Brodske rasprave, dileme i rješenja

BN 256
| 30.12.2022 | Piše:
Frane Rendić
| Foto:
Burza Nautike


Više manje svima je jasno kako propeler radi, ali pitanje je da li propeler vuče brod ili ga gura. Ovdje su mišljenja jako podijeljena. Propeler zovemo još i vijak zato što asocira na sliku vijka za drvo koji se uvija kroz vodu, vukući za sobom čamac. Ali nije to baš tako

Nevjerojatno koliko "činjenica" o plovidbi, brodovima, opremi, motorima, predmetom je rasprave, a još više ako se radi o rabljenim plovilima i ako se u diskusiju uključe i „stari” i „mladi” nautičari. Svak ima svoja saznanja i spoznaje i često su mišljenja o istim stvarima bitno različita. Bombardirani smo sa svih strana svakakvim i lošim i dobrim informacijama i često je teško razlučiti što je prava istina, ali su zato plodno tlo za itekako žučne rasprave i dokazivanja. Često su mišljenja različitih stručnjaka različita, što još više pojačava dilemu oko toga kako koristiti neku opremu, kako je montirati, koje materijale upotrijebiti, koji postupci su bolji i koji su najbolji i kako općenito funkcioniraju stvari na brodu. O ovom tekstu pokušat ćemo vam otkloniti samo dio vječnih dilema koje muče mnoge nautičare i vlasnike plovila i razjasniti odnosno odgovoriti na pitanja za koja niste sigurni gdje leži istina i koji je pravi odgovor.


1. Inox ili nehrđajući čelik


Na mnogim brodovima vidjet ćete tanki trag hrđe, tamno smeđe boje, koja se povlači ispod nekog elementa za koji znamo da je od inox. Dakle pitanje je može li čelik hrđati? Da, inox može hrđati ali ne baš tako lako, ipak se trebaju stvoriti neki preduvjeti da bi se to dogodilo. Ova legura dobiva otpornost na koroziju jer ima najmanje 10,5 posto kroma, a za morsku namjenu i do 18 posto. Krom reagira s kisikom u zraku ili vodi i stvara tanki sloj kromovog oksida koji štiti od korozije ono što je ispod ovog sloja. Ogrebite li površinu ona će odmah zacijeliti sve dok je dostupan kisik. Mrlja koju smo prije spomenuli nastaje ako je voda prodrla u rupu kroz koju je inox pričvršćen zbog loše podloge ili brtvljenja. Voda postaje ustajala i osiromašena kisikom, metal korodira jer se više ne stvara kromov oksid kojom je zaštićena površina i hrđa curi. U ovakvim situacijama problem je u načinu kako je pričvršćen inox. Nehrđajućem čeliku za primjenu u pomorstvu također je dodan nikal kako bi se poboljšala otpornost na koroziju i vlačna čvrstoća, a ugljik je uklonjen kako bi postao nemagnetičan. Tip 304, koji se često koristi u građevinarstvu i na nekim mjestima na brodu je također nehrđajući ali slabije kvalitete, dok je tip 316 mnogo bolji, a ako imate mogućnost nabaviti inox u kvaliteti 317 imate najbolje rješenje za korištenje u agresivnom morskom okruženju.



2. Benzin i voda


Jedno od čestih pitanja je kako i zašto se pojavljuje voda u benzinskim spremnicima i kako riješiti ovaj problem. Dakle Što učiniti s gorivom i spremnikom goriva?. Benzinu koji dugo stoji, a u dodiru je s kisikom, postepeno se smanjuje oktanska vrijednost. Što benzin duže vremena stoji to će više lakih ugljikovodika ispariti i benzin više neće biti ono što je bio kad smo ga ulili u spremnik. Osim toga tu je i problem koji je posebno izražen zimi. Benzinska goriva mogu sadržavati do 5% etanola, a etanol na sebe vrlo agresivno veže vodu, što znači da će se u benzinu, htjeli mi to ili ne stvoriti voda. Što benzin stoji duže, to će vode biti više. Osim toga dio se može taložiti na osjetljivim mjestima. Zato mnogi motori u proljeće teško pale, pucaju (prisutnost vode u benzinu) i kašljucaju pri prvom paljenju. Da bi smanjili ovaj problem spremnik bi za vrijeme zimovanja trebao biti pun kako bi smanjili zračni prostor gdje se stvara kondenzacija. Dodajte stabilizator u odgovarajućoj količini ili potpuno ispražnjen. Ako ne napravite nešto od ovoga onda ćete na proljeće sigurno imati problema s vašim izvanbrodskim ili unutrašnjim motorom. 


