|
Door: Jeroen Berger, 24 oktober 2017 Voor binnenvaartondernemers Jan en Rook Ruijtenberg kreeg het in 2015 afgebouwde koppelverband Statendam I en II een innovatieve hybride voortstuwing. Hierbij werden de twee scheepsschroeven onafhankelijk van elkaar aangedreven door twee dieselmotoren en twee elektromotoren. Echter voldeden de scheepsschroeven niet aan de verwachting. Bram van Rees van Scheepstechniek Drechtsteden benaderde ons met deze case en wij van Berger Maritiem vonden het een uitdaging om twee scheepsschroeven voor de hybride aandrijving te ontwerpen, die wel de gewenste prestaties zouden behalen.
Over het hybride koppelverband
De Statendam I en II valt onder beheer van de familie Ruijtenberg waarvan Jan en Rook gezamenlijk eigenaar zijn. Samen met Contargo Holding GmbH & Co. wordt de Statendam ingezet voor containervervoer op de route Rotterdam/Antwerpen – Basel. Het koppelverband is 182,86 bij 11,45 meter en heeft een diepgang van 3,5 meter. Met de Statendam kan in één keer 368 TEU aan containers worden vervoerd. In de machinekamer staan twee Cummins QSK19M dieselmotoren van 800 pk en twee elektromotoren van circa 550 pk.
Hoe hebben wij deze uitdaging aangepakt?
Voor het bepalen van het juiste scheepsschroef ontwerp passend bij dit type schip, aandrijfconcept en vaarprofiel, hebben wij onze partner VICUSdt ingeschakeld; specialist op gebied van efficiënte voortstuwing en scheepshydrodynamica. Zij maken gebruik van geavanceerde Computational Fluid Dynamics (CFD) software om te komen tot het juiste scheepsschroef ontwerp.
Met behulp van CFD heeft VICUSdt bestudeerd hoe de waterstromen langs de romp lopen op weg naar het achterschip. Daarbij hebben zij de CFD simulatietool zo gebruikt dat, naast de scheepsschroef, ook de andere appendages (de tunnel, het scheepsroer en de straalbuis) zijn meegenomen in het onderzoek. Naast het inzichtelijk krijgen van de scheepshydrodynamica, heeft VICUSdt bij het scheepsschroef ontwerp rekening gehouden met de interactie tussen de verschillende aandrijfcomponenten en de aanwezige transmissie. Zie figuur 1 voor het 3D-model van het achterschip.
Figuur 1: 3D-model achterschip van koppelverband Statendam I en II
Alvorens voor de Statendam I en II de CFD analyses konden worden uitgevoerd, is er eerst uitvoerig aan boord gemeten. Zo heeft VICUSdt het opgenomen vermogen, de prestaties van de diesels en elektromotoren gemeten, en dit alles gebaseerd op het actuele vaarprofiel.
Wat was het resultaat?
De Statendam I en II bereikte met de nieuwe scheepsschroeven in de verschillende vaaropties (diesel direct, diesel + elektrisch en alleen elektrisch) het optimale schroeftoerental en opgenomen vermogen passend bij het vaarprofiel, waardoor het hybride aandrijfsysteem nu optimaal benut kan worden. De klant was zeer tevreden met het behaalde resultaat.
| |
| |
|
Uw gegevens worden vertrouwelijk behandeld. Bekijk ons privacy beleid voor meer informatie. |
Scheepsschroef hybride koppelverband business case
