Stabilizzatori barca
Hasłem przewodnim jest stabilizacja. Jeszcze kilka lat temu, tylko megajachty miały przystawki, które wychodziły z kadłuba i tłumiły niepożądane ruchy. Dziś jednak dostępnych jest wiele systemów, które oferują zalety stabilizatora nawet tym, którzy mają 10-metrową łódkę. Szczególnie tzw. rozwiązania zero- speed, które działają nawet przy cumowaniu. Albo takie, które (znacznie mniej uciążliwie) tłumią ruchy i dostosowują prędkość podczas żeglugi.
Stabilizatory: sześć modeli, jak działają i cena
Seakeeper2
Wśród stabilizatorów żyroskopowych być może najbardziej znane są te produkowane przez firmę Seakeeper. Posiadają one część obrotową utrzymywaną w próżni w celu zwiększenia prędkości obrotowej, a tym samym zmniejszenia niezbędnej masy. Podstawowy model, Seakeeper2 (obr/min: 9000; moment obrotowy: 5,2 kNm; waga/masa: 188 kg, cena 19 tys. euro) jest odpowiedni dla 8-metrowych jachtów o masie do 8 ton; największy model, Seakeeper 35 (obr/min: 5150; moment obrotowy: 73 kNm; waga/masa: 1778 kg; cena około 200 tys. euro), jest natomiast przeznaczony dla jachtów powyżej 85 stóp.
www.seakeeper.com
MC2X Quick
Linia MC2X obejmuje dziewięć modeli stabilizatorów od modelu MC2X5 (obr/min: 4800; moment obrotowy: 5,5 kNm; waga / masa: 265 kg, cena około 17 500 euro) do modelu MC2X56 (obr/min: 3500; moment obrotowy: 56 kNm; waga / masa: 1400 kg; cena …). System obrotu koła zamachowego jest na osi poziomej, a nie pionowej. Dzięki temu łożyska mają mniejsze tarcie i utrzymują niższą temperaturę, nie wymagając tym samym chłodzenia wodą.
www.quicknauticalequipment.com
TOHMEI ARG
Nawet japońska firma przenosi swoje doświadczenie na mniejsze jednostki pływające dzięki modelowi ARG 50T / 65T (obr/min: 4200; moment obrotowy: 5,0 kNm; waga / masa: 234 kg, cena około 15.500, 11.600 €) przeznaczony dla łodzi od 7 do 10 ton. Do jego osobliwości należy praca na baterii z prądem stałym. Największym modelem stabilizatorów żyroskopowych tej firmy jest ARG 375 (obr/min: 3250; moment obrotowy: 37,5 kNm; waga/masa: 910 kg; cena: na).
www.samos.it / www.antirollinggyro.com
ZIPWAKE
Przechwytywacze firmy Zipwake automatycznie korygują prędkość poprzez redukcję przechyłu i skoku. Oprócz komfortu na pokładzie, poprawiają one również wydajność paliwową łodzi. Odpowiednie dla łodzi od 20 stóp, mogą być podłączone do jednej elektronicznej jednostki sterującej zarządzanej przez cyfrowy panel kontrolny ze zintegrowanym żyroskopem, który automatycznie wysyła impuls do przechwytujących w celu skorygowania prędkości.
Cena zaczyna się od 2000 euro.
www.saim-group.com
HUMPREE
Najpopularniejsze przechwytywacze. Aktywnie i automatycznie regulują trym wzdłużny (Automtic TRIM control) oraz poprzeczny (Automatic LIST control) na jachtach półpokładowych i strugarkach od 8 metrów. Oferują funkcję skoordynowanego skrętu (Automatic Turn Control), dzięki której interweniują na kąt przechyłu podczas skrętu, aby anulować boczne przyspieszenia z korzyścią dla komfortu. Ceny podstawowe od 3950 euro plus VAT.
humphree.seaenergy.it
ROTORSWING
System wykorzystuje efekt Magnusa (czytaj w tekście). Łączy w sobie lekkość i natychmiastową funkcjonalność (jest całkowicie sprawny nawet po wyłączeniu) typową dla płetwy ze zmniejszonym wzrostem tarcia hydrodynamicznego (po wyłączeniu może być również zainstalowany wewnątrz kadłuba). Gwarantuje trzy możliwości zastosowania – Zero Speed; Cruising, między 4 a 14 węzłów;
i Rake, przy prędkości powyżej 14 węzłów.
www.daviddimarine.com
GYROSCOPE
Wśród stabilizatorów „dla wszystkich” duży wzrost w ostatnim czasie notują żyroskopy (niektóre wyglądają jak kulka, inne jak nakrętka, w zależności od pojemnika, który je zamyka.
Żyroskop, składający się z wysokoobrotowej masy, po wzburzeniu, tj. przyłożeniu momentu obrotowego powodującego przechylenie jego osi obrotu, reaguje na zjawisko zwane „precesją” przechylając się zamiast tego na oś prostopadłą (spróbuj z kołem rowerowym). Montując na pokładzie odpowiedni żyroskop (np. o osi pionowej) można wykorzystać podstawowy fakt, że żyroskop ma pewną zdolność reagowania na dokuczliwe przechyły generowane przez ruch falowy, przekazując część energii na mniej dokuczliwą płaszczyznę (np. na płaszczyznę wychylenia).