 


 

3. Lijepljenje u nautici koliko je pouzdano?


Danas je tehnologija spajanja različitih elemenata i sklopova lijepljenjem, vrlo česta varijanta koja se koristi skoro u svim segmentima industrije pa tako i u pomorstvu. Lijepe se karoserije autobusa, vlakova, pa i kod avioindustrije upotreba ljepila je već rutinska što znači da su i u nautici ljepila postala neizostavni element kod gradnje brodova. Često vlada nepovjerenje u plovila kod kojih su trup i paluba, ili neki drugi elementi spojeni lijepljenjem, što ukazuje koliko malo znamo o ljepilima i lijepljenju. Činjenica je da sve veći broj glavnih komponenti u našim brodovima zajedno drže ljepila, a najčešće su to metakrilati. Treba pojasniti da zakovice, i različite vrste vijaka koncentriraju mehanička opterećenja dok ljepila ravnomjerno raspoređuju opterećenja. Jedno od najčešćih ljepila je Plexus koje se temelji na metakrilatu i djeluje kao otapalo za laminate i stakloplastiku. Zamislite to kao zavarivanje bez topline. Proces se naziva unakrsno povezivanje, spajanje dijelova kemijski i fizički na molekularnoj razini. To je sasvim različito od uobičajenih ljepila kao što su epoksidi, koji prianjaju samo na površinu stvrdnute stakloplastike. Većina brodograditelja ga koristi za lijepljenje dijelova kao što su unutarnje obloge, rešetke i palube za trupove. Dakle ako je vaš brod spajan ovim ljepilom sigurno je to mnogo bolje od susjednog plovila koje je spajano vijcima i zakovicama.


 


 

4. Dizelski motori: štede ili rasipaju novac?


Za neke nautičare dizel motori su štedljiviji od benzinaca, ali za mnoge koji koriste plovilo vrlo kratko i s malim brojem radnih sati oni su mnogo skuplja varijanta. Osnovna je činjenica da dizeli motori troše manje goriva. Na primjer, dizelski motor od 300 KS mogao bi potrošiti 64 litre na sat na punom gasu, dok bi benzinski motor slične snage trošio oko 115 litara na sat. Međutim prednost dizel motora je to što dizel može odraditi 5000 sati i više, a što zavisi o konstrukciji motora, prije nego što mu je potreban veliki remont, u usporedbi s benzinskim motorom čiji je radni vijek znatno kraći i obično je negdje od 1500 do 2000 sati. To je zato što su dizeli izrađeni prema manjim tolerancijama i mnogo su robusniji. S pravilnim održavanjem, dobrom ugradnjom i dugim, stabilnim vremenima rada (umjesto puno kratkih vožnji), dizel vam može dati više za uloženi novac. Međutim, dok dizeli troše manje goriva, gorivo koje koriste nešto je skuplje od benzina. Isto tako dizel motori su mnogo skuplji od benzinaca. Ali zato su benzinski motori lakši, a manja težina znači manje snage potrebne za pokretanje i plovidbu, posebno ako se radi o gliserskom plovilima. Dakle, osim ako nemate dovoljno sreće da često koristite svoj brod, i plovite primjerice stotine sati godišnje, dizel motori su manje isplativiji od benzinskih motora. 


