1. Skip to Menu
  2. Skip to Content
  3. Skip to Footer>

Odpowietrzanie balastów - pytanie

Moderatorzy: Jatzoo, Brodołak, ObltzS, SnakeDoc

Posty: 36 • Strona 1 z 21, 2

Odpowietrzanie balastów - pytanie

Postprzez tobruk » 22.10.05, 18:52

Witam

Jordan Vause "Wolfgang Luth As U-bootów" str 93, cyt:
"wszystko, co Luth mógł zrobić, to był negatywny wydmuch - czyli wypchnąć powietrze ze zbiorników balastowych U 43 za pomocą pomp"

(sytuacja dotyczy konieczności wykonania zanurzenia alarmowego okrętu unieruchomionego)

Wydaje mi się że autor - lub może tłumacz - coś tu namieszał: pompy do wspomagania odpowietrzania?
Może ktoś to wyjaśni?
tobruk
Kapitän zur See
Kapitän zur See
Vip User
 
Tonaż: 817.000 BRT

Dołączył(a): 18.11.03, 00:03
Lokalizacja: lubuskie

Straszne rzeczy

Postprzez Florek » 25.10.05, 06:34

Słyszałem że pomp używa się do awaryjnego opróżniania zbiorników balastowych (wtedy gdy np. z powodu awarii kompresora nie można ich przedmuchać sprężonym powietrzem). Tutaj mamy dziwną sytuację:
Wygląda na to że Luth nie mógł zalać zbiorników balastowych, zwyczajnie otwierając zawory doprowadzające wodę, więc próbował na <cenzura> wtłoczyć do nich wodę przy użyciu pomp.
Florek
Leutnant zur See
 
Tonaż: 161.000 BRT

Dołączył(a): 25.09.05, 15:21
Lokalizacja: Stalowa Wola

Re: Straszne rzeczy

Postprzez tobruk » 25.10.05, 18:53

Florek napisał(a):Słyszałem że pomp używa się do awaryjnego opróżniania zbiorników balastowych (wtedy gdy np. z powodu awarii kompresora nie można ich przedmuchać sprężonym powietrzem)


Awaria kompresora nie ma nic wspólnego z szasowaniem balastów, ponieważ do tej czynności wykorzystuje się powietrze ze zbiorników. Nawet w sytuacji kłopotów ze sprężarką powietrza wystarczało na więcej niż jedno wynurzenie - LI musiał umieć tak oszczędnie nim gospodarować żeby wynurzyć okręt.
Natomiast wszystkie zbiorniki siodłowe były połączone z pompą (raczej pompami- ponieważ musiała być również pompa rezerwowa) które były wykorzystywane do przepompowywania paliwa. Ale nie sądzę żeby autor (tłumacz?) pod określeniem "negatywny wydmuch" rozumiał użycie tych pomp. Nawet jeśli byłoby to wykonalne, to nieprawdopodobne wydaje się aby ta czynność przespieszyła zanurzenie zatrzymanego okrętu wobec groźby staranowania.

Florek napisał(a):Wygląda na to że Luth nie mógł zalać zbiorników balastowych, zwyczajnie otwierając zawory doprowadzające wodę, więc próbował na <cenzura> wtłoczyć do nich wodę przy użyciu pomp.


Zalewanie zbiorników polega na otwarciu zaworów wypuszczających powietrze (górnych). Na okręcie płynącym wykonując przegłębienie na przód skraca się czas zanurzenia. Trudniej jest szybko zanurzyć okręt stojący. Musi się on zanurzać pionowo, samym ciężarem, Ale ciągle nie wiem czy możliwe jest przyspieszenie zalewania zbiorników balastowych przy użyciu pomp. Wydaje mi się że ilość wody wtłoczonej pompą miałaby marginalne znaczenie dla przyspieszenia zanurzenia - ze wzgl na małą wydajność pompy, opór wody w zawiłościach rur.
tobruk
Kapitän zur See
Kapitän zur See
Vip User
 
Tonaż: 817.000 BRT

Dołączył(a): 18.11.03, 00:03
Lokalizacja: lubuskie

Postprzez ObltzS » 25.01.08, 13:28

Witam !
Tobruk napisał :
Trudniej jest szybko zanurzyć okręt stojący. Musi się on zanurzać pionowo, samym ciężarem, Ale ciągle nie wiem czy możliwe jest przyspieszenie zalewania zbiorników balastowych przy użyciu pomp. Wydaje mi się że ilość wody wtłoczonej pompą miałaby marginalne znaczenie dla przyspieszenia zanurzenia - ze wzgl na małą wydajność pompy, opór wody w zawiłościach rur.

