



|
 |
 


|

|


Основные характеристики гребного винта:
3 или 4 лопасти
3-х лопастной гребной винт имеет меньшее сопротивление и более высокий коэффициент полезного действия, однако на 3-х лопастных винтах раньше возникает кавитация. 4-х лопастной гребной винт при том же диаметре позволяет переработать большую мощность и снизить вибрацию.
Также 4-х лопастной винт уменьшает время выхода на глиссирование и даже может экономить топливо при движении на крейсерском ходе. Однако при небольших мощностях максимально достигаемая скорость судна с 4-х лопастным винтом меньше по сравнению с 3-х лопастным винтом того же диаметра и шага.
Диаметр
Диаметр гребного винта – это диаметр окружности, охватывающей все лопасти винта. Обычно чем меньше обороты гребного вала, тем больше должен быть диаметр.
Правильный выбор диаметра винта очень важен для взаимодействия гребного винта и судна. Как правило, для относительно тихоходных судов используют винт с большим диаметром, для скоростных судов – с меньшим.
Шаг
Шаг гребного винта – это его вторая важнейшая техническая характеристика. Шаг винта соответствует теоретическому расстоянию, на которое винт переместится за один полный оборот в недеформируемой среде.
Таким образом, гребной винт с шагом 500 мм (20 дюймов) при каждом полном обороте должен был бы передвигать судно на 0,5 м при условии отсутствия скольжения (то есть если бы винт ввинчивался в воду, как в твердую среду). Но поскольку винт отбрасывает воду назад, истинное перемещение судна будет меньше.
Правое и левое вращение
Говорят, что винт имеет правое вращение, если на переднем он вращается по часовой стрелке, когда глядишь на судно с кормы. По традиции, когда на судне установлен один двигатель, он ставится правого вращения и, соответственно, используются гребные винты с правосторонним вращением.
Если на судне установлено два двигателя, то их ставят противоположного вращения (обычно, хотя и не обязательно, правого борта – правосторонний, левого борта – левосторонний), что обеспечивает лучшую управляемость судна.
На поворотно-откидные колонки ставят соосные гребные винты противоположного вращения, которые позволяют увеличить КПД, снизить величину оптимального диаметра и уменьшить вибрационные нагрузки на лопасти.
Сегментные лопасти
Это техническое решение применяется для повышения эффективности гребного винта при определенных условиях: винт с сегментными лопастями будет иметь очень высокую эффективность на высоких скоростях, а также сведет к минимуму кавитацию при больших нагрузках.
Гребной винт с сегментными лопастями обеспечивает высокий КПД на всех режимах использования двигателя, рекомендуется для моторов средней мощности, установленных на тяжелых катерах.
Угол откидки
Откидка лопасти – это угол наклона лопасти гребного винта по отношению к оси ступицы. Положительный наклон немного увеличивает КПД. и позволяет использовать винт большего диаметра, отрицательный – обеспечивает дополнительную прочность лопасти при работе на очень высоких скоростях.
Для сильно нагруженных гребных винтов лопасти наклона обычно не имеют, они перпендикулярны ступице. У быстроходных и глиссирующих судов для повышения КПД винта лопастям придают значительный наклон в корму.
| |














| |
Выбор гребного винта
Эта информация имеет решающее значение при определении оптимального гребного винта для вашего судна.
Если вы потеряли гребной винт и у вас нет информации о потерянном винте:
- Тип вашего судна (круизное, для буксировки воднолыжников, небольшая моторная лодка, рыболовное, парусная яхта, и т.д.)?
- Тип обводов (круглоскулые, остроскулые)
- Водоизмещение (вес), длина, ширина, осадка корпусом.
- Определите год выпуска, изготовителя, модель, мощность и число оборотов вашего двигателя (по документам или по шильдику, закрепленному на двигателе)
- Определите изготовителя и марку редуктора (колонки) и его передаточное отношение.
- Определите посадочный диаметр вала и конусность (обычно у отечественных винтов она 1:15, у импортных – 1:10)
- Если винт установлен не на колонке, а под днищем судна, то каково расстояние от оси вала до корпуса?
- Число лопастей вашего винта
- Какой был материал винта – алюминий, бронза или нержавеющая сталь?
Если вы не удовлетворены вашим винтом, то дополнительно к тому, что написано выше, нужно определить:
- Какой гребной винт сейчас установлен на судне (диаметр, шаг, дисковое отношение; если возможно – производитель, модель, откидка и форма лопастей – авиационная, сегментная)?
- Обороты двигателя при полностью открытой дроссельной заслонке?
- Скорость судна при полностью открытой дроссельной заслонке?
- Нормальная круизная скорость (на оборотах 80-90% от максимальных)?
- Как ведет себя двигатель и судно в целом при увеличении оборотов: легко ли развивает максимальные обороты, как при этом растет скорость?
- В каком состоянии поверхность корпуса вашего судна? Деревянный у вас корпус или пластмассовый, покрашен необрастающей краской или нет, как часто его красят, моют и чистят?
Как определить параметры гребного винта, если они не указаны на винте:
- Диаметр винта. Вычислите диаметр винта, измерив расстояние от центра посадочного отверстия ступицы до конца лопасти и умножив это расстояние на 2. Например, расстояние от оси ступицы до конца лопасти равно 184 мм (или 7,25 дюймов), тогда диаметр винта D равен 368 мм (или 14,5 дюймов).
- Шаг винта. Шаг винта может быть переменным по радиусу. Поэтому обычно измеряется средний шаг на радиусе

