La HÉLICE es un dispositivo mecánico formado por
un conjunto de elementos denominados palas o álabes, montados de forma concéntrica y solidarias de un eje que, al girar, las palas trazan un
movimiento rotativo en un plano. Las palas no son placas planas, sino que
tienen una forma curva, sobresaliendo del plano en el que giran, y obteniendo
así en cada lado una diferencia de distancias entre el principio y el fin de la
pala. Provocando una diferencia de velocidades entre el fluido de una cara y de
la otra. Según el principio de Bernoulliesta diferencia de
velocidades conlleva una diferencia de presiones, y por lo tanto aparece una
fuerza perpendicular al plano de rotación de las palas hacia la zona de menos
presión. Esta fuerza es la que se conoce como fuerza propulsora de un buque o
aeronave.
Las primeras aplicaciones de las
hélices, hace miles de años, fueron los molinos de viento y agua. Hoy en día, también
bajo los nombres de "rotor", "turbina"
y "ventilador",
las hélices y los dispositivos derivados de ellas se emplean para multitud de
propósitos: refrigeración, compresión de fluidos, generación de electricidad,
propulsión de vehículos e incluso para la generación de efectos visuales estroboscopio.
El inventor de la primera hélice
operativa para propulsar un buque fue el checo-germano Josef Ressel,
quien solicitó la patente austriaca el 28 de noviembre de 1826. Astilleros
Españoles, S.A. propuso varias formas de mejorar el rendimiento de las hélices
marinas, con ganancias, bien en velocidad punta del buque, o en consumo de
combustible.
Como evidencia la variedad de
denominaciones y campos de aplicación, existe una gran variedad de hélices, en
tamaños, pesos, número de palas, velocidad de rotación, ángulo de ataque, paso, etc.
Hay hélices en las que la inclinación
de las palas es variable, variación que a su vez puede ser respecto al plano de
giro de la hélice "paso" o respecto al eje de giro de la hélice "paso
cíclico" o simplemente "cíclico". Para conseguir esto se requieren
mecanismos bastante complejos.
En los motores de avión, la propia
hélice hace las veces de volante de inercia. En los aviones las hélices
son de paso fijo o variable, también se tiene velocidad constante que el paso se regula automáticamente. En las que
son de paso variable se regula el ángulo o el paso con una palanca llamado prop
se ponen en bandera en caso de un fallo de motor, poner la hélice en bandera disminuiría
la resistencia al avance.
En náutica, nunca se deben instalar
hélices con un número de palas múltiplo o submúltiplo del número de pistones
del motor, ya que las frecuencias de vibración se acoplarían y podrían
romperse.
Como ya se ha dicho, la hélice
proporciona una fuerza principal en la dirección de su eje de giro, pero
también aparecen otras fuerzas perpendiculares al mismo que provocan ciertas
tendencias al movimiento según el lugar donde haya sido montada y otros
parámetros diferentes que habría que estudiar.
No hay comentarios:
Publicar un comentario