После прохождения лодки по мелководью (глубина 0,100-0,150 м) с помощью импровизированного водомета вы можете иногда ощущать вибрацию. В этот момент двигатель может засориться, поэтому рекомендуется использовать фильтр.
Водометные движители малотоннажных судов, устройство и чертежи
Водометный движитель (ВД) или водомет — это движительная система, состоящая из водопроводных труб и крыльчатки, которая всасывает воду через впускное отверстие в днище и выбрасывает ее с повышенной скоростью через специальное выпускное сопло в задней части лодки. Реакция выбрасываемой струи приводит лодку в движение в противоположном направлении. Пропульсивная система отличается от всех других пропульсивных систем тем, что она полностью размещена в корпусе судна.
Существует два вида водометной силовой установки. Один из них заключается в том, что приводом является центробежный или осевой пропеллерный насос. В этом случае расчет и проектирование привода производится на основе руководств и схем насосов. Согласно другой точке зрения, ГП считается трубчатым ГП.
Проектирование такого ГП осуществляется с помощью теории эквивалентного привода с использованием изолированных расчетных схем ГП. Этот тип движителя предпочтителен для небольших судов из-за своей простоты и надежности. Надежность этого метода была неоднократно проверена натурными испытаниями судов различного водоизмещения и назначения.
КПД движителя не превышает h = 0,35÷0,45 на малых и средних скоростях, что является существенным недостатком. Для повышения эффективности приводного устройства и снижения потерь, связанных с закручиванием струи, за пропеллером в трубе обычно устанавливается контрпропеллер.
Стоит выделить следующие преимущества ВД:
- отсутствие выступающих частей вне корпуса судна, благодаря чему значительно уменьшается габаритная осадка судна и повышается живучесть движительного комплекса (для уменьшения опасности засасывания в трубу находящихся в воде предметов приемное отверстие обычно защищается решеткой из хорошо обтекаемых профилей);
- более широкий, чем у открытых ГВ, диапазон бескавитационных режимов работы вследствие обеспечения большей равномерности осевого обтекания винта и возможности осуществления конструктивного поджатия, замедляющего скорость потока в трубе;
- возможность изменения характеристик и направления отходящего потока путем установки поворотных насадок, заслонок и дефлекторов, а также воздушных клапанов.
Это обеспечивает высокую гибкость судна в носовой и кормовой частях, а также его реверсивность при отсутствии реверсивной муфты. Остановка судна — функция остановки — достигается путем введения атмосферного воздуха в водопроводную трубу перед ГП.
Общий вид ВД схематично показан на рисунке 1. Элементы трубы для запуска воды подбираются таким образом, чтобы они обладали наилучшими гидромеханическими свойствами. Для снижения потерь плавучести воды используется полупогружной струйный эжектор.
В момент движения ось гребного вала не должна находиться выше уровня свободной поверхности воды при наименьшей осадке судна Т для обеспечения захвата воды лопастями водометного движителя. Основные элементы водоструйной трубы обычно перемещаются в следующих пределах:
- общая длина прямого участка водометной трубы:
l t = ( 2, 0 ÷ 3, 0 ) D- F o r m. 1
- входная часть трубы — от всасывающего отверстия до ГВ:
l e = ( 0, 8 ÷ 1, 0 ) D- F r m. 2
Определение наибольшей скорости судна и основных элементов гребных винтов водомета
Проектирование подводного крыла основывается на тех же исходных данных, что и проектирование открытого подводного крыла.
