Side-Power SP 220 HYD, SP 300 HYD, SP 550 HYD Installation And User Manual
Keep this
manual onboard !
SIDEPOWER
Thruster systems
D
Installations- und Bedienungsanleitung
Installation and user's manual
GB
Made in Norway
©
Sleipner Motor AS 2006
SLEIPNER MOTOR ASSLEIPNER MOTOR AS
SLEIPNER MOTOR ASSLEIPNER MOTOR AS
SLEIPNER MOTOR AS
P.O. Box 519
N-1612 Fredrikstad
Norway
Tel: +47 69 30 00 60
Fax:+47 69 30 00 70
www.side-power.com
sidepower@sleipner.no
SH 100/185 T
SP 220 HYD/SP 300 HYD
SP 550 HYD
Mechanical thruster installation only
Inhalt
D
Hinweise zur Installation
Technische Daten ................................................................
3/4
Planungs- & Vorsichtshinweise ............................................. 5
Tunnelinstallation
Positionierung von Tunnel / Thruster ...................................... 6
Formgebung der Tunnelenden ............................................... 7
Optimaler Strömungsverlauf am Rumpf................................. 8
Mögliche Tunnelinstallation in Segelbooten .......................... 9
Installation bei Serienproduktion .......................................... 10
Tunnelinstallation bei Glasfiberrumpf ............................. 11/12
Thrusterinstallation
Getriebe und Motorhalterung ...................................... 13/14/15
Ölvorratsbehälter & Propeller ........................................... 16/17
Hydraulikmotor ............................................................ 18/19/20
Wartung & Service ................................................................. 21
Checkliste zur Kontrolle der Installation ............................... 22
Bedienungsanleitung
Benutzerhinweise .................................................................. 23
Benutzung von Sidepower Thrustern .................................... 23
Garantieerklärung ................................................................ 24
Ersatzteileliste & -zeichnung ............................................... 25
Service Partner .................................................................... 32
KONFORMITÄTSERKLÄRUNG
Das von Sleipner Motor AS
P.O. Box 519
N-1612 Fredrikstad, Norwegen
gelieferte Produkt sowie die standard Bedienelemente erfüllen die Gesundheits- und Sicherheitsanforderungen entsprechend der Verordnung 89/
336/EEC vom 23 Mai 1989, Ergänzung 92/31/
EEC und 93/68/EEC.
Installation instructions
Technical specifications ...................................................... 3/4
Planning & important precautions .......................................... 5
Tunnel installation
Positioning of the tunnel / thruster .......................................... 6
How to shape the tunnel ends ................................................ 7
How to prevent drag from tunnel installation .......................... 8
Possible tunnel installation in sailboats ................................ 9
Series production installation ............................................... 10
Tunnel installation in a GRP boat .................................... 11/12
Thruster installation
Gearhouse and motorbracket ..................................... 13/14/15
Oil tank & propeller .......................................................... 16/17
Hydraulic motor ........................................................... 18/19/20
Maintenance & service ........................................................... 21
Checklist for control of the installation .................................. 22
User's manual
Important user precautions .................................................... 23
How to use Sidepower thrusters .......................................... 23
Warranty statement ............................................................. 24
Spareparts list & drawing .................................................... 25
Service centres .................................................................... 32
Contents
GB
DECLARATION OF CONFORMITY
We, Sleipner Motor AS
P.O. Box 519
N-1612 Fredrikstad, Norway
declare that this product with accompanying
standard remote control systems complies with
the essential health and safety requirements
according to the Directive 89/336/EEC of 23
May 1989 amended by 92/31/EEC and
93/68/EEC.
SH100/185T - SP 220 HYD - SP 300 HYD - SP 550 HYD
2.4 - 2007
2
Waterline
G
C
H
max
F
Technical specifications
GB
Port side Starboard side
SH100/185T S P 220HYD SP 300HYD SP 550HYD
Light duty thrust [kg] 100 220 300 550
Heavy duty thrust [kg] 80 200 270 500
A [mm] 185 250 300 386
B [mm] 215 235 245 369
C min. [mm] 200 250 300 380
D [mm] 170 300 300 500
D recommended [mm] 340 600 600 750
Emin. [mm] 6 7 10 750
Emax. [mm] 8 10 13 10
F [mm] 165 195 195 298
G [mm] 256 360 420 540
H max. [mm]
Hydraulic power [kW] 8,1 18,7 23 42,3
Propeller output [kW] 6,5 15 18,4 33
Gear oil capacity [ml] --- 200 250 ---
Note: Emin.: wall thickness of a standard Sidepower tunnel
Emax.: maximum wall thickness when using other GRP,
steel or aluminium tunnels
Technische Daten
D
Motor: Hydraulic type (specifications above)
Gear house:
Seawater resistant bronze
Gears: Hardened precision gears
Lubrication: Oil bath from tank (gear oil EP 90)
Bearings: Angular contact ball bearing at propellershaft and
combination of ball bearing and needle bearing
at driveshaft.
