20 Temmuz 2012 Cuma

DENİZDE MOTOR ŞAFT KOVAN VE PERVANE

75BG turbo Yanmar,
60BG Perkins Prima

MOTOR

Marin uygulamalarda motor ve sistemleri, kara taşıtlarından bazı farklılıklar gösterir.
Bunları kabaca şu şekilde sıralayabiliriz:
   
Yanmar, Volvo, Perkins gibi markalar marin amaçlı çok çeşitli makineler üretmektedirler.
Solda 75BG turbo Yanmar,
sağda 60BG Perkins Prima görülmekte.

1-Yelkenli teknelerde genel olarak kullanılan motor dizel motordur. İçten yanma prensiple çalışan bu motorlar,
benzinli olanlara göre çok daha düşük devirli ve yüksek torka sahiptirler. Yelkenli teknelerde kapalı iç
hacimlerde benzin ve buharının yaratacağının potansiyel tehlike sebebiyle benzinli makineler çok tercih
edilmezler.

Benzinli motorlar, genelde dıştan takma motorlarda veya bazı tip motoryatlarda kullanılır.


2-Marin kullanımdaki motorlar genellikle denizsuyu soğutma sistemleri ile donatılmışlardır. Karadaki soğutma
sistemindeki havanın yerini, deniz suyu; ventilatörün yerini impeller ve radyatörün yerini de kuler almıştır.

3-Karada tekerleklere iletilen güç, denizde pervaneye aktarılır. Genelde bir şaft sistemiyle dönen eksen
üzerinde hareket eder, salgıya bağlı problemler ve motoru tekneye bağlayan kulaklar ve döşeklerin ayarlanması
önemlidir.


 Dizel motorun bölümleri

4-Genelde yelkenli teknelerde motor dairesi oldukça küçüktür. Bu sebeple volüm olarak nispeten küçük makineler
kullanılır. Benzer şekilde özellikle yelkenli teknelerde, hız ve hafiflik paralel olduğundan dolayı, birçok
motor bloğu karadaki muadillerine göre çok daha hafif olarak üretilmişlerdir.
5-Kara taşıtlarındaki gibi, motor çalıştıkça aküleri alternatör üstünden şarj etmektedir. Ancak özellikle
yelken ile seyir yapan tekneler, devam eden elektrik sarfiyatını karşılamak için daha büyük akü grupları
kullanırlar. Çoğunlukla motoru çalıştırmak için ayrı bir motor grubu ve günlük kullanımı karşılamak için bir
tenvirat grubu oluşturulur ve birbirlerinden ayrılırlar.

6-Tekne motorlarının ne kadar yıprandığı, kara taşıtlarındaki gibi kilometre saati yerine kullanım süresine
bakarak değerlendirilir. Keza motor büyüklüğü de araba motorlarındaki gibi motor hacmi yerine beygir gücü (BG)
üzerinden konuşulur.

Bütün bu farklara rağmen ister kara uygulaması ister deniz, genelde dizel motorların çalışma prensibi aynıdır.

Motorun Bölümleri


Motor Bloğu


Bir dizel makinenin bloğunda, silindirler, pistonlar ve piston kolları, subaplar, silindir kapağı,
üst ve/veya ön kapak, eksantrik-krank ve dişliler, volan, volan koruması, kartel koruması, enjektörler,
mazot pompası mevcuttur.

Pistonlar, piston kolları, gömlek, segman ve siboplar motor bloğunun ana elemanlarını oluşturur.



Yakıt Sistemi


Genelde güvertede olan bir kapak ile dolum yapılır.

Güvertedeki mazot depo kapağının sıkı sıkı kapatılmış olması ve su sızdırmıyor olması büyük önem arzeder.
Yağmur ile güvertede biriken suyun depoya karışması ciddi sorunlara yol açabilir.

Yelkenli teknelerde, özellikle kışın deponun dolu tutulması, depo içinde yoğuşma oluşan su kabarcıklarına ve
bakterilerin üremesine engel olur. Bu iki faktör, yakıt kirlenmesinin en önemli sebepleridir. Pislik oluşumuna
yol açarak önce filtreleri ve sonrasında da yakıt sistemini tıkar, yakıt akışına engel olur.