To fakt, unieruchomiony okręt zanurza sie znacznie dłużej - co można zatem zrobić, aby ten proces przyspieszyć.
Czy do wykonania tych czynności - zalewanie zbiorników balastowych unieruchomionego okrętu przy pomocy pomp - można było użyć pomp z systemu zęzowo-balastowego ?
Czy są dostępne schematy tego systemu, gdzie pokazane byłyby nie tylko same pompy ale i kolektory [skrzynie kolektorowe] zaworów, czy znane są typy pomp i ich wydajność ?
Stawiam te pytania, ponieważ schemat mógłby wiele wyjaśnić a per analogiam do statków handlowych to generalnie wiadomo, że pompy tego systemu posiadają sporą wydajność [m sześcienne/h pracy] i są używane w przypadkach rodarcia poszycia kadłuba, kiedy trzeba na bieżąco usuwać wdzierającą się wodę, ale to na statkach handlowych.
U-Booty zapewne posiadały podobne typy pomp [w morskiej wersji wykonania] i system taki był obliczany - w tym i moc silników oraz wydajność pomp na ewentualność awarii rozszczelnienia kadłuba [zawory różnych instalacji, jako najsłabsze ogniwa, którymi woda wdzierała sie do wnętrza i trzeba było ją usuwać na bieżąco, by zachowac trym i pływalność ujemną].
Opór wody w zawiłościach rur - ten problem praktycznie nie istnieje, rurociągi okrętowe [podobnie jak każde inne rurociągi] są gięte z zachowaniem dopuszczalnej maksymalnej owalizacji na początku, środku i końcu gięcia [a przy tych średnicach gięcie na trzpieniu z bolcem], a promienie gięć rur są dobierane do typoszeregu ich średnicy zewnętrznej w taki sposób, że opory przepływu czynnika [para, woda, powietrze, paliwo, smary] są minimalne i nie ma dla samego przepływu znaczenie, jakim kątem są gięte [najczęściej w zakresie od 0 do 180 st.] - w tym przypadku regulowały to przepisy gięć rur wg VGB [przepisy niemieckie tak dobre i doskonałe, że na ich podstawie opracowano obowiązujące EN dotyczące gięć, nawet na rynek azjatycki i amerykański, gdzie wykonawstwo opiera się o przepisy ASME w kwestiach gięć samych rurociągów przepisy EN są niezastąpione - mam to na co dzień w swojej pracy :D ]
Czy samo określenie "negatywny wydmuch" nie jest pewnym synonimem lub skrótem myślowym i czy polski wydawca dobrze przetłumaczył to określenie z angielskiego - nie znamy pisowni tego określenia w oryginale angielskim.
Ponieważ nie dysponuję schematem systemu zęzowo-balastowego U-Boota na tym etapie "suchych" rozważań przekonuje mnie to, że d-ca kazał LI uruchomić pompy tego systemu i zalewać zbiorniki, aby przyspieszyć czas tej operacji - o ile wypompowywanie wody z okrętu było "pozytywnym" i pożadanym objawem, czy zatem "negatywnym" objawem może być jego zatapianie, jako odwrotność funkcji pozytywnej ?
Mietka prosimy wobec tego o poszukiwania chociażby uproszczonego schematu systemu zęzowo-balastowego U-Boota ze skrzyniami kolektorowymi [rozdzielacze] - powinno to pomóc posunąć się nam o kolejne kroki.
ObltzS
Admiral
Admiral
Moderator Team
 
Tonaż: 1.705.000 BRT

Dołączył(a): 05.07.05, 19:31
Lokalizacja: Polska południowa

Postprzez tobruk » 26.01.08, 17:57

ObltzS napisał(a):Czy są dostępne schematy tego systemu, gdzie pokazane byłyby nie tylko same pompy ale i kolektory [skrzynie kolektorowe] zaworów, czy znane są typy pomp i ich wydajność ?


Wydajność gł. pompe zęzowej: 30 - do prawie 80 m3/h, tyle, że nie nie była ona połączona z zewnętrznymi zbiornikami balastowymi.
Zrobię rysunek, tylko chwilowo brak mi czasu :(
tobruk
Kapitän zur See
Kapitän zur See
Vip User
 
Tonaż: 817.000 BRT

Dołączył(a): 18.11.03, 00:03
Lokalizacja: lubuskie

Postprzez ObltzS » 27.01.08, 19:47

Witam !
Podaną wydajność pomp uważam za dużą - maks. 80 m3/h to blisko 80.000 litrów wody [a zakres ten wahał się zatem od 30 tys. litrów do 80 tys. litrów] - przy maksymalnej wydajności dawało to blisko 80 ton wody w ciągu godziny ! [do uproszczonych obliczeń przyjąłem gęstość jak dla wody słodkiej - woda morska ma nieco inną, ale raczej niewiele to zmienia].
tyle, że nie nie była ona połączona z zewnętrznymi zbiornikami balastowymi.

Aż trudno zrozumieć, dlaczego nie wykorzystano tych pomp do takich celów i nie włączono ich do tego systemu - ale jak widać, instalacje U-Bootów skrywają jeszcze wiele tajemnic do wyjaśnienia.
P.S. Sam poszukuję schematu tego systemu a o efektach napiszę już w lutym.
ObltzS
Admiral
Admiral
Moderator Team
 
Tonaż: 1.705.000 BRT

Dołączył(a): 05.07.05, 19:31
Lokalizacja: Polska południowa

Postprzez ahacy » 09.03.09, 17:00

Witam! Mam również pytanie o zanurzenie. W książce Kosiarza "Bałtyk w ogniu" jest o rosyjskim SZCZ 307
"Okręt wolniej podążający ... miał szansę szybszego schronienia się w głębinach." i dalej
"Im mniejsza prędkość, tym szybciej można było zejść pod wodę."
Dalej napisane jest, że manewr zanurzania jest skomplikowany - trzeba wyłączyć Diesle, włączyć elektryczne, wpuścić wodę do zbiorników i takie tam.
Dla mnie im szybciej coś płynie tym łatwiej je wcisnąć pod wodę ale może w okrętach dochodzi jeszcze jakaś inna fizyka. Czy mógłby mnie ktoś poprzeć lub uświadomić? Czy trzeba było zatrzymać Diesle "na zero" by zejść pod wodę?
ahacy
Fähnrich zur See
 
Tonaż: 35.000 BRT

Dołączył(a): 17.11.07, 11:03
Lokalizacja: Zatoka Gdańska

Postprzez ObltzS » 21.03.09, 19:47

Witam !

W książce Kosiarza "Bałtyk w ogniu" jest o rosyjskim SZCZ 307
"Okręt wolniej podążający ... miał szansę szybszego schronienia się w głębinach." i dalej
"Im mniejsza prędkość, tym szybciej można było zejść pod wodę."
Dalej napisane jest, że manewr zanurzania jest skomplikowany - trzeba wyłączyć Diesle, włączyć elektryczne, wpuścić wodę do zbiorników i takie tam.
Dla mnie im szybciej coś płynie tym łatwiej je wcisnąć pod wodę ale może w okrętach dochodzi jeszcze jakaś inna fizyka. Czy mógłby mnie ktoś poprzeć lub uświadomić? Czy trzeba było zatrzymać Diesle "na zero" by zejść pod wodę?


Książki Kosiarza nigdy nie "grzeszyły" mocną stroną techniczną, chociaż od tego Autora [jak i od Pertka] wielu zaczynało swoja fascynację marynistyka i historią wojen na morzu - w tym głównie PMW [chociaż dzisiaj wiele faktów zawartych w tych książkach jest poważnie podważanych - wystarczy prześledzić niektóre wątki na www.fow.pl].

