Stabilizzatori barca
La parola d’ordine è stabilizzare. Fino a qualche anno fa, solo i megayacht avevano appendici che uscivano dallo scafo e smorzavano i movimenti indesiderati. Oggi, invece, sono disponibili molti sistemi che offrono i vantaggi di uno stabilizzatore anche a chi ha una barca di 10 metri. Soprattutto le cosiddette soluzioni a velocità zero che funzionano anche all’ormeggio. O quelli che (molto meno onerosamente) smorzano i movimenti e regolano la velocità in navigazione.
Stabilizzatori: sei modelli, come funzionano e prezzo
Seakeeper2
Tra gli stabilizzatori giroscopici, quelli prodotti dalla Seakeeper sono forse i più noti. Hanno una parte rotante tenuta sotto vuoto per aumentare la velocità di rotazione, riducendo così la massa necessaria. Il modello base, il Seakeeper2 (giri/min: 9000; coppia: 5,2 kNm; peso/massa: 188 kg, prezzo 19 mila euro) è adatto a barche di 8 metri fino a 8 tonnellate; il modello più grande, il Seakeeper 35 (giri/min: 5150; coppia: 73 kNm; peso/massa: 1778 kg; prezzo intorno ai 200 mila euro), invece, è progettato per yacht oltre gli 85 piedi.
www.seakeeper.com
MC2X Quick
La linea MC2X comprende nove modelli di stabilizzatori dal modello MC2X5 (giri: 4800; coppia: 5,5 kNm; peso/massa: 265 kg, prezzo intorno ai 17.500 euro) al MC2X56 (giri: 3500; coppia: 56 kNm; peso/massa: 1400 kg; prezzo …). Il sistema di rotazione del volano è su un asse orizzontale invece che verticale. Per questo motivo i cuscinetti subiscono meno attrito e mantengono temperature più basse, non richiedendo quindi il raffreddamento ad acqua.
www.quicknauticalequipment.com
TOHMEI ARG
Anche l’azienda giapponese porta la sua esperienza alle navi più piccole con il modello ARG 50T / 65T (rpm: 4200; coppia: 5.0 kNm; peso/massa: 234 kg, prezzo intorno ai 15.500, 11.600 €) progettato per barche da 7 a 10 tonnellate. Tra le sue peculiarità, il funzionamento a batteria con corrente continua. Il più grande modello di stabilizzatori giroscopici di questa azienda è l’ARG 375 (giri: 3250; coppia: 37,5 kNm; peso/massa: 910 kg; prezzo: na).
www.samos.it / www.antirollinggyro.com
ZIPWAKE
Gli intercettatori di Zipwake correggono automaticamente la velocità riducendo rollio e beccheggio. Oltre al comfort a bordo, migliorano anche l’efficienza del carburante della barca. Adatti per barche a partire da 20 piedi, possono essere collegati ad un’unica centralina elettronica gestita da un pannello di controllo digitale con un giroscopio integrato che invia automaticamente l’impulso agli intercettori per correggere la velocità.
Il prezzo parte da 2.000 euro.
www.saim-group.com
HUMPREE
Gli intercettori più popolari. Lavorano attivamente e automaticamente per regolare l’assetto longitudinale (Automtic TRIM control) e anche trasversale (Automatic LIST control) su barche semiplananti o plananti da 8 metri. Offrono la funzione di virata coordinata (Automatic Turn Control), con la quale intervengono sull’angolo di sbandamento in virata per annullare le accelerazioni laterali a vantaggio del comfort. Prezzi base a partire da 3950 euro più Iva.
humphree.seaenergy.it
ROTORSWING
Il sistema utilizza l’effetto Magnus (leggi nel testo). Unisce la leggerezza e la funzionalità immediata (è totalmente operativa anche quando è spenta) tipica di una pinna ad un ridotto aumento dell’attrito idrodinamico (se è spenta, può essere installata anche all’interno dello scafo). Garantisce tre possibilità di utilizzo – Velocità Zero; Crociera, tra i 4 e i 14 nodi;
e Rake, al di sopra dei 14 nodi.
www.daviddimarine.com
GYROSCOPE
Tra gli stabilizzatori “per tutti”, la grande crescita recente è stata quella dei giroscopici (alcuni sembrano una palla, altri un dado, secondo il contenitore che li chiude.
Il giroscopio, costituito da una massa ad alta rotazione, quando viene perturbato, cioè quando viene applicata una coppia per inclinare il suo asse di rotazione, reagisce al fenomeno chiamato “precessione” inclinandosi invece sull’asse perpendicolare (prova con una ruota di bicicletta). Montando a bordo un opportuno giroscopio (per esempio ad asse verticale) è possibile sfruttare il fatto fondamentale che il giroscopio ha una certa capacità di reagire al fastidioso rollio generato dal moto ondoso trasferendo parte dell’energia su un piano meno fastidioso (per esempio sul piano del passo).