Material: Seawater resistant bronze, protected with
zinc anode
Motor bracket: Seawaterresistant aluminium
Tunnel: Cross spun with rowing G.R.P tunnel
Steel & aluminum tunnels available at request.
Propellers: Symmetrical 4 blade kaplan propeller, fibreglass
reinforced composite.
SH100/185T: 5-blade skew " Q-PROP"
Control panel: Not supplied as standard
Safety
:
Flexible coupling between hydraulic-motor and
driveshaft protects gearsystem if propeller gets
jammed.
Motor: Hydraulisch (Technische Daten s.o.)
Getriebegeh.: Seewasserbeständige Bronze
Zahnräder: Gehärtete Präzisionsteile
Schmierung: Ölbad (Getriebeöl EP 90)
Lager: Winkelkontaktkugellager an der Propellerachse,
Kombination von Kugel- und Nadellager an der
Antriebsachse.
Material: Seewasserbeständige Bronze, durch Zink-
anoden vor Korrosion geschützt.
Motorhalterung: Seewasserbeständiges Aluminium
Tunnel: Glasfibertunnel (Kreuzgewebe)
Stahl- & Aluminiumtunnel auf Anfrage.
Propeller: Symmetrische, 4 flügelige Kaplanpropeller aus
Glasfiberverbundmaterial.
Steuerpanel: Nicht im Lieferumfang enthalten
Sicherheit
:
Elastische Kupplung zwischen hydraulischem
Motor und Getriebeachse als Schutz, wenn der
Propeller blockiert ist.
SH100/185T - SP 220 HYD - SP 300 HYD - SP 550 HYD
2.4 - 2007
3
SH100/185T S P 220HYD SP 300HYD SP 550HYD
Light duty thrust [lbs] 220 484 660 550
Heavy duty thrust [lbs] 176 440 594 500
A [in] 7,28 9,84 11,8 386
B [in] 8,50 9,30 9,60 369
C min. [in] 7,87 9,84 11,8 380
D [in] 6,70 11,8 11,8 500
D recommended [in] 13,4 23,6 23,6 29,5
Emin. [in] 0,24 0,28 0,39 0,39
Emax. [in] 0,31 0,39 0,51 0,59
F [mm] 6,5 7,75 7,75 11,75
G [mm] 10,1 14,2 16,5 21,3
H max. [mm]
Hydraulic power [Hp] 10,9 25,1 30,8 56,7
Propeller output [Hp] 8,7 20,1 24,7 44,3
Gear oil capacity [fl.oz] --- 6,763 8,45 ---
Note: Emin.: wall thickness of a standard Sidepower tunnel
Emax.: maximum wall thickness when using other GRP,
steel or aluminium tunnels
IMPERIALIMPERIAL
IMPERIALIMPERIAL
IMPERIAL
METRICMETRIC
METRICMETRIC
METRIC
8
8
8
8
8
8
8
8
E
C
Waterline
A
E
SH100/185T - SP 220 HYD - SP 300 HYD - SP 550 HYD
2.4 - 2007
4
Requirements / Hydraulic hose connections to motor
Port A Drain port Port B
Motor type Port A Drain port Port B
U-6 1/2" BSP 1/4'' BSP 1/2" BSP
U-8 1/2" BSP 1/4'' BSP 1/2" BSP
U-10 3/4" BSP 1/4'' BSP 3/4" BSP
U-11 3/4" BSP 1/4'' BSP 3/4" BSP
U-14 3/4" BSP 1/4'' BSP 3/4" BSP
U-16 3/4" BSP 1/4'' BSP 3/4" BSP
U-19 3/4" BSP 1/4'' BSP 3/4" BSP
U-26 3/4" BSP 1/4" BSP* 3/4" BSP
U-29 3/4" BSP 1/4" BSP* 3/4" BSP
U-33 3/4" BSP 1/4" BSP* 3/4" BSP
U-37 3/4" BSP 1/4" BSP* 3/4" BSP
U-50 1" BSP 1/4" BSP* 1" BSP
P-42 1" 5000PSI SAE-7 518 1/4" BSP* 1" 5000PSI SAE-7 518
P-52 1 1/2" 5000PSI SAE-7 518 1/4" BSP* 1 1/2" 5000PSI SAE-7 518
Pro-40 ISO 6162 3/4'' 3/4'' UNF-16 ISO 6162 3/4''
Pro-60 ISO 6162 3/4'' 7/8'' UNF-14 ISO 6162 3/4''
* Drain port connector must not extend internally beyond 10.5 mm from end face.
