Tipe Jenis Propeller Kapal Lengkap
(www.kapaldanlogistik.com) Tipe Jenis Propeller Kapal Lengkap - Setelah kita membahas mengenai Sistem Propulsi Kapal (Ship's Propulsion), maka disini kita akan membahas mengenai Fungsi dan Jenis Propeller (Baling-baling) Kapal. Sebelumnya telah dibahas bahwa untuk kapal dapat bergerak, kapal membutuhkan 3 bagian utama dari sistem propulsi yaitu Main Engine, Transmisi dan Propeller. Namun apakah anda tau bahwa terdapat beberapa tipe jenis propeller yang terdapat pada kapal? Disini kita akan membahas mengenai tipe jenis propeller kapal yang digunakan oleh kapal.
1. Fixed Pitch Propeller (FPP)
Fixed Pitch Propeller adalah tipe jenis propeller yang paling umum digunakan dan diproduksi selama bertahun-tahun baik dalam bentuk mono-blok atau built-up. FPP ini dibuat dengan dicetak dalam satu blok sehingga Posisi baling-baling dan pitch baling-baling adalah tetap, dengan pitch tertentu yang tidak dapat diubah dalam operasinya. Bentuk FPP ini terdapat 2 jenis yaitu propeller mono-blok dan built-up. Bentuk Mono-blok umumnya yang digunakan saat ini dibandingkan dengan propeller built-up (Bladenya dibuat secara terpisah dari bos dan kemudian dibaut) yang sekarang jarang digunakan.
Bahan pembuatan sangat FPP bervariasi dalam berbagai desain dan ukuran. Untuk baling-baling yang lebih besar dengan diameter lebih dari 300 mm, bahan non-ferrous sering digunakan, sedangkan kuningan dengan mangan dan nikel-aluminium bronze adalah jenis bahan yang paling disukai. Namun, Stainlees steel menjadi bahan yang terbatas. Cast Iron yang pernah menjadi bahan favorit untuk produksi propeller dahulu, kini hampir tidak digunakan lagi. Sebagai alternatif, untuk propeller berukuran kecil, penggunaan sering dibuat dari bahan seperti polimer, aluminium, nilon, dan baru-baru ini digunakan komposit serat karbon.
Sebagian besar kapal yang tidak membutuhkan kemampuan manuver biasanya menggunakan Propeller FPP ini seperti container, bulk carrier dan beberapa jenis kapal lainnya. Kelebihan dari Fixed Pitch Propeller ini adalah harganya yang cukup ekonomis dibandingkan dengan jenis propeller lainnya serta perawatannya yang cukup simple dan tidak menimbulkan risiko yang berlebihan
2. Controllable Pitch Propeller (CPP)
Keunggulan CPP bila dibandingkan FPP adalah Tipe CPP ini dapat memberikan akselerasi, berhenti dan manuver terhadap kapal yang lebih baik, Kecepatan kapal dapat divariasikan tanpa mengubah kecepatan mesin induk, Kecepatan dapat dikontrol langsung dari anjungan navigasi. Namun terdapat kekurangan antara lain adalah Mekanisme kontrolnya sangat kompleks sehingga membutuhkan biaya perawatan yang lebih tinggi dibanding FPP.
3. Ducted Propeller
Ducted Propeller umumnya terdiri dari dua komponen utama yaitu saluran berbentuk ducting yang memiliki penampang aerofoil dan baling-baling propeller itu sendiri. Propeller jenis ini dapat berupa tipe pitch yang tetap atau dapat dikontrol. Secara umum Ducted Propeller ini mempunyai keuntungan dalam hal peningkatan efisiensi propulsor ketika terjadi beban yang tinggi dan mempunyai course stability yang cukup baik. Ducted Propeller ini biasa disebut sebagai Nozel Kort karena pengakuan paten awal Kort Propulsion Company dan telah menemukan aplikasi selama bertahun-tahun di mana daya dorong tinggi pada kecepatan rendah diperlukan. Jenis propeller ini biasanya digunakan untuk kapal tug, towing atau trawl. Ducting umumnya dapat memberikan kontribusi sekitar 50% dari total dorong propulsor pada kecepatan kapal nol, yang disebut bollard pull condition. Namun, kontribusi relatif dari duct ini akan turun ke jumlah yang lebih kecil dengan meningkatnya kecepatan kapal dan juga dapat memberikan kontribusi negatif terhadap daya dorong propulsor pada kecepatan maju yang tinggi.
