TEMMUZ - AĞUSTOS 2014 / SAYI 45 39 ve ağırlık oranına baktığımızda, 4.5 lbs/2 kg başına 1 hp düşüyor (Atlas’ın ağırlığının 40’ta biri ve güç-ağırlık oranının 40 katı). 8 deniz milinde neredeyse saatte 4 galon yakıt tüketiyor. Peki, bu nasıl olabiliyor? 75 yıldan daha yaşlı bir motor, nasıl oluyor da benzer hızlarda ve neredeyse aynı yakıt tüketimiyle Nada’dan sekiz kat daha ağır olan çok daha büyük bir tekneyi çalıştırabiliyor? Cevap, üç temel faktörde yatıyor: Daha uzun bir su hattı, büyük pervaneler ve düşük şaft hızları. Daha büyük, daha iyidir Deplasman gövdeler söz konusu olduğunda, pervane boyutunun önemli olduğu uzun süredir bilinen bir gerçektir. Boyut büyüdükçe, pervane verimi de artar. Elmore, 58” (veya 62”) çaplı (147 cm veya 158 cm) bir pervaneye sahipken (mühendis, tam çap değerini hatırlamıyordu), benim teknemdeki pervane ise 22” (56 cm) çapında bir pervaneyle donatılmış. Elmore’un devasa pervanesi, bizim küçük pervanemize oranla daha verimli. Büyük pervanelerin yavaşça dönmesi gerekiyor. Elmore, azami 325 motor/şaft hızı ve bunun çok altında bir seyir hızıyla birlikte motor ve pervane şaftı arasında doğrudan tahrike sahip. Yanmar, 3.200 olan en üst motor devir hızını en yüksek şaft hızı olan 1.216 rpm’e düşüren bir küçültme dişlisine sahip (Elmore’un şaft hızından dört kat daha yüksek). Benim teknemdeki pervane yuvası, 30” (76 cm) çaptaki bir pervaneyi taşıyacak kadar geniş. O zaman neden motor daha büyük bir küçültme dişlisi takıp, pervane şaft hızını azaltmıyor ve daha büyük bir pervane kullanmıyorum? Bu bize yakıt verimi ve daha yüksek azami tekne hızı (çünkü pervane, motor gücünü daha küçük bir pervaneye oranla daha verimli bir şekilde itici güce çevirir) sağlayabilir. Ayrıca, eğer bir tane satın alabiliyorsak, günümüzde kullanılan katlanır pervanelerle yelken açıkken performans düşüklüğü yaşama sorunu da ortadan kalkar. İki tane sorun var. İlki, teknenin daha dar alanlarda manevra yapmasının güçleşebilme ihtimalidir. Ancak pervane hızını biraz daha arttırıp, şaft devrini azaltarak manevra yeteneğini kusursuz bir düzeyde tutmaya devam edebilmek de mümkün. En büyük sorun ise pervanenin ağırlığı (kütlesi) ve dönmeye başlaması için gereken eforla (tork) ilgili olan ikinci sorun. Kütle ve Tork Kütle, bir nesnenin ivmeye ya da bizim örneğimizde olduğu gibi bir pervane şaftı tarafından döndürülmeye olan direncinin ölçümüdür. Kütle (ağırlık) arttıkça, ivmeye karşı olan direnç de artar. Büyük bir pervane, küçük bir pervaneye göre daha fazla direnç gösterir. Tork, ivmeye karşı olan bu direnci ortadan kaldıran kuvvettir. Bizim örneğimiz de, pervane şaftına uygulanan dönme kuvvetinin ölçümünü temsil ediyor. İçten yanmalı motorların sorunu, 0 devirde tork üretmemeleridir. Rölantideyken, bir pervane şaftı ilk çalışmaya başladığında veya ileri ve geri yönler arasında geçiş yapıldığında, modern bir motorun tam tork değerinin belki de yalnızca üçte birini ürettiğini görürsünüz. Eğer çok büyük bir pervane kullanırsanız, motor dişliye alındığında, pervanenin dönmeye karşı gösterdiği ilk direnç motoru sekteye uğratacaktır. İleri ve geri yönler arasında geçiş yapılırken işler daha da kötü bir hal alır çünkü pervane hâlihazırda dönmekte fakat yanlış yöne dönmektedir. Pervanenin kütlesi ne kadar büyükse ve pervane ne kadar hızlı dönüyorsa, moment de o kadar yüksek olur. Motor, bu momentuma karşı koyabilmeli, pervaneyi durdurabilmeli ve duraksamadan onu diğer yöne çevirebilmelidir. Şimdiye kadar birden fazla motor firması, pervane şaft devirlerini azaltacak ve daha büyük pervaneleri çevirebilecek yüksek seviyeli küçültme dişlilerini ürünlerine ekleyerek verimi artırmaya çalıştı. Ancak motorların teknelere takıldıklarında ve pervaneleri diğer yöne çevirmek için durdurdukları sırada arızalandığını gördüler. Bu, epey utandırıcı bir durum olabiliyor. Atlas’ın tork değerini bulamadım ama hesaplarıma göre 1980’lerden kalma 78’ (23.8 m) uzunluk ve 150 ton ağırlıktaki Elmore, 325 rpm devirde 110 hp (82 kW) güç sağlayan bir Atlas Imperial motora ve yaklaşık 60” (152 cm) genişlikte bir pervaneye sahip. Bir teknisyen, genellikle yine 110 hp güç sağlayan fakat 3.200 devirde çalışan Yanmar dizel motorla donatılan bir Malo yelkenlisi olan 48’ (14.6 m) uzunluk ve 18 ton ağırlığa sahip Nada’ya bir test pervanesi takıyor. Aynı beygir gücüne sahip olan bu motorlar, aynı hızlarda benzer miktarda yakıt tüketerek son derece farklı tekneleri çalıştırıyor.
RkJQdWJsaXNoZXIy MTcyMTY=