Submarinos de la Armada Española

[cancrexo]

En la pila, entran por el ánodo Hidrógeno y por el cátodo Oxigeno.
http://www.upcomillas.es/catedras/crm/report07/ppts/I%20Javier%20Brey%20HYNERGREEN.pdf
A partir de la página 25 creo que te puede aclarar algo.
El gas de salida del reformador, cuenta con entre un 65-70% de hidrógeno.
Lo que se está tratando de ver es el efecto a largo plazo sobre el catalizador, de las posibles impurezas incluidas en el gas de reformado.
Un saludo.

[cancrexo]

La potencia de las ocho pilas de los U-212 es de un total de 270KW, bastante inferior a la de los S-80.
Cada stack suministra 34Kw, con lo cual 34x8=272 Kw.
En el siguiente pdf viene aclarado el tema.
http://www.google.es/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=5&ved=0CFkQFjAE&url=http%3A%2F%2Fwww.armada.mde.es%2FArmadaPortal%2FShowBinaryServlet%3FnodePath%3D%2FBEA%2520Repository%2FDesktops%2FPortal%2FArmadaEspannola%2FPages%2Fmardigital_revistas%2F02_revistaGenMarina%2F02_catalogoRGM%2F2012%2F2012_04_es%2F06_cap_es%2F%2Farchivo&ei=jwMEUP-lC8LS0QWg96SeBw&usg=AFQjCNHPwwufxe2o_xHPEtQ--jbD-cxO_A
Un saludo.

[santi]

La potencia de las ocho pilas de los U-212 es de un total de 270KW, bastante inferior a la de los S-80.
Cada stack suministra 34Kw, con lo cual 34x8=270 Kw.
En el siguiente pdf viene aclarado el tema.

Hay que decir que esto sería aplicable para los U-212 de la primera serie. Los dos de la segunda serie (Type-212A) llevan las pilas BZM120 de 120 KW (hay alguna fuente que dice que los de la primera serie ya estarían incorporando también las BZM120, a medida que llega el momento de su sustitución...).
Lo que no he podido encontrar en ninguna fuente más o menos oficial es el número de pilas de segunda generación que llevaría cada submarino. Alguien ha comentado por aquí que serían 8, pero no lo he podido confirmar en ningún lado. Estas pilas son mayores y más pesadas que las BZM34, de manera que tal vez la sustitución no pueda ser una por una, pero se entiende que en conjunto se mejorarán las prestaciones con respecto a las anteriores.

Saludos

[hammerhead]

Pues te equivocas,el S-80 iba a ser mas pequeño.Y no reo que la Armada comprara submarinos tan grandes ni aun habiendo dinero.

No creo,cuando francia ofrecio submarinos nucleares a españa,la armada diendo esta opcio por descartada buscaba un submarino superior entre las 2.500-3000 toneladas un (submarino mediano),para evitar caer en los errores de los S-70 que eran demasiado pequeños y esto presentaba dificultades incómodas a los tripulantes.


La armada mas adelante debe pedir otros 4 S-80 de un tonelaje,creo que de 4.500 toneladas no es necesario pienso,pero de 3.000-3.500 si,si no es mucho pedir.

Teniendo un submarino de un tonelaje mayor se le podria meter un motor mas como tenian los scorpene 4,aparte de lo que navantia pueda meterle

[cancrexo]

La potencia de las ocho pilas de los U-212 es de un total de 270KW, bastante inferior a la de los S-80.
Cada stack suministra 34Kw, con lo cual 34x8=270 Kw.
En el siguiente pdf viene aclarado el tema.

Hay que decir que esto sería aplicable para los U-212 de la primera serie. Los dos de la segunda serie (Type-212A) llevan las pilas BZM120 de 120 KW (hay alguna fuente que dice que los de la primera serie ya estarían incorporando también las BZM120, a medida que llega el momento de su sustitución...).
Lo que no he podido encontrar en ninguna fuente más o menos oficial es el número de pilas de segunda generación que llevaría cada submarino. Alguien ha comentado por aquí que serían 8, pero no lo he podido confirmar en ningún lado. Estas pilas son mayores y más pesadas que las BZM34, de manera que tal vez la sustitución no pueda ser una por una, pero se entiende que en conjunto se mejorarán las prestaciones con respecto a las anteriores.

