SKF, un nuovo pignone per una lubrificazione controllata

SKF, un nuovo pignone per una lubrificazione controllata

Basta pennelli o soluzioni improvvisate. Un nuovo pignone assicura la giusta lubrificazione esattamente nei punti dove è necessaria.

Nell’industria meccanica tutti si sono dovuti cimentare con il problema della lubrificazione che, soprattutto in ambienti aperti, richiedeva interventi continui, spesso manuali, affidati a procedure e/o prescrizioni che poi venivano più o meno rispettate a seconda della serietà dell’organizzazione aziendale o della buona volontà del singolo. Un operaio, spesso con un pennello, provvedeva manualmente a lubrificare gli ingranaggi. Poi si sono impiegati ingrassatori di varia natura e sistemi a spruzzo che però avevano come contropartita il consumo di aria e anche la parziale nebulizzazione del lubrificante, con ricadute negative sull’ambiente.

Oggi un punto di lubrificazione non dovrebbe più essere considerato quella parte della macchina che viene lubrificata ogni tanto, quando ci si ricorda, con tutte le conseguenze del caso (usura o rottura dei denti), ma dovrebbe essere considerato importante come le altre parti dell’impianto e costituire uno specifico punto che distribuisce in continuo il lubrificante in maniera controllata, nella quantità voluta, esattamente sui fianchi dell’accoppiamento dentato in movimento, cioè nel punto dove la lubrificazione è necessaria.

Il pignone SKF Lincoln LP2 è il prodotto che si prefigge di dare una risposta a queste esigenze, riducendo i tempi manutentivi e il rischio di guasti sull’impianto. Dalle grosse ralle di orientamento alle cremagliere, nei settori eolico, minerario, navale e nei grandi impianti questo pignone rappresenta la risposta tecnologicamente più avanzata oggi disponibile (Figura 1).

Claudio Squeo e Livio Roveri di SKF Lincoln.

«Si pensi che oggi ci sono ancora molte operazioni manutentive manuali – afferma Claudio Squeo, general manager della società – e se pensiamo che questo avviene anche su macchine già inserite in un’ottica di Industria 4.0, quindi automatiche o poco o nulla presidiate ci si rende conto di quanto c’è ancora da fare in questo settore. Per SKF la lubrificazione si pone come un efficace supporto al business core dell’azienda, che rimane comunque il cuscinetto a sfere, però notiamo che la clientela è sempre più sensibile all’idea di avere un’azione centralizzata e la nostra funzione non è quella di vendere un prodotto ma piuttosto un sistema che consenta alla macchina di essere lubrificata in maniera continuativa, quando serve e con la quantità che è necessaria. Senza dimenticare che la lubrificazione manuale non è precisa, mentre quella automatica garantisce un effetto controllato e costante nel tempo».

Commercializzato in Italia da oltre un anno, questo pignone ha dato un contributo essenziale a una lubrificazione professionale in tutti quei settori dove occorre garantire una sicura affidabilità nel tempo di un accoppiamento di ingranaggi. I pignoni Lincoln LP2 sono già applicati con successo su aerogeneratori in un grosso parco eolico in Italia per la movimentazione delle navicelle e delle pale e nell’ambito metallurgico un’altra importante applicazione ha riguardato la lubrificazione della movimentazione di grosse sezioni di un impianto di produzione di tubi di diverse dimensioni.

Una volta installato questo pignone non richiede alcun controllo, non ha consumo di aria, non serve elettricità ed è quindi la soluzione più idonea per ogni impianto che non si deve fermare mai. Esso viene alimentato dalla centralina di lubrificazione della macchina, che viene programmata all’avviamento del sistema e che provvede anche alla lubrificazione, oltre al pignone, degli altri terminali presenti nell’impianto (Figura 3). Inoltre, rispetto ad altri tipi di lubrificazione, il pignone Lincoln LP2 non è un punto statico, ma provvede a un’azione dinamica, che distribuisce una quantità predeterminata di grasso sul fianco degli ingranaggi in movimento, nel punto dove è necessario.

Figura 3 – Esempio di impianto centralizzato automatico per tre pignoni.