W porównaniu do cytowanych stwierdzeń z tej książki zadziwiający zatem wydaje się fakt, że niemal wszystkie opisy zanurzeń alarmowych dokonywane przez U-Booty, czy to przed nadlatującym samolotem czy przed okrętami eskorty odbywały się na prędkościach maksymalnych, jakie jeszcze udało się "wycisnąć" z diesli na powierzchni, aby uzyskać potem cenne sekundy przewagi w całym cyklu zanurzenia.
Diesle pracowały niemal do ostatniego momentu skrycia się okrętu pod wodę i niemal natychmiast przechodzono na napęd elektryczny i to także na maksymalnych obrotach śrub, jakie można było uzyskać z SE i to tylko po to, aby zejść w możliwie najkrótszym czasie na możliwie znaczną [bezpieczną] głębokość.

Kolejnym argumentem jest fakt, że po dozbrojeniu U-Bootów w dodatkowe działka p.lot. zalecano d-com przejście z baz przez Biskaje na Atlantyk w położeniu nawodnym na możliwie największych prędkościach, także po to, gdyby obrona p.lot. okazała się nieskuteczna, aby szybko móc się skryć pod wodą.

Okręt podwodny płynący na powierzchni porusza się w dwóch środowiskach - wodnym i powietrznym. Gęstość wody jako ośrodka jest znacznie większa od gęstości powietrza, zatem większą siłę oporu stawia środowisko wodne działając tylko na część zanurzoną [nie uwzględniam skrajnych warunków typu sztorm, gdzie siła wiatru w znaczący sposób zwiększa siłę oporu środowiska powietrznego i wodnego - zwiększone falowanie powierzchni morza].
W momencie zanurzania okręt przechodzi z dwóch środowisk do jednego, gdzie działające na jego kadłub już jednorodne środowisko [wodne, o większej gęstości] wywołuje działanie zwiększonej już siły oporu, która w naturalny sposób powoduje spowolnienie ruchu jednostajnego, jakim porusza się kadłub zanurzającego się okrętu. Teoretycznie rzecz ujmując, gdyby nie była podtrzymywana prędkość początkowa ruchu jednostajnego na powierzchni [jeszcze przez diesle] ani w momencie zanurzania się [przez SE] to prędkość ta na skutek sił oporu jaką stawia woda na całkowicie zanurzony kadłub spadłaby do zera, co wydłużyłoby znacznie w czasie proces zanurzania się oraz nie można byłoby w początkowym okresie uzyskać bezpiecznej głebokości.

Chyba ahacy, że dawne radzieckie okręty podwodne działały wg innych zasad i teorii praw fizyki ... :D
Popatrz jeszcze tutaj :
http://www.deutscheuboote.de/techniken/tauchen.php
ObltzS
Admiral
Admiral
Moderator Team
 
Tonaż: 1.705.000 BRT

Dołączył(a): 05.07.05, 19:31
Lokalizacja: Polska południowa

Re: Odpowietrzanie balastów - pytanie

Postprzez SnakeDoc » 08.01.10, 00:51

Odgrzebuję stary temat, ponieważ w trakcie przeglądania różnych materiałów natknąłem się rzeczy, związane z poruszanymi tutaj zagadnieniami.

tobruk napisał(a):Jordan Vause "Wolfgang Luth As U-bootów" str 93, cyt:
"wszystko, co Luth mógł zrobić, to był negatywny wydmuch - czyli wypchnąć powietrze ze zbiorników balastowych U 43 za pomocą pomp"

(sytuacja dotyczy konieczności wykonania zanurzenia alarmowego okrętu unieruchomionego)

Wydaje mi się że autor - lub może tłumacz - coś tu namieszał: pompy do wspomagania odpowietrzania?


ObltzS napisał(a):Czy samo określenie "negatywny wydmuch" nie jest pewnym synonimem lub skrótem myślowym i czy polski wydawca dobrze przetłumaczył to określenie z angielskiego - nie znamy pisowni tego określenia w oryginale angielskim.


Dzięki Google możemy sobie przejrzeć oryginał: "U-Boat Ace: The Story of Wolfgang Luth" by Jordan Vause
http://bks5.books.google.pl/books?id=1m ... q=&f=false

Interesujący nas fragment brzmi następująco:
"All Luth could do was "blow negative" - that is, force the air out of U-43's buoyancy tanks with pumps..."

Jak widać, tłumacz przetłumaczył (mniej więcej) słowo w słowo, a co gorsza, nawet w oryginale nie wiadomo o co chodzi.

Moim zdaniem pan Jordan Vause nie bardzo wiedział co pisze lub też wręcz stworzył fikcję literacką.

Ponieważ rozpatrywnie tego zdania jako całości nie ma sensu - tylko kilka uwag:

- "blow negative" - jest to polecenie wyszasowania zbiornika szybkiego zanurzania (Q-tank, quick diving tank, negative tank, Untertriebszelle) w trakcie manewru zanurzenia alarmowego. Tutaj mi się kojarzy anegdota opisana przez kmdr. Bolesława Romanowskiego w "Torpedzie w celu", jak to Kierownictwo Marynarki Wojennej starało się zastąpić zwrot "Szas generalny" terminem "Wycisk ogólny";

- "buoyancy tanks" to w przypadku U-Bootów nie są zbiorniki balastowe (Tauchbunker, Tauchzelle) tylko Wasserdichtes Heck/Back (nie przychodzi mi do głowy polski odpowiednik);

- Wasserdichtes Heck/Back można było napełnić jedynie poprzez otwarcie odwietrzników, a opróżnić jedynie poprzez wyszasowanie ich z instalacji niskiego ciśnienia;

O co mogło chodzić autorowi? Naprawdę trudno zgadywać.

ObltzS napisał(a):Czy są dostępne schematy tego systemu, gdzie pokazane byłyby nie tylko same pompy ale i kolektory [skrzynie kolektorowe] zaworów, czy znane są typy pomp i ich wydajność ?


Instalacja odwadniająco-osuszająca dla VIIC
http://www.uboatarchive.net/U-570Plate7.htm

Opis dla IXC
http://www.uboatarchive.net/DesignStudiesTypeIXC.htm

(instalacje na VII i IXC są analogiczne)

Na VIIC tylko zbiornik balastowy nr 3 (pod centralą) był połączony z instalacją odwadniająco-osuszającą, ale patrząc na schemat wygląda na to, że możliwe jest pompowanie do tego zbiornika wody zaburtowej. Wydajność głównej pompy zęzowej to 1300 l/min.