Żyroskop dla celów stabilizacji może być zamontowany w dowolnym punkcie na planie łodzi (dziób/podłoga/lewa), ale dla celów trymu poprzeczna lub wzdłużna odległość od środka ciężkości łodzi zmienia pierwotną charakterystykę dynamiczną, chyba że zostanie skorygowana przez odpowiednie urządzenia (klapy/interceptory). Zazwyczaj żyroskop zamontowany na rufie pogarsza trym (trym wzdłużny) poprzez zwiększenie oporu dziobowego. Pionowa pozycja żyroskopu na pokładzie zmienia charakterystykę stateczności statycznej (czytaj kąt przechyłu) jak i dynamicznej (przechył), zwykle montuje się go jak najniżej (nigdy w locie!).
Gdy łódź zaczyna się przechylać, masa nie porusza się, obraca się sama, zmniejsza przechył dzięki efektowi żyroskopowemu.
Zamontowanie na pokładzie żyroskopu zawsze wprowadza większy opór w ruchu jachtu do przodu, nie tylko z powodu większej wyporności (większa masa na pokładzie, większe zanurzenie), ale dlatego, że niepraktyczne jest zamontowanie żyroskopu w pozycji barycentrycznej (wzdłużnej i poprzecznej). W rezultacie pierwotne przegłębienie kadłuba ulega zmianie, co powoduje, że przy tej samej prędkości trudniej jest płynąć i zużywa się więcej paliwa. Wbrew temu co by się intuicyjnie wydawało, płetwy stabilizujące, dzięki swojemu profilowi przestudiowanemu z hydrodynamicznego punktu widzenia, wprowadzają natomiast niewielki wzrost oporów ruchu do przodu (np. dobra płetwa 0,6mq stawia opór przy 20kn dla 38kg V ALL). Należy pamiętać, że w interesujących nas łódkach opór stawiany przez falę dziobową znacznie przewyższa opór wprowadzany przez dodatki w kształcie skrzydeł (takie jak płetwy i stery).
Mają one większą łatwość montażu i bardziej kompaktowe wymiary, na tyle, że są interesujące nawet dla łódek o długości od ośmiu metrów wzwyż.
Płetwa, z drugiej strony, ma zużycie bardziej ograniczone do „prędkości zerowej”, podczas gdy w chodzie zużycie jest całkowicie nieistotne (jako że jest to prędkość łodzi, aby wzmocnić efekt stabilizujący dawany przez płetwę, która w związku z tym obraca się o kilka stopni). Dla średnich i dużych łodzi (>15m) system płetw jest znacznie bardziej kompaktowy i zawsze lżejszy niż równoważny żyroskop.
Uwaga, jednakże, żyroskop musi osiągnąć swoją normalną prędkość obrotową (Spool-up), aby być wydajnym: oznacza to, że potrzeba około 30 minut, aby przełączyć go z trybu wyłączonego na operacyjny (na tym etapie zużycie jest wyższe niż przy normalnym użytkowaniu). Tak samo dużo czasu, jeśli nie dwa razy więcej, zajmuje całkowite wyłączenie (Spool-down). Wadą jest ciężar, który jest dodany (od kilkuset kg na tonę) i pomysł posiadania masy tej wielkości w ciągłym ruchu na pokładzie.
EFEKT MAGNUSA
Trzecią możliwą opcją stabilizacji łodzi jest efekt Magnusa: obracający się cylinder, zanurzony w poruszającej się wodzie, będzie miał tendencję do poruszania się od strony (w dół lub w górę), gdzie jego obrót i ruch wody mają przeciwny kierunek. Jeśli łódź jest zakotwiczona, system działa tak długo, jak długo porusza się cylinder. Mniej kosztowne i cięższe od żyroskopów, systemy te zawsze mają zanurzone części, ale około jednej dziesiątej płetwy zapewnia ten sam ciąg.
IT DEPENDS ON WEIGHT
Rozmiar stabilizatora powinien być obliczony zgodnie z momentem anty-roll, który dostarcza, czyli siłą, z jaką ma tendencję do prostowania łodzi. Wyrażone w kiloNewtonometrach, oznacza to, że potrzebujesz stabilizatora 5 kNm dla łodzi o masie około siedmiu ton; stabilizatora 6,5 kNm, jeśli tony stają się 10 kNm i do 130 ton wyporności, jeśli wytwarzane kNm wynoszą 120.
KONTROLA CYFROWA
Z punktu widzenia interfejsu użytkownika, sytuacja jest dość wyrównana u różnych producentów, ponieważ wszyscy mają cyfrowy panel sterowania bezpośrednio na maszynie, a często istnieje również aplikacja, którą można pobrać na smartfona lub podłączone urządzenie, aby zarządzać i monitorować cały system.
.