Испанская приемочная комиссия отмечала, что ни один из закупленных лайнеров не может показать более 18 уз. Эксплуатационная скорость не превышала 16 уз., а расход угля "Рапидо" и "Патриоты" составлял при полном ходе по 300 т в сутки, "Метеоро" - 250.
В ходе приемочных испытаний "Бисмарка", проводившихся российской стороной 15 марта 1904 г., при спокойном состоянии моря машины крейсера развили 16 470 л.с, что при давлении пара 11,4 атм и оборотах вала 80 об/мин дало скорость 20,09 уз. Машины "Колумбии" развили мощность 13 340 и.л.с., благодаря чему удалось достичь скорости 20,50 уз. (вал давал 76 об/мин, дав ление пара в котлах - 10,4 атм). Худшим ходоком оказалась "Кубань": ее машины смогли развить 13 500 л.с, что обеспечило скорость 18,31 уз. Австрийская приемочная комиссия в отчете по "Москве" указывала, что на испытаниях 14 августа 1910 г. она развила при мощности 14 743 л.с. скорость 18,7 уз., а при мощности 15 177 л.с. - 19,46 уз.
Цистерны пресной воды, оборудованные в междудонном пространстве, могли принять до 1000 т воды. Производительность единственного опреснителя составляла 12 т воды в сутки.
Семь угольных ям располагались спереди и сзади котельных и могли принять 2400 - 3000 т угля (по данным русской приемочной комиссии: "Дон" - 2752 т, "Кубань" - 2900 т, "Терек" - 2432 т). При ходе на всех девяти котлах машины "Бисмарка" давали 80 об/мин (скорость 20 уз.), расход угля при этом составлял 300 т в сутки, то есть без дозаправки лайнер мог пройти до 4000 миль (вполне достаточно для трансатлантического перехода). При работе на пяти котлах обороты "Бисмарка" падали до 56, а скорость - до 14 уз. В этом случае расход угля составлял 140 т в сутки, а дальность плавания - 6000 миль.
В 1904 г. встал вопрос о приеме дополнительного угля для увеличения дальности плавания. Сверх штатных угольных ям крейсера могли принять до 1500 т, для размещения еще 1300 т вполне подходили эмигрантские каюты на нижних палубах. Таким образом, общий запас принимаемого угля мог достичь 5 - 6 тыс. т, но при этом обнаружился серьезный недостаток. Крейсера садились настолько глубоко, что осадка превышала существовавшее углубление балтийских портов, поэтому прием такого количества топлива был возможен лишь в открытом море. По оценке специалистов, при 13-уз. ходе максимальная дальность "Дона" могла достигать 12 тыс., "Кубани" - 14 тыс. и "Терека" - 11,5 тыс. миль.
В австрийском флоте бункеры "Геи" вмещали в общей сложности 3450 т угля: 1350 т - собственных запасов и 2100 т - для миноносцев.
Как уже говорилось, "Шпрее" и "Хафель" отличались от своих наиболее передовых современников наличием одновальной установки. Официальная точка зрения представителей NDL на причины столь сомнительной экономии заключалась в том, что в мире еще не было достаточного опыта эксплуатации двухвинтовых кораблей. Разумеется, и "Умбрия", и "Этрурия", которые NDL рассматривались как ближайшие аналоги и основные конкуренты, имели также по одному винту, но они были построены почти за пять лет до "Шпрее" и "Хафеля", в 1885 г. Так что, безо всякого сомнения, будь они одногодками немцев, то имели бы по два винта. Контрактная мощность машин строившихся германских лайнеров должна была составлять 12 500 л.с.
В качестве главного силового агрегата на пароходах применили вертикальную машину тройного расширения проекта Эндрю Лаин-га, до этого установленную на предыдущем лайнере компании "Ланн". Для обеспечения равномерности хода она имела пять цилиндров: два - высокого давления (диаметр 965 мм), два - низкого (диаметр 2540 мм), расположенных непосредственно под цилиндрами высокого давления, и цилиндр среднего давления (диаметр 1905 мм), располагавшийся между цилиндрами низкого. При этом цилиндр среднего давления работал на свой кривошип. Ход поршня - 1829 мм, степень расширения пара - около 11. Несмотря на свою громоздкость, а машины по высоте простирались на три палубы, система получилась относительно надежной. Машина приводила в движение четырехлопастный винт, отлитый из марганцевой бронзы. Диаметр винта - 6583 мм, шаг - 9556 мм.
Пар для машин вырабатывался в 10 огне-трубных котлах диаметром 1678 мм. Шесть из них были двойными, длиной 5693 мм, с симметричными образованиями на оконечностях, и четыре "одинарные" - асимметричные, длиной 3152 мм. Все они стальные, рассчитанные на давление 11,5 атм.
На ходовых испытаниях в Балтийском море "Шпрее" достиг средней скорости 19,6 уз. Максимальная скорость составляла 20,1 уз., при мощности машин 13 000 л.с. и скорости вращения 70 об/мин. Максимальная скорость "Хафеля" достигала 19,7 уз., но во время эксплуатации максимальная скорость ни того, ни другого не превышала 18,5 уз.
После перестройки машины бывшей "Шпрее" мощность возросла до 17 500 л.с, что обеспечивало скорость до 20 уз.
В 1888 г. пароход NDL "Ланн" установил общегерманский рекорд пересечения Атлантики. Его максимальная скорость на испытаниях составила 19,46 уз., а лучшее время на линии в западном направлении - 6 дней 21 час, в восточном - 6 дней 23 часа 40 минут. После этого рекорд уже успели пару раз побить пароходы HAPAG, так что постройка "Шпрее" и "Хафеля" преследовала также цель возвращения NDL почетного вымпела лучшего ходока Германии. Но планы компании оправдались лишь частично. Хотя "Шпрее" смог почти на два часа улучшить рекорд компании, принадлежавший до этого "Ланну", с трехтрубниками HAPAG новые лайнеры тягаться не могли. Мало того, получалось, что "Ланн" также ходил с ними практически на равных.
В марте 1891 г. в западном направлении "Шпрее" показал лучший результат - 6 суток 23 часа (18,4 уз.), "Хафель" - 7 суток 2 часа (18,1 уз.); в восточном направлении в феврале 1891 г., соответственно, 6 суток 21,5 часа (18,55 уз.) и 7 суток 5 часов (17,8 уз.). В рекордном рейсе "Шпрее", когда лайнер улучшил рекорд "Ланна" на два часа, время составило 6 суток 21,5 часа (при пройденном расстоянии в 3067 миль средняя скорость составила 18,55 уз.). При этом расстояние суточных пробегов равнялось 424,437,438,422, 416, 448, и 427 миль. Как отмечено в бортовом журнале, во второй, четвертый и пятый день наблюдалось умеренное волнение.
