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Ahorro de combustible en pequeñas embarcaciones pesquerasManual
Foto de la cubierta:
Embarcación para el varado en la playa en la costa oriental de la India diseñada por la FAO y equipada con un motor de
propulsión diésel elevable de 10 hp (transmisión de BOB). FAO/O. Gulbrandsen.
Ahorro de combustible en pequeñas embarcaciones pesquerasManual
porOyvind GulbrandsenConsultorGrimstad, Noruega
ORGANIZACIÓN DE LAS NACIONES UNIDAS PARA LA ALIMENTACIÓN Y LA AGRICULTURA Roma, 2015
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ISBN 978-92-5-307060-2
© FAO, 2015
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Preparación de este documento
El presente manual se basa en el Documento técnico de pesca No. 383 de la FAO, “Medidas de ahorro de combustible y de costos para armadores de pequeñas embarcaciones pesqueras”, publicado en 1999, y en la publicación BOBP/WP/27, Reducing the fuel costs of small fishing boats, del Programa de la Bahía de Bengala, publicado en 1986 por FAO/SIDA. Debido a la reciente crisis de combustible, se ha atribuido un nuevo énfasis a la conservación de energía en el sector de la pesca y en los programas de investigación relacionados con el uso de energía en la pesca en el mundo. En las secciones de Referencias y Lecturas complementarias del presente manual se ha incluido información de varias fuentes.
Este manual está dirigido a ayudar a los propietarios y operadores de pequeñas embarcaciones pesqueras, así como a los proyectistas y constructores de embarcaciones, en lo que respecta a la reducción del consumo de combustible. También puede servir de guía para aquellas personas que procuran ahorrar combustible en pequeñas embarcaciones utilizadas en actividades de acuicultura.
El gobierno de Noruega y el Departamento de Pesca y Acuicultura de la FAO han financiado la preparación del presente manual, que se ultimó bajo la supervisión de Ari Gudmundsson, Oficial de Industrias Pesqueras (Buques), Servicio de Operaciones y Tecnología de Pesca.
Al menos que no se indique lo contrario, las fotografías fueron proporcionadas por el autor.
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Resumen
El marcado aumento del precio del combustible registrado recientemente ha tenido un efecto importante sobre los aspectos económicos relativos a la utilización de las embarcaciones pesqueras. Los propietarios y los operadores de embarcaciones se afanan por afrontar este reto y se preguntan qué medidas pueden tomarse a fin de reducir la pesada carga generada por el aumento del coste del combustible. La cantidad de combustible necesario por tonelada de pescado desembarcado varía ampliamente dependiendo de la especie de pescado y el método de pesca usado. Por lo tanto, los procedimientos de ahorro de combustible tienen que ser adaptados para cada método de pesca y pesquería.
El presente manual tiene como objetivo proporcionar orientaciones prácticas a los propietarios de embarcaciones pesqueras y sus tripulaciones, los constructores y proyectistas de embarcaciones y los administradores de pesca por lo que se refiere a los métodos para reducir los costes del combustible. El manual se concentra en pequeñas embarcaciones pesqueras de eslora igual o inferior a 16 m (50 ft) que faenan a velocidades inferiores a 10 nudos, que son la mayoría de las embarcaciones pesqueras del mundo. Asimismo, este manual también puede servir de guía para aquellas personas que procuran ahorrar combustible en pequeñas embarcaciones utilizadas en actividades de acuicultura y facilita información para los proyectistas y constructores de embarcaciones relativa a las formas del casco para obtener una baja resistencia y la selección de hélices eficientes.
Los primeros capítulos del presente manual tratan sobre las medidas de ahorro de combustible que pueden aplicarse a las embarcaciones existentes sin incurrir en costes de inversión considerables. Las medidas más eficaces incluyen reducir la velocidad de servicio de la embarcación, mantener el casco y la hélice libres de incrustaciones y conservar el motor de la embarcación. Además, se sugiere que un cambio en los métodos de pesca puede ahorrar combustible.
En los capítulos finales del presente manual se facilita información relativa al ahorro de combustible que se podría obtener al sustituir un motor fueraborda de dos tiempos por uno diésel, instalar un motor diésel o usar velas. Se discute la selección de la potencia del motor desde el punto de vista económico en base a la eslora en la flotación y el peso de la embarcación, y se proporcionan orientaciones sobre la selección de la relación de reducción de la caja de engranajes y de la hélice con respecto a la velocidad y la potencia de servicio y a las revoluciones por minuto de la hélice. Además, se proporciona información para facilitar el proyecto de una nueva embarcación eficiente desde el punto de vista del consumo de combustible y la selección óptima de la hélice.
La información que figura en el presente manual se acompaña de una gran variedad de ilustraciones a fin de que los puntos principales puedan entenderse con facilidad. Los apéndices contienen información detallada además de cuadros en blanco que pueden usarse para calcular ahorros potenciales de combustible, costes de funcionamiento del motor, el peso de una embarcación y el diámetro y el paso de la hélice.
FAO. 2015. Ahorro de combustible en pequeñas embarcaciones pesqueras – manual, por Oyvind Gulbrandsen. Roma, Italia.
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Índice
Págs.
INTRODUCCIÓN 1
USO DEL COMBUSTIBLE EN LA PESCA
El coste del combustible 2Uso de energía en la pesca 3Los recursos pesqueros 4Eficiencia en el consumo de combustible 5Uso de combustible – Métodos de pesca pasivos 6Uso de combustible – Métodos de pesca activos 7
AHORRO DE COMBUSTIBLE EN EMBARCACIONES EXISTENTES
La velocidad – El factor más importante en el consumo de combustible 8Reducción de la velocidad 9Ejemplo – Ahorro de combustible por reducción de la velocidad 10Ejemplo – Ahorro de combustible por reducción de la velocidad 11Eslora en la flotación de una embarcación y velocidad para ahorrar combustible 12Limpieza de la obra viva de la embarcación 13Mantenimiento y ventilación del motor 14
AHORRO DE COMBUSTIBLE PARA LOS ARRASTREROS 15
CAMBIO DEL MÉTODO DE PESCA PARA AHORRAR COMBUSTIBLE
Campañas de pesca de varios días y operaciones con buques nodriza 16
SELECCIÓN DE UN MOTOR EFICIENTE DESDE EL PUNTO DE VISTA DEL CONSUMO DE COMBUSTIBLE
Comparación entre motores fueraborda y motores diésel 17Ejemplo: Pruebas con canoas con motores fueraborda y diésel en Ghana 18¿Es rentable adquirir un motor diésel? 19Instalaciones alternativas de motores diésel 20Instalaciones con hélices elevables 21
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Págs.
USO DE LA VELA PARA AHORRAR COMBUSTIBLE
Tipos de aparejos 22El uso de la vela 23Vela al tercio – Comprobación de la estabilidad de una embarcación 24Información sobre la vela al tercio y canoas con arbotantes 25
SELECCIÓN DE UN NUEVO MOTOR PARA AHORRAR COMBUSTIBLE
Selección de un nuevo motor 26Ejemplo: Selección de la potencia del motor 27Potencia y velocidad para ahorrar combustible 28Lectura del folleto del fabricante del motor 29
SELECCIÓN DE UNA HÉLICE PARA AHORRAR COMBUSTIBLE
Comparación de hélices alternativas y consumo de combustible 30Medida del diámetro y el paso de la hélice 31Selección de una hélice 32Franqueo de la hélice y perfilado del codaste 33Menos revoluciones de la hélice = Hélice de mayor tamaño = Ahorro de combustible 34
ORIENTACIONES SOBRE LA CONSTRUCCIÓN DE UNA NUEVA EMBARCACIÓN
Potencia y dimensiones principales de una embarcación eficiente desde el punto de vista del consumo de combustible 35Formas de una embarcación con baja resistencia 36Las formas de la proa 37Disposición general 38Ahorro de combustible en naves con arbotantes y en embarcaciones multicasco 39
¿CÓMO PUEDEN LOS GOBIERNOS FOMENTAR EL AHORRO DE COMBUSTIBLE? 40
REFERENCIAS 41
LECTURAS COMPLEMENTARIAS 42
APÉNDICES
1 – Análisis del ciclo de vida (ACV) con respecto al consumo energético 432 – Medida del consumo de combustible 443 – Cálculo del ahorro de combustible 454 – Análisis del coste de funcionamiento del motor 475 – Cálculo del peso de una embarcación sin carga 496 – Cálculo de una hélice 517 – Selección de una hélice 54
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Agradecimientos
El autor expresa su agradecimiento a Arnt Amble, Ingeniero naval, Especialista en pesca, Noruega; Agnar Erlingsson, Ingeniero naval, Especialista en pesca, Islandia; Ari Gudmundsson, Oficial de Industrias Pesqueras (Buques), Servicio de Operaciones y Tecnología de Pesca, FAO; y Tom Lantau, Ingeniero naval, Reino Unido, por sus valiosos comentarios sobre el presente manual.
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ACV análisis del ciclo de vida con respecto al consumo energéticoBOBP Programa de la Bahía de Bengalacm centímetroCUNO número cúbico = eslora total x manga x puntal de trazado (véase el apéndice 5)DANIDA Ministerio de Asuntos Exteriores de DinamarcaFAO Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agriculturaft piesGPS Sistema de posicionamiento globalhp potencia: 1 hp = 75 kgm/s = 0,735 kW; 1 kW = 1,36 hplb libraISO Organización Internacional de Normalizaciónkg kilogramokW kilovatiokWh kilovatio horam metromm milímetronm milla náutica = 1 852 mnudo 1 milla náutica por horaPRF plástico reforzado con fibraRM momento adrizanterpm revoluciones por minutoSIDA Agencia Sueca de Cooperación Internacional para el DesarrolloTBT tributilestañoVAN valor actual neto
ABREVIATURAS Y ACRÓNIMOS
BWL
TC = A
LWL
Sección central = A
Casco bajo el agua
Línea de flotación
Coeficiente de la sección central = Área AB WL TCx
Coeficiente prismático =Área A LWLx
Volumen del casco bajo el agua
L = Eslora totalH
L = Eslora en la flotaciónWL
B = Manga en la flotaciónWL
T = Calado en los mediosC
Área
ixGLOSARIO
Desplazamiento en rosca Peso de una embarcación sin carga.Desplazamiento en servicio Peso de la embarcación con una carga de servicio de tripulación,
artes de pesca, agua, combustible, pescado y hielo. A menudo la carga de servicio se considera como la mitad de la carga máxima.
Potencia declarada en el cigüeñal
Potencia continua en el eje de salida del motor sin engranaje reductor.
Potencia declarada en el eje portahélice
Potencia continua tal como indica el fabricante del motor, de conformidad con la norma ISO 8665, en el acoplamiento del eje portahélice, incluido un engranaje reductor.
Potencia efectiva de la hélice
Potencia en el eje portahélice x rendimiento de la hélice.
Tonelada Tonelada = 1 000 kg: valor cercano a 1 tonelada larga = 1 016 kg.
Velocidad de servicio Velocidad media en nudos de la embarcación en el mar y en condiciones promedio de viento y oleaje.
1INTRODUCCIÓN
En la actualidad, el sector pesquero depende en gran medida de la energía del combustible para la propulsión de las embarcaciones pesqueras y el funcionamiento de los artes de pesca. El reciente aumento en los precios del combustible ha originado problemas para los pescadores tanto en los países desarrollados como en desarrollo, ya que el incremento en los costes operacionales no puede compensarse mediante un aumento en el precio del pescado. Asimismo, existe una gran concienciación de los efectos que el uso de motores de combustión tiene sobre el clima.
El objetivo del presente manual es exponer el conocimiento actual relativo a los métodos de ahorro de combustible de manera que sea más comprensible para los pescadores, los propietarios y proyectistas de embarcaciones y los administradores de pesca. Además, se usa el caballo de potencia (hp) más que el kilovatio (kW) como unidad de medida para la potencia del motor, ya que es la unidad más conocida.