Wypadałoby jeszcze oszacować prędkość napełniania tego zbiornika po otwarciu odwietrzników - (w wolnej chwili obliczę na podstawie powierzchni klap 2.759 m3 i objętości zbiornika 47.75 m3) - będzie to coś rzędu 100 m3/min czyli 100 000 l/min.
Niech nawet "udział" głównej pompy zęzowej w napełnianiu zbiornika balastowego nr 3 będzie rzędu 10% - to jednak będzie raczej pomijalny.

To oszacowanie jest dla VIIC, jednak dla IX jakim był U-43 wynik będzie taki sam.
Tak więc moim zdaniem, tak jak już Tobruk pisał:

tobruk napisał(a):Wydaje mi się że ilość wody wtłoczonej pompą miałaby marginalne znaczenie dla przyspieszenia zanurzenia - ze wzgl na małą wydajność pompy, opór wody w zawiłościach rur.
Ostatnio edytowano 15.01.10, 09:58 przez SnakeDoc, łącznie edytowano 2 razy
SnakeDoc
Fregattenkapitän
Fregattenkapitän
Moderator Team
 
Tonaż: 545.000 BRT

Dołączył(a): 07.08.07, 20:55

Re: Odpowietrzanie balastów - pytanie

Postprzez ObltzS » 09.01.10, 17:53

Cześć Snake !

Wasserdichtes - Bug to chyba nic innego jak dziobowy przedział wodoszczelny, natomiast Wasserdichtes ? Heck to rufowy przedział wodoszczelny. Oba te przedziały miały możliwość okresowego zalewania ich w celu szybszego zanurzenia się U-Boota.

Odpowiednikami w konstrukcjach statków lub okrętów nawodnych był tzw. skrajnik dziobowy lub rufowy, które pełniły po części rolę strefy buforowej podczas kolizji lub zderzenia ? zapobiegały one także w przypadku rozprucia się poszycia [blach] burty pod linią wodną w okolicach dziobu lub rufy przedostawaniu się wody do pozostałej części kadłuba, w skrajnikach tych była zawsze montowana wzmocniona gródź wodoszczelna [odpowiednio dziobowa i rufowa], która mogła ulec deformacjom [odkształcenia się od pierwotnego kształtu] ale nie powinna ulec destrukcji [zniszczeniu].

Na o.p. nie ma tyle miejsca, by można było wyznaczyć takie skrajniki i ograniczyć ich niewielką wewnętrzną przestrzeń tylko do jednej roli - stąd zapewne ich podwójna rola tak skrajnika [swoistej strefy buforowej] jak i okresowo dodatkowego zbiornika zwiększającego przyjęty balast wodny, by w sytuacjach awaryjnych można było przyspieszyć proces zanurzania się i wydatnie skrócić czas tej operacji.

Pzdr. - ObltzS
ObltzS
Admiral
Admiral
Moderator Team
 
Tonaż: 1.705.000 BRT

Dołączył(a): 05.07.05, 19:31
Lokalizacja: Polska południowa

Re: Odpowietrzanie balastów - pytanie

Postprzez SnakeDoc » 09.01.10, 23:35

SnakeDoc napisał(a):To oszacowanie jest dla VIIC, jednak dla IX jakim był U-43 wynik będzie taki sam.


Żeby nie być tutaj gołosłownym - na podstawie Type IXC Design Study
http://www.uboatarchive.net/DesignStudiesTypeIXC.htm

Główna pompa zęzowa jest czterotopniową pompą odśrodkową, która może pracować
w dwóch trybach:
- z wszystkimi czterema stopniami połączonymi szeregowo
- dwie pary stopni połączone równolegle

Pierwszy tryb stosowany jest w przypadku pompowania na większych głębokościach,
drugi natomiast na głębokościach mniejszych, ale z większą wydajnością.

Maksymalna wydajność sięga 2165 l/min.

Pompa może pompować wodę zaburtową do sterburtowego zbiornika balastowego nr 5
(Tauchzelle 5 stb), który w jest umieszczony w zbiornikach siodłowych.

Pompa w trakcie zanurzenia napełnia zbiornik balastowowy.
Pojemność i powierzchnia otworów dennych:
- Tauchzelle 5 stb - 17.860 m3, 0.7 m2

Szacunkowe tempo napełniania zbiornika - 24000 l/min.

W tym przypadku pompa zęzowa ma trochę większy udział w napełnianiu zbiornika balastowego, sięgający min 10%.
SnakeDoc
Fregattenkapitän
Fregattenkapitän
Moderator Team
 
Tonaż: 545.000 BRT

Dołączył(a): 07.08.07, 20:55

Re: Odpowietrzanie balastów - pytanie

Postprzez Jatzoo » 11.01.10, 10:57

Pozwolę się podpiąć do tematu - mam nadzieję, że moje pytanie chociaż trochę jest w temacie :wink:

Wiadomo, że podczas zanurzenia awaryjnego, liczyła się każda sekunda, która decydowała nieraz o życiu i śmierci.
Czy w takim przypadku wykorzystywano na U-Boocie wszelkie dostępne zbiorniki balastowe aby maksymalnie przyspieszyć zanurzenie?
Mam na myśli np. zbiorniki kompensacyjne wykorzystywane podczas odpalania torped (wyrównanie 'wagi' okrętu). Czy były wykorzystywane, czy też ze względu na małe rozmiary (biorąc pod uwagę główne zbiorniki balastowe) ich użycie nie miało sensu i większego efektu?

Ale jeżeli liczy się każda sekunda, czy była taka możliwość?
Jatzoo
Grossadmiral
Grossadmiral
Global Mod
 
Tonaż: 2.326.000 BRT

Dołączył(a): 22.08.02, 15:03

Re: Odpowietrzanie balastów - pytanie

Postprzez SnakeDoc » 11.01.10, 11:39

Jatzoo napisał(a):Wiadomo, że podczas zanurzenia awaryjnego, liczyła się każda sekunda, która decydowała nieraz o życiu i śmierci.


No właśnie, tak się nad tym cały czas zastanawiam, i w kontekście pytania zadanego pierwotnie przez Tobruka - czyli awaryjnego
zanurzenia nieruchomej 'krowy' jaką był U-43 Lutha (typ IX) w celu uniknięcia staranowania przez tankowiec Victor Ross -
ta "każda sekunda" byłaby jednak droga, i wówczas rzeczywiście mogliby kombinować z wspomaganiem napełniania zbiorników
balastowych pompą zęzową.

