Μια θήκη για φρουρά και κόφτες προπέλας

Από τον Matthew Bonvento & Jawara Drigo • 14 Φεβρουαρίου 2018

Πρόσφατα ένα άρθρο πέρασε μέσω της ειδησεογραφίας μου για την πρώτη τρισδιάστατη έλικα . Αυτό είναι ενδεικτικό της κατεύθυνσης που ακολουθεί ο κλάδος. Με την έλευση της νέας τεχνολογίας, οι μέθοδοι εφαρμογής θα φέρουν επανάσταση στον ναυτικό κόσμο. Όσο προχωρημένο γίνεται όμως, ορισμένοι κίνδυνοι εξακολουθούν να επικρατούν. Οι μέθοδοι πρόληψης θα εξαρτώνται από τον τύπο και το μέγεθος του σκάφους καθώς και από τον κίνδυνο που προσπαθεί να αποφευχθεί.

Προσωρινό τραυματισμό

Οι προειδοποιήσεις των πτερυγίων προκαλούν ανησυχία για τα σκάφη με μεγάλη χωρητικότητα μέχρι τα προσωπικά σκάφη. Από τις φάλαινες που εξακολουθούν να φέρουν τα σημάδια μιας δεκαετίας παλινδρομικής έλικας στα ατυχή παιδιά που υφίστανται αυτόν τον κίνδυνο, είναι μια ζωή στην οποία διακυβεύεται περισσότερο η ζωή από την ιδιοκτησία και το περιβάλλον. Σκεφτείτε την προφύλαξη από την προπέλα ως χαλύβδινο κλουβί που περιβάλλει την έλικα. Οι προφυλακτήρες προπέλας σχεδιάζονται κυρίως για σκάφη μικρότερης χωρητικότητας μέχρι αναψυχής για να προστατευθούν από πιθανά ατυχήματα που θα μπορούσαν να συμβούν, όπως ένα άτομο που πέφτει από το σκάφος. Λόγω της ισχυρής μεταλλικής δομής του προφυλακτήρα έλικας, είναι αποτελεσματικό οποιοδήποτε προστατεύει ο καθένας που διαφορετικά θα κοπεί από την έλικα. Έχουν υπάρξει αρκετές περιπτώσεις απωλειών που σχετίζονται με την προπέλα.

Μία ιδιαίτερη περίπτωση συνέβη το 2017 και αφορούσε ένα 12χρονο αγόρι από το Centerport Yacht Club στην επαρχία Suffolk της Νέας Υόρκης, που σκοτώθηκε από μια έλικα αφού πέφτει τυχαία από ένα σκάφος ενώ πήρε ένα μάθημα ιστιοπλοΐας. Αυτή η τραγωδία είναι πιθανόν να αναγκάσει μια αλλαγή στο Νόμο του County Suffolk αναγκάζοντας όλα τα μικρά σκάφη να έχουν προφυλακτήρες προπέλας. Αυτός ο νόμος μπορεί να ισχύει και για μικρότερα σκάφη, όπως τα αλιευτικά σκάφη και τα ρυμουλκά που λειτουργούν στο Long Island. Τα ατυχήματα όπως αυτή η κίνηση οδηγούν στη σημασία της εγκατάστασης προφυλακτήρα προπέλας σε όλα τα είδη μικρών σκαφών για την ασφάλεια των ανθρώπων επί του σκάφους, καθώς και κάθε κολυμβητή, snorkelers ή άλλα ζωντανά πλάσματα ή δομές που μπορεί να βρίσκονται κοντά σε ένα σκάφος.

Όσο αποτελεσματικοί είναι αυτοί, οι προφυλακτήρες προπέλας δεν θα είναι αποτελεσματικοί σε μεγαλύτερα σκάφη λόγω του υπερβολικού βάρους. Θα ήταν ενδιαφέρον να δούμε αν οι προφυλακτήρες προπέλας κατασκευασμένοι από υλικό ελαφρύτερου βάρους θα μπορούσαν να κάνουν την ίδια δουλειά αποτελεσματικά.