(Must be installed)
Thruster Motor Flow Pressure Flow Pressure Flow Pressure
Ltr/min - bar 18,8 103 21,7 137 24,2 172
USG - PSI 5,0 1494 5,7 1987 6,4 2494
Ltr/min - bar 25,0 77 28,9 103 32,3 129
USG - PSI 6,6 1117 7,6 1494 8,5 1871
Ltr/min - bar 31,3 62 36,1 82 40,4 103
USG - PSI 8,3 899 9,5 1189 10,7 1494
Ltr/min - bar 19,1 217 21,3 272
USG - PSI 5,0 3147 5,6 3944
Ltr/min - bar 23,8 174 27,5 232 28,5 240
USG - PSI 6,3 2523 7,3 3364 7,5 3480
Ltr/min - bar 26,2 158 30,2 211 33,8 264
USG - PSI 6,9 2291 8,0 3060 8,9 3828
Ltr/min - bar 33,1 124 38,2 166 42,7 207
USG - PSI 8,7 1798 10,1 2407 11,3 3002
Ltr/min - bar 38,1 109 44,0 145 49,2 181
USG - PSI 10,1 1581 11,6 2103 13,0 2625
Ltr/min - bar 45,1 92 52,1 122 58,3 153
USG - PSI 11,9 1334 13,8 1769 15,4 2219
Ltr/min - bar 20,0 243 20,0 243
USG - PSI 5,3 3524 5,3 3524
Ltr/min - bar 22,0 221 24,6 276
USG - PSI 5,8 3205 6,5 4002
Ltr/min - bar 27,8 173 32,1 231 35,0 275
USG - PSI 7,3 2509 8,5 3350 9,2 3988
Ltr/min - bar 32,0 152 36,9 202 41,3 253
USG - PSI 8,5 2204 9,7 2929 10,9 3669
Ltr/min - bar 37,9 128 43,7 170 48,9 213
USG - PSI 10,0 1856 11,5 2465 12,9 3089
Ltr/min - bar 40,1 275 40,1 275
USG - PSI 10,6 3988 10,6 3988
Ltr/min - bar 45,4 255 46,9 272
USG - PSI 12,0 3698 12,4 3944
Ltr/min - bar 51,7 224 56,7 269
USG - PSI 13,7 3248 15,0 3901
Ltr/min - bar 58,1 200 65,4 253
USG - PSI 15,4 2900 17,3 3669
Ltr/min - bar 77,2 135 89,2 180 99,7 225
USG - PSI 20,4 1958 23,6 2610 26,3 3263
Ltr/min - bar 66,1 176 76,3 235 85,3 293
USG - PSI 17,5 2553 20,2 3408 22,5 4250
Ltr/min - bar 83,7 143 96,7 191 108,1 238
USG - PSI 22,1 2074 25,5 2770 28,6 3451
Ltr/min - bar 61,8 183 71,4 244 79,8 305
USG - PSI 16,3 2654 18,9 3538 21,1 4423
Ltr/min - bar 92,3 122 106,6 162 119,2 203
USG - PSI 24,4 1769 28,2 2349 31,5 2944
P
ro piston
60 ccm
SP550HYD
Ultra
26 ccm
319 kg
Ultra
29 ccm
352 kg
Ultra
33 ccm
396 kg
Ultra
37 ccm
Ultra
50 ccm
Pro piston
40 ccm
SP300HYD
Ul
tra
10 ccm
Ultra
19 ccm
P-42
42 ccm
P-52
52 ccm
Ultra
11 ccm
Ultra
14 ccm
Ultra
16 ccm
285 kg
SP220HYD
Ul
tra
8 ccm
165 kg
Ultra
10 ccm
Ul
tra
11 ccm
Ultra
19 ccm
Ultra
14 ccm
Ul
tra
16 ccm
SP 100 HYD
Ultra
6 ccm
Ul
tra
8 ccm
Ultra
10 ccm
495 kg
at 60% thrust at 80% thrust at 100% thrust
or max
thrust
180
418 kg
189 kg
225 kg
Dieses Manual vor der Installation lesen, um ausreichende Kenntnisse über das Produkt zu erlangen.
