Plantas Propulsoras Navales

Sistemas de propulsión, maquinaria, turbinas, calderas, hélices, consumo de combustible, etc.

Plantas Propulsoras Navales

Notapor José Mª Rico » 03 Ene 2010, 19:55

Esto es sólo un breve resumen a grandes rasgos de los diferentes tipos de plantas propulsoras para ir entrando en materia. Así que si alguien quiere añadir algo adelante.

1. Plantas propulsoras de vapor. Este es el tipo más antiguo de propulsión naval y es utilizado todavía hoy en muchos barcos. Está compuesto por una serie de calderas dentro de las cuales se quema carbón o fuel-oil para calentar agua y producir vapor de alta presión que es enviado a las turbinas que a su vez hacen girar los ejes de las hélices mediante engranajes de reducción. Las plantas de vapor suelen ser bastante silenciosas a baja velocidad. Como desventaja cabe señalar el tiempo necesario (horas) para encender las calderas antes de poder salir a la mar.

* Nota: El uso del carbón como combustible cayó en desuso después de la primera guerra mundial, al igual que los motores alternativos que dieron paso a la turbina de vapor.

2. Plantas propulsoras diesel. En este tipo de plantas el combustible es inyectado y quemado dentro de los cilindros de un motor diesel que hace mover directamente el eje de la hélice. Puesto que no utiliza calderas ni turbinas se ahorra peso y espacio. Las plantas propulsoras diesel son las más eficientes y económicas. Debido a su bajo consumo de combustible proporcionan una mayor autonomía que las plantas propulsoras de vapor, y su respuesta al arranque es inmediata. Sin embargo una desventaja de los motores diesel es que son muy ruidosos lo cual hace que sean fácilmente detectados por sonares pasivos (hidrófonos), además de degradar la calidad de la escucha antisubmarina propia.

3. Plantas propulsoras de gas. Estas plantas propulsoras utilizan un sistema similar al de los aviones a reacción, y empezaron a utilizarse ampliamente en la década de los 50. Su funcionamiento se basa en la combustión de combustible que genera gas y hace rotar las turbinas y girar los ejes. Sus ventajas son que proporcionan una elevada velocidad de respuesta (aceleración/reducción) y son bastante ligeras por lo que ahorran peso y espacio. Su mayor inconveniente es que requieren un alto consumo de combustible purificado y no son tan económicas como los diesel.

4. Plantas propulsoras combinadas. Este tipo de propulsión es utilizado para aprovechar las ventajas del motor diesel y la turbina de gas. Las configuraciones más utilizadas son:

    - CODAD (COmbined Diesel And Diesel). Combinada diesel y diesel. Normalmente compuesto de 2 motores diesel para velocidad de crucero, a los que se les añade la potencia de otros 2 motores diesel para operar a alta velocidad.

    - CODOG (COmbined Diesel Or Gas turbine). Combinada diesel o turbina de gas. Aquí la velocidad de crucero la proporcionan los motores diesel y las turbinas de gas son utilizadas para operar a alta velocidad.

    - COGOG (COmbined Gas turbine Or Gas turbine). Combinada turbina de gas o turbina de gas.

    - COGAG (COmbined Gas turbine And Gas turbine). Combinada turbina de gas y turbina de gas.

    - CODLOG (COmbined Diesel, eLectric Or Gas turbine).

    - CODLAG (COmbined Diesel, eLectric And Gas turbine).

5. Plantas propulsoras nucleares. Este tipo de plantas propulsoras tiene prácticamente el mismo funcionamiento que las plantas de vapor, solo que en este caso es un reactor nuclear el encargado de calentar el agua y producir el vapor que es enviado a las turbinas. El primer buque de superficie con propulsión nuclear del mundo fue el USS Long Beach (CGN-9) que entró en servicio en 1961. La propulsión nuclear ofrece ventajas significativas. Al contrario que los buques convencionales que necesitan tomar combustible cada cierto número de días, un buque de propulsión nuclear tiene un radio de acción muchísimo más amplio y puede mantenerse durante años sin necesidad de repostar, ya que no necesita consumir combustible. Las plantas nucleares son más grandes que las convencionales, pero en conjunto ahorran espacio a un buque ya que éste no tiene necesidad de cargar fuel-oil en sus tanques. El principal inconveniente de la propulsión nuclear es su coste inicial.
José Mª Rico
Administrador
 
