Descripción básica del sistema de propulsión de un buque

1. Sistema de propulsión de
un Buque
Realizado por:
Jonny Guerrero C.I 28660977

2. Sistema de propulsión de un buque
El sistema de propulsión de una embarcación es el conjunto de maquinaria
necesaria que transforma la energía rotativa que sale del motor en movimiento
que llega a la hélice. Esto genera una fuerza perpendicular al eje de rotación de
dicha hélice que provoca el movimiento del buque.
Este sistema consiste en un motor principal el cual convierte la energía calorífica
del combustible en potencia mecánica que se transmite a una caja de engranes.
Las líneas de ejes, acoplamientos hidráulicos, chumaceras soporte y una hélice de
acuerdo a las características del buque.
Los propulsores náuticos son variados y dependen de la combinación de las piezas
para funcionar de una u otra manera.

3. La hélice marina es el elemento de propulsión usado en
casi todas las embarcaciones navales. El empuje
desarrollado en la hélice se transmite a la estructura
del barco por el eje principal por la presión del empuje
desarrollado. El eje principal se extiende del eje del
engrane de reducción principal a la reducción de la
hélice. Se apoya en alineación por los cojinetes de
suspensión, los cojinetes de retención a popa y los
cojinetes de apoyo. El empuje, actuando en el eje de
propulsión como un resultado del efecto del empuje de
la hélice, se transmite a la estructura de la
embarcación por el buje de empuje principal. En la
mayoría de las embarcaciones, se localiza al final del
eje principal dentro de la caja de reducción principal.
En algunos grande barcos, sin embargo, el buje del eje
principal se localiza más lejos a popa en un espacio de
maquinaria o en un claro del eje.
El engrane de la reducción principal conecta al
movedor primario (motor) al eje. La función del
reductor principal es reducir las altas revoluciones del
motor y dejar que la hélice opere a una velocidad más
baja. En esta manera ambos el motor y el eje de la
hélice giran a su velocidad más eficiente.
Elementos

4. Tipos de propulsión de un buque
- Hélices de paso fijo: Las hélices de paso
fijo o de paso constante son las más
comunes por su bajo coste (remolcadores,
pesqueros, arrastreros). La energía del
motor se distribuye por igual en toda el
aspa de la hélice, a excepción de los
ángulos.
- Hélices de paso variables
En grandes barcos o en embarcaciones
deportivas que necesitan alcanzar altas
velocidades, las hélices necesitan que la
energía pase de manera diferente según
su radio. Normalmente se reduce el paso
en la punta para que las hélices tengan
menos presión.

5. Tipos de propulsión de un buque
- Hélices de paso controlable: Estas hélices
permiten que el capitán (o el operador del barco)
pueda ajustar el paso de energía desde el motor.
Esto es posible gracias a un mecanismo hidráulico o
sistema de propulsión mecánico que hace que las
aspas giren sobre su propio eje. Aunque son muy
ventajosas, el coste es muy superior a las opciones
anteriores.
- Hélice con tobera: Las hélices están rodeadas
por un perfil hidrodinámico que incrementa el
empuje hasta un 40%. Las hay diseñadas para que
el empuje sea hacia delante o hacia ambas
direcciones. Sin embargo, solo se pueden instalar
en embarcaciones de baja velocidad como
remolcadores o dragas.

6. Tipos de propulsión de un buque
- Propulsor azimutal: Los azimutales son sistemas que
giran 360º, por lo que es un sistema útil para buques
en los que la maniobrabilidad es realmente
necesaria.
- Hidrojets o chorro de agua: Son sistemas que trabajan
de manera muy similar al de una bomba de succión para
la propulsión de la embarcación. En este caso, se utilizan
frecuentemente en buques de alta velocidad como botes
patrulla.
- Hélices contrarrotativas: Se usan habitualmente en
torpedos y botes rápidos por su eficiencia gracias a sus
buenas propiedades hidrodinámicas y funcionan,
precisamente, con la posibilidad de la contrarrotación
que ahorra hasta un 15% de potencia.