Jatzoo napisał(a):Czy w takim przypadku wykorzystywano na U-Boocie wszelkie dostępne zbiorniki balastowe aby maksymalnie przyspieszyć zanurzenie?
Mam na myśli np. zbiorniki kompensacyjne wykorzystywane podczas odpalania torped (wyrównanie 'wagi' okrętu). Czy były wykorzystywane, czy też ze względu na małe rozmiary (biorąc pod uwagę główne zbiorniki balastowe) ich użycie nie miało sensu i większego efektu?

Ale jeżeli liczy się każda sekunda, czy była taka możliwość?


Według mnie w takim przypadku należy wziąć pod uwagę dwie kwestie:

1. zawory do napełnienia i opróżniania torpedowych zbiorników kompensacyjnych (czyli Torpedozelle - znowu nie jestem przekonany co do
polskiego terminu) - znajdowały się odpowiednio w dziobowym/rufowym przedziale tordpedowym - czynność napełniania/opróżniania
tych zbiorników nie mogła być wykonywana/nadzorowana bezpośrednio przez głównego mechanika z centrali. A to wprowadzałoby
opóźnienia, które zaburzałyby manewr zanurzenia.

2. Po zanurzeniu alarmowym okręt powinien zachowywać neutralną wyporność - jego ciężar powinien być równy sile wyporu. Aby to osiągnąć,
wykonywano codzienne zanurzenia, w czasie których do siodłowych zbiorników kompensacyjnych (Regellzelle i Regellbunker) dobierano wodę,
aby skompensować ubytek paliwa (chociaż w tym przypadku okręt od tego robił się cięższy ;), żywności, oleju smarnego, amunicji, torped,
czy zmiany gęstości wody morskiej.

Gdy zaszła konieczność zanurzenia awaryjnego, po zanurzeniu i wyszasowaniu Untertriebszelle, okręt był niemal dokładnie wyważony.
Dodatkowe zalewanie (i późniejsze opróżnianie) torpdedowych zbiorników kompensacyjnych zaburzałoby ten proces.
No i dodatkowo zachodziłoby zaburzenie trymu.

Według mnie cała taka zabawa byłaby niewarta świeczki - w trakcie zanurzenia alarmowego i tak działo się bardzo dużo rzeczy, i ja nie spotkałem się w literaturze z takim dodatkowym komplikowaniem tego procesu.
SnakeDoc
Fregattenkapitän
Fregattenkapitän
Moderator Team
 
Tonaż: 545.000 BRT

Dołączył(a): 07.08.07, 20:55

Re: Odpowietrzanie balastów - pytanie

Postprzez Jatzoo » 11.01.10, 12:11

SnakeDoc napisał(a):Według mnie cała taka zabawa byłaby niewarta świeczki - w trakcie zanurzenia alarmowego i tak działo się bardzo dużo rzeczy, i ja nie spotkałem się w literaturze z takim dodatkowym komplikowaniem tego procesu.


Ale z drugiej strony, w czasie zanurzenia alarmowego w krytycznych sytuacjach cała 'wolna' załoga biegła na dziób w celu szybszego zanurzenia okrętu pod powierzchnią - czy zatem nie lepiej byłoby dodatkowo zalać przednie zbiorniki kompensacyjne aby jeszcze ten proces przyspieszyć i urwać tą sekundę dwie? ;-)

W sytuacjach zagrożenia życia (w szczególności na OP) chyba nikt nie czeka na polecenie tylko wykonuje co do niego należy wręcz odruchowo (tutaj mocno to 'nie czeka' nagiąłem, ale chyba wiadomo o co mi chodzi ;-))

Wiem, że to takie gdybanie, bo kosztem tak szybkiego zanurzenia mogła być późniejsza utrata panowania nad okrętem i brak możliwości wynurzenia - ale biorąc pod uwagę te sekundy dzielące od życia i śmierci, ciągle mi to chodzi po głowie.
Jatzoo
Grossadmiral
Grossadmiral
Global Mod
 
Tonaż: 2.326.000 BRT

Dołączył(a): 22.08.02, 15:03

Re: Odpowietrzanie balastów - pytanie

Postprzez SnakeDoc » 11.01.10, 12:22

Jatzoo napisał(a):Ale z drugiej strony, w czasie zanurzenia alarmowego w krytycznych sytuacjach cała 'wolna' załoga biegła na dziób w celu szybszego zanurzenia okrętu pod powierzchnią - czy zatem nie lepiej byłoby dodatkowo zalać przednie zbiorniki kompensacyjne aby jeszcze ten proces przyspieszyć i urwać tą sekundę dwie? ;-)


Tak, ale wtedy nie nie zmienia się ogólnego ciężaru okrętu.

Jatzoo napisał(a):Wiem, że to takie gdybanie, bo kosztem tak szybkiego zanurzenia mogła być późniejsza utrata panowania nad okrętem i brak możliwości wynurzenia - ale biorąc pod uwagę te sekundy dzielące od życia i śmierci, ciągle mi to chodzi po głowie.


No właśnie - Wolfgang Hirschfeld czy Werner Herbert opisywał przypadki utraty kontroli nad okrętem przez niekompetentego chiefa, i to w trakcie
wykonywania ustalonej i wyćwiczonej procedury.
A zbyt duży trym prowadzi np. do wylania akumulatorów, zbyt dużej prędkości zanurzenia dynamicznego, co z kolei w połączeniu ze zbyt cieżkim
okrętem prowadzi do bardzo szybkiego osiągnięcia krytycznych głębokości.
Dlatego ja jestem sceptyczny.
SnakeDoc
Fregattenkapitän
Fregattenkapitän
Moderator Team
 
Tonaż: 545.000 BRT

Dołączył(a): 07.08.07, 20:55

Re: Odpowietrzanie balastów - pytanie

Postprzez Jatzoo » 11.01.10, 12:41

SnakeDoc napisał(a):No właśnie - Wolfgang Hirschfeld czy Werner Herbert opisywał przypadki utraty kontroli nad okrętem przez niekompetentego chiefa, i to w trakcie
wykonywania ustalonej i wyćwiczonej procedury.

...i tutaj dochodzimy do kolejnego nurtującego mnie pytania - jaka jest prędkość opadania okrętu nad którym nie ma się kontroli?
Ile to jest mniej więcej metrów na sekundę? Zakładając np. awaryjne zanurzenie jak i zwykłe złe wytrymowanie okrętu.