«Per SKF il pignone Lincoln LP2 – continua Squeoè un prodotto che va a colmare un gap esistente: mentre il gruppo è sempre stato concentrato sui cuscinetti a sfere e sulle parti meccaniche in strisciamento, mancava una risposta tecnologicamente evoluta per quanto riguarda l’ingranaggeria. Inizialmente questo pignone è stato pensato e sviluppato per la lubrificazione nelle grandi pale eoliche, essendo queste macchine tipicamente non presidiate e dove occorre dare una lubrificazione precisa e costante alla grande ralla della pala e al suo pignone. Lincoln LP2 ha rappresentato la risposta più intelligente a questo problema».

SKF è impegnata da tempo in questo settore, progettando sistemi di lubrificazione e implementando gradualmente soluzioni mirate che si sono poi affinate nel corso degli anni fino ad arrivare al pignone di lubrificazione Lincoln LP2 che viene proposto oggi. Esso risolve i problemi di lubrificazione in tutte le applicazioni dove una operazione manutentiva non accurata, con una lubrificazione manuale o occasionale, potrebbe generare usura accelerata e/o guasti significativi in una coppia di ingranaggi, fino alla rottura dei denti. Quando questo si verifica su applicazioni importanti come possono essere ralle o cremagliere in cementifici, su gru, turbine eoliche, grandi macchine automatiche, un intervento di riparazione e/o sostituzione anche di un semplice ingranaggio vuol dire inevitabilmente affrontare elevatissimi costi di fermo-macchina.

Caratteristiche operative

Il pignone Lincoln LP2 è un prodotto di serie in poliuretano, con otto denti, disponibile in segmenti modulari di lunghezza 40 o 80 mm che possono essere montati insieme per meglio rispondere alle necessità dell’accoppiamento, fino a una lunghezza di 240 mm. Ogni segmento del pignone di lubrificazione ha un canale interno di adduzione del lubrificante, che viene distribuito uniformemente sui fianchi dei denti dell’ingranaggio a cui è accoppiato tramite delle scanalature a pettine sulla testa dei denti (Figura 2). Un segmento distanziale di 10 mm senza uscita di lubrificante può essere montato tra due segmenti per arrivare alla lunghezza voluta. Tutti i pignoni di lubrificazione sono disponibili in sette grandezze di modulo (da 12 a 24).

Figura 2 – Esemplificazione della distribuzione del lubrificante con un pignone di lubrificazione SKF Lincoln LP2.

Può impiegare anche lubrificanti ad alta viscosità come il grasso NLGI 2 e può lavorare correttamente fino a una velocità di 80 giri/min, in un range di temperature da -30 a 70 °C.
«Certamente sul mercato esistevano prodotti simili ma con prestazioni molto lontane da questo nuovo pignone – aggiunge Livio Roveri, application engineering manager SKF. Ad esempio, non avevano la flessibilità applicativa del nostro pignone e nemmeno un perfetto accoppiamento con la cremagliera da lubrificare; erano prodotti messi a punto su misura per un utilizzo, non progettati per una produzione in serie capace di garantire una affidabilità elevata in ogni applicazione. Il pignone LP2 è l’evoluzione di un prodotto nato già dieci anni fa e che racchiude tutte le esperienze da noi maturate in questo tipo di applicazioni nell’industria. Ad esempio dieci anni fa si pensava a un pignone in materiale “spugnoso”, che si credeva capace di mantenere meglio il grasso nella fase di contatto. Oggi con il pignone in poliuretano abbiamo migliorato enormemente l’efficienza della lubrificazione e la durata del pignone e, con le scanalature a pettine sulla cresta dei denti, siamo riusciti a indirizzare la lubrificazione dove serve, sui punti di contatto sul fianco del dente».

Il pignone Lincoln LP2 è disponibile in due classi di corrosione per quanto riguarda la staffa di sostegno e le parti metalliche del dispositivo: C3-H, con zincatura a caldo, per le applicazioni standard, e C5-M-H, paragonabile a un Aisi 316, adatto anche per ambiti marini (a bordo di navi, gru portuali e piattaforme di trivellazione) – come già testato su una ralla di un grosso avvolgicavo installato su una nave incaricata di stendere un cavo di fibra ottica tra due continenti (Figura 4).

Figura 4 – Ponte di una nave con gru di carico e scarico.

Quando le condizioni operative sono particolari e superano i limiti del prodotto standard SKF può fornire la versione LPC in acciaio, disegnata su misura per ogni specifica applicazione con moduli particolari o per velocità di rotazione o temperatura fuori dallo standard (Figura 5).

