I Propulsori navali - Nauticokr.it

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A. Vega − I propulsori navali Durante le fasi di carenaggio è abitudine ripristinare la superficie delle pale mediante levigazione come mostrato in figura. Sulle eliche lente e molto immerse come quelle delle navi mercantili il fenomeno della cavitazione è raro. È più frequente nelle eliche molto veloci e poco immerse come quelle dei motori fuoribordo o nelle navi militari. Tuttavia oggi si progettano anche eliche supercavitanti, nelle quali il numero di giri è talmente elevato che la cavitazione è estesa uniformemente a tutta la superficie delle pale. Eliche di questo tipo richiedono l’impiego di materiali dotati di elevate caratteristiche meccaniche. 7.7 – Eliche a pale reversibili. Per accoppiare un elica ad una carena (nave) è necessario eseguire dei calcoli sui dati di partenza sui quali il progetto si sviluppa: - la velocità della nave - la potenza all’asse occorrente per tale velocità - il numero di giri al minuto (rpm) Poiché questi elementi dipendono dal variare delle condizioni di esercizio della nave, nasce la necessità di stabilire il valore di detti parametri per una determinata condizione operativa della nave. In questa condizioni l’elica funziona con il massimo rendimento, mentre allontanandosi da esse il rendimento tende a diminuire. Si deduce quindi che il funzionamento ottimale dell’elica si verificherà solo per la condizione d’esercizio presa a riferimento per la sua progettazione. Per eliminare questo inconveniente sono state ideate e realizzate le eliche a passo variabile o eliche a pale reversibili. Si tratta di eliche le cui pale possono ruotare intorno al proprio asse; la rotazione delle pale provoca conseguentemente la variazione del passo dell’elica p, per cui queste eliche sono dette a passo variabile. I principali vantaggi delle eliche a passo variabile sono : - possibilità di mantenere inalterato il regime di funzionamento della macchina pur variando la velocità della nave con il variare del passo; - massimo rendimento in ogni condizione di carico e per qualunque velocità; - inversione del moto della nave indipendentemente dalla macchina con evidenti vantaggi per la sicurezza;
A. Vega − I propulsori navali - facilità e rapidità di manovra, in quanto le variazioni di velocità della nave e l’inversione del moto si ottengono variando l’orientamento delle pale direttamente dalla plancia, senza variare il regime di funzionamento della macchina, con ulteriore notevole beneficio di quest’ultima. Eliche a passo variabile trovano applicazione sulle navi traghetto (vedi foto) che hanno necessità di manovre pronte e frequenti durante l’attracco in porto e, per le identiche ragioni, sulle navi passeggeri. Difficilmente eliche a passo variabile trovano applicazione sulle grosse navi da carico. 7.8 – Il propulsore Voith Shneider. Il propulsore Voith Shneider o rotor o cicloide è un sistema di propulsione alternativo all’elica. Si presenta come un grosso disco dal diametro di 5 metri circa con asse di rotazione verticale e con delle pale articolate (solitamente cinque) sporgenti verso il basso, visibili nella figura a lato . Solitamente una nave che adotta tale tipo di propulsione monta due voith uno a prua e uno a poppa. Per alloggiare un propulsore voith la carena deve avere una forma piatta verso le estremità prodiera e poppiera, per questa ragione solitamente questo tipo di propulsore viene impiegato sulle navi traghetto bidirezionali quali le unità classe “Agata” e classe “Riace” delle Ferrovie dello Stato in sevizio nello Stretto di Messina o le unità classe “Isola di Caprera” della Saremar di Navigazione del gruppo Tirrenia Finmare in servizio in Sardegna. Un tale sistema di propulsione non richiede la presenza di eliche di manovra. Usualmente ad ogni voith è abbinato un motore collegato tramite un asse ed un giunto cardanico. Una sistemazione
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