Saludos

Los U-214 montan dos BZM 120, con lo cual su potencia total es de 240Kw.
http://www.sea.siemens.com/us/internet-dms/Internet/MarineComm/General/Docs/Siemens%20Presents%20Fuel%20Cell%20at%20the%20Advance%20Naval%20Propulsion%20Symposium.pdf

[msm1]

Siempre pensé el porque de 3 diesels y un solo sistema AIP en el S80, que en caso de fallo podria ser catastrofico. Viendo la foto del post anterior me lo explico, es enorme.

Saludos

[msm1]

cancrexo escribió :

La potencia de las ocho pilas de los U-212 es de un total de 270KW, bastante inferior a la de los S-80.
Cada stack suministra 34Kw, con lo cual 34x8=272 Kw.
En el siguiente pdf viene aclarado el tema.

Bueno, bueno no te aceleres.

Las BMZ34 dan 34Kw de potencia nominal o lo que es lo misno maxima eficiencia a su 20% de carga. Como bien dice el autor del articulo (1) son regulables entre 30 y 50KW (admite que algunos marineros alemanes le han hablado que dan hasta los 55 KW). El 20% del rango 30/50 es justo 34 :-) asi que calculemos :

Para 8 pilas (la novena de backup la dejamos apagada)
Minima -> 240KW (rendimiento 62%)
Nominal -> 272KW (rendimiento 72%)
Maxima -> 400KW (rendimiento 62%)

Si hacemos trabajar la novena pila
Minima -> 270KW (rendimiento 62%)
Nominal -> 306KW (rendimiento 72%)
Maxima -> 450KW (rendimiento 62%)

No hay color cancrexo y mas si la comparamos con las pilas NO regulables tipo BMZ120 o la UTC de 300KW, de menores rendimiento.

(1) El Sr. Loscertales da simplemente una descripción de la pila, equivocandose a veces, y no realiza ni un solo calculo de como calcular las distintas autonomias; es mas si le supone un hotel de 85KW al U212, el del S80 deberia estar en funcion de su desplazamiento entre 113 (2.400/1.800TM-sumergido) y 134KW (2.200/1.400TM-en superficie), es decir, habria que restarle al S80 entre 28 y 49KW mas que al U212. Por otro lado el Sr. Loscertales comete un tremendo error al repartir los consumos de los accesorios AIP por desplazamientos, cuando las tecnologias que emplean son completamente distintas; asi y todo, habria que restarle al S80 otros 20KW.

La potencia en el eje del S80 seria 300-20-rango(134-113), es decir entre 146 y 167KW, mientras la del U212 (restandole los 85KW de marras) serian :

Para 8 pilas (la novena de backup la dejamos apagada)
Minima -> 155KW (rendimiento 62%)
Nominal -> 187KW (rendimiento 72%)
Maxima -> 315KW (rendimiento 62%)

Si hacemos trabajar la novena pila
Minima -> 185KW (rendimiento 62%)
Nominal -> 221KW (rendimiento 72%)
Maxima -> 365KW (rendimiento 62%)

No hay color.

Saludos

[msm1]

Reformador de metanol de 240KW con 2 pilas de 120KW del tipo DMFC incluidas : http://www.europeansecurityanddefence.info/Ausgaben/2009/01_2009/04_Hedin_Hausschildt/ESD_0109_Hedin-hauschildt.pdf, ver la primera pagina. ¿Cuantas de estas cabrian en el reformador de Abengoa?, yo calculo que unas 20.

Saludos

[siroco]

Jamas España pensó en submarinos tan grandes, y como digo el principio el S-80iba a ser como el Scorpene en tamaña,osea que mas pequeño.