Este manual se ocupa de las pequeñas embarcaciones pesqueras de eslora igual o inferior a 16 m (50 ft). El énfasis en dichas embarcaciones pequeñas se basa en que los propietarios y operadores de estas embarcaciones tienen menos oportunidad de acceder a la ayuda de ingenieros navales, proveedores de motores y otros técnicos que los propietarios y operadores de embarcaciones más grandes. No obstante, los principios esenciales del ahorro de combustible, tales como la reducción de velocidad y el uso del motor a bajas revoluciones y de hélices de gran diámetro, son los mismos para las embarcaciones grandes y pequeñas.
El presente manual tiene como objetivo ser lo más práctico posible y facilitar orientaciones específicas en lo que respecta a la selección de la potencia del motor, las formas del casco y la velocidad de servicio. Una causa común del desperdicio de combustible es la selección equivocada de la hélice y este manual proporciona cuadros que faciliten la selección de una hélice con el diámetro y el paso adecuados para motores de potencia igual o inferior a 50 hp y que naveguen a una velocidad igual o inferior a 8 nudos.
La cantidad de combustible necesario para pescar y desembarcar una tonelada de pescado varía ampliamente dependiendo del método de pesca usado y los recursos pesqueros que se solicitan. La abundancia de los recursos pesqueros influye considerablemente en el uso de combustible. Si la pesca se realiza en recursos pesqueros escasos, se usará más combustible por tonelada de pescado desembarcado. La prioridad principal de un gobierno, en colaboración con los pescadores, es gestionar el sector de la pesca de manera sostenible.
El coste de inversión relativamente bajo de un motor fueraborda de dos tiempos ha contribuido a la popularidad de este motor entre los pescadores artesanales en los países en desarrollo. Debido al incremento en los precios del combustible, el coste operacional de estos motores es muy alto. Los programas de ayuda financiera deberían tener como objetivo proporcionar asistencia a los pescadores para la adquisición de motores diésel intraborda, en vez de subvencionar la compra de combustible.
Hasta hace poco tiempo, los bajos precios del combustible propiciaron una tendencia hacia el aumento de potencia del motor en las embarcaciones pesqueras en todo el mundo, especialmente en los países desarrollados donde, debido a los altos salarios, el coste del combustible correspondía a una pequeña proporción del coste total de la operación. La selección de la potencia del motor se basa a menudo en razones absurdas, tales como el prestigio y el estatus que confiere ser propietario de una embarcación ligeramente más rápida que la de otros pescadores. El “afán de velocidad” se encuentra en todas las esferas.
Para la mayoría de las embarcaciones pesqueras que faenan con artes de pesca pasiva, como redes de enmalle y palangres, no existe una manera mejor de ahorrar combustible que reducir la velocidad de servicio. Asimismo, los arrastreros también pueden reducir la velocidad cuando se dirigen a los caladeros o vuelven de ellos, si bien es necesario que el motor funcione a gran potencia a la hora de remolcar el arte. El ahorro de combustible en el caso de los arrastreros debe conseguirse realizando modificaciones en la hélice y la tobera, las puertas de arrastre y las redes o, alternativamente, cambiando los métodos de pesca a procedimientos tales como la pesca de arrastre por parejas o pesca con artes de cerco daneses.
El presente manual se ocupa principalmente de embarcaciones que operan a una velocidad de desplazamiento igual o inferior a 10 nudos. El incremento de la velocidad por encima de los 10 nudos está justificado solo en los casos en que se produzca un aumento en las capturas. Por ejemplo, la pesca de atún al curricán requiere cierta velocidad para alcanzar los rápidos bancos de atún.
El potencial de ahorro de combustible es mayor cuando se proyecta una nueva embarcación, ya que el motor puede ajustarse al tamaño y peso de la embarcación, se puede elegir una hélice de bajas revoluciones y gran diámetro y las formas del casco pueden proyectarse para obtener la mínima resistencia.
2 EL COSTE DEL COMBUSTIBLE
El diésel, la gasolina y el queroseno se obtienen al refinar el crudo. Los precios que los pescadores pagan por estos combustibles vienen marcados por el precio del crudo con los ajustes relativos a impuestos o subsidios.
El precio del diésel pagado por los pescadores varía ampliamente en todo el mundo, desde los países que cuentan con grandes subsidios, como Arabia Saudita (0,15 dólares de los EE.UU. por litro), hasta países que soportan un nivel alto de impuestos como Noruega (1,50 dólares de los EE.UU. por litro en noviembre de 2010).
Durante los 15 años entre 1990 y 2005, los precios del combustible fueron bajos, lo que impulsó el uso de motores de alta potencia, el arrastre como método de pesca y la operación de flotas de pesca en aguas lejanas para la captura de especies de alto valor como el atún.
El precio del combustible aumentó radicalmente en 2008 y, si bien ha bajado desde entonces, sigue aumentando en la actualidad. Dado el incremento en la demanda de combustible en los países en desarrollo y la falta de nuevos yacimientos petrolíferos, se espera que haya un aumento en el coste del combustible.
El aumento del coste del combustible no siempre puede compensarse incrementando los precios del pescado
Ahora es el momento de estudiar formas de ahorrar combustible
• El ahorro de combustible será beneficioso para el pescador.• El ahorro de combustible será beneficioso para el consumidor.• El ahorro de combustible será beneficioso para el clima.
201020052000199519900
20
40
60
140
80
100
120
PETRÓLEO1 Barril de petróleo42 galones de los EE.UU. = 159 litros
Precio mundial de un barril de crudo
Dó
lare
s d
e lo
s EE
.UU
.
Cambio climáticoLos gases de escape de las centrales eléctricas que producen electricidad quemando carbón o petróleo y los que provienen de los coches, camiones, buques y embarcaciones pesqueras incluyen gases de efecto invernadero, tales como CO2 y NOx. Dichos gases ya han causado un aumento alarmante de la temperatura que afectará a la vida en el mar y dará lugar a un aumento del nivel del mar. Los pescadores que viven en las costas serán los primeros que se vean afectados por este fenómeno.
3
La cantidad de energía necesaria para capturar el pescado y transportarlo hasta el consumidor depende de muchos factores
Dado que la mayoría de la energía usada hoy en día en el sector de la pesca se presenta en forma de combustible líquido, el litro de combustible diésel será la unidad de consumo de energía que se usará en este manual.
USO DE ENERGÍA EN LA PESCA
FISHRESOURCE
CongeladorHielo
Fuerza humana Halador mecánico
Fuerza humana o viento
Secado al sol, ahumado y salazón
Potencia del motor
Enfriado con hielo o congelado
Fuerza humana o animal o por barco Camión, tren, barco o avión
Métodos preindustriales
Energía humana y solar Energía de combustible100-3 000 litros de diésel/tonelada
hielo
Enfriado o congelado
ElaboraciónTransporte
hasta el consumidor
Ida y vuelta de los caladeros
Método de pesca
Recurso pesquero
Ida y vuelta de los caladeros
Halado de los artes de pesca
Elaboración
Transporte hasta el consumidor
Métodos industriales
4 LOS RECURSOS PESQUEROS
Por pesca sostenible se entiende la prevención de la pesca excesiva para que los recursos pesqueros sigan ofreciendo un nivel alto de capturas durante
generaciones
Un caso de pesca excesiva y gestión deficienteLos caladeros frente a la costa de Newfoundland eran unos de los más ricos del mundo para la pesca de bacalao. Los métodos originales de pesca eran los sedales de mano y el palangre desde pequeñas
embarcaciones de remos, que llevaban sus capturas a la nave nodriza. Durante la década de 1960, se introdujo el uso de arrastreros factoría con equipos modernos de localización de bancos de pescado y las capturas aumentaron hasta 800 000 toneladas aproximadamente. Se observó demasiado tarde que el recurso pesquero no podía mantener este régimen y se tuvo que interrumpir toda la pesca de bacalao. El recurso pesquero todavía no se ha recuperado después de 20 años (Hannesson, 2008).
Prevenir la pesca excesiva redunda en el propio interés de los pescadores
La prevención de la pesca excesiva puede conseguirse de varias maneras a través de reglamentos:• Designando un periodo al año en que no se permita pescar para proteger al pescado en la época de reproducción.• Regulando el tipo de artes de pesca permitidos y estableciendo limitaciones en el tamaño de la malla para las redes de enmalle y de arrastre.• Regulando la cantidad de pescado que cada embarcación esté autorizada a capturar.• Limitando la pesca en ciertas zonas a embarcaciones de un determinado tamaño o a embarcaciones sin motor.
1 tonelada de pescado 200 litros de diésel
La captura por travesía es baja. Se ha usado el tiempo y el combustible en buscar pescado.
La captura por travesía es alta. No se ha perdido el tiempo ni se ha consumido combustible buscando pescado.
1 tonelada de pescado 400 litros de diésel
É S
É S
É S
Recurso pesquero escaso
Buen recurso pesquero
300
400
500
600
700
800
900
Cap
tura
s en
mile
s d
e to
nel
adas
200
1850 19501960
0
100
1900 19701980
19902000
2010
Año
5EFICIENCIA EN EL CONSUMO DE COMBUSTIBLE
Eficiencia en el consumo de combustible = combustible usado para desembarcar 1 tonelada de pescado
Litros de diésel necesarios para desembarcar 1 tonelada = 1 000 kg de pescado (peso en vivo)
Combustible usado en las operaciones de embarcaciones pesqueras = Uso principal de energía en el sector de la pesca
El análisis del ciclo de vida (ACV) con respecto al consumo energético demuestra que la energía usada en la construcción de una embarcación no es importante si se compara con el combustible utilizado en las operaciones de dicha embarcación. El uso de materiales poco pesados, tales como aluminio, plástico reforzado con fibra (PRF) y contrachapado, en la construcción de una embarcación puede dar lugar a un ligero ahorro de energía durante la operación de dicha embarcación debido al peso más ligero del casco comparado con un casco tradicional de madera y acero (véase el apéndice 1).
El transporte aéreo aumenta el uso de energía de forma excesivaEl transporte aéreo provoca que el uso total de energía aumente en gran medida. El transporte aéreo de salmón enfriado con hielo desde Noruega a Japón usa una energía equivalente a 3 600 litros de diésel por tonelada de pescado, mientras que el transporte de salmón congelado en un buque portacontenedores desde Noruega a Japón utiliza 390 litros por tonelada de pescado (Winter et al., 2009).
• El consumo de combustible varía ampliamente y está relacionado con el precio de mercado del pescado que se va a capturar. La pesca de recursos como el camarón o el atún, que obtienen precios de mercado altos, fomenta un alto consumo de combustible. Por ejemplo, para la pesca de camarón y atún, que se venden a precios altos, los palangreros y los cerqueros navegan largas distancias desde la base hasta el caladero y utilizan mucho combustible.
• La pesca de recursos como el arenque, que se vende a precios de mercado bajos, ocasiona un bajo consumo de combustible cuando se utiliza el método de pesca con artes de cerco con jareta.
• La pesca de recursos como el bacalao, que alcanza un precio medio en el mercado, origina consumos más bajos de combustible cuando se usan artes fijos como las redes de enmalle o palangres, en vez de artes de arrastre.
Bidón = 200 litros
Pesca de camarón con
arrastre Pacífico sudoccidental3 000 litros
Pesca de atún con cerqueros
Pacífico
1 500 litros
Pesca de atún con palangre
Pacífico
2 200 litros
Pesca de arenque con
cerquerosAtlántico
nororiental
100 litros
Pesca de
bacalao con enmalleIslandia
120 litros
Pesca de salmón con enmalle
Pacífico nororiental 810 litros
Pesca de bacalao con palangre Islandia230 litros
Pesca de bacalao con
arrastreAtlántico norte
530 litros
Fuente: Tyedemers, 2004; Arason, 2002.
