Schallisolierung im Maschinenraum: Maßnahmen zur Lärmdämpfung und -dämmung

An Bord der Xenia waren mir die Betriebsgeräusche (Motorlärm, diverses Klappern und Vibrieren) viel zu laut, und es kann ja nicht jeder ständig einen Noise Cancelling Köpfhörer tragen – daher hab ich einiges an Arbeit und Geld in eine ordentliche Schallisolierung im Maschinenraum investiert.

Schallisolierung im Maschinenraum der Xenia
Schallisolierung im Maschinenraum der Xenia

Mit erheblichem Erfolg, heute ist das Boot unserem Empfinden nach schon recht leise. Zumindest kann man auch längere Touren über mehr als 6 Stunden machen, ohne dass der Motorlärm stört (egal ob drinnen oder draußen).

Am Innensteuerstand sind das übrigens bei Marschfahrt von ca. 7 Knoten unter 60dB Lautstärke. Man hört natürlich noch ein sonores Motorgeräusch, aber nur so laut, dass man sich in normaler Lautstärke bequem unterhalten kann.
Hier die Details zu meinen Maßnahmen:

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Lichtmaschine ohne Anschluß an der Batterie betrieben – defekt oder nicht?

Beim Austausch der Verbraucherbatterie hatte ich vor vielen Jahren aus unerfindlichen Gründen mal vergessen, auch das Ladekabel von der Lichtmaschine wieder an die Batterie anzuschließen.
Nach einigen Fahrten hab ich mich dann gewundert, warum die Batterie nicht geladen wird und festgestellt, dass das Kabel von der Lichtmaschine fein säuberlich isoliert lose in der Gegend herumhing.

Nachdem ich aber wußte, dass Lichtmaschinen Schaden nehmen können wenn sie ohne Last betrieben werden, hab ich erstmal gemessen, was denn so an dem Kabel an Spannung ankommt.
Ergebnis: 48V Ladespannung (für eine 12V Lichtmaschine!).

Das erschien mir dann doch ungewöhnlich zu sein und ich hab das Kabel erstmal nicht angeschlossen und einen befreundeten Experten angerufen. Der meinte auch, dass das eigentlich nicht sein kan und riet mir dringend davon ab, das Kabel an die Batterie wieder anzuschließen.

Alles deutete also darauf hin, dass die Lichtmaschine defekt ist – oder genauer, der Regler in der Lichtmaschine.

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Tipps zum Wechseln eines Impellers

Anfang dieses Jahres habe ich mit der Hilfe eines befreundeten Technikers die Impeller an den Kühlwasserpumpen meiner Maschinen kontrolliert und gewechselt. Das war auch bitter nötig, denn bei den alten Impellern fehlten schon zwei oder drei Fluken.

Daher mein erster Tipp:
 einmal pro Jahr die Impeller prüfen, am besten im Frühling bevor das Boot ins Wasser kommt!
Ansonsten kann es passieren, dass sich irgendwann auf See mal ein Impeller komplett zerlegt, was erheblichen Ärger mit sich bringt:

  • Auf einmal kein Kühlwasser mehr, wenn man das nicht rechtzeitig merkt kann das erhebliche Motorenschäden nach sich ziehen.
  • Bruchstücke des Impellers geraten in das Kühlwassersystem.
  • Wenn man keinen neuen Impeller dabei hat und/oder nicht in der Lage ist, ihn auf hoher See zu wechseln, muss man abgeschleppt werden.

Recht unangenehme Konsequenzen also.
Beim Wechseln der Impeller hab ich folgendes gelernt:

  • Vor dem Einsetzen den Impeller mit Glycerin oder ersatzweise mit Spülmittel einreiben.
  • Laufrichtung des Impellers beachten und Fluken entsprechend gebogen einsetzen.
  • Die Dichtung mit Fett einreiben und auf den Deckel setzen (sorgt für bessere Dichtung und verhindert verrutschen der Dichtung beim Einsetzen).
  • Auf die Schraubengewinde ebenfalls etwas Fett auftragen, damit sich die Schrauben nicht festsetzen.

Übrigens kann man einen fehlenden Dichtungsring gut durch ein entsprechend zugeschnittenes Stück Papier einer Seekarte ersetzen. Seekartenpapier ist von guter Qualität und fest genug für diesen Zweck.

Außenborder für das Beiboot – Elektro oder Benzin?