Mensajes: 157
Registrado: 18 Jun 2009, 14:32
Ubicación: Madrid, España

Re: Plantas Propulsoras Navales

Notapor gesalinas » 03 Ene 2010, 23:56

¿ No fué el submarino USS Nautilus el primero con propulsión nuclear ?
Falta otro tipo de propulsión: La eléctrica. Es un motor eléctrico el que propulsa a la nave como en el caso del submarino tipo 212 mediante celdas de combustible y también el resto de los submarinos SSK y los motores eléctricos azimutales, que giran sobre un eje vertical; como el que tiene el nuevo transatlántico Queen Mary II.
Saludos.
gesalinas
Miembro
 
Mensajes: 105
Registrado: 14 Sep 2009, 04:15
Ubicación: Ciudad de Rosario, Argentina

Re: Plantas Propulsoras Navales

Notapor José Mª Rico » 04 Ene 2010, 02:06

Efectivamente, el USS Nautilus entró en servicio en 1954 y fue el primer submarino nuclear del mundo. El USS Long Beach fue el primer buque de superficie nuclear.

Si no me equivoco, el Queen Mary II tiene una planta propulsora combinada del tipo CODLAG, compuesta por 4 motores diesel eléctricos y 2 turbinas de gas.

Un saludo
José Mª Rico
Administrador
 
Mensajes: 157
Registrado: 18 Jun 2009, 14:32
Ubicación: Madrid, España

Re: Plantas Propulsoras Navales

Notapor Topp » 04 Ene 2010, 12:30

Todos los buques de propulsión nuclear que habéis puesto son militares, pero también los hubo civiles.

La idea del mercante nuclear surgió durante los años cincuenta cuanto se multiplicaban las centrales nucleares y parecía que los problemas energéticos de la humanidad habían desaparecido. El presidente Eisenhower presentó en las Naciones Unidas el programa “Átomos para la paz” por el cual los Estados Unidos trabajarían para extender la energía nuclear con fines pacíficos en el mundo. Esto implica construir reactores pero también vehículos movidos por dicha energía.

La gran diferencia con un buque militar es que nadie paga a un mercante por navegar patrullando los mares. Se le paga por llegar a puerto, cargar y descargar en su destino lo antes posible. De hecho, lo ideal seria que los buques pudiesen teletransportarse instantáneamente de un puerto a otro. Y mientras cargan y descargan pueden volver a llenar sus depósitos de combustible porque la infraestructura ya existe y la operación es sencilla y relativamente rápida. La principal ventaja de la propulsión nuclear, una gran autonomía, perdía mucha de su importancia.

Y luego venían los inconvenientes. Aunque el gasto en combustible era muy bajo había que contar con una inversión inicial mucho más alta, mayores gastos de mantenimiento, mucha más formación de los marineros, etc. Como regla general, se concluyó que un barco nuclear civil no era rentable. Incluso dentro de las marinas militares los buques nucleares son minoría.

¿Y las excepciones? Las hay. Un rompehielos nuclear tiene mucho sentido porque su objetivo es navegar y mantener abiertos canales en el hielo. Y cuanto menos tiempo pase en el puerto mas eficaz resulta. Por otro lado, la autonomía también es muy importante. Romper hielo consume mucho mas combustible que la navegación normal y, si se queda sin combustible, el buque puede acabar atrapado por el hielo o hundirse tras ser golpeado por un iceberg. Por eso los rusos han construido 10 rompehielos nucleares siguiendo la estela del Lenin. Botado en 1957, fue el primer buque nuclear civil y se mantuvo en uso durante treinta años.

Estos han sido hasta el momento los únicos buques civiles de propulsión nuclear:

- NS Savannah (EEUU). Buque mixto de carga (frigorífico) y pasaje.
- NS Otto Hahn (RFA). Buque mixto de carga (mineral de Hierro) y pasaje. Como curiosidad con este barco, decir que su primer capitán fue el ex-as submarinista Heinrich Lehmann-Willenbrock.
- NS Mutsu (Japón). Buque experimental, nunca entró en servicio.
- Rusia: dos series de rompehielos y un portagabarras

Saludos.
Topp
Miembro
 
Mensajes: 227
Registrado: 04 Dic 2009, 22:11

Re: Plantas Propulsoras Navales

Notapor gesalinas » 05 Ene 2010, 23:45

Rusia: dos series de rompehielos y un portagabarras. Topp: ¿Cómo es eso del portagabarras nuclear? No lo sabía.
gesalinas
Miembro
 
Mensajes: 105
Registrado: 14 Sep 2009, 04:15
Ubicación: Ciudad de Rosario, Argentina

Re: Plantas Propulsoras Navales

Notapor Topp » 06 Ene 2010, 01:02

gesalinas escribió:Rusia: dos series de rompehielos y un portagabarras. Topp: ¿Cómo es eso del portagabarras nuclear? No lo sabía.


