Propellberegning: Endring av turtall ved endring av diameter

[theppan07]

Det står beskrevet mange steder hvordan max turtall endrer seg ved endring av stigning.

En tommelfingerregel er at max turtall øker med 150-200 omdreininger når stigning reduseres med en tomme.

 

Finnes det en tommelfingerregel på hvor mye max turtall endres når diameter på propellen endres 1/4 tomme og stigning holdes uforandret?

 

 

Theppan07

Edited August 29, 2008 by theppan07 (see edit history)

[Nemo]

En tomme endring av diameter tilsvarer 2,5" endring i stigning. Propellens prosentvise areal(DAR) må da være det samme. Men husk at dette er bare gråve overslag. Propell med ideell diameter er det beste sammen med propellens beste turtallsområde.

[theppan07]

Ok. Takk for opplysningen

[Sydvesten]

En kan jo regne litt på dette da.. og antar en normal planende båt, 20 fot vannlinje med 120 hk og 4000rpm , men reduskjon 1.5 og vekt på 2000kg.. Dette er kun ment som et eksempel på hvordan dette endrer seg om alle parametere er konstant og en kun endrer diamteteren..

 

Legger ved hele beregningen for den første, som er14"

 

 

RESULTS

MAX PERFORMANCE

Available Power: 116.4 SAE hp ( 86.8 kW) @ 4000 RPM

Max Speed: 25.2 kts

Fuel: 7 US Gall/Hr (typical)

CRUISING PERFORMANCE

Cruising Power: 81 SAE hp ( 60.5 kW) @ 3500 RPM

Cruising Speed: 21.0 kts

Fuel: 5 US Gall/Hr (typical)

RECOMMENDED PROPELLER

Diameter: 14.4 in. Pitch: 14.9 in.

Blades: 3 Cupped: No

 

Transmission Ratio Acceptable

PROPELLER BASED ON INPUT DIAMETER

Diameter: 14.0

Pitch: 15.3

Blades: 3

 

 

12 tommer

 

PROPELLER BASED ON INPUT DIAMETER

Diameter: 12.0

Pitch: 17.7

Blades: 3

 

13 tommer

 

PROPELLER BASED ON INPUT DIAMETER

Diameter: 13.0

Pitch: 16.5

Blades: 3

 

15 tommer

 

PROPELLER BASED ON INPUT DIAMETER

Diameter: 15.0

Pitch: 14.1

Blades: 3

 

16 tommer

 

PROPELLER BASED ON INPUT DIAMETER

Diameter: 16.0

Pitch: 12.9

Blades: 3

 

 

Basert på disse enkle beregningene så er jeg ikke uten videre enig i at en tomme på diameteren tilsvarer 2,5 på stigningen.... Det betyr også at jeg ikke er enig med de som sier at en tomme utgjør 200 rpm på motoren som også er en slik tommelfingerregel..

 

Det som må tas hensyn til er gearreduskjonen og motoren turtall....

 

Jeg tror at propellteori er noe mere sofistikert enn tommelfingerregler som i beste fall er missvisende...

[slett meg]

Jeg har heller ikke tro på disse tommelfinger reglene! Jeg pleier å reine i prosent! Det er klart at endrer du stigning 2tommer på en 50tommers propell

utgør dette mye mindre enn 2 tommer på en 10 tomms propell. Jeg gjør dette manuelt eller i er reine ark men bruker man % endring i pich og % endring i motor turtall kommer man mye nermere! Det er klart at en motor som går med 750rpm på fullt kan ikke få 200rpm i turtalls stigning når en endrer stigning med 2". Tommelfinger regelen gjelder for båtmotorer med turtall på ca 4000rpm og pich på ca 20 tomer! Irriterer meg grenseløst over motor sammenligninger der men på motorer med ulikt merketurtall drar av samme antall rpm på begge og sammenligner. Det er klart at skal man sammenligne en 200hester som går med 2000rpm med en 200hk motor som går med 4000rpm på samme båt kan man ikke dra av samme antall rmp på begge! Når man gar dratt av 1500rpm på 4000rpm motoren kan jo båten fremdeles være i plan mens 2000rpm motoren går på tomgang!

Har klaget på dette til båtmagasinet flere ganger men det virker som om prosent bereining er for vanskelig for en båt jornalist! Bare les motor testene på yanmar mot volvo! Her sammenligner man en 3300rpm motor med en 3800rpm moror og her slår det veldig ut!

[hifo]

jeg gikk fra 21 " 21" på min halvplaner og ned til 18"18" . økte akkurat de 600 omd som skulle til for å oppnå 2800 rpm på fullt.

[slett meg]

Det er slike ting som gjør bilde litt komlisert! Når du øker turtallet fra 2200rpm til 2800rpm så øker aksel effekten så de 200siste rpm kan være farts økning! Fikk du samme fart med 2200rom og 21 tommer som ved 2800rpm og 18 tommer?. Ser du har endret diameter også dette vil jo øke slipp og bidra til ytterligere turtalls endring.Tror sydvesten skal plotte de inn i programmet sitt!Har foresten et par slike program på min pc også!

[Sydvesten]

Regnet på båten til hifo i fjor sommer, men husker hva som var propellforslaget av denne beregningen.. Tror det ligger i en eller annen tråd her på forumet....

