Els meus mòduls›M12 Vaixell i motors›2. Fonaments de la propulsió: com avança un vaixell
Mostra les unitats

Fonaments de la propulsió: com avança un vaixell

4 lliçons
Cap nota
Vaixell i motors≈ 4 min de lectura

Cavitació, ventilació, incrustacions i velocitat

1La lliçó en paraules senzilles

En una frase

Les bombolles, les incrustacions i una hèlix inadequada fan perdre empenta. La forma del buc també limita la velocitat que pots guanyar amb més potència.

Cavitació

La cavitació es produeix quan la pressió en una pala baixa prou perquè l'aigua es transformi en vapor. Les bombolles col·lapsen i causen soroll, pèrdua d'empenta i picadures, petits forats erosionats al metall. Hi poden contribuir un règim de gir excessiu de l'hèlix, vores malmeses o poca superfície de pala per a la càrrega. Les bombolles provenen de l'aigua mateixa, no d'aire aspirat des de dalt.

Ventilació

La ventilació arrossega aire de la superfície, o de vegades gasos d'escapament, fins a les pales. Perden adherència, pugen les rpm del motor i cau l'empenta. Pot passar en girs tancats, onades o amb el trim de la cua d'un forabord massa obert. El trim regula l'angle de la cua en navegació. Redueix gas, torna a navegar en línia recta si és segur i tanca el trim segons convingui. La placa antiventilació damunt de l'hèlix ajuda a allunyar l'aire superficial; sovint s'anomena erròniament placa anticavitació.

Incrustacions

Les incrustacions són algues, glans de mar i altres organismes que creixen al buc o l'hèlix. Augmenten la resistència i alteren la forma de les pales, fent perdre velocitat i gastar combustible. Un buc brut, una càrrega elevada o una pala malmesa poden fer treballar el motor amb esforç excessiu, com massa pas d'hèlix. Neteja i inspecciona abans de decidir que la mida de l'hèlix és incorrecta.

Desplaçament i velocitat de carena

Un buc de desplaçament aparta l'aigua. A prop de la velocitat de carena, la resistència per formació d'onades augmenta bruscament i més potència dona poca velocitat. Velocitat de carena en nusos ≈ 2,43 × √LWL amb LWL en metres, o 1,34 × √LWL amb LWL en peus. LWL és l'eslora de flotació; √ vol dir arrel quadrada. Amb LWL de 9 m: 2,43 × √9 = 2,43 × 3 ≈ 7,3 nusos. És orientatiu, no un límit estricte; els bucs lleugers i esvelts el poden superar.

Planeig

Un buc planador rep sustentació de l'aigua que circula per sota. Amb una forma adequada i prou potència, s'eleva i llisca per damunt de l'aigua, assolint velocitats molt superiors a les d'un buc de desplaçament convencional. Muntar un motor més gran a una embarcació de desplaçament no la converteix en planadora.

Ajustar motor i hèlix

Comprova l'interval de rpm a tot gas del fabricant amb el buc net, l'hèlix en bon estat i càrrega normal. Massa pas o diàmetre poden impedir assolir-lo; massa poc poden deixar que el motor es passi de revolucions. Revisa primer incrustacions, càrrega i danys. Una pujada sobtada de rpm en un gir suggereix ventilació; rpm excessives constants navegant normalment en línia recta poden suggerir poca càrrega de l'hèlix. Els símptomes orienten les comprovacions; no demostren la causa.

2Dades clau

Cavitació
Bombolles de vapor d'aigua; el col·lapse pot picar les pales
Ventilació
Aire o gasos d'escapament a les pales; pugen les rpm i cau l'empenta
Velocitat de carena (nusos), LWL en metres
≈ 2,43 × √LWL
Velocitat de carena (nusos), LWL en peus
≈ 1,34 × √LWL
Exemple: LWL de 9 m
2,43 × √9 ≈ 7,3 nusos

3Punts clau

  1. 1

    La cavitació forma vapor en aigua a baixa pressió; les bombolles que col·lapsen poden picar les pales.

  2. 2

    La ventilació porta aire o gasos d'escapament a les pales, fent perdre adherència i pujar les rpm bruscament.

  3. 3

    Les incrustacions augmenten la resistència i poden semblar un excés de càrrega de l'hèlix. Neteja abans de canviar-ne la mida.

  4. 4

    Velocitat de carena ≈ 2,43 × √LWL (m) nusos. És orientativa per a bucs de desplaçament, no un límit estricte.

  5. 5

    Ajusta l'hèlix a l'interval de rpm a tot gas del fabricant, amb el buc net i càrrega normal.

4Errors freqüents

  • Error: La cavitació i la ventilació són el mateix.

    Correcte: La cavitació forma vapor d'aigua a baixa pressió i pot picar les pales. La ventilació hi arrossega aire o gasos d'escapament.

  • Error: Un motor més gran farà planejar qualsevol buc.

    Correcte: El planeig necessita un buc adequat. A prop de la velocitat de carena, un buc de desplaçament convencional guanya poca velocitat amb més potència.

  • Error: Unes rpm baixes a tot gas sempre indiquen un pas d'hèlix incorrecte.

    Correcte: Les incrustacions, l'excés de càrrega o els danys a les pales poden donar símptomes semblants. Revisa'ls abans de canviar el pas o el diàmetre.

5Cas pràctic i claus d'examen

Situació

El vaixell va més lent que a la primavera i ara no arriba a les rpm especificades a tot gas. Hi ha algues al buc i a l'hèlix. Has de muntar immediatament una hèlix de menys pas?

Veure la resposta

Primer neteja el buc i l'hèlix i inspecciona les pales. Les incrustacions augmenten la resistència i poden sobrecarregar el motor, com un excés de pas. Repeteix la prova amb càrrega normal i compara-la amb l'interval de rpm del fabricant. Si encara són baixes, investiga l'ajust entre motor i hèlix abans de canviar-la.

Claus d'examen

  • Cavitació: bombolles de vapor a baixa pressió, soroll, pèrdua d'empenta i possibles picadures. Ventilació: aire o gasos d'escapament a les pales.
  • Les incrustacions fan perdre velocitat i gastar combustible. Valora la càrrega de l'hèlix amb el conjunt net i sense danys.
  • Velocitat de carena ≈ 2,43 × √LWL (metres), o 1,34 × √LWL (peus), en nusos; els bucs planadors adequats poden anar molt més de pressa.
  • Les rpm a tot gas han d'estar dins l'interval del fabricant amb càrrega normal; les rpm baixes i altes requereixen comprovacions diferents.

Acaba aquesta unitat

Quan l'hagis llegida, respon tres preguntes. Encerta-les totes tres per acabar la unitat; només obrir la pàgina no compta.

Les meves notes d'aquesta unitat

Cap nota