Hinten an unserer Xenia hängt unser Beiboot „Poly“. Das ist ein Zodiac Cadett S 310 mit Holzboden und Luftkiel, mit dem wir auch sehr zufrieden sind und das so aussieht:

M2

Auf dem Bild ist noch unser alter Außenborder zu sehen, ein Mercury mit 15PS, den wir vom Vorbesitzer der Xenia übernommen haben. Leider ist uns dieser Motor verreckt (Totalschaden – ein Simmerring war wohl schon länger defekt und hat Wasser durchgelassen, dadurch sind Zylinder, Pleul etc. angerostet und nicht mehr zu reparieren).

Nun treibt uns die Frage nach einem Ersatz um – und als wir vor einigen Tagen bei einem Bekannten ein Beiboot mit Elektroaußenborder gesehen haben, kamen wir ins Grübeln.

Vielleicht wäre so ein recht günstiger Rhino (hier zum Beispiel bei compass24) ja auch eine Alternative? 

Die erste Schwierigkeit beim Vergleich zwischen Elektro- und Benzinmotor sind die Angaben zur Leistung: bei Benzinmotoren wird die Leistung in PS angegeben (auch wenn es eine veraltete Einheit ist), bei Elektromotoren wird dieSchubkraft in kp (Kilopond) angegeben.

Wie ist das vergleichbar? Eigentlich gar nicht. Leistung ist eigentlich was anderes als Kraft.
Bei Torqeedo hab ich gelesen, dass der Torqeedo Travel 1003 mit einer Eingangsleistung von 1000 Watt und einem Schub von 68 lbs (der Schub in Pfund statt Kilo) ungefähr einem 3 PS Benzinmotor entspricht.

1kp entspricht dabei wohl ungefähr 2,2lbs, die 68lbs des Torqeedo sollten also ungefähr 30kp entsprechen.
Wenn nun also ein Elektromotoren mit ca. 30kp vergleichbar zu einem 3PS Benziner sind, ist ein Rhino VX-54 Außenborder mit 24,5kp mit einem 2,5PS Benziner vergleichbar.

Zu berücksichtigen ist dabei allerdings die ganz andere Leistungscharakteristik eines Elektro Außenborders, der auch schon bei geringen Drehzahlen starken Schub entwickelt.

Die Erkenntnis hieraus jedenfalls: mit einem Elektro Außenborder kommt man auch mit vier Personen noch voran, gleiten kann man aber vergessen.

Sonst gibt es eine Reihe von Vorteilen:

  • Man muss kein Benzin mehr lagern (Brandgefahr).
  • Man muss kein Benzin mehr schleppen.
  • Ein Elektro-Außenborder stinkt nicht.
  • Ein Elektro-Außenborder ist sehr, sehr leise.
  • Und sehr leicht ist er auch noch.

Soweit klingt das alles gut. Aber der große Nachteil ist die Frage, wo denn der Strom herkommt.

Nehmen wir weiter als Beispiel den Rhino VX-54 mit 12V. Bei Volllast hat er eine Stromaufnahme von 72 Ampére.
Wenn man den Rhino V-54 nun also an einer 100Ah Batterie betreibt, kann man nicht mal eine Stunde lang bei Volllast fahren (denn eine 100Ah Batterie sollte nur um ungefähr 50Ah geleert werden, sonst nimmt sind Schaden). 

Bei Teilast (z.B. halber Fahrt) verlängert sich die Laufzeit allerdings ganz erheblich – harte Daten habe ich dazu nicht finden können, man kann aber von mindestens der dreifachen Laufzeit ausgehen. Sagen wir also mal 2,5 bis 3 Stunden. 

Das reicht also locker, um vom Ankerplatz zum Strand und zurück zu kommen. Und die Kinder könnten auch längere Zeit fahren, und das sogar ohne benachbarte Hafen- oder Ankerlieger zu nerven. 

Aber die Preisfrage ist: wie kommt der Strom wieder in die Batterie?

Wenn man täglich im Hafen liegt und Landstrom hat, ist das meistens kein Problem: Batterie an ein Ladegerät und fertig.
Schwierig wird es dann nur, wenn der Landanschluss schwach abgesichert ist und man z.B. das Ladegerät für die Außenborder-Batterie, ein Ladegerät für die Schiffsbatterie und vielleicht noch einen Wasserkocher in Betrieb hat. Das kann dann schon zu viel sein.

Trotzdem, wenn man immer brav im Hafen liegt, sollte das machbar sein. 

Was aber, wenn nicht? Wenn man – wie wir – öfter vor Anker als im Hafen liegt?