Дальнейшие расчеты для определения максимальной скорости маломерного водоизмещающего судна и основных компонентов гидростатической пропульсивной системы должны проводиться в соответствии со следующим рисунком. Расчет производится в соответствии с диаграммой K1— λрдля изолированной ГВ в свободной воде с выбранным соотношением шкивов. Следует только учитывать, что конечные потери уменьшаются по мере эксплуатации ГВ в трубопроводе. Подходящая поправка для уменьшения потерь на спиральном конце приведена на рис. 5, используйте ее для определения требуемого значения коэффициента отсечки главного рупора (пп. 12 и 13):
- ν к, к м / ч ;
- ν = 0, 278 ν к, м / с ;
- P e = f ( ν к ), Н ;
- D = 1, 45 n P e ρ 4, м ;
- σ e ′ = 8 P e ρ ν 2 π D 2 ;
- T / D ;
- t в = f ( 1 / σ e ′, T / D ) ;
- 1 q s = ν ν s = f 1 + t в σ e ‘ ;
- γ p = ν p ν = q s – σ e ′ 4 ( 1 + t в ) q s ;
- λ p = ν p n D = γ p ν n D ;
- σ p = σ e ′ ( 1 + t в ) γ p 2 ;
- κ н σ р = f ( λ p, σ p ) ;
- K 1 = 0, 125 π ( κ н σ p ) λ p 2 ;
- H / D = f ( K 1, λ p ) ;
- η ¯ p = f ( K 1, λ p ) ;
- η p = 0, 94 η ¯ p ;
- K 2 = K 1 η p λ p 2 π ;
- N e = K 2 ρ n 3 D 5 159, 2 η м, к В т ;
Как и раньше, данные HPF и самая высокая скорость лодки соответствуют точке, где требуемая мощность двигателя равна доступной мощности. Эта точка вытекает из графической зависимости Ne= f(nк) рассчитывается для различных скоростей лодки vкчто близко к ожидаемому значению. Для найденной точки целесообразно выполнить контрольный расчет. Если диаметр гребного вала, определенный в пункте 4 рисунка, окажется больше допустимого по конструктивным соображениям, повторите расчет по приведенному выше рисунку для данного значения диаметра гребного вала.
Приведенная выше схема расчета в основном соответствует рекомендациям, с некоторыми поправками на требуемую мощность двигателя Ne, эффективность hри HPF стадии H. Практика показывает, что рекомендация снизить процент HW на 6 % не подтверждается результатами ходовых испытаний на малых судах и поэтому исключена из схемы. Однако следует иметь в виду, что приведенная схема расчета не предусматривает сжатия выходящей балки. Решение о необходимости сжатия струи для обеспечения нормальной загрузки двигателя и достижения проектной скорости судна может быть основано на результатах координации ветра во время ходовых испытаний с маломерным судном.
Расчет кривых действия гребных винтов водомета и паспортной диаграммы
Расчет кривых воздействия водяной струи HW производится с помощью выбранных K1— λри рис. 5, что позволяет снизить конечные потери ВН при работе в водоструйном трубопроводе.
Во-первых, характеристики HW определяются без учета влияния корпуса:
- λ p ;
- K 1 = f ( λ p, H / D ) ;
- η p = f ( λ p, H / D ) ;
- η p = 0, 94 η p ;
- K 2 = K 1 η p λ p 2 π ;
- κ н σ p = 8 K 1 π λ p 2 ;
- σ p = f ( λ p, κ н σ р ) .
По результатам этого расчета, вспомогательные зависимости σp= f(λ(λ)).p), ηp= f(λ(λ)).p) и K2= f(λ(λ)).p), которые используются для определения кривых действия системы водяного бара в различных режимах работы с учетом влияния корпуса судна. Эффективные кривые корпуса должны быть рассчитаны для различных коэффициентов полезной нагрузки σ e ′.
Кривые действия водяной струи близки к своему рабочему значению при максимальной скорости судна, в следующем порядке:
- σ e ′ ;
- t в = f ( T / D, 1 / σ e ′ ) ;
- 1 q s = ν ν s = f 1 + t в σ e ′ ;
- γ p = ν p ν = q s – σ e ′ 4 ( 1 + t в ) q s ;
- σ p = σ e ′ ( 1 + t в ) γ p 2 ;
- λ p = ν p / n D = f ( σ p ) ;
- η p = f ( λ p ) ;
- K 2 = f ( λ p ) ;
- K e = 0, 393 σ e ′ λ p γ p 2 ;
- λ = λ p γ p .
