účinnost lodního šroubu

[petrr]

Dobrý den,

 

toto téma snad není na škodu, ačkoliv už patří k nejvyšší možné odbornosti, která se týká konstrukce lodního šroubu. Mohlo by se tedy zdát, že když už si někdo lodní šroub koupil, třeba dokonce od nejrenomovanějšího výrobce, tak jen stěží může na takovém lodním šroubu co změnit, aby měl vyšší účinnost. A právě to je omyl, protože i ti nejrenomovanější výrobci lodních šroubů více méně jejich tvar jen někde okopírovala, tu a tam změnily nějakou křivku (hledanou metodou pokus-omyl), zvolily krásnější barvu, přidaly jiný slogan a vylepšily přepravní obal. Na podporu tohoto tvrzení mohu uvést hned tři příklady:

 

1. Nedávno jsem byl požádán jedním majitelem špičkové závodní rychlostní lodi (dosahující cca 180 km/h), abych mu zvýšil účinnost jejího lodního šroubu, a to co do akcelerace a rychlosti. U tohoto šroubu, který je vyráběn třemi firmami (v USA, Německu a Rusku) jsem si všiml, že všechny tři šrouby, které jsou si jinak dost podobné, tak přece jenom obsahují úplně stejné dvě poměrně závažné chyby. Aby se na třech šroubech opakovala stejná chyba, to nemůže být ani náhodou, je to jen důsledek kopírování.

2. Včera jsem měl možnost si prohlédnout jeden lodní šroub na závěsném motoru od jednoho nejrenomovanějšího světového výrobce. A nemohl jsem si ani nevšimnout, že byť celý motor byl v každém detailu krásný a nový, umístěný na klasické sportovní lodi, tak jeho nepochybně originální šroub vykazoval už na první pohled velmi nízkou účinnost. Byla způsobena tím, že tvar lopatek šroubu odpovídal spíše potřebám remorkéru, kde je důležité, aby šroub měl pokud možno stejnou účinnost i ve zpětném chodu. Ani bych se nedivil, že i čeští majitelé obdobných sportovních a rekreačních plavidel používají podobný naprosto nevhodný druh šroubu.

3. A nakonec si nelze ani nevšimnout, že za posledních několik desítek let (dejme tomu až od konce války) se nenašel nikdo, kdo by si nechal v Evropě zapatentovat nějaký nový tvar lodního šroubu. Stačí se o tom přesvědčit zde http://isdv.upv.cz/portal/pls/portal/portlets.pts.frm kde v kolonce Název vložte lodní% šroub% a klikněte na tlačítko Hledat.

 

Naštěstí přece jenom platí, že snad každý vyrobený šroub, a nepochybně i ten od toho nejrenomovanějšího výrobce, lze ještě dodatečně vylepšit - zvýšit účinnost mechanickými úpravami. Nebude to mít sice vliv na dramatické zvýšení účinnosti (velikost lopatky a některé úhly jejího tvaru změnit prostě nelze), ale každé procento se určitě hodí. Lze zpravidla upravit (obroušením, vyklepáním) tvar náběžné a odtokové hrany, tvar uchycení lopatky (místo kde přechází lopatka v náboj, pokud tvoří s nábojem jeden celek) a nebo tvar plochy lopatky. Takové drobné zvyšování účinnosti se např. běžně provádí u šroubů, které se používají pro závodní rychlostní lodě.

 

účinnost šroubu má zásadní vliv na hlavní parametry pohonu, mezi které patří spotřeba paliva nebo výdrž baterie, sklony ke kavitaci, rychlost plavidla, jeho akcelerace, hlučnost, tah a životnost motoru. Někdy však stačí zlepšit tyto hlavní parametry jen pouhou výměnou šroubu za jiný. K takové možnosti se však přistupuje jen velice stěží, protože jen málokdo si může dovolit kupovat další a další šroub.

