Un poco de historia
Desde que Bill Hamilton en 1955 instaló sobre una embarcación de 5.00 Mts., propulsada por un motor de 65 HP y que en las pruebas alcanzó una velocidad de 25 nudos, el sistema conocido como Waterjet se ha desarrollado como un nuevo sistema de propulsión que, actualmente, se utiliza con gran frecuencia para propulsar embarcaciones rápidas.
Después de la primera experiencia en 1957 logra un hidrojet con las características actuales capaz de alcanzar 45 nudos, atrayendo la atención sobre este tipo de propulsión.
Hamilton nunca se adjudicó el invento y siempre sostuvo que tal vez ese honor le corresponda a Arquímedes, que se acercó al concepto cuando inventó el tornillo para elevar agua.
Que es y como funciona la propulsión waterjet
El principio de conservación de la cantidad de movimiento, junto con el teorema de la acción y reacción, constituyen la base que ha permitido aplicar la propulsión por chorro de agua (waterjet) a la industria naval.
Lo anterior es posible, utilizando propulsores tipo chorro de agua (waterjets), que operan bajo el principio de impulso, es decir, que hidrodinámicamente estos se asemejan más a una bomba centrífuga de flujo semiaxial que a una hélice, a pesar que geométricamente son hélices entubadas, con las puntas de las palas más anchas para evitar pérdidas por circulación y estatores para alinear la vena de agua, que aspiran el agua desde el fondo del casco, y la expulsan cerca del espejo de popa del buque.
Desde que Bill Hamilton en 1955 instaló sobre una embarcación de 5.00 Mts., propulsada por un motor de 65 HP y que en las pruebas alcanzó una velocidad de 25 nudos, el sistema conocido como Waterjet se ha desarrollado como un nuevo sistema de propulsión que, actualmente, se utiliza con gran frecuencia para propulsar embarcaciones rápidas.
Después de la primera experiencia en 1957 logra un hidrojet con las características actuales capaz de alcanzar 45 nudos, atrayendo la atención sobre este tipo de propulsión.
Hamilton nunca se adjudicó el invento y siempre sostuvo que tal vez ese honor le corresponda a Arquímedes, que se acercó al concepto cuando inventó el tornillo para elevar agua.
Que es y como funciona la propulsión waterjet
El principio de conservación de la cantidad de movimiento, junto con el teorema de la acción y reacción, constituyen la base que ha permitido aplicar la propulsión por chorro de agua (waterjet) a la industria naval.
Lo anterior es posible, utilizando propulsores tipo chorro de agua (waterjets), que operan bajo el principio de impulso, es decir, que hidrodinámicamente estos se asemejan más a una bomba centrífuga de flujo semiaxial que a una hélice, a pesar que geométricamente son hélices entubadas, con las puntas de las palas más anchas para evitar pérdidas por circulación y estatores para alinear la vena de agua, que aspiran el agua desde el fondo del casco, y la expulsan cerca del espejo de popa del buque.
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Una determinada masa de agua del mar es absorbida mediante una bomba de aspiración, siendo posteriormente acelerada en la tobera y expulsada de nuevo al mar por un conducto de pequeño diámetro, provocando la reacción del agua de mar, que se halla en reposo, produciéndose, así, el empuje necesario, para conseguir propulsar la embarcación.
Cuando el impulsor de la bomba es movido por el eje del motor diesel, impulsando el chorro de agua hacia atrás, el barco comienza a moverse y con independencia de cuán rápido se mueva, el empuje generado depende únicamente de la cantidad de agua expelida por la bomba, que estará dada por la potencia y RPM del motor.
En el caso de la propulsión por hélice, tenemos que tener en cuenta que ésta es muy sensible a la velocidad y dirección del flujo del agua que le llega, estado del mar, viento, calado etc., lo que no sucede en el caso de los waterjet
La principal aplicación de los Waterjet está en buques que desarrollen más de 24 nudos. Por debajo de esta velocidad disminuyen considerablemente su rendimiento propulsivo y en ese caso es preferible una hélice.
Un caso práctico
Cuando el impulsor de la bomba es movido por el eje del motor diesel, impulsando el chorro de agua hacia atrás, el barco comienza a moverse y con independencia de cuán rápido se mueva, el empuje generado depende únicamente de la cantidad de agua expelida por la bomba, que estará dada por la potencia y RPM del motor.
En el caso de la propulsión por hélice, tenemos que tener en cuenta que ésta es muy sensible a la velocidad y dirección del flujo del agua que le llega, estado del mar, viento, calado etc., lo que no sucede en el caso de los waterjet
La principal aplicación de los Waterjet está en buques que desarrollen más de 24 nudos. Por debajo de esta velocidad disminuyen considerablemente su rendimiento propulsivo y en ese caso es preferible una hélice.
Un caso práctico
El Fast Ferry de BALEARIA, Federico García Lorca, que en estos momentos presta servicio en la línea Palma de Mallorca-Ibiza-Denia desarrolla una velocidad de 36 nudos y está propulsado por 4 Waterjet Lips LJ 114E acoplados a 4 motores diesel CAT 3618 de 9500 HP a 1000 RPM y caja reductora.
Sigue en Parte II:
http://maquinasdebarcos.blogspot.com/2009/04/propulsion-comportamiento-de-las.html
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