Yo no entiendo lo mismo del articulo.La potencia nominal de cada BMZ es de 55Kw, lo maxmo que puede dar en sobrecarga.Como bien pone en el articulo,la potencia nominal del 212 es de 270KW, es decir lo maximo que puede dar, y por eso pone que el ratio de potencias va desde 55Kw a 270KW,por lo que no entiendo esos porcentajes.Y no hay color no, el AIP del S-80 se pretendia que tuviera de potencia nominal 300Kw y en pruebas ha dado 320 KW.

Por otro lado pone lo que dije en su momento que para liberar el hidrogeno a partir del hidruro hay que suministrar calor,y ademas tambien dice que la capacidad total de oxigeno es de 16000 litros o lo que es lo mismo 19 Tm en total.

[siroco]

Siempre pensé el porque de 3 diesels y un solo sistema AIP en el S80, que en caso de fallo podria ser catastrofico. Viendo la foto del post anterior me lo explico, es enorme.

Saludos

¿Por que seria catastrofico?Es mas, a los veinte dias tanto en el S-80 como 212 el AIP va a dejar de funcionar por que se va a acabar el combustible para la pila y entonces te van a hacer falta esos diesel.

[cancrexo]

Reformador de metanol de 240KW con 2 pilas de 120KW del tipo DMFC incluidas : http://www.europeansecurityanddefence.info/Ausgaben/2009/01_2009/04_Hedin_Hausschildt/ESD_0109_Hedin-hauschildt.pdf, ver la primera pagina. ¿Cuantas de estas cabrian en el reformador de Abengoa?, yo calculo que unas 20.

Saludos

Para empezar, decir que por un error mío...que asumo plenamente, la imagen de la pila que posteé no es la correcta.
Esa corresponde a una de la alemana MTU, que está instalada también en NAVANTIA Cartagena, y que al parecer está dedicada a alimentar de energía al circuito del aire acondicionado. Me disculpo pues por el error.
Dicho esto...afirmar lo que dice Siroco. La Potencia total es de 270 KW. ni más ni menos, con lo cual el S-80 lo supera.
Hay que decir que parten de filosofías distintas, a los submarinos me refiero, el S-80 nace con vocación de patrulla oceánica, mientras que el U-212, nace para los cometidos encomendados por las dos marinas usuarias, patrullar el Báltico en caso alemán, y el Tirreno y el Mediterráneo en el caso Italiano.
A ver si consigo la imagen real de la Pila de Combustible de UTC.
Un saludo.

[msm1]

Vamos a ver Siroco, un poquito de cabeza.

Si el articulo del Sr.Loscertales (con todos sus defectos) dice que una pila individual con sobrecarga da 55KW, el total que daria el sistema seria de 8x55 o 9x55KW, es decir, 440 o 495KW. La "rated power" o potencia nominal a maxima eficiencia (rendimiento del 72%) o al 20% de la carga maxima es de 34KW, por lo que el total que daria el sistema seria de 8x34 o 9x34 -> 272 o 306KW; no hay mas. Proponer un rango de potencias de un U212 entre los 55KW que dá una pila individual a su maxima potencia y 270KW que supongo que serán los 272KW que da el sistema sin backup y regulado para que funcione con una mayor eficiencia es un sin sentido.

Y un ultimo apunte para que el Sr.Loscertales no se lie cuando se habla de rendimientos o eficiencias de las pilas. Si un sub almacena X toneladas de hidrogeno, la maxima energia teorica que almacena serian X * entalpia del hidrogeno. Cuando enchufamos la PEM empieza a trabajar directamente a los 8/9 * 30KW y la energia util que obtendriamos seria de X * entalpia * 0,62. Podemos regular la pila a la maxima potencia de 50KW (medir las pilas a 55KW como dicen los marineros es una chorrada o a 320KW en pruebas otra aun mayor) para obtener velocidad y la energia util seria la misma. A 8/9 * 34KW obtendriamos el maxima de energia util y que seria de X * entalpia * 0,72, un 16% mas de autonomia en definitiva.

Para alcanzar una determinada velocidad y a igualdad de formas hidrodinamicas, la potencia a imprimirle a un sub no es la misma para subs de distintos desplazamientos. A los distintos valores de potencia del S80 habria que multiplicarla por la relacion de desplazamientos en inmersion (1800/2400)**(2/3) = 0,825. Cuando se citan potencias del S80 y las comparas con las de un U212, ten en cuenta siempre este factor reductor amén de los mayores consumos hotel y de aparillaje.

