VHF: Canal 77
"Se navega por los astros, por la mar, por la tierra, por las gentes, por los sentimientos...Se navega." — Altair

Anuncio

Colapsar

NORMAS DEL FORO: OBLIGATORIA SU LECTURA

Hola cofrade, has recalado en la Taberna del Puerto, algo más que un foro náutico. Eres bienvenido, participa, aprende y enséñanos; de eso se trata, de enriquecernos todos en nuestros conocimientos, y sobre todo de pasar un buen rato. No entres si vienes buscando conflictos, polémicas o cualquier otro fin que no sean los anteriormente descritos. Tenemos algunas normas y es obligatorio que las leas antes de empezar.

1/ Este es un foro náutico y aunque se permite hablar de otros temas, se ruega contención en el uso de los mismos, para ello existe un foro específico.

2/ Usa títulos claros y que describan el contenido del tema. De este modo será más fácil encontrarlos en el buscador para posteriores consultas además de que facilitas el trabajo de los que te vayan a responder. Títulos ambiguos como “ayuda”, “tengo un problema”, etc... no colaboran a este fin. Inserta tú tema en el foro adecuado, mira antes de lanzarlo por si alguien poco antes que tú ha puesto lo mismo; si es así no crees un tema nuevo, contesta al otro. Usa el buscador, es una gran herramienta. No escribas todo el texto con mayúsculas, se interpreta como que estás gritando. Todo esto facilita enormemente el trabajo de los que curramos aquí.

3/ No se permite el "spam" ni la publicidad de empresas o de actividades que conlleven lucro. Tampoco solicitud de ofertas de empresas o profesionales salvo en los foros de anuncios de compra-venta.

4/ No uses el foro como un chat salvo en aquellos temas habilitados a tal efecto, los cuales periódicamente serán eliminados. Las contestaciones reiterativas y/o automáticas, haciendo uso del sistema copi-pegui o cualquier otro no están permitidas.

5/ Respeta a los demás y a sus opiniones si quieres que las tuyas sean respetadas. Los insultos, la agresividad, el mal gusto y la mala educación no están permitidas en este foro. Aquí venimos a divertirnos, no a pelearnos. Se prohíbe insultar, ser agresivo, maleducado, soez, no respetar a los demás, intentar imponer nuestras ideas, empezar o dar pie a que empiecen peleas o trifulcas. Se exige orden y delicadeza a la hora de tratar ciertos asuntos, como por ejemplo, en lo que a la ortografía se refiere. Serán considerados como insultos y faltas de respeto el calificar a los Moderadores y/o Administradores como censores, dictadores, que coartan la libertad de expresión, que aplican un doble rasero, y expresiones similares.

6/ Nos gusta conocer con quién hablamos, así que, una pequeña presentación en el foro correspondiente que existe para tal fin siempre será bien recibida. No obstante, si alguien decide no presentarse, los demás usuarios se abstendran de reclamar dicha presentación y/o realizar crítica o petición alguna.

7/ Los temas políticos o que induzcan a la polémica innecesaria, mejor los dejas para otros foros de los muchos que hay para ello en la red. Se prohíbe hablar de política, de política económica, de política social, de nacionalismos, de antinacionalismos, de diferencias idiomáticas, de banderas nacionales, de exaltaciones patrióticas, de hechos diferenciales, de religión, de anti-religíon, de toros y del maltrato animal, y en general de todos los temas que se sabe de antemano van a ser polémicos y mucho más si no son náuticos. No contestes a estos temas o mensajes, informa a los administradores. No se tolerarán actitudes racistas, xenófobas, sexistas, denigrantes hacia otros colectivos o para con los demás, totalitarias o extremistas sean del signo que sea.

8/ El reenvío de mensajes que hayan sido modificados, o bien el envío de otros mensajes que muestren su descontento con esta modificación, pueden conducir al bloqueo de la cuenta. Esto también sucederá cuando un usuario insista en retomar algún tema o continuar sobre una conducta de la que se le ha alertado. En casos de que la mala conducta de un usuario continúe, se podrá proceder a su expulsión definitiva.

9/ Todos los temas y/o mensajes que fomenten la piratería sobre cualquier software u otro material protegido, o informen de cómo o dónde llevarla a cabo serán retirados inmediatamente del foro. No obstante, y debido a la imposibilidad por parte de los administrador de controlar todos los temas y mensajes , si alguien detecta cualquier incidencia de este tipo ruego lo comunique de forma inmediata a la administración, especificando el enlace al tema para poder ser retirado.

10/ Se prohíbe la reproducción total o parcial de textos u otros medios sujetos a Copyright y/o pertenecientes a otras webs, foros, etc... Sin embargo si que se podrán insertar enlaces a los mismos, pero siempre haciendo referencia a la página propietaria.

11/ La Taberna es un foro en lengua castellana o español, pero cada uno es libre de expresarse como quiera, allá él si la mayoría no lo entiende. Los usuarios se abstendrán de hacer ningún comentario indicando al que escribe en otra lengua su pertinencia o no. Tampoco se tolerará el uso del idioma como arma reivindicativa de ningún tipo.