Dieses Manual ist für Fachleute ausgelegt. Es sind daher nicht alle notwendigen Details für eine korrekte Installation enthalten.
Wenn die verfügbare Höhe begrenzt ist, kann der Sidepower in jedem Winkel bis zur Horizontalen eingebaut werden.
Mit dem Motor vorsichtig umgehen.
Die Installation innerhalb der vorgegebenen Maße halten. Es darf kein Teil des Systems aus dem Tunnel herausstehen.
Der Motor, Komponenten und Steuerleitungen müssen so installiert werden, daß sie stets trocken bleiben.
Auf Getriebegehäuse und Propeller Antifouling auftragen. PS ! Zinkanoden, Dichtungen, Propellerachse nicht bemalen.
Die Innenseite des Tunnels nicht mit Gelcoat / Topcoat o.ä. behandeln. Nur eine dünne Schicht Primer und zwei Schichten Antifouling
auftragen, da zwischen dem Tunnel und den Propellern nur ein geringer Zwischenraum besteht.
Bei Abnahmepflicht nach nationalen oder internationalen Bestimmungen, ist der Installateur für die Einhaltung dieser Bestim-
mungen verantwortlich. In diesem Leitfaden können zwangsläufig nicht alle weltweit geltenden Bestimmungen berücksichtigt werden.
Wird keine hydraulische Anlage von Sidepower installiert, muß folgendes sichergestellt werden:
Installieren Sie einen Ölfilter, um das Öl sauber zu halten.
Installieren Sie einen Ölkühler oder verwenden Sie einen Öltank, damit die maximale Öltemperatur zwischen 43 - 50
0
C liegt.
Die Anlage ist nur mit einem hydraulischen Motor ausgestattet.
Das restliche hydraulische System liegt in der Verantwortung des Installateurs/Monteurs und muß sich an die in diesem Manual
beschriebenen technischen Daten und Anforderungen halten, damit der Thruster nicht beschädigt wird.
Es sollte ein hydraulisches Ventil verwendet werden, daß Durchsatz und Druckwerte innerhalb, oder entsprechend einstellbar, der
Kapazität des verwendeten hydraulischen Motors besitzt.
Wir empfehlen unbedingt, ein Überdruckventil (10% - 15% über dem gewählten maximalen Druck im Steuerventil) zu installieren.
Dies schützt das System vor Beschädigung bei blockierten Propellern.
Es ist erforderlich, eine Vorrichtung zu installieren, damit die Schubrichtung nicht unmittelbar gewechselt werden kann, da dies zu
einem Getriebeschaden führen kann. Dies kann durch eine elektronische Zeitverzögerung im elektrischen Steuersystem oder die
Verwendung eines Ventils mit entsprechender Funktion berwerkstelligt werden. Die erforderliche Zeitverzögerung beträgt 1 Sekunde.
NB ! Bei falscher Installation von Tunnel, Thruster oder Kontrollpanel besteht keinerlei Garantieanspruch.
Planungs- und Vorsichtshinweise
D
Prior to installation, it is important that the installer reads this guide to ensure necessary acquaintance with this product.
This manual is intended to support educated / experienced staff and is therefore not sufficient in all details for the correct installation.
If the height in the room you are installing the Sidepower is limited, the Sidepower can be installed horizontally or at any angle in between.
The motor must be handled carefully.
Beware to keep installation within adviced measurements. No part of the propeller or gearhouse must be outside the tunnel.
The motor, its components or other joints and contol cables must be mounted so that they will keep dry at all times.
We advice to paint the gearhouse and propellers with antifouling. PS! Do not paint the zinc anodes, sealings or propellershafts.
Do not finish the inside of the tunnel with a layer of gelcoat / topcoat or similiar. It is only room for a thin layer of prime
r and two layers
of anti-fouling between the tunnel and the props.
When installed in boats approved or classified according to international or special national rules, the installer is responsible for
following the demands in accordance with these regulations / classification rules. The instructions in this guide can not be guaranteed
to comply with all different regulations / classification rules.
If no original Sidepower hydraulic system is installed, please ensure the following:
Install an oil filter to keep the oil clean.
Fit an oil cooler or use an oiltank so that the maximum oil temperature is 43 - 50 degrees Celcius.
This thruster is supplied with a hydraulic motor only.
