- Vie, 23 Abr 2010 3:03
#942793
A petición de Sin Timón, que conste.
Tipos de hélice
- según la forma de las palas (borde de ataque, orejas, borde salida recto, forma de banana, en punta o redondeadas;
modificaciones más habituales de la forma)
- según su material (plástico, plástico duro, polyamida reforzada con fibra de vidrio, bronce, aluminio, acero)
- según su paso (cascos de desplazamiento, cascos de planeo, hidroplanos)
- según el número de palas (2, 3, 4 y de submarino)
- según su unión al eje (estilo y medidas americanas y eruropeos, drive dog, M2, M4, cementada al eje tipo Melchert)
pero empezemos por el principio:
Partes de una hélice:
El boss es el cilindro del que salen las palas, es importante que no sea muy grueso, pues genera turbulencias y otras pérdidas. En las metálicas tiene una costura entre las dos mitades, que es preciso eliminar.
Las palas tienen todas un borde de ataque afilado, pero la sección en las lanchas lentas termina en un borde salida afilado igual que el de entrada, mientras que en las lanchas rápidas la sección es en forma de cuña, es decir que el borde de salida es un corte recto, con el fin de que actúe como un turbulador (colabora en que la hélice trabaje en una emulsión de aire y gotas de agua, menor rozamiento). La forma de las palas en los barcos lentos es estrecho en el implante y redondeado o incluso ensanchado en el extremo, por el contrario en los barcos rápidos terminan en punta (cleaver prop). El primer diseño reparte la mayor parte del trabajo en la zona externa de la pala, logrando un gran empuje a poca velocidad (ejemplo: la de un remolcador con tobera Kort), el segundo concentra la mayor parte del trabajo en la parte central, permitiendo una elevada velocidad de las puntas (ejemplo la serie V9 de Octura). Dentro de las hélices para lanchas rápidas, se diferencian mucho las que trabajan totalmente sumergidas de las que trabajan semisumergidas: las primeras se usan en las clases ECO (Multirracing-Fórmula2) y mini Eco y en la F1E, las segundas en las clases Oval (Hidro).
Las helices sumergidas trabajan en un medio líquido, incompresible[/b], y sólo necesitan un breve recorrido del agua por la pala para impulsarla, por eso el ángulo del borde de ataque y del borde de salida es pequeño (ejemplo: hélices metálicas de Graupner tipo Beneckem, o las que en HidroRCmanía llamam "forma 1"); por el contrario las hélices semisumergidas trabajan en un medio mixto ni líquido ni gas (en realidad una emulsión) que es compresible, por eso necesita hacer que recorra un largo camino e incluso utilizan el recurso del "coupage" para comprimir la masa en ese estado mixto (consiste en aumentar la pendiente de la pala en las proximidades del borde de salida, lo que además contribuye al efecto de turbulador).
Dentro de las hélices sumergidas, la forma varía según la potencia disponible en relación al peso total, de forma que las que usan motores muy revolucionados les conviene hélices con poca superficie de pala (para el mismo diámetro) y eso se consigue con el mencionado pequeño ángulo recorrido y con una forma afilada, las que llevan un motor más potente pero de menos vueltas les conviene un ángulo un poco mayor con una forma algo más redondeada de los extremos ("forma 2" de las de HidroRCmanía) y por último las de F1E que disponen de una potencia mucho menor que las eco son estrechas en el implante y muy anchas y redondeadas en la zona media, si bien terminan en punta.
Las hélices multipala (8-12 palas) en forma de banana , son un desarrollo relativamente reciente de uso especializado en submarinos que generan un empuje formidable a bajas revoluciones, causando la mínima perturbación en el medio líquido que atraviesan, lo que les confiere una gran eficiencia de trabajo y genera un eco radar y sonar muy débil, difícilmente detectable.
Las hélices semisumergidas[/b], presentan 2 tipos principales y otro especial
1º) Hélices que tienen un paso constante durante todo el recorrido del agua sobre la pala.