6
Uso de combustible – redes de enmalle o palangreLa mayoría del combustible se usa para ir y volver de los caladeros. El calado y el halado de los artes de pesca pasivos pueden hacerse por medio de fuerza humana o de haladores mecánicos o hidráulicos de baja potencia.
Para ahorrar combustible1. Reduzca la velocidad de servicio.2. Mantenga el casco libre de incrustaciones.3. Use una relación alta de reducción de engranajes y una hélice eficiente.4. Cambie el motor fueraborda de gasolina por uno diésel.
Sedal de mano
Palangre de fondo Palangre de deriva
Red de enmalle de fondo
Red de enmalle de deriva
Tiempo
Uso
de
com
bu
stib
le
Hacia el caladero
Caladode los artes de
pesca
Halado de los artes de pesca
Hacia el puerto
Maquinaria de refrigeración (si la hubiera)
Espera
USO DE COMBUSTIBLE – MÉTODOS DE PESCA PASIVOS
7USO DE COMBUSTIBLE – MÉTODOS DE PESCA ACTIVOS
Pesca al curricán
El combustible se usa tanto para navegar como para pescar.
Para ahorrar combustible 1. Cambie a un motor diésel.2. Reduzca la velocidad de servicio (excepto
cuando se pesca el atún que requiere alta velocidad).
3. Mantenga el casco libre de incrustaciones.4. Instale un nivel alto de reducción
de engranajes y una hélice de gran diámetro.
Pesca con artes de cerco con
jaretaLa mayoría del combustible se usa para ir y volver de los caladeros y en la búsqueda de pescado.
Para ahorrar combustible1. Reduzca la velocidad de servicio.2. Instale un equipo avanzado de detección
de peces.3. Mantenga el casco libre de incrustaciones.4. Instale un nivel alto de reducción
de engranajes y una hélice de gran diámetro.
Pesca de arrastre
La mayoría del combustible se usa al remolcar el arte de pesca por el fondo (arrastre de fondo) o por encima del fondo (arrastre pelágico). Se ahorra combustible si se reduce la potencia al ir y volver de los caladeros.
Para ahorrar combustible1. Modifique los artes y las puertas de
arrastre.2. Instale el nivel más alto de reducción de
engranajes disponible y una hélice de gran diámetro con tobera (dependiendo de la rampa de popa).
3.Instale un equipo avanzado de detección de peces.
4. Considere cambiar la modalidad a la pesca de arrastre por parejas o pesca con artes de cerco daneses.
Uso
de
com
bust
ible
Uso
de
com
bust
ible
Uso
de
com
bust
ible
Cal
ado
Hal
ado
Car
ga
Uso de combustible – pesca al curricán
Hacia el caladero
Pesca
Hacia el puerto
Uso de combustible – pesca con artes de cerco con jareta
Tiempo
Búsqueda de pescado
Maquinaria de refrigeración (si la hubiera)
La pesca de arrastre necesita un motor de gran potencia
Uso de combustible –pesca de arrastre
Pesca de arrastre
Tiempo Maquinaria de refrigeración (si la hubiera)
TiempoMaquinaria de refrigeración (si la hubiera)
Hacia el caladero
Hacia el puerto
Hacia el caladero
Hacia el puerto
8 LA VELOCIDAD – EL FACTOR MÁS IMPORTANTE EN EL CONSUMO DE COMBUSTIBLE
En la mayoría de los métodos de pesca, la mayor proporción del total de combustible usado se consume al ir y volver de los caladeros
Excepción: Casi todos los arrastreros utilizan una proporción considerable del combustible en tirar de los artes de arrastre.
La velocidad en el mar se mide en nudos: 1 nudo = 1 milla náutica (nm) por hora = 1 852 m por hora
El diagrama muestra el consumo de combustible por milla náutica de una embarcación con las siguientes características:
Eslora total = 10,35 mDesplazamiento = 6,3 toneladas Potencia instalada = 370 hp
La parte del diagrama sombreada en verde muestra la denominada velocidad en desplazamiento, la velocidad a la que opera la embarcación con un bajo consumo de combustible por milla náutica. A la velocidad de semi planeo, el consumo de combustible aumenta rápidamente. En el caso de la velocidad de planeo, el consumo decrece primero, cuando la embarcación tiene que superar “la cresta” antes de alcanzar la velocidad de planeo completo, y seguidamente aumenta otra vez. En este caso, la mejor velocidad de planeo es de 23 nudos. La velocidad de planeo se justifica solo cuando el coste del tiempo es alto, el tiempo ahorrado hace aumentar el tiempo de pesca o se pesca al curricán para bancos rápidos de pescado como el atún.
Este manual se ocupa solo de la velocidad en desplazamiento de embarcaciones de eslora igual o inferior a 16 m.
La eficiencia en el consumo de combustible se mide por la cantidad de litros necesaria para navegar 1 milla náutica.
Litr
os
po
r m
illa
naú
tica
Velocidad en desplazamiento Velocidad de semi planeo Velocidad de planeo
3.5
3.0
2.5
2.0
1.5
1.0
0.5
00 5 10 15 20 25 30
Velocidad en nudos
1 nm= 1 852 m
9REDUCCIÓN DE LA VELOCIDAD
La reducción de la velocidad es la manera más fácil y eficaz de ahorrar combustible
El combustible que una embarcación consume por milla náutica al ir y volver de los caladeros es la mejor medida para calcular la eficiencia en el consumo de combustible.
Un instrumento para medir el consumo de combustible muestra dicho consumo en litros/hora o galones/hora. Junto con un GPS, puede mostrar los litros o galones consumidos por milla náutica. En el caso de un motor diésel, es necesario medir tanto el flujo de combustible al motor como el flujo de retorno desde los inyectores al tanque.
Un instrumento para medir el consumo de combustible es una inversión excelente
Para una embarcación determinada, se puede usar un contador del consumo de combustible “casero”, como el que se muestra en el apéndice 2, y calcular el consumo de combustible por milla náutica a diferentes velocidades usando un GPS. A continuación, se puede elaborar un cuadro que muestre el consumo de combustible para distintas revoluciones por minuto del motor.
El tacómetro del motor es el instrumento para ahorrar combustible más barato
Sin embargo, al reducir las revoluciones por minuto del motor también se reduce la velocidad de la embarcación. A fin de determinar el ahorro real de combustible, es necesario medir la velocidad de la embarcación y calcular el consumo de combustible por milla náutica:
El ahorro de combustible dependerá del tamaño y el tipo de la embarcación y de la potencia del motor. Si se usa el tacómetro del motor y un GPS, se puede estimar la cantidad de combustible ahorrado al reducir las revoluciones del motor.El cuadro en blanco que figura en el apéndice 3 puede usarse para calcular el ahorro de combustible.
En la página siguiente se muestra un ejemplo.
Ahorra un 40 % del combustible
Ahorra un 20 %del combustible
Se desperdicia combustible
Reducción de rpm 20%2 400 rpm
Reducción de rpm 10%2 700 rpm
Máxima velocidad3 000 rpm
El GPS indica la velocidad de la embarcación para distintas revoluciones del motor.
Este es un instrumento para medir el flujo de combustible.
0
Máxima velocidad3 000 rpm
20 30
rpm x 100
40
11503
Litros/nm = consumo de combustible por hora (litros/hora) velocidad de la embarcación en nudos
10 EJEMPLO: AHORRO DE COMBUSTIBLE POR REDUCCIÓN DE LA VELOCIDAD
SILVER FISHEmbarcación con cubierta, eslora total = 9 m (30 ft)Desplazamiento en servicio: 5 000 kg = 5 toneladas (½ carga)Motor: Potencia declarada en el eje = 31 hp (23 kW) potencia en el eje con funcionamiento continuo a 3 000 rpm (ISO 8665)
1. Potencia en el eje de la héliceLa potencia declarada es de 31 hp a 3 000 rpm. Esta medida se ha tomado a una temperatura ambiente de 20º C y un 60 % de humedad. La embarcación está faenando en los trópicos con un nivel alto de temperatura y humedad, lo que dará lugar a una pérdida estimada de potencia de un 6 %. La potencia máxima real del motor es 0,94 x 31 = 29 hp a 3 000 rpm.
Al reducir las revoluciones del motor, la potencia del motor sigue la curva de la potencia de la hélice, la cual varía aproximadamente como rpm3. A 3 000 rpm, la potencia del motor = potencia de la hélice = 29 hp. Si se reducen las revoluciones en un 10 % hasta 2 700 rpm, la potencia del motor = potencia de la hélice = 0,73 x 29 hp = 21 hp. Si se reducen las revoluciones del motor un 20 % más hasta 2 400 rpm, la potencia del motor = potencia de la hélice = 0,51 x 29 = 15 hp.
Al reducir las revoluciones del motor en un 20 %, se ha reducido la potencia del motor casi un 50 % y, por consiguiente, el consumo de combustible también ha decrecido casi un 50 %.
2. MedidasLas medidas se realizan bajo condiciones típicas de servicio con olas y viento normales y algunas incrustaciones en el casco bajo el agua. La embarcación está cargada con una carga media de servicio.
El tacómetro del motor registra las revoluciones por minuto del motor y la velocidad de la embarcación se mide con un GPS.
3. Cálculo del ahorro de combustibleEl cálculo se lleva a cabo con una calculadora de bolsillo y sería conveniente usar el cuadro que se muestra en el Apéndice 3. El consumo de combustible por hp varía dependiendo del modelo del motor y sus revoluciones por minuto, aunque en este caso se usa un valor fijo de 0,25 litros por hp.
Pesca con redes de enmalle de deriva durante 12 horas. Uso del motor a 4 nudos durante el calado y el halado.3 horas = 6 litros
Distancia total por viaje = 40 nm
Distancia al caladero = 20 nm
Eslora total : L = 9,0 m (30 ft)H
Eslora en la flotación: L = 8,0 m (26 ft)WL
11
Los cálculos relativos al ahorro de combustible se muestran en el Apéndice 3
La pregunta más importante es:¿Merece la pena el ahorro de combustible obtenido con relación al tiempo adicional por
salida?La contestación a esta pregunta depende de muchos factores:• del coste del combustible en relación con el coste total de una salida de pesca, incluido el coste
de la tripulación. Cuando el coste del combustible constituye una gran proporción del coste total, habrá una motivación fuerte para ahorrar combustible y la contestación a la pregunta anteriormente formulada sería afirmativa. Esto ocurre a menudo en países en desarrollo donde los salarios y los precios del pescado son bajos;
• de si el tiempo adicional de pesca a una velocidad de 7,1 nudos se va a traducir en capturas adicionales, cuyas ganancias servirían para pagar los 17 litros de combustible adicionales necesarios;
• de si la llegada a puerto una hora antes va a redundar en un mejor precio del pescado, cuyas ganancias servirían para pagar el combustible adicional
Máxima velocidad3 000 rpm7,1 nudos
0,9 x máximo2 700 rpm6,7 nudos
0,8 x máximo2 400 rpm6,2 nudos
0,7 x máximo2 100 rpm5,5 nudos
Consumo de combustible
47 litros
Travesía
9 litros
17 litros
Ahorro de combustible
23 litros
Pesca
Duración
5 horas40 min.
