Принцип работы водомета


Когда моторная лодка мчится по водной глади, словно рассекая не только пространство, но и само время, оставляя позади вспененные пространства воды, согласитесь, это бесценное зрелище. Если со стороны полет моторки на воде выглядит сногсшибательно, представьте, каковы ощущения пилота?

Водометные двигатели для лодок:

Преимущество двигателя для скоростного движения неоспоримо. А если скольжение по воде должно исповедовать еще и принцип безопасности, то вместо устаревшей лопастной конструкции лучшим будет водомет.

Лодки с водометным двигателем — описание


Водометные установки в качестве основы движения лодок — идея не так уж и нова. Первыми ее начали использовать в Новой Зеландии в конце пятидесятых годов прошлого столетия. Нужен был безопасный и в то же время надежный принцип передвижения водных транспортных средств по мелководью и в местах труднодоступных.

Но долгое время использование подобных установок имело далекий от коммерческого характер из-за дороговизны и слабо выраженного коэффициента полезного действия в сравнении с лопастным ходом. Конец девяностых годов положил этому край и водомет стал вровень с традиционным лодочным движителем.

Этому позволило случиться ряд факторов:

  • Безопасность передвижения на воде — не единственный критерий водометного двигателя. Движущая сила винта, который делает до 1000 оборотов в минуту, становится угрозой на воде как для людей, так и для судов, находящихся вблизи. Именно в операциях спасения человеческих жизней водомет стал своего рода панацеей.
  • Управляемость отменная от классики. Инерция хода гаситься практически мгновенно, достаточно лишь простого разворота водомета на 180 градусов. С гребным винтом подобный фокус чрезвычайно опасен нагрузкой на привод.
  • Универсальность передвижения по мелководью, болотистым протокам и даже по водоемам с каменным дном подобного движителя дает неоспоримое преимущество перед винтовой моделью.

Принцип работы и технические характеристики

Принцип работы

Ключевыми элементами водомета служат подобие винтовой части и обычный двигатель внутреннего сгорания. Судно движется посредством реактивной тяги, создающейся высокоскоростным выталкиванием водной струи частью конструкции, называемой водоотводом.

Вода заглатывается водозаборником, расположенным в передней части водного средства передвижения. Чтобы препятствовать проникновению водного мусора и растительности, в составе водозаборника включена сетка фильтр.

Винтообразный модуль(импеллер) толкает воду в зауженную часть, придавая ей дополнительное ускорение. Вода попадает на лопатки выпрямляющего агрегата, которые своим сопротивлением гасят ее колебания перед попаданием в сопло(водоотвод).

Водоотвод же сочетает в себе:

  • Переднюю часть, с помощью которой осуществляется перемещение воды к винту, называемую водозаборный элемент.
  • Выпрямляющая основа, призванная гасить колебания водных масс.
  • Сопло.
  • Реверсивный тип руля. Именно такая модель дает возможность максимально быстро, почти мгновенно, менять направление хода.
  • Выходная труба, сквозь которую массы воды исторгаются в наружное пространство.

Винтовые модули (импеллеры) также имеют ряд моделей:

  • Осевая модель, которая из-за низкого коэффициента полезного действия работает на малых оборотах;
  • Шнековая разновидность винта с повышенным КПД. Технология относительно новая, позволяющая мотору достичь высоких оборотов;
  • Диагональный вид, рассчитанный на средние обороты работы мотора.

Достоинства и недостатки

Характеризуя плюсы и минусы устройства водометов, стоит акцентировать внимание на том, рассматриваются лишь установки для плавсредств малогабаритных, имеющих предназначение использоваться во внутренних водоемах.

Основными достоинствами можно счесть:

  1. Скорость передвижения.
  2. Мягкость хода и почти полное отсутствие тряски при включении средних и высоких оборотов.
  3. Высокая проходимость. Беспрепятственное движение по мелководью и труднодоступных местах.
  4. Безопасность в сравнении с классическим винтом.

Надежность плавательных средств, оснащенных водометами, не вызывает сомнений: водяная растительность и находящийся в воде мусор, способный затруднить движение винта, водомету не помеха!

Несомненно, вышеперечисленные преимущества выглядят мощно, но к водометным устройствам имеется ряд претензий:


  1. Управляемость водомета тяжелее по сравнению с обычным винтом.
  2. Увеличение массы плавсредства придает и само устройство, которое потяжелее винтового двигателя. Водные массы, которые «прогоняются» через устройство, добавят лишних килограмм.
  3. Двигатель с гребным винтом выигрывает также и по цене, ведь водометы почти в 2 раза дороже.

Лучшие модели водометов, их цены

Поэтому прежде, чем приобрести в личное пользование данный агрегат, необходимо тщательно взвесить все нюансы. И если же чаша весов все таки склонилась в пользу водомета, стоит обратить взгляд на популярные торговые марки с репутацией, с доверием.

YAMAHА

YAMAHА

  • Выпускает качественное оборудование с диапазоном мощностей от сорока лошадиных сил до 50.
  • В их моторах присутствует весь перечень опций для удобного пользования, вплоть до дистанционного управления.
  • Ценовой диапазон японца от 220000 рублей до 300000.

TOHATSU

Принцип работы водомета


  • Родом из Тайваня.
  • Выпускают более облегченные двухтактные двигатели с мощностью в пределах 25 л.с.
  • Скорость набирают быстро.
  • Стоимость моделей не более 50000 рублей.