Dann muss die Außenborder-Batterie mit der Lichtmaschine mit aufgeladen werden.
Und das bedeutet, dass es nun kompliziert wird:

  • An der Lichtmaschine hängt schon die Schiffs-Verbraucherbatterie und ggf. noch eine Starterbatterie (bei uns werden diese sogar noch einen Hochleistungs LiMa-Batterie-Lader geladen). Da kann man nicht einfach noch eine weitere, kleinere Batterie mit laden.
  • Dafür braucht man m.E. nach einen Batterie-zu-Batterie-Lader, der alleine schon 200 bis 300 Euro kostet.
  • Dann braucht man Stromkabel zum Ladegerät und vom Ladegerät zur Außenborder-Batterie.
  • Und da man eine 30 Kilo Batterie nicht ständig aus dem Schlauchboot rausheben möchte, muss dieses Ladekabel auch noch sehr lang sein, um quer durchs Schiff bis zum Schlauchboot (das an den Davits hängt) zu reichen.
  • Das wiederum bedeutet, dass man richtig dickes Kabel nehmen muss. Das kostet auch richtig Geld, und auch entsprechend Mühe, um die Verkabelung zu implementieren.


Insgesamt also eine Menge Zeit- und Geldaufwand, jedenfalls wenn man nicht ständig Landstrom zur Verfügung hat. 

Wenn man nun mal zusammenrechnet: Rhino VX-54, eine 100Ah Batterie und das Equipment, um die Batterie mit durch die Lichtmaschine laden zu lassen, dann kommt man locker auf 700 bis 800 Euro. 

Für weniger Geld bekommt man auch einen guten gebrauchten 5PS oder 6PS Benziner, günstige chinesische Maschinen (Parsun) gibt es für diesen Preis sogar neu.

Ergo: für uns ist so ein Elektromotor nicht geeignet. Ich hätte das eigentlich gut gefunden, leise durch die Gegend zu fahren, gegenüber einem Benzinmotor ist das aber alles viel zu viel Aufwand. 
Vermutlich kann man sich darüber nochmal in 5 Jahren unterhalten, wenn die Batterietechnik weitere Fortschritte gemacht hat.

Update 1, 15. Juni 2011:

Eine Diskussion im Boote Forum ergab, dass so ein Rhino VX-54 überdimensioniert für so ein Schlauchboot wie unsere Poly ist.
Ein kleinerer Motor mit ca. 45lbs sollte auch reichen. Trotzdem ist gleiten auch mit einem VX-54 nicht möglich, und das Problem der Stromversorgung besteht ansonsten auch genauso.

Bezüglich der Stromversorgung kam im Boote Forum auch die Idee auf, günstige Solarzellen mit einem Ladestrom von 5A zu verwenden. Gelegentlich werde ich diese Möglichkeit näher prüfen und diesen Artikel entsprechend aktualisieren.

Siehe auch

Diskussion im Boote Forum

Warum man eine saubere Bilge haben sollte

Ich hab diesen Winter diverse Anstrengungen unternommen, um meine Bilge von jahrzehntealtem Dreck und Schmodder zu befreien. War echt anstregend.
Dann hab ich Teile der Bilge neu gestrichen.

Außenstehende könnten sagen: warum zum Geier macht man sich so viel Arbeit für etwas, das kein Mensch sieht?
Ganz einfach: damit man sieht, wenn irgendwo aus der Maschinenanlage etwas rausleckt (Öl oder Kühlwasser).

Und bei mir hat es sich schon bewährt: heute bei einem kurzen Probetörn hab ich gesehen, dass einer meiner Ölkühler tropfenweise Getrieböl leckt. Nix dramatisches und einfach in Ordnung zu bringen – mit dem Dreck in der Bilge ist mir das vorher aber nie aufgefallen.

Also: saubere Bilge bedeutet, Störungen in der Maschinenanlage schneller zu bemerken. Dafür lohnt sich die Arbeit.

NASA EX-1 Boot-Abgastemperaturanzeige: Eine sehr sinnvolle Anschaffung!

Die Nasa EX-1 Abgastemperaturanzeige auf der JULIUS
Die Nasa EX-1 Abgastemperaturanzeige auf der JULIUS

Was passiert eigentlich, wenn der Keilriemen zur Kühlwasserpumpe beim Boot gerissen ist? Oder wenn der Einlass für das Seewasser verstopft ist?

Dann wird dem Motor zu heiß. Aber wann merkt man das? Ziemlich spät, wenn man sich nur auf die Kühlwasser-Temperaturanzeige verlässt. Bei Amazon bin ich auf ein neues Gerät aufmerksam geworden, dem NASA EX-1. Hier ein Video vom Einbau:

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So sieht ein top gepflegter Motor aus

Da möchte ich mal hinkommen:

Das ist der Mercedes OM-615 Vierzylinder im Boot von Anton. Anton hat dem Motor bei eBay gekauft und selbständig völlig neu aufgebaut. Nun glänzt er, ist klinisch sauber (genauso wie der Motorraum drumrum) und läuft 100%ig perfekt.

