Подвесной мотор или водомет? Водометный навесной двигатель


Подвесной мотор или водомет?

Впечатление, производимое случайным повреждением тела человека вращающимся винтом лодочного мотора, заставляет нас обратить внимание на возможностях других способов приведения судов в движение и, прежде, всего, сочетающихся с подвесными лодочными моторами. Разумеется, если судоводитель не прикрепит к себе страховочный шнур, то мотор не выключится при падении человека за борт со всеми очевидными последствиями. И в то же время, корявая фраза "благодаря тому, что на судне был установлен водометный подвесной мотор, несчастье было предотвращено".

"Почему?" - спросите Вы. А потому, что у водомета нет открытых вращающихся лопастей винта.

Многие новозеландцы, и, в частности, Билл Гамильтон в начале 50-х годов выдвинули идею о необходимости создания мотора для безопасного плавания по мелководным речкам для снабжения отдаленных поселений. Вскоре эта мысль превратилась в идею водомета. В основе этой идеи лежал известный закон Ньютона о том, что действие и противодействие равны по величине и направлению, и что если выбрасывать с большой силой струю воды через транец судна, то судно начнет двигаться в обратном направлении. Спустя 50 лет мы можем наблюдать великое множество реализаций этой мысли, в том числе на спасательных судах, больших плоскодонных паромах и скоростных судах типа "JetSprint" с новозеландских верфей. Новейшие модели таких судов способны нести моторы мощностью 1500 л.с. со скоростями, превосходящими достижения болидов автомобильной "Формулы-1"!

Около 6 лет назад была опубликована первая статья о появлении водометного подвесного мотора на выставке "Boat Show" в Бельгии. Мотор можно было увидеть на стенде компании "Marine Power" (торговые марки "Mercury" и "Mariner"), соединившейся с "OMC" (торговая марка "Johnson"), каждая из которых предлагала 4 мотора мощностью от 20 до 100 л.с., в то время бывших исключительно двухтактными.

Так в чем же достоинства этой технологии?

БЕЗОПАСНОСТЬ: достоинство альтернативы винту очевидно, особенно когда вокруг судна в воде находятся плавающие люди. Обычная практика спасания людей на воде состоит в том, чтобы спасательное судно было как можно ближе к плавающим в воде людям, а водометный двигатель безопасен на любом расстоянии от плавающего человека. Кроме того, мотор можно не глушить и судно все время остается управляемым и не требует перезапуска на высоких оборотах!

УПРАВЛЕНИЕ: великолепная маневренность, позволяющая развернуть судно на радиусе не более длины самого судна. Если требуется аварийная остановка, достаточно повернуть ручку управления на обратный ход (это невозможно на винтовых моторах из-за слишком больших нагрузок на приводной вал), после чего судно полностью остановится на своей полной длине, на самой большой скорости. И если кто-то подумает, что от такого тормоза судно должно просто опрокинуться, то он будет не прав.

УНИВЕРСАЛЬНОСТЬ: невозможно повредить лопасти винта на водометном моторе, поэтому можно спокойно направлять свое судно в самые мелкие воды. Изготовители водометных моторов рекомендуют, чтобы от дна до всаса водометного мотора было не менее 100 мм пространства для обеспечения свободного движения потока воды. Недостатком водометного мотора можно назвать необходимость пожертвовать свободным пространством внутри судна, ничем не занятым в случае использования обычного подвесного мотора, чтобы разместить стационарный водометный мотор, если такой мотор лучше соответствует потребностям судовладельца.

МОНТАЖ И ЭКСПЛУАТАЦИЯ: Водометы "Mercury" используют блок "JetPump", производимый "Speciality Manufacturing". Вода проходит сквозь горловину всасывающего отверстия под давлением, создаваемым радиальной крыльчаткой (работает как центробежный насос) и струей поступает к тороидной (баранкообразной) камере уменьшенного сечения, увеличивающей скорость и давление струи воды, затем поступает к выпускному соплу и выбрасывается наружу. Через это же отверстие выбрасываются выхлопные газы мотора. Движение воды по водоводам внутри мотора управляется централизованно, что позволяет полностью обратить поток воды и пустить его под днищем судна, если требуется создать обратный ход, а во время поворота водовод разворачивается так, чтобы половина струи воды шла к носу судна, а половина - по-прежнему в сторону кормы. Когда потребуется полный ход вперед, то водовод открывает свободное движение воды к корме и в этом случае управление осуществляется только скоростью выбрасывания воды.

