Denizcilik sözlüğü

Pervane

Tanım

Pervane, bir göbek etrafına yerleştirilmiş kanatların dönerek akışkanı itmesi yoluyla itiş kuvveti üreten düzenektir. Pervaneler deniz araçlarında, uçaklarda ve rüzgâr türbinlerinde kullanılır.

Pervane Nedir?

Pervanenin her kanadı, eğimli bir kanat profili gibi çalışır. Kanat döndüğünde ön yüzü ile arka yüzü arasında basınç farkı oluşur. Bu fark, suyu geriye iter. Newton'un üçüncü hareket yasasına göre su da pervaneyi ileri iter. Ortaya çıkan kuvvete itiş denir.

Kanadın Bölümleri

Bölüm	Tanım
Kanat kökü	Kanadın göbeğe bağlandığı bölüm
Kanat ucu	Kanadın göbekten en uzak noktası
Hücum kenarı	Kanadın suya ilk giren kenarı
Firar kenarı	Kanadın sudan ayrıldığı arka kenar
Basınç yüzü	Kıça bakan yüz
Emme yüzü	Başa bakan yüz

Temel Kavramlar

Kavram	Tanım
Çap	Kanat uçlarının çizdiği dairenin çapı
Hatve	Pervanenin bir turda teorik olarak ilerlediği mesafe
Kayma	Teorik ilerleme ile gerçek ilerleme arasındaki fark
Eğim (rake)	Kanatların dikey düzlemle yaptığı açı
Kaşık (cup)	Firar kenarındaki hafif kıvrım
Kanat alanı oranı	Kanat alanının pervane disk alanına oranı

Kayma Hesabı

Kayma, teorik hız ile gerçek hız arasındaki farkın teorik hıza oranıdır.

Örnek: Hatvesi 19 inç olan pervane, şaftta 1.500 d/dk dönüyor.

Teorik ilerleme: 19 × 1.500 = 28.500 inç/dk
Bir deniz mili yaklaşık 72.913 inçtir. Bu değer yaklaşık 23,5 knot eder.
Tekne 20 knot gidiyorsa kayma yaklaşık %15 olur.

Pervane Türleri

Sabit hatveli pervane: Kanat açıları sabittir. Küçük teknelerde yaygındır.
Ayarlanabilir hatveli pervane: Kanat açısı çalışma sırasında değiştirilebilir. Gemilerde kullanılır.
Kontra dönen pervane: Aynı eksende ters yönde dönen iki pervaneden oluşur.
Tünel pervanesi: Gövdeden geçen bir tünelin içinde yanal itiş üretir. Baş pervanelerinde kullanılır.

Pervane Verimini Etkileyen Etkenler

Kanat yüzeyinin pürüzsüzlüğü
Pervane ile gövde arasındaki açıklık
Kavitasyon ve ventilasyon
Doğru çap ve hatve seçimi

Sık Sorulan Sorular

Pervane ile tekne pervanesi aynı şey midir?

Tekne pervanesi, pervanenin teknelerde kullanılan türüdür. Pervane genel bir mühendislik terimidir.

Kayma neden sıfır olmaz?

Su, katı bir ortam değildir. Pervane suyu iterken su da bir miktar geriye kayar.

Kanat sayısı itişi nasıl etkiler?

Kanat sayısı arttıkça toplam kanat alanı artar. Bu durum tutunmayı iyileştirir, ancak sürtünmeyi de artırır.

İlgili Terimler

Tekne Pervanesi, Pervane Hatvesi, Pervane Çapı, Pervane Kavitasyonu, Baş Pervanesi, Pervane Göbeği.