Bis dahin ist es bei mir noch ein langer Weg. Aber gemessen an dem Erscheinungsbild der Maschinen und des Maschinenraums von vor 5 Jahren kann ich schon zufrieden sein. Meine Motoren glänzen zwar nicht so schön, sind aber halbwegs sauber, meine Bilge ist mittlerweile vom Schmodder befreit und der Muff ist auch aus dem Maschinenraum verschwunden.

Cool ist auch die Idee, die Maschine unter einem Glasboden laufen zu lassen 🙂 Die Platte ist aus 24mm Panzerglas, das sogar gut den Schall dämmt.

Noch ein wenig Arbeit

Ich war heute bei Toplicht einkaufen:

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Zwei Sachen haben sich nämlich bei den ersten Touren dieses Jahr herausgestellt:

  • Die Seewasserpumpe Backbord habe ich nicht dicht bekommen, die leckt immer noch.
  • Die Tanks sind verschmutzt und meine Diesel-Vorfilter setzen sich relativ schnell zu.

Beides sind Punkte, die vor dem großen Törn nach Schweden angegangen werden müssen. Die leckende Pumpe ist nicht wirklich schlimm, aber irgendwann soll die Bilge ja mal trocken sein, und es besteht ein vorsichtiger Anlass zur Hoffnung, dass diese Pumpe tatsächlich das letzte leckende Element ist.

Und da ich nun schon x-mal erfolglos versucht habe, die alte Pumpe dicht zu bekommen, mache ich es jetzt ordentlich und baue eine neue Pumpe ein. Diese hier:

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Das ist eine Jabsco BG080, die eine uralte Vetus CWP107 ersetzen wird. So sieht die alte Pumpe aus:

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Ich bin ziemlich zuversichtlich, dass ich die alte Pumpe mit relativ wenig Aufwand gegen die neue Jabsco tauschen kann.

Und dann sind da noch die Vorfilter. Dass die sich zusetzen ist ja erstmal nicht schlimm, dafür sind sie ja da. Doof ist aber, dass vor allem der Vorfilter der Backbord-Maschine extrem schlecht zu erreichen ist. Und habe ich Lust, beispielsweise bei der Passage von Kopenhagen nach Göteborg Nachts um 4 im Dunkeln bei einer heißen Maschine und bei Seegang nur nach Gefühl den Filter abzubauen, sauberzumachen und wieder einzubauen?

Nein, ganz sicher nicht.

Natürlich könnte ich auch die Tanks reinigen. Auf den Stress habe ich aber jetzt ganz bestimmt keine Lust, zumal ich da bummelig 700 Liter Diesel drin habe, wo sollen die hin…?

Deswegen habe ich zwei von diesen neuen Filtern hier:

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Die sind nicht großartig anders als die Vorfilter, die direkt an den Maschinen hängen. Wo ist also der Sinn?

Sehr einfach: diese Vorfilter werde ich in die Kraftstoff-Leitung hängen, bevor der Diesel zu den Maschinen kommt. Und zwar an einer Stelle, wo ich einfach und gefahrlos rankomme und sie mit einem Blick kontrollieren kann. Damit spare ich mir den Stress, die Vorfilter an den Maschinen zu warten. Der Einbau wird relativ einfach: Kupferleitung durchtrennen, mittels Schlauch an den neuen Vorfilter anschließen, fertig.

 

 

Wartung der Maschinen

Ihr wisst, im Urlaub hatte mich genervt, dass sich mit der Zeit Diesel im Öl gesammelt hatte. Wie ich schon vermutete, war letztlich nur eine Kleinigkeit die Ursache – eine Kleinigkeit, die ich aber nicht gesehen hatte.

Die Jungs von der Werft haben sich die Sache nun angeguckt und gesehen, dass eine Überwurfmutter bei einer Einspritzdüse einen Riss hatte. Daher wurde die Einspritzleitung nicht korrekt auf die Düse gedrückt, und da leckte es dann.

Bei der Gelegenheit wurden nun auch alle Kupfer-Dichtringe getauscht und noch mal ein Ölwechsel gemacht.

Damit ist die Backbord-Maschine nun also auch wieder in einem sehr guten Zustand und es hat sich wieder mal gezeigt, wie robust die Mercedes OM-312er Motoren sind.