Кривые действия водяной струи по отношению к действию корпуса находятся в виде зависимостей K.e= f(λ), K2= f(λ) и K = f(λ); иp= f(λ). Кроме того, диаграмма прохождения рассчитывается для различных значений λ и для желаемого диапазона частоты вращения двигателя по следующим формулам.
n k = 3, 6 λ n D = 0, 06 λ n d в D- F o r m. 14
P e = 10 — 3 K e r n 2 D 4 ; P r m. 15
N e = K 2 ρ n 3 D 5 159, 2 h m. П р и м. 16
Проектирование и анализ схемы прохода судна с ВД производится обычным способом в соответствии со статьей «Характеристики гребного винта — расчет гидродинамики».
Элементы конструкции водометных движителей — прямой контур лопасти, сильный профиль лопасти и другие особенности — определяются в соответствии со статьей «Гидродинамические свойства движителей — прямой контур лопасти и сильный профиль лопасти».
Контрпривод (CP) или стабилизатор (SA) позволяет использовать часть энергии, потребляемой гидродинамическим блоком управления, для поворота струи с целью получения дополнительной тяги. Блок управления устанавливается непосредственно за аэродинамическим крылом (рис. 6) и целесообразно использовать его в качестве хвостового рычага, что упрощает и удешевляет конструкцию и способствует увеличению пропульсивного коэффициента водяной струи.
Количество лопастей CA:
z — n = z + 1. В о р м. 17
Ширина спрямленного участка лопатки СА, постоянная по радиусу, принимается равной примерно половине наибольшей ширины участка лопатки ВН bкп≈ 0,5bm.
Все о двигателях водометных для лодок
Почти в каждом современном водном транспортном средстве используются водометные двигатели. Одним из наиболее распространенных типов таких устройств является водометный движитель.
Устройство используется для новых судов, плавающих на мелководье, или в качестве подруливающего устройства, предназначенного для улучшения маневренности в морском движении.
- 1 Принцип работы и конструкция
- 2 Как создать двигатель самостоятельно?
- 2.1 Положительные и отрицательные особенности
- 2.2 Выбор водомета
- 2.3 Эксплуатация и инсталляция
- 2.4 Цены на устройства и где их приобрести?
Принцип работы и конструкция
Водяной движитель, или просто водомет, — это движитель (специальное устройство, преобразующее энергию внешнего источника или двигателя в движущую силу транспортного средства путем взаимодействия с окружающей средой), движущая сила которого, придающая движение судам, формируется за счет толкаемой им струи воды.
По сути, водяной движитель — это водяной насос, который работает в погруженном пространстве.
Принцип работы устройства похож на то, как двигаются некоторые моллюски (осьминоги, медузы и т.д.). Эти морские существа передвигаются, выбрасывая воду, которую они поглощают.
Конструкция водяных струй состоит из четырех основных элементов:
- импеллер, или винт, имеющий вал;
- водовод;
- аппарат для спрямления;
- устройство реверсивно-рулевого типа.
Водомет представляет собой профилированную трубу, в которой поток воды ускоряется либо с помощью лопастного механизма, либо за счет энергии сгорания топлива, либо за счет давления сжатого газа. Последняя система способствует направленному движению струны через выпускное отверстие в задней части. Масса воды, выброшенная внезапной тягой, создает основную тягу двигателя, который, в свою очередь, приводит лодку в движение по поверхности воды.
Водопроводные трубы расположены в корпусе любого судна с подвесным или водометным двигателем. Эффективность реактивного двигателя зависит в основном от формы водопроводных труб, их расположения и конструкции водозаборников.
