Sleepboot

Als het werkt: Paaltrekkracht

De paaltrekkracht is wellicht de meest belangrijke waarde van een sleepboot. Hij geeft aan met hoeveel kracht een sleepboot kan trekken. Daarvoor wordt de sleepboot via een sleeptros/kabel aan een stevige paal op het land verbonden. In deze sleepkabel wordt een meetinstrument opgenomen waarmee de trekkracht wordt bepaald.

De Rawabi-9 zet haar beste beentje voor bij de paaltrekproef (bollard pull-test). De sleeptros staat als een snaar gespannen en in verband met het mogelijk breken ervan, is er geen mens aan dek te bekennen.
De Rawabi-9 zet haar beste beentje voor bij de paaltrekproef (bollard pull-test). De sleeptros staat als een snaar gespannen en in verband met het mogelijk breken ervan, is er geen mens aan dek te bekennen.

Tot zover is het verschijnsel ‘paaltrekkracht’ goed te begrijpen, maar in de praktijk is het toch wat gecompliceerder. Er bestaan verschillende vormen van paaltrekkracht die uit elkaar moeten worden gehouden. Ten eerste is deze kracht in principe theoretisch te berekenen als het motorvermogen en de eigenschappen van de schroef bekend zijn. Maar, zoals de naam al aangeeft, is dit een theoretisch gebeuren, dat zich in de praktijk nog maar moet zien te  bewijzen. Ten tweede bestaat er dan de daadwerkelijke paaltrekproef in de praktijk. Deze is nog niet zo eenvoudig te realiseren.

Water en wind

Er zijn allerlei voorwaarden waaraan een paaltrekproef moet voldoen. Zo moet deze bij kalm water plaatshebben en bij weinig wind. Dan moet het water ook nog eens niet te zout of te zoet zijn en geen al te hoge of lage temperatuur hebben. Het water moet ook minimaal 20 meter diep zijn.

Ook aan de sleeptros worden eisen gesteld. Die moet voldoende lang zijn, zodat er geen reflectie van het schroefwater tegen een kademuur ontstaat. En de tros moet zo horizontaal mogelijk zijn aangebracht, opdat er geen hoekeffecten optreden.

Een andere belangrijk gegeven is het motorvermogen waarbij de proef wordt gehouden. Een motor van een sleepboot kan vaak niet langdurig op 100% vermogen werken zonder oververhit te raken. Daarom wordt een paaltrekproef vaak bij 80 of 90% motorvermogen uitgevoerd. Omgekeerd kunnen sommige motoren kortstondig op 110% motorvermogen draaien. De trekwaarde kan dan ook bij die uitkomsten van de proef worden vermeld.

Piekwaarde

Los daarvan kan er nog een groot verschil bestaan tussen de piekwaarde van de trekkracht en de continue waarde ervan. Dit verschil wordt veroorzaakt doordat bij het begin van de trekproef de sleepboot zich in stilstaand water bevindt. Na een tijdje trekken komt het water rondom en onder het schip in beweging en zet de schroef zich met minder kracht tegen het water af. Ook kan cavitatie gaan optreden, waarmee het schroefrendement afneemt. Dit verschil in aanvangstrekkracht en langdurige kracht kan vele tientallen procenten bedragen.

Maar ook kennis van zo’n piekwaarde kan interessant zijn, met name bij het lostrekken van een schip van een zandplaat, wat vaak in korte tijd met een korte ruk moet gebeuren, wat een geheel andere situatie is dan een langdurige sleep over een groot traject, waarvoor een hoge piekwaarde weinig nut heeft.

Vaarsnelheid

Dan is vervolgens ook de snelheid waarmee een last moet worden voortgetrokken van belang. Bij een paaltrekproef is de snelheid van de sleepboot nul en is de trekkracht maximaal, maar in de praktijk varen sleepboot en sleeplast met een bepaalde snelheid. Daarmee is de trekkracht van de sleepboot onvermijdelijk lager dan bij de paaltrekproef is gemeten. In het extreme geval dat een sleepboot op volle snelheid vaart is er zelfs helemaal geen motorvermogen meer over om wat voor last dan ook voort te trekken. Dus hoe langzamer de sleepboot vaart, hoe zwaarder de last mag zijn. En dan moet er natuurlijk nog motorvermogen overblijven voor het geval er een (tegen)wind opsteekt. Vooral bij hoge constructies, zoals gesleepte booreilanden, moet er altijd extra motorvermogen en dus trekkracht in reserve worden gehouden.

Onjuiste meeteenheid

De trekkracht wordt meestal uitgedrukt in metrische tonnen (van 1000 kilo). Er zijn trekkrachten van meer dan 400 metrische ton gemeten. Maar eigenlijk is deze eenheid onjuist. De kilogram is geen eenheid van kracht, maar van massa. De eenheid van kracht is de Newton. Een gewicht van een kilogram wordt op onze planeet met een kracht van 9,8 Newton naar beneden getrokken. Bij een afronding van 9,8 naar 10, gaan er dus circa 10 Newtons in een kilogram, waarmee de maximum trekkracht van de sterkste slepers geen 400 metrische ton, maar circa 4000 kilonewton bedraagt.

Ook bij gelijkblijvend motorvermogen, treedt in de praktijk een kortstondige piektrekkracht op, veroorzaakt door het stilstaande water dat rondom de sleepboot langzaam in beweging komt.
Ook bij gelijkblijvend motorvermogen, treedt in de praktijk een kortstondige piektrekkracht op, veroorzaakt door het stilstaande water dat rondom de sleepboot langzaam in beweging komt.

Lees ook:

Wereldprimeur: geveerde crew tender met Nederlands tintje

Gebhard Electro levert elektrische aandrijflijn voor Kotug duwboot

U las zojuist één van de gratis premium artikelen

Wilt u onbeperkt lezen? Word abonnee en krijg toegang tot unieke maritieme vakinformatie waarmee u altijd up-to-date bent.

Abonneer

Als het werkt: Paaltrekkracht | Schuttevaer.nl
Sleepboot

Als het werkt: Paaltrekkracht

De paaltrekkracht is wellicht de meest belangrijke waarde van een sleepboot. Hij geeft aan met hoeveel kracht een sleepboot kan trekken. Daarvoor wordt de sleepboot via een sleeptros/kabel aan een stevige paal op het land verbonden. In deze sleepkabel wordt een meetinstrument opgenomen waarmee de trekkracht wordt bepaald.

De Rawabi-9 zet haar beste beentje voor bij de paaltrekproef (bollard pull-test). De sleeptros staat als een snaar gespannen en in verband met het mogelijk breken ervan, is er geen mens aan dek te bekennen.
De Rawabi-9 zet haar beste beentje voor bij de paaltrekproef (bollard pull-test). De sleeptros staat als een snaar gespannen en in verband met het mogelijk breken ervan, is er geen mens aan dek te bekennen.

Dit artikel is exclusief voor abonnees

Wilt u onbeperkt lezen? Word abonnee en krijg toegang tot unieke maritieme vakinformatie waarmee u altijd up-to-date bent.

Abonneer