DST onderzoekt binnenvaartroer Page 1 of 2 Schuttevaer

Schuttevaer - DST onderzoekt binnenvaartroer - Techniek
Page 1 of 2
DUISBURG, 9 juni 2014 17:04
DST onderzoekt binnenvaartroer
‘De door de roeren veroorzaakte bijdrage aan de weerstand van een schip is klein, evenals de negatieve invloed
op de stuwkracht van de schroef. Als je ze weghaalt levert dat maar weinig brandstofbesparing op.' Dat zegt
onderzoeker Thomas Guesnet van het DST-Entwicklungszentrum für Schiffstechnik und Transportsysteme in
Duisburg.
• Invloed op brandstofverbruik beperkt
Door Hans Heynen
‘Wanneer roeren op een schip 5% van de totale weerstand veroorzaken heb je slechte roeren. Dat is echt veel.
De maximale besparing die een hydrodynamisch roer kan opleveren ligt dus altijd lager.'
Om meer duidelijkheid te scheppen vergeleek Guesnet, in opdracht van het tot het Damen-concern behorende
Van der Velden Marine Systems, de prestaties van drie verschillende binnenvaartroeren met elkaar. ‘We hebben
de roeren in de ondiepwatertank achter een schroef in een straalbuis gehangen, zonder schip ervoor. Dat
maakte het mogelijk een relatief grote straalbuis en roeren te gebruiken en puur naar de weerstand van de
roeren te kijken. Wanneer er een schip voor hangt is dat lastiger, elk schip is anders.'
Respons
DST voerde ongeveer 200 metingen uit. ‘Interessant is dat we de roeren niet alleen in de nulstand (neutrale
stand) hebben getest, maar ook met roeruitslagen tot 10 graden, zodat we de invloed die dat tijdens de vaart op
de weerstand heeft konden meten. In de binnenvaart zijn ze echter continu in beweging om kleine
koerscorrecties uit te voeren en bochten in de rivier te volgen. Dan is het belangrijk dat roeren voldoende
stuurkracht genereren met weinig extra weerstand', aldus Guesnet.
De invloed die de positie van de roeren achter de straalbuis heeft is ook gemeten. ‘De roeren zijn stapsgewijs
naar achteren en ook stapsgewijs naar buiten geplaatst', zegt Guesnet. ‘Zowel binnen de stuwstraal van de buis
als er buiten.'
Op sommige plaatsen was de respons beter, op andere plaatsen slechter. Dat laatste was vooral het geval
wanneer de roeren ver naar buiten en naar achteren hingen. ‘Dan is de weerstand in de neutrale stand minder,
maar is meer roeruitslag nodig om te corrigeren, soms wel 10%.'
Wanneer de respons van een roer goed is, ligt een schip na een kleine correctie weer snel op koers. Wanneer
de respons slecht is duurt het langer voordat het schip reageert. Dat vergroot de kans dat het schip gaat
slingeren. ‘Het schip ligt dan vaker iets dwars in de stroom. In de opvaart levert dat veel extra weerstand op.'
De respons van de roeren is ook langzaam varend (drie kilometer per uur) en met grotere roerhoeken getest.
‘Wanneer je met die snelheid een sluis nadert is het belangrijk dat het roer nog goed reageert.'
Resultaten
Uit het onderzoek blijkt dat de verbeterde versie van het in 1985 door Van der Velden Marine Systems
ontwikkelde hydrodynamische HD-roer 2,7% minder weerstand veroorzaakte en dat de weerstand van het
Dolphin XR-roer 6,3% lager ligt dan het in 1985 ontwikkelde roer', zegt R&D-directeur Edwin van Buren van Van
der Velden Marine Systems.
De weerstandsvermindering die het verder naar buiten en achteren plaatsen van de roeren opleverde bedroeg
maximaal 2%. ‘Wanneer je roeren erg ver naar buiten zet daalt de weerstand verder, maar moeten de roeren
langer worden om nog voldoende respons te geven bij koerscorrecties en dat verhoogt de weerstand weer.'
http://www.schuttevaer.nl/nieuws/techniek/nid20914-dst-onderzoekt-binnenvaartroer-.html?print...
10-6-2014
Schuttevaer - DST onderzoekt binnenvaartroer - Techniek
Page 2 of 2
Guesnet stelt dat een optimaal gevormd roerblad hooguit 3% brandstof bespaart ten opzichte van een slecht
vormgegeven roer. ‘Wanneer je de plaatsing van een nieuw roer combineert met een betere schroef, een
trimplaat en een schoon onderwaterschip, kan wel in één klap een grote besparing worden behaald. Ik heb
meegemaakt dat het stralen van de romp een ouder schip 1,5 kilometer sneller maakte.'
Van Buren en zijn collega Leo van Zon beamen dit. ‘De lift die een spoiler genereert levert een
brandstofbesparing van 4% op', aldus Van Zon. ‘Die staat echter los van de besparing door het roer. Hetzelfde
geldt voor een trimplaat. Een opnieuw afgestelde autopilot kan ook 2 tot 4% brandstof besparen. Die voert dan
geen onnodige stuurcorrecties meer uit. Wanneer men tegelijk de schroef verbetert en de romp schoonmaakt,
kan dat een besparing van meer dan 10% opleveren. Het roer levert daar maar een beperkte bijdrage aan.'
Afweging maken
Volgens Van Buren moet een scheepseigenaar bij de keuze van een roer altijd een afweging maken tussen het
belang van de manoeuvreer- en de hydrodynamische eigenschappen. ‘De weerstand van een profielloos
roerblad is in de nulstand het laagst. Maar de manoeuvreer-eigenschappen zijn dan bijzonder slecht. Op de
rivier is dan meer roeruitslag nodig en dan ligt de weerstand hierdoor weer hoger.
Geprofileerde roeren veroorzaken in de nulstand meer weerstand, maar hebben betere
manoeuvreereigenschappen, zodat minder roeruitslag nodig is.'
Het volledig weghalen van de visstaart aan het einde van een roer is volgens Van Buren geen optie in de
binnenvaart. ‘Tijdens het manoeuvreren heb je dat staartje echt nodig. Bij een dubbel roer draait het buitenroer
dan maximaal 80 graden. Het visstaartje staat dan helemaal dwars. Dat maakt het mogelijk het schip te draaien
zonder vooruit te lopen.'
Foto's:
Het Dolphin XR-roer van Van der Velden Marine Systems is een van de door het DST Entwicklungszentrum für
Schiffstechnik und Transportsysteme in Duisburg geteste roeren. De roeren zijn zonder de op deze illustratie in
het midden zichtbare spoiler getest om de door de roerbladen veroorzaakte bijdrage aan de weerstand zuiver te
kunnen meten. (Illustratie Van der Velden)
© Schuttevaer.nl
http://www.schuttevaer.nl/nieuws/techniek/nid20914-dst-onderzoekt-binnenvaartroer-.html?print...
10-6-2014