Домашняя яхт-верфь.

Сайт создан для тех, кто мечтает построить яхту своими руками — яхту своей мечты…

Перспективен ли электропривод?

 

00 00

30 лет назад мне довелось пройтись на одной из первых «электролодок» по стаффордширскому каналу. Тогда это мне показалось последним словом техники, и я предположил, что в будущем подобные суда станут очень популярны. Внаши дни этого пока не случилось, однако вполне вероятно, что новейшие технологии скоро поспособствуют воплощению идеи прогулочного электросудна в жизнь. Конечно, понятие «практичность» зависит от личных требований конкретного пользователя. Самые современные электрические силовые установки плавно и бесшумно проработают как минимум два-три часа до того, как понадобится дозарядка, и этого может быть достаточно при кратковременной эксплуатации. Прогресс в конструкции аккумуляторов сделал их перезарядку возможной даже на борту компактного судна.

Вдобавок, появились пропульсивные системы, использующие электропривод только тогда, когда требуется бесшумность хода либо запрещено загрязнять окружающую среду выхлопом. Эти гибридные установки сочетают электромотор и дизельный двигатель, переключение между которыми происходит нажатием кнопки. Они схожи с автомобильными системами гибридного привода, за одним важным исключением: аккумуляторы автомобилей-гибридов дозаряжаются за счет энергии, выработанной генератором во время торможения и движения под гору, что немыслимо в море или озере.

Выходит, суда-гибриды не только не экономичнее обыкновенных – выхлопных газов они выбрасывают столько же. Фактически, такие системы привода требуют больше топлива, чем обычные двигатели внутреннего сгорания, т.к. даже при использовании электропривода дизельная часть установки все равно является основным устройством заряда аккумуляторов. Подзарядка от берегового источника теоретически экономит дизельное топливо, но продолжительность такого заряда очень невелика, после чего опять придется пустить в ход двигатель. Использование энергии солнца широкого применения пока не имеет, хотя пара экспериментальных судов уже ходит исключительно на солнечных батареях.

001

Третий способ применения электричества в море – использование генератора для получения энергии, напрямую сообщаемой главным электромоторам. Этот вариант наиболее эффективен и рационален для поддержания постоянной крейсерской скорости в дальних походах. В этом случае для сочетания двух систем привода возможна установка аккумуляторов.

У каждого из трех описанных методов электропривода есть преимущества и недостатки. Чисто электрическая система, использующая аккумуляторы в качестве источника питания и заряжаемая с берега – наиболее проста. Современные аккумуляторы, например литий-ионные, обладают зарядом, достаточным для плавания длительностью два-три часа. Это довольно старая технология, уже много лет используемая рыбаками в виде вспомогательных подвесных моторов. Современные глиссирующие катера, оборудованные такими системами привода, могут поддерживать максимальную скорость в течение примерно 20 минут, и еще остается запас, достаточный для последующего возвращения малым ходом.

002

В данном случае важен выбор мотора, стационарного или подвесного. Спортивный катер Bolt 18, выпускающийся компанией Fairlie Yachts, развивает скорость до 25 уз и приводится в движение 100-сильным электромотором, питающимся от литий-ионного аккумуляторного блока. Американская Regen Nautic, разработавшая систему привода для этого судна, также может предложить подвесной электромотор мощностью в 200 л.с. Норвежские РИБы Goldfish под 140-сильным подвесным электромотором летают со скоростью в 40 уз. Важнейшей задачей при проектировании таких судов является соразмерность веса аккумуляторов скоростному потенциалу, т.к. излишне тяжелое судно особо и не разгонится.

Автоматизация управления работой системы привода намного улучшает КПД двигателя. Такая система подаст сигнал о низком уровне заряда аккумулятора так же, как датчик топлива показал бы отсутствие солярки в баке обыкновенного катера. Электромотор может располагаться на корме судна как выше, так и ниже ватерлинии. Он может находиться в ступице винта или быть частью привода, где статор встроен в наружную поверхность туннеля винта. В этом случае винт «вывернутого наизнанку» мотора вообще не имеет ступицы.

003

004

Гибридные системы тоже используют компьютерные технологии для регулировки потребления электрического заряда. В этих «комбинированных» системах электромоторы исполняют роль генераторов при работе дизельного мотора. Поэтому, несмотря на то, что «гибрид» звучит экологически чище, на самом деле они выделяют больше выхлопных газов по сравнению с традиционными дизельными установками. Немаловажно и то, что гибридные установки дороже традиционных систем привода. При установке гибридной системы стоимость судна возрастает на 10%; кроме того, увеличивается и водоизмещение судна из-за добавочного веса аккумуляторов. Единственное преимущество гибридной системы – возможность бесшумной и безвыхлопной эксплуатации…

Слабые продажи гибридных судов у разных производителей объясняются, скорее всего, высокой стоимостью. Некоторые производители, например Steyr и Nanni, предлагают иное решение гибридной компоновки: электромотор/генератор устанавливается между двигателем и редуктором. Такая схема достаточно проста и удлиняет систему привода всего на 20 см. Переключение с дизельного мотора на электрический производится кнопкой. Компания Greenline подошла к вопросу о компоновке гибридной системы привода с другой стороны. Она комплектует судно 165-сильным дизельным двигателем Volkswagen с электромотором-генератором, установленным на карданный вал.