СТАЛКЕР

СТАЛКЕР

  • Можно отнести к сверхлегким движителям с весом до 5 кг без учета водной массы.
  • Этот бюджетный мотор двигает водное средство не быстрее 9 км в час и обладает баком емкостью 0.9 литра.
  • Его преимуществом является более доступная цена до 25000 рублей.

MERCURY

MERCURY

  • Это «американец» с репутацией.
  • По мощности он уступает ямаховским, но их конек — наиболее экономичный расход топлива без потери в скоростях.
  • Выпускают варианты с мощностью до 20 лошадиных сил с ценовым потолком до 170000

КАЛЬМАР

КАЛЬМАР

  • Преимущественно легкие по своему типу двигатели с максимумом мощности 3 л.с.
  • Скорость в 15 км/час такие устройства держат легко и непринужденно.
  • Несмотря на то, что эти моторы считаются одними из дешевых, до 55 тысяч рублей, в качестве и надежности они не теряют нисколько.

Как изготовить водомет своими руками?

Покупка нужного водометного двигателя для лодки рекомендуется после тщательного изучения тактико-технических характеристик. Собственно, приобрести его не составляет труда и тут возможны различные варианты: в авторизированных точках продаж или через интернет магазины.

Для тех, кто желает сильно сэкономить, есть смысл или купить бывший в использовании или же сделать данное чудо техники своими руками. Теоретической составляющей на подобную тему во всемирной сети вдоволь, но без минимума умения обращаться со слесарной инструментальной базой не обойтись.

Лучшим из материалов для того, чтобы изготовить собственную водометную базу, можно счесть лист из нержавейки, потому соединять некоторые детали придется методом электросварки.

Готовые параметры трубы водомета найти несложно. Изготовленное по чертежам изделие непременно нужно заварить, швы тщательно отшлифовать. После желательно испытать получившуюся самоделку.

Отзывы рыбаков


Отзывы об использовании водометных двигателей преимущественно положительного характера. К примеру некоторые из них.

Чтобы решить, какой из лодочных моторов приобретать, необходимо спрогнозировать цели его использования. Водомет сослужит отличную службу на мелководных речушках, которые также склонны периодически зарастать.

Источник: bagorik.ru

Устройство и принцип работы

Насосы “Водомет” имеют достаточно широкий спектр применения. С их помощью можно качать воду из скважин различной глубины, а также из колодцев и открытых водоемов.

Они прекрасно справляются с автономным водоснабжением частного дома, используются для полива участка, огорода и т.п. При этом диаметр скважины должен составлять 100 мм или больше.

Для корпуса использована нержавеющая сталь высокого качества. Верхняя точка насоса уплотнена таким образом, чтобы при его работе песок и другие загрязнения не попадали в корпус сверху.

Электродвигатель насоса заключен в герметичный стакан, наполненный маслом. Такая конструкция нивелирует негативное влияние внешних факторов и защищает двигатель от повреждений.

Устройство является маслонаполненным, асинхронным, ротор двигателя короткозамкнутый, смонтирован на подшипниках качения. От перегрева двигатель частично защищен термопротектором, встроенным в обмотку статора. Кроме того, дополнительным фактором охлаждения является вода, проходящая по специальной кольцевой щели, оставленной между корпусом и статором двигателя.


Чтобы уравновесить наружное и внутреннее давление двигателя, используется специальная мембрана. Это позволяет разгрузить уплотнение двигателя. В результате технические характеристики позволяют использовать насос “Водомет” на глубине до 30 метров. Верхняя и нижняя крышки устроены таким образом, чтобы все компоненты устройства находились в правильном положении относительно центральной оси.

Важная особенность конструкции насоса – наличие так называемых “плавающих” рабочих колес, которые обладают способностью прирабатываться. КПД традиционного насосного оборудования во многом зависит от размеров просвета, который образуется между его подвижными и статичными частями.

Чем больше такой просвет, тем больше внутренних перетечек жидкости возникает внутри устройства, и тем ниже его КПД. В процессе работы насоса подвижные элементы постепенно стираются, что увеличивает просвет, и КПД становится еще ниже. Конструкция “плавающих” рабочих колес насоса “Водомет” придает им способность смещаться в осевом направлении.

Воздействие рабочего давления прижимает край колеса к задней поверхности диффузора, что приводит к контакту этих трущихся поверхностей. В результате в самом начале работы устройства специальный пластмассовый буртик, установленный на рабочем колесе, быстро стирается. Буртик принимает форму, обеспечивающую, условно говоря, нулевой зазор между этой парой трущихся поверхностей.


После того, как этот процесс притирки буртика завершен, в контакт вступают еще две поверхности: керамическое кольцо и антифрикционная шайба. Но при взаимодействии в воде эти два элемента не стираются. В результате просвет между неподвижными и трущимися частями внутри насоса становится минимальным, а КПД устройства существенно возрастает.

Процесс притирки буртика может занять несколько часов. В этот начальный период насос будет работать с некоторой перегрузкой. Вот почему в начале работы устройства может наблюдаться более интенсивное потребление электроэнергии по сравнению с характеристиками, заявленными производителем.

По этой же причине производительность насоса на первых порах может быть несколько ниже ожидаемой. Это естественное явление. Как только процесс притирки завершится и с рабочих колес насоса будет снята повышенная нагрузка, все характеристики придут в норму. Все элементы насоса, с которыми соприкасается вода, выполнены из безопасных материалов, пригодных для контакта с пищевыми продуктами.

На верхней крышке насоса расположен его выходной патрубок и две проушины, к которым следует прикрепить трос, а также электрокабель.

Расположение выхода кабеля на верхней крышке очень удобно, поскольку так не увеличиваются размеры насоса по ширине. В результате устройство подходит для большего количества обсадных труб, даже для довольно узких сооружений.

