Импеллер для водомета
Самодельный водомет для лодки своими руками: чертеж, инструкция
Создание качественного водометного двигателя сопряжено с проведением ряда исследовательских и конструкторских работ. Однако элементарный водомет для лодки своими руками сотворить не составит особых проблем. Рассмотрим особенности и виды таких моторов.
Конструктивные особенности
К главным элементам самодельного агрегата относятся двигатель внутреннего сгорания и винт, как и в заводских моделях. Пропеллер в этом случае располагается внутри трубы, размещенной вдоль корпуса плавательного средства. Водовод представляет собой не просто трубу, а узел, в состав которого входят следующие детали:
- Заборник воды, расположенный спереди и служащий для поступления воды к винту.
- Также в конструкцию водомета для лодки, своими руками созданного, входит выпрямляющее устройство. Его предназначение заключается в трансформации закрученного водного потока в прямолинейное действие.
- Сопловой блок, который замыкает трубу, служит для выброса жидкости наружу.
- Рулевое устройство реверсивного типа. Оно позволяет менять направление движения и осуществлять задний ход.
Типы винтов
Существует несколько видов рабочих колес с лопастями, которые еще называют импеллерами. Среди них:
- Осевые модификации. Они являются наиболее простыми в изготовлении, но дают невысокий КПД и эффективно работают только на низких оборотах по причине высокой кавитации.
- Диагонально-осевые вариации. Хорошо агрегируют с силовыми установками средней оборотистости и имеют коэффициент полезного действия выше, чем предыдущие элементы.
- Винты диагонального и шнекового типа. Они сложнее в изготовлении, однако представляют собой разновидности с самым высоким КПД и могут взаимодействовать с моторами на высоких оборотах.
Стоит отметить, что при изготовлении водомета своими руками винты являются особо сложными в плане производства. Для этого используется способ точного литья с дальнейшим шлифованием. Специалисты не советуют использовать импеллеры, лопасти которых приварены к ступице, поскольку они часто обладают дисбалансом, что ведет к их деформации при эксплуатации на повышенных оборотах.
Плюсы и минусы
Самодельный лодочный водомет дает владельцу плавательного средства ряд преимуществ, а именно:
- Защищенность и маскировку винта в специальной трубе, что предотвращает контакт пропеллера с водорослями, увеличивая маневренность плавательного средства.
- Исключаются удары винта о дно. Это позволяет перемещаться на водоемах с малой глубиной и вблизи от берега.
- Водометы для лодок своими руками данного типа не представляют угрозы для купальщиков и рыб.
- В отличие от обычных гребных аналогов, современные водометные конструкции надежно защищены от отрицательного воздействия кавитации.
Без минусов также не обошлось. К ним относят следующие аспекты:
- При одинаковой мощности силового агрегата плавсредство будет двигаться медленнее.
- Страдает качество управляемости.
- Увеличивается масса лодки по причине дополнительного веса воды, входящей в часть водомета.
Как работает устройство?
Рассматриваемый агрегат выбрасывает воду с большой скоростью, создавая реактивную тягу, приводящую к движению плавательного средства. Если рассмотреть этот процесс детально, можно отметить следующие моменты:
- Жидкость подается в водозаборник водомета для лодки, своими руками сделанный заранее. Он оборудуется специальной сеткой, которая отсеивает мусор и водоросли. При создании заборника воды обращайте внимание на возможность ламинарного течения воды в нем, поскольку дополнительное завихрение и турбулентность у винта существенно ухудшают характеристики мотора.
- На следующей стадии импеллер с силой отбрасывает воду назад. Она попадает в камеру сужения, благодаря чему ее скорость возрастает.
- Выпрямляющее приспособление дополнительно увеличивает скорость за счет трансформации вихревого движения в прямолинейное положение. Лопаткам этого аппарата придают форму, обеспечивающую минимальный показатель сопротивления движущейся жидкости. Изготовители применяют разнообразные конфигурации спрямляющих агрегатов. Одним из самых популярных вариантов является поджатие лопаточного типа, гарантирующее использование данного элемента также в качестве сопла.
- На конечном этапе поток через сопло преобразуется с увеличением скорости.
- Для придания оптимальных характеристик приспособлению важно выполнить сопловую часть в правильном профиле.
Самодельный водомет для лодки, своими руками созданный на базе центробежного насоса
Рассмотрим конструкцию на основе насоса типа Pacer Pumps 200GPM. Его корпус изготовлен из прочного пластика, вес составляет 18 кг. Нагнетающее усилие создается благодаря силовому агрегату Intek, мощностью пять лошадиных сил. Устройство оборудовано двухдюймовыми патрубками всасывания и нагнетания, усилие напора составляет порядка 35 метров.
Насос ставится на плавсредство, после чего соединяется с подходящей по размеру трубой из материала ПВХ. Она выводится через отверстие в носовом отсеке днища в воду. Дополнительно конструкция снабжается сетчатым фильтром и выполняет функцию водозаборника.
При помощи резьбового крепления на патрубок накручивается высоконапорный штуцер, имеющий выход диаметром 24 мм. Можно взять модификацию из винила, которую доступно приобрести в специализированных магазинах. В качестве сопловой части также будет выступать труба из ПВХ. Штуцер с соплом соединяется посредством резинового шланга. Водометы для лодок своими руками подобного типа имеют величину реактивной тяги, которая напрямую зависит от суммарной длины всасывающей и нагнетательной магистрали.
Эксплуатация
Учитывая, что гидравлическое усилие возрастает с уменьшением размера трубы, имеет смысл установить насос максимально близко к корме. Это даст возможность оптимизировать длину сопла и увеличить скорость движения жидкости в магистрали.