Y por supuesto que hay que suministrar Q para la liberacion del hidrogeno, en concreto algo mas de 100ºC. Si el calor residual de la pila en funcionamiento se situa entre los 80/100ºC el aporte es pequeñisimo si lo comparamos con las tres reacciones en serie que se dan en el reformador de etanol, la primera a 750ºC y las dos sigiuentes a 350ºC.

Y vayamos terminando. Los tanques LOX son efectivamente de 19TM. Si te fijas hay gráficos en donde aparecen un tanque y medio y fotos donde aparecen 2 tanques de LOX. Esto es debido a que en 2005 se decidió una vez puesto en servicio el primer 212, aumentar la gravimetria del hidrogeno (aumentar la proporcion de hidrogeno en el barro del hidruro metalico) y por tanto completar a dos los tanques de LOX. Este hecho se recoge en el Technical Report de ThyssenKrupp del año 2006. A grosso modo la evolucion de los U212 ha sido la siguiente en cuanto a energia almacenada :
- Los calculos iniciales hablaban de una capacidad AIP que triplicaba a las baterias, 3 * 420mn a 8 nudos.
- Una vez puesto en servicio el primer 212 y ampliarle sus tanques LOX y porcentaje de hidrogeno, la capacidad AIP se quintuplico, 5 * 420mn a 8 nudos
- Hay bastante documentación tecnica sobre el 2ºlote de los 212 y en todas ellas resaltan que debido a una mayor BunkerKapazitat (me gustó esa palabra) los nuevos subs tendrian un 50% mas de energia alamacenada ... 7,5 * 420 mn a 8 nudos.

PD : Siempre habia entendido que el S80 hacia 3 semanas a 4 nudos, pero resulta que no. El Director General de Armamento Sr.José Manuel García Sieiro, dice que 15 dias a los sumo ... http://www.revistatenea.es/RevistaAtenea/REVISTA/articulos/GestionNoticias_9409_ESP.asp.

Saludos

[msm1]

cancrexo escribio :

Hay que decir que parten de filosofías distintas, a los submarinos me refiero, el S-80 nace con vocación de patrulla oceánica, mientras que el U-212, nace para los cometidos encomendados por las dos marinas usuarias, patrullar el Báltico en caso alemán, y el Tirreno y el Mediterráneo en el caso Italiano.

Los 212 alemanes se pasaron cerca de 2 años vigilando los estrechos del Indico y llevan la intemerata de tiempo operando en las costas libanesas; fé de ello lo dan los marineros de Rota, que regularmente y cada 4 meses (indice de rotacion) reciben sus visitas. Segun la pagina oficial de la Deutsche Marine el ratio medio alcanzado es de 15 en inmersion por 1 en superficie en estos periplos. No está nada mal para unos subs supuestamente costeros :-) y es que las matematicas son muy tozudas, 8.000 millas nauticas a 8 nudos diesel de un U212 por 8.500 kilometros a 4 nudos diesel de un S80.

Saludos

[Urbano Calleja]

msm1,

Lo que cancrexo menciona lo estas confirmando tu con tus datos.
Operar un sub entre 15m y 1m de profundidad es un uso equivalente a "costero" o de aguas poco profundas.
Las patrullas en el estrecho del cuerno de Africa sigue siendo patrulla de aguas someras (no es patrulla de aguas azules).

Los S80 tiene como cometido poder operar de modo mas "oceanico"... no por capricho, sino porque cubrir el aje Canarias-Estrecho requiere capacidades oceanicas limitadas. Y se pide basado en la experiencia de los Guppy y los submarinos que la armada ha operado en los ultimos 30-40 anos.

Y no quiere decir que sea mejor ni peor. Simplemente que los cometidos para los que se ha disenado el uno y el otro son distintos.

