Водометный двигатель


Истинным ценителям рыбной ловли, имеющим в своем арсенале не только надувную лодку и набор простых снастей, со временем приходится выходить за привычные рамки простой любительской ловли.

Лодка с водометом

Увлекательное занятие втягивает рыбаков настолько, что рано или поздно у них появляются различные маломерные плавсредства, рассчитанные на разные условия, что-то вроде автопарка на все случаи жизни. А вот можно ли получить универсальное средство для большой воды и для ловли на мелководье, для преодоления больших расстояний и для прохода через пороги или отмели?

Сегодня, одним из наиболее подходящих для этого вариантов, будет установка на лодку водометной установки или водомета.

Описание


Водомет для лодкиВодометная установка или водомет – это не что иное, как подвесное устройство, с двигателем и рабочим органом, осуществляющее движение плавающего средства лодки, яхты или катера, посредством забора и выброса реактивной струи из водометного двигателя.

Ну а если просто на пальцах, то водомет – тот же самый гребной винт, но помещенный в трубу, движение происходит от того, что вода засасывается с одной стороны, винтом ускоряется и выбрасывается с другой немного суженой стороны трубы, образуя реактивную струю.

Ввиду особенностей работы, а это размещение гребного винта или нескольких винтов внутри корпуса, использование водометного движителя в разы повышает безопасность пользования плавательного средства на водоемах, где расположены пляжи, в местах проведения водолазных работ, при занятиях водными лыжами.

Преимущества и недостатки водометных установок

Водометная установкаОценивая положительные и отрицательные стороны водометов, следует сразу акцентировать внимание, что речь идет о водометных установках для маломерных плавсредств, предназначенных для пользования на внутренних водоемах.

Это во многом связано:


  1. Для рек, озер, прудов и водохранилищ существуют облегченные варианты водометных установок.
  2. Для судов, предназначенных для выхода в открытое море, водометные установки устанавливаются стационарно, имеют большую, по сравнению с речными водометами, силу двигателей и соответственно несколько иные условия и характеристики эксплуатации.
  3. При оценке установок, не следует учитывать такие плавательные средства, как водные мотоциклы, поскольку они не предназначены для любительской рыбной ловли.

К достоинствам водометных установок можно отнести:

  1. Быстрое, и практически беспрепятственное передвижение лодки по мелководью, для движения вполне достаточно и 15 сантиметров воды.
  2. Суда с водометными движителями безопаснее обычных лодок с гребными винтами.
  3. Водометы меньше подвержены поломкам, из-за плавающего мусора или растительности, наматывающейся на гребной винт мотора.
  4. Слабая вибрация при работе и мягкость хода на средних и высоких скоростях.

К недостаткам может быть отнесено:

  1. Довольно солидная стоимость по сравнению с мотором, с гребным винтом, в большинстве случаев водометы стоят в 1,3-1,5 раза дороже, чем аналогичные системы с гребным винтом.
  2. Определенная сложность управления лодкой на «большой воде» и на мелководье.
  3. Увеличение массы лодки – кроме самого металлического корпуса, солидного веса придает и масса воды, что заполняет пространство внутри водомета.

Выбор лодки для водомета

Лодка с водометным движителемКроме вышеперечисленных достоинств и недостатков, следует учитывать и то, что для использования водометной установки необходимы и определенные конструктивные особенности самого плавательного средства.

К ним относятся:

  1. Резиновая лодка должна иметь специальное днище и возможность установки регулируемого транца. В качестве примера можно привести лодку Solar 420 Тоннель, в днище которой предусмотрен водоводный туннель.
  2. Лодка по своим характеристикам должна выдерживать нагрузку от двигателя и водомета, и здесь нужно очень серьезно задуматься, поскольку будет стоять выбор между полезной массой груза или массой водомета.

  3. При пользовании лодки, водометная установка достаточно быстро переходит на глиссирующий режим, соответственно лодка должна быть достаточно добротной и иметь соответствующую массу.
  4. При выборе резиновой лодки следует обратить внимание на плотность бортовых баллонов и днища, в особенности, если подразумевается ее эксплуатация на реках и других водоемах с каменистым дном.

Выбор водомета

Учитывая то, что водометные установки имеют несколько разновидностей, нелишне указать на их особенности:

  1. Водометные установки для установки на маломерные лодки.
  2. Водометные движители для катеров и лодок с двойной системой управления.
  3. Водометные установки, выполненные в одном целом корпусе с двигателем внутреннего сгорания.
  4. Двигатели, выполненные в качестве насадок на обычные моторы для лодок.

Исходя из такой классификации, становится понятно, что на большие катера и яхты в основном устанавливаются стационарные водометные установки, являющиеся частью корпуса судна, управление движением судна производится посредством электрического или механического привода со штурвала судна.

Для небольших катеров и яхт используются съемные водометы, которые крепятся на транец, управление такими судами может осуществляться как со штурвала, так и непосредственно двигателем.

Характеристики и цены


Водомёт Mercury
Водомёт Mercury

При выборе нужно обращать внимание на следующие технические характеристики:

  • тип двигателя лодочного мотора;
  • объем двигателя внутреннего сгорания;
  • максимальная эффективная мощность, развиваемая двигателем при высоких оборотах (7000 об/мин);
  • максимальный крутящий момент на средних оборотах (4500 об/мин);
  • устойчивая частота вращения вала;
  • расход топлива;
  • емкость топливного бака;
  • тип движителя;
  • диаметр шнека движителя;
  • размеры;
  • масса;
  • высота транца;

Немаловажным моментом при покупке движителя является цена такого агрегата, здесь следует учесть, что отечественные торговые марки, производящие водометные установки для лодок, как правило, собираются из импортных комплектующих, и при этом не уступают по качеству продукции зарубежных брендов.

