Azipod - Azipod

Close de uma das unidades Azipod de 3,3 MW da USCGC  Mackinaw  

Azipod é um projeto de marca registrada para pods de propulsão azimutal produzidos pelo Grupo ABB . Desenvolvido na Finlândia em conjunto pela empresa de construção naval Masa-Yards e a ABB, o Azipod é uma unidade de propulsão marítima que consiste em uma hélice de passo fixo montada em uma gôndola dirigível ("pod") que também contém o motor elétrico que aciona a hélice.

Embora "Azipod" seja uma marca registrada , às vezes é usado incorretamente como uma marca comercial genérica para unidades de propulsão fabricadas por outras empresas.

Conceito

Nos propulsores azimutais convencionais, como os propulsores Z-drive e L-drive , a hélice é acionada por um motor elétrico ou diesel dentro do casco do navio. A hélice é acoplada ao motor principal com eixos e engrenagens cônicas que permitem girar a hélice em torno de um eixo vertical. Este tipo de sistema de propulsão tem uma longa tradição ao longo da década de 1990 e hoje essas unidades de propulsão são produzidas por várias empresas em todo o mundo.

Na unidade Azipod, o motor elétrico é montado dentro da unidade de propulsão e a hélice é conectada diretamente ao eixo do motor. A energia elétrica para o motor de propulsão é conduzida por anéis coletores que permitem que a unidade Azipod gire 360 ​​graus em torno do eixo vertical. Como as unidades Azipod utilizam hélices de passo fixo, a energia é sempre fornecida por um conversor de frequência ou cicloconversor que permite o controle de velocidade e direção dos motores de propulsão.

A hélice do pod geralmente fica voltada para a frente porque nesta configuração de tração (ou trator), a hélice é mais eficiente devido à operação em fluxo não perturbado. Como ele pode girar em torno de seu eixo de montagem, o pod pode aplicar seu impulso em qualquer direção. Os propulsores de azimute permitem que os navios sejam mais manobráveis ​​e permitem que eles viajem para trás de forma quase tão eficiente quanto para frente. Para aproveitá-lo ao máximo, é necessário treinamento de manuseio de navios em simuladores e modelos tripulados .

O design compacto normalmente alcançava uma eficiência de combustível 9% melhor do que o sistema de propulsão convencional quando foi instalado pela primeira vez na década de 1990. As melhorias no design convencional reduziram a lacuna para 6% -8%, mas por outro lado, o fluxo hidrodinâmico em torno do Azipod foi melhorado por retrofits de aletas e uma otimização de computador dinâmica dos respectivos ângulos operacionais dos pods em instalações multipod, rendendo melhorias de eficiência geral agora na faixa de 18%.

História

Desenvolvimento

A primeira unidade Azipod, instalada no navio finlandês de apoio ao fairway Seili em 1990, está agora exposta no museu marítimo Forum Marinum em Turku , Finlândia .

Em 1987, o Conselho Nacional de Navegação da Finlândia fez uma proposta de cooperação à corporação multinacional de equipamentos elétricos ABB Group e ao construtor naval finlandês Masa-Yards para o desenvolvimento de um novo tipo de unidade de propulsão elétrica. Antes disso, as empresas trabalhavam juntas há décadas no campo dos sistemas de propulsão diesel-elétrica e na década de 1980 produziram os primeiros quebra-gelos com motores de propulsão de corrente alternada e cicloconversores .

O desenvolvimento do protótipo começou em 1989 e a primeira unidade ficou pronta para instalação no ano seguinte. A 1,5   unidade MW, apelidado "Azipod" (abreviatura de azi eléctrico muthing po dded d rive) foi instalado no navio finlandesa apoio fairway 1979-construído Seili em Hietalahti estaleiro em Helsínquia , Finlândia. Após a reforma, o desempenho de quebra-gelo da embarcação foi consideravelmente aumentado e ela também descobriu ser capaz de quebrar o gelo na popa (para trás). Essa descoberta de um novo modo de operação levou ao desenvolvimento do conceito de navio de dupla ação no início da década de 1990. Quando o Seili foi reformado com um novo sistema de propulsão na década de 2000, o protótipo da unidade foi doado ao Forum Marinum e exibido em Turku , Finlândia.

Após as experiências encorajadoras da instalação do protótipo, o desenvolvimento do conceito Azipod continuou e as unidades seguintes foram adaptadas em dois navios-tanque finlandeses, Uikku e Lunni , em 1993 e 1994, respectivamente. Quase oito vezes mais potentes que o protótipo, as   unidades Azipod de 11,4 MW aumentaram consideravelmente a capacidade de formação de gelo das embarcações que já foram construídas com capacidade independente de quebra-gelo em mente. Desde a década de 1990, a grande maioria dos navios capazes de operar no gelo sem escolta de quebra-gelo foram equipados com o sistema de propulsão Azipod.

As três primeiras unidades Azipod eram do tipo "empurrando", nas quais a hélice é montada atrás da gôndola. Nas instalações subsequentes, a ABB adotou a configuração de "tração" mais eficiente, semelhante aos aviões a hélice.

O primeiro navio de cruzeiro do mundo equipado com unidades de propulsão Azipod, Elation , foi entregue pelo estaleiro Kværner Masa-Yards Helsinki na primavera de 1998. Embora o Azipod tenha sido desenvolvido inicialmente para navios quebra-gelo, os navios de cruzeiro se tornaram o maior grupo de navios por tipo a ser equipado com o sistema de propulsão Azipod desde a década de 1990 e o sucesso das unidades de propulsão elétricas abriram caminho para concorrentes como o Rolls-Royce Mermaid. Entre os navios equipados com unidades Azipod são Royal Caribbean International 's Voyager - , Liberdade - e Oasis de classe de navios de cruzeiro , cada um dos quais detinha o título do maior navio de cruzeiro do mundo , no momento da entrega.

Outro desenvolvimento do conceito de propulsão elétrica original é o Compact Azipod, uma unidade menor do Azipod introduzida no início dos anos 2000. Destina-se a navios menores, como navios de pesquisa e iates , bem como plataformas de perfuração posicionadas dinamicamente que podem utilizar até oito desses propulsores. O menor Azipod Compact difere da unidade de tamanho normal por seu motor síncrono de ímã permanente que é resfriado diretamente pela água do mar. Para embarcações de perfuração, ele também está disponível na configuração "empurrando" e pode ser equipado com um bico para aumentar o empuxo de tração do poste de amarração em aplicações de manutenção de posição. Ao contrário das unidades Azipod de tamanho normal que são montadas na Finlândia, as unidades Compact Azipod são fabricadas na China.

Problemas relacionados ao mancal

Durante os primeiros anos de serviço, ocorreram algumas interrupções do serviço de navios de cruzeiro amplamente divulgadas com o projeto maior do Azipod V.

O projeto mais recente, o Azipod X, incorpora essas melhorias, com vistas a um intervalo de manutenção de cinco anos, e apresenta rolamentos que podem ser desmontados e reparados de dentro do casulo enquanto o navio está ancorado normalmente.

Veja também

Referências