der, og får idéer fra annen litteratur på området. Jeg vil takke utgiverne
av tidsskriftene «SKIP», «SKIPSTEKNIKK» og «NORWEGIAN SHIP
PING NEWS» for deres imøtekommenhet.
En del tekst og billedstoff er hentet fra forskjellige utenlandske publi
kasjoner.
Det finnes i dag mengder av praktisk-teknisk litteratur som den inter
esserte navigatør kan øse av. Når det gjelder ren skipsmaskinlære, vil jeg
nevne maskinistskolenes forskjellige lærebøker, og blant disse da særlig
«SKIPSMASKINLÆRE» av Jakob Imsland og «SKIPSKJØLEAN-
LEGG» av Arne Børsum.
Sa takker jeg dem som har gitt meg råd med hensyn til denne boka,
som har hjulpet med skrivningen, og endelig dem som har lest igjennom
manuskriptet.
En særlig takk til navigasjonskonsulent O. Myrseth.
Oslo 1966.
Per Christiansen.
Innhold
Side
Maskinlære .................................................................................................................. 1
Måleenheter .................................................................... 2
Trykk .......................................................................................................................... 2
Kraft ............................................................................................................................ 3
Arbeid ....................................................................................................................... 3
Effekt ....................................................................................................................... 3
Varmeteori og forbrenningslære............................................................................. 4
Varmemengde ............................................................... 4
Varme og mekanisk arbeid ................................................................................. 4
Varmeverdi ............................................................................................................. 4
Egenvarme ............................................................................................................. 5
Forbrenning ............................................................................................................. 5
Brennstoff....................................................................................................................... 6
Kull ................................................................................... 6
Olje ........................................................................................................................... 7
Framdriftsmaskineriet ............................................................................................... 8
Dampmaskinanlegget ........................................................................................... 9
Dampkjeler ........................................................................................................ 11
Heteflate .................................................................................................... 12
Røykrørskjeler ................................................................................................... 12
Vannrørskjeler ................................................................................................ 14
Donkeykjeler ................................................................................................... 18
Ildfast murverk i skipsdampkjeler........................................................... 24
Kjeleeksplos joner........................................................................................... 26
Kjeleskader for øvrig .................................................................................. 26
Mettet og umettet damp ............................................................................. 27
Overheter ......................................................................................................... 28
Trekk og forvarmet trekkluft.................................................................... 29
Fødevann og fødevannsforvarmer .......................................................... 29
Kondenseren....................................................................................................... 30
Dampstempelmaskineri ..................................................................................... 32
Ekspansjon .................................................................................................... 34
Triple-ekspansjonsmaskinen ............................................................• • • • 35
Forskjellige typer dampstempelmaskiner ............................................ 36
Damp turbinen ....................................................................................................... 38
Innledning ....................................................................................................... 38
Dampen i stempelmaskinen og it urbinmaskinen................................ 39
Strømmende damp ..................................... 39
Strømmende damp ........................................................................................ 39
Turbiner med hastighetstrinn og trykktrinn ........................................ 41
Reaksjonsturbinen ...................................................................................' 43
Aksialt trykk.................................................................................................... 44
Akteroverturbinen ...................................................................................... 45
Giret .................................................................................................................. 47
Den japanske turbintankeren «Nissho Maru» ...................................... 47
Spesialkjele for store dampturbinanlegg .............................. 49
Turbo-elektrisk drift ................................................................................. 50
Gassturbin-maskineri ................................................................................. 50
Atomkraft for drift av skipsmaskineri ..................................................... 53
N/S «Savannah» ........................................................................................... 56
Atomskipets skrog ...................................................................................... 57
Framdriftsmaskineriet — reaktoren ...................................................... 59
Framstillingen av «U-235» ........................................................................ 64
Framtiden ......................................................................................................... 66
Skipsmotorer......................................................................................................... 68
Innledning ....................................................................................................... 68
4-taktsmotorens virkemåte ............................................................................... 69
2-taktsmotorens virkemåte ............................................................................. 70
2-taktsmotor med gnisttenning .................................................................... 71
Forgasseren ......................................................................................... 72
Gnisttenningen .................................................................................................... 73
Semidieselmotoren ........................................................................................... 74
Dieselmotoren .................................................................................................... 75
4-takts dieselmotor ...................................................................................... 78
2-takts dieselmotor ...................................................................................... 79
2-taktsmotorens spyling ............................................................................. 80
Dieselmotorens overladning ................................................................... 84
Trunkstempel-motor og krysshode-motor ............................................ 86
Dieselmotorens kjølesystem........................................................................ 87
Maskinarrangementet på M/T «Borgsten»............................................ 90
Diesel-elektrisk framdriftsmaskineri ............................................................... 92
Maskinens hestekraft ........................................................................................... 95