The rest of the hydraulic system is the responsibility of the fitter/installer and must be within the limitations that are described in this
manual so that it does not damage the thruster.
It is very important to use a hydraulic valve that has flow and pressure limits that are either set within or can be adjusted to be within the
limits of the thrusters capability.
We also strongly recommend that a shock valve are fitted and set to 10% - 15% above the chosen maximum pressure set in the valve.
This will prevent that the system is dammaged if the propellers are blocked by any reason.
It is also required that a device is installed to ensure that the drive direction can not be suddenly changed, as this can seriously
dammage the gearhouse. This can be done by adding an electronic time lapse / delay safety on the electric control system or by using a
valve that has this type of protection built in. The required time delay is 1 second.
NB ! Faulty installation of the tunnel, thruster or panel will render all warranty given by Sleipner Motor AS void.
Planning and important precautions
GB
SH100/185T - SP 220 HYD - SP 300 HYD - SP 550 HYD
2.4 - 2007
5
SH100/185T - SP 220 HYD - SP 300 HYD - SP 550 HYD
2.4 - 2007
6
Tunnelplazierung soweit vorne wie möglich (Fig. 1)
Um einen möglichst großen Abstand vom Drehpunkt des Schiffes zu
erreichen, ist der Sidepower möglichst weit vorne einzubauen.
Eine Vergrößerung des Abstandes vom Drehpunkt des Schiffes
hat eine direkte Auswirkung auf die verfügbare Schubkraft.
Beispiel
:
A: 100kg Schubkraft x 11m = 1100kgm zum Wenden des Bootes
B: 100kg Schubkraft x 10m = 1000kgm zum Wenden des Bootes
In Beispiel A stehen damit 10% mehr Schubkraft zur Verfügung.
Den Tunnel so tief wie möglich positionieren (Fig. 2)
Den Tunnel aus zwei Gründen so tief wie möglich positionieren:
1. Damit nicht Luft mitangesaugt wird, die die Schubkraft
vollständig herabsetzt.
2. Um einen möglichst hohen Wasserdruck zu erhalten, um die
maximale Effizienz des Propellers erreichen.
Die Oberkante des Tunnels muß mind. einen halben Tunneldurchmesser unterhalb der Wasserlinie liegen. Dieser Wert ist ein
absolutes Minimum. Besser ist ein Wert von ca. 3/4 des
Tunneldurchmessers (☺). Optimal ist eine Abstand von 1/1 x
Tunneldurchmesser (☺☺) zur Wasserlinie.
Liegt die Oberkante des Tunnels 30-35cm* / 1Fuß unterhalb der
Wasserlinie, können andere Faktoren berücksichtigt werden.
Optimale Tunnellänge
Bei einem zu langem Tunnel reduziert der Reibungsverlust die
Wassergeschwindigkeit und damit die Schubkraft.
Bei einem zu kurzem Tunnel (häufig im unteren Bereich des
Tunnels) können Kavitationsprobleme entstehen, da sich das
Wasser nicht gerade auszurichten kann (Fig. 3/4). Diese Kavitation
ist leistungsreduzierend und kann starken Lärm verursachen.
Die optim. Tunnellänge ist das 2-4 fache des Tunneldurchmessers.
Tunnellängen von mehr als dem 6-7 fachen des Tunneldurchmessers sollten vermieden werden, da dadurch die Leistung
reduziert wird.
Positionierung von Tunnel / Thruster
D
The Thruster should be as far forward as possible (Fig. 1)
Because of the leverage effect around the boats pivot point, it is very
important for the thrusters actual effect in the boat to get it as far forward as possible. The relative distance change from the boats pivot
point to the thruster
will be the change of actual thrust for the boat.
Example
:
A: 100kg thrust x 11m leverage = 1100kgm torque to rot. the boat
B: 100kg thrust x 10m leverage = 1000kgm torque to rot. the boat
In position A you will get 10% more thrust to turn the boat around.
The thruster should be placed as deep as possible (Fig. 2)
The tunnel should be placed as deep as possible for two reasons:
1. So that it does not suck down air from the surface which will
destroy the thrust completely.
2. To get as high as possible a water pressure to get maximum
efficiency from the propeller.
Generally the top of the tunnel should be a minimum of 1/2 x the
tunnel diameter below the waterline. This is an absolute minimum
and we recommend that it is at least 3/4 x tunnel diameter (☺)
below the waterine. A really good distance is about 1/1 x tunnel
diameter (☺☺) below the waterline.
When you get the top of the tunnel 30-35 cm* / 1 feet below the
surface, other factors should be considered more important, i.e.
moving the thruster further forward.