 

Pokud by někdo projevil zájem o zvýšení účinnosti svého lodního šroubu, tak mu můžu bezplatně poskytnout potřebné informace. Pokud by si někdo troufl na vyrobení zcela nového šroubu (nebo jenom lopatek), který by co nejlépe odpovídal potřebám jeho plavidla, v tom případě mu můžu za jednoduchých podmínek poskytnout výpočetní vzorce nebo soubory pro CNC obrábění nebo 3D tisk. Má to smysl zejména v případě, že stávající šroub je nějak opotřebován, že je poškozená lopatka apod. Zájemce mi může napsat na e-mail.

 

Protože ale problematika lodních šroubů se týká všech možných plavidel, nejen týkající se tohoto fóra, tak zvažuji vytvoření nové web. stránky, kde budou k dispozici všechny možné informace o lodních šroubech. Jeho link pak sem na fórum uvedu.

Upraveno 13. Září 2015 uživatelem petrr

[samoliter]

Ty plky o správném provedení šroubu a jeho vylepšení mi nedali. Mám paměť, teda jen občas, jak tvrdí stíhačka.

Ale! Mé cukání se potvrdilo, když jsem si vyjel tvůj starý příspěvěk: http://www.plavidla.cz/forum/viewtopic.php?id=411 .

Kam se poděl tvůj entualizmus, nadšení a pod plky o revolučním pohonu, o kterém jsi chtěl poučit nás, neznalé plebejce? A teď si zase chceš přisazovat, že budeš někoho učit, jak má vypadat správnej propeler, tvar lopatek a počet a úhel?

Že si zase objevil nějaký nový tvar, zákonitost vztahu a pod?

-----------------------

A prý: Pokud by si někdo troufl na vyrobení zcela nového šroubu (nebo jenom lopatek), který by co nejlépe odpovídal potřebám jeho plavidla, v tom případě mu můžu za jednoduchých podmínek poskytnout výpočetní vzorce nebo soubory pro CNC obrábění nebo 3D tisk.

---------------------¨¨

Víš, exhibe, my si tady pomáháme radou, zkušenostma a výpočty, bez podmínek.

A když se mne někdo zeptá, co mi dluží za několik hodin výpočtů a kontroly na optimalizaci nového šroubu, otáček hřídele, tvaru trupu, nebo výpočtů odporu, Reynoldsova a Froudeho čísla, stability trupu v závislosti na počtu a optimalizaci plachet, tak vždy řeknu: Až se jednou potkáme, koupíš mi pivo.

,, I když má stíhačka říká, že kdyby to lidi mně měli najednou splatit, tak měsíc nevylezu z opice."

Ale o tom to je. Pomáháme si bez nároků, protože si pamatujeme, že každý z nás byl štěnětem, než se z nás stali ostřílení vlci. Nu, někteří i mořští vlci.

I my jsme se učili od jiných, starších, zkušenějších. A troufám si říct, že je nám ctí, že můžeme své zkušenosti předat dál i ve dnešní zparchantělé době, že vůbec ještě někdo má zájem o lodě, i bez milionového konta.

Jak už to bývá v životě, většinou je předáváme mladším. A vy mladí, nezoufejte, učte se. Za pár let už my starší tady nebudeme a na Vás bude, aby jste učili další generaci nejen technické věci, ale i lásku k vodě a přírodě.

A proto petrre, prosím, ušetři nás plků o lodních šroubech a revolučních pohonech.

Vůbec mne nětěšilo, že tady dávám tento rádoby negativní příspěvěk, ale to snad odradí podobné kecálisty a objevitele kvadratury kruhu, aby sem nedávali plevel, který nemá žádný přínos pro lodě a lodní sport. samoliter.

Upraveno 16. Září 2015 uživatelem samoliter

[Robert]

Ach jo,tesil jsem se ze trochu zrychlim a usetrim a zase nic :D

[Sullaco]

Já taky sakra! :D

[vladimír]

Už jsem se viděl jak brousím a leštím svůj nový nerezák (dostal jsem ho k narozeninám) a pojede mně to o kousek rychleji a uveze o jednoho pasažéra víc.... A zase asi h....o.