Tungoljedrift av dieselmotorer ........................................................................ 98
Oppvarming ......................................................................................................... 99
Selve renseanlegget ........................................................................................... 101
Transporten av tungoljen i renseanlegget................................................. 102
Hovedmotoren .................................................................................................... 102
Oljeseparatorer......................................................................................................... 103
Separering av smøreolje ................................................................................. 107
Separering av brenselolje................................................................................. 107
Kompressor ............................................................................................................. 108
Kjøle-frysemaskin.................................................................................................... 110
Teori .................................................................................................................. HO
Kjølegasser ..............,........................................................................................ 110
Kjølemaskinanlegget ........................................................................................ 111
«Air-conditioning» ............................................................................................. 112
Pumper ......................................................................................................................... 113
Innledning ........................................................................................................... 113
Sugepumpa ........................................................................................................... 113
Dobbeltvirkende stempelpumper...................................................................... 116
Roterende pumper ............................................................................................. 117
Skruepumper ...................................................................................................... 120
Ejektorer ................................................................................................................ 122
Evaporatoren................................................................................................................ 124
Lavtrykksevaporatoren ........................................................................................ 125
Flash-evaporatoren ............................................................................................. 126
Ferskvannsgeneratoren......................................................................................... 126
Akslene og deres lagre............................................................................................. 128
Innledning ........................................................................................................... 128
Veivakselen ........................................................................................................... 129
Trustakselen ........................................................................................................... 129
Trustlageret ........................................................................................................... 130
Mellomakslene ...................................................................................................... 131
Propellakselen ...................................................................................................... 131
Hylsen .................................................................................................................... 132
Propellen
Propellens stigning ............................................................................................. 133
Propellens slipp .................................................................................................. 134
Propell med stillbare vinger ........................................................................ 134
Stabilisatorer for skip ............................................................................................. 137
Ror og styremaskiner ............................................................................................. 141
Innledning ........................................................................................................... 141
Styremaskiner ...................................................................................................... 142
Dekksmaskineri ...................................................................................................... 151
Innledning ........................................................................................................... 151
Hydrauliske dekksmaskiner............................................................................... 151
Dampvinsjer.......................*............................................................................... 154
Elektrisk drevne dekksmaskiner ...................................................................... 154
Vekselstrøm ........................................................................................................... 155
Ward-Leonardregulerte elektriske dekksmaskiner ................................ 159
Elektrisk drevne ankerspill ............................................................................... 161
Dampdrevne ankerspill....................................................................................... 161
Hydraulisk drevne ankerspill ....................................................................... 163
Fortøyningsvinsjer ............................................................................................. 164
Luke-maskiner ...................................................................................................... 167
Dekkskraner ................................................................................................... 171
Kjørbare portalkraner ........................................................................................ 173
Fjernkontroll av dekkskraner, svingende bommer m. v............................. 177
Framtidige elektriske dekksmaskiner ............................................................ 177
Automasjon til sjøs ................................................................................................. 179
Innledning .......................................................................................................... 180
Noen generelle betraktninger om automasjon ............................................ 182
Automasjon og instrumentering ................................................................... 187
Elektroniske regnemaskiner............................................................................. 192
Navigasjon ......................................................................................................... 193
Lasteberegninger ................................................................................................ 194
Maskinrommet ...................................................................................................*. 194
Generelt om regnemaskiner............................................................................. 195
Fig. 1: Verdens første
dieselmotor. 1897.
MASKINLÆRE
Om og om igjen hører en det spørsmål fra navigasjonsskolenes elever:
«Hva skal vi med maskinlære, vi som skal bli navigatører om bord?»
Det er ikke så lett å svare på et slikt spørsmål. Navigatøren om bord
skal jo ikke legge seg bort i maskinistens arbeid, og heller ikke har maski
nisten noe med navigatørens jobb å gjøre, men slik utviklingen nå peker,
må skillet mellom dekk og maskin jevnes ut. Navigatøren vil komme til å
bli nødt til å ha noe fartstid i maskinrommet, og maskinfolkene vil uvil
kårlig få en del av sitt arbeid henlagt til dekket.
En må anerkjenne hverandres fartstid. Motormannen som ønsker å be
gynne på dekket, må kunne få noe av sin maskinfartstid godkjent for
styrmannsskolen, og på samme måte den andre veien.
Rasjonaliseringen om bord i skipene sammen med automasjonens inn
tog gjør det nødvendig å bryte med gamle bestemmelser, tradisjoner og
fordommer.
Maskinlæren her er ikke beregnet for utdanning av dekksmaskinister,
men er en innføring i en nyere form for sjømannskap.
1