Струя воды заставляет лодку поворачиваться за счет вращательных движений в горизонтальной плоскости потока. Если поток перекрывается непосредственно соплом, струя воды вращается в обратную сторону, так что емкость испытывает обратное движение.
Струя воды часто забивается водорослями. Когда она наматывается на крыльчатку и вал, она может заблокировать механизм. Для таких ситуаций водометные лодочные моторы имеют специальную шпонку на поверхности вала для предотвращения поломки системы. Для удаления водорослей можно открыть небольшую заслонку.
Как создать двигатель самостоятельно?
Построить двигатель своими руками не так сложно, как кажется на первый взгляд. Водяные движители обычно строятся рыболовами по типу классического мотора. Будущий продукт может быть основан, например, на китайских или отечественных моделях моторов (от 5 л до 100 л). Схемы этих конструкций показаны ниже:
Вы можете использовать классическую коробку передач для создания водометного двигателя: Он должен быть прикреплен к основному дренажному устройству в зоне двигателя. Это достигается за счет использования фланца. Затем вы получаете металлическую деталь, которой необходимо придать конфигурацию водоприемника, 6 лопастей и водоприемника.
Напильник и ролики используются для изготовления заготовки по стандартному образцу. Затем эти же инструменты используются для обработки детали. В результате этой работы заготовке придается нужная форма. Затем швы свариваются в продольном и поперечном направлениях.
Структура водяной струи также должна иметь узел: для этой детали отводится область в выступе. Лодочный насос в сухом состоянии весит двадцать килограммов. Однако раскладку этого продукта можно встретить в очень редких случаях. Тем не менее, каждый может построить насос самостоятельно, поскольку во всемирной сети доступны различные обучающие материалы. Также важно помнить, что водометные катера имеют более высокую степень рентабельности, чем одномоторные.
Водометные двигатели для надувных лодок гораздо проще в изготовлении, чем двигатели для более крупных водометных лодок. Главное преимущество заключается в том, что для этого типа лодок можно использовать практически все типы двигателей, независимо от их конструкции. Рекомендуется выбирать водометные движители мощностью от пятнадцати до двадцати лошадиных сил.
Подвесной мотор считается наиболее подходящим мотором для лодки. По сравнению со стационарным подвесным мотором водометный подвесной мотор не занимает полезный объем лодки и может быть легко демонтирован. Устройство характеризуется малым весом, высокой МТ, простотой конструкции, а также легкостью в эксплуатации.
Положительные и отрицательные особенности
Водометы характеризуются следующими преимуществами:
- хорошая степень защищенности от повреждений механического характера, а также возможность предотвратить кавитацию;
- судно может проходить через мелководье, преодолевать водоемы, повергшиеся засорению, а также иного рода препятствия, которые выступают из воды. Водометные движители здесь оказываются оптимальнее, чем простые моторы винтового типа, у которых может пострадать винт либо основной мотор;
- гарантия безопасности – импеллер располагается во внутренней части изделия и не несет опасности для тех людей, которые находятся вблизи лодки;
- водометные лодочные моторы обеспечивают катерам большую устойчивость и отличную управляемость;
- водометные движители позволяют лодке либо катеру разворачиваться прямо на месте, а также перемещаться вперед бортом;
- исчезает необходимость в использовании реверса, имеется возможность для резкого торможения;
- более низкий шум гидродинамического типа, чем у движителей винтовых.
Топ-3 дорогих моделей
Наиболее распространенными и популярными среди профессиональных и спортивных рыболовов являются следующие модели гидроабразивов:
Читать Лучшая наживка для леща
YAMAHA F JET 40
YAMAHA F JET 40 — надежный японский водомет от (Yamaha). Силовой агрегат состоит из 3-цилиндрового 4-тактного бензинового двигателя рабочим объемом 747 см³ с электронным впрыском смеси. Общая мощность двигателя составляет 40 л.с., мощность при запуске с воды — 30 л.с. Запуск двигателя осуществляется с помощью электронного емкостного зажигания. С помощью специального пульта дистанционного управления вы можете управлять скоростью двигателя и изменять направление движения лодки. Охлаждение двигателя происходит за счет поступления воды из водозаборника. Емкость топливного бака составляет 25 литров. На максимальной скорости двигатель потребляет до 14,8 литров в час. Двигатель весит 103 кг.