İster pislik, ister su hareketsiz bir depoda dibe çöker. Bu sebeple mazot deposu çıkışı genelde, deponun en
dibinden değildir.

Ancak bu önleme rağmen dalgalı denizlerde, dipteki su veya pislik deponun içine karışarak, mazot çıkışından
emilerek önce filtrelere sonra da yakıt sistemine karışarak tıkanıklıklara ve motorun stop etmesine yol
açabilir.

Ağır denizlerde motor çalıştırmayıp yelkenle seyretme ihtiyacının altında yatan sebep budur

Yakıt sistemi.
1-Mazot girişi,
2-Havalandırma,
3-Mazot tankı,
4-Tank kapağı,
5-Tahliye vanası,
6-Separ,
7-Mazot otomatiği,
8-Mazot filtresi,
9-Mazot pompası,
10-Enjektörler,
11-Geri dönüş

Deniz suyu pompası ve impeller

Mazot tankının çıkışında ve dibinde birer vana olması, hem motorun tamiri esnasında mazot akışını kesmesi hem de gerektiğinde dibindeki pislik ve suyun temizlenmesini sağlamak açısından çok yararlıdır.
Tüm tanklarda olduğu gibi mazot tankı da iyi havalandırılmalıdır.
Genelde kromdan imal edilen mazot tankının daha ileri şekilde temizlenmesi için, üst yüzeyine monte sızdırmaz bir kapak bulunur, bazı durumlarda bu kapağın kaldırılarak deponun tamamen boşaltılması ve temizlenmesi gündeme gelir.
Mazot tankından çıkışta, motora gelmeden önce bulunan ilk filtre, separatör kelimelerinden türetilmiş piyasada Separ ismiyle yaygın olarak bulunan ve bu adla anılan bir kağıt filtredir. Bu filtre sayesinde mazotun içine karışmış ya da zaman içinde yoğuşmadan oluşmuş  suyun ayrıştırılmasını sağlar. Bazı teknelerde bu amaç için bir adet dinlenme tankı mevcuttur.
Mazot otomatiği olarak bilinen bir pompa sisteminden sonra ikinci bir filtreden geçen yakıt, enjektör pompası da olarak bilinen mazot pompasına gelir.
Oldukça zor bozulan, bozulduğunda da amatörlerce tamir edilmemesi gereken, hassas bir düzenekte çalışan bu pompa enjektörlere yakıt püskürtülmesini sağlayan ana ünitedir.
Enjektörler kullanımından artan yakıt geri dönüş ile tanka taşınır.
Yağlama Sistemi

Motorcuya para vermek istemiyorsan yağcıya vereceksin!

Deniz motorlarındaki yağlanma sistemi karadakilerden çok farklı değildir.
Bir yağ pompası,
yağı soğutan bir yağ kuleri,
yağ basıncını ölçen bir müşir ile borular ve kanallardan oluşan bir sistem sayesinde sisteme düzgün
bir şekilde karışan motor yağı ile birbirine sürtünen metallerin aşınması ve ısınması engellenir.
Yağ çubuğu ile kontrol edilen yağın miktarı ve kalitesi ile gerektiğinde yağın değiştirilmesi sağlanır.


Soğutma Sistemi

Teknenin motoru deniz suyu ile soğutulur. Buna göre denizden gelen tuzlu su, ya motor bloğunun içinde dolaşıp
sistemi soğur (direkt soğutma)

ya da bir kuler vasıtasıyla motorun içinde dönen tatlu su (ve antifrizi)
soğutmak suretiyle çalışır (indirekt soğutma).

Birinci tip makineler, genelde düşük beygir gücüne sahip bloklarda sadece deniz suyu amaçlı üretilmiş
modellerde uygulanmaktadır.