İlgili terimler

Baş Pervanesi

Baş pervanesi , teknenin baş bölümünde, gövdeyi enine geçen bir tünelin içine yerleştirilen ve başı sağa veya sola iten pervanedir. İngilizcede bu sisteme "bow thruster" denir. Baş Pervanesi Nedir? Baş pervanesi, su hattının altında gövdeyi bir bordadan diğerine geçen tünelde çalışır. Pervane suyu tünelin bir ucundan diğerine iter. Bu itiş, teknenin başını ters yöne kaydırır. Sistem, düşük hızda dümenin yetersiz kaldığı manevralarda kullanılır. Sistemin Bileşenleri Bileşen Görevi Tünel Gövdeyi enine geçen boru Pervane Tünel içinde suyu iter Ayak ünitesi Pervaneyi ve dişlileri taşır Motor Pervaneyi döndürür Kumanda paneli Kaptanın yön komutunu verir Kontrol ünitesi veya röleler Motoru çalıştırır Baş Pervanesi Türleri Tür Yapı Özellik Tünel tipi Gövdeye açılan sabit tünel En yaygın türdür Geri çekilebilir tip Kullanılmadığında gövde içine çekilir Seyir direncini azaltır Harici tip Gövde dışına monte edilir Tünel açılamayan teknelerde Güç Kaynağına Göre Elektrikli baş pervanesi: 12 V veya 24 V doğru akım motoruyla çalışır. Hidrolik baş pervanesi: Motordan tahrikli hidrolik pompayla çalışır. Uzun süre çalışabilir. İtiş Gücü Seçimi Baş pervanesinin gücü genellikle kilogram-kuvvet (kgf) cinsinden itiş olarak verilir. Gerekli itiş; teknenin boyuna, rüzgâr yüzeyine ve ağırlığına bağlıdır. Üreticiler, tekne boyuna ve rüzgâr koşuluna göre seçim tabloları yayımlar. Çalışma Süresi Elektrikli baş pervaneleri sürekli çalışma için tasarlanmaz. Üretici, kesintisiz çalışma süresini dakika olarak belirtir. Bu süre aşılırsa motor aşırı ısınır. Birçok modelde termal koruma, motoru otomatik olarak durdurur. Kullanım Kuralları Pervaneyi kısa darbelerle kullanın. Yön değiştirirken kısa bir bekleme yapın. Yüksek hızda kullanmayın; etkisi azalır. Suda insan varken çalıştırmayın. Bakım Tünel ve pervaneyi deniz canlılarından temizleyin. Tünel içindeki anodu değiştirin. Pervane emniyet pimini kontrol edin. Motor bölmesini kuru tutun. Sık Sorulan Sorular Baş pervanesi hangi hızda etkilidir? Tekne dururken veya çok yavaş hareket ederken etkilidir. Hız arttıkça tünel ağzındaki akış itişi azaltır. Emniyet pimi ne işe yarar? Pervaneye cisim takıldığında pim kırılır. Böylece motor ve dişliler korunur. Baş pervanesi tekneye sonradan takılabilir mi? Evet. Gövdeye tünel açılır ve güçlendirilir. İşlem tersanede yapılır. İlgili Terimler Kıç Pervanesi, Manevra Pervanesi, Baş Pervanesi Motoru, Joystick Manevra Sistemi, Baş, Akü Bankası.

