En elektrisk propeller utan nav, vars blad drivs av en yttre fälg, erbjuder många fördelar jämfört med en traditionell propeller. Denna teknik utmärker sig genom ökad effektivitet, minskat ljudutsläpp och en förminskad risk för att fastna i nät och rep. En nyligen publicerad rapport från Lighthouse och Trafikverket betonar dess särskilda lämplighet för sjöräddningsoperationer och inlandssjöfart.
Den konventionella marina propellerns prestanda påverkas i stor utsträckning av kraftöverföringen genom dess nav och växellåda, vilket kan resultera i onödig värmeproduktion. Det är författaren Hua-Dong Yau som förklarar detta i sin förstudie med titeln "Pilotstudie om elektriska navlösa fälgdrivna propellrar för transport på insjövägar."
Genom att kylas av vattnet direkt tack vare fälgen som driver den elektriska navlösa propellern, hålls motorn på en lägre temperatur, vilket resulterar i en ökad effektivitet. En konventionell motor och propeller, som är betydligt större och tyngre, genererar också märkbart fler vibrationer och buller. Dessutom är det en större risk för trassel och blockering i grumliga vatten med mycket sjögräs och tångbäddar. I sådana vatten är en navlös propeller överlägsen.
Tidigare forskning om elektriska navlösa thrusters (RDT) har huvudsakligen genomförts i Kina, men ingen har tidigare utforskat förbättringar av den hydrodynamiska effektiviteten hos propellrarna. Det är just detta som Hua-Dong Yau har undersökt närmare, i samarbete med Sjöräddningssällskapet som vill använda navlösa propellrar på mindre räddningsbåtar.
Mellan fälgen som driver propellern och själva propellern finns ett litet mellanrum. Hua-Dong Yau undersökte hur de geometriska parametrarna i detta mellanrum kunde förändras, och hans tes visade sig vara korrekt. Effektiviteten ökade när den axiella passagelängden i mellanrummet minskades, något som uppnåddes genom att öka den sneda vinkeln och samtidigt hålla positionerna för mellanrummets inlopp och utlopp oförändrade.
– Detta resulterade i en effektivitetsökning på cirka 5 procent, och vi har utvecklat en designkod för detta ändamål, säger Hua-Dong Yau.
Förstudien "Pilotstudie om elektriska navlösa fälgdrivna propellrar för transport på insjövägar" har författats av Hua-Dong Yau från Chalmers, i samarbete med Alex Shiri från RISE, Fredrik Falkman från Sjöräddningssällskapet, Fredrik von Elern från SMTF och Magnus Karlsson från Kongsberg Maritime