Hindenburgs lastförmåga

[Lennart Berns]

Det är inte särskilt ofta som frågor om luftskepp dyker upp på vårt forum, men här är en som är föranledd av en person som skriver en lärobok för högstadiet i kemi där han bl a kommer in på vätgas och vätgasens lyftförmåga. Han berör därvid luftskeppets Hindenburg öde.

Förutom explosionen är också Hindenburgs lyftkraft/lastkapacitet intressant. Att man kunnat transportera som många ton med hjälp av vätgas är häpnadsväckande.

I Nationalencyklopedin anges lasten till 60 ton. Andra källor skriver istället om att Hindenburgs nettolyftkraft var 112,1 ton. Nu är kanske inte last och nettolyftkraft samma sak.

Frågan är om de 60 ton som anges som last är normallast, maxlast eller kanske lasten då olyckan inträffade? Kan någon utveckla detta? Stämmer uppgiften att Hindenburgs nettolyftkraft var över 100 ton?

Det vore trevligt att kunna ge läromedelsförfattaren ett konkret svar.

[Lars Sundin]

Hej Lennart!

Siffran 60 ton verkar tagen litet ur luften, om jag får komma med en dålig vits.

Men här gäller det att hålla tungan i rätt mun.

Wikipedias artikel på http://de.wikipedia.org/wiki/LZ_129 ger en mängd data, som jag tror man kan lita på. Ett citat: Von den bis zu 242 Tonnen Gesamtgewicht entfielen etwa 118 t auf das Leergewicht. Das normale Dienstgewicht lag bei rund 220 t. Der Zeppelin besaß eine Ladefähigkeit für etwa 11 t Post, Fracht und Gepäck. Es konnten 88.000 Liter Dieselkraftstoff, 4500 l Schmieröl und 40.000 l Wasserballast mitgeführt werden. Der Kraftstoffvorrat lagerte in Aluminium-Fässern, die an den seitlichen Laufgängen mitgeführt wurden.

Volymen för gas var enligt samma artikel ca 190.000 m³. Enligt min gamla Elfyma-tabell väger luft 1,293 kg/kubikmeter, helium 0,1785 kg/kubikmeter och ett överslag i huvudet (förlåt!) tyder på att det hela går ihop; farkosten kan sväva. Nu var det ju väte som Hindenburg tvingades använda, och dess täthet är ännu lägre, 0,0899 kg/kubikmeter.

(Man inser att en vanlig varmluftballong i flykt väger åtskilliga ton där det mesta är varm luft.)

Tillägg: 190.000 kubikmeter vätgas ger en lyftkraft på ca 228 ton. Om man därifrån drar skeppets tomvikt på 118 ton, får man ett överskott på 110 ton, vilket ligger nära den siffra på "nettolyftkraft" du anger.

Lars S

[Seve Ungermark]

O, mänsklighet! Vet inte om man ska skratta eller gråta åt att en högstadieläroboksförfattare blir förvånad över att Archimedes princip är tillämplig inte bara på barkbåtar och leksaksballonger utan även på större konstruktioner.

Men han ger mej möjlighet att plocka fram några av mina allra käraste käpphästar:

1) Hindenburgexplosionen? Ren vätgas är inte explosiv men brinner däremot våldsamt snabbt och intensivt.

2) Hindenburgkatastrofen? Vi har med tiden tvingats vänja oss vid många gånger värre haverier. Av de 97 ombord överlevde 62, många fysiskt oskadda. Men 1936 fanns inte YouTube eller TV - det mediala genomslaget för journalfilmsspeakern blev enormt.

3) Slutpunkten på luftskeppseran? Jovisst, men inte p g a olyckan utan för att tekniken blivit hopplöst förbisprungen av Systemet Tyngre Än Luft (s k flygplan) och därmed helt saknade militär användning.

Som (f d) varmluftspilot kan jag dessutom försäkra Lars S att det vid manövreringen i högsta grad är kännbart att Lättare Än Luft-farkoster har en ansenlig flygmassa (som luftfartsstyrelsen numera uttrycker det) med tillhörande tröghet. Å andra sidan är det nog den som ger passagerarna en stor trygghetskänsla i ballongkorgen (eller luftskeppsgondolen) - "man känner sig som universums centrum, det är jorden som sjunker undan".

