Curso sistemas de propulsión en buques

Curso Sistemas de Propulsión en Buques

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¿Qué es un sistema de propulsión en un buque?

El sistema de propulsión de una embarcación puede ser tan simple como un motor diésel conectado directamente a un eje de hélice, que impulsa la hélice, o sistemas más complejos que contienen motores diésel que accionan un generador eléctrico y suministran energía eléctrica a un motor eléctrico a través de un sofisticado sistema de control.

En buques de carga más grandes, el sistema más común es un motor principal de baja velocidad con una velocidad máxima de 100 a 130 revoluciones por minuto conectado a una hélice de paso fijo. Los motores funcionan normalmente con fueloil pesado. Este combustible pesado debe calentarse a 120-140 ⁰C para permitir que se inyecte en los motores y se queme. Estos motores de baja velocidad giran tanto en el sentido de las agujas del reloj como en el sentido contrario a las agujas del reloj para permitir los movimientos hacia delante y hacia atrás.

En embarcaciones más pequeñas, el sistema de propulsión a menudo consta de motores de velocidad media, a menudo de 720 a 750 revoluciones por minuto, conectados a un engranaje reductor que reduce las revoluciones de la velocidad del motor a una velocidad de hélice más óptima de aproximadamente 100 a 120 revoluciones por minuto. El engranaje está conectado a un eje de hélice con una hélice de paso controlable. 

Diferentes tipos de sistemas de propulsión marina 

La configuración del sistema de propulsión depende del tamaño de la embarcación, el comercio o el tipo de operación.

• Propulsión eólica 

La propulsión asistida por viento es la práctica de usar velas o un tipo de dispositivo de captura de viento. Con la aparición del motor de vapor y diesel, las velas se volvieron más para uso recreativo.

Sin embargo, con el aumento de los costos de combustible y la capacidad de las velas para ayudar a disminuir el consumo de combustible, existe un renovado interés en utilizar la energía eólica para impulsar a los barcos comerciales. Además, actúa como alternativa a aquellos sistemas que emiten grandes cantidades de dióxido de carbono.

• Propulsión por turbina de vapor

La propulsión por turbina de vapor se usó principalmente entre los años 1800 y 1950 e implicó el uso de carbón u otro combustible generador de vapor. Con la introducción de motores diesel y turbinas de gas, disminuyó el uso de turbinas de vapor.

Debido a los altos requisitos de mantenimiento de la propulsión a vapor de la época, las compañías navieras comerciales adoptaron motores diesel para la propulsión, ya que dichos motores requerían mucho menos mantenimiento y costos de mantenimiento mucho más bajos que la propulsión a vapor.

• Propulsión diésel

La propulsión diésel es el sistema más común en la actualidad. Ofrece mayor eficiencia que la turbina de vapor. 

• Propulsión por turbina de gas

Los sistemas de turbinas de gas se utilizan principalmente en buques de guerra, donde la necesidad de velocidad es crítica. Las turbinas de gas se usan comúnmente en combinación con otros tipos de motores.

Algunos buques de guerra y algunos cruceros modernos también han utilizado turbinas de vapor para mejorar la eficiencia de sus turbinas de gas en un ciclo combinado, donde el calor residual del escape de una turbina de gas se utiliza para hervir agua y crear vapor para impulsar una turbina de vapor.

• Propulsión nuclear

La propulsión nuclear incluye una amplia variedad de métodos de propulsión que utilizan la reacción nuclear como su principal fuente de energía. Puede proporcionar la mayor promesa en cuanto a costo de combustible y rendimiento.

• Propulsión de pila de combustible

La electrificación mediante baterías y pilas de combustible es otro tipo de sistema de propulsión marina. Las pilas de combustible convierten el combustible de manera más eficiente que los motores de combustión tradicionales, lo que reduce la contaminación y las emisiones de gases de efecto invernadero.

Los diferentes tipos de sistemas de propulsión ofrecen ventajas individuales. Se debe instalar el mejor sistema según los requisitos y la necesidad.

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