7. Tipos de propulsión de un buque
- Propulsores de eje vertical Voith-Schneider: Su
nombre proviene del ingeniero austriaco que lo
inventó en 1926 y de la empresa alemana que lo
fabrica. Estos propulsores tienen una rueda con
paletas articuladas y piezas hidrodinámicas gracias
a las cuales, cuando giran, consiguen un empuje
positivo.
- Rueda de paletas: Uno de los sistemas de
propulsión más antiguos y usados en los
primeros barcos de vapor. Las primeras paletas
eran de madera que formaban radios a partir
de un núcleo central. Después el material
cambió al hierro.

8. Tipos de motores usados en un buque
 Los dos principales tipos de motor que existen en
el mercado son los intraborda y los fueraborda.
Otra distinción entre motores que cada vez es
más frecuente en la náutica es la de motores a
explosión y los motores eléctricos.
- Motores fueraborda; Cuentan con la particularidad
de estar “colgados” o fijos en la parte exterior del
espejo de la embarcación, permitiendo su propulsión
y también la dirección. Suelen ser motores de
explosión de dos o cuatro tiempos, de gasolina,
aunque también los hay diesel. La versatilidad de
este tipo de motor a explosión es muy amplia y es
que presentan muchas ventajas: cuenta con una gran
facilidad de instalación, necesita menos elementos,
por ejemplo, el mismo motor actúa como sistema de
dirección y no es necesario un sistema aparte como
el timón.

9. Tipos de motores usados en un buque
-Motores intraborda: Los motores intraborda acostumbran a
usarse en embarcaciones superiores a los ocho metros de
eslora. Cuentan con un cuadro de contacto con relojes y
llave, (ubicados normalmente en un lateral de la bañera), y
una palanca de adelante-atrás. Se encienden con una llave o
con un botón y antes de salir a navegar es preciso comprobar
el nivel del aceite, la tensión de la correa del alternador, el
nivel de combustible y también que el grifo de fondo de agua
para el motor esté abierto.
Este tipo de motores también tienen sus ventajas, tales como
un menor consumo y una mayor durabilidad de los mismos.
También representan una ventaja a la forma de navegar ya
que, al estar instalados en la parte baja del caso y en un
punto de gravedad más bajo, su peso contribuye a una mayor
estabilidad de la embarcación. A la vez, esto hace que la
hélice se encuentre a más profundidad, así que hay una
menor probabilidad de que se vea afectada por la cavitación.
En cuanto al exterior del barco, este tipo de motores no
estropean el aspecto del mismo ya que no son visibles.

10. Tipos de motores usados en un buque
-Motores eléctricos: la náutica deportiva ha de dar un gran paso
hacia la sostenibilidad. Es imprescindible que las embarcaciones
de recreo dejen de utilizar combustible fósil, más allá de si se
acaba o no, por el mero respeto al medio marino y su importancia
para la vida del planeta. Como personas de mar y apasionados por
esta actividad, no podemos seguir con los ojos cerrados o mirando
hacia otro lado cada vez que vemos una mancha oleosa sobre la
superficie del agua.
Los motores eléctricos presentan muchas ventajas, tales como la
sostenibilidad, el peso y el tamaño que, aun considerando el peso
de las baterías, es menor y el conjunto ocupa menos espacio que
un motor de combustión. También pueden operar como
generadores de energía en el caso de navegar a vela, convierten la
energía mecánica en eléctrica. El silencio es otra de las virtudes
que apreciarán los navegantes, principalmente los pescadores o
quienes acostumbran a navegar a vela que, llegado el momento de
encender el motor es un martirio que acaba con el silencio.
Además del silencio, son de agradecer las muy bajas vibraciones,
la limpieza y la facilidad. Los motores eléctricos son limpios
también para su mantenimiento y la cámara de motor se mantiene
mucho más fácil y sin gases contaminantes. Los motores de
inducción son muy eficientes y de muy bajo mantenimiento.