Travesía
Pesca
25 min. 50 min. Tiempo adicional1 hora40 min
(Véase el apéndice 3 para el cálculo del ahorro de combustible por salida de pesca)
Cambio del motor por otro de menor potenciaAl igual que muchas embarcaciones pesqueras, el SILVER FISH tiene un motor demasiado potente para permitir un bajo consumo de combustible. Se recomienda que una embarcación con una eslora en la flotación de 8 m y un desplazamiento en servicio de 5 toneladas tenga una potencia declarada del motor de unos 18 hp de funcionamiento continuo y que el motor opere a una potencia de servicio de 13 hp con una velocidad de servicio de 6 nudos (véase el cuadro 2, página 28). Cuando llegue el momento de reemplazar el motor, se debería seleccionar un motor de unos 18 hp usando la reducción en los engranajes más alta disponible y una hélice diseñada para encajar en el espacio disponible. Esto dará lugar a un ahorro en los costes de inversión y de combustible.
EJEMPLO: AHORRO DE COMBUSTIBLE POR REDUCCIÓN DE LA VELOCIDAD
12
El consumo de combustible casi se duplica cuando la velocidad del SILVER FISH aumenta de 6 a 7 nudos o, dicho de otro modo, la embarcación usa tanto combustible pasando de 6 a 7 nudos como de 0 a 6 nudos. ¿Por qué? El motor necesita potencia para superar la resistencia del agua cuando la embarcación se desplaza, la cual se debe principalmente a los siguientes factores.
FricciónLa embarcación se mueve pero el agua se mantiene inmóvil, lo que ocasiona fricción entre la superficie del casco y el agua, de la misma manera que cuando se pasa una mano por la superficie de una mesa. La superficie de la embarcación que está bajo agua debería ser lo más lisa posible para reducir la fricción. Si es rugosa como el papel de lija o tiene muchas incrustaciones como se muestra en la página 13, dará lugar a una alta resistencia a la fricción. Cuando la velocidad de la embarcación aumenta de 6 a 7 nudos, la resistencia a la fricción se incrementa en un 35 % aproximadamente.
Formación de olasUna embarcación que se desplaza en el agua forma olas, para lo que es necesario aplicar potencia. Cualquiera que hubiera ido a bordo del SILVER FISH habría podido apreciar claramente el gran aumento en la altura de las olas cuando la velocidad de la embarcación aumentó de 6 a 7 nudos. La resistencia causada al crear olas casi se duplicó (180 %) cuando la velocidad de la embarcación aumentó de 6 a 7 nudos. Por lo tanto, esta es la razón principal del gran incremento del consumo de combustible cuando la velocidad aumenta de 6 a 7 nudos.
Froude, un científico en Inglaterra, descubrió que la resistencia por formación de olas de una embarcación está relacionada con su velocidad y eslora en la flotación. La ley científica que formuló para expresar esta relación se denomina ley de Froude o la relación velocidad/eslora:
Eslora en la flotación
Velocidad de servicio
nudosm ft5 16 4,7
6 20 5,1
7 23 5,6
8 26 6,0
9 30 6,3
10 33 6,6
11 36 7,0
12 39 7,3
13 43 7,6
14 46 7,9
15 49 8,1
16 52 8,4
La eslora en la flotación del Silver Fish = 8 m
A 6 nudos, la velocidad para ahorrar combustible = 6/2,8 = 2,1A 7 nudos, la velocidad para ahorrar combustible = 7/2,8 = 2,5
La relación velocidad/eslora relativa a la velocidad para ahorrar combustible Eslora en la flotación medida en metros: Velocidad (nudos) = 2,1 x √ eslora en la flotación (m) Eslora en la flotación medida en pies: Velocidad (nudos) = 1,20 x √ eslora en la flotación (ft)
Resistencia al agua = relación velocidad/eslora =velocidad (nudos)
eslora en la flotación
8 = 2,8
SILVER FISH
Eslora en la flotación = 8 m (26 ft) Velocidad de servicio = 6 nudos
Eslora en la flotación = 300 m (980 ft)
Velocidad máxima = 2,1 x 300 = 36 nudos
CUADRO 1:Eslora en la flotación y velocidad de servicio para un consumo bajo de combustible.Compruebe la velocidad de servicio de su embarcación para un consumo bajo de combustible.
Nota: La velocidad de servicio corresponde a condiciones medias de servicio de viento y olas y algunas incrustaciones en el casco. En condiciones atmosféricas estables y con un casco limpio bajo el agua, la embarcación navegará a mayor velocidad.
ESLORA EN LA FLOTACIÓN DE UNA EMBARCACIÓN Y VELOCIDAD PARA AHORRAR COMBUSTIBLE
Incluso los buques de pasajeros más grandes y rápidos no navegan a una velocidad superior a la indicada al aplicar la relación velocidad/eslora = 2,1.
13LIMPIEZA DE LA OBRA VIVA DE LA EMBARCACIÓN
Las incrustaciones en el casco formadas por fango, algas y lapas provocarán que la embarcación navegue más despacio
En los trópicos, el aumento del consumo de combustible debido a las incrustaciones del casco puede ser de un 7 % después de un mes solamente y de un 44 % después de medio año si no se utiliza pintura antiincrustante. A fin de ahorrar combustible, la obra viva de la embarcación debe mantenerse libre de incrustaciones.
Las embarcaciones pequeñas pueden sacarse del agua para limpiar el casco raspando y restregando con un cepillo. Las embarcaciones más grandes, que permanecen en el agua durante largos periodos de tiempo, necesitan que se les aplique pintura antiincrustante a intervalos regulares. Aparte de ahorrar combustible, este procedimiento es especialmente importante para las embarcaciones de madera que pueden verse atacadas por organismos que comen madera, tales como el teredo.
El cobre es un veneno para la mayoría de los organismos marinos y se usa en pinturas antiincrustantes convencionales de color rojo. Cabe señalar que este tipo de pintura no debe usarse en embarcaciones de aluminio. La pintura antiincrustante que contiene tributilestaño (TBT) no debería usarse ya que es perjudicial para la vida marina, aparte de estar prohibida en muchos países.
Las pinturas antiincrustantes autopulimentantes son productos desarrollados recientemente. Tales pinturas se van haciendo más suaves con el tiempo y pueden ofrecer una protección razonable contra las incrustaciones por un periodo de hasta dos años. Si bien son más caras que las pinturas antiincrustantes convencionales, el ahorro de combustible derivado de una obra viva más suave y la mayor duración de la protección de la pintura puede justificar el coste adicional.
Trial speed
¡Mantenga la hélice limpia!Una hélice cubierta de incrustaciones de organismos marinos provocará una reducción considerable de la velocidad de la embarcación y un incremento del consumo de combustible.
14 MANTENIMIENTO Y VENTILACIÓN DEL MOTOR
Asegúrese de que el motor tiene buena ventilación
¿Le agradaría estar trabajando duro en una habitación sin ventilación en un día caluroso?
A su motor tampoco le gustaría este entorno, ya que necesita mucho aire frío para la combustión. Si el aire en la cámara de máquinas se calienta demasiado, el motor producirá menos potencia y se desperdiciará combustible.
En los hogares, existe a menudo un extractor sobre la cocina que extrae el aire caliente fuera de la habitación. Al extraer aire caliente, el aire fresco lo reemplazará automáticamente si existen aberturas al exterior. El mismo principio debe aplicarse en una embarcación. La primera cuestión es cómo deshacerse del aire caliente y la segunda es cómo proporcionar aire fresco del exterior.
En la cámara de máquinas, la toma del conducto de aire caliente debería estar colocada en alto y separada de la entrada de aire fresco.
En el caso de máquinas grandes, debe haber un ventilador eléctrico que extraiga el aire caliente. Siga las instrucciones del fabricante del motor al respecto.
En los países tropicales, la sección transversal de los conductos de aireación debería ser de 8 cm2 por hp (10 cm2 por kW). Los conductos de aireación pueden ser de distintas formas, siempre que la sección transversal sea la misma:
Revise el motor regularmenteAceite: Siga las recomendaciones del fabricante del motor con respecto al cambio de aceite y filtros.Combustible: El uso de combustible limpio es fundamental para mantener las bombas e inyectores de combustible en buenas condiciones. Cambie los filtros de combustible regularmente y use un separador de agua.Válvulas: Ajuste las holguras de las válvulas conforme a las recomendaciones del fabricante.
Entradade aire
Salida de aire
Parte frontal de la caseta
Embarcaciones de eslorainferior a 12 m
Mínimo 450 mm
Embarcaciones de 12–24 mMínimo 760 mm Desagüe
Cubierta
TOMA DE AIRE TÍPICAcon aberturas de ventilación
D
1,25 x D
1,6 x D
0,3 x D
0,9 x D
Tapa interior
TAPA DE SALIDA DE AIRE EFICIENTE
Cartabón de unión (gris)
15AHORRO DE COMBUSTIBLE PARA LOS ARRASTREROS
La combinación de una hélice de bajas revoluciones y tobera es óptima para la velocidad de arrastre
A una velocidad de arrastre de 3-4 nudos, la mayor eficiencia en el consumo de combustible se consigue usando una hélice de bajas revoluciones (lo que significa engranajes con alta reducción) y una combinación de hélice y tobera que sea óptima para la velocidad de arrastre. Si se utilizan la tobera y la hélice correctas, se puede conseguir un ahorro de combustible de un 20 % a la velocidad normal de arrastre de 3-4 nudos. Normalmente, habrá una ligera disminución de la velocidad de servicio durante la ida y la vuelta del caladero.
Un proyecto moderno de las puertas y las redes de arrastre dará lugar a una reducción en la resistencia
La mayor parte de la resistencia que genera el arte de arrastre al remolcarlo por el fondo se debe a la resistencia que ejercen las puertas del arte de arrastre al extender dicho arte. Esta resistencia puede reducirse si se moderniza el proyecto de las puertas. Asimismo, si los artes de arrastre se proyectan de nuevo incorporando mallas mas finas
y resistentes y de mayor tamaño, se podrá conseguir un ahorro de combustible considerable.
La pesca con artes de cerco daneses es un método que produce ahorros de combustible
Un método alternativo de pesca que ahorra combustible es la pesca de fondo con artes de cerco o pesca con artes de cerco daneses. Cuando se utiliza este método, se echa por la borda una boya y el primer cabo se fila mientras la embarcación se aleja de la boya. Se cala el cerco y, a continuación, se fila el segundo cabo. El operador la embarcación fondea y, seguidamente, se halan los cabos usando una maquinilla de cubierta accionada por motor. Se necesita mucha menos potencia del motor para este método de pesca que para la pesca de arrastre.
Con la pesca de arrastre por parejas se ahorra combustibleLa pesca de arrastre por parejas necesita de dos embarcaciones del mismo tamaño aproximadamente
y de la misma potencia. Con este método de pesca se ahorra combustible ya que las dos embarcaciones pueden remolcar un arte de arrastre más grande que el que remolcaría una sola y se elimina la resistencia de las puertas del arte de arrastre. Se consigue un ahorro de combustible de hasta un 40 % con el mismo nivel de capturas.
BoyaAncla
1.2.
Calado de los artes de pesca
Halado de los artes de pesca
3.
16 CAMPAÑAS DE PESCA DE VARIOS DÍAS Y OPERACIONES CON BUQUES NODRIZA
Las campañas de pesca de varios días producen ahorros de combustible y aumentan el nivel de las capturas
Si se permanece en la zona de pesca durante varios días en vez de ir y volver a la misma zona todos los días, se ahorrará combustible y se aumentará el nivel de capturas. No obstante, para la pesca de varios días es necesario disponer de una bodega de pescado aislada donde las capturas puedan mantenerse en hielo, así como de instalaciones para la tripulación.
Sri Lanka constituye un ejemplo de un país que ha desarrollado este método de pesca, ya que hace 50 años solo se pescaba durante el día. La FAO introdujo la pesca del atún con redes de enmalle de deriva de malla grande y las embarcaciones empezaron a realizar salidas de pesca durante la noche y, más adelante, lo hicieron durante periodos de dos a tres días. En la actualidad, las embarcaciones pesqueras de Sri Lanka operan en una gran zona del océano Índico y realizan salidas de pesca de varias semanas de duración, preservando las capturas en hielo.
