Potkurin mitoitus

Potkuri on laivamallin koneiston kriittisin osa. Se muuttaa moottorin pyörimisenergian eteenpäin vieväksi voimaksi.

Yleisin virhe mitoituksessa on käyttää liian suurta potkuria ja suoravetoa. Jos käytetään suoravetoa, voidaan nyrkkisääntönä pitää sitä, että suurin käyttökelpoinen potkurin halkaisija on suurin piirtein moottorin ulkokuoren halkaisija, jos potkurin noususuhde on selvästi alle 1. Noususuhde tarkoittaa nousun suhdetta potkurin halkaisijaan. Nousu taas tarkoittaa, miten paljon potkuri ruuvaa eteenpäin yhden kierroksen aikana, jos luistoa ei huomioida. Toisin ilmaistuna se tarkoittaa myös lapakulmien jyrkkyyttä.

Potkurivetosovelluksen hyötysuhde on välillä 90-0%. Parhain hyötysuhde saadaan, kun potkurin luisto on pieni. Hitaan aluksen, esim. hinaaja, tapauksessa sopivalla nopeudella pyörivä iso potkuri on jopa kertaluokkaa parempi hyötysuhteeltaan, kun nopeasti pyörivä pieni potkuri, joka tuottaa saman työntövoiman. Pieni potkuri "luistaa", ja käyttää energiaa veden sekoittamiseen eteenpäin vievän voiman sijasta. Nopean aluksen, esim. moottoritorpedovene, tapauksessa pieni nopeasti pyörivä potkuri on kuitenkin oikealla toiminta-alueellaan.

Yleensä mittakaavamallissa pyritään siihen, että potkuri on mittakaavassa esikuvan kokoinen. Hinaajan mallissa on suhteellisesti ottaen suuri potkuri, ja kohtuullisen vähän tehoa. Näin ollen kannattaa siis vakavasti harkita alennusvaihteellista melko pienitehoista moottoria. Pikaveneen malliin sopii luonnollisesti pienempi nopeammin pyörivä potkuri, ja lähestytään suoravetoratkaisua, kuitenkin tässä tapauksessa kannattaa tavallisesti käyttää em. 5-napaisia alle 10000 k/min pyöriviä koneita. Ja kannattaa noudattaa moottorin ulkohalkaisija-nyrkkisääntöä.

Uiva uppoumarunkoinen laivamalli liikkuu tavallisesti nopeusalueella 0,5-1,5 m/s, tällöin kulku on luonnollisen näköistä. Varsinkin pyöreäpohjainen runko, esim. hinaaja tai kalastusalus, näyttää omituiselta suuremmissa nopeuksissa kulkiessaan keula pystyssä, lisäksi kulkuvastus kasvaa jyrkästi.

Oli tapaus mikä tahansa, ja vaikka olisi yritetty olla huolellisia, on syytä tarkistaa moottoreiden ottama virta, kun kaikki komponentit ovat lopullisilla paikoillaan, vene pitää tietenkin olla vedessä. Virran tulee olla pienempi kuin moottorin suurin sallittu virta, mutta myös säätimen ja akun virtarajat on huomioitava. Kätevimmin mittaaminen käy tasavirta-pihtimittarilla, mutta jos tavallisen mittarin virta-alue ylettyy tarpeeksi korkealle, yli 10 A tasavirtaa, voi sitäkin pienten moottorien tapauksessa soveltaa. Tietenkin mittauksen perusasiat täytyy tuntea, ettei saa aikaiseksi oikosulkua.

Mikäli mittaria ei ole käytössä, tai ei osata mitata, yksi vaihtoehto on laittaa moottorin virtapiiriin nopea sulake. Valitaan ensiksi sulake, joka todennäköisesti kestää käytetyn virran, esim. 20 ampeeria. Sitten sulaketta pienemmäksi vaihtaen haetaan paikka, jossa sulake palaa, ja virran suuruus on suurin piirtein viimeisen kestäneen sulakkeen suuruinen. Virran suuruus pienenee jonkun verran, suuruusluokkaa 20% kulun aikana (potkuri toimii paremmin jne.). Saatua tulosta voidaan kuitenkin pitää sikäli suuntaa antavana, että jos virran arvo on selkeästi moottorin (tai säätimen) sallittua arvoa suurempi, on jossakin kohdassa menty pieleen.

 

Seuraava -->

1. Johdanto
2. Moottorin mitoitus, sähkömoottoreiden ominaisuudet
3. Potkurin mitoitus
4. Rakennussarjojen moottorit, häiriönsuojaus

 

Takaisin artikkelit-sivulle
Takaisin etusivulle