12/ No se permiten insultos ni difamaciones a empresas, profesionales o particulares. Tampoco acusaciones de ningún tipo, que no estén probadas o demostradas judicialmente o por lo medios legales adecuados. Este no es un medio para presentar denuncias, para ello, existen los juzgados, consumo, etc...

13/ No se permite la inserción de hilos o mensajes con el fin de generar exclusivamente tráfico a otras web o canales, bien sea mediante enlaces, mediante árticulos, ficheros o datos parciales, o por cualquier otro método.

14/ Cualquier incumplimiento de estas normas, puede ser motivo de amonestación y/o expulsión del autor, de borrado o cierre de temas o mensajes, o de cualquier otra medida que la administración decida para intentar hacer que éstas sean cumplidas. Los temas pueden ser movidos o unidos sin previo aviso a criterio de los administradores.

15/ Si estás de acuerdo con ellas este es tú sitio; si no te gustan, no te apetece cumplirlas, las consideras restrictivas, censoras o que coartan tu libertad de expresión, no entres, no intervengas, y no te quejes cuando te sean aplicadas las medias correctoras adecuadas. No luches por cambiarlas a tu conveniencia, no puedes.

16/ Baja Voluntaria del foro.

Ni éste ni ningún otro Foro tiene previsto un sistema de Bajas voluntarias y automáticas. Simplemente con dejar de participar en él, y editar el Perfil de usuario para que dejen de aparecer los datos que crean no deben verse es sufiente.

No obstante, si alguien quiere que se le borre su cuenta, deberá enviar un e-mail desde el enlace "contáctanos" que se encuentra en la parte inferior del foro usando el e-mail con el que está registrado en la Taberna ya que es la única forma de comprobar la autenticidad del que se quiere dar de baja.
Así se evita que alguien pueda coger los datos de tu cuenta y pedir que se borre la misma.

Por otro lado advertir que los mensajes del usuario aparecerán, una vez borrada la cuenta, como realizados por un "invitado" ya que las intervenciones en un Foro público, son públicas. Es decir, desde el momento en que se publican dejan de pertenecer al usuario. Por otro lado, como siempre hay contestaciones a los mensajes, si algunos son borrados, el hilo deja de tener sentido.

En cualquier caso, si existe algún o algunos mensajes en el que aparezcan datos personales que el usuario no quiere que sigan apareciendo, ANTES de pedir la baja, podrá reportarnos estos mensajes, usando la opción "reportar mensajes" y nosotros eliminaremos esos datos personales.

Se entiende que una vez borrada la cuenta, esta acción es irreversible, con lo cual no se podrá volver atrás.


Estas normas pueden ser modificadas sin previo aviso, por lo que se recomienda consultarlas regularmente...



Bueno, y eso es todo, pasa, busca asiento por donde puedas y pide lo que guste...
Ver más
Ver menos

Como calcular diámetro y paso de una hélice

Colapsar
X
 
  • Filtrar
  • Tiempo
  • Mostrar
Limpiar Todo
nuevos mensajes

  • #16
    Re: Como calcular diámetro y paso de una hélice

    Bienvenido Muybandido!!
    Yo creo que más que calcular la helice correcta te servirá que alguien que tenga tu mismo motor y eslora te comentase que helice lleva y nudos que alcanza.

    Si hay algun cofrade que tenga este pedazo motor (que lo hay) y coincida con tu eslora (???), te podrá orientar un poco.
    Saludos y

    Comentario


    • #17
      Re: Como calcular diámetro y paso de una hélice

      muybandido que te lo digo yo, de esta sales Ingeniero naval,un saludo pisha y haber que te parece este dossier sobre helices, que lo disfrutes


      Por Ing. Naval Roberto R. Alonso

      Voy a tratar de resumir los conceptos fundamentales y características que definen a este equipo principal de propulsión mecánica.


      Obviaremos entrar por su complejidad en los análisis matemáticos de los métodos para calcular cual es la hélice mas eficiente para un determinado tipo de motor y casco; pero es necesario tener un conocimiento básico para hablar con alguna propiedad sobre este mecanismo que adorna mas de un escudo y decora como símbolo inconfundible náutico aún cuando no está en uso.



      Para los que deseen bucear mas profundo en el cálculo de las hélices acotaré que este gran invento que algunos autores le adjudican en sus esbozos iniciales al genial Leonardo da Vinci y que otros asignan allá por en el año 1802 al coronel americano e inventor John Stevens. Fue basado en el concepto del “disco impulsor” como conclusión de la 1º Teoría de la Cantidad de Movimiento .


      La realidad indicó que en ese estadio de análisis no se podían obtener ni relaciones ni medir eficiencia alguna de este invento que, originariamente estaba destinado a competir con las ruedas de paletas que salían como molinos hidráulicos a ambas bandas de los buque con propulsión mecánica mas antiguos o mas destacadamente en la popa en los románticos vapores fluviales que surcaron el Mississippi. A la par de incómodas e ineficientes durante los rolidos excesivos en aguas abiertas, las paletas fueron paulatinamente condenadas desde que se vieron los buenos resultados de las primeras aplicaciones prácticas de las hélices en buque mayores.


