Submarinos de la Armada Española

La Marina de Guerra de España. Actualidades e historial. Unidades y buques. Las fragatas F-100, los aviones Harrier. Construcción naval, el Ferrol.
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Urbano Calleja
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Mensaje por Urbano Calleja »

reytuerto escribió: 28 Nov 2023, 20:17 Estimados Capricornio y Kraken:

Primero que nada, es la pregunta de un lego, por lo que si lo preguntado es una obviedad, mis disculpas por delante. Supongo que con el aumento de la potencia, tambien el volumen de reformador de etanol debe aumentar. Pero, cuánto aumenta el volumen? (cosa importante teniendo en cuenta que el destinatario final del mismo será un submarino). Por decir, si la potencia pasa de 1 a 5 KW, el volumen se multiplica también por 5? Saludos cordiales.
Reytuerto, creo que hablan de las baterias?
Basicamente reemplazar las de plomo por tecnologia de hidrogeno...el reformador es el mismo, las baterias se usan para almacenar la energia producida en el reformador.

Saludos


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reytuerto
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Mensaje por reytuerto »

Estimado Urbano:

Yo preferiría que me explicasen todo. De la A a la Z. Allá por el año 2000, cuando comprar una revista Defensa no era un lujo extravagante (de hecho, eran las revistas que ponía en la sala de espera... que duraban mucho más que las revistas femeninas tipo Hola :alegre: ) y leía que el S-80 tendría un AIP diferente al motor Strirling sueco o Mesma francés, hecho por Abengoa, mucha idea no tenia de que trataba el asunto. Ahora tampoco entiendo mucho ( :green: ), pero tengo creo entender que el sistema español es una celda de combustible que transforma etanol en hidrogeno. Pero que el problema era el tamaño (sin saber exactamente a que se refieren con el tamaño) que era satisfactorio en tierra, pero que no podía ser calzado en el interior de un submarino. Y hasta aquí llegué (estoy hablando de meses antes de la pandemia), absolutamente consciente de mi ignorancia, pero con la suerte de saber parar las orejas cuando sé que gente que sabe está hablando. Saludos cordiales.

PS: De la ucronía anterior, "Duelo de Aguilas", me hubiese encantado seguir los desarrollos de "la zanja": Skoda rules! :thumbs: :guino:


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capricornio
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Mensaje por capricornio »

No creas que en mi caso conozco el funcionamiento tan bien, pero bueno, trataré de explicar lo que creo que sé.

El AIP se supone que funciona para aportar electricidad a la nave y alargar la patrulla respecto lo que puede durar sin él y solo utilizando sus baterías.

El ciclo normal de funcionamiento de un submarino sin AIP es agotar baterías y subir a cota periscópica a recargar. En ese tiempo de recarga se activan los motores diésel (ruidosos) y se acercaba a la superficie para dar esnórquel por lo que el submarino es menos discreto y supone un momento de riesgo durante la patrulla.

Entiendo que el AIP permite recargar baterías sin necesidad de usar los diésel, por lo que el tiempo de patrulla discreta aumenta a las cacareadas tres semanas (siguiendo un régimen de consumo que se sospecha que obliga a una velocidad de 4 nudos).

El AIP español consta de una pila de H2 de 300 kW que aporta la energía eléctrica para recargar esas baterías. La alimentación de esa pila con H2 se hace mediante el reformador que transforma etanol en H2. De ese modo, se evita almacenar H2 (peligroso), pues este elemento se obtiene en la cantidad justa para alimentar la pila. Lo que se almacena es el etanol.

Ese, salvo corrección de quien lo conozca mejor, creo que es el ciclo de funcionamiento previsto cuando entre en funcionamiento el primero dotado del sistema (el S-83).

El AIP del S-80 consta de varios subsistemas. Uno de ellos es la pila de H2 (actualmente de Collins pero a futuro se quiere hacer una nacional bajo el proyecto Medusa 300). Otro es el reformador de etanol de ABENGOA, que transforma etanol en H2. Otro subsistema es el eliminador de CO2 de BIONET. En la reacción de reformado se genera ese gas que al ser expulsado genera burbujas y por tanto hace indiscreto al submarino. Este subsistema se encarga de diluir ese CO2 de modo que pueda salir sin generar burbujas o que estas produzcan el menor ruido posible. El sistema lleva un enorme depósito para el O2 utilizado en el reformador, suministrado por Air Liquide. La parte eléctrica (cuadros, automatismos y creo que el control), también los aporta ABENGOA.

Aparte de eso, el submarino lleva baterías de plomo de Exide (antigua TUDOR). A futuro se quiere sustituirlas por otras de ion Litio en desarrollo por Navantia y Saft.

El motor eléctrico de 3500 Cv es de una filial de Gamesa llamada Cantarey, y los tres generadores diésel de 1200 kW son fabricados por Navantia bajo licencia de la alemana MTU.


jandres
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Mensaje por jandres »

Que ganas tenía de que aparecieras por el hilo tú, o Kraken, para darnos las oportunas explicaciones en nuestra aula de Primero de Primaria.