YAMAHA F JET 40
Он подходит для лодок и крупных судов при навигации по большим и средним рекам и крупным водохранилищам. Средняя стоимость составляет от 450 000 до 500 000 рублей.
Расход топлива лодочного двигателя
Tohatsu MD 25 Jet
Tohatsu MD 25 Jet — простой и надежный японский двигатель для водометных катеров от компании (Tohatsu). Он оснащен двухцилиндровым двухтактным бензиновым двигателем объемом 429 куб. см. Полная и чистая мощность двигателя составляет 30 л.с. и 25 л.с. соответственно. Запуск двигателя осуществляется электронным способом (CDI). Двигатель оснащен рулевым колесом. Эффективное охлаждение обеспечивается за счет подачи внешней воды в гильзу двигателя. Бензин заливается в 25-литровый бак. При максимальном расходе топлива 8,75 литров в час обеспечивается непрерывная работа в течение 2,5-3 часов. Такой двигатель весит 59 кг.
Такой водометный двигатель можно приобрести за 250 000-260 000 рублей.
Mercury ME JET 25 ML
Этот американский гидросамолет оснащен 2-цилиндровым бензиновым двухтактным двигателем объемом 429 см³ и мощностью 30 л.с. Мощность агрегата составляет 25 л.с. Двигатель оснащен надежной и простой системой ручного запуска, простыми в управлении органами управления и водяным охлаждением. Бензин закачивается в 24-литровый бак. Максимальный расход топлива гидроцикла составляет 8,0 л/час. Сухой вес двигателя, без системы водяного охлаждения и самого корпуса водомета, составляет 60 кг.
Hermes ME JET 25 ML
Купить такой водомет можно за 260 000-280 000 рублей.
Это очень важно. Лучше покупать водометы известных марок у официальных дилеров и надежных продавцов.
Дешевые аналоги и подделки имеют низкое качество по сравнению с оригиналами и короткую гарантию.
Конструкция водометного двигателя
Основными элементами этого механизма, как и в классическом варианте, являются двигатель внутреннего сгорания и гребной винт, за исключением того, что последний размещен в длинной трубе, проходящей вдоль корпуса лодки. Конечно, термин «трубка» — это грубое упрощение. Правильный термин для этой части двигателя — водяная труба, и она состоит из следующих узлов:
- водозаборник: передняя часть, по которой вода поступает к винту;
- спрямляющий аппарат: благодаря этому элементу вращательное движение закрученного винтом водного потока трансформируется в прямолинейное;
- сопловой аппарат: завершающая часть «трубы», из которой вода выбрасывается наружу.
Другой важной частью водомета является поворотно-рулевое устройство, которое позволяет лодке менять направление и разворачиваться.
Ключевой особенностью реактивного двигателя является способность двигателя придавать летательному аппарату силу для поворота и изменения направления.
Существуют различные типы гребных винтов (также называемых импеллерами или рабочими колесами):
- Осевые: наиболее просты в изготовлении, но обеспечивают самый низкий КПД и ввиду ярко выраженного эффекта кавитации могут работать только на низких оборотах.
- Осе-диагональные: имеют более высокий КПД и рассчитаны на среднеоборотистые двигатели;
- Диагональные и шнековые: наиболее современные и чрезвычайно сложные в изготовлении разновидности, характеризуются самым высоким КПД и способны работать с высокооборотистыми двигателями.
Из всех компонентов гидроабразивной установки пропеллеры являются наиболее сложными в изготовлении. Это достигается путем точного литья и последующей шлифовки.
