A Hélice de Passo Controlável HPC

HÉLICE DE PASSO CONTROLÁVEL (HPC)

CARACTERÍSTICAS TÉCNICO-OPERATIVAS:

Este sistema permite que o sentido de rotação e a velocidade do hélice sejam mantidas, enquanto são alteradas a velocidade do navio, tanto AV como AR. Valor Máximo do ângulo da pá em relação à posição neutra com passo ‘AV’ na condição de máquinas com ’2’ MCP ou com a TG: 31º. Valor máximo do ângulo da pá em relação à posição neutra com passo ‘AR’, na condição de máquinas com '2’ MCP ou com a TG: 19º. Direção de rotação (vista de ré): para dentro. Cada ‘Sistema de HPC’ inclui um hélice de 5 pás, montado em um bosso, e acoplado (por um eixo vazado) à redutora principal, localizada na Praça de máquinas principal AR (B-3).

MONITORAMENTO: O HPC pode ser monitorado a partir de três estações de controle: Passadiço, CCM, e Praça de máquinas principal AR (B-3).

CARACTERÍSITICAS DO SISTEMA DE CONTROLE:

A potência hidráulica é controlada por:  Um servo-motor hidráulico, localizado no bosso, e uma unidade de comando do passo, montada na face de vante da redutora, exercendo controle por meio de tubos de óleo localizados no interior do eixo.

A caixa de distribuição de óleo (OD BOX), posicionada por ante avante da redutora possui a unidade de comando, que por sua vez, contém o bloco de controle, o qual constitui-se, basicamente, da válvula piloto e da válvula de controle. A OD BOX / unidade de comando controla o sentido que será dado ao passo (AV ou AR), ‘liberando’ pressão hidráulica para uma das faces do êmbolo do Servo motor.

SISTEMA HIDRÁULICO – PRINCIPAIS COMPONENTES:

BOMBAS: Todas as bombas de óleo de controle (dependente, independente e do tanque de gravidade) são de deslocamento positivo, tipo parafuso. As bombas dependentes e as bombas independentes elétricas possuem (cada) uma válvula de segurança que abre na pressão máxima de 76 bar, enquanto a pressão de operação é de 70 bar.

BOMBA DEPENDENTE: Acionada pela redutora, está montada na face de vante desta sobre a unidade de comando. Esta bomba aspira do tanque de gravidade, descarregando para a unidade de comando, via válvula de retenção e filtro de alta pressão.

BOMBA INDEPENDENTE: Hidraulicamente similar à bomba dependente, é acionada por um motor elétrico. Em caso de queda de pressão na bomba dependente, um pressostato envia sinal para ‘partida’ da bomba independente” (automática).

BOMBA DO TANQUE DE GRAVIDADE: Bomba de duplo parafuso, elétrica, montada horizontalmente, com partidas e paradas automáticas (chave comandada por uma boia, localizada no tanque).

PERCURSO DO ÓLEO:

A partir do ponto de encontro dos trechos de rede que saem da bomba dependente e da bomba independente, o caminho percorrido pelo óleo é comum quer parta de uma bomba ou de outra.

Válvula de escape principal (de segurança): Item (22) -Pressão máxima=76 Bar.

Válvula de retenção: Item (24) -Pressão de operação: 70 Bar. 

Tal caminho entra na unidade de comando através da ligação “A”, retorna dessa unidade por meio da ligação “B” e vai para o tanque de gravidade, via resfriador. Os filtros de alta pressão (AP) item (19) do diagrama anterior são duplicados, possibilitando a limpeza de um deles durante a operação da planta.  Em caso de queda de pressão da bomba dependente, um pressostato automaticamente partirá a bomba independente, quando a pressão na ligação “A” cair aproximadamente a 10 bar. 

TUBOS DE AR E DE FLUIDO HIDRÁULICO: Acompanham o movimento de rotação do eixo e, simultaneamente, por ocasião de uma variação de passo, assumem pequenos deslocamentos axiais, acompanhando o movimento do êmbolo do Servo motor.

BOSSO DO HÉLICE: Está acoplado ao flange de ré do eixo do propulsor. Possui um mecanismo que converte o movimento retilíneo do êmbolo do Servo motor em movimento rotativo das bases das pás. O movimento gerado é transmitido às pás.

Sequência de componentes e movimentos do “joystick” ao Servo motor:

1- JOYSTICK.......... sinal elétrico

2 - EPC (conversor eletropneumático) sinal pneumático

3 - UNIDADE de COMANDO (EIXO de COMANDO, ALAVANCA de COMANDO da HASTE GUIA, HASTE de LIGAÇÃO - Válvula PILOTO- Válvula de CONTROLE): sinal pneumático >>>mecânico >>> hidráulico: axialmente para vante ou para ré.

4 - Eixo vazado (AV ou AR).

5 - Pressão hidráulica na face de ré ou de vante do êmbolo do Servo motor, que se desloca axialmente para vante ou para ré.

[pic 1] [pic 2]

[pic 3]

37 – VÁLVULA TERMOSTÁTICA (RETORNO)
16 - RESFRIADOR DE FLUIDO
15 – TERMÔMETROS DE ENTRADA e de SAÍDA DO RESFRIADOR de FLUIDO
15 – TERMÔMETROS na LINHA de PRESSÃO E NA LINHA de RETORNO.

“a” - VÁLVULA de INTERCEPTAÇÃO NA ENTRADA DO RESFRIADOR de FLUIDO
19 - FILTROS DE ALTA PRESSÃO [2]
27 – FILTROS DE AP [com ‘by-pass’]
40 – VÁLVULA DE RETENÇÃO de FLUIDO

32 – ACESSÓRIO TRA24 – VÁLVULA de ESCAPE PRINCIPAL [DE SEGURANÇA]
30 – VÁLVULA de ESCAPE na LINHA de RETORNO (3 bar)
22 – VÁLVULA de RETENÇÃO  
20 – COMPRESSOR AGOUTINSPARENTE na REDE de AR

32 – ACESSÓRIO TRANSPARENTE na REDE de AR
35 – VÁLVULA de RETENÇÃO [LINHA de AR COMPRIMIDO]
18 – AJUSTADOR do “PASSO”
38 – INDICADOR do “PASSO”
33 – TANQUE de DRENO