Ценовой диапазон, в зависимости от комплектующих и классов моторов российских марок Кальмар, Медуза, Микроша стартует от 38 000 рублей для малых лодок, и 69 900 рублей для лодок среднего класса.

Японские подвесные водометы Yamaha стартуют от 540 000 рублей, но они предназначены для больших лодок и катеров.

Американские производители Mercury, предлагают свою продукцию от 220 000 рублей.

Изготовление своими руками


Водометный движительДля достижения своих целей конструкторам-самоучкам во многом могут помочь многочисленные форумы и сайты всемирной сети, но теория – это только половина дела, здесь необходимо еще и минимальное умение обращения со слесарными инструментами.

При изготовлении подвесной водометной приставки наилучшим материалом является листовая нержавеющая сталь, в отдельных случаях используют трубы разного диаметра, соединение отдельных деталей производится с помощью электросварки.

Поэтому для конструкторов-энтузиастов умение пользоваться электросварочным аппаратом и специальными электродами является обязательным условием успеха.

По сути, водомет, как уже говорилось, это труба, именно поэтому перед началом работ изготавливается бумажная модель, склеивается, примеряется и по методу папье-маше усиливается одним–двумя слоями бумаги. После, разрезается и изготавливается выкройка, переносится на металл, и формируется окончательный вид агрегата, после этого полученная конструкция сваривается, шлифуется, и проводятся испытания.


Подвесной водомет устанавливается на лодку с таким учетом, чтобы на 2-3 сантиметра заборное отверстие было ниже уровня транца по килю лодки. На резиновых лодках с водоводным каналом, заборная горловина устанавливается по уровню канала у транца лодки.

Для резиновых лодок сегодня существует возможность заказать готовый съемный транец, специально предназначенный для водометных движителей.

Источник: primanki.com

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.


змеры 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.


ло 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

Описание

Водометный лодочный мотор – это двигатель, работающий от силы набора и выталкивания воды. Он предназначен для безопасного хождения по мелководью, различных водных аттракционов, в качестве подруливающего вспомогательного устройства или как основной двигатель. Водомет используется как на лодках ПВХ, применяемых для передвижения по болоту или по глубоководью, так и на каркасных судах и катерах.

Рыбаки уважают водометный движитель за его низкий рабочий шум, возможность троллинга и спиннинга. Водомет удобен тем, что позволяет с комфортом менять направление движения лодки не только в направлении вперед-назад, но и влево-вправо, компактно припарковывать судно к берегу.

Водометы для рыбалки

Современный рынок водомоторики предлагает разнообразные варианты водометных лодочных моторов для рыбалки.

Yamaha 9.9 GMHS Jet

Водометный двигатель

Это бензиновый, двухтактный, двухцилиндровый лодочный мотор водомет, обладающий мощностью 9,9 лошадиных сил. Двигатель отличается надежной сборкой рабочих деталей и механизмов, крепким корпусом с антикоррозийным покрытием и рабочим объемом цилиндра 246 кубических сантиметра. Водомет запускается от ручного стартера и управляется с помощью румпеля.

Установка и регулировка водометного двигателя также осуществляется вручную. Поскольку вес японского агрегата составляет 45 кг, то сделать это будет не сложно. В комплекте к водометному мотору предоставляется выносной 24 литровый топливный бак и небольшой ремкомплект.

Mercury 25 ML JE

Водометный двигатель

Мощный, бензиновый, двухцилиндровый лодочный двигатель, с мощностью 25 лошадиных сил и рабочим объемом цилиндра 430 кубических сантиметров. Водомет предназначен для установки на транец, высотой 508 мм, и отлично подходит для крупных лодок и катеров. Это ручной водометный движитель, который управляется с помощью румпеля. Установка, регулировка угла наклона – всё осуществляется вручную. Для такой мощности 56 кг веса силового агрегата вполне сносно.

Honda-Кальмар-М

Водометный двигатель

 

Практичный, легкий и выносливый водометный лодочный мотор, мощностью 3,5 лошадиных сил и рабочим объемом одного цилиндра 49 кубических сантиметров. Управление, установка и регулировка водомета ручная. Он весит около 9 кг и отличается компактностью и удобством транспортировки. Движитель удобен для хождения по болоту, в качестве сподручного мотора для швартовки, а также для сплава в заповедниках и охраняемых территориях.

Медуза МС-3,5

Водометный двигатель

Водометный лодочный мотор не только для рыболовов, но и охотолюбителей. Сердце водометного мотора составляет двигатель Honda GXV50. Это четырехтактный движитель бензинового действия, со встроенным баком, объемом 5 литров, которого пни средней скорости вполне хватает на 6 километров водного пути. Компактный водомет развивает скорость до 10 км/ч. Благодаря раздвижной, телескопической ноге лодочного мотора, этот силовой агрегат спокойно подойдет как для транца под 381 мм, так и для 500 мм. Отличительный признак этого водометного движителя – возможность вертикальной установки или транспортировки, что не свойственно многим 4-х тактникам. В остальном, мотор-водомет достаточно удобен и спокойно покоряет мелководья, болота и прочие водоемы.

Важное о водометах

Водометные лодочные моторы – отнюдь не идеальный способ хождения по мелководью. Стоить помнить, что вместе с водой в систему охлаждения, импеллер или водовод может затянуть песок, мелкий мусор и прочие частички. В случае постоянного хождения по мелководью может износиться ротор и стартер. Ну а за счет всасывания определенного объема воды увеличивается общий вес судна, так что легкого выхода на глиссирующий режим от этих движков ждать не стоит. Если сравнивать водометные лодочные моторы с земноводной техникой, то они похожи на вездеходы.

Источник: fisherinfo.ru


Leave a Comment

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

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