Azipod es un diseño de marca registrada para cápsulas propulsoras azimutales producidas por ABB Group . Desarrollado en Finlandia conjuntamente por la empresa de construcción naval Masa-Yards y ABB, Azipod es una unidad de propulsión marina que consta de una hélice de paso fijo montada en una góndola orientable ("pod") que también contiene el motor eléctrico que impulsa la hélice.
Aunque "Azipod" es una marca registrada , a veces se usa incorrectamente como marca comercial genérica para unidades de propulsión en cápsulas fabricadas por otras empresas. [1] [2] [3] [4]
Concepto
En los propulsores azimutales convencionales, como los propulsores Z-drive y L-drive , la hélice es impulsada por un motor eléctrico o un motor diesel dentro del casco del barco. La hélice está acoplada al motor primario con ejes y engranajes cónicos que permiten girar la hélice sobre un eje vertical. Este tipo de sistema de propulsión tiene una larga tradición a lo largo de la década de 1990 y, en la actualidad, estas unidades de propulsión son producidas por varias empresas de todo el mundo. [5]
En la unidad Azipod, el motor eléctrico está montado dentro de la unidad de propulsión y la hélice está conectada directamente al eje del motor. [6] La energía eléctrica para el motor de propulsión se conduce a través de anillos deslizantes que permiten que la unidad Azipod gire 360 grados sobre el eje vertical. [7] Debido a que las unidades Azipod utilizan hélices de paso fijo, [8] la energía siempre se alimenta a través de un variador de frecuencia o cicloconvertidor que permite el control de velocidad y dirección de los motores de propulsión. [9]
La hélice de la cápsula generalmente mira hacia adelante porque en esta configuración de tracción (o tractor), la hélice es más eficiente debido a que funciona sin perturbaciones. Debido a que puede girar alrededor de su eje de montaje, la cápsula puede aplicar su empuje en cualquier dirección. Los propulsores de azimut permiten que los barcos sean más maniobrables y les permiten viajar hacia atrás casi tan eficientemente como hacia adelante. Para aprovecharlo al máximo, se requiere capacitación en manejo de buques en simuladores y modelos tripulados . [10]
El diseño de cápsulas típicamente logró una eficiencia de combustible un 9% mejor que el sistema de propulsión convencional cuando se instaló por primera vez en la década de 1990. Las mejoras al diseño convencional han reducido la brecha al 6% -8%, pero, por otro lado, el flujo hidrodinámico alrededor del Azipod se ha mejorado mediante modificaciones de aletas y una optimización dinámica por computadora de los respectivos ángulos de funcionamiento de las cápsulas en instalaciones de múltiples piezas. produciendo mejoras generales de eficiencia ahora en el rango del 18%. [11]
Historia
Desarrollo
En 1987, la Junta Nacional de Navegación de Finlandia hizo una propuesta de cooperación a la corporación multinacional de equipos eléctricos ABB Group y al constructor naval finlandés Masa-Yards para el desarrollo de un nuevo tipo de unidad de propulsión eléctrica. [12] Antes de esto, las empresas habían estado trabajando juntas durante décadas en el campo de los sistemas de propulsión diesel-eléctricos y en la década de 1980 produjeron los primeros rompehielos con motores de propulsión de corriente alterna y cicloconvertidores . [13]
El desarrollo del prototipo se inició en 1989 y la primera unidad estuvo lista para su instalación el año siguiente. [14] La unidad de 1,5 MW, denominada "Azipod" (abreviatura de azi muthing electric po dded d rive [15] ) se instaló en el buque de apoyo de calles finlandés Seili, construido en 1979, en el astillero Hietalahti en Helsinki , Finlandia. Después del reacondicionamiento, el rendimiento de rompehielos de la embarcación aumentó considerablemente y también se descubrió que era capaz de romper el hielo a popa (al revés). Este descubrimiento de un nuevo modo de funcionamiento finalmente condujo al desarrollo del concepto de barco de doble efecto a principios de la década de 1990. [16] [17] Cuando Seili fue reacondicionado con un nuevo sistema de propulsión en la década de 2000, la unidad prototipo se donó al Forum Marinum y se exhibió en Turku , Finlandia.
Tras las alentadoras experiencias de la instalación del prototipo, continuó el desarrollo del concepto Azipod y las siguientes unidades se modernizaron en dos petroleros finlandeses, Uikku y Lunni , en 1993 y 1994, respectivamente. Casi ocho veces más potentes que el prototipo, las unidades Azipod de 11,4 MW aumentaron considerablemente la capacidad de movimiento del hielo de las embarcaciones que ya estaban construidas con la capacidad independiente de romper el hielo en mente. [16] Desde la década de 1990, la gran mayoría de los barcos capaces de operar en el hielo sin escolta de rompehielos han sido equipados con el sistema de propulsión Azipod. [18]
Las tres primeras unidades Azipod eran del tipo llamado "empujar" en el que la hélice se monta detrás de la góndola. En las instalaciones posteriores, ABB adoptó la configuración de "tracción" más eficiente, similar a la de los aviones propulsados por hélice.
El primer crucero del mundo equipado con unidades de propulsión Azipod, Elation , fue entregado por el astillero Kværner Masa-Yards Helsinki en la primavera de 1998. [19] Aunque el Azipod se desarrolló inicialmente para buques rompehielos, los cruceros se han convertido en el grupo más grande de barcos por tipo que se equiparán con el sistema de propulsión Azipod desde la década de 1990 y el éxito de las unidades de propulsión de vainas eléctricas ha allanado el camino para competidores como el Rolls-Royce Mermaid. Entre los buques equipados con unidades Azipod son Royal Caribbean International 's Voyager - , Libertad - y Oasis -class cruceros , cada uno de los cuales tenía el título del crucero más grande en el mundo en el momento de la entrega. [18]
Otro desarrollo adicional del concepto original de propulsión eléctrica en cápsulas es el Compact Azipod, una unidad Azipod más pequeña introducida a principios de la década de 2000. Está destinado a barcos más pequeños, como embarcaciones de investigación y yates , así como a plataformas de perforación ubicadas dinámicamente que pueden utilizar hasta ocho propulsores de este tipo. [18] [20] El Azipod Compact más pequeño se diferencia de la unidad de tamaño completo por su motor síncrono de imanes permanentes que se enfría directamente con agua de mar. Para los buques de perforación, también está disponible en configuración de "empuje" y puede equiparse con una boquilla para aumentar el empuje de tracción del bolardo en aplicaciones de mantenimiento de estaciones. [21] A diferencia de las unidades Azipod de tamaño completo que se ensamblan en Finlandia, las unidades Compact Azipod se fabrican en China. [22]
Durante los primeros años de servicio, se han producido algunas interrupciones del servicio de cruceros ampliamente publicitadas con el diseño más grande del Azipod V. [23]
El último diseño, el Azipod X, incorpora estas mejoras, con miras a un intervalo de servicio de cinco años, y cuenta con cojinetes que se pueden desmontar y reparar desde el interior de la cápsula mientras el barco está alojado normalmente. [24] [25]
Ver también
- Propulsor de maniobra
- Propulsor de azimut
- Unidad Z
- Accionamiento cicloidal
- Propulsor impulsado por llantas
Referencias
- ^ MAO: 249/18 . Markkinaoikeus, 8 de mayo de 2018. Consultado el 18 de febrero de 2019..
- ^ Vista interior: lo que hace que QM2 funcione . Más allá de los barcos. Consultado el 26 de abril de 2014..
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