I KEMITEKNIK med hinanden ved høje densiteter; for 9 mm svejsesøm opstår en tydelig “shielding effect”, hvor hvert svejsesøm påvirker bagvedliggende svejsesøm. For en højde på 3 mm svækkes denne effekt betydeligt (kun vist i [3]). Ved anvendelse af interpolation og en antagelse om en lineær kurve imellem 0 og 10 svejsesøm pr. 5 meter, var det muligt at opnå et groft estimat af ”fuldskala” værdier som indikeret i figur 4, hvor den lodrette stiplede linje skærer de forskellige kurver. Vi gentog øvelsen for højder af svejsesøm på 3 og 5 mm, og de interpolerede data er vist i figur 5. Konklusion er klar; for svejsesøm under 5 mm er effekten af højden betydeligt reduceret sammenlignet med svejsesøm på 9 mm. Reduceres højden fra 9 til 5 mm falder drejningsmomentet med 8,4 procent ved en hastighed på 20 knob. Figur 5. Interpolerede værdier for drejningsmoment af forskellige højder af svejsesøm ved fuldskala betingelser (et svejsesøm pr. 5 meter skibsside) som funktion af tangentialhastighed af roterende cylinder. Gengivet på dansk fra [3]. kluderes, at bundmalingerne bidrager relativt mere til friktion end svejsesøm; en konsekvens af de store bemalede overflader. Økonomisk overvejelse Beregninger fra virksomheden Hempels interne simuleringssoftware, baseret på input fra forskningsarbejdet, har vist, at en reduktion i højden af svejsesøm fra 9 til 5 mm (som ovenfor gav en reduktion i drejningsmoment på 8,4 procent), kan lede til en brændstofbesparelse på knap tre procent, afhængig af skibstype. Konklusion Bundmalinger og svejsesøm bidrager begge til friktion af oceangående skibe. Et pilotanlæg, som kan kvantificere den relative betydning af de to bidrag, er designet og konstrueret. Målingerne viste, at så længe svejsesøm er under 5 mm høje, giver de ikke anledning til nævneværdig friktionsmodstand sammenlignet med bidraget fra bemalede overflader. Er de højere end 5 mm, kan det være en idé at slibe dem ned. På grund af deres store overflade giver bundmalingerne det største bidrag, og glatte silikonemalinger er at foretrække, fremfor traditionelle biocidholdige antifoulingmalinger. Det er dog vigtigt at bemærke, at konklusionerne fra arbejdet kun gælder for ubegroede overflader. For en uddybende beskrivelse af emnet henvises til nedenstående referencer. Sponsorer Tak til partnerskabet inden for Blue INNOship og økonomisk støtte fra Danmarks Innovationsfond, Den Danske Maritime Fond, A.P. Møller Maersk A/S og Hempel A/S. E-mail: Lektor Søren Kiil: sk@kt.dtu.dk Referencer 1. A. Lindholdt, K. Dam-Johansen, S.M. Olsen, D.M. Yebra, S. Kiil (2015) Effects of biofouling development on drag forces of hull coatings for ocean-going ships: a review, J. Coat. Technol. Res., 12 (3) 415-444. 2. A. Lindholdt, K. Dam-Johansen, S.M. Olsen, D.M. Yebra, S. Kiil (2015) Estimation of long term drag performance of fouling control coatings using an ocean-placed raft with multiple rotors, J. Coat. Technol. Res., 12 (6) 975-995. 3. X.T. Wang, S.M. Olsen, E.A. Martinez, K.N. Olsen, S. Kiil (2018) Drag resistance of ship hulls: effects of surface roughness of newly applied fouling control coatings, coating water absorption, and welding seams, J. Coat. Technol. Res., 15, 657-669. Figur 6. Sammenligning af drejningsmomenter for forskellige højder af svejsesøm ved repræsentativ fuldskala svejsesømsdensitet og for fire bundmalinger (i fravær af svejsesøm). Den stiplede linje angiver hvor sammenligningen er foretaget. AF = antifouling og FR = fouling release er typeangivelser for malingerne. Gengivet på dansk fra [3]. Sammenligning af svejsesøm og bundmalinger I figur 6 er vist, hvordan svejsesøm og bundmalinger påvirker drejningsmomentet af den roterende cylinder. Malingerne er kun målt ved 12 knob. Det ses, at drejningsmomentet for alle bemalede cylindre er højere end for de glatte cylindre med 5 mm svejsesøm. For 9 mm svejsesøm er det kun Hempaguard X7, som giver anledning til et lavere drejningsmoment. Tager man derfor i betragtning, at svejsesøm normalt ikke er over 5 mm (såfremt European Shipyard Standard følges), kan det kon- 22 Dansk Kemi, 100, nr. 1, 2019 -
Download PDF fil
Se arkivet med udgivelser af Dansk Kemi her
TechMedias mange andre fagblade kan læses her