Propeller

Från Rilpedia

Hoppa till: navigering, sök
Wikipedia_letter_w.pngTexten från svenska WikipediaWikipedialogo_12pt.gif
rpsv.header.diskuteraikon2.gif
Teckning som visar handdrivna vertikala och horisontala skruv-propellrar på en ubåt från 1775
Propeller på ett Fokker 50 flygplan
Fembladig modern fartygs-propeller
Tvåbladig propeller monterad på äldre fartyg

Propeller från latinets propellere, "framåt driva". Propellern är en maskindel bestående av minst två propellerblad placerande runt eller i ett nav på en propelleraxel.

När propellern roterar skapas ett undertryck på ena sidan och motsvarande övertryck på andra sidan varpå en riktad strömningsrörelse i den omgivande vätskan eller gasen uppstår. Tidiga versioner av propellern kunde vara utformade som skruvar, som forftarande används till att pumpa vätska.

Innehåll

Propeller och dess historik i båtar och fartyg

I propellerns tidiga utveckling var det flera som försökte lösa teoretiskt och praktiskt i slutet av 1700- och början av 1800-talet. Flera teoretiska och praktiska försök gjordes och några tidiga patent, bland annat av Seaton (engelsman), Taylor (amerikan), Normand (fransman), Riehn, Lorentz (tyskar) lämnades in. Praktiska försök utfördes av fransmännen Guéde, Jay, Bruneau och Normand, engelsmännen Froude, Barnaby, Thornycroft, Denny och Parsons samt tyskarna Wagner och Flamm.

De äldsta förslagen är från 1724 och 1731. 1753 föreslog den franska fysikern Daniel Bernoulli i en vetenskapstidskrift idén att driva fartyg med en fyrbladig skruv. 1768 behandlade fransmannen samma problem, även amerikanen Fitch lär ha gjort försök 1787 med skruvbåt. 1816 försökte Samuel Owen driva en roslagsbåt med en propeller efter Bernoullis idé. 1812 konstruerade österrikaren Joseph Eessel en propeller. Fransmannen Sauvage och engelsmannen Woodcroft tog 1832 ut var sitt propellerpatent i frankrike och england 1827-1829. Nästan alla dessa och flera andra förslag stannade av skilda anledningar på försöksstadiet.

Först sedan den engelske lantbrukaren Francis Petit Smith i maj och svensken John Ericsson i juli 1836 fått sina var för sig patentansökningar beviljade och genom att utföra de första praktiskt användbara propellerfartygen, som problemet kan sägas löst ersättaren till de tidigare använda skovelhjulen.

Såväl samtida som senare tiders fackmän ha emellertid tillkänt John Ericssons lösning för de för propellern karakteristiska värdena: Diameter, bladens antal, area och form, stigning samt axelns varvtal. För bestämmandet av en god konstruktion har dessa förhållande är ett mycket intimt samband, såväl på empiriskt som teoretisk grund.

Propellerns diameter är diametern av cirkeln lika med bladspestarna bestäms vanligen så stor som fartygets djupgående möjligen tillåter. Bladareans storlek bestäms med hänsyn till propellertrycket, vilket inte bör överstiga vissa värden (0,3-0,9 kg. per kvcm²) beroende på fartygstyp. För stor bladarea nedsätter propellerns verkningsgrad. Propellerns stigning är stigningen av den fullständiga skruvgängan, varav bladet är en del. Stigningen görs vanligen konstant, vilket innebär att bladets hela tryckyta är en fullkomlig skruvyta. Dock förekommer ofta varierande stigning, så att bladets yta har större stigning vid dess akterkant än vid dess förkant, eller har större stigning vid basen än vid spetsen (till exempel Zeisepropellern).

Stigningen och omloppstalet är de realiteter, som bestämmer farten som beroende av den förväntade slipen och får inte bestämmas för liten i förhållande till diametern, eftersom verkningsgraden då begränsas. Omloppstalet bestäms av den använda maskinen och utväxlingen av den. Detta får inte vara för högt, eftersom kavitation då inställer sig, bestående av att det vid propellerns rotation uppstår tomrum på bladens icke tryckande sida, orsakad av att vattnet inte hinner strömma till bladen. Kavitationen medför effektförlust. Verkningsgraden hos väl konstruerade propellrar varierar mellan 40 till 70 procent beroende på varvtalet.

Flygplanspropeller

Propellern var också en förutsättning för utvecklingen av motordrivna flygplan.

Se även

Externa länkar


Small Sketch of Owl.png Denna artikel är helt eller delvis baserad på material från Nordisk familjebok, 1904–1926 (Not).

Källa

Personliga verktyg