İTİCİ VE MANEVRA SİSTEMLERİ, GÜÇ YÖNETİMİ VE BESLEME
BÖLÜM 2
Daha önce 1. Bölüm’de “Güç Yönetim Sistemine Giriş” konusunu anlatmıştık. Bu bölümde DP sisteminin sevk ve idaresi içinde kullanılan, itici ve manevra sistemleri hakkındaki yazımızı sizlerle paylaşmak istiyoruz. Bu sistem DP operasyonlarında güç yönetim sistemi içerisinde oldukça önemli olduğu için bölümler halinde anlatmaya çalışacağız.
2.1 TAHRİK VE SEVK ETME SİSTEMLERİ
DP modunda sabit pozisyonda kalmak için, geminin çeşitli çevresel güçlere karşı koyacak şekilde çalışması gerekir. Verimli tahrik ve dümen kullanma bir zorunluluktur. Geleneksel set dümen + pervane, her üç ekseni de (surge, sway, yaw) verimli bir şekilde kontrol etmek için yeterli değildir, bu nedenle modern DP gemileri, geminin hareketini kontrol etmeyi sağlayan sofistike iticilerle donatılmıştır.
Yeke Çeşitleri:
• Conventional yeke
• Schilling yeke
• Becker yeke
• Nozzle yeke
• Schottel Pervanesi
İtici Tipleri:
• Ana pervaneler
• Tünel İticileri
• Azimut iticileri (çeşitli versiyonlarda)
• Gill Jet
• Su jeti
• Voith-Schneider iticisi
Dinamik konumlandırma gereksinimleri bağlamında, yekelerle çalışan pervaneler de itici olarak kabul edilebilir.
2.2 DÜMEN ÇEŞİTLERİ
2.3 İTİCİLER
İtme Prensipleri
İticilerin prensibi Isaac Newton’un 3. kuralına dayanır:
Her eylemin eşit ve zıt bir reaksiyonu vardır (etki-tepki kuvveti). Başka bir deyişle, gemi bir yönde harekete zorlandığında, zıt yöne yönlendirilen eşit kuvvet vardır.
Brick wall etkisi
Komut verildikten sonra itme kuvvetinde gecikme oluşur.
Bunun nedeni, herhangi bir itme sağlanmadan önce su akışının oluşması gerektiğidir. Bunu yapmak için, tünelden ayrılan suyun önce tünelin dışındaki sudan geçiş oluşturması gerekir. Böyle bir “koridor” için enerji biriktirilmeli ve bir miktar su pompalanmalıdır. Elde edilen itme, pompalanan suyun hacmi ile orantılı olacaktır. Bu yüzden başlangıçta dönüş hızı yavaştır ve kısa süreli itici “vuruşları” asla verimli olmaz. İticilerin komutuna gemiden cevap almak için bir süre çalışması gereklidir.
Gemi birkaç deniz mili hızıyla ileri veya geri hareket ederken yanal itme etkinliği çok azdır.
2.4 İTME KUVVETİ
Tüm itme cihazları gibi iticiler bazı özelliklere sahiptir. Bu karakteristiklerin en önemli parametrelerinden biri güçtür.
İticiler nominal gücü watt cinsinden veya daha çok kilo Watt [kW] olarak ifade edilir, burada 1 kW = 1.3596 PS.
Günümüzde iticilerin güç aralığı 1000kW ile 15000kW arasındadır (büyük azimut iticileri için).
Saf güç, geminin manevra kabiliyeti hakkında herhangi bir bilgi vermeyecektir. Geminin manevra özellikleri hakkında fikir sahibi olmak için iticilerin gücü her zaman geminin büyüklüğü, ağırlığı ve sevk konfigürasyonu ile ilgili durumların bilinmesi gereklidir.
Geminin baş kısmına yerleştirilen daha az güçlü tünel itici, pruva kontrolü için, vasat kısmına yerleştirilen daha güçlü bir tünel iticiden daha verimli çalışacaktır.
Azimut Pervanesi
• İtme kuvvetini herhangi bir yöne yönlendirebildiği için daha verimli çalışır.
• Tünel iticiye kıyasla çok daha iyi akış dinamiği sağlar.
• Ek itici güç olarak kullanılabilir.
• Draftı daha derindir.
• Sualtı işletimine müdahale edebilir.
• Daha karmaşık yapılıdır.
• Bakım kitleri mevcutsa, kuru yerleştirme olmadan bakım yapılabilir.
• Geri gövde içine alınabilirse, nakliye sırasında ekstra sürüklenmeye maruz kalmaz.
• Tünel itici ile kombine edilebilir.
2.5 AZİMUT PERVANE TİPLERİ
2.6 KOMBİNE AZİMUT/ YANAL İTİCİLER
2.7 AZİMUT AÇILIR KAPANIR SALINCAK PERVANE
2.8 AZİMUT İTİCİLERİ / AZİPODLAR
https://www.youtube.com/embed/0muPdHICrKU
2.9 İTİCİ TAHRİKLERİ
İtici Dizel Tahrikleri
• İtici başına bir motor ve bir birimin arızası bu birimle sınırlıdır.
• Her tahrik sistemi bağımsızdır.
• Elektrik kesintisi sırasında gemi DP’de kalabilir.
• Üniteler, elektrik üretim sistemine güvenilmeyecek şekilde kurulabilir.
• Pozisyon tutma ve sevk aynı birimler tarafından sağlanabilir.
• Bakım işeri fazladır.
• Kullanımı daha maliyetlidir.
• Düşük yükte dizel motorlarla ilgili sorunlar oluşturur.
• Dizel motorlar için zararlı olan uzun süre düşük yükte çalıştırılması gerekebilir. (biaslama çözüm olabilir)
• Yakıt kirliliği sorunları oluşturabilir.
• Dizel elektrik kurulumlarına göre daha az yakıt tasarrufu sağlar.
Sabit Elektrikli Motor Tahrik Sistemi
• Değişken Pitch iticilerde kullanılır.
• Nispeten diğerlerine göre elektrik sistemi basittir.
• VP iticiler sıfır itmede bile enerji tüketebilir.
• VP iticiler sabit bir taban yükü sağlar.
• Düşük itme seviyelerinde daha az verimlidir.
• Bir birleştirici sistemin kullanılması bunu iyileştirebilir.
Değişken Elektrikli Motor Sürücüleri
• Sabit pitch tipi iticilerde kullanılır.
• Sıfır itmede ihmal edilebilir güç tüketimi vardır.
• Elektrik sistemleri karmaşık ve pahalıdır.
• Anahtarlama teknolojisi genellikle istenmeyen etkilere neden olabilir, örn. harmonik bozulma
• Yardımcı ekipman ihtiyacı vardır. (Sürücü Kabinleri, UPS, Soğutma suyu, Ön şarj üniteleri)
• Tüm güç aralığında iyi bir verime sahiptir.
• Taban yükünü korumak için iticilerin eğimli olması gerekebilir.
DPS itici ve manevra sistemleri hakkında detaylandırdığımız yazımızı ilerleyen günlerde 3. Bölüm olarak anlatmaya devam edeceğiz.
HAZIRLAYAN
HÜSEYİN FEYZULLAH ASLAN
UZAKYOL VARDİYA MÜHENDİSİ
(3)