Si te digo la verdad no tenía ni idea hasta ayer cuando leí de esta página

http://www.taringa.net/posts/info/37234 ... clear.html

Habla de " ... U.R.S.S. a dos series de rompehielos y un portagabarras L.A.SH."

Investigando un poco, averigué que las siglas L.A. SH. significan "portacontenedor oceánico" (Lighter Aboard Ship). Tirando un poco más del hilo, dí con el buque en cuestión, era el Servmorput. Quien quiera que sea, tradujo portacontenedores por portagabarras, aunque no le faltaba algo de razón según esta página

http://www.revistanaval.com/blimdanet/h ... /index.htm

Son naves que, a excepción de las partes destinadas a los aparatos propulsores, alojamientos y navegación, tienen el casco compuesto por cunas o alojamientos, unos al lado de otros, en los cuales se acondicionan balsas o barcazas cargadas con contenedores, vehículos o carga general, que pueden deslizarse sobre una vía, de proa a popa, mediante una grúa de caballetes.

Sus características los hace idóneos para el empleo en las proximidades de puertos congestionados, no provistos de sofisticadas terminales de descarga o con bajos fondos, puesto que los convoyes de barcazas (que pueden ser también autopropulsadas) pueden ser abandonados a distancia de varias millas del punto de destino, continuando su marcha de una forma autónoma y siendo descargadas con sencillos equipos portuarios o, en caso de tratarse de vehículos o cargas autopropulsadas, directamente sobre la playa.

Militarmente son buques adecuados para transporte de asalto anfibio y logístico, al presentar una gran convertibilidad de empleo de tiempo de paz al de guerra, debido a que funcionan según el principio de la técnica de los diques flotantes aplicada a las unidades anfibias. Pueden ser adaptados fácilmente a los LSD, utilizando barcazas como medios de desembarco, y a los LHA, utilizando los amplios espacios disponibles en cubierta para las operaciones de helicópteros.

Sus características como velocidad, autosuficiencia para las operaciones de carga y descarga y sus posibilidades para desembarcar vehículos pesados directamente sobre las playas, a través de pontones, los hace especialmente aptos para las operaciones de asalto anfibio y las ulteriores de paso de escalón, por su posibilidad de situar en tierra unidades acorazadas pesadas, cosa que muchas unidades anfibias no son capaces de realizar.


En esta página puedes echarle un vistazo a los buques civiles rusos con propulsión nuclear.

http://funkoffizier.wordpress.com/2007/ ... cos-rusos/

En la que aparece el que nos ocupa

Imagen

Saludos.
Topp
Miembro
 
Mensajes: 227
Registrado: 04 Dic 2009, 22:11

Re: Plantas Propulsoras Navales

Notapor Paul Ascher » 06 Ene 2010, 21:44

Al hilo de lo comentado sobre las plantas propulsoras navales actuales, quisiera comenetar que entre las combinadas queda por citar la planta combinada COSAN. utilizada en los cruceros de la claase Kirov, consistente en una planta nuclear cuyo vapor era recalentado despues en calderas de fuel.

No creo que diese gran resultado puesto que no se hageneralizado, y quedo limitada a dichos cruceros.

Saludos
Hoy no mojo la polvora
Paul Ascher
Miembro
 
Mensajes: 70
Registrado: 08 Nov 2009, 14:13
Ubicación: BCN España

Re: Plantas Propulsoras Navales

Notapor gesalinas » 06 Ene 2010, 21:56

Interesante Topp, gracias; siempre se aprende algo.
Saludos.
gesalinas
Miembro
 
Mensajes: 105
Registrado: 14 Sep 2009, 04:15
Ubicación: Ciudad de Rosario, Argentina


Volver a Propulsión Naval

¿Quién está conectado?

Usuarios navegando por este Foro: No hay usuarios registrados visitando el Foro y 0 invitados