В конструкцию насоса уже включен конденсатор, поэтому при его монтаже нет необходимости использовать конденсаторную коробку. В результате для установки насоса используется трехжильный, а не четырехжильный кабель, который монтировать значительно проще. А о том, как самостоятельно установить оборудование в скважину, читайте в этом материале.

Расшифровка маркировки различных моделей


Маркировка насоса в виде буквенных индексов отражает особенности конструкции отдельных моделей:

  • “БК” – длина кабеля такой модели составляет 1 м.
  • “А” (автомат) – наличие поплавкового выключателя, предотвращающего ситуацию “сухого хода”.
  • “ПРОФ” – насосы для скважин без системы автоматического отключения.
  • “М” (магистральный) – снабжен штуцером, который позволяет использовать насос на поверхности, как элемент системы водопровода.
  • “ДОМ” – дополнительно комплектуется компонентами для организации автоматизированного водоснабжения частного дома.
  • “Ч” – наличие электронной системы автоматического управления насосом.

Устройства, маркированные индексом “А” могут быть установлены в колодцах или других сооружениях, где имеется достаточное свободное место для монтажа поплавкового выключателя.

Отсутствие поплавкового клапана в моделях с маркировкой “ПРОФ” никак не ухудшает эксплуатационные качества насоса. Даже если устройство включается до 20 раз в течение часа (т.е. каждые пять минут), двигатель не перегреется.

В комплект с индексом “ДОМ” включен гидроаккумулятор, набор запорной арматуры, а также панель автоматического управления.

Модель с индексом “Ч” максимально надежно защищена от аварийных ситуаций. Она обеспечивает отключение устройства при первых признаках “сухого хода”, плавный пуск двигателя при включении и дает возможность поддерживать в системе определенный уровень напора воды.

Верхняя крышка погружного насоса Водомет оборудована антифрикционной втулкой. Этот элемент является опорой вала, на котором смонтирована насосная часть устройства. Здесь же, на верхней крышке, находятся всасывающие окна. Их размер, который составляет всего 1,5 кв. мм, препятствует проникновению внутрь прибора крупных частиц песка, ила и прочих включений.

Причины популярности “Водометов”

Насосы “Водомет” – это продукция компании Джилекс. Производятся эти насосы в России и пользуются заслуженной популярностью как на территории РФ, так и за рубежом.

Вот несколько причин, по которым многие выбирают именно их:

  • более высокий уровень КПД по сравнению с аналогами других производителей;
  • высокое качество изготовления;
  • простота в настройке и эксплуатации;
  • широкий выбор моделей, предназначенных для работы в различных условиях;
  • устойчивость к неблагоприятным условиям работы;
  • длительный срок эксплуатации;
  • приемлемая цена.

Часть комплектующих для насосов поставляется из-за рубежа. Но все основные технологические узлы разработаны российскими инженерами и производятся на территории РФ.

Здесь же выполняется окончательная сборка и тестирование готовой продукции. В результате компания “Джилекс” достигает две важные цели: производит насосную технику высокого качества и предлагает покупателю сравнительно умеренную цену.

Отзывы покупателей в основном положительные. Высоко оценивается не только насосная часть, но и работа автоматических систем, защищающих устройство от поломок. Как известно, специалисты рекомендуют использовать в скважинах именно центробежную насосную технику.

В отличие от вибрационных насосов, работа которых разрушительно воздействует на стенки скважин, центробежные модели продлевают срок службы таких сооружений. Еще одна особенность рассматриваемого насоса, как и другой продукции компании “Джилекс” – это ее приспособленность к работе именно в российских реалиях.

Конструкторы учитывали не только необходимые технические характеристики, но и условия, в которых технике придется работать, и особенности ее эксплуатации с вероятными перебоями поставки электроэнергии, и другие подобные факторы. Диаметр корпуса погружного насоса марки “Водомет” составляет 98 мм, а длина варьируется в зависимости от мощности модели.

Такие размеры позволяют использовать насос в большинстве скважин, поскольку чаще всего при их сооружении используется четырехдюймовая обсадная труба. Особенности конструкции позволяют использовать “Водомет” в частично погруженном положении. Такая ситуация может возникнуть, если вода откачивается из какого-то неглубокого источника или резервуара.

Насосы “Водомет” могут работать даже в условиях повышенной сложности, например, качать воду, обильно загрязненную песком. Имеется даже положительный опыт по прокачке загрязненных скважин или раскачке новых сооружений с помощью таких агрегатов. Однако не следует думать, что такие условия никак не сказываются на состоянии насоса.

По утверждению производителя, насос рассчитан на загрязнения в размере 2 кг на каждый кубический метр. Но практика показала, что это слишком оптимистичная рекомендация. Разумеется, при перекачивании воды с песком скорость износа насоса этого типа повышается в несколько раз.

Устройство очень скоро потребует ремонта или полностью выйдет из строя. Поэтому рекомендуется либо выбрать для прокачки скважины более дешевую или устойчивую к износу технику, либо приобрести еще один насос, предназначенный именно для перекачки чистой воды из скважины. На нашем сайте также есть рейтинг погружных насосов для скважины. Рекомендуем ознакомиться и с ним.

Как выбрать подходящую модель?

Чтобы правильно выбрать насос, следует обратить внимание на цифровую маркировку различных моделей. После названия насос обычно стоят две цифры, характеризующие его работу. Первым показателем обозначен максимально возможный расход воды за одну минуту, который можно получить на выходе, если нет какого-либо сопротивления потоку воды.