Las operaciones con buques nodriza conllevan ahorros de combustible
Las operaciones con buques nodriza pueden incrementar las capturas, mantener el nivel de empleo y ahorrar combustible. Un buque nodriza es suficientemente grande como para transportar varias embarcaciones pesqueras pequeñas y dispone de espacio para almacenar las capturas y de instalaciones para el descanso de la tripulación.
Las pesquerías de antaño que operaban en los ricos caladeros de bacalao y fletán frente a las costas de Newfoundland, Canadá, y de Groenlandia son ejemplos de esta clase de operaciones.
Los buques nodriza de vela de Portugal, España y los Estados Unidos de América transportaban hasta 60 hombres y un gran número de embarcaciones pequeñas de fondo plano llamadas dories. Dichas embarcaciones se botaban por las mañanas y sus tripulaciones pescaban con palangre de fondo y sedales de mano durante el día. Al atardecer, las tripulaciones volvían al buque nodriza y desembarcaban las capturas, y las dories se izaban de nuevo a bordo del buque nodriza. El pescado se lavaba y salaba para su preservación y los buques nodriza permanecían en los caladeros por periodos de hasta seis meses.
Hasta hace 50 años, los pescadores portugueses llevaban a cabo este tipo de operaciones con buques nodriza hasta que el aumento del coste de la tripulación y la competencia de los arrastreros las hizo poco rentables.
Cuando había un mal día en los caladeros no se podían botar las dories, por lo que la tripulación quitaba las bancadas y las apilaba en filas de hasta ocho embarcaciones, unas dentro de otras.
Las dories llevaban una tripulación de uno o dos hombres y navegaban a remo o a vela. Los métodos de pesca usados eran el palangre de 600 anzuelos y el sedal de mano. En la figura de la izquierda, el hombre en la proa está halando el palangre con un rodillo y el hombre en la popa está matando un gran fletán antes de subirlo a bordo. Los remos, el mástil y la vela están almacenados en la embarcación. Al fondo se ve una goleta nodriza (Villiers, 1962).
Una goleta portuguesa cargada con sal, alimentos y provisiones en camino a los caladeros de Newfoundland en 1958. En la cubierta lleva apiladas embarcaciones de fondo plano.
Fuente: A. Villiers, Of Ships and Men, 1962
17COMPARACIÓN ENTRE MOTORES FUERABORDA Y MOTORES DIÉSEL
Consumo de combustible de los motores fueraborda y los motores diéselEl consumo de combustible de un motor fueraborda de dos tiempos de gasolina o queroseno es aproximadamente el doble que el de un motor diésel de la misma potencia. Los motores fueraborda de alta potencia que se usan en embarcaciones con gran desplazamiento consumen grandes cantidades de combustible.
Las ventajas de un motor fueraborda de dos tiempos son el bajo coste, construcción sencilla, peso ligero y portabilidad, lo que facilita el servicio y la reparación. Además, se instala fácilmente
en una embarcación y es posible inclinarlo, lo que constituye una ventaja en el varado en la playa.
El motor fueraborda de cuatro tiempos consume menos combustible que el de dos tiempos pero es más costoso y complejo.
El motor fueraborda opera a 5 000 rpm y, con una relación de reducción de engranajes de 2:1 aproximadamente, la hélice gira a 2 500 rpm. El alto nivel de revoluciones del motor significa que tendrá una vida de servicio corta, especialmente cuando funciona con queroseno. El alto nivel de revoluciones de la hélice da lugar a un bajo rendimiento cuando se usa en embarcaciones con desplazamiento que operan a velocidades inferiores a 10 nudos. Estos motores se fabrican principalmente para el mercado de embarcaciones de recreo, donde se incluyen las embarcaciones ligeras que operan a velocidades superiores a 20 nudos y durante relativamente pocas horas al año.
Motores diésel alternativos y sus característicasEl motor diésel monocilíndrico horizontal refrigerado por agua es el más popular entre las embarcaciones pesqueras de Asia.
Este motor es polivalente y se usa en bombas, fresadoras, tractores de transporte y generadores. Es relativamente barato y por lo general no hay problema para encontrar repuestos. La potencia varía desde 5 a 20 hp a un máximo de 2 200 rpm. A fin de alcanzar un buen nivel de propulsión, se necesita una reducción como mínimo de 2:1 en el eje de la hélice.
El motor diésel monocilíndrico refrigerado por aire es un motor polivalente similar al descrito anteriormente. Asimismo, es relativamente barato y sus repuestos se encuentran con facilidad. La potencia normalmente varía desde 5 a 10 hp a un máximo de 3 000 rpm y es necesario reducir las revoluciones de la hélice a 2:1 como mínimo. En ocasiones, también hay una caja de engranajes atornillada al motor con esta relación de reducción.
El motor diésel marino policilíndrico es similar al de un coche o un camión con refrigeración por agua y un intercambiador de calor. La relación de reducción de engranajes varía de 2:1 a 5:1 y la potencia oscila entre 10 y 500 hp. Es posible que haya problemas a la hora de encontrar repuestos si hay pocos motores en uso. Este tipo de motor marino especial es inicialmente más caro que los tipos de motores alternativos descritos anteriormente.
Two-stroke outboard engine
Four-stroke outboard engine
Diesel engine
Con
sum
o de
com
bust
ible
– li
tros
por
hor
a
20
18Motor fueraborda de dos tiempos
16
14Motor fueraborda de cuatro tiempos
12
10
8
6
Motor diésel 4
2
hp 5 10 15 20 25 30 35 40
kW 5 10 15 20 25 30
Potencia del motor
18 EJEMPLO: PRUEBAS CON CANOAS CON MOTORES FUERABORDA Y DIÉSEL EN GHANA
A una canoa con motor fueraborda se le instaló posteriormente un motor diésel
En 1985, el Programa para el desarrollo integral de la pesca artesanal en el África occidental (FAO/DANIDA/NORUEGA) llevó a cabo una prueba sobre el rendimiento de motores utilizando una canoa ghanesa de 14 m (46 ft) de eslora y con un desplazamiento a plena carga de 3,1 toneladas. Se instaló en la canoa un motor fueraborda de 35 hp que, posteriormente, se sustituyó por un motor diésel del tipo que incorpora hélice elevable y timón, similar a la transmisión de BOB que
se muestra en las páginas 20 y 21 pero con motor fijo, hélice elevable y timón. Este motor diésel alcanzó una potencia máxima de 23 hp a 3 000 rpm con una reducción de 3:1 en el eje de la hélice. En el siguiente diagrama se muestran los resultados de las pruebas.
El motor diésel ahorró un 62 % de combustible con respecto al motor fueraborda
A una velocidad de 8 nudos, la instalación del motor diésel consumió 3 litros de combustible por hora mientras que el motor fueraborda gastó 8 litros por hora. La instalación del motor diésel ahorró un 62 % de combustible con respecto al motor fueraborda. Dicho ahorro se debió al bajo consumo de combustible de un motor diésel comparado con un motor fueraborda de dos tiempos que funciona con gasolina. Además, también se debió al mejor rendimiento de la hélice del motor diésel que gira a un ritmo de revoluciones inferior, 930 rpm, mientras que el motor fueraborda lo hace a 1 750 rpm.
La mayoría de las canoas en Ghana funcionan desde playas con olas rompientes. El motor fueraborda de 25 a 40 hp se coloca en el costado y la embarcación se gobierna con una espadilla.
Las canoas en Ghana tienen una eslora igual o inferior a 19 m (60 ft). El fondo se moldea a partir de un solo árbol y la obra muerta se construye con duelas.
Co
nsu
mo
de
com
bu
stib
le –
litr
os
po
r h
ora
12
10
Motor fueraborda de 35 hp
8
6
4
2Motor diésel de 23 hp y hélice elevable del tipo G
4 5 6 7 8 9 10
Velocidad – nudos
Motor diésel D = 508 mm (20 pulgadas)930 rpm
Motor fuerabordaD = 304 mm (12 pulgadas)1 750 rpm
Tamaño relativo de las hélices
19¿ES RENTABLE ADQUIRIR UN MOTOR DIÉSEL?
¿Cuánto tiempo ha de pasar para que el ahorro obtenido del bajo coste del combustible compense el alto precio de compra de un motor diésel?
El motor diésel tiene un precio de compra mucho más elevado pero su funcionamiento es menos costoso. A fin de contestar la pregunta anterior, se debe realizar un análisis de costes usando información sobre el coste de capital de los motores diésel y fueraborda dependiendo de su vida de servicio y de los tipos de interés de préstamos bancarios, así como sobre el coste aproximado de mantenimiento. Los datos más importantes provienen del combustible consumido en una salida de pesca normal, la cantidad de salidas de pesca al año y el coste de un litro de combustible.
El siguiente análisis sobre el coste anual de operación de un motor diésel comparado con uno fueraborda tiene en cuenta el coste de capital, de combustible y de instalación. En el apéndice 4 se muestra un análisis simple de los costes basado en las cifras de 2008 en Ghana.
Coste de capitalMotor fueraborda: US$5 000Motor diésel: US$9 000
Coste anual de combustibleVelocidad supuesta = 8 nudos, motor en funcionamiento durante 4 horas por salida, 200 salidas de pesca por año y US$0,80/litro para la gasolina y el diésel
Coste anual totalMotor fueraborda: US$8 040Motor diésel: US$5 670
Ahorro anual con un motor diésel: US$8 040 – US$5 670 = US$2 370Coste adicional de una instalación de motor diésel: US$9 000 – US$5 000 = US$4 000Tiempo necesario para amortizar el coste adicional de un motor diésel:
Conclusión: A un precio de mercado de US$0,80/litro (2008) para la gasolina y el diésel, el coste adicional de la instalación de un motor diésel se amortizaría en un tiempo relativamente corto.
Se necesitan incentivos para sustituir motores ineficientes más que subsidios para la
compra de combustibleEn 2008, los pescadores podían comprar diésel y gasolina a un precio subvencionado de US$0,50 por litro. A este precio, el gobierno otorgaba una subvención de US$1 900 al año a un pescador que utilizaba un motor fueraborda de dos tiempos que desperdiciaba combustible, mientras que otro pescador que usaba un motor diésel más económico recibía un subsidio de solo US$700. Por consiguiente, el subsidio para combustible servía como estímulo para desperdiciar combustible. A este precio subvencionado, se tardarían más de tres años en amortizar el alto coste de un motor diésel.
Se necesitan programas de préstamos para financiar el alto coste de los motores diéselEl capital disponible para la compra de un motor diésel es escaso en la mayoría de los países en desarrollo. A menudo se invierte en un motor alternativo más barato que el diésel, con independencia de los posibles efectos que este motor más barato pueda tener sobre los beneficios a largo plazo. El cambio de un motor fueraborda de dos tiempos por un motor diésel es normalmente posible solo si existe un programa de préstamos adaptado para financiar el alto coste de estos motores y que tenga en cuenta las dificultades existentes para recuperar dichos préstamos de unos pescadores que residen a lo largo de toda la costa. El gobierno puede facilitar incentivos a los pescadores para la compra de motores diésel así como formación relativa a su instalación y mantenimiento.También es importante realizar pruebas exhaustivas sobre la instalación de un nuevo motor durante un periodo superior a un año para garantizar que el motor funciona perfectamente.
Motor diésel12 bidones2 400 litros
Motor fueraborda31 bidones6 400 litros
Bidón200 litros
Coste adicional Ahorro anual
US$4 000 US$2 370
= 1,7 años = 20 meses=
20 INSTALACIONES ALTERNATIVAS DE MOTORES DIÉSEL
En Gulbrandsen y Ravikumar (1998) figura un examen de instalaciones alternativas de motores.