Figura 5 – Esempio di applicazione di un pignone serie LPC per un’applicazione non standard.

SKF Lincoln

La sede di Cormano (MI) di SKF dispone di una sede di oltre 1300 m2 di cui 800 m2 di magazzino. Con una disponibilità di oltre 2.000 articoli da questa sede la casa attinge tutti i componenti necessari per allestire i sistemi di lubrificazione necessari ai suoi clienti.

di Aldo Biraghi

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Un viaggio sperimentale nei fondali marini

Un viaggio sperimentale nei fondali marini

Un viaggio sperimentale per sondare lo stato di salute dell’ambiente marino. È l’ambizioso progetto dell’avventuriero franco-svizzero Didier Bovard che percorrerà 6.000 chilometri sotto il livello dell’oceano con un mezzo marino speciale costruito anche grazie al prezioso supporto di Poggi Trasmissioni Meccaniche (www.poggispa.com).

Una sfida tecnologica e umana. Un viaggio per sensibilizzare l’opinione pubblica sulle problematiche causate dal surriscaldamento globale e per effettuare uno studio approfondito sulla condizione attuale degli oceani. È l’ambizioso progetto dell’avventuriero franco-svizzero Didier Bovard, che nei mesi invernali attraverserà 6.000 chilometri di oceano in completa autonomia con un mezzo marino rivoluzionario: si tratta di un battello racchiuso in una bolla di poli-carbonio progettata dallo stesso avventuriero e realizzata grazie alla collaborazione con più enti e al prezioso supporto di Poggi Trasmissioni Meccaniche. «Didier Bovard ha contattato il nostro partner francese Seditec per informazioni tecniche sui nostri prodotti e sul loro rendimento alle sollecitazioni esterne estreme, in particolare la corrosionehanno commentato i tecnici dell’azienda bolognese – Dalla spiegazione del signor Bovard sulle motivazioni che lo hanno portato alla ricerca di un prodotto di altissima qualità come questo, ci siamo fatti entusiasmare e così ci siamo fatti spiegare i dettagli dell’impresa. Siamo rimasti affascinati dall’ambizione del progetto, dall’importante ricerca e sviluppo dietro la creazione di questo viaggio e non ultimo, dall’utile impatto sull’opinione pubblica dei dati di notevole valore scientifico sugli ecosistemi marini che verranno raccolti con quest’impresa».

Poggi ha messo a disposizione il proprio know how e ha fornito la sua gamma di rinvii angolari Inox 5000. La serie, in acciaio inossidabile, vanta un’elevata resistenza alla corrosione, perfetta per l’impresa che l’esploratore dovrà affrontare a bordo della barca “My Way”. Tra i componenti della serie si distinguono gli alberi speciali realizzati in acciaio inossidabile AISI 316 che sono stati sottoposti a un particolare trattamento in grado di garantire assenza di usura in corrispondenza degli anelli di tenuta. «La barca “My Way” è stata costruita nel 1996 a Morges, in Svizzera, nel cantiere di Raymond Morérod – ha iniziato a raccontare Bovard, il quale nei mesi scorsi ha definito gli ultimi dettagli della sua innovativa imbarcazione –. La sua struttura è realizzata in abete intrecciato con tessuto in fibra di vetro e incollato con colla epossidica. È lungo 6 m, largo 1,5 m per un peso di circa 850 Kg, 350 Kg la barca più 500 Kg la bolla (acciaio inossidabile e piombo per zavorra). Il suo mezzo di propulsione è un’elica a 3 pale con una luce di 33 cm, azionata da un pedale».

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Che itinerario prevede questo viaggio esplorativo?

«La grande e nuova sfida sarà affrontare 1.500 leghe, quindi 6.000 km, sotto il mare in completa autonomia e senza assistenza. La partenza avverrà a Mindelo, la capitale culturale di Capo Verde e l’arrivo sarà a Miami in Florida. Diverse fermate sono previste nei Caraibi, nonché nelle isole della Martinica, della Guadalupa, di St Barth, di St. Martin e delle Bahamas, per promuovere il progetto Océanides».

Quali sono le peculiarità che contraddistinguono questo mezzo marino?

