На мерной миле "КиЯ"


Публикация статьи “Гребной винт в рублях и литрах” в “КиЯ” № 173 вызвала большой интерес среди читателей. Особенно у новичков, которые недавно приобрели импортный подвесной мотор. Мы не смогли в одной статье ответить на большинство вопросов, которые возникают при выборе оптимального гребного винта для различных условий эксплуатации. Тем более, что для импортных подвесных моторов (далее — ПМ) сегодня доступны любые гребные винты (далее — ГВ), в том числе и многолопастные.

Для очередной редакционной “мерной мили” мы выбрали 4-лопастные алюминиевые винты фирмы “Solas”. На традиционный вопрос: для чего используются 4-лопастные винты и в чем их преимущества? — большинство новичков обычно отвечают, что с таким винтом лодка пойдет быстрее, чем, например, с 3-лопастным. Но так ли это?

Чтобы получить ответ на этот вопрос, мы провели испытания 4-лопастных ГВ фактически в тех же условиях и с той же техникой, что и прошлым летом, когда испытывали 3-лопастные. Напомним, что это были 30-сильный ПМ “Selva-30” и мотолодка “Дельта-Р”, имеющая водоизмещение с одним водителем и снаряжением около 330 кг (с 2 чел. — 370 кг).

В качестве ГВ мы выбрали три алюминиевых 4-лопастных винта “Alcap-4” с разборной втулкой тайваньской фирмы “Solas”, имеющих соответственно шаг 13”, 14” и 15” и одинаковый диаметр 10”(рис.1). Испытания состояли из замеров скоростей при разных режимах эксплуатации и определении расстояния, пройденного на 1 л. топлива.

Для замеров скорости мы использовали прибор GPS (“Garmin-12”), для определения частоты вращения двигателя — электронный цифровой тахометр фирмы “Stihl”, снимающий импульсы с высоковольтных свечных проводов, а для определения расхода топлива — мерную литровую емкость.

Еще раз хотим отметить, что мы и не ставили целью получение высокоточных результатов. Мы лишь старались выявить те или иные закономерности, которые могут иметь теоретическое подтверждение.

Винты и скорость.

Когда впервые берешь в руки 4-лопастной винт того же шага и диаметра, что и 3лопастной, первое что бросается в глаза — это более узкие и тонкие лопасти, более изящное прикорневое сечение.

Итак, первым установлен винт с шагом 13”. Включен реверс и первое, что мы замечаем — очень мягкая работа мотора, вибрация, по сравнению с аналогичным 3-лопастным ГВ, заметно меньше. При более уравновешенной работе двигателя минимальную рабочую частоту вращения можно держать на 100-150 об/мин меньше (что мы потом успешно использовали при ловле на дорожку).

При резком открытии заслонки двигатель набирает максимальные обороты быстрее, чем с
3-лопастным винтом. В нашем случае это 7 и 15 сек соответственно. При максимальной скорости крупная дрожь, которая передается через рукоятку румпеля, также заметно меньше. Обратили мы внимание и на лучшую управляемость лодки с 4-лопастным винтом на малом и среднем газу.

На полном газу двигатель удалось раскрутить до номинальных 5500 об/мин, однако скорость особенно не впечатляла — 49.7 км/ч, что почти на 4 км/ч меньше, чем у 3-лопастного “собрата” (рис.2).

Последовательно устанавливая винты с большим шагом (14” и 15”), мы получали все более скромные показатели максимальной скорости (46.6 и 46 км/ч соответственно) при все более снижающихся максимальных оборотах (4930 и 4680 об/мин).

Стоял жаркий июль, и мы на 4-лопастных винтах попробовали буксировать лыжника.

Вопервых, тяжеловесы весом около 90 кг, которых обычно долго приходилось тащить на “перископной глубине”, теперь вставали на лыжи за 25-30 сек. Когда лыжник резко уходил в сторону, стараясь поставить “водяную стенку”, этот маневр меньше “сажал” мотор по оборотам, чем раньше. Но до максимальной скорости буксировки с 3-лопастным винтом мы ни с одним из
4-лопастных не дотянули.

Обратили мы внимание и на еще одну особенность, которую установили случайно, когда пришлось буксировать “обсохшую” “Казанку-5” до стоянки. Сама буксировка показалась нам не такой утомительной, как обычно, когда в роли буксировщика выступает легкая глиссирующая лодка.

Чтобы разобраться, что здесь случайно, а что закономерно, необходимо кое-что припомнить из теории ГВ.

Теория нам поможет.

Теория нам поможет. Как мы выяснили еще в прошлой статье, винт – это практически реактивный движитель, который при вращении отбрасывает массу воды в сторону, обратную движению лодки. Реакция отбрасываемых масс воды, которую испытывают лопасти ГВ, и создает упор винта.

На создание упора затрачивается энергия двигателя. Причем более эффективным всегда бывает тот винт, который на создание необходимого упора затрачивает наименьшую мощность. КПД лучших гребных винтов не превышает 75-80%. Из практики известно, что из обычных погруженных ГВ наиболее эффективны 2-лопастые винты, их КПД на 6-12% выше, чем 3-лопастных, и на 9-15% — чем 4-лопастных. Неслучайно на торпедных катерах времен Второй мировой войны да и на знаменитых рекордных глиссерах использовались 2-лопастные винты.

Весь упор, создаваемый таким винтом, приходится на площадь двух лопастей. Каждая единица их площади испытывает значительное давление, и именно это влечет за собой массу проблем.

 


 Library В библиотеку 


Логотип ` Катера и Яхты`
№177 2001 г.
 
E-mail редакции:
Все права принадлежат

www.katera.ru