Το ακροφύσιο Kort είναι ένα στρογγυλό υδροδυναμικά σχεδιασμένο περίβλημα που περιβάλλει την έλικα. Η ιδέα του Kort Nozzle, επίσης γνωστή ως η ελικοειδής έλικα, αναπτύχθηκε αρχικά από τον Γερμανό μηχανικό Ludwig Kort του 20ου αιώνα. Από την ίδρυσή του, το ακροφύσιο Kort έχει χρησιμοποιηθεί αυστηρά σε σκάφη που απαιτούνται για να λειτουργούν με μεγάλη ώθηση σε χαμηλές ταχύτητες, συμπεριλαμβανομένων ρυμουλκών και μηχανότρατων. Με το ακροφύσιο Kort, η ταχύτητα του πλοίου διατηρείται κάτω από 10 κόμβους. Εάν η ταχύτητα του σκάφους υπερβαίνει τους δέκα κόμβους, η ροή του νερού προς την έλικα μειώνεται και επομένως δεν θα υπάρξει αρκετή ώθηση για να επιτρέψει στην έλικα να περιστραφεί αποτελεσματικά. Δεν είναι ασυνήθιστο να βρείτε τα ακροφύσια Kort με δίχτυα και γραμμές που τυλίγονται γύρω από το εξωτερικό καθώς οι φρουροί τους καθαρίζουν μόνο και δεν κόβουν τις γραμμές και τα δίχτυα αλιείας.

Γενικά, οι κοπτήρες έλικας είναι σχεδιασμένοι για τον καθαρισμό οποιωνδήποτε εμποδίων στη θάλασσα που θα μειώσουν σημαντικά την ταχύτητα των σκαφών ή θα τους καταστήσουν ανενεργό. Οι κοπτήρες έλικας σχεδιάζονται για τη θαλάσσια ανάπτυξη και τα αλιευτικά εργαλεία, τα οποία λόγω της μικρότερης διαμέτρου τους μπορούν εύκολα να τυλιχτούν γύρω από έναν άξονα προκαλώντας σημαντικές ζημιές, απώλεια χρόνου και πιθανή περιβαλλοντική ρύπανση.

Ο κοπτήρας ή ο περιστροφικός κοπτήρας που είναι κατασκευασμένος από σκληρυμένο ανοξείδωτο χάλυβα, λειτουργεί μέσω μιας βιδωτής δράσης η οποία δημιουργείται όταν ο άξονας περιστρέφεται. Κατά τη στροφή της έλικας, οι γραμμές, τα δίχτυα και τα ζιζάνια λαμβάνονται αυτόματα στις λεπίδες κοπής.

Ο κοπτήρας που τοποθετείται στον άξονα χρησιμοποιείται για μικρά σκάφη με άξονες από 20mm έως 255mm και κόβει τόσο την εμπρόσθια όσο και την αντίστροφη κατεύθυνση. Χρησιμοποιείται συνήθως σε γιοτ, ρυμουλκά, πιλοτικά σκάφη και σούπερ σκάφη και επί του παρόντος εγκαθίσταται σε περισσότερα από 100.000 σκάφη. Ένα από τα κύρια πλεονεκτήματα του κοπτήρα που τοποθετείται στον άξονα είναι κατά τη διάρκεια της δράσης κοπής του, υπάρχει μικρή ή μηδενική μείωση της ταχύτητας του σκάφους.

Η τοποθέτηση τέτοιου εξοπλισμού είναι μια απλή διαδικασία. Υπάρχει μια σειρά από λεπίδες που είναι τοποθετημένες γύρω από τον άξονα περιστρέφοντας με την λεπίδα να κόβει οποιαδήποτε γραμμή που τραβάει από την αναρρόφηση του έλικα. Οι απαιτήσεις για τους κοπτήρες που είναι τοποθετημένες στον άξονα είναι ένας παράγοντας της απόστασης μεταξύ της πλήμνης και της έλικας που απαιτεί αρκετό χώρο μεταξύ των δύο έτσι ώστε να μην έχουν οι λεπίδες να έλθουν σε επαφή σε κάθε περιστροφή.

