harald wrote:
Olen yrittänyt laskea potkurin hyötysuhdetta ja tullut siihen että se on lähemmäs
70%, eikä 50%. (edit: Joakim oli laskenut koko propulsion, eikä pelk. potkuria)
Potkurin hyötysuhteella tarkoitetaan sitä kuinka tehokkaasti akseliteho muuttuu työntötehoksi ( n * omega * T = V * F). Sen laskeminen (ilman mittausta) ei ole aivan helppoa mittaamisesta puhumattakaan. Tyypillisille purjeveneille se on kuitenkin 50% molemmin puolin laivojen ja liukuvien veneiden päästessä 70-80% tasolle.
Sinä taas laskit luiston, joka kertoo sen kuinka paljon hitaampaa vene liikkuu kuin potkurin noususta ja akselin pyörimisnopeudesta voisi päätellä. Luiston taas voi helposti mitata. Potkurin ilmoitettu nousu on kuitenkin aika epämääräinen, mikä voi aiheuttaa eroja "luistossa" eri potkurimerkkien välillä. Luisto on purjeveneissä 10-60% riippuen potkurista, koneesta, veneestä ja vauhdista. Lähestyttäessä runkonopeutta luisto kasvaa voimakkaasti, koska työntövoimatarve kasvaa voimakkaasti, mutta nopeus ei. Pienihalkaisijainen potkuri + ylitehokas kone voi johtaa todella suuriin luistoihin, jolloin myös hyötysuhde on huono ja kavitaatio voi aiheuttaa ongelmia.
Molemmat riippuvat sekä potkurista, akselin pyörimisnopeudesta ja tarvittavasta työntövoimasta eli veneestä.
Omasta veneestä mittasin syksyllä luiston tyhjäkäynnistä täyteen tehoon saakka, tosin masto oli jo alhaalla ja sää oli turhan tuulinen, mutta kai se jostain kertoo. Potkuri VP:n 2-lapainen pronssitaittolapa 14x8, vaihteiston välitys 2,64, kierrokset mitattu koneen äänen harmonisista taajuuksista.
Vastatuulessa luisto oli hyvin tarkasti 20% 5,5 kn vauhtiin saakka, josta se nousi täyden vauhdin (6,25 kn) 27 %. Myötätuulessa luisto oli hyvin tarkasti 10% reiluun 5 kn saakka, 20% meni rikki vasta 6,1 kn kohdalla ja täydellä teholla (6,5 kn) luisto oli 24 %. Huippukierroksiin tuulella ei ollut vaikutusta ja tyynessä vene kulkee 6,4 kn, joten silloin luisto on n. 25%.
Potkurilaskentaohjelmalla lasketut työntövoimat eri kierrosluvuilla ja vauhdeilla vastasivat erinomaisen tarkasti VPP-ohjelmani laskemia vastuksia, mutta ohjelman laskemat hyötysuhteet (kiinteälapainen optimaalinen potkuri) olivat selkeästi paremmat päätellen siitä, että kone ei jaksanut ottaa aivan täysiä kierroksia (max teho 3600 rpm, otti 3450 rpm), vaikka laskentaohjelman mukaan sen olisi helposti pitänyt siihen päästä. Jos uskoo, että kone antaa luvat ~9 hv ja lasketut vastukset ovat oikein, hyötysuhteeksi tulisi alle 40%.
Joakim