Il giroscopio ai fini della stabilizzazione può essere montato in qualsiasi punto del piano della barca (prua/prua/sinistra), ma ai fini dell’assetto la distanza trasversale o longitudinale dal baricentro della barca altera le caratteristiche dinamiche originali, a meno che non venga corretto da opportuni dispositivi (flap/intercettori). Tipicamente un giroscopio montato a poppa peggiora l’assetto (assetto longitudinale) aumentando la resistenza in avanti. La posizione verticale del giroscopio a bordo altera le caratteristiche di stabilità statica (leggi angolo d’inclinazione) oltre che dinamica (rollio), di solito è montato il più in basso possibile (mai sul fly!).
Quando la barca inizia a rollare, la massa non si muove, gira su se stessa, riduce il rollio grazie all’effetto giroscopico.
L’installazione a bordo di un giroscopio introduce sempre una maggiore resistenza all’avanzamento della barca, non solo a causa del maggiore dislocamento (più peso a bordo, più pescaggio), ma perché è poco pratico montare il giroscopio in posizione baricentrica (longitudinale e trasversale). Di conseguenza, l’assetto originale dello scafo viene modificato, tendendo a rendere più difficile la planata e a consumare più carburante a parità di velocità. Contrariamente a quanto si penserebbe intuitivamente, invece, le pinne stabilizzatrici, grazie al loro profilo studiato dal punto di vista idrodinamico, introducono un minore aumento della resistenza all’avanzamento (es. una buona pinna di 0,6mq resiste a 20kn per 38kg V ALL). Tenete presente che nelle barche di nostro interesse la resistenza data dall’onda di prua supera di gran lunga quella introdotta dalle appendici alari (come pinne e timoni).
Hanno una maggiore facilità di installazione e dimensioni più compatte, tanto da essere interessanti anche per barche dagli otto metri di lunghezza in su.
Rispetto ai sistemi a pinne, i giroscopi non sono più facili da installare, a causa della complicata impiantistica (soprattutto per quelli a raffreddamento forzato), della necessità di gru per la movimentazione: le opere di rinforzo dello scafo necessarie per la base del giroscopio sono paragonabili a quelle necessarie per le pinne. Il giroscopio prevede anche un’importante manutenzione periodica, essendo un sistema meccanico pesante ad alta rotazione (usura), che inciderà sul costo del ciclo di vita, di cui bisogna tener conto in fase di acquisto. Non dimentichiamo che il giroscopio dovendo lavorare sempre a piena velocità per poter stabilizzare, incide sul consumo della barca.
La pinna, invece, ha un consumo più limitato a “velocità zero” mentre in andatura il consumo è totalmente irrisorio (in quanto è la velocità della barca ad amplificare l’effetto stabilizzante dato dalla pinna, che quindi ruota di pochi gradi). Per barche medie e grandi (>15m) il sistema a pinna è molto più compatto e sempre più leggero dell’equivalente giroscopio.
Attenzione, però, il giroscopio deve raggiungere la sua normale velocità di rotazione (Spool-up) per essere efficiente: questo significa che ci vogliono circa 30 minuti per passarlo da spento a operativo (in questa fase il consumo è superiore al normale utilizzo). Così come ci vuole altrettanto tempo, se non il doppio, per spegnerlo completamente (Spool-down). Il difetto è il peso che si aggiunge (da qualche centinaio di kg per tonnellata) e l’idea di avere a bordo una massa di quelle dimensioni in perpetuo movimento.
EFFETTO MAGNUS
La terza opzione possibile per stabilizzare la barca è l’effetto Magnus: un cilindro rotante, immerso in acqua in movimento, tenderà a muoversi dal lato (giù o su) dove la sua rotazione e il movimento dell’acqua hanno un senso opposto. Se la barca è all’ancora, il sistema funziona solo finché il cilindro è in movimento. Meno costosi e più pesanti dei giroscopi, questi sistemi hanno sempre parti immerse, ma circa un decimo di una pinna che fornisce la stessa spinta.
DIPENDE DAL PESO
La dimensione dello stabilizzatore deve essere calcolata in funzione della coppia antirollio che fornisce, cioè la forza con cui tende a raddrizzare la barca. Espresso in kiloNewton metri, questo significa che avete bisogno di uno stabilizzatore di 5 kNm per una barca di circa sette tonnellate; uno stabilizzatore di 6,5 kNm se le tonnellate diventano 10 kNm e fino a 130 tonnellate di dislocamento se i kNm prodotti sono 120.
CONTROLLO DIGITALE
Dal punto di vista dell’interfaccia utente, la situazione è abbastanza uguale per i vari produttori poiché tutti hanno un pannello di controllo digitale direttamente sulla macchina e, spesso, c’è anche un’app che si può scaricare sul proprio smartphone o dispositivo collegato per gestire e monitorare l’intero sistema.