MY Julius: im Maschinenraum

Die Julius ist mit Technik vollgepackt und ich möchte Euch auf einen Rundgang durch den Maschinenraum mitnehmen:

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Wobei es eher „rundkriechen“ heißen müsste, Stehhöhe hat man dort nämlich nicht. Im Foto oben seht Ihr den Blick durch die Tür zum Maschinenraum.

In der Mitte thront natürlich die Antriebsmaschine, eine DAF 815, 6 Zylinder mit 8,4 Litern Hubraum. Das ist eine echte Industriemaschine und für den Dauerlauf gemacht.

Vom Foto aus gesehen vorne an der Maschine läuft die Antriebswelle und ist die Hydraulikpumpe angeflanscht. Das Hydrauliksystem wird für die Ruderanlage und die Stabilisatoren benötigt. 

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Aus dem Maschinenraum: Stopfbuchse nachziehen und abdichten

Der Maschinenraum der JULIUS
Heute gibt es mal wieder etwas aus dem Maschinenraum.

Am Freitag wollten wir in Kappeln bleiben, so dass ich Zeit hatte, mal nach der Stopfbuchse zu gucke. Denn: seit der Überführung von Holland habe ich Wasser in der Bilge. Nicht viel, aber mit mit den Betriebsstunden zunehmend. Das Wasser war bräunlich und fettig, und die Spur zog sich zur Welle hin. Folglich war die Stopfbuchse der Hauptverdächtige, und ich wollte sie abdichten.

Für Nicht-Maschinisten: Der Motor treibt den Propeller über eine Welle an. Der Motor ist im Schiff, der Propeller draußen. Folglich muss die Welle irgendwo von innen nach außen geführt werden. Und damit an dieser Schnittstelle kein Wasser in das Schiff kommt, muss die Welle abgedichtet werden. Nur kann man eine drehende Welle nicht einfach mit einer normalen Dichtung abdichten. Schlaue Ingenieure haben sich vor langer Zeit die Konstruktion der Stopfbuchse zur Lösung dieses Problems ausgedacht.

Prinzip einer Stopfbuchse
Prinzip einer Stopfbuchse (By Schorschi2 (Transfered by Krokofant/Original uploaded by Schorschi2) [CC BY-SA 3.0 de (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/de/deed.en)], via Wikimedia Commons)
Bei der Google Patentsuche findet sich eine andere, bessere schematische Darstellunghier klicken (Danke an Tom für den Hinweis).

Vereinfacht gesagt ist die Stopfbuchse ein Hohlraum um die Welle, in dem ein pressbares Dichtungsmaterial eingesetzt ist. Die Stopfbuchse kann mit der Brille weiter oder enger gemacht werden, je nachdem, wie stark das Material (die sogenannte „Packung“) an die Welle gepresst werden und damit abdichten soll. Wenn zu wenig Druck da ist, kommt zu viel Wasser in das Schiff. Mit zu viel Druck dagegen wird die Konstruktion durch Reibung zu warm und kann im extremen Fall sogar zu großen Schäden an der Welle führen.

Bei der Julius sieht das so aus:

Der Ring zum nachziehen und damit abdichten der Stopfbuchse.
Der Ring (die „Brille“) zum nachziehen und damit abdichten der Stopfbuchse.

Unter der Stopfbuchse steht eine Schüssel, um Wasser aufzufangen. Die war übervoll, und rund um die Buchse waren Fettspritzer. Die Welle wird bei der Julius nämlich zusätzlich noch gefettet (bei der Xenia wurde nur mit Wasser geschmiert), und wenn die Stopfbuchse zu locker ist, tritt ein Wasser-Fett-Gemisch aus und spritzt durch die drehende Welle überall hin.

So sah es unter der Welle aus:

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Schallisolierung im Maschinenraum – was geht, und was nicht geht.

Schon in 2011 habe ich mich mit Schalldämmung und -dämpfung beschäftigt, damals noch auf der Xenia (Bericht hier!), die ursprünglich nur sehr wenig Schallisolierung im Maschinenraum hatte.

Die Julius war schon beim Kauf leiser als die Xenia nach meinen aufwändigen Maßnahmen zur Schalldämmung. Also, warum standen dann vor ein paar Tagen diese Matten zur Schallisolierung in unserem Wohnzimmer?

Material zur Schallisolierung im Maschinenraum wartet auf seinen Einsatz.
Material zur Schallisolierung im Maschinenraum wartet auf seinen Einsatz.

Einerseits bröckelten und bröselten einige alte Schallisolierungssplatten im Maschinenraum der Julius schon, wenn ich sie nur scharf angeguckt habe. Dieses alte Material musste also sowieso raus und ersetzt werden. 

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