Ile czasu ma załoga na reakcję zanim ciśnienie zgniecie okręt?
Do ilu metrów mogły pracować pompy zanim ciśnienie wody uniemożliwiało odpowietrzenie balastów?
Jatzoo
Grossadmiral
Grossadmiral
Global Mod
 
Tonaż: 2.326.000 BRT

Dołączył(a): 22.08.02, 15:03

Re: Odpowietrzanie balastów - pytanie

Postprzez SnakeDoc » 11.01.10, 17:13

Jatzoo napisał(a):...i tutaj dochodzimy do kolejnego nurtującego mnie pytania - jaka jest prędkość opadania okrętu nad którym nie ma się kontroli?
Ile to jest mniej więcej metrów na sekundę? Zakładając np. awaryjne zanurzenie jak i zwykłe złe wytrymowanie okrętu.

Ile czasu ma załoga na reakcję zanim ciśnienie zgniecie okręt?
Do ilu metrów mogły pracować pompy zanim ciśnienie wody uniemożliwiało odpowietrzenie balastów?


Dla typu VIIC

Prędkość opadania.
Okręt płynąc po powierzchni ma opróżnione zbiorniki balastowe i zalane zbiorniki szybkiego zanurzania (Untertriebszelle
Bb i Stb). W momencie zanurzenia alarmowego, daje się całą naprzód i zalewa się zbiorniki balastowe. Dzięki dodatkowym
5-ciu tonom wody w zbiornikach szybkiego zanurzania, okręt szybciej znika z powierzchni.
Okręt osiąga głębokość 15 metrów po około 30 sekundach [1][2], następuje wyszasowanie zbiorników szybkiego zanurzania
i okręt ma teraz neutralną wyporność. 'Domyślna', końcowa głębokość zanurzenia alarmowego wynosiła 60 metrów. Na tą
głębokość okręt schodził już pod kątem maksymalnie 35 stopni (ograniczeniem był przelewający się kwas w akumulatorach),
z prędkością maksymalnie 8 węzłów (4.11 m/s). Głębokość 60 metrów osiągał zatem po dodatkowych 20 sekundach, czyli od
momentu ogłoszenia alarmu po około 50 sekundach.
Załóżmy, że typowa głębokość krytczna dla typu VIIC wynosi 280 m. Tą głębokość przy wyżej podanym trymie oraz prędkości
okręt osiągnie po około 2 minutach. Składowa pionowa prędkości wynosi około 2.34 m/s.

Dla porównania czasy osiągnięcia głębokości 60 i 280 metrów przy trymie wynoszącym 20 stopni to odpowiednio:
60 sekund i 3.5 minuty. W tym przypadku składowa pionowa prędkości wynosi około 1.4 m/s.

Powyższe wyliczenia odnoszą się do wyważonego okrętu, a działające na niego siły ciężkości i wyporu się równoważą.

Gdy z powodu błędu w obliczeniach wyważenia okrętu lub przecieku okręt jest cięższy niż wypierana przez niego woda,
do pionowej składowej prędkości do daje się prędkość która jest skutkiem działania tego dodatkowego ciężaru.
Dodatkowo prędkość ta nie jest stała, tylko rośnie do momentu osiągnięcia tzw. prędkości granicznej (którą
z kolei ciężko wyznaczyć teoretycznie, ponieważ zależy m.in. od stosunkowo enigmatycznego tzw. współczynnika
kształtu, jednak dla dalszych rozważań to nie będzie zbyt istotne). Pionowe przyspieszenie jest wprost proporcjonalne
do różnicy ciężaru okrętu i wypartej przez niego wody - czyli do ciężaru nadmiarowej wody która znalazła się na okręcie.

I tak dla przykładu dodatkowe 5 ton wody (np. nie udało się wyszasować zbiorników szybkiego zanurzania) wychodzi
dodatkowe pionowe przyspieszenie rzędu 0.056 m/s2, co daje czasy osiągnięcia głębokości 60 i 280 m odpowiednio:
46 i 94 sekundy dla trymu 35 stopni
52 i 105 sekund dla trymu 20 stopni

Teraz 50 ton - np. nieszczelne zawory wydechowe diesli ;) - 0.53 m/s2 - to już jest tylko 20 razy mniej niż
przyspieszenie ziemskie, co daje następujące czasy osiągnięcia głębokości 60 i 280 m:
40 i 58 sekund dla trymu 35 stopni
40 i 60 sekund dla trymu 20 stopni

(tutaj bym prosił, żeby ktoś może zweryfikował te obliczenia - tak dla pewności)

Dodatkowo na większych głębokościach należy podczas trymowania okrętu brać pod uwagę jego długość - typ VIIC ma długość
kadłuba sztywnego rzędu 50 metrów (mniej więcej tyle, ile dwa osobowe wagony kolejowe). To znowu u Hirschfelda było
opisane, jak to na dużej głębokości okręt przegłębił się na rufę, która znazła się dobrych kilka metrów niżej niż centrala
i zaczęła pękać.

Co do pomp - główna pompa zęzowa na typie VII miała wydajność 1300 l/min na głębokości do 140 metrów.
Nie mam pojęcia jak jej wydajność spadała na większych głębokościach, ale wtedy można było zrobić sztuczkę -
i wspomóc pompę sprężonym powietrzem (jeśli się je miało) - wypompowywać wodę ze zbiorników regulacyjnych lub
zbiornika balastowego nr 3 (przy zamkniętych klapach wlotowych tego zbiornika) przy jednoczesnym ich szasowaniu.

Tak więc reasumując - gdy okręt tonie w wyniku utraty nad nim kontroli, nie ma zbyt dużo czasu na reakcję.
A reakcja to próba wyrównania okrętu i ostatecznie szasowanie - z tym, że tutaj też trzeba się spieszyć -
zapas 3,900 m3 powietrza pod ciśnieniem 200 at pozwalał na wyszasowanie 155 m3 na głębokości 40 m, 105 m3 na 65 m
i tylko 71 m3 na 100 m.