«La singolarità di questo progetto è data da una bolla di policarbonato sommersa e fissata sotto l’idrociclo di My Way, dove pedalerò una dozzina di ore al giorno. Bolla sviluppata dall’HESGE, Università delle scienze applicate di Ginevra, e dal CPNV, Centro professionale del Vaud settentrionale, e seguita dal punto di vista medico dalla Clinica Clarens CIC, in Svizzera. In perfetta simbiosi con l’ecosistema marino che mi ospiterà per settimane, avrò una missione scientifica, in fase di studio, e un nuovo film in 3D di tutto ciò che mi circonda, che sarà proiettato a conferenze e festival grazie a la realizzazione di NVP3, Nicolet Video Production 3D. In questo progetto sono coinvolti cinque ricercatori dell’INRA, un responsabile della logistica per il varo e il monitoraggio metereologico e io per pilotare la barca».

Che cosa prevede lo studio sull’ambiente oceanico?

«Il progetto segue il filone ecologico-scientifico e parte con un’analisi dei fondali, svolta sul Lago Lèman in Svizzera. Verranno condotti studi scientifici sui grandi laghi, Léman, Annecy e Bourget, con la collaborazione dell’INRA di Thonon-les-Bains, Istituto Nazionale di Ricerca Agronomica, attraverso un sonar di nuova generazione, prodotto dall’azienda SIMRAD, specializzata nel settore della pesca e sondaggisti scientifici. Il modello fornito è del tipo a banda larga e split-beam, che consente di avvicinarsi agli obiettivi rilevati e di conoscere e distribuzioni dimensionali del pesce. L’Università Savoia-Mont-Blanc collabora anche per uno studio sugli inquinanti atmosferici e acquatici».

Avete eseguito dei test prima di salpare?

«Le prove sono state eseguite nel mese di ottobre, poi abbiamo ultimato il progetto con i lavori di sigillatura e il controllo della zavorra di piombo».

Quali difficoltà avete incontrato nello sviluppo del progetto?

«La difficoltà maggiore è stata la mancanza di sponsor, ho dovuto fare molto lavoro, aiutato felicemente da professionisti soprattutto per la saldatura e la verniciatura».

Il team di Poggi Trasmissioni seguirà tutte le fasi della traversa e sarà disposizione di Bovard per fornire l’eventuale supporto tecnico necessario per tutta la durata dell’avventuroso viaggio esplorativo.

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Poggi P-Gear, alte prestazioni e risparmio energetico

L’ambizioso progetto di Bovard è in piena sintonia con un tema di urgente attualità: la lotta ai cambiamenti climatici. «Poggi è attenta al delicato problema che affligge il pianeta ed è consapevole che ognuno di noi può fare nel suo piccolo qualcosa per migliorarlo per giungere insieme a un grande risultato» ha sottolineato il management della società.  Proprio all’Hannover Messe di quest’anno la casa bolognese ha presentato un rivoluzionario prodotto green, il P-Gear, sviluppato dopo anni di studi in collaborazione con l’officina meccanica Ferri: si tratta di un sistema di trasmissione del moto con ingranamenti senza contatto, applicato nel campo dei rinvii angolari e dei riduttori. «P-gear si presenta come una tecnologia evoluta, silenziosa e pulita, che non necessita alcun tipo di lubrificazione – hanno spiegato i tecnici – Assicura un consistente risparmio energetico e un migliore rendimento e anche grazie all’assenza di lubrificazione è a tutti gli effetti un prodotto green. Con questa soluzione abbiamo voluto sensibilizzare l’opinione pubblica proprio per porre l’attenzione su quali sono i contributi che anche nel nostro settore possiamo dare con le scelte dei prodotti che impieghiamo. Scegliere una tecnologia green significa fare un passo avanti per la salvezza del nostro pianeta. P-gear è un prodotto in continua evoluzione sul quale continuiamo a investire».

Inoltre, di recente Poggi ha chiuso il contratto per la progettazione e realizzazione di un nuovo impianto fotovoltaico per la produzione di energia pulita. I lavori si concluderanno a primavera 2020 con uno stabilimento rinnovato e completamente all’avanguardia.

di Simonetta Stella

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Propulsione ibrida per una motonave del 1965

Propulsione ibrida per una motonave del 1965

Retrofit di una motonave del 1965. Grazie alle tecnologie di ABB, il traghetto San Cristoforo che opera sul Lago Maggiore sarà dotato di un sistema di propulsione ibrida. La soluzione Onboard Microgrid consentirà di migliorare l’efficienza energetica e di ridurre le emissioni.