[Charlie]

No já mám vrtuly bronzovou, nevylešťenou, a když za totvezmu, tak dělám vlny i s plachetnicí, a se spotřebou 0,6litru na hodinu provozu ve středních otáčkách, no proč to upravovat, ještě by mi pak nafta v nádrži přibývala a co potom s ní.

[Jbenda]

No je to tady jediné téma v kterém se něco děje.Za to dávám palec nahoru :D.Jo a chybí tady smajlik s palcem nahoru :D

[Rimmerak]

No, taky jsem nemusel kupovat nový propeller, čekat na něj až se uráčí přiletět z číny, vyřizovat clo a daně... A mohl jsem si ho dle petrových plánů vytisknout. Vlastně ne, mohl jsem upravit ten původní, se kterým mi to vařilo vodu.

Koneckonců, SVSeeker na youtube, co si staví vlastní loď si sám odléval, frézoval, leštil propeller s variabilním stoupáním lopatek.

[samoliter]

Na svůj první příspěvek o revolučním pohonu, v r.2011, petrr nic dál nenavázal, nereagoval ani na příspěvky dalších členů. Bohužel, nebo snad bohudík? Najednou po čtyřech letech založil nové téma, víceméně s blízkým, podobným zaměřením.

Život mne naučil, že mám respektovat to, co cítím.

A tady cítím, že nebudu daleko od skutečnosti, že ho po pár letech odněkud pustili a zase vypotil nějakou rádoby osvícenou, hovadinu?

Že předběhl firmy, které propelery, vrtule, pilují a zkoušejí i desítky let?

Nebylo by lepší tohle téma zamknout, nebo rovnou zrušit?, a to z r. 2011 taky? Ať nejsme tady pro všeobecnou srandu, až někdo z nováčků, začátečníků, nebo jen obyčejných návštěvníků, se rozhodne vzdělávat v oboru vrtule, lodní skrutky, propeleru.

Ani se neobtěžuji se smajlíky, to bych se usmajlíkoval. samoliter.

Upraveno 23. Září 2015 uživatelem samoliter

[Lubor]

Využiju tohle vlákno a poprosím všechny kdo k tomu mají co říci o názor.

Loď viz následující foto:

http://img10.rajce.idnes.cz/d1001/11/11998/11998649_8b2fd8faa17b449b7b6c54d8fbd15bd0/images/2015-10-10_16-29-26.jpg?ver=0

http://img10.rajce.idnes.cz/d1001/11/11998/11998649_8b2fd8faa17b449b7b6c54d8fbd15bd0/images/2015-10-10_16-29-51.jpg?ver=0

http://img10.rajce.idnes.cz/d1001/11/11998/11998649_8b2fd8faa17b449b7b6c54d8fbd15bd0/images/2015-10-10_16-30-15.jpg?ver=0

délka 5m, šířka 2,1m, motor 4takt 50HP

s vrtulí se stoupáním 13 palců se motor vytočí akorát na 6 tis. otáček a jede to 50km/h. Teoretická rychlost 57.15km/h, skutečná 50km/h, prokluz 12,5%. Má to rychlý nástup kluzu, pěknou dynamiku. Podle mne v tomhle režimu ideálně přenesu celý maximální výkon motoru do vody a přeměním ho na max. rychlost.

s vrtulí se stoupáním 15 palců se motor roztočí max. na cca 5,5tis ot a jede to cca 47km/h. Teoretická rychlost 60,45km/h, skutečná 47km/h, prokluz 22%

Tuhle používám na delší cesty na moři. Při 4.5 tis ot. to jede hezkým kluzem cca 38km/h. Dynamika je znatelně horší, příjemná je jízda na nižší otáčky motoru.

 

Bud tam dávat motor 100HP a spekuluju jakou vrtuli zvolit.