      El siguiente camino de cálculo que se abordó para entender con mayor propiedad su principio de funcionamiento nos aparece asentado como 2º “Teoría de los Elementos de Pala”. Esta teoría fijó ya las relaciones entre la fuerza aplicada (par torsor del motor) y, el empuje obtenido. La teoría avanzó mas prolijamente considerando a la pala de la hélice constituida por “franjitas elementales “ o superficies separadas desde el centro del eje en rotación según el radio. Impuso definiciones para el cálculo en estas franjas elementales como: Superficie Proyectada – Superficie Desarrollada (que es la que mas se aproxima al área elemental de empuje aplicado) y, la definición de Superficie Expandida. Como se observó mas tarde esta teoría erró conceptualmente al considerar la eficiencia de la hélice en un líquido ideal = 1.


      Pero la teoría que trajo la luz al nuevo mundo para este “tirabuzón del agua” fue la llamada “Teoría de la Circulación” (que no tiene nada que ver con los cortes de ruta ni los piqueteros) pero que tan bien fuera desarrollada por Kuta Jukoski para la sustentación de los aviones. Gracias a esto los investigadores Prandtl; Betz y Hembolt desarrollaron su aplicación en hélices de barcos tal cual hoy nos servimos de ellas.


      Este teorema de Kuta Jukoski dice : “Que si un perfil del tipo alar se desplaza respecto al fluido a una velocidad V, se originará una fuerza de sustentación normal a la velocidad V que es posible calcular”


      Este es el concepto fundamental del elemento geométrico que hace útil la energía rotativa originada en un motor alternativo a pistones ,transformándola en un empuje axial por medio del eje en el sentido de avance del barco.

      Aunque la hélice que tengamos delante tenga dos , tres o cuatro palas “el paso” se define como la medida (en pulgadas o metros) que recorre una pala al girar sin resbalamiento una vuelta completa. Es entonces una dimensión mensurable que depende de la geometría de su diseño.


      Se concluye por simplificación: El diámetro es la otra característica que nos ubica geométricamente para definir a la hélice. Los fabricantes de hélices graban sobre el núcleo – que es la parte mas gruesa próxima al eje desde donde parecen nacer las palas de la hélice como pétalos de una flor, el P X D es decir: El paso y el diámetro que cada una tiene.


      Por una razón sencilla de identificación no es fácil a simple vista ya que esta dimensiones hay que medirlas sobre un plato de calibración especial que tiene circunferencias de ranuras muy finas donde se encastran los triángulos que representan el paso en el intervalo que ocupa la pala.

      El paso de la hélice es por identificación como la rosca de un tornillo. Si tiene rosca Whitworth avanzará mas rápido hacia la tuerca en cada vuelta (la tuerca es la representación ideal de un fluido sin resbalamiento) Avanzará mas rápido que un tornillo de igual diámetro pero con rosca milimétrica. Es decir tendremos en este caso que dar mas vueltas al tornillo para avanzar lo mismo. Esto es entonces porque el tornillo milimétrico o de “paso fino” como justamente se llama, tiene menos paso.


      Así mismo las hélices pueden ser (mirándolas desde la popa del barco) de “paso derecho” si se enroscan en el agua girando en el sentido de las agujas del reloj o a la inversa de “paso izquierdo” si para avanzar debe girar en sentido dextrógiro ( contrariamente a las agujas del reloj)

      Siempre la mayor eficiencia se logrará con la hélice que tenga el mayor diámetro y la menor aceleración de empuje . Mayor diámetro que se compatibilizará con el vano disponible en el codaste para instalarla o, el tamaño que nos permita el pie de gallo ya instalado en el barco y que sustenta o soporta al eje o árbol propulsor. Además en todos los casos se deberá respetar una luz o distancia mínima entre el casco y la pala de la hélice, mayor a una pulgada (1” = 2,54 cm) o mas si es posible. Una hélice con menor diámetro significa menor masa de agua en movimiento, por lo que para igualar el empuje habrá que acelerar mas a la masa en movimiento , o sea incrementar el paso de una hélice sustituta de menor diámetro.


      Hay que evitar poner una hélice con un número de palas que sea múltiplo del número de cilindros del motor: Ej. Si tenemos un motor de 8 cilindros, no debemos instalar hélices de 2 o de 4 palas. Si en cambio de tres o cinco. Esto se hace para evitar vibraciones torsionales y sincronismos inducidos por empuje axial de las palas, a pesar de que esas deficiencias puedan estar resguardadas por la masa rotante del volante del motor o el manchón elástico de acoplamiento entre cajas y árbol propulsor.


      El paso de la hélice tiene que estar compatibilizado en cálculo con el número de revoluciones del motor propulsor y con la curva de potencia que el mismo motor presente. Si por ejemplo diseñamos una hélice que tenga poco paso, el motor podrá estar trabajando muy liviano buscando mas empuje (carga) a mayores RPM. Girará en vacío, el barco andará muy lentamente he incluso podrá dispararse en vueltas ocasionando daños mecánicos o carbonizando dentro de los cilindros y largando humo negro por el escape originado en el exceso de combustible no quemado enviado por la bomba de inyección a las cámaras de combustión .


