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engranaje propulsor
Los propulsores mejoran la maniobrabilidad de los barcos.
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Desde la década de 1990, las embarcaciones de recreo se han equipado cada vez más con dispositivos de propulsión adicionales, comúnmente denominados propulsores de proa, popa o laterales. Los propulsores están equipados con pequeñas hélices que ayudan a maniobrar un barco hacia los lados en lugar de hacia adelante o hacia atrás, generalmente cuando se atraca o amarra.

Los propulsores solo se pueden usar cuando el barco se mueve hacia adelante y hacia atrás muy lentamente o no se mueve en absoluto. En su uso más común, están debajo de la línea de flotación en la proa para empujar la proa del barco en un sentido u otro y, por lo tanto, se denominan propulsores de proa. A veces, se ubican propulsores adicionales en la popa, lo que le da al capitán control total o maniobrabilidad del barco.

Hélice debajo del barco
La fuente de energía es solo una consideración al elegir un propulsor.
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¿Cómo funcionan los motores?

En pocas palabras, los propulsores están diseñados con hélices de disparo lateral para que, cuando se activen, empujen la proa o la popa del barco hacia los lados a través del agua en cualquier dirección. Si solo se utiliza una hélice de proa, por ejemplo en la proa, el barco también girará y cambiará de orientación. Cuando los propulsores de proa y popa funcionan simultáneamente, la embarcación se puede mover hacia los lados sin cambiar la orientación.

La mayoría de los propulsores tienen controles simples de encendido/apagado y entregarán toda la potencia a babor o estribor mientras estén activados. Algunos propulsores son capaces de entregar diversos grados de potencia, denominados propulsores proporcionales. Estos le permiten controlar la velocidad a la que la hélice de proa empuja la embarcación hacia los lados. Los propulsores proporcionales a veces se asocian con controles de timón operados por joystick, que conectan el motor principal y los sistemas de hélices a los propulsores para mejorar las maniobras a baja velocidad.

¿Cuáles son los diferentes tipos de propulsores de proa que se utilizan en las embarcaciones de recreo?

Los propulsores de túnel son los más comunes, donde se instala un túnel a través de la proa por debajo de la línea de flotación y el propulsor se inserta en el túnel desde el interior del barco. El túnel generalmente está hecho de fibra de vidrio o tubería de aluminio, según el material del casco, que protege la unidad de propulsión y concentra el empuje de la hélice.

Comparación de propulsores
Los navegantes de recreo tienen una gama de propulsores de proa para elegir.
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Uno de los desafíos de los túneles es crear un radio adecuado en cada extremo del túnel para permitir que el agua ingrese al túnel sin cavitación (burbujas de aire golpeando las palas de la hélice). Cuando ocurre la cavitación, los motores pueden volverse muy ruidosos y perder hasta el 25 por ciento de la potencia total. En barcos más potentes, los deflectores en la parte delantera de las entradas del túnel también son importantes para minimizar cualquier pérdida de velocidad debido a las turbulencias.

Los propulsores externos generalmente se usan cuando un barco no tiene suficiente espacio para instalar un túnel. Llevar un propulsor como apéndice externo genera poca resistencia y reduce el rendimiento, especialmente en barcos más rápidos que alcanzan velocidades de 30 nudos o más. También puede ser un desafío remolcar un bote con un propulsor externo y existe la posibilidad de daños si queda atrapado en una boya.

Los propulsores retráctiles, como sugiere el nombre, pueden retraerse en el casco cuando no se usan y extenderse al agua con un actuador cuando sea necesario. Esto elimina la resistencia adicional, algo que a menudo preocupa a los navegantes. También soluciona restricciones por corrientes de aire. Por ejemplo, si la sección de proa de un barco es demasiado poco profunda, cualquier túnel estaría demasiado cerca de la línea de flotación para ser efectivo. Sin embargo, se requiere más espacio dentro del fuselaje para instalar un motor retráctil, junto con la necesidad de una instalación mecánica.

¿Cuáles son los diferentes tipos de configuraciones de hélices de empuje?

Hay tres configuraciones comunes de hélices en los motores: simple, doble tándem y doble contrarrotación. Ellos son:

Las hélices individuales son las más sencillas, las menos costosas y se adaptan bien a las aplicaciones de túneles más cortos y de menor diámetro.

Las hélices gemelas en tándem mueven el agua de manera más eficiente al usar dos hélices, lo que las convierte en una mejor opción cuando se desea más empuje.

Dos hélices que giran en sentido contrario ofrecen la mayor eficiencia para mover la mayor cantidad de agua en un diámetro de túnel determinado. Debido a que el costo de fabricación es mayor, se utilizan principalmente en yates de 50 pies y más grandes.

¿Cuáles son las diferentes características de las hélices de empuje?

Las hélices propulsoras son un tema complejo, ya que están equipadas con un número variable de palas, están hechas de materiales compuestos y de aleación y funcionan en una variedad de túneles. Los que tienen un espacio libre mínimo en la punta del puntal (la distancia desde el extremo del puntal hasta la superficie del túnel) tienden a hacer que el motor sea más eficiente y potente. Las hélices más alejadas de la punta de la hélice son más silenciosas pero producen menos empuje. En general, las palas de las hélices son bastante rígidas; si el material es demasiado flexible, habrá pérdidas.

Motores de cerca
Los motores tienen múltiples configuraciones de hélice.
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¿Cuáles son los diferentes tipos de fuentes de energía del motor?

La alimentación de CC es la fuente de alimentación más común para los propulsores de las embarcaciones de recreo y es relativamente fácil de instalar para la baja intensidad de uso habitual al salir y llegar al muelle. Los propulsores alimentados por CC pueden tener un tiempo de ejecución limitado debido al consumo de energía de la batería y al calor generado en el motor eléctrico, ya que los propulsores en configuración de encendido/apagado siempre funcionan a máxima velocidad.

Los controles proporcionales para propulsores de CC desarrollados por Side-Power ofrecen la capacidad de aplicar energía de forma gradual, lo que amplía los tiempos de ejecución y reduce tanto el ruido como el consumo de energía. Asociada con los productos de joystick que vinculan los propulsores y los sistemas primarios de propulsión y maniobra, la potencia de CC ha aumentado constantemente en popularidad a bordo de embarcaciones recreativas y comerciales.

La energía hidráulica tiene la ventaja de un tiempo de funcionamiento ilimitado, lo que la convierte en la favorita en muchas aplicaciones comerciales y en grandes yates que utilizan la hidráulica para otros fines. Sin embargo, la instalación puede ser relativamente costosa, especialmente en un barco que se reacondiciona cuando las mangueras deben tenderse hacia la proa.

La corriente alterna es la tercera fuente de energía más común para los motores a reacción y se encuentra principalmente en aplicaciones comerciales. La CA requiere un motor grande y pesado y consume mucha electricidad. Esto requiere una potencia significativa del generador a bordo. Las ventajas de la corriente alterna son que el tiempo de funcionamiento es ilimitado y se requieren cables más pequeños. Otra razón es que la transmisión de frecuencia variable del motor permite que el operador aplique solo el empuje necesario.

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