PROPULSIÓN (Primera parte)

TRATANDO DE NO METER LA PATA

por Ing. Roberto R. Alonso

A la hora de elegir un sistema de propulsión para el futuro barco es necesario conocer las virtudes y los defectos que presentan  las alternativas  disponibles. Analizaremos entonces los cuidados fundamentales que hay que tener  para valorar exactamente la confiabilidad de la propulsión en el  barco que nos ofrecen y, distinguir mas racionalmente la verdadera prestación que esperamos de la alternativa dispuesta a la venta.

La llegada del otoño y mas exactamente la Semana Santa marca el final de la temporada de utilización en  aguas abiertas para los cruceros y embarcaciones de motor de esloras importantes. Vuelven a sus amarras  en puertos y guarderías, normalmente  con asiento en lugares mas protegidos  para disfrutar de la navegación en el clima mas hostil que siempre presenta el invierno. Un gran número de estos grandes yates y cruceros de alta  velocidad que fueron diseñados con sistemas convencionales de dos hélices con líneas de eje para la  transmisión de la potencia de sus motores,  restañarán algunas de sus heridas sufridas en los embates con el oleaje marino, repondrán algo de la vajilla rota  “ a lo casamiento griego” durante la travesía al Este; armarán su programa usual de reparaciones o mantenimiento y,  seguirán  disfrutando del Delta y sus alrededores durante la denominada época de  “cuarteles de invierno”. Otros  barcos , cuyos sistemas de propulsión están basados en las “patas de transmisión “; tan prácticas de montar para los astilleros constructores y, ajustadas para la acomodación y aprovechamiento de los diseños de las popas para los dibujantes , volverán rengos. Ninguna estadística independiente disponible al estilo de las realizadas por revistas especializadas como Boating Industry o Yachting World pueden dar estadísticas de daños , y salvo algunas visitas sistemáticas por curiosidad a los distintos varaderos o conversaciones con   mecánicos conocidos podrán ponernos al asecho y colocar el acento en  algún tipo de dudas sobre la confiabilidad de las patas integradas al motor en embarcaciones de porte. Suele ocurrir que los usuarios callan las averías para no desvalorizar su nave.  Entonces a arreglar se ha dicho...repuestos...reemplazos y; .... hasta el próximo verano.

Pero navegar con seguridad es algo mas que vender barcos, aunque los mismos sean importados o de marcas conocidas. Hay infinidad de soluciones técnicas para simplificar los tiempos de construcción o de montaje de propulsores  escondidas en tácticas no tan explícitas de mercadeo y detalladas en letritas chicas en el manual de instrucciones de uso. Normalmente esos sistemas  se adaptan  mucho mejor a  mercados con tiempo promedios de reposición de unidades mucho menores. En una parte de los barcos ofrecidos a la venta estos sistemas son  casi siempre  una elección de los mismos fabricantes y constructores  de barcos que suben y bajan las esloras y los desplazamiento de sus modelos, arrastrando en estas variantes un solo tipo y  tamaño de motor con pata , equipos que son  importados o simplemente aplican los  equipos que tienen  disponibles o en stock. ¿Que queremos decir con esto? Que en muchos de los  casos analizados las unidades de propulsión  adoptadas estaban “justito” para el desplazamiento del barco y consecuentemente las patas instaladas también lo estaban. Cualquier esfuerzo extra para llevar al límite de velocidad al barco o hacerlo navegar en un espectro de olas mayor, se traducirá seguramente en  una transmisión rota o dañada en corto tiempo.

Para no acotar en mi análisis ni estigmatizar  solo en el defecto a los yates de motor, también puedo señalar que en excelentes marcas de grandes   veleros importados ofertados en nuestra plaza, es casi norma la imposición de motores con patas de transmisión mecánicas en todos sus diseños. No voy a enumerar los daños mas comunes que estos sistemas de propulsión padecen ni los costos de mantenimiento y reemplazos que de ello se deriva,  porque los vendedores de “patas” me darían de patadas por entrometerme en sus negocios. Solo permítaseme decir entonces que, en los veleros donde las velocidades y desplazamiento relativos son menores, y por ser  su mismo uso intermitente en calidad de propulsión auxiliar,  las fallas detectadas y los  períodos de mantenimiento y reemplazos se producirán en   mayores intervalos de tiempo con lo que son mucho menos notable los costos de mantenimiento consecuentes .

Pero hay una misión  final de docencia en toda publicación técnica que se precie de tal  y; si las fábricas de automóviles admiten  el test o prueba de calle que las revistas especializadas hacen de sus diseños, no veo razón para no expresar sin divagues las “cuatro verdades”  que deban ser neutralmente  “justas” respecto a esto sistemas de transmisión marina:

1)      Las transmisiones mecánicas de propulsión del tipo “pata” utilizadas en barcos de mayor desplazamiento y velocidad están mucho mas expuestas a daños aún en navegación normal por los propios esfuerzos  impuestos a sus mecanismos (cardanes, engranajes y carcazas)  que los sistemas convencionales de eje y hélice.

