Den 27. februar 1912 kom et mærkværdigt skib sejlende op ad Themsen mod London. Det var ikke et sejlskib, ikke et dampskib. Det var fremtidens skibstype – motorskibet . Et skib uden sejl, uden rygende skorstene, uden kul i lasten og uden kedler med flammende Ildsteder.
M/S SELANDIA af København. Skibet var med i den første serie af store motorskibe bygget til ØK. Skibet havde ud over fragtfunktionen aptering for 22 passagerer. Forlist på skær ud for Japan 1942 30 år senere.
Dette skib, Selandia hed det, var kommet sejlende fra Danmark og bragte bud til verdens største søfartsnation om, at en ny tid var indvarslet for søfarten. Overalt, hvor det kom frem, strømmede søkyndige til for at se det, og det blev hilst velkommen på havet af selve Storbritanniens marineminister og andre af søvæsenets førstemænd. Selandia fik folk til at forstå, at nu var det alvor, at nu var dieselmotoren nået frem til at kunne tage konkurrencen op med dampmaskinen i de store skibe.
Dampskibene
En dampmaskine kan omsætte varmeenergi i vanddamp til bevægelse. Når man tilfører varme til vand dannes der damp. Dampen ‘fylder’ mere end vandet – har et større rumfang og skaber dermed et overtryk. Omvendt, hvis man lader dampen afkøle, så begynder den at fortætte/kondensere til vand, og derved sker en formindskelse af rumfanget.
Når denne udvidelse og sammentrækning foregår i en lukket cylinder, kan man få et stempel til at gå op/ned. Hvis man har forbundet stemplet med en krumtap på en aksel kan man få den til at lave en roterende bevægelse.
Stempeldampmaskinen virker, ved at damp fra en kedel skiftevis ledes ind i den ene og den anden ende af en lukket, tætsluttende cylinder. Til- og afgangen af damp i cylinderen foregår gennem en glideanordning, som styres mekanisk fra maskinens hovedaksel. Inde i cylinderen skubber dampen et stempel frem og tilbage mellem to yderpunkter. Gennem en krumtap trækker stemplet maskinens aksel, på hvilken der sidder et svinghjul, som stabiliserer maskinens gang.
Dampmaskinen blev konstrueret af James Watt omkring 1774.
Kompoundmaskiner
En kompounddampmaskine er en variant af en dampmaskine , i hvilken dampen udvides i to eller flere faser.
I en kompounddampmaskine udvides eller ekspanderer dampen først i en eller to cylindre med højt tryk (højtrykscylindre), hvorefter dampen nu med lavere temperatur og tryk ledes til en eller flere cylindre med større volumen (lavtrykscylindre). Cylinderne arbejder således i serie.
Cylinderne er alle forbundet med samme krumtap-aksel og deres volumenforhold dvs størrelse er nøje udregnet. Det kan gøres ved at forandre på størrelsen af cylinderdiameteren og stemplets slaglængde (altså afstanden mellem stemplet yderstillinger i cylinderen)
‘Trippelmaskiner’ (3gangmaskine) var meget almindelige i dampere omkring århundredeskiftet mellem 1800- og 1900-tallet. I disse findes en serie cylindre(3) som trinvis øger størrelse.
Animation af en forenklet tripelmaskine (trefase kompounddampmaskine).
Damp under højt tryk (rødt) ledes ind fra dampkedlen og passerer igennem cylinderne og går ud som damp under lavt tryk (blåt) til kondensatoren hvor dampen igen fortættes til vand.
Glødehovedmotoren
I slutningen af 1800-tallet blev den første 4-takts lavtryk forbrændingsmotor opfundet og patenteret. På dansk fik den navnet Glødehovedmotor. Den var nemlig forsynet med en støbejernskuppel, et ”glødehoved”, inde i cylindertoppen. Dette glødehoved skulle før start opvarmes med en blæselampe. Forklaringen er, at motorens lave kompression (ca. 3:1) ikke selv kunne få solarolien til at antænde. Brændstoffet – solarolie – var belysningspetroleum. Så snart motoren var i gang, holdt forbrændingen glødehovedet varmt nok til at antændelsen kunne ske uden hjælp.