Такая чисто гибридная компоновка хорошо сочетается с конструкцией корпуса. Яхта развивает скорость в 15 уз на дизельном ходу и расходует всего 4 л/ч при скорости в 7 уз, что уже сравнимо с характеристиками традиционных яхт. В электрическом режиме судно приводится в движение электромотором мощностью 7 кВт. Уникальная черта Greenline в том, что на крыше рубки установлены солнечные батареи. Вырабатываемых ими 1.3 кВт электроэнергии достаточно для поддержания скорости в 3.5 уз. Чисто электрическое движение удобно в гаванях и на внутренних водных путях, и это может стать залогом существования данных широкопрофильных систем привода.

005

Пожалуй, самое эффективное решение – это система электропривода, где генератор подает напряжение прямо на электромотор, соединенный непосредственно с винтом, таким образом приводя судно в движение только за счет работы генератора. Такая система не бесшумна, но зато оказывается эффективнее альтернативных компоновок. Французская компания Rhea Marine производит 8-метровый катер, способный развивать скорость в 24 уз в дизель-электрическом режиме. Два 100-сильных электромотора достаточно компактны, а генератор можно расположить даже на палубе. Применение дизель-генератора выгоднее прямого дизельного привода, так как рабочий режим генератора можно оптимизировать. Вдобавок генератор может питать все электроприборы и бортовые системы. Само собой, желательно иметь и запасной генератор на случай поломки основного.

Компания Lagoon одной из первых установила электропривод на парусные катамараны. На этих судах электромоторы соединены напрямую с винтами в обоих корпусах. Электроэнергия вырабатывается за счет дизель-генератора, установленного в звуконепроницаемом контейнере в кокпите, а система передачи энергии от генератора к моторам управляется компьютером. Данная компоновка стоит примерно как два дизельных мотора при значительной экономии места и возможности расположения генератора практически где угодно.

006

В настоящий момент эволюция технологий электропривода, особенно в автомобильной индустрии, идет очень быстро. Литий-ионные аккумуляторы, схожие с батарейками для наручных часов, когда-то были предметами роскоши. Сегодня они намного доступнее, но все же стандартные свинцово-кислотные аккумуляторы дешевле. Другим фактором относительно высокой стоимости аккумуляторов является их недолговечность – придется заменять примерно каждые 6–7 лет.

Наряду с аккумуляторами существуют альтернативные накопители электроэнергии – суперконденсаторы. Эти приспособления используются на болидах «Формулы 1» (система аккумуляции кинетической энергии KERS). Суперконденсаторы намного легче и долговечнее аккумуляторов. На сегодняшний день они нашли применение только на электропаромах. Правда, запас хода на них невелик, всего полчаса. Зато зарядка суперконденсаторов достаточно проста и не требует много времени.

007

Вопреки мнению, что судовые электросистемы требуют напряжения от 12 до 24 вольт, сегодня на море применяют моторы на 400–500 В переменного тока. Достоинством применения высокого напряжения является высокая эффективность электромоторов, уменьшение потерь при сравнительной компактности установки. 400-вольтный электромотор производства немецкой компании Siemens развивает мощность 200 л.с. при длине 50 см и диаметре 20 см! Он намного компактнее дизельного двигателя равной мощности. Плюс к этому мотору не требуется мощной системы охлаждения. Конечно, как в любой электросистеме, здесь важны качество электропроводки и полная водонепроницаемость.

Некоторые производители, например компания Hydrosta из Дании, разрабатывают комбинированные электродвигательные установки. В такой системе, как и в системах Saildrive, работающий винт поворачивается вокруг вертикальной оси на 360°, сочетая таким образом функции рулевого управления и тяги.

Этот агрегат приводится в действие 100-сильным надпалубным электромотором, соединенным напрямую с винтом вертикальным валом. В итоге привод и управление осуществляются одним агрегатом, что позволяет контролировать направление и скорость с непревзойденной точностью.

008

Возможно ли сконструировать судно с электрическим приводом своими руками? Частному лицу, конечно же, не по плечу установка высоковольтной системы привода, это требует участия квалифицированных специалистов по электродвигателям и электропроводке. Иначе обстоит дело с системами низкого напряжения. Голландская компания Mastervolt продает несколько моделей систем электропривода для малых судов, установить которые можно в частном порядке.