Ο προσαρμοσμένος με έλικα κοπτήρας έχει σταθερή λεπίδα τοποθετημένη πάνω στην πλήμνη αντηρίδας με άλλα πτερύγια τοποθετημένα στην έλικα. Κατά τη διάρκεια κάθε περιστροφής οι γραμμές κόβονται σαν να χρησιμοποιούν ψαλίδι, χρησιμοποιώντας τη σταθερή λεπίδα και τις περιστρεφόμενες λεπίδες για να κόψουν τη γραμμή. Εάν προκύψει ρήξη στη σφραγίδα στο πίσω μέρος, μπορεί να προκληθεί ρύπανση από πετρέλαιο και άλλες ζημιές στο σκάφος, οι οποίες θα απαιτούσαν δαπανηρές επισκευές.

Σε αντίθεση με τους κοπτήρες που συναρμολογούνται στον άξονα, οι κοχλίες που τοποθετούνται σε έλικα χρησιμοποιούνται σε μεσαία και μεγάλα μεγέθη δοχεία και έχουν σχεδιαστεί για μεγέθη κόμβων προπέλας μεταξύ 300mm και 1.000mm. Οι κοχλίες που τοποθετούνται σε έλικα εγκαθίστανται σε όλα τα εμπορικά και πολεμικά σκάφη, συμπεριλαμβανομένων δεξαμενόπλοιων, OSV, κρουαζιερόπλοιων και ημι-υποβρύχιων πλατφορμών γεώτρησης. Σε γενικές γραμμές, οι κοπτήρες έλικα χρησιμεύουν ως τεράστιο πλεονέκτημα για τους ιδιοκτήτες σκαφών, επειδή τους σώζουν από την αντιμετώπιση σοβαρών κυρώσεων όπως η ρυμούλκηση του σκάφους τους από το Λιμενικό Σώμα, καθώς και την εξάλειψη της ανάγκης να στείλουν δύτες κάτω στη θάλασσα για να κόψουν χειροκίνητα αυτές τις γραμμές , τα δίχτυα και τα ζιζάνια ή ακόμα χειρότερα τραβήξτε το σκάφος έξω από το νερό για να πραγματοποιήσετε επισκευές.

Οι κόπτες ξυριστικής μηχανής είναι κοπτήρες γραμμής που λειτουργούν με συνεχή ξύρισμα συρματόσχοινων, γραμμών ή άλλων συντριμμιών που συλλαμβάνονται από την έλικα. Ως έννοια, αυτή είναι μια ριζική απομάκρυνση από τα σχέδια ψαλιδιού και δίσκων που προσπαθούν να διαλευκανθούν διαμέσου της γραμμής ή του σχοινιού κατά την πρώτη απεργία.

Οι ξυριστικές μηχανές χρησιμοποιούν κατακόρυφες λεπίδες σταθερής θέσης οι οποίες απομακρύνονται προσεκτικά πάνω από ένα κυλινδρικό, ομαλό περιστρεφόμενο περιστρεφόμενο καρούλι. Το καρούλι εξυπηρετεί μια σειρά σημαντικών λειτουργιών. Κατ 'αρχάς, η γραμμή εμποδίζεται να ολισθαίνει από την πλήμνη του έλικα και να ανέβει στον άξονα. Δεύτερον, η γραμμή εμποδίζεται από την ακτινική ολίσθηση. Τρίτον, για να προκαλέσει την περιστροφική γραμμή να πιέσει τον τόρνο σε σχέση με τα ακίνητα ακτινικά πτερύγια κοπής. Το αποτέλεσμα είναι ότι ένα σημαντικό μέρος της γραμμής καθίσταται προοδευτικά αβλαβές καθώς μετατρέπεται σε ροκανίδια. Οι γωνίες των λεπίδων είναι σταθερά κεκλιμένες και απομακρύνονται γρήγορα όταν κάθε γραμμή πιέζει τα άκρα των λεπίδων. Με αυτή τη διάταξη τα συντρίμμια δεν έχουν άλλη εναλλακτική λύση παρά να αποκοπούν.