      Si por el contrario nos excedemos en el paso (considerando en este análisis siempre un mismo diámetro de hélice en cuestión). El motor propulsor no podrá levantar mas que un número vueltas limitado (sin llegar al máximo); comenzará a recalentarse y podrá indicarlo con mayores temperaturas en los gases de escape o largando humo blanco por el escape. Humo que es originado por un mayor consumo de aceite presente en las cámaras de combustión.


      Es por eso que al considerar la velocidad a alcanzar andando a motor no podemos obviar el análisis de las características que presenta el casco para alcanzar su velocidad optima “navegando la ola” o lo que es lo mismo el número de Froude correspondiente (ver mi artículo de Propulsión en Timoneles del mes agosto ppdo).


      Además las formas del casco “perturbarán” el flujo continuo de agua que llega desde la proa hasta la posición de la hélice moderadamente ordenado, disminuyendo por tanto su eficiencia . Por esto es fundamental asegurar un flujo libre de interferencias y con líneas suaves hacia la posición en que trabajará la hélice.


      Hay otros factores como las bajas profundidades o falta de limpieza del fondo del casco que alteran los resultados teóricos de alcanzar cuando se calcula la hélice al aumentar la resistencia friccional.

      Aunque un poco complejo de entender, no podemos dejar de explicar ¿ que es la cavitación?


      Este fenómeno se comenzó a advertir cuando fueron instaladas las primeras turbinas a vapor para propulsión en los buques militares ,al tener estas un mayor número de RPM que las máquinas alternativas.


      Cuando las hélices trabajan a un número alto de revoluciones hay zonas de las palas (bordes de diámetro extremo donde es mayor la velocidad lineal ) y de la cara de empuje de las palas donde se produce un aumento de la presión que, hasta puede hacerse mayor que la presión hidrostática en la que trabajan las palas normalmente.


      En realidad la caída de presión en un punto no necesita ser igual a la presión en ese punto de la pala, sino solo la presión menos la presión de vaporización del agua a la temperatura que esta esté.


      Si esto ocurre en esos puntos de la pala se rechaza al agua formando cavidades vacías o burbujas de vapor de agua que “implotan” produciendo picareteo o golpeteo que junto con el oxígeno que se desprende de las burbujas forman un fenómeno mecánico y químico notable con daños de erosión al material constitutivo de la hélice.


      Primero para tratar de solucionarlo se fijó un límite al empuje (en kilos) por unidad de superficie de pala para evitarlo . Después vieron los investigadores que la velocidad lineal también intervenía para que se produjera este fenómeno nocivo que disminuye la eficiencia de la propulsión y a veces suena como metralla o se confunde con vibraciones en la popa.


      Fue finalmente Ackeret quién en el año 1932 inventó el túnel de cavitación donde se pudieron hacer los ensayos del fenómeno y jugar con las variables para evitarlo.

      El material mas usual es el bronce en sus distintas aleaciones de manganeso o fósforo. Para hélices de barcos de labor se utiliza el acero fundido. Cuando es necesario un material inalterable y muy resistente a la corrosion se fabrican en acero inoxidable. Para el caso de lanchas y motores fuera de borda para embarcaciones livianas se construyen en aleaciones navales de aluminio.


      La hélices pueden fabricarse “al calibre”, esto es con el modelo de madera de una sola pala repetido en el noyo o molde de tierra de fundición tantas veces como palas deba tener; o “con modelo completo” tal sea este exactamente e igual en número de palas y diseño de su núcleo . Es en el núcleo donde se maquinará con precisión y de acuerdo a normas S.A.E. el cono de montaje que irá rigurosamente ajustado al cono del árbol propulsor que une la hélice con el motor dentro del barco.


      Como cualquier masa rotante las hélices deben balancearse estática y dinámicamente para evitar un punto o nodo origen de vibraciones producido por este defecto cuando el conjunto ya esté armado y en navegación de prueba.





      Hay distintos tipos de diseño de perfiles y palas de hélices que están patentados. Se han desarrollado hélices contrarrotantes y hélices con toberas para canalizar mas eficientemente el flujo y aumentar notablemente el empuje . Se han diseñado hélices de superficie para lanchas de velocidad y sistemas de propulsión ajustables en calado o retractables al interior del casco. Se utiliza el mismo principio de hélice empujando lateralmente para los bow thrusters de maniobra de barcos mayores . Se inventaron hélices plegables para veleros, Se diseñaron hélices de paso variable y paso controlable para ajustarlas adecuadamente a distintos rangos de velocidad o carga del barco. Todos hasta ahora utilizan la hélice como elemento que ha demostrado ser el sistema de propulsión mas eficiente a relativamente bajas velocidades.