Дизельные моторы применяются в судостроении уже многие годы. Когда-то я работал на судне с дизель-электрическим приводом, спущенном на воду в 1934 году. На этом судне четыре генератора питали два электромотора. Несмотря на мнение, что системы «чистого» электропривода «зеленее» традиционных моторов, мне кажется, что в будущем появятся системы дизель-электрического привода судов с пониженным выбросом выхлопных газов. Электропривод – развивающаяся отрасль, так что его потенциал в будущем.

Дэг Пайк. Перевод Глеба Таптыгова.

Источник:  «Катера и Яхты»,  №243.

02.08.2013 Posted by | Вспомогательные моторы | , , , , , | Оставьте комментарий

Августовские дни в Августове. Часть 2.

001

Из поездки в польский Августов, состоявшейся в конце августа прошлого года, мы почерпнули много новой интересной информации, которой с лихвой хватило бы для подготовки публикаций не в один, а сразу в несколько номеров журнала. Сегодня мы продолжаем рассказ о маломерном судостроении Польши, опираясь на свои впечатления, полученные во время тестовых испытаний, организованных Польским яхтенным кластером на местных озерах.

Почти всю неделю мы провели на озере Неско вблизи городка Августов. Здесь же, помимо тестов, произошло и наше знакомство с одной из передовых польских верфей – Balt Yacht, на которой выпускают катера Quicksilver и Arvor, а также, под маркой Balt, парусные яхты нескольких размерений (от 17 до 27 футов). Balt 27 была предоставлена нам на тест-драйв, однако подробности и о верфи, и о самой этой яхте мы оставим для следующего номера. Также, как и рассказ о небольшом уютном хаусботе SunCamper, который тоже собирают на стапелях Balt Yacht. В Августове именно с него началось наше знакомство с хаусботами польской постройки (им в ходе недельного турне было, вообще, уделено повышенное внимание). А продолжилось оно в небольшом городке Гижицко, расположенном на узком перешейке между озерами Негоцин и Кисайно – в самом сердце Мазурского поозерья.

Мазурское поозерье – это водная система, в которую входят более 2 тысяч больших и маленьких озер, соединенных 12 каналами и 8 реками, расположенная на территории Варминско-Мазурского воеводства. Озера окружают огромные лесные массивы с ландшафтными парками и природными заповедниками. Именно здесь, на Мазурах, сосредоточен самый большой в Польше флот чартерных яхт. В этом мы смогли убедиться, едва попав на территорию водной станции STRANDA, которая размещается на берегу уютной бухточки на озере Кисайно примерно в километре от Гижицко.

002

Мистер Гюнтер

Особое внимание со стороны организаторов поездки к польским хаусботам было обусловлено, в первую очередь, предметным интересом со стороны наших финских коллег. Рынок «страны тысячи озер» может поглотить любое количество этих плавсредств. Особенно, если предложить товар более дешевый, чем у самих финнов и скандинавов. А вот литовских и украинских журналистов (также как и нас) больше интересовала заявленная в расписании парусно-моторная яхта Casa 33.

Признаться, поначалу, когда судно только подошло к причалу, было трудно даже распознать тип его парусного вооружения в на громождении изогнутых трубок и переплетении металлических тросов, настолько сюрреалистическую картину представляла собой мачта в сложенном состоянии. Яхта ошвартовалась кормой, и нас приветствовал улыбчивый мужчина, представившийся Гюнтером, который пояснил, что он является основателем, владельцем и главным конструктором судостроительной верфи Gunther Yacht из Щецина.

003

 

Наш разговор происходил на английском, и мы всю дорогу звали нашего гостеприимного хозяина запросто – Гюнтером. И были сильно обескуражены, когда в конце двухчасового путешествия по озеру выяснили (после того, как нам вручили визитки), что Гюнтер – это не имя, а фамилия владельца яхты. А зовут его вполне по-польски – Яцек (Jacek Gunther-Slaski). Что же касается самой яхты, то поначалу, как уже отмечено, мы были несколько удивлены ее внешним видом, но уже первые полчаса, проведенные на борту, заставили нас радикальным образом пересмотреть свое отношение. А уж назад мы возвращались и вовсе влюбленными в эту лодку.

Яхта для Чичестера

Casa 33 DS – это 10-метровая пластиковая (в конструкции корпуса применен сплошной ламинат) моторно-парусная яхта, спроектированная Яцеком Гюнтером совместно с одним из известных польских яхтенных конструкторов, автором нескольких книг по яхтостроению, капитаном Богданом Малолепжим. Яцек, представляя нам лодку, обращал наше внимание в первую очередь на ее динамику, конструктивные решения корпуса и повышенную остойчивость. Мы же были в восторге от интерьерных и компоновочных решений и эргономики.