Optimal tunnel length
If the tunnel gets to long, the friction inside will reduce the water
speed and thereby the thrust.
If the tunnel gets to short (normally only in the bottom section of the
tunnel) you can get cavitation problems as the water will not have
had time to “straigthen” itself before reaching the propeller (Fig. 3/4).
This caviation will reduce performance as well as creating a lot of
noise.
The optimal tunnel length is 2 to 4 x tunnel diameter and you
should avoid tunnels longer than 6 to 7 times the tunnel diameter
as the performance reduction is then clearly noticeable.
Positioning of the tunnel / thruster
GB
A = 11,0m
B = 10,0m
A
B
Pivot
point
m
i
n
.
1
/
3
Ø
Ø
m
i
n
.
1
/
3
Ø
3/4Ø
☺
1/1 Ø
☺ ☺
30 - 35 cm*
min.
1/2Ø
Fig. 1
Fig. 2
Fig. 3
Fig. 4
Formgebung der Tunnelenden
Rounded tunnel ends will maximize thrust and minimize
noise.
We recommend to round the tunnel connection to the hull-side as
much as possible.
The optimum rounding has a radius of 10% of the tunnels diameter.
Important advantages over sharp tunnel to hull connections are:
1. The rounded tunnel end will prevent creation of turbulence /
cavitation that will come from a sharp tunnel end when water
passes by fast, thereby preventing a double negative impact on
the thrust and noise level (Fig. 1&2).
- The turbulence / cavitation blocks the outer area of the tunnel
and thereby reduces the effective tunnel diameter and thrust.
- The turbulence / cavitation hits the propeller and thereby
reduce the propellers performance and creates noise.
2. The curved tunnel end makes the thruster take water also from
along the hull-side, creating a vacuum that will suck the boat
sideways and thereby give additional thrust (Fig. 3&4).
With a sharp tunnel end, the thruster will be unable to take water
from along the hull-side, and you will not get the desired vacuum
and additional thrust.
This "free" additional thrust can in optimal installations be as
much as 30 - 40% of the total thrust.
NB! A Sidepower thruster propeller does not cavitate at working
speed so that all cavitation and cavitation noise in the tunnel
will be caused by the tunnel installation.
NB! Even if it is not possible to make the perfect rounding, it is
very important to round the tunnel end as much as possible.
A angled tunnel to hull connection will also do much of the
same job as a rounded connection (see page 20, Fig. 1b&1d).
Abgerundete Tunnelenden erhöhen die Schubkraft und
reduzieren das Geräuschniveau.
Der Bereich Tunnelende / Außenseite des Rumpfes ist soweit
möglich abzurunden. Der optimale Wert für den Radius dieser
Rundung beträgt 10% des Tunneldurchmessers.
Vorteile gegenüber einer scharfen Tunnel / Rumpfverbindung sind:
1. Abgerundete Tunnelenden verhindern Turbulenzen / Kavitation,
wie sie an scharfenkantigen Tunnelenden auftreten. Damit
werden zwei negative Auswirkungen auf Schubkraft und
Geräuschentwicklung vermieden (Fig. 1 & 2).
- Turbulenz / Kavitation blockieren den äußeren Tunnelbereich.
Dadurch werden effektiver Tunneldurchmesser und Schubkraft reduziert.
- Die Turbulenz / Kavitation trifft auf den Propeller und reduziert
dessen Effektivität und führt zu zusätzl. Geräuschentwicklung.
2. Abrundungen ermöglichen, daß Wasser entlang der Rumpfaußenseite angesaugt werden kann. Dadurch entsteht ein
Vakuum ("zusätzliche" Schubkraft"), das das Schiff seitwärts
bewegt (Fig. 3&4). Bei scharfkantigen Enden kann kein Wasser
entlang der Rumpfaußenseite angesaugt werden, wodurch das
benötigte Vakuum nicht zustande kommt.
Diese Schubkraft kann bei optimaler Installation bis zu 30-40%
der absoluten Schubkraft betragen.
NB ! Sidepower Propeller sind so ausgelegt, daß sie nicht
kavitieren, sodaß die Geräuschentwicklung aufgrund von
Kavitation durch die Tunnelinstallation bedingt ist.
NB ! Ist eine optimale Abrundung nicht möglich, so sind die
Tunnelenden soweit möglich abzurunden. Angeschrägte
Tunnel / Rumpfverbindungen sind zu einem gewissen Grad
ebenfalls mit ähnlich positiven Auswirkungen wie eine
Abrundung verbunden (siehe Seite 20, Fig. 1b&1d).