      Porque si de velocidades altas se habla, esto es mayor a los 20 o 22 nudos y mas, estimo que la turbina de chorro de agua es el elemento mas moderno para conseguir no solo velocidad sino maniobrabilidad con seguridad. Tema este que desarrollaremos en un próximo artículo. Hasta la próxima.............
      El fiero turco en Lepanto, en la Tercera el Frances, y en toda mar el Ingles. tuvieron de verme espanto. Rey servido y patria honrada diran mejor quien he sido, por la cruz de mi apellido y con la cruz de mi espada.
      Lope de Vega: 1588

      Comentario


      • #18
        Re: Como calcular diámetro y paso de una hélice

        La cabeza me a vueltas, no se si sera por el exceso de cervezas o por los giros de la hélice.

        Hoy he aprendido un monton. Gracias a todos

        Clicad: BORRACHERA
        El Arca de Noe fue construida por aficionados, el Titanic por profesionales

        visita la nueva WEB http://www.nauticpremia.net
        http://nauticpremia.blogspot.com.es/
        https://www.facebook.com/clubnauticpremia
        www.anavre.org -- www.RANC.es -- www.vela.cat

        Comentario


        • #19
          Re: Como calcular diámetro y paso de una hélice

          Hola a todos y unas rondas con la Visa aunque por estas tierras no hace calor.
          Seguro que cara pero puedes pedir consejo en este enlace

          cubres el cuestionario y te orientan con el modelo adecuado (de sus productos claro está) pero puedes tener la información.

          Comentario


          • #20
            Re: Como calcular diámetro y paso de una hélice

            Originalmente publicado por tantanka Ver Mensaje
            bueno como veo que has invitado te doy la bienvenida a bordo y boy a tratar de echarte un cable

            Hélices Marinas: Cómo elegir la hélice más apropiada


            ¿Qué hacen?
            Las hélices convierten la energía rotacional generada por el motor en el empuje necesario para el desplazamiento de un barco. Descontando el diseño de esta, cuanto más grande sea más eficientemente trabajará. El problema radica en conseguir un equilibrio entre este tamaño y la capacidad del motor para hacerla rotar a su régimen de trabajo idóneo.
            Al hablar de hélices, muchas veces la gente sugiere el símil de un tornillo enroscándose en el agua. A cada vuelta avanzaría tanto como lo permita el paso de la hélice (igual que lo hace un tornillo en la madera) suponiendo que el agua fuera un medio sólido. La eficiencia naturalmente no es del 100% puesto que el agua es un liquido.
            Aunque existen muchos tipos de hélices los 2 más importantes son los que tienen entre 2 y 4 palas y son principalmente utilizados por motores intraborda con ejes. Las utilizadas por los motores fueraborda suelen llevar un número de palas que entre 3 y 6.


            ¿Como puede ser una hélice?
            Su tamaño: Queda definido por dos datos; El diámetro total de la hélice y el paso de sus palas, es decir lo inclinado que están y por tanto la capacidad de impulsar agua. Estos dos datos son los más importantes para diferenciar una hélice de otra.

            Generalmente un diámetro pequeño se corresponde con un motor de pequeña potencia, o con un barco diseñado para desplazarse a mucha velocidad.
            El paso de la hélice se corresponde con el avance teórico que genera la hélice al girar esta una vuelta. Puesto que el agua es un medio no sólido y por tanto se producen rozamientos y deslizamientos el avance real será siempre a regímenes de funcionamiento óptimos, algo inferior al teórico.


            Materiales – Pueden ser de muchos tipos, entre ellos de aluminio, acero inoxidable, bronce, o materiales compuestos. Las hélices en ‘composites’ trabajan bien y no son muy caras. Las de aluminio son las más utilizadas debido a la gran cantidad de medidas con que pueden ser fabricadas y las diversas condiciones y revoluciones con que pueden ser utilizadas. Las de bronce y acero inox son las que ofrecen las mejores prestaciones y duración frente al paso del tiempo, y son muy adecuadas para barcos que se desplacen a mucha velocidad:
            Una hélice perfecta debería pesar lo mínimo, ser lo más rígida posible, no verse alterada por el entorno marino y poderse reparar con facilidad. Por todo ello un material muy indicado si no fuera por su elevado precio y dificultad para trabajarlo y repararlo sería el Titanio que es totalmente inmune a la oxidación, liviano y muy tenaz.
            Existen distintas aleaciones muy adecuadas para la fabricación de hélices pero las investigaciones en materiales compuestos son más que prometedoras. Además de ser totalmente inmunes a la oxidación y muy livianas, las hélices en ‘composites’ tienen un comportamiento frente al impacto muy diferente que las de metal. El daño queda localizado solo en la zona del golpe sin comprometer todo el eje o la reductora como a veces ocurre con las hélices de metal.

            Peso
            Flexibilidad
            Reparabilidad
            Coste
            Composite
            Bajo
            Media
            No es posible
            Baja
            Aluminio
            Medio
            Pequeña
            Fácil
            Media
            Acero Inox
            Alto
            Baja
            Difícil
            Alto
            Bronce
            Alto
            Baja
            Fácil
            Alto

            Número de palas
            En cualquier hélice es importante tener suficiente superficie de palas, capaz de distribuir la potencia del motor entre las distintas palas y por tanto tener una superficie suficiente para desplazar todo el volumen de agua que la potencia del motor permita. Tener poca superficie de palas es como poner las ruedas de un Seat 600 a un fórmula uno. Por mucho que tengamos un motor muy potente no podríamos aprovecharlo ya que las ruedas patinarían y no conseguiríamos acelerar el vehículo todo lo que el motor permitiría. Palas demasiado pequeñas causan ‘cargas’ muy altas, lo que significa que la hélice no es capaz de absorber toda la potencia transferida por el motor. El resultado es lo que conocemos como cavitación, vibraciones y en algunos casos extremos ‘picaduras’ en las palas.