Установка водометного мотора требует аккуратной регулировки, чтобы плоскость днища совпадала с кромкой горловины всаса. Несколько заглубленное днище может срывать поток воды с всаса водомета, поэтому в идеальном случае хотелось бы видеть треугольное крыло перед самым транцем на днище таких судов. Поскольку нет никаких противопоказаний установке водометного двигателя на судах с любой формой днища, то важно руководствоваться инструкциями, предоставляемыми изготовителем судна. Треугольное кормовое крыло легче всего крепится к алюминиевым днищам, хотя правильнее всего сразу же устанавливать такую пластину при изготовлении судна. Хорошим примером может быть "Thanetcraft ALUSTAR RBB", который может быть установлен сразу же или просто будет предусмотрено место для его установки.

ВЫВОДЫ: все размышления о необходимости покупки того или иного устройства сводятся к анализу улучшений или ухудшений качества жизни, которые привнесет это устройство. И водометный мотор не является исключением!

Изготовители меряют мощность своих моторов в точке приложения мощности. Поэтому для уподобления подвесному винтовому мотору, водометный двигатель для достижения той же самой скорости движения судна с одинаковым профилем днища должен иметь более мощный моторный блок, поскольку водометный двигатель менее эффективен.

Водометы могут притягивать к своим входным отверстиям всякий плавающий мусор, он благодаря очень мелкой решетке на входном отверстии эта проблема решается. К сожалению, решетка, как конструктивное не решение не спасает лопатки водомета от песка и мелкой гальки. В результате, периодически водомет необходимо выводить из воды, чтобы очистить от загрязнений, чтобы предотвратить самые признаки возникновения кавитации. Разумеется, у винтовых подвесных моторов также могут засоряться всасы системы водяного охлаждения.

Для обычных условий эксплуатации, где нет мелководья и безопасность нахождения на воде не является ключевым фактором, винтовые подвесные моторы лучше по всем показателям, даже если не учитывать их лучшую топливную эффективность. Цена установки водометного мотора также выше, чем у сопоставимого двухтактного двигателя и близка к стоимости установки четырехтактных моторов, однако есть много случаев, когда решение, принимаемое на основании меньших капиталовложений, может оказаться совершенно неприемлемым по другим факторам.

ПОЛЬЗОВАТЕЛИ И РЫНОК: нет сомнения, что основными потребителями водометов могут быть ныряльщики и водные спасатели, а также другие пользователи, работающие на мелководье, где винт просто не может быть использован.

Перевод статьи "Cut or Thrust" из журнала RIB выполнен Павлом Дмитриевым

boatportal.ru

Водометные приставки к подвесным моторам

Существует несколько промышленных разработок и любительских конструкций водометных движителей, скомпонованных с обычным подвесным мотором. За рубежом освоен серийный выпуск ряда моделей подвесных водометных моторов.

Один из простейших вариантов водометной приставки для пяти­сильного мотора «Прибой» представлен на рис. 184. В разъемном ли­том корпусе приставки расположена крыльчатка 4 центробежного на-

Рис. 184. Водометная приставка для мотора «Прибой».

J сопло водомета; 2 — водоэаборыик системы охлаждения; 3 — за­щитная решетка; 4 ~ крыльчатка центробежного насоса; S — корпус вальннка; в шлицевьй вал; 7 — корпус приставки; 8 — гаэовыхлоп.

Coca и выходное сопло 1. Вертикальный вал 6 насоса вращается в ша­рикоподшипниках, запрессованных в корпус приставки 7. Вал соединен с вертикальным валом-рессорой мотора с помощью шлииевой муфты Подшипники смазывают маслом, заливаемым в верхнюю полость кор­пуса приставки, от проникновения ьоды корпус ПОДШИПНИКОВ изо­лирован сальником 5. Выхлоп отработанных газов, как и на винтовом моторе, производится в воду через канал в приставке.

