Externe Experten bestätigen hohe Antriebseffizienz des SCHOTTEL SRP-D

Die Ergebnisse zeigen eine deutliche Steigerung der Schubleistung sowie eine Verringerung der „forbidden zones“ mit dem SRP-D im Vergleich zu herkömmlichen Ruderpropellern.

Während eine frühere Studie bereits eine Reduzierung des DP-Footprints und Kraftstoffeinsparungen nachweisen konnte, konzentrierte sich die neueste Untersuchung von Damen insbesondere auf die Propulsionseffizienz bei Wechselwirkungen zwischen Antriebseinheit und Rumpf und bei gegenseitiger Anströmung der Antriebe. Die Ergebnisse zeigen eine deutliche Steigerung der Schubleistung sowie eine Verringerung der „forbidden zones“ mit dem SRP-D im Vergleich zu herkömmlichen Ruderpropellern.  

„Kunden profitieren von dieser Kombination ein Leben lang“
„In unserem kontinuierlichen Bestreben, unseren Kunden optimale Schiffe anzubieten, sind die Entwicklungen von SCHOTTEL ein großer Schritt nach vorne“, so Mark Couwenberg, Product Portfolio Manager SOVs bei Damen. „Die SRP-D-Antriebe, die unter den optimierten Rümpfen von Damen montiert sind, sorgen für Schiffe mit kleinerem Footprint, während gleichzeitig der Kraftstoffverbrauch gesenkt und der Komfort an Bord weiter verbessert wird. In Verbindung mit den robusten Design-, Konstruktions- und Fertigungsmethoden von SCHOTTEL sind wir davon überzeugt, dass unsere Kunden von dieser Kombination ein Leben lang profitieren werden.“

Höhere Positionierungsgenauigkeit
Mit dem für den DP-Betrieb optimierten SRP-D erfüllt SCHOTTEL die gestiegenen Anforderungen an Effizienz und Zuverlässigkeit für CSOV-Schiffe. Der Antrieb verfügt über eine um acht Grad geneigte Propellerwelle und einen vertikal integrierten elektrischen Antriebsmotor (LE-Drive). Darüber hinaus zeichnet sich der SRP-D durch verkürzte Beschleunigungs-/Verzögerungszeiten des Propellers aus. In Kombination mit einer Hochgeschwindigkeits-Azimutsteuerung mit verstärkten Getriebekomponenten ermöglicht der SRP-D eine schnellere Schuballokation als herkömmliche Ruderpropeller. Dank der kürzeren Reaktionszeiten kann schneller und gezielter auf äußere Kräfte wie Wind und Strömung reagiert werden, wodurch eine höhere Positionierungsgenauigkeit des Schiffes erzielt wird.

Offshore-Becken als Testanlage
Die Untersuchung wurde am Modell eines CSOV durchgeführt, das mit einem SCHOTTEL SRP-D auf der Steuerbordseite und einem regulären 90-Grad-Antrieb auf der Backbordseite ausgestattet war. Zur Durchführung der Tests wurde das Modell in ein 45 Meter langes und 36 Meter breites Offshore-Becken eingelassen und mit einem Dreikomponenten-Messrahmen mit kalibrierten Sensoren für die Datenerfassung ausgestattet.  

98-Grad-Unterwassergetriebe reduziert Schubverluste erheblich
Im ersten Teil der Untersuchung wurden die Wechselwirkungen zwischen Antriebseinheit und Rumpf gemessen. Dabei konnte festgestellt werden, dass die zusätzlich um acht Grad nach unten geneigte SRP-D-Propellerwelle die Schubverluste bei unterschiedlichen Azimutwinkeln und Anlagenschüben erheblich reduzieren kann. So kommt es beispielsweise bei CSOVs mit 98-Grad-Antrieben nur zu 10 Prozent Schubverlust in Querrichtung, verglichen mit 35 Prozent bei 90-Grad-Antrieben. Wie die Studie zeigt, ist ein reduzierter Coandă-Effekt ein Schlüsselfaktor für die verbesserte Systemleistung des SRP-D.

Der zweite Teil der Untersuchung konzentriert sich auf die Wechselwirkungen der Anlagen untereinander. Auch hier treten bei SRP-D-betriebenen CSOVs deutlich geringere Schubverluste auf: Während 50 Prozent Verluste beobachtet werden, wenn der 90-Grad-Antrieb den zweiten Antrieb anstrahlt („in-line thrust losses“), treten mit dem 98-Grad-Antrieb nur 20 Prozent Schubverluste auf. Strömt der 90-Grad-Antrieb den zweiten Antrieb an, während er senkrecht zu diesem steht („transverse thrust losses“), verringert sich der Schub in Querrichtung um etwa 40 Prozent gegenüber 20 Prozent mit dem 98-Grad-Antrieb. In beiden Fällen führt die 98-Grad-Variante somit zu geringeren Verlusten am anderen Antrieb als die 90-Grad-Variante und ermöglicht daher einen höheren verbleibenden Schub während der dynamischen Positionierung.

Kraftstoffsparender und sicherer Betrieb das ganze Jahr über
Wie die Untersuchung zeigt, optimiert die um acht Grad geneigte Propellerwelle des SRP-D die Schubausbeute und Schubverteilung erheblich, da die Wechselwirkungen zwischen Antriebseinheit und Rumpf sowie die gegenseitige Anströmung der Antriebe reduziert werden. Folglich können die „forbidden zones“ der Antriebe verringert werden, was zu einer zusätzlichen Steigerung der DP-Leistung des Schiffes führt. Darüber hinaus können CSOVs ihren Kraftstoffverbrauch erheblich senken. Insgesamt arbeiten die Schiffe somit viel effizienter und sicherer und verlängern ihre Einsatzzeit über das gesamte Jahr hinweg.