4. Azimuth Propeller
Jenis propeller azimuth telah umum digunakan selama bertahun-tahun dan dapat memiliki pengaturan propeller tanpa duct atau dengan duct saluran. Keuntungan dalam pemakaian jenis propeller Azimuth ini adalah mempunyai manuverability (daya gerak) yang cukup baik, Speed control yang baik, serta sedikit vibrasi yang terjadi.
Perbedaan penting antara propeller azimuth dan poded terletak di tempat mesin atau motor penggerak proepeller ditempatkan. Jika motor ditempatkan di lambung kapal maka sistem umumnya penggerak mekanis akan menjadi tipe Z atau L ke poros propeller. Penggerak (konektivitas) antara poros vertikal dan horizontal adalah dengan menggunakan roda gigi spiral bevel. Dalam hal propulsor pod, sistem penggerak biasanya terdiri dari motor listrik yang langsung digabungkan ke poros baling-baling yang didukung pada dua sistem bearing. Saat ini ukuran unit terbesar adalah berkapasitas sekitar 23 MW. Propulsor pod digunakan terutama pada kapal pesiar dan kapal pemecah es di mana memerlukan manuvernya yang cukup baik.
5. Contra Rotating Propeller
Prinsip contra rotating propeller terdiri dari dua baling-baling koaksial yang ditempatkan satu di belakang yang lain dan berputar dalam arah yang berlawanan. Secara prinsip jenis propeller ini dikaitkan dengan propulsi pesawat. Sistem propulsi contra-rotating ini memiliki keuntungan hidrodinamik untuk memulihkan sebagian energi rotasi slipstream yang jika tidak akan hilang ke sistem conventional single screw.
Selain itu, karena konfigurasi dua propeller, maka jenis contra-rotating propeller memiliki kemampuan untuk menyeimbangkan reaksi torsi dari propulsor. Dalam pengaplikasian propulsi contra-rotating, biasanya propeller belakang memiliki diameter lebih kecil dari propeller maju hal ini dilakukan untuk mengatasi efek kontraksi slipstream. Demikian pula jumlah bladenya, biasanya untuk bagian depan memiliki empat blade dan lima untuk propeller belakang.
Umumnya kedua propeller akan memiliki diameter dan rpm yang berbeda. Desain CRP (Contra Rotating Propeller) lebih rumit karena interaksi antara screw dan kebutuhan akan sistem roda gigi kontra-rotasi, tetapi hal ini memiliki efisiensi yang lebih tinggi daripada propeller konvensional. Hal ini terjadi karena screw memulihkan energi rotasi yang diberikan oleh screw depan. Dibandingkan dengan propeller konvensional, CRP mencapai kinerja optimalnya pada diameter yang lebih kecil untuk rpm tertentu atau pada rpm yang lebih rendah untuk diameter yang sama. CRP juga umumnya memiliki kinerja kavitasi yang lebih baik dan mengurangi kebisingan karena berat blade yang lebih ringan. Namun kekurangan pada jenis propeller ini adalah pemasangan sealing dari shafting yang cukup rumit serta kompleksitas dalam gearing dan koaksial shaftnya.
6. Overlapping Propeller
Jenis propeller ini membagi beban antara dua propeller yang ada dimana terdapat dua propeller dengan porosnya ditempatkan pada jarak horizontal kurang dari diameter propeller yang satu dengan yang lain (tidak sejajar). Jenis baling-baling ini masih sebagian besar terbatas pada penelitian dan pengembangan dan jarang digunakan dalam praktik kapal di lapangan. Penelitian sebagian besar berpusat pada efek jarak poros dengan rasio diameter baling-baling pada efisiensi propulsi keseluruhan dalam konteks bentuk lambung tertentu.