[1] http://uboatarchive.net/U-379INT.htm
[2] http://www.deutsches-marine-und-uboot-f ... eadID=3297
SnakeDoc
Fregattenkapitän
Fregattenkapitän
Moderator Team
 
Tonaż: 545.000 BRT

Dołączył(a): 07.08.07, 20:55

Re: Odpowietrzanie balastów - pytanie

Postprzez SnakeDoc » 11.01.10, 18:19

Tak patrzę na to co napisałem i widzę, że nie uwzględniłem siły oporu - a to oznacza równania różniczkowe i powtórkę z analizy...
SnakeDoc
Fregattenkapitän
Fregattenkapitän
Moderator Team
 
Tonaż: 545.000 BRT

Dołączył(a): 07.08.07, 20:55

Re: Odpowietrzanie balastów - pytanie

Postprzez ObltzS » 11.01.10, 22:03

Witam !

Podane przez Snaka wyliczenia dotyczą typowej sytuacji zanurzenia alarmowego - okrętu płynącego po powierzchni morza.
Ja natomiast cały czas się zastanawiam [w kontekście wymiany powyższych opinii Snake - Jatzoo], czy w przypadku okrętu pozostającego w bezruchu i konieczności szybkiego skrycia sie pod wodą [ta sytyacja, którą przytoczył uprzednio tobruk] wydajność pomp zęzowych a zarazem możliwość wtłoczenia dodatkowej ilości wody do zbiorników w celu zwiększenia ciężaru okrętu i szybszego [czas] uzyskania tzw. wyporności ujemnej mogła być rzeczywiście nie do pogardzenia ?
ObltzS
Admiral
Admiral
Moderator Team
 
Tonaż: 1.705.000 BRT

Dołączył(a): 05.07.05, 19:31
Lokalizacja: Polska południowa

Re: Odpowietrzanie balastów - pytanie

Postprzez SnakeDoc » 11.01.10, 22:31

Cześć

ObltzS napisał(a):
czy w przypadku okrętu pozostającego w bezruchu i konieczności szybkiego skrycia sie pod wodą [ta sytyacja, którą przytoczył uprzednio tobruk] wydajność pomp zęzowych a zarazem możliwość wtłoczenia dodatkowej ilości wody do zbiorników w celu zwiększenia ciężaru okrętu i szybszego [czas] uzyskania tzw. wyporności ujemnej mogła być rzeczywiście nie do pogardzenia ?


SnakeDoc napisał(a):No właśnie, tak się nad tym cały czas zastanawiam, i w kontekście pytania zadanego pierwotnie przez Tobruka - czyli awaryjnego
zanurzenia nieruchomej 'krowy' jaką był U-43 Lutha (typ IX) w celu uniknięcia staranowania przez tankowiec Victor Ross -
ta "każda sekunda" byłaby jednak droga, i wówczas rzeczywiście mogliby kombinować z wspomaganiem napełniania zbiorników
balastowych pompą zęzową.


Na IX była instalowana wydajniejsza niż na VII pompa zęzowa i według mnie Luth mógł zastosować taki manewr.
Nieco wyżej przedstawiałem szacunki 'udziału' pompy zęzowej w napełnianiu zbiornika balastowego nr 5,
który wynosił ponad 10% - a to już było dobrych kilkanaście/kilkadziesiąt sekund.
SnakeDoc
Fregattenkapitän
Fregattenkapitän
Moderator Team
 
Tonaż: 545.000 BRT

Dołączył(a): 07.08.07, 20:55

Re: Odpowietrzanie balastów - pytanie

Postprzez Jatzoo » 12.01.10, 09:24

Dzięki SnakeDoc za wyliczenia - muszę to teraz przetrawić i spróbować zrozumieć :wink: :wink: :wink: :wink:
Jatzoo
Grossadmiral
Grossadmiral
Global Mod
 
Tonaż: 2.326.000 BRT

Dołączył(a): 22.08.02, 15:03

Re: Odpowietrzanie balastów - pytanie

Postprzez SnakeDoc » 12.01.10, 11:57

Ponieważ wcześniej nie uwzględniłem siły oporu płynu, to przedstawione wyżej wyliczenia dotyczące przeciążonego okrętu
są błędne. Należy uwzględnić siłę oporu, która jest proporcjonalna do kwadratu prędkości. W wyniku tego, ruch
ruch przeciążonego okrętu pod wpływem dodatkowego balastu będzie ruchem niejednostajnie przyspieszonym, z malejącym
przyspieszeniem.

Uwzględniając tę dodatkową siłę z szacunkowych obliczeń wynika, że dodatkowe 5 ton wody nie wpływa na zwiększenie
prędkości opadania okrętu - ten ciężar jest równoważony przez siłę oporu proporcjonalną do kwadratu pionowej składowej
prędkości pochodzącej od śrub okrętu. Ciężar ten zacznie mieć znaczenie, gdy okręt zostanie na docelowej głębokości
wyrównany - pionowa składowa prędkości zniknie, a wraz z nią siła oporu.

Problemy zaczynają się od 15 ton wody - wówczas ciężar wody jest większy od siły oporu i przyspiesza opadanie okrętu.

Dla dodatkowym 50 ton wody na okręcie czasy osiągnięcia głębokości 60 i 280 metrów wynoszą odpowiednio
około 40 i 80 sekund zarówno dla trymu 35 jak i 20 stopni (czyli dzięki sile oporu jest około 20 sekund więcej czasu
na reakcje ;) )

Prędkość opadania będzie wzrastać od ~2 do około 8 m/s w momencie przekraczania głębokości krytycznej.


Jatzoo wywołał całkiem ciekawy problem zarówno techniczny, jak i obliczeniowy. Szczegóły przeprowadzonych obliczeń
średnio nadają się do opublikowania na forum, jednak na ich podstawie można stworzyć nawet ciekawy artykulik.
Kiedy strona główna znowu wstanie, może będzie miała dział do umieszczania takich rzeczy (stara strona chyba
miała - aczkolwiek już jej prawie nie pamiętam ;) ).
SnakeDoc
Fregattenkapitän
Fregattenkapitän
Moderator Team
 
Tonaż: 545.000 BRT

Dołączył(a): 07.08.07, 20:55

Re: Odpowietrzanie balastów - pytanie

Postprzez ObltzS » 13.01.10, 20:32

Witam !

