Weltumsegler Knut Kähler schrieb mir, dass er meine "Negativaussagen zu Wellengeneratoren" (so wortwörtlich - siehe zum Beispiel hier) nicht teilen könne. Gut, das Fahrtensegeln, speziell das Langfahrtsegeln in seinen verschiedensten Formen ist ja so wunderbar vielfältig, dass wohl jede vernünftige Ansicht zu den verschiedenen Teilgebieten ihre Daseinsberechtigung hat. Zumal wenn sie so gut und fachmännisch begründet und durch praktische Erfahrungen untermauert ist, wie die von diesem erfahrenen Segler und Ingenieur. Danke für diesen konstruktiven Beitrag! Macht schon nachdenklich...

Bobby Schenk


Praktische Erfahrungen und Erkenntnisse zu Wellengeneratoren

Knut Kähler

Ich bin von 1986 – 1996 mit dem Stagsegelschoner „Veleda“ von 78 Fuß Länge (Foto!) von Hamburg nach Hamburg um die Welt gesegelt. Das war allerdings nicht privat, sondern im harten Chartergeschäft. Dadurch sind natürlich deutlich mehr Meilen zusammen gekommen, als bei einer Wanderreise auf der Passatroute.

Natürlich hatte ich mir auch Gedanken über die Schmierung des Hydraulikgetriebes während längerer Segelphasen gemacht, da die eingebaute Ölpumpe logischerweise von der Antriebswelle und nicht von der Abtriebswelle angetrieben wird. So installierte ich eine externe elektrische Ölpumpe um diese bei langen Segelstrecken ab und zu zur Schmierung einzuschalten. Dies hatte den Nebeneffekt, dass ich während der Fahrt die Propellerwelle einkuppeln konnte. Das war einmal eine große Hilfe, denn es ging der Anlasser der Hauptmaschine kaputt und der alte Vierzylinder Gardner Diesel war mit Dekompressionshebeln ausgerüstet. So konnte ich diese umlegen und bei 6 kn hatte der angeströmte Propeller so viel Kraft, dass er die Maschine durchdrehte und ich ihn durch das Umlegen der Dekompressionshebel starten konnte. Jedenfalls war dann mal diese Ölpumpe defekt und wir sind ohne externe Schmierung jahrelang weitergesegelt ohne jemals irgendwelche Probleme mit dem Getriebe gehabt zu haben.

Getriebe sind ohnehin wesentlich robuster als die Motoren – man hört selten was von Getriebeproblemen auf Langfahrt. Auch die althergebrachte Talgpackung in der Stopfbuchse machte keinerlei Probleme. Regelmäßig Fett nachpressen und es vergehen Jahre bis die Packung mal erneuert werden muss. Jedenfalls hat uns die mitlaufende Welle 10 Jahre lang mit Strom und Selbststeuerung ohne irgendwelche Klagen versorgt. Zeitweise hatte sie auch noch den Kühlkompressor für den Tiefkühlschrank angetrieben, aber das war mir denn doch zu viel Gedöns mit den ganzen Keilriemen.

Auf der Strecke Galapagos – Marquesas lief weder die Hauptmaschine noch der Generator eine einzige Stunde, anders hätte der Generator jeden Tag ca. zwei Stunden zur Stromerzeugung laufen müssen. Das alleine sparte schon 40 Stunden Diesel, Motoröl und Wartung! Also mehr Zeit an Land.

Vor drei Jahren haben meine Frau und ich nun eine Ta Chiao 54 in Schottland gekauft um nun im Alter von 64/54 Jahren wieder auf Langfahrt oder auch Weltumsegelung zu gehen, was immer dabei in den nächsten 10 Jahren herauskommt. Die Weltumsegelung auf der Passatroute war ja schon abgehakt, nun kommt mehr Feuerland und Alaska.