Tujuan utama dari jenis propeller ini adalah untuk mendapatkan manfaat sebanyak mungkin dari bagian area wake factor dengan kecepatan rendah sehingga dapat meningkatkan efisiensi propulsi. Akibatnya manfaat yang diperoleh dari konsep propulsi ini terkait erat dengan koefisien propulsi baling-baling dan lambung kapal. Overlapping propeller ini dinilai memberikan efisiensi lambung yang lebih tinggi karena bekerja di daerah yang wakenya tinggi. Kekurangan yang terdapat pada jenis propeller ini adalah terkadang interaksi antara propeller dapat menghasilkan lebih banyak kavitasi.
7. Tandem Propeller
Propeller tandem bukan konsep propulsi baru. Tandem Propeller ini memiliki dua propeller yang dipasang pada poros tunggal yang berputar ke arah yang sama. Tujuan utama penggunaan Tandem Propeller ini adalah untuk memudahkan situasi pembebanan pada propeller. Tandem propeller dipasang untuk mengurangi beban pada single propeller karena dapat menyebabkan kavitasi. Di sini gaya dorong dibagi antara dua propeller. Dalam pemuatan normal, hal ini tidak banyak digunakan tetapi dalam pemuatan yang cukup berat, propeller ini menghasilkan pemuatan yang lebih baik daripada single propeller. Umumnya, ukuran dan jumlah blade yang sama.
Kerugian dari susunan baling-baling tandem bila dibandingkan pada single propeller konvensional adalah bobot dan distribusi aksial propeller menciptakan momen lentur yang besar sehingga dapat memberikan kerugian terutama pada stern tube bearing. Namun, beberapa pengaturan propulsor azimuthing dan pod menggunakan pengaturan ini dengan memiliki baling-baling yang terletak di setiap ujung poros propulsi, di kedua sisi badan pod. Dengan cara ini beban dibagi oleh baling-baling traktor dan pendorong dan momen poros yang diinduksi berat dikendalikan.
7. Cycloidal Propeller (Voith–Schneider propellers)
Propeller cycloidal pada dasarnya terdiri dari blade horizontal yang berputar pada sumbu vertikal. Keuntungan yang jelas dari propeller jenis ini adalah dapat memberikan kemampuan manuver yang baik pada kapal. Propeller ini disebut juga dengan Voith–Schneider Propeller (VSP). Voith–Schneider Propeller terdiri dari blade yang melingkar dengan susunan lima bilah vertikal berbentuk foil. Pelat terpasang ke bagian bawah kapal dan berputar secara vertikal. Roda gigi internal mengubah sudut serang bilah secara sinkron dengan rotasi pelat, sehingga setiap bilah dapat memberikan gaya dorong ke arah yang sama. VSP membuat kapal berkemampuan bermanuver yang baik karena daya dorongnya dapat disesuaikan besar dan arahnya secara sewenang-wenang tanpa mengubah rpm mesin, hampir seketika.
8. Waterjet Propulsion
Waterjet termasuk sistem propulsor pada kapal terkhusus untuk kapal cepat. Keuntungan dalam pemaiakan waterjet propulsion ini adalah untuk menghindari kavitasi dan kebisingan yang biasanya terjadi pada propeller pada umumnya. Aplikasi waterjet digunakan untuk kapal jenis feri mobil/penumpang monohull cepat hingga katamaran, motor yacht, speed boat, hydrofoil. Waterjets juga memiliki kelebihan berupa efisiensi yang lebih tinggi pada kecepatan di atas 35 knot. Namun kekurangan dari sistem propulsi ini adalah Biaya lebih tinggi untuk pompa dan saluran masuk serta Kebutuhan ruang yang lebih besar di dalam lambung. Prinsip pengoperasian waterjet adalah air ditarik melalui sistem saluran oleh pompa internal yang menambahkan energi setelah itu air dikeluarkan ke belakang dengan kecepatan tinggi. Daya dorong unit terutama dihasilkan sebagai akibat dari peningkatan momentum yang diberikan ke air.
Post a Comment for "Tipe Jenis Propeller Kapal Lengkap"