Le tecnologie per la mobilità ibrida ed elettrica stanno trovando sempre più spazio: non solo nell’ambito del trasporto su ruota, ma anche per quanto riguarda il comparto navale. Nel mondo dello shipping, infatti, l’e-mobility costituisce un’importante risorsa per migliorare l’efficienza energetica e favorire l’eco-sostenibilità, giocando un ruolo rilevante nella definizione di soluzioni environmentally friendly per ridurre le emissioni nocive. Risultati significativi si possono ottenere sia con imbarcazioni di nuova costruzione sia con l’ammodernamento di mezzi già esistenti. Questo apre nuove prospettive nell’ottica del trasporto sostenibile, poiché i progetti di retrofit possono essere un’interessante opportunità nell’ambito della nautica, dove la conversione verso soluzioni ibride/elettriche consentirebbe di modernizzare imbarcazioni già in uso evitando di doverle sostituire, con vantaggi a livello ambientale e di costi. In questa direzione si è mossa la Gestione Governativa dei Servizi Pubblici di Navigazione sui laghi Maggiore, Garda e Como che ha scelto le tecnologie di ABB per convertire alla propulsione ibrida una motonave del 1965.

La soluzione Onboard Microgrid per il traghetto San Cristoforo

Il retrofit del traghetto San Cristoforo, operante sul Lago Maggiore e in grado di trasportare fino a 450 passeggeri e 27 veicoli, è un progetto che porta anche in Italia un esempio innovativo di come può evolvere il trasporto navale: la tecnologia avanzata di ABB consentirà infatti di aumentare l’efficienza energetica della motonave da 386 tonnellate, riducendo al contempo le emissioni. «Questo ammodernamento – ha commentato Alessandro Acquafredda, direttore generale Gestione Navigazione Laghi – permetterà alla San Cristoforo di operare ancor più nel rispetto dell’ambiente. Siamo felici di lavorare con ABB, considerata l’impareggiabile esperienza del Gruppo nel progettare, sviluppare e implementare soluzioni propulsive ibride».

Da un punto di vista tecnico, la conversione può avvenire grazie all’installazione di un sistema elettrico propulsivo a batterie che permetterà all’imbarcazione di operare in modalità ibrida e a zero emissioni. La soluzione include le batterie e il relativo sistema di gestione e controllo della carica, consentendo di sostituire il motore diesel del traghetto con uno diesel-elettrico a propulsione ibrida. Questa tipologia di motori, alimentati con batterie ai polimeri di litio, è in grado di diminuire l’impatto inquinante anche per quanto concerne le emissioni acustiche. A livello di comfort dei passeggeri questo si traduce nel fatto che, a seguito della conversione, i viaggiatori che utilizzeranno la motonave San Cristoforo potranno beneficiare di un viaggio più confortevole, grazie alla riduzione del rumore, delle vibrazioni e dei fumi di scarico.

La soluzione proposta da ABB si chiama Onboard Microgrid ed è una piattaforma compatta in corrente continua destinata ai piccoli natanti, che ha lo scopo di ottimizzare l’efficienza propulsiva e ridurre i consumi grazie a una gestione controllata della potenza disponibile. Si basa sugli stessi principi del sistema di distribuzione di energia ABB Onboard DC Grid, precedentemente lanciato dal gruppo, che permette a grandi imbarcazioni di ottenere un risparmio energetico fino al 20%.

Con il lancio di Onboard Microgrid, che si caratterizza per le sue dimensioni compatte, ABB permette anche alle piccole imbarcazioni, che operano su brevi distanze, di raggiungere saving simili. La tecnologia di ABB può essere applicata a mezzi con alimentazione a batterie, fuel cell o ibride. Si tratta quindi di un sistema flessibile che permette di utilizzare fonti multiple di energia e azionamenti a velocità variabile per ottimizzare l’efficienza operativa e, di conseguenza, ridurre le emissioni. «Onboard Microgrid – ha aggiunto Acquafredda a proposito della motonave San Cristoforoaiuterà il traghetto a ottimizzare l’efficienza energetica grazie ai benefici della propulsione ibrida, nonchè a gestire al meglio lo spazio in sala macchine; inoltre, è efficiente in termini di tempo e semplice da installare». Questa innovativa tecnologia riduce l’ingombro e il peso delle apparecchiature elettriche a bordo eliminando la necessità di voluminosi trasformatori e quadri elettrici principali. Il che lascia una maggiore disponibilità di spazio all’interno delle navi e offre al contempo una più ampia flessibilità nel posizionamento del sistema di bordo.