DAN-motor – Glødehovedmotor 1893
De første glødehovedmotorer var encylindrede. I princippet bestod motoren af cylinder, stempel, krumtaphus, krumtapaksel, svinghjul, lydpotte og udstødningsrør. Det hele var bygget fast på en bundramme. Dertil kom nødvendige brændstof-, smøre- og kølesystemer.
Mens man siger maskine, når det drejer sig om dampmaskiner, bruger man gerne betegnelsen motor, når man skal beskrive en stempelmotor med indre forbrænding. I dag bruges som regel den fælles betegnelse forbrændingsmotor om alle stempelmotorer, det være sig en glødehoved-, diesel- eller benzinmotor.
Glødehovedmotoren havde, set fra fiskernes eller fragtskippernes synspunkt, alle de fordele dampmaskinen savnede. Den fyldte ikke ret meget, lod sig forholdsvis let installere i sejlfartøjer og var overkommelige i pris. Når dertil lægges at motoren var solid og enkel i konstruktionen og til dels meget driftssikker, er det ikke overraskende at efterspørgselen blev stor. Også landbruget, møllerne og smedjerne kunne bruge den nye motor som trækkraft.
Fiskeren betjener roret og om-styringshjulet. Det fremgår tillige, hvorledes motoren anvendes til træk af spillet. Dette er anbragt over »dammen«, hvor de fangede fisk opbevares.
Dieselmotoren
I dag sejler langt de fleste af verdens store skibe med dieselmotorer. Overgangen fra dampskibe til dieselskibe begyndte den 17. februar 1912 med det danske skib M/S Selandia, der som det første store skib i verden sejlede på diesel.
M/S Selandia, det første oceangående motorskib i verden, blev søsat i 1912 og betød en revolution inden for søfarten.
M/S Selandia var et teknologisk vidunder. Det ved vi i dag, men i 1912 tvivlede mange på, at dieselmotoren overhovedet kunne bruges om bord på skibe. Teknikernes store udfordring var at få højere motorydelse og samtidig gøre motoren i stand til at slå bak. Og det lykkedes med M/S Selandia, der blev til i et tæt samarbejde mellem B&W og rederiet ØK og skulle bruges på ruten København-Bangkok.
Dieselmotoren på M/S Selandia
Den nye skibsmotor var to-tre gange så effektiv som dampmotoren, og den gav en større lasteevne og en langt større aktionsradius. Og udkonkurrerede dampmotoren fuldstændig.
Forbedring af arbejdsmiljøet
M/S Selandias moderne teknologi medførte samtidig en enorm forbedring af arbejdsmiljøet om bord.
“På de store dampskibe stod en hær af fyrbødere i høj varme og en tæt sky af kulstøv og skovlede kul i tonsvis ind på kedlerne ved håndkraft. På de største skibe op til 40 tons i timen. Arbejdet var ekstremt fysisk hårdt og møgbeskidt. Der blev hele tiden brugt kul, og hver gang der skulle mere kul om bord, blev skibet svinet til i kulstøv. Og så skulle store mængder slagge og aske fra kedlerne bæres eller hejses op til rælingen i jernspande og hives overbord ved håndkraft. På de store skibe op til seks tons i timen. Det var en ren revolution for arbejdsmiljøet, at man gik fra kulfyrede dampkedler til dieselmotorer.”
Man kan se det beskidte miljø, som en fyrbøder måtte arbejde under på et dampskib i 1912
Som en konsekvens af det dårlige arbejdsmiljø levede fyrbødere kortere end gennemsnitsdanskeren for 100 år siden. Dels fordi arbejdet var fysisk hårdt og nedslidende. Og dels på grund af de mange sygdomme, man risikerede i det farlige arbejdsmiljø.