Второй показатель описывает максимальный напор, который насос может обеспечить в системе, если все точки забора воды перекрыты (так называемая ситуация работы насоса “в тупик”). Так, насос с маркировкой 60/52 подает наверх 60 л воды в минуту и может дать напор в 52 м (что соответствует 5,2 атмосферам), если все краны в системе закрыты, а прочие потребители отключены.

Разумеется, это данные для идеальной ситуации, которая не возникает практически никогда. Насос можно выбирать с использованием параметров для предельного режима работы, но при этом следует учитывать показатели для так называемой “рабочей точки”. Чтобы ее рассчитать, нужно предельные показатель разделить на два, т.е. взять 50% от максимума.

Сориентироваться при выборе насоса по его предельным показателям помогут следующие сведения:

  • Для колодцев и скважин с малым или средним дебитом, т.е. с номинальным расходом воды около 2-3 куб. м/час рекомендуется брать насос с максимальным расходом воды 60 л/мин, обычно этого хватает для обслуживания 3-4 точек потребления.
  • Если дебит сооружения превышает средние показатели (соответствует номинальному расходу воды в пределах 3-4 куб.м/ч), стоит обратить внимание на “Водомет” с максимальным расходом 115 л/мин.
  • При высоких показателях дебита (номинальный расход 4-6 куб.м/ч) рекомендуется приобрести агрегат, обеспечивающий беспроблемное расходование 150 л воды в минуту.

Максимальный напор насоса выбирают в зависимости от сведений о статическом уровне воды в скважине или колодце. (Его рассчитывают как расстояние от зеркала воды в спокойном состоянии до дна водозаборной выработки.)

Вот полезные рекомендации по конкретным цифрам:

  • насосы с напором 30-32 м рекомендованы для сооружений с динамическим уровнем до 5 м;
  • модели, обеспечивающие напор в 45-52 м, позволят поднять воду с глубины не более 25 м;
  • насосы с показателями по напору в пределах 60-75 м предназначены для сооружений со статистическим уровнем 25-45 м;
  • устройства с напором 92-115 м используются для исключительно глубоких скважин, статистический уровень таких сооружений может составить 45-60 м.

Таким образом, зная характеристики своего сооружения, можно сразу же сориентироваться по особенностям модели насоса “Водомет” для своей системы.

Особенности эксплуатации устройства

Обычно насос “Водомет” не комплектуется обратным клапаном. Но этот элемент крайне важен для эффективной эксплуатации устройства. Обратный клапан монтируют на выходном патрубке насоса таким образом, чтобы после отключения насоса вода не вытекала из водопроводной системы обратно в колодец или скважину.

Особенно необходим обратный клапан в автоматизированных системах автономного водоснабжения, чтобы в них поддерживалось нормальное давление. Установленный возле глубинного насоса Водомет обратный клапан выполняет дополнительную функцию – защищает водопроводную систему от гидроудара.

При установке обратного клапана следует учесть следующий момент: если расстояние между поверхностью воды и обратным клапаном превышает семь метров, в водопроводе все же могут образовываться пустоты. В таком случае при каждом включении насоса будет наблюдаться гидроудар.

Не стоит также устанавливать обратный клапан непосредственно на выходе из насоса, даже если малая глубина погружения позволяет это сделать с учетом предыдущей рекомендации. Такое близкое расположение клапана может вызвать образование воздушной пробки уже не в водопроводной системе, а в самом насосе.

В результате поступление воды в устройство прекратится, что вызовет опасную ситуацию “сухого хода”. Если глубина погружения насоса составляет менее одного метра, рекомендуется устанавливать обратный клапан на промежутке от одного до семи метров от насоса. Отказаться от установки обратного клапана имеет смысл только в том случае, когда насос периодически извлекается на поверхность.

Например, если агрегат используют только для полива или заполнения накопительных емкостей, а не для полноценного автономного водоснабжения, установка обратного клапана необязательна. Однако к работе подобной системы следует относиться с повышенным вниманием.

Шланг, заполненный водой, отличается внушительным весом. При отключении насосного оборудования, не оснащенного обратным клапаном, он будет работать по принципу пылесоса. Если в это время он будет лежать на земле, то велика вероятность засорения насоса.

Если возникнет такая опасная ситуации, то следует сразу же отключить насос в ручном режиме. Такие случаи часто становятся причиной засорения насоса посторонними частицами, преждевременного ремонта оборудования или окончательного выхода его из строя.

Выводы и полезное видео по теме

Интересный обзор насоса “Водомет 55/50А” можно посмотреть в следующем видеоматериале:

Здесь можно посмотреть реалистичный обзор распаковки мощного скважинного насоса “Водомет 115/75”:

Насосы “Водомет” компании Джилекс – надежный и относительно недорогой вариант для скважины или колодца. Важно лишь правильно выбрать модель и обеспечить соответствующие условия эксплуатации.

Подыскиваете насос для скважины? Или есть опыт использования насосов Водомет от Джилекс и вы можете дать ценный совет, или поделиться нюансами работы этого оборудования? Пожалуйста, оставляйте свои комментарии, задавайте вопросы в блоке под статьей.

Источник: sovet-ingenera.com

Преимущества водометных двигателей

Преимущества водометных двигателей

Самое главное достоинство – это отсутствие вращающихся частей, находящихся в воде, причем, незащищенных. Другими словами, это наиболее безопасный тип двигателя. Кроме этого, работу двигателя трудно нарушить различными посторонними предметами, находящимися в воде, в том числе и водными растениями. На винт обычного лодочного мотора могут запросто намотаться водоросли, чего не скажешь о водомете. К тому же движущиеся элементы защищены от различных ударов, от чего нельзя застраховаться, передвигаясь по водной глади, особенно по мелководным участкам.