Instalación fija convencionalEste tipo de instalación de motores diésel es el preferido cuando no existen restricciones de calado. La zapata que protege la hélice causará un gran calado y una respuesta del timón relativamente lenta, lo que hace que esta instalación no sea adecuada para el varado en la playa con oleaje.
Instalación de cola largaEl motor diésel se fija de tal forma que pueda tanto pivotar como girar y puede estar conectado directamente al eje de la hélice o disponer de una reducción de 2:1 con un engranaje fijo, una transmisión por cadena o una transmisión por correas en V. Este tipo de instalación permite la extracción de la unidad completa y es adecuada para el varado en la playa, si bien el oleaje aumenta el riesgo de que la rotación de la hélice pueda causar daños a las personas. En la siguiente página figura información adicional sobre el motor de cola larga.
Instalación con una hélice elevable con junta universal externa
Esta instalación es común en Japón en embarcaciones que operan en playas sin oleaje. El motor está fijo y tiene una línea de eje convencional con prensaestopas y rodamientos en la parte interior de un túnel. Una junta universal fabricada de acero inoxidable o bronce permite que se eleve la hélice, lo cual se realiza a través de un puntal vertical elevable del que cuelga el rodamiento exterior. El timón se eleva por separado, lo cual hace que esta instalación sea menos adecuada para el varado en la playa con oleaje, cuando se requiere que la hélice y el timón se eleven rápidamente.
Instalación con una hélice elevable con fuelles de caucho
Esta instalación, que también se conoce como transmisión de BOB, fue desarrollada por el programa de la Bahía de Bengala de la FAO en la costa oriental de la India y se basa en el principio de “cola larga” con el motor y el eje de la hélice acoplados. Un fuelle de neopreno garantiza la estanquidad y permite que el motor y la hélice se inclinen al elevar el timón.
El motor diésel está permanentemente acoplado al eje de la hélice a través de una transmisión por correas de 2:1; el punto muerto se consigue al elevar la hélice fuera del agua. En la página siguiente figura información adicional sobre instalaciones con hélice elevable.
La tracción ZEl motor se fija a la embarcación y se acopla a la tracción Z mediante acoplamientos dobles flexibles. La tracción Z es compleja desde el punto de vista mecánico y relativamente cara.
21INSTALACIONES CON HÉLICES ELEVABLES
El motor de cola larga es popularLa instalación del motor diésel de cola larga es popular en muchos países debido a su bajo coste y facilidad de instalación y de portabilidad. En la costa oriental de la India, se instalan miles de motores diésel refrigerados por aire de 9 hp que funcionan a 3 000 rpm con una relación de reducción de engranajes de 2:1. Cuando se utiliza para desembarcar con oleaje, como se muestra en esta foto, existe un problema de seguridad. La hélice en movimiento puede golpear a las personas, e incluso causar su muerte, cuando una ola rompiente lanza la embarcación de costado. Asimismo, la vibración de un motor diésel se transmite a los brazos del pescador y puede causar problemas de salud en los brazos y hombros.
El eje de la hélice de la instalación de cola larga está a menudo a un ángulo de hasta 20º con respecto a la superficie del agua, como se muestra en esta foto, lo que significa que la hélice será un poco menos eficiente.
22
Un motor diésel refrigerado por aire de 8 hp/3 000 rpm con una transmisión por correas de 2:1 al eje de la hélice.
1. Fuelles de neopreno2. Chapa de los fuelles fijada al mamparo3. Hélice4. Zapata desmontable5. Libre movimiento de giro del timón
Un motor diésel refrigerado por agua de 9 hp/2 200 rpm (con enfriador de quilla).
1. Una transmisión por correas de 2:1 al eje de la hélice
2. Los pivotes del chasis del motor están fijos a los soportes del motor
Al levantar el eje del timón, la instalación completa se inclina y la hélice y el timón se elevan cuando se desembarca en la playa.
La transmisión de BOB
22 TIPOS DE APAREJOS
Los pescadores de muchos países usan la vela para la pesca costera
Existen muchos aparejos adecuados para las pequeñas embarcaciones
Pruebas con velas se realizadas en Chennai (Madras), IndiaSe realizaron pruebas con los aparejos que se mencionan anteriormente en dos embarcaciones idénticas de plástico reforzado con fibra para el varado en la playa de 8,5 m
(28 ft) de eslora. Se instaló una orza retráctil en las embarcaciones para prevenir la deriva de costado. Se tomaron las medidas de la velocidad y dirección del viento y las embarcaciones compitieron entre ellas. Las pruebas demostraron que el aparejo de Gunter fue el más eficiente, incluso mejor que el aparejo bermudiano, y mucho menos costoso.El aparejo en abanico y de vela al tercio funcionaron bien y mejor que el aparejo latino. Por lo que se refiere a bajo coste y facilidad de manejo, se consideró que la vela al tercio fue la mejor como aparejo de emergencia y para la navegación con vientos favorables (Palmer, 1990).
India Tuvalu Kiribati
Indonesia Madagascar Sri Lanka
Aparejo de Gunter, ganador de las pruebas con velas
Vela al tercio Aparejo de junco chino Aparejo latinoEste aparejo con mástil corto es simple y eficaz.
La ventaja principal de este aparejo es la facilidad con que se reduce la superficie de vela.
Este aparejo es el más común en el océano Índico, si bien su larga verga es un inconveniente.
Aparejo de abanico Aparejo de Gunter Aparejo bermudianoEste aparejo es común en barcos de trabajo y dispone de una buena superficie de vela instalada en un mástil corto.
Este aparejo es muy eficaz y puede construirse con materiales locales, tales como árboles jóvenes para el mástil y bambú para la verga y la botavara.
Este aparejo es común en las embarcaciones de vela de recreo. Necesita de un largo mástil con estays especialmente fabricados y es más caro que otros aparejos alternativos.
23
Existe un interés considerable en ampliar el uso de la vela para ahorrar combustible. Sin embargo, es importante conocer las limitaciones de la vela:• Las embarcaciones a vela no pueden navegar en línea recta contra el viento. En la figura de la derecha,
la parte en rojo muestra el sector donde la resistencia del aparejo al viento dará lugar a un aumento del consumo de combustible cuando se usa un motor.
• El mástil y el aparejo de una embarcación de vela serán a menudo un estorbo para las operaciones con los artes de pesca.
• Excepto en el caso de embarcaciones pequeñas, que pueden usar el peso de la tripulación como lastre, y de las embarcaciones multicasco, las grandes embarcaciones monocasco necesitan lastre para su estabilidad y el peso adicional produce un aumento del consumo de combustible cuando se usa un motor.
EL USO DE LA VELA
La vela al tercio es un aparejo barato que se puede usar como medida de seguridad en caso de fallo del motor y
para ahorrar combustibleEl programa de la Bahía de Bengala (BOBP) desarrolló la embarcación de varado en la playa de 8,5 m de eslora (IND-20) para la costa oriental de la India. Esta embarcación tiene un desplazamiento en servicio de 2 toneladas y dispone de un motor diésel de 9 hp con hélice elevable y timón. La vela al tercio tiene una
superficie de 18 m2 (190 ft2) y ofrece un ahorro de combustible así como una medida de seguridad en caso de avería del motor. La embarcación tiene una ranura para instalar una orza, que se emplaza descentrada para que no interfiera con el punto de sujeción de las redes.Los principales métodos de pesca que se utilizan en una embarcación con este aparejo son la red de enmalle de deriva y el palangre. No obstante, como la mayoría de los pescadores no tienen formación para navegar con este aparejo, continúan usando los aparejos latinos tradicionales. El aparejo latino tiene el inconveniente de llevar una larga verga que ocupa espacio en cubierta cuando no está en uso.
Las velas tienen sus limitaciones
Viento
242 m
25 m25 m
242 m
Enrollador
La embarcación consumió un 50 % menos de combustible que embarcaciones pesqueras similares. Esto se debió a una hélice con una alta reducción de engranajes, gran diámetro y giro de pocas revoluciones (380 rpm), junto con un casco de formas similares a las de un barco de vela.
Las pruebas con velas demostraron que se podría obtener un ahorro de combustible adicional de un 10-15 % al usar las velas. No obstante, hubo algunos problemas de interferencias de la vela con el radar al virar.
Eslora total 10 m (33 ft)
Eslora en la flotación 9 m (29,5 ft)
Manga 3,16 m (10 ft)
Desplazamiento en servicio
8,5 toneladas
Lastre 1,7 toneladas
Motor 30 hp/1 900 rpm
Reducción de engranajes 5:1
Hélice Paso regulable, 2-hojas Diámetro = 0,85 m (33 in)
Vela mayor con enrollador = 42 m2 (450 ft2)Mesana de compensación cuando se halan los artes de pesca = 5 m2 (53 ft2)
Existen pocas embarcaciones a vela comerciales
El tema de la propulsión a vela para embarcaciones comerciales se ha discutido en numerosas conferencias (véase el apartado de Lecturas complementarias, página 42). Desafortunadamente, no existe mucha evidencia de que las embarcaciones comerciales utilicen velas en la práctica. Con la creciente carestía del combustible, existe un nuevo interés en el uso de aparejos en los países donde el precio del combustible es alto en relación con el precio del pescado.
La introducción de un nuevo aparejo distinto del tradicional fracasará a menos que se establezca un programa completo de formación sobre aparejos.
Conclusiones de las pruebas con velasEl mayor potencial para ahorrar combustible está en tener un motor con poca potencia, una alta reducción de engranajes, una hélice grande y un casco cuya forma ofrezca poca resistencia. Las velas son importantes desde el punto de vista de la seguridad cuando el motor se avería en la mar. Un aparejo simple y de bajo coste que no interfiera con las operaciones de pesca es suficiente y puede ahorrar algún combustible con el viento de costado o de popa. No es necesario utilizar aparejos modernos de alto coste para ceñir contra el viento.
Pruebas con velas realizadas en NoruegaSe realizaron pruebas en Noruega con un nuevo tipo de embarcación pesquera a pequeña escala y eficiente desde el punto de vista del consumo de combustible (Amble 1985)
24 VELA AL TERCIO – COMPROBACIÓN DE LA ESTABILIDAD DE UNA EMBARCACIÓN
La estabilidad de una embarcación con cubierta debería comprobarse antes
de instalar una velaAntes de instalar una vela en una embarcación pesquera, es necesario evaluar su estabilidad, ya que una vela demasiado grande puede causar que la embarcación vuelque. La prueba siguiente indicará la superficie máxima de vela que se ha de instalar, la cual puede llevarse con una velocidad del viento de hasta 15 nudos (7,5 m/s).1. Obtenga la medida del mínimo francobordo f
en la sección central, sin carga en la bodega de pescado.
2. Haga una marca en el costado a ½ f.3. Coloque a varias personas al lado de la regala
en la sección central hasta que la embarcación se incline hasta la marca de ½ f.
4. Utilice un peso de baño para pesar a las personas.
Total = W (kg).5. Mida la distancia a (m).6. Calcule el momento adrizante (RM):
1/2 ff
a
W
f
C
D
E
B
A
Y
MDriza
D
d
E
B
RM = W x a (kg/m)
RM kg/m
Superficie de la vela
m2
310 15
470 20
650 25
880 30
El mástil se hace de madera de un árbol adecuado y está ahusado en la parte superior a 0,7 x DSuperficie de la vela
m2
Mástil Verga Driza EscotaD
mmM m
d mm
Y m
Diám. mm
Long. m
Diám. mm
Long. m
15 105 6,4 60 3,6 10 13 10 1220 120 7,0 65 4,1 12 15 10 1425 130 7,7 70 4,7 12 16 10 1530 140 8,4 75 5,2 12 16 12 17
Superficie de la vela
m2
Dimensiones de la vela (m)
A B C D E15 3,4 4,5 5,5 3,3 4,820 4,0 5,2 6,3 3,8 5,525 4,4 5,8 7,1 4,4 6,130 4,8 6,4 7,8 4,9 6,5
25INFORMACIÓN SOBRE LA VELA AL TERCIO Y CANOAS CON ARBOTANTES
El aparejo usa la driza como estay
Cuando la vela no está en uso, los estays del mástil no interfieren con las operaciones de pesca.