            ¿Qué es la cavitación?
            Como acabamos de desvelar, se produce cuando por culpa de girar muy rápido, o por exceso de velocidad del barco, la presión de la cara anterior de la hélice (la que está más a proa) decae a valores muy pequeños. En estas condiciones, en la zona con depresión se forman burbujas de vapor por culpa del vacío que se ha creado. ¡El agua verdaderamente hierve pero a temperatura ambiente! Cuando las burbujas de vapor que se han creado (por ejemplo en un milisegundo o de forma casi instantánea) salen de esta zona de la hélice y vuelven a una zona con presión normal, se colapsan y se condensan otra vez en líquido. Durante el proceso de condensación este colapso es muy violento produciendo vibraciones ruidos y pérdidas de prestaciones. La cavitación puede estropear fácilmente una hélice, mellando sus bordes de ataque, doblando las palas o picando su superficie.

            ¿Entonces si aumentamos la superficie de la pala, podemos disminuir el diámetro de la hélice? Sí, pero hasta cierto punto ya que disminuirá la eficiencia cuando nos desplacemos a altas velocidades. Una hélice de 3 palas es una buena solución de compromiso que consigue baja carga de palas y un área capaz de absorber la potencia del motor. Para un mismo diámetro y paso, al cambiar de una hélice de 3 a otra de 4 palas, normalmente no es necesario efectuar grandes correcciones en el paso o diámetro de la nueva. Por ello casi siempre podremos pasar de una de 3 palas a otra de 4 palas sin observar modificaciones en el comportamiento de la embarcación.

            Las hélices de gran diámetro, las de alta velocidad, o las de palas plegables (pico de pato) y paso variable requieren estudios especiales que deben ser afrontados por un experto.


            ¿Cómo elegir la hélice perfecta?
            La elección de una hélice es determinante en las prestaciones finales de una embarcación. El mejor barco con una hélice inapropiada es como tener un perfecto equipo de música de alta fidelidad y unos altavoces chapuceros. Un resultado desastroso.

            Puesto que a igualdad de eslora los barcos son utilizados para aplicaciones muy distintas, existen muchas hélices distintas para una misma eslora de barcos. La clave fundamental es escoger una hélice que permita trabajar a los motores a su régimen optimo de trabajo. Las revoluciones alcanzadas al abrir gases a fondo deben caer dentro del par máximo alcanzado teóricamente por el motor. El conocido como ‘wide open throttle’ (WOT) debe pues caer en un régimen de revoluciones idóneo y característico para cada motor y puede ser conocido en su manual de utilización. Dependerá en gran medida de si se trata de un motor gasolina o diesel.


            ¿Cuándo cambiar de hélice?
            Obviamente si está hecha polvo. Pero si las prestaciones conseguidas son muy inferiores a las que en teoría debía conseguir, piense también en sustituirla. Aproveche para elegir una de acero inox si su bolsillo se lo permite.
            Una hélice bien escogida debe permitir alcanzar el régimen de revoluciones a máximo de gases (WOP) en la zona de la curva en donde el motor entrega el máximo de potencia. El paso de una hélice y las revoluciones están inversamente relacionadas: Al incrementar el paso se reducen las revoluciones que el motor es capaz de alcanzar. Podemos tomar como referencia que un cambio de un grado en el paso de las palas modificará unas 200 rpm el régimen del motor. Por tanto si su motor no es capaz de alcanzar a tope de gases (WOP) las revoluciones a las que el motor entrega su máxima potencia, piense en reducir el paso de la hélice en tantos grados como sean necesarios.

            Por ejemplo su motor intraborda ofrece el par máximo a 2800 rpm, pero con la palanca a fondo, el motor solo alcanza las 2200 rpm (suponiendo que no es un problema de mantenimiento de filtros o mal estado del motor) entonces deberíamos cambiar la hélice por una de 3 grados menos de paso.
            En vez de ajustar el ángulo de palas es posible jugar con el diámetro de la hélice. Si tenemos que aumentar el ángulo, podríamos aumentar el diámetro de la hélice dejando el mismo paso, y por el contrario, en vez de disminuir el ángulo, podríamos bajar el diámetro.

            ¿Entonces que debemos hacer?
            Depende de cómo deba trabajar el barco en términos generales. Escogeremos un paso pequeño para sacar esquiadores del agua de forma eficaz y por tanto conseguir potencia a baja velocidad. Sin embargo para altas velocidades deberíamos quedarnos con un paso mas fuerte y en consecuencia no excedernos en el diámetro de la hélice.