 


 

5. Ugljični monoksid (CO) i brodski motori


Za razliku od automobilskih motora, brodski motori imaju vrlo ograničenu kontrolu onečišćenja. Kada bi se kontrole onečišćenja koje se nalaze na automobilskim motorima postavile na brodske motore, "kilometraža" bi drastično pala, što baš i ne bi usrećilo mnoge nautičare posebno kada se uzmu u obzir današnje cijene goriva. Neki novi izvanbrodski motori napravili su veliki napredak u smanjenju raznih plinova. 4-taktni izvanbrodski motori svih proizvođača sigurno imaju smanjene emisije. CO (ugljični monoksid) je nusproizvod izgaranja koji se spaja s poznatijim ispušnim plinovima ugljikovodika poput ugljičnog dioksida, raznih sulfida/sulfata i čitavog niza drugih "zagađivača" iz rada motora i nekih uređaja za kuhanje i grijanje. Ali CO ima jedinstvena svojstva: bezbojan je, bez mirisa, ne iritira i ima kemijsku strukturu koja ga čini privlačnijim za hemoglobin od kisika. Budući da je CO bez mirisa, vi i ne primjećujete da je prisutan da nije mirisa drugih ispušnih plinova. Budući da je nevidljiv, ne postoji način da se vizualno utvrdi prisutnost CO. Budući da nije iritantan, oči vam neće suziti niti ćete osjetiti peckanje u grlu ili nosu ako je prisutan ili uronjeni ste u njega. Međutim, stariji 2-taktni i stari ugrađeni motori i generatori, proizvode prilično malo CO. Neka istraživanjima gdje se uspoređivala emisija ispušnih plinova, a posebno emisija CO između brodskog i automobilskog motora, dala je iznenađujuće rezultate. Emisija CO brodskog motora bila ekvivalentna emisiji čak 180 automobilskih motora.


 


 

6. Koliko je važna težina sidra?


 Rasprave o sidrima, konstrukciji, težini, sidra i držanju česte je tema rasprava među nautičarima. Mnogi će vam reći da je težina sidra glavni i odlučujući faktor kod kupovine. Međutim ako bi sigurnost broda oslanjali samo na težinu sidra, za sidrenje bi nam trebalo sidro ogromne težine. Težina bi trebala biti ekvivalent betonskog bloka koji imate na svom stalnom vezu. Pa ako još uzmete u obzir da takav blok pod vodom izgubi na težini koliko je njegova istisnina onda bi dimenzija tog bloka trebala biti još veća. Jedina mogućnost da nas takav blok održi na mjestu je da se jedan njegov brid zarije u pijesak. I upravo taj element ukopavanja je ono što nam omogućuje da sidra relativno male težine drže težak brod na mjestu. Primjerice sidra Fortress su lagana sidra u odnosu na neka druga, a imaju veliku silu držanja, naravno ako se ukopaju u pjeskoviti dno. Dakle glavni element držanja sidra nije njegova težina, nego mogućnost da se čvrsto zabije u pijesak ili zakači za neku hrid na kamenom dnu. Zato i nisu sva sidra za sve vrste dna. Neka su bolja za pijesak, a druga za kameno dno. Sidra koja su kompromis i za jedno i drugo uvijek su nešto teža od sidra koja su namijenjena baš određenoj vrsti dna, baš zato da bi mogla dobro obavljati svoju zadaću u svim situacijama.  


 


 

7. Propeleri: guraju li ili vuku?


 Više manje svima je jasno kako propeler radi, ali pitanje je dali propeler vuče brod ili ga gura. Ovdje su mišljenja jako podijeljena. Propeler zovemo još i vijak zato što asocira na sliku vijka za drvo koji se uvija kroz vodu, vukući za sobom čamac. Ali nije to baš tako. Lopatice propelera su površine, poput jedara ili krila aviona. Dok lopatica propelera prolazi kroz vodu, ona stvara područje visokog tlaka na stražnjoj strani dok pokušava gurnuti vodu u stranu, dok istovremeno stvara područje niskog tlaka na prednjoj strani. To uzrokuje "podizanje" propelera prema naprijed, iz područja visokog tlaka u područje niskog tlaka. Budući da je propeler spojen na motor, a motor na brod, sve to ide zajedno što rezultira kretanjem prema naprijed. Ova razlika tlaka također uzrokuje uvlačenje vode s prednje strane propelera i ubrzavanje van stražnje strane većom brzinom dok voda prolazi prolazi pored lopatica. Promjena zamaha vode, koja se naziva potisak, daje dodatni poticaj guranju/povlačenju. Dakle, kratki odgovor na izvorno pitanje je "oboje". Postoji kombinirana sila koja gura i vuče propeler naprijed, zajedno s brodom na koji je pričvršćen.