Las canoas con arbotantes son especialmente apropiadas para su uso con velas
D
0,8xD
Carlinga del mástil atornillada a las varengas
Lona de estanquidad
Escota
Driza usada como estay
Verga
Mástil
Tope del mástil = 0,75 x D
Tubo de acero con extremo soldado
Barra soldada de 12 mm
Lazo suelto para que la verga pueda deslizarse con facilidad
Driza
La canoa de un arbotante KIR-8 de 7,1 m (23 ft) de eslora es un proyecto de la FAO basado en la canoa tradicional. Tiene un desplazamiento en servicio de 600 kg y lleva un aparejo de Gunter con una superficie total de vela de 15 m2 y un motor fueraborda de 2-4 hp para usar en días sin viento. Los principales métodos de pesca usados con esta canoa son el sedal de mano y la pesca del atún al curricán.
La canoa de doble arbotante SOI-2A de 7,8 m (25,5 ft) de eslora fue proyectada por la FAO para usar en las Islas Salomón. Tiene un desplazamiento en servicio de 900 kg y lleva un aparejo de Gunter con una superficie total de vela de 19 m2 y un motor fueraborda de 4 hp, que le permite navegar a una velocidad de 6,5 nudos en mar en calma. Los métodos de pesca usados con esta canoa son el sedal de mano y la pesca del atún al curricán.
26 SELECCIÓN DE UN NUEVO MOTOR
El “afán de velocidad” se encuentra en todas las esferasLa selección de un motor se basa a menudo en razones absurdas. La velocidad del motor confiere una cierta posición social y, a la hora de cambiar el motor, la mayoría de los pescadores prefieren instalar un motor más grande en sus embarcaciones y navegar un poco más rápido que los demás. Existe una clara tendencia a incrementar la potencia de los motores de las embarcaciones pesqueras. Los motores que se usan en la actualidad son mucho más grandes que los usados cuando empezó la motorización. El gasto originado por unos motores más grandes puede justificarse por un incremento en el precio del pescado y un combustible más barato.
Hoy en día, la competencia entre pescadores por tener la embarcación más rápida ha contribuido a que la potencia de los motores haya aumentado excesivamente. Debido al alto precio actual del combustible, los únicos perdedores en este juego son los mismos pescadores.
Las recomendaciones del presente manual tienen como objetivo ayudar a los pescadores a conseguir un bajo consumo de combustible manteniendo los mismos niveles de capturas. En la mayoría de los casos, esto conducirá a la instalación de motores más pequeños que los usados previamente. Es necesario que haya un cambio de actitud mental para pasar de querer siempre lo más grande a escoger algo más pequeño. Muchos pescadores van a encontrar difícil adaptarse a esta actitud, a pesar de todos los argumentos racionales que hay a favor de un menor consumo de combustible.
La potencia del motor de una embarcación que opera a la velocidad en desplazamiento depende de muchos factores
1. Eslora en la flotación LWL
En el cuadro 1 de la página 12 se muestra la velocidad de servicio recomendada para ahorrar combustible en embarcaciones con distintas esloras en la flotación.
2. Peso de la embarcación con desplazamiento en servicio a plena cargaEl desplazamiento en servicio es el peso de la embarcación con un carga media, normalmente una bodega de pescado medio llena, expresado en toneladas:1 tonelada = 1 000 kg
Este peso es similar al de 1 tonelada larga = 1 016 kg.En el apéndice 5 figura información sobre el cálculo del desplazamiento en servicio.
3. Condiciones atmosféricasEn condiciones de mar en calma y sin viento será necesario utilizar menos potencia que en mar encrespada y fuertes vientos. El motor de la embarcación debe ser lo suficientemente potente para permitir el gobierno y poder avanzar a una velocidad reducida con mar encrespada.
Condiciones de servicioLa condición atmosférica promedio se da entre la de mar en calma y la de mar encrespada. Además, es posible que existan algunas incrustaciones en el casco bajo agua. La embarcación debería poder mantener
la velocidad de servicio en condiciones atmosféricas promedio.
LWL
Mar en calma
Mar encrespadaVelocidad del viento 30 nudos (15 m/s)
27EJEMPLO: SELECCIÓN DE LA POTENCIA DEL MOTOR
El SILVER FISH (página 10) proporciona un ejemplo de la potencia necesaria bajo distintas condiciones
Buen tiempoPara una eslora en la flotación de 8 m y un desplazamiento en servicio de 5 toneladas, solo se necesita un motor de 7 hp para alcanzar una velocidad de 6 nudos en condiciones de buen tiempo, sin olas ni viento, y con el casco limpio.
Mal tiempoLa resistencia añadida de las olas alcanza su valor máximo cuando las olas tienen aproximadamente la misma longitud que la embarcación. La resistencia del viento se calcula utilizando la parte frontal de la embarcación que se enfrenta a un viento de 30 nudos (15 m/s). Más adelante se observa que la potencia adicional necesaria en mal tiempo varía desde 10 hp a una velocidad de 5 nudos hasta 15 hp a 7,5 nudos. El cálculo de la resistencia adicional en mal tiempo sigue el método que se muestra en Larsson y Eliasson (1994).
Condición de servicioCuando se habla de una condición de servicio normal no se hace referencia al buen tiempo con un casco limpio, ni tampoco al mal tiempo con vientos de 30 nudos, olas grandes y un casco con incrustaciones. Cabe argumentar sobre en qué lugar entre estos dos extremos se encuentra la condición de servicio, aunque se asume que se ubica a medio camino entre el buen y el mal tiempo.El gráfico que se expone a continuación muestra los cálculos de la potencia que necesita la embarcación pesquera Silver Fish en condiciones estables, adversas y de servicio. Para conseguir una velocidad de ahorro de combustible de 6 nudos, es necesaria una potencia de servicio de 13 hp, la cual es casi el doble de la necesaria en condiciones meteorológicas estables. En condiciones de mal tiempo, la embarcación es capaz de navegar a una velocidad cercana a los 5 nudos con una potencia de servicio de 13 hp.
Margen de potencia declarada del motorLa potencia declarada del motor se indica en el folleto informativo del motor. A continuación, se exponen aclaraciones sobre esta potencia. La potencia declarada debería ser para un funcionamiento continuo, ya que es la potencia que puede producir el motor durante muchos días sin sufrir una sobrecarga. En los trópicos, donde existe un nivel alto de temperatura y humedad, el motor producirá aproximadamente un 6 % menos de potencia que la indicada en el folleto. A fin de impedir la sobrecarga del motor, es necesario disponer de un margen de potencia que sea superior a la potencia de servicio. Dicho margen de potencia se estima en un 40 % de la potencia de servicio y, en el caso del Silver Fish, esto corresponde a 5 hp.
Potencia declarada del motorEl motor del Silver Fish tiene una potencia de servicio de 13 hp, por lo que la potencia declarada mínima del motor debería ser: 13 hp x 1,4 = 18 hp. Esto da lugar a una relación potencia del motor/peso de la embarcación =
18/5 = 3,6 hp/tonelada. Con esta potencia, el motor obtendrá una velocidad máxima de 6,8 nudos con buen tiempo.
En la página siguiente figuran los valores de la potencia de servicio recomendada y la potencia máxima del motor para varias esloras en la flotación y desplazamientos en servicio.
18 hp Potencia declarada = Potencia de servicio x 1,4
Margen de potencia
13 hp
7 hp
Potencia de servicio
Potencia adicional para la condición de servicio
Buen tiempo
Silver FishPotencia a una velocidad de servicio de 6 nudos
Pote
nci
a –
hp
30
Mal tiempo
20Potencia máxima en el eje = 18 hp Potencia de servicio = 13 hp
Servicio
10 Buen tiempo
05,0
5,5 6,0 6,5 7,0 7,5
Velocidad – nudosVelocidad de servicio
6 nudos
Velocidad máxima
6,8 nudos
28 POTENCIA Y VELOCIDAD PARA AHORRAR COMBUSTIBLE
La potencia del motor y la velocidad de embarcaciones pesqueras (que no sean arrastreros) se basan en su eslora en la flotación y desplazamiento en servicio
(a media carga)En el caso de los arrastreros, la potencia del motor se determina con arreglo al tamaño de los artes de arrastre y la velocidad de arrastre. En el apéndice 5 figura información sobre la estimación del desplazamiento en servicio.Se asume que las embarcaciones tienen buenas formas y proporciones como se muestra en las páginas 35-37.Potencia de servicio: Potencia en el eje de la hélice necesaria para alcanzar la velocidad de servicio en condiciones meteorológicas promedio con olas y viento y con algunas incrustaciones en el casco.Potencia declarada en el eje de la hélice: Potencia del motor en funcionamiento continuo declarada por el fabricante de conformidad con la norma ISO 8665. Si se conoce el valor de la potencia en el cigüeñal, la potencia en el eje de la hélice se obtiene multiplicando la potencia en el cigüeñal por 0,96.Potencia declarada = 1,4 x potencia de servicio, lo que proporciona un margen de potencia suficiente suponiendo una pérdida de potencia de un 6 % debido al alto nivel de humedad y temperatura en condiciones tropicales. En el caso de climas templados, la potencia declarada puede reducirse en un 6 %.Velocidad de servicio: Velocidad eficiente desde el punto de vista del consumo de combustible = 2,1 x eslora en la flotación (m) nudos (cuadro 1, página 12).Velocidad máxima: Velocidad a máxima potencia, sin viento ni olas y un casco bajo el agua limpio. Velocidad máxima aproximada = 2,4 x eslora en la flotación (m) nudos.La hélice se diseña con respecto a la potencia de servicio y la velocidad de servicio. Se supone que el rendimiento de la hélice es de un 50 % aproximadamente. En el apéndice 7 figura información sobre hélices para distintas potencias de motor y revoluciones por minuto de la hélice.
CUADRO 2Potencia y velocidad necesarias para embarcaciones de distintas esloras en la flotación
Eslora en la flotación Lwl Desplazamiento en servicio
Potencia de servicio
Potencia declarada continua en el eje
Velocidad de servicio
Velocidad máxima
m ft t hp hp nudos nudos
5 16,40,5 2 3
4,7 5,41,0 2,5 41,5 3 5
6 19,51 3 5
5,1 5,92 5 73 6 8
7 23
2 6 8
5,6 6,33 7 104 8,5 125 10 14
8 26
3 9 13
6,0 6,84 10 145 13 186 15 21
9 30
4 13 18
6,3 7,26 16 228 18 25
10 21 29
10 33
6 18 25
6,6 7,68 21 29
10 24 3412 27 38
12 39
10 32 45
7,3 8,315 40 5620 47 6625 56 78
14 46
15 49 69
7,9 9,020 59 8330 75 10540 91 127
16 52
20 72 101
8,4 9,630 92 12940 107 15050 124 174
29LECTURA DEL FOLLETO DEL FABRICANTE DEL MOTOR
El folleto del fabricante del motor contiene información útil
Pote
nci
a d
el m
oto
r co
mo
% d
e la
po
ten
cia
máx
ima
Funcionamiento intermitente
Potencia máxima en el eje a funcionamiento continuo
Tropical
110
100
90
80
70
60
50
40
30
20
60 70 80 90 100Rpm del motor como % de las rpm máximas
Par motor
kgm(nm)
Consumo específicode combustible
Potencia continua del motor
g/hp horag/kW hora
Rango más e
ficiente
No considere la potencia nominal intermitente. El motor solo puede producir esta potencia durante un periodo corto de tiempo.