Så till sakfrågan. Olika källor ger som vanligt lite olika siffror, men tomvikten ("grundtommassan") var i storleksordningen 130 ton, vilket ger en normal flygvikt på 232 ton, dvs en "lastförmåga" på 102 ton. Maximalt kunde Hindenburg ta 65 ton bränsle. I haveriutredningen (Report of the U.S. Department of Commerce Accident Board, daterad augusti 1938) står det: "Weight of ship with necessary equipment and fuel was 430,950 pounds [dvs 195,2 ton enligt min egen omräkning - vilket ju stämmer bra med ovanstående eftersom 130 + 65 = 195]; - - -; total payload , 41,990 pounds [dvs 19 ton enligt min omräkning och det man skulle kunna kalla betalande last], and total lift (under standard conditions) was 472,940 punds [dvs 214,2 ton enligt min omräkning]." Detta avser - utan att det sägs - rimligen förhållandena vid starten från Frankfurt. Haverirapporten ger ingen detaljerad redovisning av hur mycket bagage eller catering-varor som fanns med, utan nämner bara "total weight of the freight carried was 325 pounds [dvs blygsamma 147 kg]" i vilket troligen ingick de två hundar som fanns ombord.

För övrigt använder/använde sig luftskepp även av dynamisk lyftkraft - en orsak till att de flygplansbärande amerikanska luftskeppen (Akron och Macon) alltid lyfte *utan* flygplan ombord. De krokade i senare när "flygmassan" kunde ökas. Vikt-igt att tänka på kg även om man känner sig tyngdlös...

Seve

[Olle Ekwall]

En fundering kring luftskepp:

Jag antar att förbrukningen av motorbränsle inte motsvaras av lyftgasläckor utan att man måste kompensera viktsmiskningen på något vis. Hur?

Några tänkbara sätt
1) Komprimera lyftgas till högtryckstankar.
2) Komprimera lyftgasen lite i sina gasutrymen.
3) Medvetet släppa ut gas.
4) Kondensera vatten ur motorernas avgaser, Ett kilo bränsle ger ungefär två kilo vattenånga, så det borde räcka med att kondensera hälften.

[Seve Ungermark]

- - - Några tänkbara sätt
1) Komprimera lyftgas till högtryckstankar.
2) Komprimera lyftgasen lite i sina gasutrymen.
3) Medvetet släppa ut gas.
4) Kondensera vatten ur motorernas avgaser, Ett kilo bränsle ger ungefär två kilo vattenånga, så det borde räcka med att kondensera hälften.

Aj, Olle! Du trycker på en av de stora luftskeppens allra ömmaste punkter. Alldeles speciellt om de använder dyrt helium (vilket ju Hindenburg *inte* kunde), så den självklara metod nr 3 vill man undvika i det längsta. Den mest genomförda tillämpningen av metod 4 gjordes på de amerikanska Akron och Macon. På bilder syns installationerna som vertikala "fönsterrader" på sidorna. Jag har t o m sett uppgiften att det teoretiskt går att hämta hem 10 liter vatten per förbränt kg bränsle (finns ju vatten i atmosfären också). I praktiken var det normalt med något över 1 till 1. Hindenburg var dock inte utrustad med någon sådan stor apparat.

Däremot experimenterade tyskarna med en metod nr 5, nämligen ett bränsle med densitet nära luftens. Det var den propanliknande blandningen Blaugas. Som jag fattat det användes den bara vid enstaka tillfällen på Graf Zeppelin, men man ser ofta uppgiften att Graf Zeppelin körde med det på alla sina färder.

För övrigt - apropå Akron och Macon - fick dessa "flygande hangarer" mycket akuta lastproblem när deras flygplan släpptes iväg. Fyra Curtissjaktplan "överbord" innebar plötsligt ett fem ton lättare luftskepp som tvingades skaffa sej negativ dynamisk lyftkraft genom att styra "nose down". Motsvarande vattenåtervinning från motorerna tog flera timmar. Under tiden hann jaktplanen komma tillbaka... Därför experimenterades också med en metod nr 6, att "skopa upp" vatten från det hav som oftast fanns nedanför. De amerikanska luftskeppen tillhörde ju U.S. Navy...

Seve - som ser att min egen http://www.ungermark.se/boden.html har möglat till sej ordentligt, lovar uppdatera, vilket år som helst...