Pala de un buque

Carácterísticas de los sistemas de propulsión a efectos de maniobra 2 tipos de propulsores: los buques con motor de explosión y los buques de vapor. Para la maniobra, usan fuel ligero que debe calentarse primero, lo que obliga a un preaviso con la suficiente antelación.Arranca por inyección de aire comprimido en los cilindros, aportado por una reserva que rellena el compresor de la máquina principal. Cuando la maniobra se ejecuta con un elevado número de órdenes y con gran frecuencia, el compresor puede ser incapaz de reponer el consumo de aire que se realiza y agotar la reserva, situación que provoca la inutilización de la máquina hasta tener el mínimo de aire necesario.Este condicionante ha sido superado por las hélices de paso variable, en las que el eje de la hélice gira constantemente en un sentido, lo que evita tanto los arranques como la dependencia de la ejecución de la orden desde máquinas, al depender su ejecución totalmente desde el puente.Dificultad en cambiar el sentido de giro de la máquina, al girar la hélice en su propia estela hasta que se logra contrarrestrar, y sobre todo cuanto mayor es el régimen de revoluciones de partida para invertir el sentido de giro hasta que la hélice no está completa-mente parada, salvo riesgos de daños en el eje de cola. Giro y número de las hélices Salvo en hélices de paso variable las hélices son fijas al eje de cola girando con él en uno u otro sentido.Para la marcha avantelas hélices giran en el sentido las agujas del reloj se dice que giran a la derecha o dextrógiras, mientras que en sentido contrario, son llamadas de giro a la izquierda o levógiras.Tienen una mayoritaria instalación las de giro a la derecha en la marcha avante Cuando las hélices del buque tienen el giro a la izquierda en la marcha avante es necesario indicarlo expresamente a los oficiales o prácticos que embarquen en el buque, ya que los efectos sobre el buque serán distintos.
Efectos de las hélices en la maniobra es necesario no solo conocer sus carácterísticas bajo el punto de vista de la construcción naval y su instalación a bordo, sino muy especialmente los efectos que proporciona sobre el buque y los procedimientos de maniobra para su aprovechamiento eficaz.Las variaciones de flujo en las palas con fluctuaciones de carga durante la revolución crean vibraciones. Cuando la pala alta está en la vertical superior, la presión hidrostática es baja y el empuje alto, pudiendo ocurrir que el extremo de la pala llegue a ser suficientemente baja para alcanzar la presión del vapor de agua, lo cual provoca la cavitación, con producción de ruido, erosiones, vibraciones, que se incrementan al aumentar los flujos de estela irregulares. El timón también se ve afectado por la cavitación y la vibración, debiendo mantener una separación longitudinal crítica para reducir tales efectos negativos.

Otros efectos generados por las hélices

 

Corriente de estela


Constituida por el avance del buque, es variable con laresistencia que ofrece el buque, con poca influencia por quedar a popa.

Corriente de aspiración

Al mover el agua que se encuentra en el sentido de lamarcha hacia el lado contrario. En la marcha avante el agua recorre ambos costados del casco del buque sin influencias significativas.

Corriente de expulsión

Con influencia sobre la pala del timón con la marcha avante,ya que el agua expulsada por las palas según su posición representa una fuerza aplicada superior para la que tiende a ocupar posiciones altas al ser recibidas íntegramente por la pala del timón, mientras que las aguas impulsadas por las palas de la hélice que tienden a ocupar las posiciones inferiores la echan hacia la parte baja de la pala del timón con pérdida sustancial de parte de ella.

Tipos de hélice y su relación con el timón

Los problemas de robustez y cavitación se ven agravados por el campo de estela no uniforme detrás del buque.El consumo de combustible está directamente relacionado con el rendimiento propulsivo, y con el fin de conseguir el mayor rendimiento posible, el diámetro de la hélice será lo más grande posible con una velocidad óptima del eje de la hélice correspondiente. En principio, el área de la pala de la hélice debería elegirse lo más pequeña posible, con el fin de reducir las pérdidas friccionales; sin embargo, el límite menor para el área de la pala se determina por la exigencia de márgenes de seguridad contra la cavitación.Una búsqueda de soluciones que reduzcan la incidencia , tanto las vibraciones como de la cavitación: 
Por el número de palas, son consideradas normales las de 3, 4 o 5 palas,Por su generatriz, muy curvada de diseño, se han diseñado con el fin de reducir lasvibraciones inducidas por la hélice, mediante una interacción más suave entre la hélice y la estela del buque.

Por su situación respecto al timón;

hélices entubadas o hélices ocultas  contoberas fijas representa un incremento de 1,2 a 1,5 tons. De aumento de tiro por cada 100 BHP, debido a la aceleración de la corriente de expulsión de la hélice al pasar por la tobera, respecto a la corriente de aspiración.

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