La soluzione completa di Onboard Microgrid include un controller programmabile per implementare il Power Management System (PMS) di ABB e l’avviamento del generatore, il controllo della velocità di propulsione, la protezione da sovraccarico del generatore, il controllo e supervisione delle modalità operative, il regolatore di carica della batteria e la gestione del segnale. «Il progetto della motonave San Cristoforo – ha dichiarato Jyri Jusslin, Head of Global Service, ABB Marine & Portsrappresenta una pietra miliare per ABB: una concreta dimostrazione delle nostre capacità di modernizzare navi di qualunque tipo e dimensione, migliorandone l’efficienza energetica grazie ai benefici della propulsione ibrida».

La strada verso nuove iniziative sostenibili

È quindi un importante risultato che apre la strada a iniziative future nell’ottica di rendere sempre più sostenibile il trasporto su acqua. «Il nostro Onboard Microgrid – ha sottolineato Juha Koskela, managing director ABB Marine & Portssi rivolge a uno specifico settore del mercato. Le imbarcazioni più piccole giocano un ruolo importante nel futuro dello shipping, che sarà elettrico, digitale e connesso».

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In prima linea nello sviluppo sostenibile

ABB è fortemente impegnata nel fornire, a livello mondiale, prodotti e servizi per uno sviluppo rispettoso dell’ambiente: più della metà delle sue entrate globali derivano infatti da soluzioni che affrontano direttamente le cause dei cambiamenti climatici. Fra gli ambiti d’azione della multinazionale (che è tra le realtà protagoniste nell’ambito delle tecnologie per l’energia e l’automazione), vi sono le soluzioni per il trasporto sostenibile. In particolare, in ambito navale, ABB può vantare diversi risultati raggiunti, come il già citato Onboard DC Grid, sistema che è stato presentato nel maggio del 2011. Il primo ordine (arrivato a soli sei mesi dal lancio della tecnologia) ha riguardato l’imbarcazione MT 6015 PSV, una nave multifunzione per il rifornimento di carburante e supporto nelle opere di costruzione, progettata dalla società norvegese Marin Teknikk. Onboard DC Grid è un sistema altamente efficiente di distribuzione di potenza e propulsione elettrica adattabile a un’ampia tipologia di imbarcazioni, tra cui navi di supporto per piattaforme, rimorchiatori, traghetti, yacht e navi mercantili. Si tratta di una soluzione innovativa: infatti, nel tradizionale sistema di propulsione navale, il bus in CC destinato alle eliche di manovra e agli azionamenti di propulsione viene generato da un circuito in corrente alternata; ciò costituisce circa l’80% del consumo elettrico di bordo. Il sistema in CC di ABB, invece, rappresenta un passo avanti grazie a una distribuzione di potenza che avviene mediante un singolo circuito in CC, assicurando un notevole risparmio di energia. Un altro interessante progetto è quello relativo alla flotta Virgin Voyages. Si tratta di tre navi da crociera – ciascuna da 110.000 tonnellate lorde – che saranno dotate della propulsione elettrica Azipod di ABB, un sistema orientabile a 360 gradi in cui il motore è collocato in un pod sommerso sotto lo scafo. Questa tecnologia è in grado di ridurre il consumo di carburante fino al 15% rispetto ai tradizionali sistemi di propulsione: la consegna delle navi è prevista tra il 2020 e il 2022. Infine, fra gli ordini più recenti, vi sono i due traghetti interamente elettrici per Maid of the Mist, tour operator delle Cascate del Niagara. Per ciascuna imbarcazione è prevista un’alimentazione con due pacchetti batteria della capacità totale di 316 kWh: le navi caricheranno le batterie a ogni viaggio mentre i passeggeri sbarcano e salgono a bordo.

di Elena Corti

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