Původní Honda BF50 měla převod 2,08:1

BF 100 bude mít převod 2,3:1

 

Pokud loď s motorem 50HP dokáže jet skoro 50, kolik asi pojede s dvojnásobným výkonem?

Počítám a odhaduju to ze všech možných hledisek a vychází mi to na stoupání 19palců.

Co vy na to?

[viky_cz]

Není mi upne jasny proc potrebujes 100HP. Zvýšit vykon na dvojnásobek abys jezdil o 10km/h rychlejc mi prijde trochu zbytecny. Trochu bych se bal zvyseni vahy a posun teziste dozadu.

[Lubor]

Doufám, že to pojede rychleji o více než 10!

Není to ale hlavním cílem. Motor budu kupovat s výhledem na pořízení nové větší lodě. Dalším cílem je získat vyšší cestovní rychlost a jezdit s motorem v nižších otáčkách.

Zvýšení hmotnosti se nebojím, loď je těžká a nádrž je vpředu. Pro dobrý kluz musím stávající motor trimovat nahoru, posunutí těžiště dozadu kluzu zřejmě přispěje.

Upraveno 12. Říjen 2015 uživatelem Lubor

[Sullaco]

Mě bajloš se 135 hp motorem s vahou kolem 1500kg lítal 70. S timhle by ses na 70 měl dostat taky. Velkejm rychlostem a velkejm obsahům zdar :)

[Lubor]

Taky myslím, ale jen se správnou vrtulí! Která to ale bude?

Jako jsi tam Měl Ty?

Upraveno 12. Říjen 2015 uživatelem Lubor

[viky_cz]

No když ten novej motor bude mit prevod 2.3:1, tak to je nižší rychlost při stejnym stoupani (když uvazuju stejny max otáčky motoru). Zrejme potrebujes teoretickou rychlost 80km/h, coz podle myho odhadu odpovida tak 21-22" stoupani.

[Lubor]

Při 6 tis otáčkách to vychází s vrtulí 19 palců na teoretickou rychlost 74km/h. Pro 21 palců pak 82km/h.

Pokud bych předpokládal, že 100HP na dosažení rychlosti 70km/h stačí, pak by bylo stoupání 19 málo.

Na druhou stranu se ale bojím, abych to s vrtulí s větším stoupáním vůbec rozjel. Aby to jen nemíchalo vodu a nesálo vzduch.

Máte někdo zkušenost jak se chovají třílisté vrtule se stoupáním nad 19 palců při rozjezdu?

Motor určitě bude mít křídlo.

[Sullaco]

Jenom dodám že s 19" vrtulí to jelo 60 a s 21" cca 70 km/h. Rozjezd byl nepatrně tupější ale opravdu nepatrně, dokonce jsem s 21" pak i lyžoval. Křídla jsou pikačovina, pomůžou možná z kraje pak zase brzdí. Chceš něco účinnýho? Pak nasaď trimm klapky ovládané z kokpitu, vše ostatní je kompromis a víceméně o ničem. Upraveno 13. Říjen 2015 uživatelem Sullaco

[Lubor]

Já mám s křídlem na předchozím motoru skvělou dobrou zkušenost. Díky němu výrazně vzrostly možnosti trimování lodě! Na moři neuvěřitelný rozdíl s křídlem oproti bez něj. Pravidelně jezdíme, když už jsou ostatní v přístavu, protože by se na vlnách uskákali. Na křídlu oceňuju hlavně jeho stabilizační efekt. Tím nezatracuju trim klapky. Sním o nich dlouho, zejména pro kompenzaci bočního nevyvážení či pro možnost naklonění lodě když se jede šikmo na vlny. Mám tam ale vzadu žebříček a ten by do nich narážel a bojím se nebezpečí poranění o klapku při lezení po něm. Kromě toho si nějak nedokážu odůvodnit tu investici na starou loď....