Не покупайте водомет с пропеллером, лопасти которого не цельные, а приварены к ступице: Такие пропеллеры часто бывают несимметричными, что приводит к их разрушению на больших скоростях.
Преимущества и недостатки
Установив водометный двигатель, владелец судна получает следующие преимущества:
- Поскольку спрятанному в водоводе винту наматывание водорослей не грозит, лодка приобретает способность легко перемещаться по заросшим водоемам.
- Удары винта о дно также исключены, что дает возможность беспрепятственно плавать в местах с небольшой глубиной или с отмелями.
- Лодка с водометом становится безопасной для купальщиков, водолазов и обитающей в водоемах фауны.
- В отличие от обычных гребных винтов, рабочие колеса водометов, особенно современные, защищены от негативного воздействия кавитации.
Однако вам придется смириться с некоторыми недостатками:
- При той же мощности двигателя лодка будет двигаться медленнее, чем с обычным винтом.
- Ухудшается управляемость.
Кроме того, лодка становится тяжелее из-за веса воды, заполняющей водомет.
Чтобы поменять трубы в шкафу-купе, не обязательно вызывать целую бригаду джентльменов. Несмотря на сложность этой операции, вы можете сэкономить много денег, сделав ее своими руками.
Как правильно подключить унитаз к сливной трубе, смотрите здесь. Обзор основных опций.
Слабое давление воды в доме — не такое уж редкое явление. Если компания по водоснабжению не может решить ситуацию, воспользуйтесь нашим советом: https://aquacomm.ru/cancliz/mnogokvartirnyie-doma/santehnika/kak-uvelichit-napor-vody-v-kvartire.html. Варианты повышения давления воды — от замены труб до установки насосной станции.
Популярные модели
Водяные насосы производит ограниченное число компаний. Одним из самых качественных двигателей является двигатель от YAMAHA и сама модель Jet. В ассортименте представлены двигатели мощностью 40-150 л.с. и ценой 150-300 тысяч рублей. Каждый двигатель оснащен рядом опций, таких как дистанционное управление, электрический запуск со стартером. Все компоненты изготовлены из высококачественных материалов и имеют длительный срок службы.
Более простой моделью на рынке является двигатель марки Kalmar, который имеет мощность 2,5 л.с. и развивает скорость до 15 км/ч, в зависимости от конструкции лодки. Он также надежен и интересен для рыбаков и других яхтсменов, путешествующих по мелководью и небольшим водоемам. Цена составляет около 50 тысяч рублей.
Если вам нужен средний выбор среди представленных моделей, стоит обратить внимание на производителя двигателей Tohatsu. Цена двигателей на 2,5 л.с. составляет 40 тысяч рублей, но существует более широкий ассортимент моделей, предлагаемых производителем. Обратите внимание на модель «STALKER», которая является самой легкой моделью двигателя из всех представленных. Сухой вес этого двигателя составляет 5 кг. Мощности двигателя достаточно для достижения скорости до 8 км/ч. Цена предлагаемой модели составляет 20 тысяч рублей.
Двигатели в диапазоне 50 л.с. доступны от таких производителей, как Honda, Tohatsu и Mercury. Цены здесь находятся в диапазоне 250-450 миллионов рупий. Оптимальные модели двигателей предлагает компания Tohatsu, а дорогие модели — Honda и Mercury.
Водомёт своими руками
Можно собрать водомет из двигателей «Москва», «Ветерок», «Стрела». Лучший выбор в сборке — это когда она собрана из отличного, уникального «Ветерок 12». Особенностью данной модели является использование серийных деталей при сборке водомета, которые можно легко найти в Интернете. Вес собранного двигателя на 1 кг больше, чем вес стандартного двигателя. Двигатель объемом 450 литров идеально подходит для глиссирования и для скорости до 25 км/ч.
Материалы, используемые при сборке:
- Лодочный мотор «Ветерок-12».
- Специальный фланец.