Saludos


Voltaren!, Voltaren!!...a por ellos!! ..oe!!...a por ellos oe!!.

Uy!!..ya no, ahora no hay que subirles el sueldo
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Urbano Calleja
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Mensaje por Urbano Calleja »

Chapeau!
Muchísimas gracias por la explicación :thumbs:


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Mensaje por capricornio »

Novedades sobre el resto de la serie S-80:
https://www.laverdad.es/murcia/navantia ... 33-nt.html

En enero cierre del casco del S-82. Algo que en el S-81 sucedió hace cuatro años (diciembre de 2019). Luego se tardó año y medio en botarlo (mayo de 2021).

Se supone que el S-81, por aquello de ser prototipo ha debido de ir "comiéndose" todos los inconvenientes que el S-82 no debería tener, pero significa que la botadura del S-82 difícilmente se haga durante 2024. A ver cómo evoluciona todo.

PD: Se anuncia un crucero de 45 días por el Atlántico Norte como continuación de las pruebas:
https://murciaplaza.com/privilegio-resp ... al?image=4


Y sobre la pregunta de Reytuerto sobre el aumento de tamaño del reformador, mi opinión es que no. El tamaño y prestaciones del reformador dependen de la cantidad de H2 que demanda la pila. Y la potencia de esta es la misma desde el principio del proyecto. Otra cosa es que se optase por una pila de mayor potencia y se tuviese que diseñar un reformador que satisfaciera la demanda de H2 de esta hipotética pila. El aumento de tamaño del submarino no ha variado el tamaño de la pila. Indirectamente esto nos indica que un mismo grupo propulsor para un submarino más pesado debe haber hecho bajar las prestaciones. De hecho el S-80 es algo más lento que sus competidores (da 19 nudos bajo el agua frente a 20 del tipo 214, Soryu y KSS-III o los 21 del Scorpene).


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Mensaje por reytuerto »

Muchas gracias, Capricornio!!! :thumbs: Estupenda explicación, tal como la esperaba :guino: .


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Mensaje por ñugares »

Hoy la industria Española ha puesto" una pica en Flandes" como se decía antaño.







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Mensaje por OliverBR »

capricornio escribió: 29 Nov 2023, 01:44 ...
El AIP español consta de una pila de H2 de 300 kW que aporta la energía eléctrica para recargar esas baterías. La alimentación de esa pila con H2 se hace mediante el reformador que transforma etanol en H2. De ese modo, se evita almacenar H2 (peligroso), pues este elemento se obtiene en la cantidad justa para alimentar la pila. Lo que se almacena es el etanol.
...
Una duda, la electicidad generada por la pilla no es diretamente utilizada por los motores ?

Y unos aportes de numeros sobre celdas de hidrógeno: 7,6l de etanol generan 1kg de hidrógeno y las capacidades y dimensiones de una pilla de 5kW, de uso civil:

El equipo produce energía a partir de hidrógeno y tiene capacidad para generar 5 kilovatios (kW) de potencia máxima en electricidad... La nueva celda es un generador de energía eléctrica estacionario montado dentro de un rack que mide 1 metro y 30 centímetros (cm) de largo por 84 cm de ancho y 1,10 metros de alto. El corazón del equipo, que es la propia celda, mide 47 cm de largo por 30 cm de ancho y 30 cm de alto.

https://revistapesquisa.fapesp.br/eletr ... %C3%AAnio/

Sds


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Mensaje por capricornio »

Lo que tengo entendido es que el AIP alimenta las baterías. Y estas el motor.


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Mensaje por Alberto_fuenla »

Interesante artículo sobre la serie S80 en el debate.

https://www.eldebate.com/espana/defensa ... 6733.html


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Mensaje por reytuerto »

Hola a todos:
Una pregunta medio frívola. ¿En un submarino moderno como el S-80, las camas son "calientes" (es decir, hay un número limitado de camas, y los tripulantes duermen en ellas por turnos, por lo que el colchón nunca tiene tiempo de enfriarse) o cada tripulante dispone de su propia litera? Saludos y gracias.


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Mensaje por leroc »

reytuerto escribió: 04 Dic 2023, 01:00 Hola a todos:
Una pregunta medio frívola. ¿En un submarino moderno como el S-80, las camas son "calientes" (es decir, hay un número limitado de camas, y los tripulantes duermen en ellas por turnos, por lo que el colchón nunca tiene tiempo de enfriarse) o cada tripulante dispone de su propia litera? Saludos y gracias.
Los S80 tienen 46 literas así que no tienen que recurrir a las camas calientes.


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Mensaje por reytuerto »

Gracias, Leroc!


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Mensaje por capricornio »

De lo que hablamos el otro día, pero mejor explicado :guino:
https://www.defensa.com/programa-submar ... rinos-s-80
Los generadores alimentan el MEP y cargan las baterías en superficie, mientras que en inmersión puede usar la electricidad de las baterías o generarla desde el AIP.
Pareciera que desde el AIP se pudiese alimentar directamente el motor eléctrico.


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