R0,6 = 0,6 × (D / 2)
Чтобы рассчитать шаг, положите винт на лист бумаги на ровную поверхность (например, стол), отмерьте радиус R0,6 на входящей и выходящей кромках лопасти, и поставьте отметки на бумаге под этими точками. Измерьте высоту кромок лопасти на радиусе R0,6 от поверхности стола (zвход и zвых). После этого измерьте ширину проекции лопасти на стол (bпр) по дуге окружности (между отмеченными на бумаге точками). Шаг винта рассчитывается по формуле
H = 2¶R0,6 (zвход – zвых) / bпр
- Дисковое отношение – это отношение суммарной площади лопастей гребного винта A × z (z – число лопастей) к площади диска винта. Чтобы его вычислить, измерьте площадь лопасти А (планиметром, по клеточкам или другим способом). Дисковое отношение рассчитывается по формуле
ADA = A × z /(¶D2 / 4)
Определив все указанные параметры, обращайтесь в КВАРТЕТ и мы подберем вам винт. Имейте в виду, что на правильный подбор винта влияет много параметров, в которых может разобраться только специалист. Кроме того, помимо стандартных винтов, приведенных в таблицах, наши поставщики имеют на складе большое количество нестандартных винтов, номенклатура которых постоянно меняется. Возможно, какой-то из этих винтов подойдет вам лучше. Поэтому не стесняйтесь обращаться к нам за консультацией.
Не забудьте также приобрести соответствующий комплект втулок для установки винта.
| |




| |
Кавитация и кавитационная эрозия
При вращении гребного винта в воде на одной (нагнетающей) стороне лопасти создается повышенное давление, на другой (засасывающей) – разрежение. Чем больше скорость вращения, тем ниже становится давление на засасывающей стороне лопастей. При определенной скорости, которая зависит от формы винта, давление на засасывающей стороне лопастей становится настолько низким, что вода начинает кипеть, и в этой зоне образуется смесь воздуха с пузырьками пара.
Эффект кавитации можно почувствовать по отсутствию прироста скорости при увеличении оборотов двигателя. Это происходит потому, что пузырьки делают лопасти гребного винта более "толстыми", сопротивление воды для лопастей увеличивается и тем самым снижаются их эффективные рабочие характеристики. Может также ощущаться вибрация корпуса судна.
Смесь воздуха с пузырьками пара перемещается по лопасти и, достигнув места, где давление воды выше, сжимается и взрывается. Освобождаемая при этом энергия сравнима с ударом по лопасти молотком, вследствие чего от лопастей винта начинают откалываться мелкие кусочки. Получаемые повреждения внешне похожи на результат воздействия коррозии и потому называются кавитационной эрозией.
Момент наступления кавитации зависит от площади лопастей (чем больше площадь, тем позже наступает кавитация), их толщины, степени заглубленности винта под поверхность воды. Причин, влияющих на скорость возникновения кавитации, может быть много: неудачная форма лопасти (аэродинамический профиль начинает кавитировать раньше, чем сегментный; профиль с большой кривизной – раньше, чем плоский), излишне заостренные передние кромки лопастей, плохая полировка или неровная покраска лопастей, дефекты поверхности лопастей, особенно шероховатость передних кромок и многое другое.
КВАРТЕТ желает вам семь футов под килем!
| |


|
| | | | |