Saludos

[cancrexo]

The U212 submarine is capable of long-distance submerged passage to the area of operation. The German Navy has ordered four of the submarines.
The Type 212 is being constructed by Howaldtswerke-Deutsche Werft GmbH (HDW) of Kiel and Thyssen Nordseewerke GmbH (TNSW) of Emden. HDW is responsible for the bow sections and TNSW for the stern section. HDW is assembling the first and third vessels, TNSW the second and fourth. U31, the first of the class, was launched in March 2002 and commissioned in October 2005.
The second, U32, was launched in December 2003 and was also commissioned in October 2005. The third, U33, was launched in September 2004 and commissioned in June 2006. U34 was launched in July 2005 and commissioned in May 2007.
In September 2006, the German Navy ordered two further U212 submarines. The first of these two, designated U35, was delivered in November 2011 and the second will be delivered in 2013. The new vessel has improved network-centric communications, combat systems and sensors. Construction of the first vessel began in August 2007.
Two U212 submarines have been built by Fincantieri for the Italian Navy. The first, S526 Salvatore Todaro, was launched in November 2003 and was commissioned in June 2005. The second, Scire, was launched in December 2004 and was commissioned in February 2007.
In August 2008, the Italian Government placed an order for an additional two submarines of the class for delivery in 2015 and 2016.
Israel's Navy ordered six Dolphin Class U212 Submarines, of which three have been delivered and two more will be delivered by 2014. The sixth submarine was ordered in May 2011.
Command and weapons control system on the U212 / U214 submarines

The type 212 is equipped with a highly integrated command and weapons control system which interfaces with sensors, weapons and navigation systems.
The system is based on a high-performance databus and a distributed computer system, the basic command and weapons control system (basic CWCS) supplied by Kongsberg Defence & Aerospace of Norway under the trade name MSI-90U.
The second batch of two vessels for the German Navy will be fitted with the Callisto B submarine communication system supplied by Gabler Maschinenbau.
Torpedo firing capabilities and electronic countermeasure systems onboard

"In August 2008, the Italian Government placed an order for an additional two submarines of the class for delivery in 2015 and 2016."
There are six torpedo tubes in two groups of three. Type 212 is equipped with a water ram expulsion system for torpedo launches. The submarine is equipped with the DM2A4 heavyweight torpedo weapon system from Atlas Elektronik.
U33 of the German Navy is the platform for a series of flight tests of the fibre-optic-guided IDAS submarine-launched missile, being developed by Diehl BGT Defence, HDW and Kongsberg Defence & Aerospace. In June 2008, the IDAS missile, designed to protect against anti-submarine helicopters, was successfully launched from the torpedo tubes of the submerged U33 submarine.
EADS Systems & Defence Electronics and Thales Defence were awarded a contract to develop the FL1800U electronic warfare system for U212 submarines of the navies of Germany and Italy. The 1800U is a submarine version of the FL1800 S-II which is in service on the Brandenburg and Bremen Class frigates.
A consortium led by ATLAS Elektronik and ELAC were responsible for the development of the TAU 2000 torpedo countermeasures system. TAU 2000 has four launch containers, each with up to ten discharge tubes equipped with effectors.
The effectors are small underwater vehicles, similar in appearance to a torpedo. They are jammers and decoys with hydrophones and acoustic emitters. Multiple effectors are deployed in order to counter torpedoes in re-attack mode.
Integrated DBQS sonar system and sensors on the Type 212 / 214 submarines

The submarine is equipped with an integrated DBQS sonar system which has: a cylindrical array for passive medium-frequency detection, a TAS-3 low-frequency towed array sonar, FAS-3 flank array sonar for low / medium-frequency detection, passive ranging sonar and a hostile sonar intercept system. The active high-frequency mine detection sonar is the Atlas Elektronik MOA 3070.
The search periscope is the Zeiss Optronik SERO 14 with optical rangefinder, thermal imager and global positioning system. The Zeiss SERO 15 attack periscope is equipped with a laser rangefinder.
The propulsion system combines a conventional system consisting of a diesel generator with a lead acid battery and an air-independent propulsion (AIP) system, used for silent slow cruising, with a fuel cell equipped with oxygen and hydrogen storage. The system consists of nine PEM (polymer electrolyte membrane) fuel cells, providing between 30kW and 50kW each.
For higher speeds, a connection is made to the high-performance lead acid battery. An MTU 16V-396 diesel engine powers the generator from Piller GmbH for charging the battery installed on the lower of the two decks at the forward section of the submarine.
The diesel generator plant is mounted on a swinging deck platform with double elastic mounts for noise and vibration isolation. The propeller motor is directly coupled to the seven-bladed screwback propeller.
International orders of the HDW / TNSW-built U212 / U214 long-distance subs