Pervane Göbeği

Pervane göbeği , pervane kanatlarının bağlandığı ve pervaneyi şafta veya ayak ünitesi miline bağlayan merkez parçadır. Göbek, motor torkunu kanatlara iletir. Pervane Göbeği Nedir? Göbek, pervanenin ortasındaki silindirik bölümdür. Kanatlar göbeğin dış yüzeyine bağlıdır. Göbeğin iç kısmı, şaftın kanallı veya konik ucuna oturur. Dıştan takma ve kuyruklu motor pervanelerinde göbek, darbe sönümleme görevi de üstlenir. Göbeğin Bölümleri Bölüm Görevi Dış gövde Kanatları taşır İç kovan Şaftın kanallı ucuna oturur Sönümleme elemanı Darbe ve titreşimi emer Egzoz kanalı Bazı dıştan takma motorlarda egzozun geçtiği bölüm Somun ve rondela yuvası Pervaneyi mil üzerinde sabitler Göbek Sistemleri Sistem Yapı Özellik Preslenmiş kauçuk göbek Kauçuk, dış gövde ile iç kovan arasına preslenir Değişim için servis gerekir Değiştirilebilir göbek Plastik veya kompozit eleman elle değiştirilir Kullanıcı tarafından değiştirilebilir Konik şaft bağlantısı Pervane konik şafta kama ile oturur Şaftlı içten takma motorlarda kullanılır Değiştirilebilir göbek sistemleri, farklı motor milleri için adaptör parçalarla uyarlanabilir. Darbe Sönümleme Pervane sert bir cisme çarptığında göbekteki kauçuk veya plastik eleman bir miktar kayar. Bu kayma, darbe enerjisinin bir bölümünü emer. Böylece şanzıman dişlileri korunur. Sert darbede eleman kalıcı olarak kayabilir. Göbek Kayması Belirtileri Belirti Açıklama Motor devri yükseliyor, hız artmıyor Göbek mil üzerinde dönüyor Kalkışta güç kaybı Tork kanatlara iletilmiyor Göbekte işaret kayması İç ve dış parçalar arasındaki hiza değişmiş Isınma izi Kauçuk sürtünmeyle ısınmış Göbek kayması, aşırı yük veya eski kauçuk nedeniyle de oluşabilir. Onarım Preslenmiş göbek: Pervane servisinde yeni kauçuk preslenir. Değiştirilebilir göbek: Eski eleman çıkarılır ve yenisi takılır. Konik Şaftlarda Göbek Şaftlı teknelerde pervane göbeği konik bir yuvaya sahiptir. Göbek, şaftın konik ucuna kama ile oturur. Somun ve kontra somun ile sabitlenir. Göbek ile şaft arasındaki temas yüzeyi düzenli olarak kontrol edilir. Sık Sorulan Sorular Göbek kayması pervaneyi kullanılamaz hâle getirir mi? Kanatlar sağlam ise göbek yenilenerek pervane kullanılmaya devam eder. Değiştirilebilir göbek her pervaneye takılır mı? Pervane modelinin bu sisteme uygun olarak üretilmiş olması gerekir. Göbekten egzoz neden çıkar? Birçok dıştan takma motorda egzoz gazı pervane göbeğinden atılır. Bu düzen sesi azaltır. İlgili Terimler Tekne Pervanesi, Paslanmaz Çelik Pervane, Alüminyum Pervane, Pervane Şaftı, Dıştan Takma Motor, Kuyruklu Motor.

Pervane Hatvesi

Pervane hatvesi , pervanenin kayma olmadan bir tam turda teorik olarak ilerleyeceği mesafedir. Hatve genellikle inç cinsinden ifade edilir. İngilizcede hatveye "pitch" denir. Pervane Hatvesi Nedir? Hatve, kanatların açısını tanımlar. Kanat açısı büyüdükçe pervane bir turda daha fazla mesafe ilerler. Pervane ölçü gösteriminde hatve ikinci sayıdır. Örnek: 14 × 19 pervanenin hatvesi 19 inçtir. Bu pervane, teorik olarak bir turda 19 inç (yaklaşık 48 cm) ilerler. Bu kavram, bir vidanın bir turda ilerlemesine benzetilir. Hatve ile Motor Devri İlişkisi Hatve Değişimi Motor Üzerindeki Etkisi Hatve artırılır Motor zorlanır, tam gaz devri düşer Hatve azaltılır Motor rahatlar, tam gaz devri yükselir Doğru hatve, motorun tam gazda üreticinin belirttiği devir aralığına ulaşmasını sağlar. Hatvenin Performansa Etkisi Durum Düşük Hatve Yüksek Hatve Kalkış Hızlı Yavaş Azami hız Sınırlı olabilir Daha yüksek olabilir Ağır yük Daha uygun Motoru zorlayabilir Su kayağı çekme Daha uygun Daha az uygun Hatve Türleri Sabit hatve: Kanat boyunca hatve aynıdır. Değişken hatve: Hatve, kanadın kökünden ucuna veya hücum kenarından firar kenarına doğru değişir. Ayarlanabilir hatve: Kanat açısı mekanik olarak ayarlanabilir. Gemilerde ve bazı yelkenli pervanelerinde kullanılır. Hatve Seçim Adımları Teknenin tipik yüküyle deneme seyrine çıkın. Tam gazda ulaşılan devri okuyun. Değeri üreticinin tam gaz devir aralığıyla karşılaştırın. Devir düşükse daha düşük hatveli pervane seçin. Devir yüksekse daha yüksek hatveli pervane seçin. Genel uygulamada hatvede yaklaşık 1 inçlik değişim, tam gaz devrini yaklaşık 150–200 d/dk değiştirir. Kesin değer motora ve tekneye göre farklılık gösterir. Hatve ve Hız Hesabı Teorik hız, hatve ile şaft devrinin çarpımından bulunur. Gerçek hız, kayma nedeniyle teorik hızdan düşüktür. Hız hesabında şanzıman oranı dikkate alınır. Sık Sorulan Sorular Yüksek hatve her zaman daha hızlı mıdır? Hayır. Motor yeterli devre ulaşamazsa güç düşer ve hız azalabilir. Hatve değeri nerede yazar? Hatve, genellikle pervane göbeğinde çap değeriyle birlikte damgalıdır. Yük değişince hatve değiştirilmeli mi? Sürekli ağır yükle kullanılan teknelerde daha düşük hatve gerekebilir. İlgili Terimler Pervane Çapı, Motor Devri, Tekne Pervanesi, Pervane, Motor Gücü, Üç Kanatlı Pervane.