- Штучный редуктор.
- Развёртки водосборника.
- Сварочный аппарат.
- Ступица.
- Качественный клей.
- Штуцеры.
- Схема двигателя.
Материал, используемый при сборке, должен соответствовать всем нормам. Все монтажные материалы должны соответствовать всем нормам. Водоструйный аппарат монтируется со стандартным редуктором, который соединяется с двигателем через фланец.
Лопасти и входное отверстие обозначены на металлической пластине. Детали обрабатываются напильником и сгибаются с помощью гибочных роликов. Затем поперечные и продольные элементы свариваются вместе. Втулка установлена вверх ногами. Когда все компоненты собраны, общий вес насоса не должен превышать 20 кг.
Водомёт или традиционный винт
Преимущество водяного насоса в том, что он проще и удобнее в обращении. Вращение происходит на меньшем радиусе, чем при использовании пропеллера.
В случае аварийной остановки струя воды поворачивается в обратном направлении, что способствует практически мгновенной остановке.
Если вы сделаете это на пропеллере, существует риск повреждения лопастей в результате высоких перегрузок. Поскольку пропеллер находится в корпусе, повредить его просто невозможно, поэтому вы можете использовать водомет на мелководье. Производители рекомендуют держать воду на глубине 1 м, чтобы вода могла свободно двигаться и сохранялась пропульсивная сила движителя. Если сравнивать производительность, то для достижения одинаковой скорости с разными двигателями водомету требуется более мощный двигатель, чем пропеллеру.
Цена играет важную роль при выборе, и следует помнить, что водометы значительно выше пропеллеров и имеют больший расход топлива.
Поэтому лучше всего покупать водомет, если этого требуют характеристики воды, в которой вы рыбачите. Признаками этого являются небольшая глубина воды и большое скопление людей в зоне купания.
Определение наибольшей скорости судна и основных элементов гребных винтов водомета
Проектирование подводного крыла основывается на тех же исходных данных, что и проектирование открытого подводного крыла.
Количество ребер обычно принимается равным z = 3 или z = 4. Коэффициент диска, рассчитанный по рисунку «Зависимость коэффициента диска HC от ожидаемых значений диаметра и упора» или по формуле «Приблизительное значение коэффициента диска», не должен превышать значений Θ = 1,0÷1,2.
Дальнейшие расчеты для определения максимальной скорости маломерного водоизмещающего судна и основных элементов водометного движителя должны проводиться в соответствии со следующим рисунком. Расчет производится по диаграмме K1-λr для изолированного HW в свободной воде с выбранным дисковым отношением. Следует только учесть, что потери на конце снижаются за счет работы HW в трубе сброса воды. Подходящая коррекция для уменьшения потерь на конце пропеллера показана на рис. 5 и используйте его для определения требуемого значения коэффициента отсечки главного рупора (пар. 12 и 13):
- ν к, к м / ч ;
- ν = 0, 278 ν к, м / с ;
- P e = f ( ν к ), Н ;
- D = 1, 45 n P e ρ 4, м ;
- σ e ′ = 8 P e ρ ν 2 π D 2 ;
- T / D ;
- t в = f ( 1 / σ e ′, T / D ) ;
- 1 q s = ν ν s = f 1 + t в σ e ‘ ;
- γ p = ν p ν = q s – σ e ′ 4 ( 1 + t в ) q s ;
- λ p = ν p n D = γ p ν n D ;
- σ p = σ e ′ ( 1 + t в ) γ p 2 ;
- κ н σ р = f ( λ p, σ p ) ;
- K 1 = 0, 125 π ( κ н σ p ) λ p 2 ;
- H / D = f ( K 1, λ p ) ;
- η ¯ p = f ( K 1, λ p ) ;
- η p = 0, 94 η ¯ p ;
- K 2 = K 1 η p λ p 2 π ;
- N e = K 2 ρ n 3 D 5 159, 2 η м, к В т ;
Как и раньше, данные HHF и самая высокая скорость лодки соответствуют точке, где требуемая мощность двигателя равна доступной мощности. Эта точка найдена из графика Ne = f(nk), построенного из расчетов для различных скоростей лодки vk, и близка к ожидаемому значению. Для найденной точки целесообразно выполнить контрольный расчет. Если диаметр водовыпускного гребного винта, определенный в пункте 4 рисунка, окажется больше допустимого по проектным расчетам, то для данного значения диаметра гребного винта необходимо повторить расчет по приведенному выше рисунку.