HDW has developed the type 214 submarine, which is a further improvement on the type 212.
The Greek Navy has ordered three type 214 submarines. The first, Papanikolis (S120), was built at the HDW Kiel shipyard and was launched in April 2004. The vessel successfully completed a series of sea trials in September 2008.
"The Type 212 is being constructed by Howaldtswerke-Deutsche Werft GmbH (HDW) of Kiel and Thyssen Nordseewerke GmbH (TNSW) of Emden. HDW is responsible for the bow sections and TNSW for the stern section."
As of September 2009, the Greek Government has refused to accept delivery of the vessel and a commissioning date is uncertain. The vessel successfully completed a further series of sea trials in September 2008.
The Hellenic Shipyards is building the second (Pipinos S121, launched November 2006) and third (Matrozos 122) vessels at Skaramanga. Hellenic Shipyards was acquired by HDW (now part of ThyssenKrupp Marine Systems) in May 2002. A fourth vessel, Katsonis (S123), was ordered by Greece in June 2002 and is expected to be commissioned in 2012.
South Korea has also ordered three type 214s. These are being built by Hyundai Heavy Industries. The first, Admiral Sohn Won-il, was launched in June 2006 and commissioned in December 2007. The second, Yung Yi, was launched in June 2007 and commissioned in December 2008. The third, Ahn Jung-geun, was launched in June 2008 and commissioned in December 2009. These submarines form the KSS2 Class. South Korea ordered a further batch of six submarines in January 2009.
In November 2008, Pakistan agreed to purchase three type 214 submarines.
In July 2009, Turkey signed a contract for the co-production of six type 214 submarines. Under the contract, HDW delivers six material packages to build type 214 submarines at Gölçük Naval Shipyard (GNSY) in Turkey. All the submarines will be equipped with an air independent propulsion system.
In September 2009, Atlas Elektronik was awarded a contract to supply ISUS 90-61 combat systems for six Korean submarines. In July 2010, Thales and Samsung Thales were selected by HDW to provide an X-band satcom terminal to equip the six type 214 submarines being built for the Republic of Korea Navy.
Type 214 has an increased diving depth of more than 400m, due to improvements in the pressure hull materials. Hull length is 65m and displacement 1,700t. Four of the eight torpedo tubes are capable of firing missiles.
Type 214 submarines for the Hellenic Navy are armed with the WASS (Whitehead Alenia Sistemi Subacquei) Black Shark heavyweight torpedo. The Black Shark is a dual-purpose, wire-guided torpedo which is fitted with Astra active / passive acoustic head and a multitarget guidance and control unit incorporating a counter-countermeasures system. It has an electrical propulsion system based on a silver oxide and aluminium battery.
Performance of the AIP system has been increased with two Siemens PEM fuel cells which produce 120kW per module and give the submarine an underwater endurance of two weeks. A hull shape, which has been further optimised for hydrodynamic and stealth characteristics, and a low-noise propeller combine to decrease the submarine's acoustic signature.
The integrated sensor underwater system ISUS 90, from ATLAS Elektronik, integrates all sensors, command and control functions onboard the submarine. BAE Systems provides the link 11 tactical data link. The sensor suite of the U214 submarine consists of the sonar systems, an attack periscope and an optronic mast. The submarine's electronic support measures system and global positioning system sensors are also installed on the optronic mast.
Fuente:http://www.naval-technology.com/projects/type_212/
Con un solo motor diesel, ¿ya me dirás como su orientación podía ser oceánica?