Считается, что водометы подходят для следующих характерных мест:

  • при наличии не больших глубин или мелких водоемов;
  • при наличии водной растительности, особенно бурной;
  • на водоемах, где много мелких участков;
  • на реках, отличающихся наличием перекатов.

Другими словами, лодка с водометным двигателем пройдет там, где лодка с обычным подвесным мотором не сможет пройти вообще, так как имеется риск повреждения мотора, а точнее, его винта. Водометный движитель лишен подобных недостатков, так как сопло водомета и заборная труба располагаются высоко в толще воды. К тому же, заборная труба имеет специальную решетку, что не позволяет попадать внутрь водомета различным крупным предметам. Если не большие водоросли или осколки предметов и попадут внутрь камеры, то это никак не скажется на безотказной работе мотора. Ячейки решетки имеют маленькие размеры, что предотвращает попаданию внутрь даже гальки. Единственное, что может попасть в камеру водомета – это песок, который так же не в состоянии привести к аварийным режимам. Водометы имеют еще один очень важный фактор – их лопасти не подвержены процессу кавитации, что положительно сказывается на их долговечности. Поэтому можно смело сказать, что водомет имеет массу положительных качеств.

Сейчас в продаже можно встретить некоторые модели водометов, но они не отличаются хорошей функциональностью. Обычно, при их установке теряется часть мощности, за счет чего падает скорость перемещения. Кроме этого, снижается маневренность лодки и ее управляемость. При этом, процесс управления лодкой такой же, как и при установке на плавсредство обычного подвесного лодочного мотора.

Место размещения водовода

Место размещения водовода

В данном случае, доступны два варианта установки водовода: за пределами корпуса или непосредственно в корпусе. Его место нахождения – это дно лодки. В носовой части размещается входное отверстие, а сама конструкция получается встроенной в корпус лодки. При этом, следует проконтролировать, чтобы входной патрубок всегда находился в воде, иначе возможны сбои в работе водомета.

Как устроен водометный двигатель?

Как устроен водометный двигатель

На самом деле, конструкция по принципу действия мало чем отличается от принципа действия двигателя с винтом. Здесь так же присутствует винт, под названием импеллер, который вращаясь, создает струю воды, движущую лодку.

Импеллер при этом размещается внутри водомета, входящие и выходящие отверстия которого не одинаковые. Конструкция оборудована управляющим устройством, под названием реверсно-рулевое, с помощью которого осуществляется направление струи воды в нужную сторону, что приводит к изменению направления перемещения лодки.

Внутренняя часть водомета выполнена в профилированном варианте, за счет чего снижена турбулентность водного потока до момента, когда она не попадет в зону работы импеллера.

Управляющее устройство способно направлять поток воды в нужном направлении. Кроме этого, можно заставить плыть лодку задним ходом, переключив устройство управления в положение «реверс». Подобная функция, довольно полезная, так как позволяет выбраться из сложных ситуаций, особенно при наличии большого количества зарослей.

Как правило, скорость перемещения задним ходом намного меньше, чем при движении вперед, поскольку вход и выход устройства имеют разную толщину, то есть диаметр.

Как построить водометный двигатель для лодки самостоятельно?

водометный двигатель своими руками

Наилучший вариант водометного двигателя получается при использовании лодочного мотора «Ветерок 12», как базового. Это связано с тем, что этот двигатель обеспечен необходимым ассортиментом запасных частей. Их не проблематично приобрести на городском рынке или через Интернет.

После модернизации обычного лодочного мотора, общий вес водомета увеличится всего лишь на 1 кг, что совсем не существенно для лодки любого типа.

Рабочий водомет способен разогнать лодку водоизмещением в 450 кг до 20-25 км/час, на что не способен подвесной лодочный мотор аналогичной мощности.

Для модернизации обычного лодочного мотора потребуются следующие детали:

  • Лодочный мотор «Ветерок 12» со специальным фланцем.
  • Редуктор.
  • Развертки водосборника.
  • Аппарат для сварки.
  • Ступица.
  • Специальный клей (водостойкий).
  • Штуцеры.
  • Схема двигателя (чертеж).

Подготовительные операции

Подготовительные операции

Подготовительную работу следует проводить ответственно и внимательно, иначе можно запросто вывести мотор из строя. Не следует прибегать к использованию ненадежных материалов, кроме тех, что соответствуют всем требованиям.

Изготовление

Изготовление

В конструкции водосборника предусмотрено углубление, которое обеспечивает для лодки необходимую маневренность и проходимость, а также уменьшает гидродинамическое сопротивление. Это осуществляется за счет того, что верхняя передняя кромка находится на 35 мм ниже уровня днища.

Для сборки мотора своими силами необходимо иметь обычный редуктор, который фиксируется на двигателе с помощью специального фланца. После этого нужно взять заготовку из металла, на которой рисуется развертка обечайки, водосборника и шести лопастей.

Чтобы сделать заготовки необходимой формы применяется напильник и гибочные вальцы. Несмотря на это, их можно сделать и вручную, с применением оправки. После этого приступают к сварочным работам для сваривания продольных и поперечных швов водоотвода и камеры водомета, имеющих различную форму.

В конструкции водомета имеется в наличии ступица, расположенная на бобышке изделия.