Водозаборник водомета должен располагаться на 15—20 та ниже днища мотолодки, чем и определяется габаритная осадка лодки.

Помимо малой осадки к достоинствам водометного варианта могут быть отнесены безопасность эксплуатации — здесь нет ни одной не­защищенной вращающейся детали, которая могла бы поранить пла­вающих рядом с лодкой людей; высокая маневренность — управление лодкой осуществляется поворотом мотора Подобная конарукция приставок получила распространение в основном для моторов малой мощности — 2—8 л с.

Обладая сравнительной простотой конструкции и компактностью, водомет с центробежным насосом имеет, однако, низкую эффективность, значительно меньший упор, чем гребной винт В частности, на швар­товах упор водомета вдвое меньше.

Для мощных моторов целесообразнее применять водометные движители с осевыми горизонтальными насосами (рис. 185), вал ко торых соединен с вертикальным валом мотора через угловой редуктор. В варианте моторл «Ветер» от серийного подвесного мотора «Вихрь» используют двигатель с поддоном и детали подвески, заново отливают из легкого сплава корпус водометного движителя, корпус редуктора, дейдвуд и сопло. Водозаборник имеет по периметру две шайбы. Ниж­няя служит для формирования потока воды на входе в водозаборник и устранения возможности прососа воздуха в приемное отверстие по корпусу водозаборника, верхняя — для уменьшения брызгооб- разования и замывания корпуса потоком воды. Благодаря этому до­стигается заметное снижение сопротивления водозаборника Преду­смотрено реверсивное устройство в виде заслонки заднею хода, на­вешенной на сопло Поворот часлонки производится шарнирными тягами.

С помощью двух гаек 3, вворачиваемых в корпус 6 подвески мо­тора, можно отрегулировать положение водозаборника днища лодки в зависимости от высоты транца. Как показали испытания, наи­высшая скорость лодки достигается при глубине погружения носка водозаборника ниже днища на 15—20 мм.

Основные данные подвесного водометного мотора «Ветер»:

TOC o "1-3" h z Мощность максимальная, л. с…………………………………………………. 20

Частота вращения при максимальной мощности, об/мин 5000 Часовой расход горючего при максимальной мощности,

Кг/ч………………………………………………………………………………………… 9

Диаметр ротора водомета, и.……………………………………………………. 0,143

UJai ротора, м………………………………………………………………………… 0,130

Относительное поджатие сопла…………………………………………………. 0,788

Угол установки лопаток спрямляющего аппарата, . 18

Передаточное отношение редуктора……………………………………. 19—20 (0,95)

Рис. 185. Подвесной водометный могор «Ветер» с двигателем «Вихрь».

/ —двигатель; 2 —резиновый амортизатор; S— гайка для регулировки положения мотора по высоте транца; 4 — струбцина подвески, 5 — ось пово­рота мотора, 6 — корпус подвески; 7 — вертикальный вал-рессора: 8 — ше­стерня г = 19; 9 — промежуточный вал; 10 — распорная втулка; // — под­шипник радилльно-упэрнЛй № 36204, 12 — шестерня г = 20, 13 — защитная решетка, /4 — шпилька MS, 15 — водозаборник, 16 — корпус редуктора; 11 _ подшипник Ne 20е), 18 — обтекатель вала, 19 — гребной вал, 20 — ротор четырехлопастный, О = 143; Н =130 чч, 2: — сопло, 22 — спрячллющии аппарат; 23 — • трубка системы охлаждения; 24 — дейдвуд, 25 — заслонка

Заднего хода

Удельный упор водометного движителя с осевым насосом ока­зался на 20—25% выше, чем у гребного винта, упор на швартовах достиг 140 кг. Лодка с водометом обладает хорошей приемистостью, диаметр циркуляции на полных оборотах мотора составляет всего 1— 1,5 длины корпуса лодки. Мотолодка «Прогресс» развила на испыта — ~гтях с мотором «Ветер» максимальную скорость 33 км/ч, «Казанка»— 40 км/ч.