004

Английские коллеги, характеризуя Casa 33  в одном из своих обзоров, пишут буквально следующее: «Если вам хочется купить катер, замаскированный под парусную яхту, обратите внимание на эту лодку». И дальше останавливаются на устройстве складной мачты, системе закруток и работоспособности двигателя, лишь вскользь замечая, как все обустроено внутри. Могу заявить ответственно: они ничего не поняли!

Casa 33 DS – это воплощенные во множестве деталей классические традиции кораблестроения. Когда попадаешь внутрь, возникает ощущение старины, иллюзия присутствия на борту яхты, построенной в середине прошлого столетия. Этому способствует и отделка внутреннего пространства, где нет места дешевым элементам из пластика, все сделано «как раньше»: массив тика, сталь и латунь, натуральная кожа. И – потрясающие эргономические решения, которые, собственно, и создают ни с чем не сравнимый уют. Путешественника здесь поджидает множество любезных мелочей: сиденья-трансформеры, вентилируемые рундуки, двухрежимные светльники, подсветка трапа, рундучки, спрятанные в переборки, климатизатор, регулирующий поток воздуха в вент-каналах, многопозиционный стол с гидравлическим приводом выдвижной части, складные элементы мойки, встроенные, скрытые до поры детали интерьера…

005

Наверное, так проектируют космические аппараты – максимально насыщая пространство функциональностью и придавая ему компактные формы. Так, вообще, планировали раньше и яхты – когда строили их для дальних походов, для кругосветных плаваний. Уверены, Чичестеру бы понравилась Casa, она просто создана для путешествий. Кстати, с тем же вниманием и любовью оборудованы и кокпит с палубой. Где это возможно и уместно – встроены панели солнечных батарей. Большинство конструкций – многофункционально: если это стойка, то в ней скрыты рундуки, если сиденье, то в нем обязательно спрятаны мини-бар, летний гриль или душевые принадлежности.

Вообще, две каюты и довольно просторная кают-компания дают возможность с комфортом путешествовать на яхте компании в количестве 4-6 человек. В то же время, степень автоматизации управления (закрутки парусов, авторулевой, автоматика складной мачты) позволяет столь же свободно чувствовать себя в плавании и менее многочисленной группе. Из разговоров с Гюнтером мы узнали, что основной рынок сбыта для Casa 33 – Германия. Может быть, поэтому яхта оборудована не прямоточной системой канализации, а снабжена фекальным танком с химическим фильтром – требования к чистоте эксплуатации плавсредств в Германии и Скандинавии выше, чем где-либо в Европе.

006

007

Если верить буклету, Casa 33 DS оборудуется стационарным двигателем мощностью в диапазоне 50-90 л.с. На нашей яхте была установлена поворотная колонка Lamborgini – надежный, малошумный двигатель, который позволял развивать ход под мотором до 12 узлов. Высокие характеристики остойчивости обусловлены наличием системы автоматически перемещаемого водяного балласта, которым оборудована яхта. Понять, как лодка себя ведет на кренах или на волне, не представилось возможным ввиду почти полного отсутствия ветра в день испытаний. Что касается рулежки, можно отметить, что в нашем случае Casa 33 управлялась как обычный катер, ведь на тест-драйве была представлена  версия лодки с длинной килевой линией. Это – один из 4 возможных вариантов, предлагаемый для озерного плавания в условиях мелководья. Другие выглядят следующим образом:

008

009

  — два продольных боковых киля, что также позволяет яхте буквально стоять на отмелях и в прибрежных зонах в моменты отлива (применимо для ВВП); —  длинная килевая линия в сочетании со швертом (для ВВП и прибрежных морских зон);

—   балластный киль – для плаваний открытого моря.

Подруливающие устройства дают возможность комфортно швартоваться даже в условиях очень тесных гаваней.

0010

Подробное знакомство с яхтой произвело такое сильное впечатление, что ее захотелось купить сразу – ну, хотя бы помечтать об этом. Однако, названная цена – 160 000 евро в базовом комплекте – отрезвляет. На момент проведения тест-драйва верфь продала всего 6 яхт этого типа. Вместе с тем, уверены, грамотный маркетинг может существенно увеличить эту цифру. Casa 33 из тех, кого надо потрогать своими руками. И когда потенциальный покупатель поднимется на борт, яхта его уже не отпустит.

Андрей Петров, Фото автора.

Источник:  «Катера и Яхты»,  №242.

02.08.2013 Posted by | строительство | , , , , , | Оставьте комментарий

   

profiinvestor.com

Инвестиции и заработок в интернет

SunKissed

мое вдохновение

The WordPress.com Blog

The latest news on WordPress.com and the WordPress community.

Домашняя яхт-верфь.

Сайт создан для тех, кто мечтает построить яхту своими руками - яхту своей мечты...

Twenty Fourteen

A beautiful magazine theme