Deniz suyu devri daimi ve soğutma sistemi:

1-Egzost çıkışı,
2-Egzost borusu,
3-Deve boynu,
4-Gaz çıkışı,
5-Su çıkışı,
6- Gaz ve su girişi,
7- Waterlock (Su Kapanı ve susturucu),

9-Egzost borusu,
10-Sıcak su çıkışı,
11-Egzot manifoldu,
12- Kuler,
13- Termostat,
14-Radyatör kapağı,
15-Tatlı su devridaimi,
16-Filtre,
16a-Deniz suyu pompası (impeller),
17-Deniz suyu girişi

Buna karşın kara uygulamasından farklı bir amaca hizmet etmeyen birçok yelkenli tekne motor bloğunda,
aynı sisteme bir deniz suyu soğutması eklenmesiyle randıman elde edilmesi yoluna gidilmiştir.

Motor dişlilerinden birisine bağlanan, impeller adı verilen bir lastik pervane ile denizden su çekilmesi
sağlanır.
Deniz suyu pompası suyun kuler içinde veya motorda dolaşmasını sağlar.
Kuler sistemini kullanan makinelerde, motorun içinde dolaşan su tatlı sudur.
Özellikle soğuk iklimlerde, aynı kara taşıtlarında olduğu gibi bu suyun donmasına engel olmak için,
%20 ile %50 kadarının antifriz ile değiştirilmesi uygundur. Antifriz aynı zamanda sistem içinde paslanmaya
da engel olur.
Motor içinde dolaşan tatlı su ve antifriz karışımı, devri daim pompasıyla hareketini devam ettirir.
Bir kasnak ile motordan tahriğini alan bu pompa, kayışının kopması durumunda devre dışı kalır.
Kulerden geçen sıcak su, bir sifon yapar. Sifonun amacı yan yatan bir yelkenlide motor içindeki suyun
boşalarak, devridaime engel olmasıdır. Buradan sonra egzost manifoldu ile egzosta karışan deniz suyu, dışarı
atılır.


Egzost Sistemi

Motordan çıkan yanmış gazlar ve soğutma suyu deşarjı egzost ile atılır.

Motor çalışır çalışmaz egzosta bakıp, su atımının olup olmadığı kontrol edilmelidir.


Şaft, kovan ve braket



Su devridaimi kesintiye uğrarsa egzosttan su atımı kesilir. Benzer şekilde egzost borusunun kırıldığı ya da
delindiği durumlarda tekne içinde duman ve sıcak su birikir, dışarıya su atımı kesilir.

Özellikle yelkenle seyir sırasında ciddi oranda yan yatan yelkenli teknelerde, egzosttan giren suyun makineye
ulaşmasına engel olmak için bir sifon yapılır.

Deniz suyu pompasının çalışmadığı ya da impellerin bozulduğu durumlarda, egzosttan su atımı kesilir.
Kuru çalışan egzost yanar, motor siyah duman atar. Susuz çalışan impeller yanmıştır, buna bağlı deniz suyu
pompası kapağı ısınmıştır!

Egzosttan atılan duman da, motordaki arıza hakkında ciddi fikir verir.

Dizel motorlarda özellikle soğuk havalarda, başlangıçta biraz duman olabilir.

Egzostlar sıvı çalıştığı için belli miktarda su buharı atması kaçınılmazdır, bunu duman ile karıştırmamak
gerekir.

Ancak duman atımının devamlı olması önemli sorunların işareti olabilir. Motor yük altında çalışıyorsa,
pervane gereğinden büyükse, teknenin altı kirliyse egzosttan siyah duman atılır.
Makine ayarları bozuksa, mazot akışıyla ilgili sorun varsa beyaz duman atar.










ŞAFT ve PERVANE SİSTEMLERİ

Kara taşıtlarından farklı olarak krank mili volan vasıtasıyla, tekerleklere değil pervaneye bağlıdır. Motorun çalışmasıyla krank döner, şanzıman vasıtasıyla pervanenin dönmesi sağlanır. Pervane suyu iterek, teknenin ilerlemesini sağlar.

Burada önemli bir husus, teknenin şaftı ve pervanesi ile motorun ekseninin bir doğrultuda olması gerekliliğidir. İngilizce karşılığı ligne kelimesinden türetilerek, sistemin bir doğru üstünde çalışmasına layn denir.