Natürlich habe ich auch hier sofort wieder einen Wellengenerator konzipiert und installiert, inklusive Edelstahlhalterung keine 500,- Euro (ohne Regler)! Diesmal aber nicht mit einer herkömmlichen Lichtmaschine, sondern mit einem Permanent Magnet Generator. Er kommt aus China und leistet bei 400 rpm 1000 Watt! Da die Ausgangsspannung natürlich mit der Drehzahl variiert (bis ca. 150 V) habe ich  und diese mit Hilfe eines Brückengleichrichters die Drehfeldspannung gleichgerichteten MPPT Regler (Solar-Laderegler - Anm.d.Red.) gespeist. Dieser macht aus der variablen Gleichspannung 12 - 14,4 Volt gemäß der IUoU Ladekennlinie. Funktioniert also wie ein geregeltes Ladegerät.

Anzumerken sei noch, dass dieses Schiff noch nie eine Wellenbremse besessen hatte, also die Welle beim Segeln immer mitlief. Auch hier ist ein hydraulisches Getriebe vorhanden und eine Stopfbuchse mit Talgpackung und Fettpresse, genau wie auf der Veleda. Und auch hier produziert der große dreiflügelige Propeller genug Power um bei 8 Kn auf bis zu 50 A Generatorstrom zu kommen. Daher sagen wir nun wir segeln nicht 6 kn, sondern 25A.

Hier sieht man, dass bei 4,96 kn der Wellengenerator gute 16 A bringt
Die insgesamt vier Amperemeter auf dem Panel unten zeigen an: Strom Lichtmaschine – 150 A, Strom Wellengenerator – 50 A, Strom Windgenerator – 50 A (gerade raumschots = Null) und das vierte (nicht sichtbare Instrument auf diesem Foto) Solarstrom – 50 A (800 W Solarpanele)

Was will man noch mehr, das reicht aus, um sämtliche elektrischen Verbraucher inklusive Kühlschrank zu versorgen und auch noch die Batterien zu laden. Wenn wir z.B. nach einigen Tagen des Ankerns (ohne Generator oder Hauptmaschine zu betreiben) mal den Batteriesatz von 600 Ah auf vielleicht 70 % Ladung heruntergefahren haben, weil Wind und Sonne nicht so recht wollten und dann einen Tag zur übernächsten Bucht Segeln, dann kommen wir dort mit vollen Batterien an, anstatt mit 65% Ladung! Und ich habe in den letzten drei Jahren die Talgpackung noch nicht gewechselt, aber immer gut gefettet! Und die Stopfbuchse leckt nicht! Und die Geräusche der laufenden Welle auf Habiby verschwinden neben den anderen Segelgeräuschen. 

Wenn man nun eine Stromlieferung des Wellengenerators von 50 A annimmt, bei sagen wir 13 V, dann beträgt die abgenommene Leistung 650 Watt. 736 Watt entsprechen einem PS. Rechnet man weiterhin mit einem Wirkungsgrad von nur 30 %, dann überträgt die Wellenanlage mit Getriebe als Gegenlager ca. 3 PS. Das ist zur Leistung des Antriebsmotors von 120 PS so gut wie gar keine Belastung. Mit den Drehmomenten und den Drehzahlen verhält es sich nicht ganz so krass, aber ähnlich.

Also, ich finde zur autarken Energieversorgung ist neben den Solarpanelen und dem Windgenerator ein Wellengenerator besonders auf langen raumen Segelstrecken, wo der Windgenerator nichts bringt, einfach ideal. (Wir fahren die Solarpanele nur beim Ankern auf den Sonnensegeln oder der Spayhood/Bimini). 

Die angeführten Schiffstypen sind vielleicht nicht gerade der Standard bei Blauwasserseglern, ebenso meine Vorbildung als Ingenieur und jahrelanger Tätigkeit in dem Gebiet der Elektrotechnik, aber es geht ja auch nur um die recht langen Erfahrungen von laufenden Propellerwellen beim Segeln. 

Mit freundlichen Grüßen, Knut Kähler (DK2VDmm, SY Habiby, TO seit ’86 und SSCA). 

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