Considero la forma típica la serie K de Graupner, con un recorrido muy largo en que las palas tienen forma triangular, sin orejas, y terminan en pico. Han tenido un éxito rotundo en la clase Oval durante muchos años (la enorme potencia disponible hoy en día empieza a hacer imprescindible usar hélices de metal), son hélices que generan un cono de empuje bastante concentrado (medium lift), con un paso de 1,4 veces su diámetro que es un valor muy bueno para la velocidad de las clases Oval. La clase S de Graupner tiene un paso de 1,6 veces su diámetro y generan un cono de empuje muy extrecho y concentrado (debido a que tienen mucho rake, las puntas de las palas están inclinadas hacia atras), lo que facilita su rotura al impactar a gran velocidad simplemente sobre el agua, en los saltos, por eso dejaron de usarse ya hace años, cuando la velocidad de giro de los motores y la potencia de disponible aumentó lo suficiente. Otra forma característica es la serie X4 de Octura (paso 1,4), que se caracteriza por unas marcadas orejas en el borde de ataque de las palas, tambien con muy largo recorrido. Iban muy bien para usar hélices grandes con reductoras, cuando había poca potencia disponible, en los monocascos tipo Hidrospeed, al igual que la serie X6 también de Octura (paso 1,6) en los hidroplanos, pero a medida que vamos sobrados de potencia y podemos moverlas a mayor velocidad (ahora se llevan sin reductora) les sobra superficie de pala, y se les practica la eliminación de las orejas (modificación "texas cut"), siendo tan habital en alta competición que Octura sacó la serie M4 que es la que muchos utilizan hoy día en Oval (la mejor sin duda); la modificación típica en la serie X6 es caparle 2mm de las puntas ligeramente redondeadas, terminándolas en pico, lo que facilitaba la salida de agua, disminuía la carga y aumentaba ligeramente la velocidad punta. Otra hélice típica en este grupo son las de Prather 215-220 ... tienen un paso aproximadamente de 1,5 veces su diámetro, orejas grandes pero no tanto como las de Octura y terminaban en punta, siendo inmejorables para los cat con motor fuera-borda con motor de explosión y para hidros eléctricos muy rápidos y ligeros (por tener menor superficie de pala y mayor paso).
Para récords de velocidad, se utilizaban hélices con un paso aún mayor como la serie 17 de Octura (paso 1,7) o la serie 18 (paso 1,8) que tiene como característica un cono de empuje muy abierto (rake =0) que gasta parte de la potencia en levantar la popa de la embarcación (big lift), pero ahora las únicas que se usan para este fin es la serie V9 de Octura (paso 1,9) que tiene palas muy afiladas, cono cerrado (bastante "rake") y funcionan de forma óptima cuando trabajan con 1/3 del dámetro sumergido y el resto en el aire.
Todas estas hélices citadas, además de ser desgarradoras de superficie tienen en común un paso constante durante todo el recorrido del agua sobre la pala.
2º) Hélices con "coupage", es decir que el paso se acelera algunas veces gradualmente, como en las afamadas ABC (especialmente en clase hydro) ó en la conocida hélice roja de Kiosho (copia de las ABC) y otras veces sólo en el extremo de salida como es el caso de la serie P de Graupner, pero siempre en toda la pala. Son adecuadas cuando se quiere obtener una velocidad superior en relación con la potencia disponible, pero la eficiencia disminuye algo por lo que es preciso utilizar hélices algo mayores que de las anteriores (el rendimiento aumenta cuanto mayor es el diámetro de la hélice, por eso antes se usaban reductoras); iban muy bien con la lancha Hidrospeed de graupner para la clase Oval-7 elementos.
3º) Hélices de FSR tipo MOCOM , no ha de considerarse con "coupage" propiamente, pues esas hélices de puntas redondeadas tienen ligeramente curvadas todo alrededor pero sólo en la puntita, no en el resto de la hélicecomo las famosas hélices Mocom y otras muchas usadas completamente sumergidas con motor de explosión, en la clase FSR. Aumentan la carga de trabajo de la pala y lo concentra en la punta, algo que se puede permitir bien la forma intermitente en que se libera la energía en los motores de explosión, pero poco adecuada para las eléctricas que la liberan de forma uniforme. A esta clase pertenecen las hélices serie 14 y 16 de Octura, hoy prácticamente en desuso pero que eran útiles cuando se necesitaba levantar la popa (big lift) con poca potencia.
Avance = paso x diámetro
Las hélices de velocidad tienen el borde de salida recto y en forma de cuña como ha hemos dicho, con pasos que oscilan entre el 1,6 - 1,3 en las clases Oval (según va aumentando la velocidad de giro del motor), mientra que en clases ECO, miniECO y F1E el paso oscila entre 1,2 y 1 según la velocidad del motor. Las hélices de un casco de desplazamiento (un carguero) son grandes y de poco paso, entre 0,45 y 0,8. Los remolcadores llevan enormes hélices generalmente de 4 palas para crear un cono de empuje lo mayor posible aunque con un paso de 0,45 que sacrifica la velocidad para poder mover barcos 100veces más pesados.
Cuando tenga paciencia, sacaré mi caja de hélices y pondré fotos de todas ellas, para los que no las conocen.
Buenas noches, a ver si me entra el sueño de una vez, ¡que llevo aquí 1hora escribiendo!