            Un yate de desplazamiento requiere maximizar la eficacia de la hélice a bajas velocidades y deberán escoger por tanto pasos bajos y diámetros grandes. Esto mismo le ocurre también a un velero, salvo que cuanto más grande sea el diámetro también más resistencia creará al navegar a vela... De modo que las soluciones son siempre de compromiso. En un velero la hélice plegable de gran diámetro en ‘pico de pato’ es una solución muy buena, salvo por su precio y por ser más delicadas y por tanto requerir más mantenimiento. De nuevo aparece el compromiso...
            Las hélices con ‘topes de extremos’ tienen una forma afilada en los extremos de las palas que permite cortar el agua de forma más eficiente a altas velocidades, permitiendo a los barcos planeadores alcanzar mayores rendimientos en su máxima potencia, y ahorros en consumos a mucha velocidad. Actúan igual que los ‘wind-tips’ de las alas de los aviones que son esas terminaciones que tienen en los extremos las alas por ejemplo de los Airbus. Este tipo de hélices es muy adecuada para motores con ‘power trim’, para poder a la hélice trabajar eficazmente cerca de la superficie del agua y reducir la cavitación.
            Cofrade Tantanka
            He leido este largo mensaje , cuando el compañero solo pretende iinformacion sobre la helice adecuada de un simple motor Mercruiser no de un petrolero o un porta-aviones .
            Respecto al mismo hay ciertas cosas en las cuales no estoy de acuerdo :
            Tu frase : " CASI SIEMPRE PODREMOS PASAR DE UNA 3 PALAS A OTRA DE 4 PALAS SIN OBSERVAR MODIFICACIONES EN EL COMPORTAMIENTO DELA EMBARCACION " . No es cierto . En un barco de velocidad si pasamos de tres a cuatro palas el barco planeara antes , la helice hara menos ruido , a 3/4 andara mas que con la de tres palas , pero perdera de 0,5 a 1 nudo de velocidad punta .
            Tu frase : " LAS HELICES DE GRAN DIAMETRO ALTA VELOCIDAD O PLEGABLES REQUIEREN UN ESTUDIO ESPECIFICO" . Para hacer bien las cosas TODAS LAS HELICES requieren de un calculo concreto adecuado al tipo de barco , motor , reduccion inversor y diam. maximo que permite el barco por su propia construccion .
            Tu comentas en otro momento ( no es la frase exacta) : " CUANDO UNA HELICE ES PESADA O GRANDE RESPECTO AL MOTOR Y RPM SE PUEDE MODIFICAR EL PASO E INCLUSO AUMENTAR DIAMETRO ¡¡¡¡¡ . Esto es imposible . Cuando una helice va dura el motor no llegara al maximo de rpm , pero a 3/4 de gas empujara mas que la helice idonea . Cuando se modifique el paso en menos ( o se reduzca diametro) para que el motor llegue a las rpm idoneas el barco en 3/4 perdera velocidad .
            Por ultimo veo que en tu comentario para ilustralo un poco le pones la foto de una helice de fuera-borda ( me imagino de la marca Solas ) , una helice grande de cuatro palas con skew una Max-prop despiezada y una Gori dos palas . Interesante

            UNAS BIRRAS Y UN SALUDO

            Comentario


            • #21
              Re: Como calcular diámetro y paso de una hélice

              Buenas
              Aunque parece que muybandido ha perdido interés por el tema reabro el hilo con un poco de información acerca de lo que llevo yo.

              Tengo un tractor de 25 pies con el Mercruiser 5.7 de 260HP. La barca en cuestión pesa unos 2500 kilos. Hoy he sacado la hélice para limpiarla y darle un poco de spray de patente y me he fijado en los numeros que tiene grabados. No se lee muy bien pero parece que pone "15 X 17.5". Pero tengo que decir a mi me va demasiado dura. Con el casco, cola y hélice impolutos ya le cuesta planear si voy un poco cargado. Llendo ligero se pone a 25 nudos, pero si vamos 5 o 6 a bordo.... Nanai!
              Ahora que tengo el casco y cola que da asco de ver no hay forma de planear ni llendo solo. Poco a poco y buena letra y nada más

              Pos eso, que yo le pondria un paso 15 para ir mejor. Claro que mi barco es de los de antes. Osea que pesa bastante

              Saludos

              Comentario


              • #22
                Re: Como calcular diámetro y paso de una hélice

                PARA ACULLA :
                SALUD Y BUEN VIENTO

                Si actualmente llevas una 15 X 17,5 y va dura para poner una helice mas ligera primero tienes que mirar (ya que va dura) a tope cuantas RPM le faltan para llegar al tope de RPM del motor , en funcion de las RPM que falten tendrian que calcularte el nuevo diametro y paso de la helice . Para no engañarse , por supuesto esta prueba hay que hacerla con el barco limpio

                Comentario


                • #23
                  Re: Como calcular diámetro y paso de una hélice

                  Muy buenas Charly, tomate unas que estás invitado
                  Pues solo lo puse una vez a tope del todo y no me fijé en las RPM Pero es que tampoco se cual es el régimen máximo de este motor. ¿Lo sabe alguien? Lo que si se seguro es que iba a unos 25 nudos visto con el GPS.