Водомет в собранном виде достигает массы 20 кг. При этом, чертеж подобного водомета встречается крайне редко. Но это не означает, что такую конструкцию невозможно изготовить самому. Если обратиться к Интернету, то здесь можно найти любой чертеж, выбрав подходящий вариант из огромного множества. Главное, что лодка с водометным двигателем имеет гораздо лучшие эксплуатационные характеристики.

Водометный двигатель для лодки ПВХ

Водометный двигатель для лодки ПВХ

Сборка самодельного мотора для лодки ПВХ ничуть не сложнее, чем для других типов лодок, а наоборот, несколько проще. Это связано с тем, что для этого подойдут любые подвесные моторы, мощностью от 15-ти до 20-ти лошадей. К тому же, приобрести подобные лодочные моторы не проблематично, а надежность их довольно высокая. Следует обратить внимание и на широкий ассортимент подобной продукции, что позволяет выбрать подходящий вариант.

При этом, следует уделить внимание моделям с наименьшим весом, что особенно важно. В связи с этим, следует отдать предпочтение импортным образцам, хотя подобные лодочные моторы выпускаются и отечественным производителем. При этом, ни для кого не секрет, что отечественные модели не настолько надежные, как заграничные. К тому же, они отличаются более бесшумной и экономной работой.

Для постройки водометного двигателя для лодки ПВХ следует приобрести такие составляющие:

  • Подвесной лодочный мотор.
  • Специальный редуктор.
  • Специальный фланец.
  • Ступицу.
  • Сварочный аппарат.
  • Развертку водосборника.
  • Чертеж двигателя.
  • Штуцеры.
  • Водостойкий клей.

Технология превращения обычного лодочного мотора в водометный двигатель такая же, как и при изготовлении водомета для обычной лодки.

Подготовительные процедуры

Это очень важный этап в создании водомета для лодки ПВХ, поскольку от правильных действий будут зависеть его эксплуатационные возможности. При этом, нужно учесть такой момент, как наличие специального инструмента, а также наличие материалов, отвечающим заявленным техническим характеристикам.

Как правило, подобные работы не считаются особо трудными и с ними может справиться практически любой владелец лодки, если проявит желание.

Процесс изготовления

Процесс изготовления

Как правило, входная часть патрубка должна быть в 1,5 раза больше по диаметру, чем сам водовод. При переходе очень мелких участков, глубиной 0,1-0,15 метра, возможны редкие толчки, что указывает на недостаточное количество воды, поступающее в водомет. Именно в этот момент он может забиться. Это связано с тем, что на особо мелких участках патрубок может захватить ил или песок, с наличием других предметов. Чтобы этого не случилось, необходимо предусмотреть входной фильтр.

Чтобы конструкция нормально работала, желательно ее изготовить по чертежам. Найти их не составит большого труда, тем более при наличии Интернета. Хотя возможны варианты с недоработанными чертежами. То есть возможны такие чертежи, по которым водометы не изготавливались и их работоспособность не проверялась. Подобные работы требуют специального инструмента и специальных навыков работы с материалами и инструментами.

Водомет для лодки ПВХ работает в обычном переходном режиме, способном вывести лодку на глиссирование, при скорости 13-17 км/час. Коэффициент полезного действия (КПД) подобных конструкций составляет не меньше 50%, что вполне приемлемо и чем не может похвастаться классический тип лодочного мотора.

Условия использования водомета

Условия использования водомета

Работа водомета построена на следующем принципе: вода нагнетается в рабочую камеру через водосборник за счет работы лопастей, расположенных на импеллере (рабочем колесе). В результате такой работы в камере образуется чрезмерное давление. После чего, вода под давлением выпускается из рабочей камеры, чем и обеспечивается движение лодки. В данном случае, используется принцип реактивной тяги, используемой в турбореактивных двигателях. Это происходит за счет разности диаметров входного и выходного отверстия, а также наличия турбины: в нашем случае это импеллер. Импеллер вращается за счет карданной передачи, идущей от мотора лодки.

Особенность конструкции в том, что лодку ПВХ можно эксплуатировать на любых глубинах, в том числе и на самых малых, что недопустимо при наличии обычного подвесного лодочного мотора.

В данном случае, очень важно подобрать мощность мотора непосредственно к габаритам лодки и ее весу. Это означает, что необходимо знать технические характеристики плавсредства. Возможны случаи, когда установить подобный тип двигателя не удастся из-за технического состояния лодки. При этом, не стоит забывать, что находиться на воде с неисправными элементами очень опасно.

Заключение

Если внимательно вникнуть в тему, то сделать своими руками водомет для лодки – это не проблема, что и делают многие владельцы плавсредств. Опыт показывает, что при наличии всех необходимых деталей и инструментов, собрать работающий водометный двигатель возможно за 2-3 часа.

Естественно, что многие занимаются изготовлением не от хорошей жизни, так как приходится постоянно, на чем-то экономить. Чтобы купить готовый водометный двигатель и установить его на свою лодку, то придется выложить большую сумму денег. Но это еще не факт, что он будет работать эффективно и надежно, тем более, если это модель отечественного производителя.

Применение водомета позволяет экономить средства и бензин, поскольку он эффективнее обычного лодочного мотора. Кроме этого, водометный движитель более безопасный в любом случае, как для окружающих, так и для эксплуатирующих ее.

Источник: FishingDay.org

Периодически в журнале появляются теоретические материалы по расчету водометных движителей (ВД) и довольно часто описываются реальные конструкции, реализованные их авторами. Хотелось бы коснуться тех вопросов, которые остаются «за кадром», т.е. о практике проектирования и технологии постройки. Проще говоря, как и из чего лучше сделать отдельные узлы ВД для быстроходного катера с двигателем мощностью 80-200 л.с.