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Tipos de hélice
- según la forma de las palas (borde de ataque, orejas, borde salida recto, forma de banana, en punta o redondeadas;
modificaciones más habituales de la forma)
- según su material (plástico, plástico duro, polyamida reforzada con fibra de vidrio, bronce, aluminio, acero)
- según su paso (cascos de desplazamiento, cascos de planeo, hidroplanos)
- según el número de palas (2, 3, 4 y de submarino)
- según su unión al eje (estilo y medidas americanas y eruropeos, drive dog, M2, M4, cementada al eje tipo Melchert)
pero empezemos por el principio:
Partes de una hélice:
El boss es el cilindro del que salen las palas, es importante que no sea muy grueso, pues genera turbulencias y otras pérdidas. En las metálicas tiene una costura entre las dos mitades, que es preciso eliminar.
Las palas tienen todas un borde de ataque afilado, pero la sección en las lanchas lentas termina en un borde salida afilado igual que el de entrada, mientras que en las lanchas rápidas la sección es en forma de cuña, es decir que el borde de salida es un corte recto, con el fin de que actúe como un turbulador (colabora en que la hélice trabaje en una emulsión de aire y gotas de agua, menor rozamiento). La forma de las palas en los barcos lentos es estrecho en el implante y redondeado o incluso ensanchado en el extremo, por el contrario en los barcos rápidos terminan en punta (cleaver prop). El primer diseño reparte la mayor parte del trabajo en la zona externa de la pala, logrando un gran empuje a poca velocidad (ejemplo: la de un remolcador con tobera Kort), el segundo concentra la mayor parte del trabajo en la parte central, permitiendo una elevada velocidad de las puntas (ejemplo la serie V9 de Octura). Dentro de las hélices para lanchas rápidas, se diferencian mucho las que trabajan totalmente sumergidas de las que trabajan semisumergidas: las primeras se usan en las clases ECO (Multirracing-Fórmula2) y mini Eco y en la F1E, las segundas en las clases Oval (Hidro).
Las helices sumergidas trabajan en un medio líquido, incompresible[/b], y sólo necesitan un breve recorrido del agua por la pala para impulsarla, por eso el ángulo del borde de ataque y del borde de salida es pequeño (ejemplo: hélices metálicas de Graupner tipo Beneckem, o las que en HidroRCmanía llamam "forma 1"); por el contrario las hélices semisumergidas trabajan en un medio mixto ni líquido ni gas (en realidad una emulsión) que es compresible, por eso necesita hacer que recorra un largo camino e incluso utilizan el recurso del "coupage" para comprimir la masa en ese estado mixto (consiste en aumentar la pendiente de la pala en las proximidades del borde de salida, lo que además contribuye al efecto de turbulador).
Dentro de las hélices sumergidas, la forma varía según la potencia disponible en relación al peso total, de forma que las que usan motores muy revolucionados les conviene hélices con poca superficie de pala (para el mismo diámetro) y eso se consigue con el mencionado pequeño ángulo recorrido y con una forma afilada, las que llevan un motor más potente pero de menos vueltas les conviene un ángulo un poco mayor con una forma algo más redondeada de los extremos ("forma 2" de las de HidroRCmanía) y por último las de F1E que disponen de una potencia mucho menor que las eco son estrechas en el implante y muy anchas y redondeadas en la zona media, si bien terminan en punta.
Las hélices multipala (8-12 palas) en forma de banana , son un desarrollo relativamente reciente de uso especializado en submarinos que generan un empuje formidable a bajas revoluciones, causando la mínima perturbación en el medio líquido que atraviesan, lo que les confiere una gran eficiencia de trabajo y genera un eco radar y sonar muy débil, difícilmente detectable.
Las hélices semisumergidas[/b], presentan 2 tipos principales y otro especial
1º) Hélices que tienen un paso constante durante todo el recorrido del agua sobre la pala.