 

Mener det var litt frem og tilbake på bagrunn av noe uklare inndata, men vi endte vel opp med et eller annet forslag til propell mener jeg å huske...

 

Inndata er de som er viktigst med slike beregninger... "shit in er shit out" her som ellers med data beregninger

[mart69]

Hei Sydvesten.

Hvilket program bruker du til å beregne propell diameter og pitch. Jeg er litt usikker på om jeg bør skifte min propell ettersom jeg ikke oppnår det turtall jeg skal. Hadde vært kjekt å regne/beregne litt på det først.

[kimosabi]

Pitch er pitch. Pitchen er det propellen i teorien ville flyttet seg fremover på en omdreining. Altså, 21" pitch er 21 tommer fremover på en omdreining i et fast materiale(om propellen skulle gravd seg frem i et stykke isopor el.lign.). En 20" propell med 20" pitch vil ikke ha noen større effekt enn en 18" med 20" pitch. 20"ern har da mindre vridning på bladene enn 18"ern fordi den har større bladareal men pitchen er den samme.:-) Sett propellen for seg, velogmerke.

[Nemo]

jeg gikk fra 21 " 21" på min halvplaner og ned til 18"18" . økte akkurat de 600 omd som skulle til for å oppnå 2800 rpm på fullt.

Hei Hifo.

Som du påpeker er dette resultatet langt fra hva man kommer til til med en tommelfinger regel. Den gir mange ganger feil resultat som flere har pekt på og den kan aldri komme i nærheten av hva en propellberegning kan gi av informasjon.

 

Når det gjelder diameteren på din første propell, er jeg ganske sikker på at den var for stor. Dermed får propellen unødig stor friksjon. Nå kan man ikke bare se på diameter, man må ta med i regnestykket propellens areal(DAR). Større DAR vil kompensere for diameteren, så tar man det med i regnestykket er din et sted mellom 18 og 20 tommer i diameter.

 

I tillegg til de momenter Sydvesten og Byggmester har nevnt må man også vite hvordan båtens motstand i vannet øker når farten øker. Her kommer mye erfaring inn som bør tas med i vurderingen. Enkelt? Nei,langt i fra, men noen ganger kan det stemme bra likevel.

[hifo]

stemmer at sydv beregnet ut ifra endel uklare inndata.. første beregningen mener jeg var 18 13 " . men etter noe prøving og litt mere klare tall , så ble nemo sydv og jeg "enige" om at en 19 17- eller 18-18 ikke var så gale. og den 18 18 som er på nå er en scewback som vel også har ett noe mere bladareal... etter testing av den tror jeg dere sier jeg burde opp i en 19 eller 20 " dia propell. da med en noe mindre stigning.,. samtidig har jeg litt for høy utvekling på gearkassen. 1,5 -1. burde opp i 1,8 ifølge programmene deres.

ja har samme toppfart med den nye som den gamle , men økte marsj farten med 2-3 knop :-) forøvrig veldig fornøyd med kjempegod hjelp av de to nevnte herrer.

da jeg har en "noe" ukurant båt gjør det antagelig ikke saken så mye lettere , og det blir litt prøving og feiling.

 

 

noe jeg stusser litt på er at i fjor hadde jeg en mere markant "planingsterskel" . med 18 18 er det nesten ingen. dvs den gikk noe mere med nasa opp i ca 10 knop før den la seg mere markant ned ettersom farten økte med 21 21. enn med 18 18.

[Nemo]

Det er mange som som sier de opplever at farten blir redusert med en skewback propell, men at marsjfarten blir bedre. Og det stemmer da med det du opplever Hifo. Det er jo marsjfart som er det viktigste, eller...?

 

Når maks turtall er det samme som motorens anbefalte maks turtall, da er i alle fall den biten på plass og motoren vil da ha gode arbeidforhold. Denne propellen gir også bedre skyv ved lavere turtall så det høres ut for at du har fått en ganske optimal løsning.

[theppan07]

Hei Sydvesten.

Jeg startet tråden og kan gi min erfaring på propellvalg.

Båten er en Trophy, sportsfiskebåt (WA) på 22 fot. 19 graders V-bunn. 120 Hk 1,7l CMD diesel, utveksling 2:1 (alpha one drev) med 3 bladers alu propell.

Vekt på båten er ca 2000 kg inkl. 1/2 tank (=150 l) og 2 pers ombord.

Med 14 1/4 * 21P fikk jeg 4250 som max rpm, 28,5 knop. Med dagens 14 1/2*19P får jeg 4350 som max rpm, 28,5 knop. Med full tank (320l) og 3 pers ombord får jeg med 14 1/2 *19P max rpm på 4200 og 27 knop.

 

Disse motorene skal ha 4400 som max rpm med max belastning som i mitt tilfelle tilsvarer full tank og 3 pers ombord. (Jeg kjører sjelden med full tank, men vi er ofte 4 pers + 2 store hunder ombord).

Jeg er derfor ute etter en alternativ propell som gir ytterligere 150 rpm i forhold til dagens 14 1/2*19.

Jeg vil tro at alternativene ligger mellom en 15*17P eller en 14 1/2 *17P

Kan du være så snill å sette inn disse parametre inn i din beregningsmodell og komme med et forslag.

Edited September 1, 2008 by theppan07 (see edit history)