Начнем с водовода, его формы и того, что на что в нем влияет. Оптимальное поперечное сечение водовода — это круг и эллипс (рис. 1). Менее желательны квадрат и прямоугольник со скругленными углами. Надо помнить, что любое изменение формы потока — это потери. Их не избежать, и с этим приходится мириться, но борьбу с потерями не надо ставить во главу угла. В дальнейшем, при рассмотрении конструкции защитной решетки, мы вернемся к этому.

Следующий вопрос — как выбрать угол наклона средней оси водозаборника? Здесь действует простое правило: чем выше скорость, тем меньше наклон. Для достижения скоростей в пределах 50-60 км/ч достаточно угла 38-35° относительно килевой линии, для более высоких скоростей наклон надо уменьшить до 25-30°. Соответственно с уменьшением угла наклона водозаборника увеличивается его длина. Это неизбежная плата за скорость. На рис. 2 показано, как все происходит.

Наклон оси гребного вала обычно выбирают в диапазоне от 0 до 5°. Идеально, если ось гребного вала направлена точно в центр тяжести катера, но это важно для легких быстроходных катеров, для тяжелых — не так критично.

Теперь поговорим о материалах, из которых лучше изготавливать водоводы. На мой взгляд, это стеклопластик, алюминий и нержавеющая сталь. Выбирать надо в зависимости от возможностей того, кто берется за самостоятельное изготовление водомета. Самый простой и доступный — стеклопластик. Технология изготовления из него водовода довольно проста и эффективна. Сначала из пенопласта ПС-4-40 вырезается заготовка водопроточной части, потом она обрабатывается по выбранному профилю, для чего используются шаблоны. Размеры сечений надо уменьшить на 3-5 мм, чтобы нанести слой эпоксидной смолы выше номинального размера. Учитывая, что в зоне работы лопастей рабочего колеса (РК) износ водовода сравнительно высокий, надо предусмотреть вклейку нержавеющего кольца с фланцем соответствующих размеров. Примерная конструкция такого кольца показана на рис. 3. Можно поступить по-другому: не вклеивать кольцо, а сделать его съемным, чтобы потом безболезненно менять по мере износа. Не секрет, что через 200-300 ходовых часов такое кольцо и лопатки РК изнашиваются, зазор между ними увеличивается, и КПД довольно заметно падает.

Для установки кольца надо выточить цилиндр из того же пенопласта, нанести на него эпоксидную смолу и проточить в размер, соответствующий внутреннему размеру кольца на токарном станке. Потом надо приклеить цилиндр к основной заготовке водопротока. После этого отвержденную эпоксидную смолу, которой покрыта заготовка, придется обработать по заранее изготовленным шаблонам. Затем вся поверхность шпаклюется и покрывается лаком или эмалью. Чем лучше будет обработана поверхность модели, тем лучше будет и поверхность изготовленного водовода.

Теперь надо сделать макет той части днища, где будет устанавливаться водомет, и подогнать нижнюю часть заготовки. После подгонки заготовку надо приклеить к макету днища и подготовить корпус подшипников гребного вала к установке.

Здесь стоит немного отвлечься. Дело в том, что размещать упорные подшипники можно по-разному, в зависимости от конструкции спрямляющего аппарата (СА). В классическом СА упорные подшипники располагаются вне его, а в СА с лопаточным поджатием — как правило, внутри его ступицы. Соответственно, и нагрузка от упора водомета приходится на его корпус через гребной вал или через фланец СА. Нетрудно заметить, что корпус водомета с СА и лопаточным поджатием проще в изготовлении, нет нужды точно выставлять корпус подшипников гребного вала, поскольку он соединяется через дюрит большого диаметра. Для формовки потребуется только подходящий металлический кругляк размером +3 мм к диаметру гребного вала. Желательно, чтобы он был отполирован и имел небольшой — не более 0.5 мм на 100 мм длины — конус в районе соприкосновения со стеклопластиком.

При формовке корпуса классического водомета придется позаботиться о подготовке корпуса подшипников гребного вала, так как он заформовывается одновременно с корпусом водомета. Нелишне будет заметить, что все вспомогательные металлические детали, которые используются на время формовки, должны быть покрыты разделяющим слоем.

В последующих публикациях мы рассмотрим другие конструктивные узлы ВД.


Своим опытом постройки водометного движителя для небольших глиссирующих катеров продолжает делиться московский инженер Александр Крутов. Выше мы рассмотрели корпус и выходной фланец водовода, сейчас речь пойдет о спрямляющем аппарате, конструктивно объединенном с ним опорном подшипнике вала и рулевом устройстве водомета.

Спрямляющий аппарат (СА) — один из важнейших узлов водомета. Он обеспечивает формирование незакрученной струи на выходе из сопла, обычно одновременно с поджатием для достижения ее расчетной скорости, и при правильном проектировании преобразует энергию вращения потока в дополнительную тягу водомета. Конструкций СА существует несколько, хорошую эффективность продемонстрировал СА с лопаточным поджатием (рис. 2) — он наиболее прост и технологичен в изготовлении, поэтому может быть рекомендован для судостроителя-любителя. Учитывая, что большинству самодельщиков недоступны теоретические материалы, позволяющие надежно рассчитать все характеристики водомета, я посоветовал бы для начала выбрать значение коэффициента поджатия струи в районе 0.42-0.48. Уменьшить его несложно, а вот увеличить намного труднее (см. таблицу).

