Controllable Pitch Propeller Manufacturers

În sistemele de alimentare maritime, elicea cu pas controlabil (CPP, care poate regla elicea pasului) este un dispozitiv cheie care poate regla în mod dinamic pasul lamei. De asemenea, este denumită adesea elice controlabilă, uneori cunoscută și ca elice variabilă sau elice cu pas variabil. Depășește limitările fixării cu pas fix a elicei cu rază fixă ​​(FPP) și modifică unghiul palei în timp real prin dispozitive mecanice sau hidraulice, adaptându-se astfel în mod flexibil la diferite condiții de navigație ale navei. Este una dintre tehnologiile de bază pentru navele moderne pentru a îmbunătăți eficiența energetică și manevrarea. Pentru toate tipurile de nave, aplicarea acestei elice de barcă cu pas variabil a extins foarte mult limitele performanței de navigație.

1. Principiile de bază și structura CPP​
Miezul Elice cu pas controlabil (adică suport cu pas variabil) este „pas reglabil”: palele elicei și butucul sunt conectate printr-o structură mecanică specială. După ce instrucțiunile sunt emise de către punte, servosistemul hidraulic sau dispozitivul electric conduce lamele să se rotească și să le modifice unghiul de înclinare (adică pasul). Acest proces poate realiza accelerarea, decelerația, inversarea navei etc. fără a modifica turația motorului. De exemplu, atunci când pasul palelor este ajustat de la pasul pozitiv la pasul negativ, direcția de împingere a elicei este inversată, iar nava poate decelera sau inversa rapid, îmbunătățind foarte mult eficiența răspunsului la urgență.
Dintr-o perspectivă structurală, sistemul CPP include, de obicei, patru părți: palete, butuci, mecanisme de reglare a distanței și sisteme de control: palele sunt nucleul generarii de tracțiune; butucii au încorporate structuri mecanice de reglare a distanței; mecanismele de reglare a distanței (cilindri hidraulici, arbori de transmisie etc.) sunt responsabile de efectuarea reglajului pasului; sistemul de control primește instrucțiuni de navigație și controlează cu precizie unghiul lamei pentru a asigura viteza de răspuns și stabilitatea. Ca o elice variabilă tipică, precizia designului său structural determină în mod direct fiabilitatea ajustării distanței.

2. Avantajele de bază ale CPP​
În comparație cu elicea cu rază fixă, avantajele elicei controlabile (adică elice cu pas variabil) se reflectă în adaptabilitatea mai multor scenarii:
Eficiență ridicată și economisire de energie: parametrii optimi de pas ai navei sunt diferiți la viteze diferite (cum ar fi croazieră cu viteză mică, sprint de mare viteză) sau sarcini (cum ar fi încărcare completă, fără sarcină). CPP poate regla pasul în timp real, astfel încât elicea să fie întotdeauna în intervalul de lucru eficient și să reducă consumul de combustibil - Conform datelor din industrie, utilizarea acestei elice de barcă cu pas variabil la navele de marfă oceanice poate reduce consumul de combustibil cu 5%-15%.
Control flexibil: inversarea se realizează fără comutarea direcției motorului, iar timpul de răspuns al ajustării pasului durează doar câteva secunde, ceea ce este mult mai rapid decât metoda de schimbare a turației motorului a elicelor cu rază fixă. Este potrivită în special pentru navele care necesită pornire și oprire frecventă și acostare (cum ar fi remorcherele portuare și bărcile ruleta de pasageri).
Adaptați-vă la condițiile complexe de lucru: În condiții de mare durere (cum ar fi vântul și valuri, modificări bruște ale fluxului de apă), CPP poate reduce denivelările navei prin reglarea fină a pasului; pentru navele multifuncționale (cum ar fi navele de inginerie care pot transporta marfă și remorcare), ele pot satisface, de asemenea, diferite nevoi de operare prin schimbarea pasului.

3. Tehnologii cheie și standarde industriale ale CPP​
Dificultățile tehnice ale CPP (adică suport cu pas variabil) se concentrează pe precizia ajustării distanței, fiabilitatea structurală și integrarea sistemului:
Precizia de reglare a distanței trebuie controlată cu ± 0,1 °, altfel va cauza fluctuații de tracțiune și creșterea consumului de energie, ceea ce depinde de coordonarea dintre senzorii de înaltă precizie și sistemele de servocontrol;
Structura de legătură dintre butuc și lamă trebuie să reziste la sarcini hidrodinamice uriașe. Materialele sunt fabricate în mare parte din aliaje de înaltă rezistență (cum ar fi bronzul nichel-aluminiu) și au fost supuse unor teste stricte de rezistență la oboseală;
Sistemul trebuie să fie conectat cu gazda navei și cu sistemul de navigație pentru a realiza o potrivire inteligentă a „viteză-pas-putere”. Unele CPP-uri de ultimă generație au fost conectate la sistemul de management al eficienței energetice a navei (SEEMP).​
În prezent, elicea cu pas controlabil (elice variabilă) trebuie să respecte specificațiile societăților internaționale de clasificare (cum ar fi CCS, LR, ABS), care implică certificarea materialelor, testarea performanței, siguranța și designul redundant etc., pentru a asigura stabilitatea în condiții extreme de funcționare.

4. Aplicații în industrie și practica întreprinderii
Ca un important elice pentru barcă cu pas variabil , CPP este utilizat pe scară largă în navele cu cerințe ridicate pentru manipulare și eficiență:
Nave comerciale la nivel oceanic (nave de containere, tancuri): se adaptează la cerințele de viteză ale diferitelor segmente de zbor prin ajustarea pasului, reducând costurile de transport pe distanțe lungi;
Nave de operare portuară și de transport maritim (remorchere, nave pilot): Bazați-vă pe funcția de inversare rapidă pentru a obține o acostare precisă;
Nave speciale (spărgătoare de gheață, nave de inginerie marină): Menține stabilitatea operațiunii prin ajustarea fină a pasului în condiții maritime complexe.
Luând ca exemplu Zhenjiang Jinye Propeller Co., Ltd., ca o întreprindere cu capacități de cercetare și dezvoltare și producție CPP (propietă cu pas variabil), produsul său cu elice controlabile atinge o precizie de ajustare a distanței de ± 0,05 ° prin optimizarea mecanismului hidraulic de reglare a distanței și a designului suprafeței lamei, care este potrivit pentru gama principală de putere a motorului, de la 200020 cai putere. Produsul nu numai că trece de certificare de la CCS, KR și alte societăți de clasificare, dar oferă, de asemenea, soluții personalizate pentru multe companii de transport maritim naționale și străine, cum ar fi sistemul de elice pentru bărci cu pas variabil conceput pentru remorchere portuare. Timpul de răspuns la inversare este scurtat la 3 secunde, îmbunătățind semnificativ eficiența operațiunii portului.​