Hélices de alto
rendimiento con placas de cierre en el extremo de las palas
En los últimos años se han venido
desarrollando nuevos diseños de hélices no convencionales encaminados a mejorar
el rendimiento propulsor del buque; así podemos citar las de paso variable,
hélice tobera, contra-rotativa, azimutales, supercavitantes, emergentes,
Voith-Schneider, etc.
Sin duda, una de las aportaciones más
importantes ha sido un diseño español de un tipo especial de hélice denominada
CLT o hélice con «extremos de pala
cargados».
En 1976 Astilleros
Españoles comenzó las primeras investigaciones sobre hélices con placas de cierre
en los extremos de las palas, denominadas entonces hélices TVF (Tip Vortex Free).
A pesar del entusiasmo inicial y de las
posibilidades de aplicación de este tipo de hélices con placas de cierre, las
circunstancias de ese momento no condujeron al necesario desarrollo que
permitiese su aplicación práctica.
En abril de 1987 nació SISTEMAR S.A. con la intención de continuar
los desarrollos que el Dr. Ingeniero
Naval Gonzalo Pérez Gómez había comenzado con estas hélices en Astilleros
Españoles.
Las teorías tradicionales para el diseño de hélices y
los métodos de extrapolación de los resultados de los ensayos de modelo no son
válidos para hélices con carga en los extremos de las palas. Esta es la razón
por la cual los expertos de Sistemar han hecho considerables
esfuerzos para desarrollar sus fundamentos teóricos y sus procedimientos para
este tipo de hélices, que tiene en consideración la tesis propuesta por el Dr. Gonzalo Pérez Gómez de que una
hélice con carga positiva en los extremos de la pala tendría mayor rendimiento
que las hélices convencionales.
En las CLT, gracias a sus placas de
cierre, se independiza el flujo en el extremo de la pala, lo que permite que se
cree una diferencia de presiones y las anchas secciones extremas de las palas
contribuyen en gran medida al empuje total, tal como se observa en la figura.
La segunda generación de estas hélices ha aportado mejoras, como la reducción de la depresión en la cara de succión, minimizando la extensión de cavitación tipo lámina y las fluctuaciones de presión, y han aumentado la sobrepresión en la otra cara, con el consecuente aumento del rendimiento.
Estos
procedimientos han sido respaldados por más de 500 experiencias a plena escala
y los fundamentos teóricos están contenidos en el libro titulado "Detailed
design of ship propellers" cuyos autores son G. Pérez Gómez y J.G. Adalid publicado por el FEIN.
SISTEMAR está en continuo desarrollo
de la tecnología CLT en busca de la hélice óptima. Ha participado en proyectos
europeos de I+D+i como SUPERPROP y SILENIV y actualmente participa en los
proyectos del 7º Programa Marco de la Comisión Europea TRIPOD y AQUO. Con la
Office of Naval Research de la US Navy se ha iniciado también un proyecto con
hélices CLT aplicadas a un buque de la Marina, cuyos ensayos con modelos se van
a realizar en CEHIPAR.
En el blog barcos-de-pesca, podés leer un estudio sobre el cambio de hélice al Buque Pesquero Congelador ILA,
del que fui Jefe de Máquinas cuando navegaba con bandera Argentina.
“Pescanova, el Buque Pesquero “ILA” y el proyecto del cambio de la Hélice” Norberto Sánchez
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