Почему диаметр ступицы выбран равным 90 мм? Дело в том, что рабочее колесо — самая сложная для изготовления деталь водомета, а наиболее доступное — рабочее колесо производства КнААПО для водометных катеров «Восток». Его можно заказать и не тратить время на изготовление. При этом оптимальный диаметр ступицы равен 0.55-0.60 диаметра рабочего колеса и составляет 90 мм.

Для изготовления ступицы СА потребуется нержавеющая труба диаметром 100-110 мм, а для наружного корпуса СА — нержавеющая труба с внутренним диаметром около 200 мм. Промышленность выпускает трубы подходящего диаметра, а если есть возможность, то корпус можно согнуть и сварить из листа толщиной 3-4 мм. Надо заметить, что описываемый СА с лопаточным поджатием заметно эффективнее СА производства КнААПО.

Самое сложное — подобрать профиль сечения лопатки. Предложенная форма проверена на реальных образцах и доказала свою эффективность. Но рассчитать наилучшие профиль и угол установки лопатки для всех возможных комбинаций исходных данных в любительских условиях вряд ли возможно, стоит просто помнить, что чем больше радиус скругления передней (входящей) кромки спрямляющей лопатки, тем меньше требования к точности подбора профиля. Конечно, это не значит, что можно увеличенным радиусом кромки полностью скомпенсировать недостатки формы лопатки. Это всего лишь компромиссный прием, позволяющий ускорить подбор профиля. Радиус можно изменять в диапазоне 0.15-2.0 мм.

СА включает следующие детали (рис. 1):

  • 1 — ступицу — материал 08Х18Н9Т, труба размерами 90x4x140 мм;
  • 2 — бобышку ступицы — бронза, латунь, нержавеющая сталь;
  • 3 — спрямляющие лопатки, 6 шт., материал 08Х18Н9Т, лист 2 мм;
  • 4 — корпус СА — материал 08Х18Н9Т, труба размерами 208x4x140 мм;
  • 5 — кронштейн для монтажа рулей, материал — 08Х18Н9Т, лист 2 мм;
  • 6 — подшипник Гудрича, материал — латунь/резина.

Начинать изготовление СА надо со ступицы. Есть, как минимум, три варианта. Первый, очевидный — выточить ее из единой круглой заготовки, но это непрактично и требует больших затрат времени. Второй — воспользоваться для корпуса ступицы трубой подходящего диаметра, а бобышку для установки подшипника Гудрича выточить отдельно и запрессовать, как это показано на эскизе (см. рис. 1). Третий вариант — для тех, кто может отлить заготовку из нержавеющей стали и потом обработать ее на токарном станке.

Бобышку можно выточить из бронзы, латуни и нержавеющей стали. Надо только помнить, что при ее изготовлении из нержавеющей стали не стоит применять одинаковые материалы, т. е. если труба из стали аустенитного класса, то бобышка должна быть из мартенситной или ферритной. Это связано с тем, что однородные сплавы, особенно аустенитные, имеют склонность к холодной сварке между собой, что не позволит выполнить качественную запрессовку.

Спрямляющие лопатки, как ни странно, проще всего в изготовлении, они состоят из трех частей — засасывающей, нагнетающей и пластины-распорки (рис. 3). Заготовки вырезаются по выкройкам с возможно малым допуском: плюс-минус 0.2 мм (я использовал в работе небольшую ручную отрезную машинку с диском размерами 25x22x1.0 мм, эти диски очень удобны в работе, прекрасно режут нержавеющую сталь и не сильно нагружают инструмент, жаль только, что они не везде есть). Затем лопатки изгибаются руками по шаблонам. Это тоже не очень сложный процесс, если для контроля и сборки СА использовать кондуктор, который может пригодиться и для изготовления сварного варианта рабочего колеса. В этом же приспособлении происходит и предварительная прихватка сваркой деталей лопаток между собой. После приварки шва по передней кромке шов зачищается и профиль лопатки доводится до окончательного вида. Лучше всего после сварки лопатки отжечь, чтобы снять сварочные напряжения. Задняя распорка не приваривается.

Потом подгоняются поверхности сопряжения со ступицей. Я делал это с помощью ленточной шлифовальной машины. Для того чтобы лопатки имели одинаковую форму и установочные углы, ступицу необходимо разметить, нанеся контрольные метки. Это можно сделать в делительной головке или на токарном станке типа 1К62 новых версий, имеющих лимб на противоположной стороне передней бабки. Прихватка изготовляется в этом же приспособлении, при этом достаточно поставить по две точки с каждой стороны. После этого ступица с приваренными лопатками снимается с приспособления, и швы провариваются по всей длине. Желательно, чтобы сварочный шов был в виде меандра, без подрезки и ступенек. Поперечный размер шва должен быть 2.0—2.5 мм. После этого привариваются распорки, и затем снова потребуется отжиг; его режим должен соответствовать применяемому материалу. После отжига протачиваются лопатки на токарном станке до внутреннего размера наружного корпуса СА. Ступица с лопатками устанавливается в корпус и приваривается. Достаточно проварить по наружному контуру лопаток с каждой стороны по шву на длину 10-15 мм.

К корпусу СА на кронштейнах крепится узел рулевого устройства. В первоначальном варианте ВД работало одно перо руля. Такая конструкция всем хороша, но имеет довольно значительную «мёртвую зону» вблизи нейтрального положения; два же руля делают ее минимальной. Конструкция и развертка пера руля приведены на рис. 4 и 5. Обратите внимание на шайбы по верхней и нижней кромкам каждого пера — они существенно повышают эффективность рулей и сводят к нулю брызгообразование.

Источник: www.barque.ru


Categories: Лодки

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.