Considero la forma típica la serie K de Graupner, con un recorrido muy largo en que las palas tienen forma triangular, sin orejas, y terminan en pico. Han tenido un éxito rotundo en la clase Oval durante muchos años (la enorme potencia disponible hoy en día empieza a hacer imprescindible usar hélices de metal), son hélices que generan un cono de empuje bastante concentrado (medium lift), con un paso de 1,4 veces su diámetro que es un valor muy bueno para la velocidad de las clases Oval. La clase S de Graupner tiene un paso de 1,6 veces su diámetro y generan un cono de empuje muy extrecho y concentrado (debido a que tienen mucho rake, las puntas de las palas están inclinadas hacia atras), lo que facilita su rotura al impactar a gran velocidad simplemente sobre el agua, en los saltos, por eso dejaron de usarse ya hace años, cuando la velocidad de giro de los motores y la potencia de disponible aumentó lo suficiente. Otra forma característica es la serie X4 de Octura (paso 1,4), que se caracteriza por unas marcadas orejas en el borde de ataque de las palas, tambien con muy largo recorrido. Iban muy bien para usar hélices grandes con reductoras, cuando había poca potencia disponible, en los monocascos tipo Hidrospeed, al igual que la serie X6 también de Octura (paso 1,6) en los hidroplanos, pero a medida que vamos sobrados de potencia y podemos moverlas a mayor velocidad (ahora se llevan sin reductora) les sobra superficie de pala, y se les practica la eliminación de las orejas (modificación "texas cut"), siendo tan habital en alta competición que Octura sacó la serie M4 que es la que muchos utilizan hoy día en Oval (la mejor sin duda); la modificación típica en la serie X6 es caparle 2mm de las puntas ligeramente redondeadas, terminándolas en pico, lo que facilitaba la salida de agua, disminuía la carga y aumentaba ligeramente la velocidad punta. Otra hélice típica en este grupo son las de Prather 215-220 ... tienen un paso aproximadamente de 1,5 veces su diámetro, orejas grandes pero no tanto como las de Octura y terminaban en punta, siendo inmejorables para los cat con motor fuera-borda con motor de explosión y para hidros eléctricos muy rápidos y ligeros (por tener menor superficie de pala y mayor paso).
Para récords de velocidad, se utilizaban hélices con un paso aún mayor como la serie 17 de Octura (paso 1,7) o la serie 18 (paso 1,8) que tiene como característica un cono de empuje muy abierto (rake =0) que gasta parte de la potencia en levantar la popa de la embarcación (big lift), pero ahora las únicas que se usan para este fin es la serie V9 de Octura (paso 1,9) que tiene palas muy afiladas, cono cerrado (bastante "rake") y funcionan de forma óptima cuando trabajan con 1/3 del dámetro sumergido y el resto en el aire.
Todas estas hélices citadas, además de ser desgarradoras de superficie tienen en común un paso constante durante todo el recorrido del agua sobre la pala.
2º) Hélices con "coupage", es decir que el paso se acelera algunas veces gradualmente, como en las afamadas ABC (especialmente en clase hydro) ó en la conocida hélice roja de Kiosho (copia de las ABC) y otras veces sólo en el extremo de salida como es el caso de la serie P de Graupner, pero siempre en toda la pala. Son adecuadas cuando se quiere obtener una velocidad superior en relación con la potencia disponible, pero la eficiencia disminuye algo por lo que es preciso utilizar hélices algo mayores que de las anteriores (el rendimiento aumenta cuanto mayor es el diámetro de la hélice, por eso antes se usaban reductoras); iban muy bien con la lancha Hidrospeed de graupner para la clase Oval-7 elementos.
3º) Hélices de FSR tipo MOCOM , no ha de considerarse con "coupage" propiamente, pues esas hélices de puntas redondeadas tienen ligeramente curvadas todo alrededor pero sólo en la puntita, no en el resto de la hélicecomo las famosas hélices Mocom y otras muchas usadas completamente sumergidas con motor de explosión, en la clase FSR. Aumentan la carga de trabajo de la pala y lo concentra en la punta, algo que se puede permitir bien la forma intermitente en que se libera la energía en los motores de explosión, pero poco adecuada para las eléctricas que la liberan de forma uniforme. A esta clase pertenecen las hélices serie 14 y 16 de Octura, hoy prácticamente en desuso pero que eran útiles cuando se necesitaba levantar la popa (big lift) con poca potencia.
Avance = paso x diámetro
Las hélices de velocidad tienen el borde de salida recto y en forma de cuña como ha hemos dicho, con pasos que oscilan entre el 1,6 - 1,3 en las clases Oval (según va aumentando la velocidad de giro del motor), mientra que en clases ECO, miniECO y F1E el paso oscila entre 1,2 y 1 según la velocidad del motor. Las hélices de un casco de desplazamiento (un carguero) son grandes y de poco paso, entre 0,45 y 0,8. Los remolcadores llevan enormes hélices generalmente de 4 palas para crear un cono de empuje lo mayor posible aunque con un paso de 0,45 que sacrifica la velocidad para poder mover barcos 100veces más pesados.
Cuando tenga paciencia, sacaré mi caja de hélices y pondré fotos de todas ellas, para los que no las conocen.
Buenas noches, a ver si me entra el sueño de una vez, ¡que llevo aquí 1hora escribiendo!
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
Mi correo: erik.alvarez@ono.com
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
Mi correo: erik.alvarez@ono.com
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
.