Рассматриваемый выше тип двигателя испытан на плавательном средстве длиной 3500 мм с величиной всасывающей трубы 3000 мм. В таких условиях водомет на лодку ПВХ, своими руками созданный, развил около 20 метров водного столба (порядка двух атмосфер). Это позволило развить скорость до 8 км/ч. При испытаниях подобного рода моторов следует быть готовым к неприятностям. Дело в том, что штуцер напора может беспрепятственно открутиться под потоком воды. Дополнительная обработка клеем не дает желаемого результата. Рекомендуется использовать добавочное крепление или фланцы.
Как сделать водомет для лодки своими руками на базе лодочного мотора?
В качестве опытных образцов можно использовать агрегаты «Ветерок 12», «Москва», «Стрела», СМ и прочие, подходящие по мощности и размеру. Водовод допустимо расположить внутри либо снаружи плавательного средства. Первый вариант популярнее, поскольку при внешнем размещении усиливается гидродинамическое сопротивление. Элементы водовода изготавливаются из труб и листовой нержавейки подходящей толщины.
Предварительно необходимо создать чертеж водомета для лодки своими руками, что позволит рассчитать положение и соединение всех используемых деталей. Заготовки нужной конфигурации изготавливают при помощи ручной оправки или гибочного вальцового станка. Лопасти винта вырезаются также из аналогичного материала. Затем их необходимо профилировать и приварить к ступице. На стадии проекта модель водоотвода можно выполнить из папье-маше. После ее разрезки пополам получится выкройка для окончательной заготовки. Крутящий момент от мотора будет осуществляться посредством стандартного редуктора. Он монтируется на основном дейдвуде при помощи специального фланца.
В заключение
Выше были рассмотрены варианты создания водомета для лодки своими руками. Как сделать чертежи правильно? Во-первых, потребуется учесть габариты и технические параметры плавательного средства. Во-вторых, нужно правильно подобрать мотор, рассчитать длину водовода. Если нет опыта в подобном деле, лучше обратиться к специалисту. Это позволит максимально эффективно провести работы, не отвлекаясь на множественные переделки.
Импеллер водомета
В зависимости от условий эксплуатации импеллер водомета подвергается износу, и между стенкой патрубка и краем лопасти образуется зазор. Для сохранения максимальной производительности зазор должен быть минимальным. (На заводе устанавливается зазор 0,2 мм). С увеличением зазора КПД водомета снижается.
Обычно износ наблюдается на внешней стороне лопастей импеллера.
Импеллер водомета вращается в конусообразном патрубке, и его положение можно регулировать, смещая импеллер в направлении вала по мере износа.
Расположение импеллера в трубе определяет его энергозатраты. Чем глубже расположен импеллер, тем меньше мощности двигателя ему требуется, поскольку его диаметр меньше. Шаг, длина и количество лопастей также влияют на энергопотребление.
Регулировка импеллера позволяет значительно продлить срок его службы.
Регулировка импеллера должна проводиться в случае необходимости, но не реже чем раз в год следует проверять его состояние. Чтобы выполнить регулировку импеллера, его необходимо снять, а затем снова установить.
Проверка импеллера
Важно отслеживать состояние передней кромки лопастей импеллера водомета . Повреждение передней кромки приводит к кавитации.
Лопасти импеллера могут быть острыми и стать причиной пореза рук. Перед снятием импеллера следует надеть защитные перчатки.
Повреждения кромки можно устранить, простучав молотком неровности, вызванные попаданием крупных камней, и отшлифовав их при помощи наждачной бумаги. Также необходимо заточить передний край до толщины не более 1 мм так, чтобы им нельзя было порезаться.
Вы также можете вернуть импеллер на завод для проверки и ремонта.
Если вам кажется, что импеллер водомета поврежден, выполните следующие действия:
- Выключите двигатель и откройте смотровой люк.
- Убедитесь, что впускной патрубок не имеет пробок.
- Осмотрите импеллер. Отдельно обратите внимание на зазор между краем лопасти и стенкой патрубка.
Если не обнаружены явные неисправности, выполните следующие действия:
- Извлеките судно из воды.
- Снимите импеллер ( см. ниже ).
- Осмотрите импеллер более внимательно.
Если необходимо, свяжитесь с импортером или производителем и запросите дополнительные инструкции.
Демонтаж импеллера
Перед демонтажем импеллера необходимо снять реверсивную заслонку, рулевое сопло и статор.
- Открутите винты, отмеченные стрелками на рис. 26 .
ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ
Убедитесь, что не произошло случайного опускания реверсивной заслонки. Это может привести к серьезной травме!
Опустите реверсивную заслонку за рулевое сопло. После опускания реверсивной заслонки необходимо отцентрировать рулевое сопло. - Открутите шесть крепежных винтов статора ( рис. 27 ). Всего используется восемь винтов, четыре из которых представлены на рисунке.
- Удалите статор, реверсивную заслонку и рулевое сопло единым блоком ( рис. 28 ).
- Ослабьте крепежные винты импеллера ( рис. 29, A ).
- Полностью вытащите один винт и поместите его в резьбовое отверстие пластикового монтажного конуса ( рис. 29, точка B ).
При вкручивании винта в резьбовое отверстие происходит ослабление крепления конуса, и импеллер можно легко снять с вала. Если переходник не поддается, воспользуйтесь несколькими винтами для его ослабления.
![]() | ![]() |
Рисунок 26. Винты реверсивной заслонки | Рисунок 27. Крепежные винты статора |
![]() | ![]() |
Рисунок 28. Демонтаж статора, реверсивной заслонки и рулевого сопла |
![]() |