Данная расчетная схема в основном соответствует рекомендациям с небольшими корректировками в части определения требуемой мощности двигателя Ne, КПД ηp и шага винта H. Практика показывает, что рекомендация по уменьшению доли HW на 6 % не подтверждается результатами ходовых испытаний на малых судах и поэтому исключена из схемы. Однако следует иметь в виду, что приведенная схема расчета не предусматривает сжатия выходящей балки. Решение о необходимости компрессии струи для обеспечения нормальной загрузки двигателя и достижения проектной скорости судна может быть принято по результатам регулировки ВД во время ходовых испытаний маломерного судна.
Правила использования водометного двигателя
Работа водяной струи происходит следующим образом: Вода подается в корпус двигателя мощным водяным насосом, благодаря усилиям водосборника, где все процессы осуществляются лопастями рабочего колеса (т.е. крыльчаткой). Двигатель приводится в движение карданным валом, а крыльчатка, в свою очередь, вращается от двигателя. Водомет для лодок ПВХ используется в тех же условиях, что и другие лодочные моторы. Стоит отметить, что современные водометные двигатели являются гибкими и могут работать на любой глубине.
Перед установкой реактивного двигателя рекомендуется определить пригодность его характеристик для лодки, на которой он будет установлен, тщательно проверив технические характеристики лодки.
КАК РАБОТАЕТ ВОДОМЕТНАЯ НАСАДКА
Третий закон движения Ньютона «На каждую силу существует равная и противоположная сила реакции» объясняет принцип работы водоструйного сопла. Вода поступает в корпус подруливающего устройства через водозаборник, который приводится в движение непосредственно двигателем через карданный вал. Эта вода под высоким давлением выбрасывается через сопло в направлении задней части бака. Импульс, созданный выбросом этой массы воды, создает противодействующую тягу (силу), которая движет лодку вперед в соответствии с законом Ньютона. Когда судно достигает крейсерской скорости, струя воды свободно выбрасывается в воздух, и только водозаборник (скимминг) касается воды. Чтобы изменить направление движения лодки, необходимо переместить тазик под соплом (дефлектор) в верхнее положение, что направляет струю в противоположную сторону и создает силу, толкающую лодку назад. Все это делается с помощью обычных для лодки органов управления задним ходом и дроссельной заслонкой.
Вид сбоку на лодку с водометом наглядно показывает, почему подвесной мотор с водометной насадкой можно эксплуатировать только на глубине по щиколотку. Обратите внимание, что фактический расход воды в водомете указан только при погружении его на один дюйм ниже линии корпуса лодки. На практике лодка стремится ехать (скользить) на «своей» волне, которую она создает, разбивая воду на большой скорости.
Опыт рыбаков позволяет сравнить преимущества и недостатки использования лодочных моторов с гребными винтами и водометами. Однако неоспоримым преимуществом отсутствия гребного винта на лодочном моторе является безопасность для пловцов и лыжников.
Даже каноэ пришлось бы буксировать по такому мелководью. Мотор реактивного катера преодолевает это препятствие глубиной 4′ (10 см) на скорости 25 миль/ч (46 км/ч).
Обратите внимание на удобство посадки в алюминиевую лодку. Это 14′ (4,3 м). Вам не нужно ложиться и защищать двигатель. Водометная конструкция лодки позволяет пассажирам выходить на берег.