Конструктивное исполнение водометного подвесного мотора с осе­вым насосом сложнее, чем с центробежным, и подобно винтовому варианту. Габариты водозаборника достаточно велики, что приво­дит к росту сопротивления погруженной части мотора. Затрудняется подбор оптимальных параметров движителя для различных по об­водам и водоизмещению мотолодок — на обычном моторе это делается с помощью сменных гребных винтов.

Зазор между краем лопастей ротора и стенкой водовода обычно выдерживают в пределах до 0,5% диаметра ротора (0,5—0,7 мм для ро­тора диаметром 150 мм). При попадании в этот зазор песка и гальки происходит интенсивный эрозионный износ лопастей и внутренней поверхности водовода, поэтому при длительной эксплуатации на мел­ководье движитель быстро теряет свой КПД и может даже потребо­ваться смена ротора. Установка решеток не устраняет это явление — • мелкая галька все равно попадаег к колесу, а КПД установки, осо­бенно на больших скоростях, снижается.

Глубина воды под входным патрубком водомета должна быть не менее одного-полутора диаметров входного водовода. При проходе лодкой песчаных кос с глубиной 0,1—0,12 м возможно присасывание кормы к речному дну — при этом система охлаждения мотора заби­вается песком. Такие участки, если они не очень широкие, нужно проскакивать с ходу, уменьшив частоту вращения до минимальной.

Отмеченные выше недостатки обеих схем водометных приставок, а также неопределенные перспективы с реализацией таких моторов послужили причиной того, что [ни одна из опытных разработок под­весных водометов не внедрена в отечественное промышленное про­изводство.

akvasvit.ru

Водометный и навесной мотор: достоинства и недочеты — общество охотников и рыбаков амурской области.

 Оснащение лодки навесным мотором позволяет сделать судно резвым и маневренным, но как указывает практика, винтообразные движки далековато не всегда неплохи.

 Оснащение лодки навесным мотором позволяет сделать судно резвым и маневренным, но как указывает практика, винтообразные движки далековато не всегда неплохи. Если вы нередко плаваете по мелководью, в местах купания людей либо обитания редчайших животных и рыб, то винтообразной мотор просто может сломаться либо нанести томные повреждения живому организму.

Конкретно эти недочеты обычных лодочных движков дали толчок разработке более неопасного водометного мотора. Главным преимуществом такового агрегата является отсутствие всех наружных деталей, способных зацепиться за посторонние объекты. Если вы хотите приобрести водометный лодочный мотор, то сможете быть уверенным в том, что люди либо животные за бортом находятся в полной безопасности. Это в особенности ценно для маленьких спасательных суден, которые должны подходить очень близко к находящимся в воде. Это значит, что мотор можно не глушить, как следует, позже не перезапускать на больших оборотах.

Но необходимо подчеркнуть, что обыденный лопастной вариант является более массивным и обычным в установке. Поэтому навесные лодочные моторы приобрести без заморочек можно в любом магазине данной специализации. Они отлично подходят для туризма и рыбалки в безлюдных местах.

Водометный двигатель обладает более гибкой маневренностью, что позволяет неопасно тормозить даже на больших скоростях и разворачивать судно в границах его своей длины. Хотя таковой мотор и предназначен для мелководья, производители советуют оставлять под днищем более 10 см воды для свободной циркуляции. Все же в какой-то момент водомет все равно приходится вытаскивать из воды для прочистки от маленьких частиц. Это нужно делать и с лопастным мотором, так как он производит подсос воды для остывания.

При монтаже водометного мотора придется пожертвовать неким объемом внутреннего места лодки, которое остается свободным при использовании, например, мотора hangkai m 3.5. Если подвесной двигатель обладатели плавсредств часто устанавливают сами, то для корректной и действенной работы водометного мотора рекомендуется установка спецом.

Итак, главные достоинства водометного мотора таковы: безопасность, легкость управления, универсальность, отменная мощность, возможность хода по мелководью. Недочеты: высочайшая цена проф монтажа, необходимость повторяющегося очищения. Достоинства лопастного мотора можно свести к таким показателям: простота установки, высочайшая мощность. Недочеты: страшный наружный винт, подверженность наружных деталей разрушению.

ctirling.ru