Tunnel ends
GB D
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Fig. 2
Fig. 4
Fig. 1
Fig. 3
R = 0,1 x D (10%)
R = 0,1 x D (10%)
D
Segelboote und sehr schnelle Booten können gelegentlich durch
auf die rückseitige Fläche des Tunnels auftreffendes Wasser
gebremst werden (Fig. 1).
Dies kann dazu führen, daß sich der Thruster durch den permanenten Wasserdurchfluß hörbar passiv zu drehen beginnt.
Das Problem kann je nach Möglichkeit auf zwei Arten beseitigt
werden.
1. Der störende Effekt wird am deutlichsten reduziert, indem man
im Rumpfbereich hinter dem Tunnel eine Aussparung vornimmt.
Dadurch werden Auftreffläche und störender Effekt eliminiert
(Fig. 2).
Tiefe und Form dieser Aussparung hängen vom Boot ab.
Die Innenseite des Tunnels sollte von vorne prinzipiell nicht
sichtbar sein.
Der mögliche Winkel der Aussparung hängt meist von der
Rumpfform ab. Bedingt durch die Wasserströmung in diesem
Bereich sollte dieser Winkel leicht nach unten gerichtet sein.
2. Der Geschwindigkeitsverlust kann speziell bei schnellen Booten
durch einen Abweiser bzw. Spoiler vor dem Tunnel deutlich
reduziert werden.
Das Wasser wird so beeinflußt, daß es größtenteils an der
frontalen Fläche vorbei geleitet wird (Fig. 3).
Form und Größe des Abweisers hängen von der Rumpfform ab.
Prinzipiell sollte auch hier die Innenseite des Tunnels von vorne
nicht sichtbar, sondern durch den Abweiser verdeckt sein.
Dieser läßt sich einfach realisieren, indem man den Tunnel ein
Stück aus dem Rumpf herausstehen läßt und darauf einen
geschwungenen Abweiser / Spoiler formt.
Die Tunnelenden sind zur vollen Leistung und minimalen
Geräuschentwicklung des Thrusters weitgehend abzurunden.
Weitere Informationen siehe Seite 6.
Optimaler Strömungsverlauf am Rumpf
D
A possible problem in sailboats or fast powerboats, is that they get
a drag from the back face of the tunnel, as this becomes a “flat”
area facing the water flow (Fig. 1).
This can also create problems with the thruster spinning (passive)
and making noise while sailing or driving the boat with water being
pushed through the tunnel at high speed.
This can be solved in two different ways, depending on what is
possible or more easy to do.
1.
The best solution which normally reduces the drag most, is to
make a recess in the hull at the back of the tunnel.
Thereby the back face is gone and about all the drag (Fig. 2).
The depth and shape of this recess will depend on the boat.
Basically you should not see the back face of the tunnel when
standing directly in front of the tunnel at the angle of the boats
centreline.
The angle up or down backwards of the insert in the hull,
depends on the hullshape, but normally it is angled slightly
down because of the waterflow on this area of the hull.
2. The drag will also be reduced a lot, especially in fast power
boats, by making a deflector / spoiler in front of the tunnel.
This will push the waterflow out from the hull so that most of it
passes by the back face of the tunnel (Fig. 3).
The shape and size of this deflector will depend on the hull
shape. Basically you should not see the back face of the tunnel
when standing directly in front of the tunnel at the angle of the
boats centreline.
The easiest way of making this is to let a part of the tunnel stick
out in the lower forward area of the hole, and use this as a
support to mould a soft curve / spoiler shape.
Remember to still round the tunnel ends as much as possible to
get optimum thruster performance and minimum noise.
More information on how to practially do this on pages 6.
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Prevent drag from tunnel
Fig. 2Fig. 1 Fig. 3
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Segelboote weisen häufig einen Rumpf in Rennform auf, was
einen sehr flachen Rumpf im Bugbereich bedeutet. Es ist daher
schwierig oder fast unmöglich, den Tunnel an der gewünschten
(effektivsten) Stelle, also möglichst weit vorne im Bug zu plazieren
(Fig. 1).
Trotzdem ist es vielfach möglich unter diesen Bedingungen eine
Bugschraube einzubauen, auch wenn der Tunnel damit nicht völlig
vom ursprünglichen Rumpf umgeben ist.
