Co znamenají písmena na šroubech?
Každý rybář s vodním motorem se dříve či později potýká s potřebou pořídit si novou vrtuli. V této situaci je nejjednodušší nainstalovat originální díl nebo některý ze šroubů doporučených výrobcem. Ale v tomto článku se podíváme na to, jak nezávisle vybrat vrtuli pro vaše vlastní potřeby.
Proč je vybrána vrtule?
Zkušení rybáři vědí, že chování lodi závisí především na kvalitě lodního šroubu. Na rozdíl od většiny ostatních motorových vozidel nemá lodní motor převody, převodovka přenáší na vrtuli konstantní převodový poměr. Optimálně zvolená vrtule tedy umožní efektivnější využití motoru, snížení spotřeby paliva, nebo naopak zvýšení maximální rychlosti či nosnosti. V tomto ohledu zaujímají výrobci motorů spíše konzervativní postoj a nacházejí rovnováhu mezi efektivním provozem a životností mechanismu. Výměnou vrtule můžete svou loď znatelně zrychlit a zrychlit hoblování.
Nejdůležitější parametry šroubu
Krok – jedná se o charakteristiku udávající vzdálenost, kterou urazí vrtule za ideálních podmínek během jedné celé otáčky.
Stoupání vrtule závisí na úhlu jejích listů vůči rovině otáčení.
Co to ovlivňuje? — Stoupání je považováno za hlavní charakteristiku lodního šroubu, vyjádřené v tahu a rychlosti plavidla. S rostoucím krokem se také zvyšují maximální otáčky, zatímco zatížení motoru se zvyšuje a maximální otáčky motoru klesají. Snížením sklonu se sníží rychlost a tah plavidla.
Materiál – vrtule se tradičně vyrábí z oceli nebo hliníku. Každý kov má svou výhodu; hliníkový šroub je lehčí, což znamená, že méně zatěžuje převodovku. Také lépe odolává korozi, ale je velmi křehký, proto je při průjezdu mělkou vodou šance na ztrátu vrtule. Ocel je vhodnější pro zlepšení rychlosti plavidla, nebojí se kontaktu s mělkou vodou, ale výsledný ráz nebo jiný mechanický náraz se přímo přenese na motor.
Věnujte pozornost moderním šroubům z kompozitních materiálů, které absorbovaly to nejlepší z oceli a hliníku. Jsou pevné, odolávají kontaktu se dnem, zachovávají geometrii a nepodléhají korozi. Jedinou významnou nevýhodou je vyšší cena.
Další parametry vrtule
Níže popsané charakteristiky jsou vedlejší a v menší míře mohou ovlivnit výběr vrtule. Tyto ukazatele jsou výchozím bodem pro znalé vodní rybáře nebo nadšené majitele lodí. Rozhodli jsme se vám je představit a říct vám, jak a co každý z nich ovlivňuje.
Průměr – skutečná velikost produktu, měřená v bodech nožů nejvzdálenějších od středu.
Co to ovlivňuje? – Průměr čepele vytváří doraz. Čím větší je velikost lopatek, tím vyšší musí být výkon motoru, aby se realizoval tahový potenciál produktu. Ve skutečnosti výrobci přivedli tento ukazatel na průměrnou hodnotu. Při pořízení vrtule k vlastnímu motoru již bude mít optimální průměr a přesnější nastavení dorazu lze provést změnou stoupání.
Skluz – hodnota, která ukazuje množství neefektivní práce v důsledku odtékání vody z vrtule. Prokluz až o 20 % je považován za normální, ale moderní vrtule vybavené spoilery mohou toto číslo snížit na 10 %, a tím zvýšit účinnost.
Poměr disku – poměr plochy profilu čepele k ploše obvodu. Zvýšením tohoto parametru lze dosáhnout efektivnějšího provozu vrtule při maximální rychlosti.
Profil čepele – tvar části čepele ve směru otáčení. Často se používá správný směr pohybu, ale u dvojitých vrtulí se používají protisměrné listy.
Jak vybrat vrtuli?
Níže se podíváme na to, jak vybrat optimální vrtuli, stejně jako její vysokorychlostní nebo nákladní protějšek, nicméně všechny prezentované metody jsou teoretické a výsledek se může lišit od toho, co se očekává. Ve skutečnosti je jediný správný způsob výběru vrtule empirický, tedy její aplikace na lodi.
„Optimální šroub“
Abyste nezacházeli do extrémů a vybrali si vrtuli, která bude efektivně pracovat ve všech rychlostních rozsazích a při minimálním i plném zatížení, musíte vědět:
— maximální jmenovitá rychlost;
— maximální otáčky motoru;
— převodový poměr převodovky.
Vezměme si například následující hodnoty:
Pro zjištění otáček vrtule je potřeba vydělit maximální otáčky motoru převodovým poměrem (5900/2.5=2360 ot/min). Dále podle vzorce pro výpočet kroku ((750*60)/2360= 19).
Zjistíme, že v našem případě lze za výchozí bod považovat šroub se stoupáním 19. Dále si na základě výše popsaných parametrů vybereme vhodný náboj, průměr a další charakteristiky pro vlastní potřebu.
Po nalezení výchozího bodu nainstalujeme vrtuli na loď a provedeme první námořní test. Motor musí:
— vyvinout maximální rychlost při minimálním zatížení (zkontrolovat tachometrem);
— při plném zatížení nastupte do letadla.
Pokud se motor neroztočí, je krok příliš velký a jeho snížením dosáhnete optimálních parametrů. Pokud naopak otáčky motoru překročí pasové hodnoty, pak je potřeba zvýšit stupeň.
„Nákladní šroub“
Pro zvýšení účinnosti motoru při plném zatížení byste měli nainstalovat vrtuli s velkým stoupáním. V tomto případě bude loď při plném zatížení pokračovat v hoblování, ale kvůli rychlosti. Podobného efektu lze dosáhnout zvětšením průměru a poměru kotoučů „optimálního“ šroubu.
„rychlostní šroub“
Toto nastavení je navrženo pro zvýšení maximální rychlosti. Což lze dosáhnout při maximální rychlosti a s minimální zátěží. Toho lze dosáhnout snížením stoupání šroubu, zmenšením jeho průměru.
Jak poznáte, že je šroub vybrán špatně?
Nastavení rychlosti a zatížení mají svůj vlastní limit, za kterým lze provoz motoru označit za nesprávný a neúčinný. V tomto případě se šroub nazývá těžký nebo rolovací.
Těžká vrtule se pozná podle toho, že motor nemůže dosáhnout maximálních otáček a loď i s minimálním zatížením nejede nebo jen velmi obtížně hobluje. Problém je v tom, že stoupání vrtule je příliš velké a mělo by se zmenšit.
Točící se šroub naopak vede k nadměrnému protáčení motoru při jakémkoli zatížení až do aktivace omezovače otáček, přičemž otáčky neodpovídají otáčkám motoru. Řešením je koupit vrtuli s velkým stoupáním.
Závěr
Výběr šroubu je pečlivý a někdy nepředvídatelný proces. Nejlepší je pořídit si několik vrtulí, možná i starých, abyste pochopili, jak motor v té či oné fázi funguje, a s vědomím toho se posunout směrem k optimálním, nákladním nebo vysokorychlostním vrtulím pro vaše plavidlo. Doufáme, že tento článek byl užitečný a můžete si nezávisle vybrat vrtuli pro své vlastní potřeby.