Σε έναν τυπικό κόπτη γραμμής ξυριστικής μηχανής, υπάρχει τουλάχιστον μία λεπίδα προς τα εμπρός και μία προς τα πίσω, έτσι ώστε τα θραύσματα να κόβονται ανεξάρτητα από την κατεύθυνση της στροφής της έλικας. Αντιμετωπίζοντας μια σοβαρή εμπλοκή με έλικα όπως ένα μεγάλο σύμπλεγμα σχοινιών, γραμμών ή δικτύων, περιστρέφοντας και αντίθετα περιστρέφοντας την έλικα, ένας κόπτης ξυριστικής μηχανής έχει εξαιρετικές προοπτικές απελευθέρωσης της έλικας. Αντιμετωπίζοντας μια απλή εμπλοκή με ένα και μόνο πλωτό σχοινί ή γραμμή, ένας κυβερνήτης πιθανότατα θα αγνοούσε ότι ο κόπτης είχε κάνει τη δουλειά του.

Χρησιμοποιώντας αυτόν τον τύπο κόπτη, οι προοπτικές ενός κυβερνήτη να διατηρούν την έλικα ενός σκάφους χωρίς σχοινί ή γραμμή βελτιώνονται σημαντικά.

Οι περισσότεροι σύγχρονοι κοπτήρες δεν προκαλούν σημαντική συρρίκνωση ή μείωση της ταχύτητας. Επιπλέον, οι περισσότεροι μπορούν να εγκατασταθούν ως πρόσθετο μετά την αγορά στο ναυπηγείο, χωρίς σημαντικό κόστος.

Οι κίνδυνοι μη εγκατάστασης αυτού του εξοπλισμού μπορεί να είναι καταστροφικοί. Μια τέτοια περίπτωση αφορούσε ένα κρουαζιερόπλοιο το οποίο είχε δύο ζεύγη αζωποδίων εμπλεγμένα.

Αυτή η δουλειά κοστίζει πάνω από $ 800,000 για κάθε azipod. Δυστυχώς, το έργο δεν τελείωσε εκεί. Με τη ρήξη της φώκιας υπήρχε απώλεια μη λιπαντικού φιλικού προς το περιβάλλον στο νερό, που απαιτούσε καθαρισμό καθώς και αναφορά στις παράκτιες αρχές. Αυτή η όλη κατάσταση θα μπορούσε να αποφευχθεί για μια τιμή περίπου $ 15.000.

Παρόλο που δεν χρησιμοποιείται ακόμη ευρέως, οι κοπτήρες έλικας μπορούν να αποτρέψουν σημαντικές ζημιές και χρόνο εγκατάστασης στα σκάφη. Όπως ο μέντορας μου, ο καπετάνιος Michael DeCharles, πάντα λέει: "Πληρώστε μου τώρα, ή πληρώστε αργότερα".

Οι συγγραφείς

Ο Matthew Bonvento είναι ο Ανώτερος Διευθυντής για την Ασφάλεια, την Ασφάλεια, τη Ρύθμιση και την Συμμόρφωση με την Ποιότητα για την Vanuatu Maritime Services Ltd.

Το Jawara Drigo είναι εσωτερικός στην Vanautu Maritime Services. Το Drigo ολοκληρώνει το προπτυχιακό του δίπλωμα στη Διεθνή Μεταφορά και Εμπόριο στο SUNY Maritime College.

(Όπως δημοσιεύθηκε στην έκδοση του Ιανουαρίου του 2018 των Ναυτικών Reporter & Engineering News )