Pervane Kavitasyonu

Pervane kavitasyonu , pervane kanadının emme yüzeyinde basıncın suyun buhar basıncının altına düşmesiyle buhar kabarcıklarının oluşmasıdır. Kabarcıklar yüksek basınçlı bölgeye geçtiğinde çöker. Pervane Kavitasyonu Nedir? Pervane dönerken kanadın emme yüzeyinde düşük basınç oluşur. Basınç yeterince düşerse su, normal sıcaklıkta bile buharlaşır. Oluşan buhar kabarcıkları kanat boyunca ilerler. Kabarcıklar yüksek basınçlı bölgede aniden çöker. Çökme, kanat yüzeyine küçük ve şiddetli darbeler uygular. Kavitasyon, havanın suya karışması değildir. Bu olaya ventilasyon denir. Kavitasyonun Nedenleri Neden Açıklama Kanat kenarı hasarı Çentik ve eğiklik akışı bozar Aşırı yük Kanatlar yüksek basınç farkıyla çalışır Yanlış pervane seçimi Kanat alanı yük için yetersizdir Yüksek pervane devri Kanat ucu hızı artar Gövde önünde engel Transdüser veya çıkıntı akışı bozar Kirli pervane Deniz canlıları akışı bozar Belirtiler Kanat yüzeyinde oyuk ve pürüzlenme Motor devrinin artmasına rağmen hızın sınırlı kalması Pervaneden gelen hırıltı veya çakıl sesi Titreşim Yakıt tüketiminde artış Kavitasyon Hasarı Kavitasyon hasarı, kanat yüzeyinde süngerimsi bir oyuklanma oluşturur. Hasar genellikle kanadın emme yüzeyinde ve kök bölgesinde görülür. Oyuklanma ilerledikçe kanatta delik oluşabilir. Alüminyum pervaneler bu hasara daha açıktır. Kavitasyon Türleri Tür Konum Kanat ucu kavitasyonu Kanat uçlarında spiral girdap biçiminde Yüzey kavitasyonu Kanat emme yüzeyinde tabaka biçiminde Kök kavitasyonu Kanadın göbeğe bağlandığı bölgede Bulut kavitasyonu Kanadın arka bölümünde dağınık kabarcıklar Önleme Yöntemleri Kanat kenarlarındaki çentikleri düzeltin. Pervaneyi tekneye ve yüke uygun seçin. Pervane önündeki gövde çıkıntılarını kontrol edin. Pervaneyi temiz tutun. Kavitasyon hasarı varsa pervaneyi servis ettirin. Gemilerde Kavitasyon Kavitasyon, ticari gemilerde ve askerî denizaltılarda gürültü kaynağıdır. Pervane tasarımcıları kavitasyonu azaltmak için kanat biçimini özel olarak hesaplar. Sık Sorulan Sorular Kavitasyon plakası kavitasyonu önler mi? Dıştan takma motordaki "kavitasyon plakası" aslında ventilasyonu sınırlar. Plaka, yüzeydeki havanın pervaneye inmesini engeller. Kavitasyon hasarlı pervane onarılabilir mi? Hafif hasarlar kaynak ve taşlama ile onarılabilir. Ağır hasarda pervane değiştirilir. Kavitasyon motoru etkiler mi? Pervane suyu tam kavrayamaz. Motor devri yükselir ve itiş azalır. İlgili Terimler Pervane Ventilasyonu, Tekne Pervanesi, Pervane, Alüminyum Pervane, Pervane Hatvesi, Transdüser.

Tüm terimlere dön