Motor lastik kulaklar ve güçlü cıvata/saplamalarla motor döşeğine bağlıdır. Belli bir büyüklüğe kadar olan yatlarda lastik takozlar, motordaki titreşimin tekneye iletilmesine engel olur. Bunlara motor kulağı denir.
Yelkenli tekneler, yelken yaparken doğal olarak, belli oranda yan yatarlar. Halbuki motorlar genelde düz bir sistemde çalışmak üzere tasarlanmışlardır. Bu yüzden, bazen motor ve yelken seyri sırasında-özellikle de dalga mevcutsa-motor kulaklarına (özellikle de pervane salınımından dolayı arka kulaklara) çok büyük yük biner. Kulağın kopması laynın bozulmasına sebep olur. Vuruntu ve ileri aşamalarda daha büyük sorunlara yol açar.

Teknenin 20º’den daha fazla yattığı durumlarda motoru kapatmak gerekir!

Sail drive (S-tahrik) makinelerde bu sistem yoktur. Bir kuyruk mantığıyla suyun içinde olan pervane direkt olarak motora bağlıdır, arada şaft yoktur.

Şaft farklı teknelerde farklı uzunluklarda ve kalınlıklarda olan, İngilizcede coupling’den türetilmiş kaplin  adı verilen bir sistemle şanzımana bağlıdır. Kaplinler sistemin gereklerine göre yumuşak kauçuktan, esnek kaplin; ya da direkt bağlanmış yani sert kaplin olarak kullanılabilirler.

Şaftın tekneyi terk ettiği yerdeki delik bazı özellikler arz eder. Şaftın bu delik içinde düzgün bir şekilde rotasyonel hareketini yapabilmesi için içi kauçuk kaplı bir kovan mevcuttur. Ancak bu kauçuk sistem dışardan gelen deniz suyuna engel olamaz.
Su sızdırmazlığı salmastra ile sağlanır. Dönen şafttan kaynaklanan sürtünmenin kauçuk yatağa zarar vermemesi için genelde sulu şekilde imal edilmekle beraber, yeni sistemlerde aynı bir keçe gibi çalışan kaliteli kauçuktan deep-seal adı verilen sistemler de mevcuttur.

İster şaft ve pervane olsun, isterse de S-tahrik veya kuyruk pervane, deniz suyuyla temas halinde olan, bakır-pirinç veya paslanmaz gibi farklı metallerden imal edilmiş, su altındaki yapıların gibi erimemesi için tutya tabir edilen, elektriksel potansiyeli daha yüksek olan metaller kullanılır. Bunlar genelde çinko veya manganezdir. Pil içerisindeki artı kutbun elektronları çekme kapasitesi örneğinde olduğu gibi, deniz suyu içindeki diğer metallerin erimesine engel olur.

Özellikle sahilden elektrik alındığında, sıkışık marinalarda büyük kuyrukları olan teknelerle yakın bağlanıldığında veya alüminyum teknelerde ciddi sorunlara yol açabilecek tutyaların çalışmamasına, teknenin karaya çekildiği sezon başında kontrol edilerek yenilenmesi ile engel olunur.

Su içindeki şaftın uzun olması durumunda, pervaneye yakın salgının azaltılması için, bir braket yerleştirilir. Kovandaki gibi bir kauçuk yatak içinde hareket eden şaftı taşıyan braket, pervane hareketini azaltır, vuruntuya engel olur.

Pervane kanatlarının sayısı ve yüzeyi büyüdükçe, motor performansı artar. Ancak yelkenli tekneler genellikle rüzgar gücüyle seyahat eden tekneler olduğu için bu aşamada önemli bir paradoks ortaya çıkar. Yelken seyri sırasında serbest bırakılan şaft ve pervane dönmeye başlayacaktır. Bu durum belli oranda bir ses ve titreşime sebep olur. Birçok tekne sahibi bu ses ve titreşime engel olmak için, yelkenle seyir sırasında şanzımanı viteste tutarlar.
Ancak sabitlenmiş şafta bağlı olarak ortaya çıkan direnç hız kaybına sebep olur. Bu yüzden yarış tekneleri veya performans gezi tekneleri, yelkenle seyir sırasında katlanan kanatlı pervaneleri tercih ederler.








Hiç yorum yok:

Yorum Gönder

Yorum Gönder