Propulsores CPP vs Propulsores FPP Cap. Eduardo Gilardoni

Presentación del tema: "Propulsores CPP vs Propulsores FPP Cap. Eduardo Gilardoni"— Transcripción de la presentación:

1 Propulsores CPP vs Propulsores FPP Cap. Eduardo Gilardoni
24 diapo 2019 Cap. Eduardo Gilardoni

2 Controllable Pitch Propellers

3 Controllable pitch propellers
Las hélices de pala movible no son nuevas. Comenzaron a utilizarse en los grandes veleros, cuando se los dotaron de motores auxiliares para poder navegar en tiempos de calma. Pero ofrecían gran resistencia al avance, cuando, con la máquina detenida, navegaban a vela. Por ello, mediante dispositivos mecánicos, podían virar sus palas poniendolas paralelas a la direc-ción de los filetes líquidos. Los sistemas mecánicos fueron desechados ante el incremento de las potencias debido a su fragilidad. Los sistemas modernos son electrohidráulicos y muy confiables. Aún muchos motoveleros deportivos tienen sistemas centrífugos que hacen que desplieguen las palas al girar, y las plieguen al detenerse.

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5 Normalmente la pala de un CPP gira 30° a cada lado de la posición “en bandera”.

6 CPP de tres palas

7 Moderna CPP de cuatro palas

8 Esa disminución de áreas de palas motiva que su rendimiento sea menor.
Si observamos con detenimiento las palas, observaremos que cerca del núcleo no tienen el ancho de una pala de un FPP. Ello se debe a que si así fuera, las palas se tocarían al rotar para cambiar el ángulo de ataque. Esa disminución de áreas de palas motiva que su rendimiento sea menor. Por ello, para largas navegaciones con escasas maniobras, las FPP son más eficientes que las CPP.

9 Diagrama cartesiano que avala lo explicado

10 Ventajas y desventajas

11 Los propulsores CPP ofrecen grandes ventajas para la maniobra.
Ellas son: Rápida respuesta a los cambios de empujes. Finos ajustes del empuje necesario. MMPP girando permanentemente en la misma dirección. Nulo consumo de aire comprimido para el arranque. Maniobrar sin “chorro de hélice”. Acoplar un generador de cola al porta hélice durante las navegaciones francas, economizando combustible.

12 Pero también tienen sus desventajas
Como se vio en teoría de la hélice, el ángulo de ataque de las palas varía de acuerdo con el radio, disminuyendo a medida que nos alejamos del núcleo. Supongamos que en un punto muy cercano al núcleo dicho ángulo es de 35° y en la periferia de solo 5°. Si rotamos las palas 20°, poniendolas en 10° avante, el primer ángulo tendrá ahora +15°, mientras que el de la periferia - 15°

13 Ello generará corrientes de sentido opuesto en la zona donde actúa la hélice lo que nos obliga a tomar precauciones

14 La hélice gira en forma permanente, lo que representa un peligro para la lancha que asiste al amarre, además de que las corrientes encontradas pueden llevar un seno hacia la hélice

15 Además cuando un buque con CPP se encuentra amarrado, próximo a zarpar, debe verificar la tensión de las amarras antes de poner la hélice a rotar, ya que dichas corrientes generan pequeñas fuerzas que le provocarán movimientos laterales y/o longitudinales

16 Efecto "escudo"

17 Todo maniobrista sabe que, cualquiera sea el tipo de propulsor utilizado, una detención brusca de la hélice cuando se navega a velocidad, afecta sensiblemente la respuesta del timón. Pero este efecto se ve muy incrementado en los CPP que no tienen el sistema combinator, ya que sin él, la hélice gira en bandera a iguales rota-ciones que al 100% de pitch. Al así hacerlo, genera un “escudo” que impide prácticamente la total la llegada de los filetes líquidos provenientes del avance del buque al timón, y consecuentemente no habrá respuesta a las órdenes que se de al mismo. La reducción, en esos casos, deberá ser gradual, y es aconsejable siempre dejar un pequeño porcentaje de pitch avante.

18 El buque sin combinator podrá caer a cualquier banda, independientemente a la posición donde haya sido colocado el timón. El “combinator “es un sistema aplicado en los buques modernos, que reduce las rotaciones de la hélice, acorde al porcentaje de pitch que se aplique. Dichos buques deben desacoplar el generador de cola cuando maniobran, abasteciendose de energía eléctrica por medio de un generador auxiliar.

19 Efecto “escudo”

20 Fix Pitch Propellers

21 En las modernas hélices de pala fija observamos que se caracterizan primordialmente por:
El incremento de la relación entre el área desarrollada de sus palas con respecto al área del disco (en algunos casos lo llegan a superar). Podemos encontrar aletas periféricas que eliminan vórtices. El incremento del número de palas que pueden llagar hasta siete.

22 Moderna hélice FPP

23 Adaptable Pitch Propellers

24 Por la pérdida de rendimiento de las CPP en largas travesías han aparecido, en los modernos y veloces porta contenedores, una variante que acerca ambos tipos. Son los APP (adaptable pitch propeller) Estas hélices solo pueden rotar solo unos pocos grados (< de 10°) Para maniobra se comportan como FPP, o sea, para dar atrás deben cambiar el senti-do de rotación del propulsor. Una computadora, que recibe información desde sensores, acomoda el paso, brin-dando el mayor rendimiento del propulsor.