 


 

8. Stepenasti trupovi: stvaraju li uzgon ili prozračuju vodu?


 Dok plovite vidite kako zapjenjeno more teče prema krmi s vašeg krmenog zrcala i mislite da isti tok izlazi iza svake stepenice na dnu. To vas navodi na pretpostavku da zapjenjena voda ispod vašeg broda smanjuje trenje na površini dna i pomaže vam da plovite brže. To je intuitivni zaključak, ali u ovom slučaju pogrešan. Voda koja teče duž dna dolazi sa stražnjeg ruba stepenice, osiguravajući podizanje i ostavljajući zračni džep iza stepenice. Voda se ubrzo ponovno spaja s trupom neposredno prije nego što udari u krmeno zrcalo, gdje također pruža uzgon. Između stepenice i krmenog zrcala mala je površina koja je u dodiru s morem, što svakako smanjuje trenje. Kad bi voda na dnu vašeg broda bila puna mjehurića i prozračna, ne bi pružala veliku potporu.

Stepenice na dnu ne samo da smanjuju trenje, već također omogućuju podizanje broda na učinkovitiji način. U idealnom slučaju, dno čamca bi trebalo dodirivati vodu pod kutom od otprilike četiri stupnja. Da bi se postigao ovaj "napadni kut" u konvencionalnom brodu s V-dnom, pramac se podiže pozitivnim trimom, oblikovanjem trupa ili fiksnim donjim kutom unutarnje osovine broda, pri čemu potonji smanjuje potisak prema naprijed budući da potisak više nije u ravnini morskom površinom. U stepenastom trupu ovaj idealni kut ugrađen je u svaku stepenicu. I na kraju ispravna zaključak je da stepenasto dno smanjuje trenje za vrijeme vožnje i poboljšava podizanje odnosno izglisiravanje.


 


 

9. Brizgobrani ili uzdužnice, čemu služe?


 U svakom slučaju brizgobran koji se protežu uzduž dna ni u kom slučaju ne služe da bi brod bolje glisirao. Njihova glavna svrha je spriječiti prskanje trupa i vodu što više odbaciti kako ne bi zalijevali preko broda. Time se ujedno smanjuje otpor mokre površine. Iako postoji minimalno podizanje i stabilnost generirana od strane skrenute vode i zbog ravne donje strane brizgobrana to su samo sekundarni prednosti. Rub brizgobrana mora biti oštar kako bi odvratio vodu od trupa i kako ne bi stvorio otpor koji smanjuje brzinu. Kod stakloplastičnih brodova je to problem, je se u kalupima teško dobivaju tako oštri kutovi, a na stakloplastici je sve pomalo zaobljeno. Dakle, odgovor je pomalo od oba, pomaže u glisiranju i odbacuje vodu dalje od broda. 


 



 

10. Težina ili istisnina broda i njegova veličina?


 Najčešće se nautičari služe procjenom broda prema njegovoj težini dok projektanti i dizajneri uvijek govora o istisnini. Oni shvaćaju istisninu kao pravu mjeru veličine broda, a što je jedino ispravno. Već je Arhimed, grčki matematičar oko 220. pr. Kr., zaključio da će brod plivati u vodi sve dok ne "istisne", zauzme isti prostor kao volumen vode čija je težina jednaka težini čamca. Težina morske vode je 1020 – 1030 kilograma po metru kubičnom. Sve dok postoji dovoljno trupa da istisne kubični metar vode za svakih 1020 kilograma brod će plutati. Istisninom se, dakle, definira i težinu i volumen. Poznavajući te veličine možete dobiti bolju predodžbu o pravoj veličini broda. Na primjer, 8 metarski brod težine 4500 kilograma bit će puno veći (imat će veći volumen) od broda od 2700 kilograma. Ovo je dobro imati na umu kada kupujete, jer će vam to pomoći da usporedite brodove po njihovim pravim veličinama.


 

 

...