                  El caso es que ahora con todo sucio ya no puedo planear y no paso de 3000 revoluciones. Si doy más gas suena ahogado y acaba haciendo falsas explosiones. Pero a estas alturas del verano ya no le voy a hacer nada. En ocubre termina el alquiler del amarre y lo hivernaré. Y el año que viene ya veré si hago algo con la hélice aparte del mantenimiento.

                  Hombre... si alguien cerca de Tarragona vende una de paso 15 o 16 usada y económica... Probaria de cambiarla.

                  Saludos

                  Comentario


                  • #24
                    Re: Como calcular diámetro y paso de una hélice

                    A día de hoy, el cálculo de la hélice exacta y óptima para cada barco/motor no está resuelto. En el cálculo de dichas hélices entran coeficientes , factores y estimaciones que hacen que el cálculo se acerque al óptimo pero nunca tienes la seguridad de que no vaya a haber otra que resulte mejor.
                    Un de los factores que se contempla es la distancia de la hélice al casco, que nos va a determinar el diámetro, por lo que soy de la opinión de mantener este, que vendrá bien estudiado por el astillero y jugar solo con el paso.

                    Termino diciendo, que lo mismo no, que el astillero te ha colocado la hélice a "ojo" y la buena sería de un diámetro mayor o menor.

                    Conclusión: Pues como ya te a apuntado un cofrade, preguntar a alguien que tenga el mismo motor que tu y ver que prestaciones tiene. En la nautica, el método empírico es el único que no falla. Por eso todos los proyectos de barcos que se lo pueden permitir se van a un canal de experiencias hidrodinámicas para afinarlo todo. Incluidas las hélices.
                    Tu regere imperio fluctus, hispane memento.

                    El número de cigarras que las hormigas podemos mantener es limitado.

                    (Me sigue sobrando el Senado y las Diputaciones)

                    Comentario


                    • #25
                      Re: Como calcular diámetro y paso de una hélice

                      SALUD Y BUEN VIENTO

                      PARA MAQUEI

                      La distancia idonea entre la punta de la pala y el casco es entre un 8 - 10 % del diametro total de la helice . P.ej. una helice de 400 MM diametro la distancia ( tambièn se le llama "luz" de la helice ) seria entre 3,2 y 4 cm.

                      Comentario


                      • #26
                        Re: Como calcular diámetro y paso de una hélice

                        Originalmente publicado por Charly C. Ver Mensaje
                        SALUD Y BUEN VIENTO

                        PARA MAQUEI

                        La distancia idonea entre la punta de la pala y el casco es entre un 8 - 10 % del diametro total de la helice . P.ej. una helice de 400 MM diametro la distancia ( tambièn se le llama "luz" de la helice ) seria entre 3,2 y 4 cm.
                        Hola Charly C,
                        esta distancia que comentas supongo que sólo es válida para lanchas rápidas. De todas formas, me parece poca. ¿Está sacada de una fuente fiable?
                        Tu regere imperio fluctus, hispane memento.

                        El número de cigarras que las hormigas podemos mantener es limitado.

                        (Me sigue sobrando el Senado y las Diputaciones)

                        Comentario


                        • #27
                          Re: Como calcular diámetro y paso de una hélice

                          Mira en http://marconcio.freetzi.com/linksydocumentos.htm, en el calculador de hélices. Es una hoja de cálculo, que igual te sirve. Saludos.
                          a ver cuando puedo poner la web en marcha....
                          Saludetes

                          Comentario


                          • #28
                            Re: Como calcular diámetro y paso de una hélice

                            joderr!! joderr!! joderrrr!!! pero que pasa aqui! esta gente sabe demasiado dios miooo!! pero donte me he metido en una taberna o en la nasa ! tantanka te has esmerado vaya informacionaleluyaaa hermanos!! esto es la casa del señor!!por eso os invito a un poquito de vino con unas gotitas de aguaamen!!!
                            cuando le comente a los mecanicos de mi pueblo lo que he aprendido aqui se van a quedar flipaos
                            unha mexada sen peido e coma unha festa sen jaiteiro

                            Comentario


                            • #29
                              Re: Como calcular diámetro y paso de una hélice

                              Originalmente publicado por Maquey Ver Mensaje
                              Hola Charly C,
                              esta distancia que comentas supongo que sólo es válida para lanchas rápidas. De todas formas, me parece poca. ¿Está sacada de una fuente fiable?
                              SALUD Y BUEN VIENTO

                              PARA MAQUEY
                              Esta es la distancia "ideal" o teorica , yo he visto veleros con menor distancia , casi rozando el casco y el barco andar perfectamente . Es una regla en principio para cualquier tipo de embarcacion .
                              Si dejas mas distancia - bajaras la helice - con lo cual cogera aguas mas muertas .

                              Comentario


                              • #30
                                Re: Como calcular diámetro y paso de una hélice

                                una ronda para todos y dicho esto tengo una duda lo expongo ,tengo un motor nissan de 80 cv y cuando le doy avante toda no alcanzo ni el 60 por ciento de las RPM y sin embargo en punto muerto alcanza 3200 RPM que ocurre sera que la helice no es la suya? un saludo

                                Comentario

                                Trabajando...
                                X