Der Tunnel wird zur Hälfte in den bestehenden Rumpf integriert,
die andere Hälfte geht über diesen hinaus. Der Tunnel muß nur
noch verstärkt und strömungsgünstig abgerundet werden.
Dies erlaubt eine Installation in geeigneter Position bei Nutzung
der Zuverlässigkeits- und Platzvorteile einer Tunnelschraube.
Diese Installationsart wird von einigen der weltweit führenden
Segelboothersteller verwendet und führt meistens nur zu einem
äußerst geringen bzw. gar keinem Geschwindigkeitsverlust.
Diese Bauweise ist auch für Barkassen (z.B. Flußboote) mit
flachem Bug geeignet, um einen zu langen Tunnel und große
ovale Tunnelöffnungen im Rumpf zu vermeiden.
Installation in Segelbooten
D
Many sailboats have a racing type hull which means that it is very
flat bottomed and has a very shallow draft in the bow section. It is
thereby very difficult not to say impossible to fit a tunnel thruster the
usual way, at least as far forward in the hull as a thruster should be
(Fig. 1).
However, it is possible to install a tunnel thruster in most sailboats,
even when the hull does not directly support the fitting of a tunnel.
This is done by fitting the tunnel halfway into and halfway underneath the exisiting hull and then strengthen it and smoothening the
waterflow by moulding a bulb around / underneath the tunnel.
This will allow installation in good position on the boat, maintaining
the reliability and space advantages of a tunnel thruster.
This installation is being used by some of the worlds absolute
largest sailboat builders, and have been proven to give little to no
speed loss for normal cruising.
This can also be a good installation method for flat bottomed
barges to avoid extremely long tunnels and huge oval tunnel
openings in the hull.
Tunnel installation in sailboats
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Fig. 1
Min
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Pos. B
Pos. A
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Hersteller die Thruster als Standard oder Modelle mit Bug- bzw.
Heckschrauben anbieten, haben die Möglichkeit einer kosten- und
zeitsparenden Tunnelinstallation (Fig. 1), die trotzdem maximale
Schubkraft bei minimaler Geräuschentwicklung erlaubt.
Durch eine Ausformung in der Rumpfform (fest oder als Einsatz),
kann der Tunnel später auf einfache Art und Weise installiert
werden (Fig. 2).
Die Ausformung / Einsätze sind relativ einfach herzustellen, sollten
aber nur mit der Form verschraubt werden, da sie mit dem Rumpf
aus der Form genommen werden müssen. Dadurch können auch
Rümpfe ohne Tunnelvorbereitung hergestellt werden. (Da viele
Kunden nachträglich einen Thruster einbauen, liefern einige
Hersteller bereits alle Einheiten mit fertiger Tunnelvorbereitung.)
Durch die gerade Oberfläche zur Aufnahme des Tunnels werden
Installationszeit und -kosten reduziert da:
- sich das kreisförmige Loch sehr einfach und schnell aus dem
Rumpf ausschneiden läßt
- der Tunnel sich auf der Innenseite einfacher mit dem Rumpf
verbinden läßt
- die Tunnellänge reduziert wird
Der Einsatz kann auch fester Bestandteil der Form sein, allerdings
müssen die Tunnelenden dann nachträglich abgerundet werden,
um den Rumpf aus der Form zu lösen zu können (Fig. 3&4).
Installation bei Serienproduktion
D
Boat builders having thrusters as standard, or delivering a large
portion of one or more models with thrusters, have the opportunity
to make a perfect tunnel installation, while saving both time and
money on each installation (Fig. 1).
The solution is to make an insert / plug in the hull mould, which
prepares the hull for an easy tunnel installation with features for
maximum thrust and minimal drag (Fig. 2).
This insert / plug in the mould is not very difficult to make, and as it
will have to be a "bolt on" in the mould in order to get the boat out,
you can still make boats without this hull feature. (Some boat
builders have this in the hull also on boats that are delivered
without a thruster as they know many people will fit this later)
By having a flat surface to fit the tunnel to, the installation time and
cost for the tunnel will also be reduced as:
-
it is very easy and fast to cut the now circular hole for the tunnel
-
it is easier to mould inside all around the tunnel
- you save tunnel length
The plug in the mould can also be made so that it can be a fixed
part of the mould, but the rounded end option must then be made
later to get the hull out of the mould (Fig. 3&4).
Series production installation
Fig. 1
Fig. 3
Fig. 2
Fig. 4
GB
a1
b
a1
a2
a2
b
a1
a2
b
D
Radius
=
D x 0,1
A
d
d
c1
c2
c2 c3
d
c3
c1
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