8_5_2 Eliche a pale fisse e a pale orientabili, altri tipi di propulsori

 

Il passo dell’elica è controllato da un sistema elettroidraulico che consiste in un impianto idraulico, attuatore idraulico collegato alle pale dell’elica, delle elettrovalvole proporzionali, un controllo PI, un joystick ed un segnale di ritorno potenziometrico. Il comando elettrico parte dal joystick attraverso un segnale che viene mandato al sistema. Il segnale gestito da un controllore PI sarà amplificato e comparato con quello di ritorno, l’errore che ne nasce viene inviato alle valvole proporzionatrici che si muoveranno in un verso o nell’altro per riportare il segnale di ritorno uguale al segnale del joystick. L’attuatore idraulico mosso dall’olio in pressione sposterà le pale ruotando il potenziometro che genera il segnale di ritorno. Nel caso di gestione manuale per avaria del sistema automatico, l’ufficiale di turno potrà sostituirsi al joystick operando in locale sulle elettrovalvole proporzionatrici (un po’ come succede con la gestione in locale dell’impianto idraulico del timone). 

IL PROPULSORE VOITH SCHNEIDER 

Il propulsore Voith Schneider o rotor o cicloide è un sistema di propulsione alternativo all’elica. Si presenta come un grosso disco dal diametro di 5 metri circa con asse di rotazione verticale e con delle pale articolate (solitamente cinque) sporgenti verso il basso, visibili nell’animazione a lato. Solitamente una nave che adotta tale tipo di propulsione monta due voith uno a prua e uno a poppa. Per alloggiare un propulsore voith la carena deve avere una forma piatta verso le estremità prodiera e poppiera, per questa ragione solitamente questo tipo di propulsore viene impiegato sulle navi traghetto bidirezionali quali le unità classe “Agata” e classe “Riace” delle Ferrovie dello Stato in sevizio nello Stretto di Messina o le unità classe “Isola di Caprera” della Saremar di Navigazione del gruppo Tirrenia Finmare in servizio in Sardegna. Un tale sistema di propulsione non richiede la presenza di eliche di manovra. Usualmente ad ogni voith è abbinato un motore collegato tramite un asse ed un giunto cardanico. Una sistemazione di questo tipo permette alla nave di ruotare anche di 360° da ferma e di accostare ed evoluire liberamente. L’articolazione delle pale consente un rapido passaggio dalla marcia indietro alla marcia avanti e viceversa, una rapida partenza da fermo e una buona manovrabilità in fase di attracco e alle basse velocità.

• Può essere usato come unità di propulsione principale, come dispositivo di manovra, come booster supplementari o come propulsore d'emergenza per rientrare in porto.

IL PROPULSORE AZIPODALE (AZIPOD) 

A partire dagli anni novanta ha cominciato a trovare applicazione sulle navi il propulsore azipodale , cioè azimutale con motore propulsivo elettrico montato in un “pod” (piede a guscio sommerso) che porta un’elica a passo fisso. Il nome con il quale è maggiormente noto questo tipo di propulsore è AZIPOD. Pur trattandosi di un nome commerciale legato alla ditta che lo ha proposto, brevettato, prodotto e commercializzato per prima, nell’ambito di questo lavoro verrà indicato con tale nome. L’azipod è un propulsore ad elica a passo fisso connessa ad un motore elettrico alloggiato all’interno di in un “siluro” che può ruotare di 360° intorno al suo asse verticale. La velocità del motore è controllata da convertitore di frequenza che rende possibile la sua rotazione da zero alla massima velocità in entrambi i sensi di marcia . 

Tutto il blocco del propulsore è posto sotto la chiglia della nave. 

Delle apposite guarnizioni garantiscono la tenuta stagna del blocco e la libera rotazione del sistema.