Vrtuľa bez náboja napodobní veľrybie plutvy, aby zvýšila odpor a účinnosť
- Autor:
- Roman Mališka
- Zverejnené:
- 11. 4. 2024
- Hodnotenie:
- Už ste hlasovali.
Francúzsky špecialista na elektrické lodné pohony BlueNav sa chystá do svojho sortimentu vniesť prirodzenejší spin. Úplne nová vrtuľa Whale Design má lopatky, ktoré kopírujú obrysy veľrybej plutvy s cieľom zlepšiť účinnosť systému. Jedinečná vrtuľa má mať premiéru v elektrických závesných a palubných pohonných systémoch spoločnosti s cieľom ďalej zlepšiť účinnosť a všestrannosť, ktorú dodávajú existujúcim lodiam.
Spoločnosť BlueNav bola založená v roku 2020 a zameriava sa na postupnú elektrifikáciu súkromných a komerčných lodí. Na rozdiel od spoločností, ktoré sústreďujú všetku svoju energiu na čisto elektrické člny, spoločnosť BlueNav sa vydala hybridnou cestou a vyvíja riešenia elektrického pohonu BlueSpin, ktoré je určené na použitie v spojení s pôvodným spaľovacím motorom lode.
Prídavný elektrický pohon zavádza ľahko dostupnú takmer nehlučnú plavbu na elektrický pohon s nulovými emisiami a celkové zníženie emisií na vode bez toho, aby sa vzdal dojazdu a výkonu spaľovacieho motora. Zasúvateľná konštrukcia závesného a vnútorného systému BlueSpin znamená, že sa dá ľahko vytiahnuť z vody, keď chce kapitán pokračovať v plavbe v spaľovacom režime. Možnosť plne elektrického pohonu je obzvlášť cenná pri plavbe cez chránené vodné cesty, kde sú spaľovacie motory zakázané.
Spoločnosť BlueNav uviedla, že „si uvedomuje, že pre okamžité rozšírenie elektrickej mobility je nemožné použiť batérie, a preto sa zamerala na oživenie dnešnej mobility vývojom alternatívnych riešení s hybridným pohonom. Motory BlueNav, určené pre lodníkov a profesionálne plavidlá, umožňujú prestavbu akéhokoľvek typu lode na hybridné elektrické plavidlo, a to už dnes.“
Podobne ako sa niektorí výrobcovia automobilov a vodiči domnievajú, že hybridné vozidlá sú z hľadiska znižovania emisií v krátkodobom horizonte praktickejším krokom ako čisto elektrické vozidlá, aj spoločnosť BlueNav verí, že hybridné pohony sú najlepšou okamžitou cestou pre lode.
Pokiaľ ide o najnovšiu inováciu, spoločnosť BlueNav sa inšpirovala veľrybou Vráskavcom dlhoplutvým a zamerala sa na jeho plutvy. Namiesto hladkého a klzkého okraja, ktorý by sme očakávali na morskom tvorovi, má plutva keporkaka veľmi hrboľatý okraj. Zistilo sa, že kostené hrbolčeky nazývané ako tubercles lemujú prednú hranu plutvy a zlepšujú hydrodynamickú účinnosť tým, že usmerňujú prúdenie vody, znižujú odpor, zvyšujú vztlak a zlepšujú manévrovateľnosť.
Inžiniersky tím spoločnosti BlueNav študoval účinnosť týchto veľrybích hrbolčekov a pomocou CAD ich aplikoval na svoj vlastný návrh lodnej vrtule, pričom hladkú nábežnú hranu nahradil hrebeňmi inšpirovanými hrbolčekmi veľryby. Výpočtová dynamika tekutín sa potom použila na analýzu predpokladaného výkonu pri rôznych pomeroch ťahu.
Podľa spoločnosti BlueNav hrebeňové lopatky zlepšujú prúdenie okolo žľabov, čím menia tlak a rýchlosť vody v prúde a zvyšujú ťah a celkový výkon. Spoločnosť tiež položila na povrch vrtule jemné pruhy, ktoré napodobňujú nízku mieru trenia na tele veľryby, čím sa ďalej optimalizuje výkon.
Spoločnosť BlueNav vyvinula vrtuľu Whale Design na integráciu do svojich beznábojových elektrických pohonov BlueSpin. Namiesto bežnej vrtule namontovanej na hriadeli motor BlueSpin umiestňuje listy vrtule na magneticky poháňaný vnútorný prstenec. Spoločnosť uvádza, že táto konštrukcia minimalizuje trenie, čím sa zvyšuje účinnosť, pracuje tichšie a vyžaduje menej komponentov a menej údržby v porovnaní s tradičným pohonom s nábojom.
Spoločnosť BlueNav pritom ponúka konfigurácie s vonkajším pohonom, pohonom v trupe a stacionárnym pohonom pod trupom, ktoré spĺňajú potreby rôznych plavidiel. Bude predávať konfigurácie s tromi, štyrmi a piatimi lopatkami a tvrdí, že nové lopatky nezvýšia cenu pohonov BlueSpin o žiadne dodatočné náklady.