Snake napisał :
Szczegóły przeprowadzonych obliczeń średnio nadają się do opublikowania na forum, jednak na ich podstawie można stworzyć nawet ciekawy artykulik.
Kiedy strona główna znowu wstanie, może będzie miała dział do umieszczania takich rzeczy


Temat na pewno może się rozwijać - chciałbym jedynie dorzucić do powyższych dociekań niezwykle [przynajmniej jak dla mnie] ciekawą fotkę pewnego instrumentu, który był zapewne niezmiernie przydatny [zwłaszcza LI] w sytuacjach zanurzenia alarmowego, panowania nad kontrolowanym "opadaniem" okrętu, szybką oceną sytuacji - ile jeszcze można sobie "pozwolić" na przegłębienie, by opanować bezwład okrętu ...
Nie było czasu w takich sytuacjach, by prowadzić żmudne wyliczenia [kalkulatory jeszcze nie istniały] w takich nerwowych chwilach bez popełnienia błędu, a nawet mistrz suwaka logarytmicznego [kto pamieta, co to za ciekawy przyrząd ? :lol: ] miałby za mało czasu, ale to, co poniżej na zdjęciu mogło się doskonale sprawdzać w tych sytuacjach - ciekawe, czy Snake potafiłby się nim posługiwać :D
Nie masz wystarczających uprawnień, aby zobaczyć pliki załączone do tego postu.
ObltzS
Admiral
Admiral
Moderator Team
 
Tonaż: 1.705.000 BRT

Dołączył(a): 05.07.05, 19:31
Lokalizacja: Polska południowa

Re: Odpowietrzanie balastów - pytanie

Postprzez SnakeDoc » 14.01.10, 21:35

Cześć

ObltzS napisał(a):co poniżej na zdjęciu mogło się doskonale sprawdzać w tych sytuacjach - ciekawe, czy Snake potafiłby się nim posługiwać :D


Ciekawe zdjęcie.

Wygląda to na wahadłowy wskaźnik trymu okrętu.

U-Booty były standardowo wyposażane w dwa wskaźniki trymu działające na różnej zasadzie.

Pierwszy - wahadłowy - to tarcza, na której narysowany była sylwetka okrętu z podziałką kątową, zamontowana
na stałe do kadłuba okrętu. Na tle tej tarczy była druga - przeźroczysta, z poziomą linią, zamocowana obrotowo
i obciążona wahadłem. Gdy okręt nabierał trymu, pierwsza tarcza się również przechylała a z pomocniczej podziałki
można było odczytać kąt. Wadą tego wskaźnika była bezwładność wahadła i jego mała dokładność przy małych kątach.

Dlatego używany także był drugi wskaźnik, którego zasada działania przedstawiona jest na rysunku.

trim_indicator.jpg


W trakcie zanurzeń próbnych wskaźnik tego typu musiał być wyregulowany - doprowadzano okręt do trymu zerowego
przy pomocy wskaźnika wahadłowego, a następnie 'zerowano' wskaźnik drugiego typu poprzez dolewanie/odlewanie wody
z jego instalacji.

Na poniższym zdjęciu (stanowisko sterów głębokości w centrali U-995) numerkiem 1 oznaczony jest
głębokościomierz - rurka Papenberga, a numerkiem 2 - trymomierz.

http://www.u-historia.com/uhistoria/tec ... imones.jpg

Opis działania wskaźników można znaleźć w rozdziale 9C-S24 Type IXC Design Study
http://www.uboatarchive.net/DesignStudiesTypeIXC.htm
Rysunek pochodzi z książki 'Submarine Design' Urlicha Gablera.
Nie masz wystarczających uprawnień, aby zobaczyć pliki załączone do tego postu.
SnakeDoc
Fregattenkapitän
Fregattenkapitän
Moderator Team
 
Tonaż: 545.000 BRT

Dołączył(a): 07.08.07, 20:55

Re: Odpowietrzanie balastów - pytanie

Postprzez crossh » 09.05.12, 16:58

Witam Forumowiczów,
Poruszam sie po tym forum jako przypadkowy gość w poszukiwaniu interesujacych mnie materialow i tak trafilem na dyskusje o ksiazce Jordana Vause. Od zadania pytania mineło 8 lat .
Utytulowana admiralicja tego forum ma za złe autorowi ,ze napisał coś ,co nie miesci się w ich wyobrażeniu.
Wystarczy uwaznie przeczytac sporny tekst aby odkryc,ze autor pisze o powietrzu a dyskutanci zazarcie usiluja pompować wodę. Mało tego - kwestionują wiedzę autora kategorycznymi stwierdzeniami typu " rozpatrywanie tego zdania jako całosci nie ma sensu" A niby dlaczego?
Oryginalne zdanie jest takie : " force the air out.....with pump" czyli po polsku : "przymusowe usuniecie powietrza pompą " Opis Vause jest w zgodzie z technicznymi mozliwosciami op.
Wyjasniam : okret był unieruchomiony a dowodca (rękami chiefa maszynowego) chcial przyspieszyc zanurzenie. Najpierw ustawil drogę (zargon siłowniarzy) łącząc ssanie pompy z zbiornikami balastowych i wlaczyl pompę. Obserwowal manometr na ssaniu , kiedy uzyskal podcisnienie w zbiornikach otworzyl zawory (klapy) dolotowe. Woda naplywala do przestrzeni o cisnieniu nizszym od atmosferycznego - a wiec szybciej , z wieksza dynamiką wiec czas napelniania byl krótszy.Okręt szybciej poszedł pod wodę.
Ot i cała tajemnica.
Oczywiscie wymagalo to skoorynowanego manipulowania zaworami. A ze autor nazywa to "negatywnym wydmuchem" - chce podkreslic roznice w stosunku do "pozytywnego wydmuchu" czyli przeciwstawia podcisnienie do cisnienia (powietrza).
Z tej historii wynika ,ze dowodca ( lub chief) umiał wykorzystac mozliwosci istniejacych systemow w sytuacji awaryjnej - a ciekawe jest to - czy sam na to wpadł czy tez bylo to cześcią rutynowych treningów.
crossh
Fähnrich zur See
 
Tonaż: 9.000 BRT

Dołączył(a): 27.04.12, 23:06

Następna strona

Posty: 36 • Strona 1 z 21, 2

Powrót do Konstrukcja kadłuba i wyposażenie



Kto przegląda forum

Użytkownicy przeglądający ten dział: Brak zidentyfikowanych użytkowników i 1 gość

cron