Objednal jsem vrtuli 19". Stejně budu časem kupovat záložní, tak to třeba bude ta 21". Uvidíme po prvních jízdách. Kostky jsou vrženy, tedy motor je objednaný.

Upraveno 13. Říjen 2015 uživatelem Lubor

[Bootcentrum]

Při 6 tis otáčkách to vychází s vrtulí 19 palců na teoretickou rychlost 74km/h. Pro 21 palců pak 82km/h.

Pokud bych předpokládal, že 100HP na dosažení rychlosti 70km/h stačí, pak by bylo stoupání 19 málo.

Na druhou stranu se ale bojím, abych to s vrtulí s větším stoupáním vůbec rozjel. Aby to jen nemíchalo vodu a nesálo vzduch.

Máte někdo zkušenost jak se chovají třílisté vrtule se stoupáním nad 19 palců při rozjezdu?

Motor určitě bude mít křídlo.

Ale skutečná rychlost s 21" bude cca 73km/hod.při 6000 ot.

 

bootcentrum

[Lubor]

To by byl mazec, kdyby to jelo 73!

[Sedlacek]

Další možnost zvýšení účinnosti přináší využití nesymetricky tvarované zádi lodi ke zlepšenému náběhu vody do lodního šroubu. Tím je možno snížit plavební odpor o hodnotu, která se ztrácí tím, že se musí neustále vyrovnávat posun těžiště tlaku otáčejícího se lodního šroubu nepatrným natočením kormidla http://oko.yin.cz/39/lodni-sroub-zlepseni-jeho-ucinnosti/

[david]

vzhledem k tomu, že účastníci tohoto fóra nevlastní tankery, stačí pro eliminaci posunu těžiště tlaku otáčejícího se lodního šroubu posadit kormidlo lehce mimo osu stevenky a nemusíš pak vytáčet kormidlo abys plaval rovně Upraveno 28. Duben 2016 uživatelem david

[my65hp]

jsem jediný kdo toto téma nechápe ,? U motoru do 10 Hp to nemá smysl vůbec a u vyšších taky moc netuším .Jestli pojedu 47 nebo 49 Km /h je trošku úsměvné . Loď mi žere cca 37 l/100 Km a jestli bude spotřeba o 1-2l /100km méně je přece úplně jedno .

[Lubor]

Tak už mám k dispozici výsledek k předchozím teoretickým úvahám.

Po výměně motoru 50HP karburátor za 100HP stříkačka se změnilo:

Těžiště se posunulo jen o 10 cm dozadu, ale hodně jsem tomu pomohl přesunutím akumulátoru ze zádě dopředu. I tak se ale loď chová úplně jinak a zatímco dříve jsem jí musel hodně trimovat nahoru, nyní již při trimu v polovině plácá přídí nahoru a dolu (přetrimovaná).

S vrtulí se stoupáním 19 palců je maximálka 67km/h a motor při tom točí 6 tis. ot. Takže to vypadá na optimální vrtuli.

Spotřeba se zdá, že při stejné jízdě jako s předchozím 50HP by byla nižší, ale kdo to vydrží jezdit jako dřív, když to teď jede rychleji. Takže zatím to vypadá (najeto 18Mth), že běžná spotřeba bude někde okolo 35l/100km při cestovní rychlosti okolo 45km/h.

Dekl motoru jsem vylepil zvukovou izolací, jízda 45km/h při 4.500ot je úžasně pohodová, svižná a tichá. To je přesně to, co jsem od toho očekával!

Díky klapkám a křídlu motoru je minimální rychlost v docela pěkném kluzu pod 30km/h. Kombinace křídla a klapek je trochu divoká, ale když si s tím člověk pohraje, tak to pracuje společně a vylepšuje jízdní vlastnosti. Zejména možnost srovnat si loď při nerovnoměrném zatížení je skvělá nová možnost. Taktéž jízda v pomalém kluzu na klapkách a křídle. Klapky při tom režimu zmenšují vlny za lodí, ale trochu brzdí.