2)      Daños tan simples como hélices enredadas con tanzas de pesca pueden romper  orines y sistemas de sellados de los sistemas de lubricación produciendo contaminación del medio marino y provocar daños mayores al no ser detectados precozmente

3)       El mas exacto ajuste entre los sistemas de transmisión, y su  refrigeración en aguas con arenas en suspensión coloidal produce daños y exige inspecciones y reemplazos en períodos de tiempo menor.

4)      La disponibilidad de repuestos en lugares remotos es mas complicado y costoso que los sistemas convencionales.

5)      Cuando los accesorios del barco como quillotes o timones están fabricados en materiales con potencial galvánico mas alto (fundición de hierro, acero inoxidable o fibra de carbono), las patas de aluminio se deteriorarán actuando como ánodos de sacrificio. Nunca amarre su barco durante largo tiempo  (si el mismo posee  pata de transmisión de aluminio ) en dolphines o marinas flotantes metálicas o en proximidad de otros barcos con cascos de acero, fibra carbono  o aluminio de calidad superior (Sealum o del tipo de aleaciones especiales).

6)      Grandes diafragmas de goma (vulnerables) para sellar grandes aberturas por donde sale la pata de transmisión ,  son la antítesis del principio náutico de seguridad “ En un barco bien diseñado, la abertura  mas segura, es la que no existe”.

En los últimos años la fabrica de motores Mercruiser ha lanzado al mercado unidades de transmisión marina de alta potencia con  pata cuya carcasa exterior está construida en material plástico de alta resistencia y que son   mas adecuadas a  atender las flexiones y deformaciones que siempre presentan las transmisiones mecánicas con cardanes y engranajes a 90º además para evitar los nocivos deterioros producidos por la corriente galvánica en el aluminio    Aguardamos los test y las estadísticas disponible para ponerlas en análisis.

¿CUANDO  LOS CHORROS SON MAS EFICIENTES?

Generalmente “es cuando el conjunto lo permite”... me refiero claro, al conjunto de formas de casco, desplazamiento, potencia del  propulsor y velocidad esperada

Pero si Ud. es uno de los  pilotos  entrenados para quemar adrenalina y gasoil sin límite y  gozar de la alta velocidad navegando a la vez con mayor seguridad, no hay duda que el sistema a analizar para su futura unidad será el Water Jet o la llamada turbina de agua Al mismo estilo de propulsión utilizado en  las veloces motos de agua o jet sky que nos pasan dejándonos parados  como postes en los ríos o canales y  zonas especiales para  velocidad en el Delta. Estos en su punto o extremo con menor potencia de aplicación, hasta los rápidos catamaranes o fast ferrys que raudos nos llevan o traen desde Montevideo o Piriápolis de muy alta potencia , en el otro extremo del análisis.

Decimos  que son de mayor seguridad y maniobrabilidad que los propulsores de hélice convencionales  y trataré de ser explícito sin entrar en detalles académicas. Aquí el mejor auxilio docente en esta explicación de seguridad en maniobra estaría dada por un “hidro motoquero” que pueda traducir en el  texto, esa segura  sensación de estar pegado al agua a través de la vena de succión que impone la aspiración de la  turbina y que  actúa como una cuerda que nos sostiene  mientras el flujo no cavite y se corte. Explicarnos esa sensación que, un alemán cuyo nombre no merece nuestro mejor recuerdo, llamaba aplicado a otros sentidos “fingerspitzengefühl”  o, la sensación de la punta de los dedos.

Como toda turbina el ingreso o flujo de agua deberá estar lo mas libre de obstrucciones o deformaciones del casco  y admitir el mayor caudal que se irá produciendo naturalmente al aumentar la velocidad del barco. En la primera  etapa de succión la vena líquida del flujo de agua se traslada a la etapa de empuje producido por un propulsor del tipo de una hélice  que está dentro de una tobera o actuando dentro de un túnel de sección estudiada ,que actuará en la etapa siguiente  como una bomba expulsora del agua   consumiendo toda la potencia del motor de transmisión produciendo el empuje del jet (ver fotografías)

Hay que hacer ahora algunas justas consideraciones también para ponderar este tipo de propulsión en su máxima optimización, presentar  ventajas y  defectos como una muestra de opinión técnica neutral:      

La propulsión a chorro comienza a ser de alta eficiencia por arriba de los 20 a 22 nudos de velocidad. Por lo que su aplicación optima esta ajustada a embarcaciones de planeo. Garantiza un calado tan bajo como el del casco en el que se impone, ya que no sobresale nada por debajo como en el caso de propulsión convencional de hélice. Al carecer de apéndices expuestos se reduce la resistencia de casco entre un 8 a 12%. No se expone a accidentes a las personas que están en el agua , nadando o buceando próximas al propulsor. Tienen muy bajo mantenimiento. El sistema de transmisión de la potencia desde el motor a la turbina es lineal (axial) y carece de engranajes o desvíos siempre muy vulnerables. No induce vibraciones en el casco con lo que se asegura máxima confortabilidad. Conceptualmente es muy simple de instalar y muy versátil en sus aplicaciones.  Continuaremos introduciéndonos en este tema en la próxima nota. Consejo final: Cuídense de los chorros ....(pero de los otros).           

Bibliografía: INFO  Hamilton Jet / Carlos Mey- Consideraciones y análisis de aplicación . Estudios suministrados al autor por Martín Monteverde y Astilleros Regnícoli