La potencia en el eje de la hélice debería ser de funcionamiento continuo de conformidad con una norma internacional como la ISO 8665. Si se conoce el valor de la potencia en el cigüeñal, se debe reducir la potencia en un 4 % debido a la pérdida que ocurre en los engranajes. Funcionamiento continuo significa que el motor puede producir esta potencia durante días sin sufrir ningún daño. ¡Esta es la curva de potencia que hay que tener en cuenta!
Potencia continua máxima declarada
Atención: Algunos fabricantes no proporcionan la curva del consumo específico de combustible en relación con la curva de potencia, sino que lo hacen en relación con la curva de la hélice, la cual no muestra el punto en que el motor quema el combustible de la manera más eficiente.
El consumo específico de combustible está relacionado con la curva de potencia continua del motor. Esta curva es importante, ya que muestra el punto en que el motor quema el combustible de manera más eficiente. A fin de conseguir un consumo mínimo de combustible, el motor debe funcionar cerca de la parte más baja de la curva, al 70 % aproximadamente del nivel máximo de rpm.Se observa que cuando el par motor está al máximo, el consumo específico de combustible está al mínimo.
El par motor es lo que hace que la hélice gire. Se observa que el valor máximo del par motor se encuentra al 70 % del nivel máximo de rpm y disminuye para un valor más alto de rpm.
En los trópicos, donde se registran niveles altos de temperatura y humedad, el motor no funciona a su máxima potencia, por lo que se aconseja rebajar la potencia en un 6 %. El folleto del fabricante no ofrece una curva de potencia para climas tropicales.
El diagrama con forma de mejillón muestra los consumos de combustible específicos a diferentes niveles de potencia del motor y revoluciones por minuto, y es el mejor indicador del rango más eficiente de funcionamiento del motor. Desafortunadamente, es muy raro que los fabricantes de motores proporcionen este diagrama, por lo que es necesario depender del par motor y de las curvas de consumo específico de combustible a fin de obtener una aproximación del rango más eficiente.
30 COMPARACIÓN DE HÉLICES ALTERNATIVAS Y CONSUMO DE COMBUSTIBLE
Las hélices afectan al consumo de combustible
Pote
ncia
del
mot
or c
omo
% d
e la
pot
enci
a m
áxim
a
Bloqueo de rpm
Potencia máxima continua en el eje
Potencia de servicio
Sobrecarga
110
100
Tropical90
80
70
60
AB 50
Curva de la hélice40
30
20
60 70 80 90 100
Rpm del motor como % de las rpm máximas
Rango mas e
ficiente
Hélice BEl diámetro y el paso de la hélice B son mayores que los de la hélice A. La curva de la hélice pasa muy cerca del área del consumo mínimo específico de combustible. Con la misma potencia que la hélice A, la hélice B conseguirá un ahorro de combustible del 6-7 %. Con la misma reducción de engranajes que la hélice A, la hélice B, que es más grande y lenta, reducirá el consumo de combustible en un 5-6 % debido a su mejor rendimiento. El ahorro total de combustible comparado con la hélice A es de un 12-15 % aproximadamente.
Por lo que se refiere a las condiciones de servicio, la hélice B utiliza el 65 % de la potencia al 75 % de las rpm y alcanzará la misma potencia efectiva de la hélice que el modelo A usando el 70 % de la potencia.
La vida de servicio de un motor con una la hélice del tipo B debería ser más larga que la de uno que use la hélice A, porque el motor funciona a un nivel más bajo de revoluciones por minuto.
ADVERTENCIA
La hélice B provocará una sobrecarga en el motor si no existe un sistema de limitación de las revoluciones. A fin de evitar cualquier daño en el motor, es esencial que se limiten las revoluciones por minuto a aproximadamente 0,85 x rpm máximas.
Hélice ALa curva de color rojo del diagrama anterior es la curva de la hélice que el fabricante del motor muestra a menudo para la hélice A, ofreciendo un 100 % de la potencia al 100 % de las rpm. Si se usa la hélice A, el motor no sufrirá una sobrecarga porque el regulador bloquea el motor a 100 % de las rpm.
Con el margen de potencia que se menciona anteriormente, la potencia de servicio debería tomarse al 90 % de las rpm, ofreciendo una potencia de servicio del 70 % aproximadamente de la potencia declarada máxima.
La curva de la hélice no pasa a través del área de consumo mínimo específico de combustible.
31MEDIDA DEL DIÁMETRO Y EL PASO DE LA HÉLICE
15x10
El diámetro y el paso de la hélice se presentan normalmente en pulgadas y estas medidas a menudo se troquelan en la hélice. En este caso, 15 x 10 significa:Diámetro de la hélice = 15 inPaso de la hélice = 10 in
Coloque una regla con el extremo exactamente en el centro del orificio del eje y mida hasta el punto de mayor diámetro de la hélice.En este caso, el radio = 190 mmDiámetro = 2 x 190 = 380 mm
Medida del diámetro de la hélice
10 20
38025,4 = 15 in
Mida el radio con una regla en pulgadas y multiplique por 2.
10
20
10
20
El paso de la hélice es la medida de la distancia que la hélice avanza hacia delante cuando da una vuelta completa, al girar en una gruesa capa de grasa. .
1. Coloque una regla con el 0 en el centro del orificio del eje, mida la distancia hasta aproximadamente la parte más ancha de la pala y redondee la cifra que obtenga; en este caso es 140 mm. Haga una marca en el borde de la hélice con un rotulador.2. Repita lo mismo en el otro extremo de la pala y haga una marca a 140 mm.
Marcado para medir el paso
Use una escuadra para hacer marcas precisas en la parte baja de la pala de la hélice.
A = 140 mm
A=
140 mm
A x B4 x C= = 4 x 280
= in10PASO NOTA: , y tienen que estar en mmA B C
Coloque la hélice en una mesa plana de forma que el cubo de la hélice esté en contacto con la mesa, y no las palas. Ponga una pieza de madera de borde recto a lo largo de las dos marcas en la hélice, de tal manera que la esquina de la pieza toque la mesa. Coloque una escuadra en cualquier punto de la regla y mida las distancias B y C. Calcule el paso:
C = 280 mm
B=
80m
m
140 80 x
Si las medidas para A, B y C están en pulgadas, la formula para el paso es:
PASO = A B x x 6,3C
Cálculo del paso de la hélice
Marcas
Coloque la hélice en una mesa con la parte plana (la cara de popa) hacia arriba.
32 SELECCIÓN DE UNA HÉLICE
Este diagrama es útil para estimar el diámetro de la héliceEn la fase de proyecto de la embarcación, es útil estimar el diámetro de la hélice y el diagrama de la izquierda puede usarse para tal fin.
Este diagrama puede indicar el espacio necesario para colocar la hélice en el cuerpo de popa, dependiendo de la relación de engranajes que determina las revoluciones de la hélice.
No obstante, es importante hacer un cálculo apropiado del diámetro y el paso de la hélice en una fase posterior, como se muestra en los apéndices 6 y 7.
En este diagrama se presenta un ejemplo utilizando:
Potencia de servicio = 13 hpRpm de la hélice = 900
1. Encuentre el punto para 900 rpm en la línea inferior del diagrama.2. Trace una línea vertical hacia arriba hasta el punto de encuentro con la curva para 13 hp.3. Trace una línea horizontal para determinar el diámetro de la hélice = 18 in.
Selección del número de palasLa mayoría de las hélices utilizadas en embarcaciones pesqueras con una velocidad de servicio inferior a 10 nudos son de tres palas, ya que es la solución más económica.
Una hélice de cuatro palas se usa cuando existe un problema de vibración en el casco causado por la hélice o cuando la embarcación se usa para la pesca de arrastre que provoca una elevada carga en la hélice, lo que podría causar cavitación (daños en la superficie de los extremos de las palas de la hélice).
Selección de la relación del área de las palas La relación del área de las palas es:
Área de las palas vista tal como se muestraÁrea de un círculo con el mismo diámetro que la hélice
En el caso de embarcaciones pesqueras que no se usan para la pesca de arrastre, la relación del área de las palas está entre 0,30 y 0,50.Los arrastreros usan una relación del área de las palas a partir de 0,50 y, por consiguiente, evitan el problema de la cavitación.
Diá
met
ro d
e la
hél
ice
en p
ulga
das
45
40
35
30
25
20
10 hp20 hp
15 30 hp40 hp
60 hp80 hp
10
200 hp
150 hp100 hp
500 1 000 1 500 2 000 2 500
Rpm de la hélice
Hélice de pocas revoluciones = Hélice de gran diámetro = Mayor rendimiento
Relación del área de las palas = 0,30
Relación del área de las palas = 0,50
33FRANQUEO DE LA HÉLICE Y PERFILADO DEL CODASTE
La forma del codaste y el franqueo de la hélice con respecto al codaste afectan al rendimiento de la hélice
La forma del codaste en esta foto dará lugar a un flujo de agua con mucha turbulencia en la hélice. El franqueo de la hélice en relación al codaste y el casco es muy pequeño y el codaste no está perfilado. La conjunción de estos factores provocará que la hélice tenga poco rendimiento.
En este caso, el ángulo pronunciado entre el casco y el semitúnel ocasionará turbulencias en el flujo de agua a la hélice. El codaste frente a la hélice es muy ancho.
D = diámetro de la hélice
1 0,17 x D
2 0,05 x D
3 0,27 x D 4 0,1 x D
5 Longitud máxima del eje franco:
2 x diámetro del eje
Medido a0,7 x radio de la hélice
1
4 3
2
5
3Diá
met
ro d
e la
hél
ice
D
Sección hidrodinámicadel timón
Suficientemente ancho para que encaje el rodamiento de popa
Ángulo máximo
o15
Sección horizontal
Huecos mínimos de la hélice
Perfilado del codaste
Es muy importante que el flujo del agua a la hélice sea limpio y sin turbulencias, por lo que es necesario perfilar el codaste por encima y por debajo de la línea del eje.
34 MENOS REVOLUCIONES DE LA HÉLICE = HÉLICE DE MAYOR TAMAÑO = AHORRO DE COMBUSTIBLE
El ejemplo con tres hélices de tamaños alternativos para el SILVER FISH (página 10) ilustra las variaciones
que existen en el ahorro de combustibleEl SILVER FISH tiene una eslora en la flotación de 8 m y un desplazamiento en servicio de 5 toneladas.
Según se indica en el cuadro 2 de la página 28, un motor de funcionamiento continuo declarado de 18 hp es suficiente para que esta embarcación consiga una velocidad de servicio de 6 nudos con una potencia de servicio de 13 hp. Así pues, se selecciona un motor de funcionamiento continuo de 18 hp a 3 000 rpm.
En el apéndice 6 se muestran los cálculos relativos a tres hélices alternativas. Las tres hélices producirán la misma potencia efectiva de la hélice = 6,1 hp, que es la potencia que impulsa a la embarcación a una velocidad de 6 nudos.
En la pagina 30 figura una explicación de las diferencias entre las hélices A y B.
Los franqueos mínimos para la hélice se corresponden con los expuestos en la página 33.
Alternativa 1Reducción de engranajes = 2:1 y hélice APotencia del motor = 13 hpRpm del motor = 2 700Rpm de la hélice = 1 350Potencia efectiva de la hélice = 6,1 hpAhorro de combustible = 0
Alternativa 2Reducción de engranajes = 3:1 y hélice APotencia del motor = 11,3 hpRpm del motor = 2 700Rpm de la hélice = 900Potencia efectiva de la hélice = 6,1 hp
Alternativa 3Reducción de engranajes = 3:1 y hélice BPotencia del motor = 10,9 hpRpm del motor = 2 250Rpm de la hélice = 750Potencia efectiva de la hélice = 6,1 hp
Debido a que el motor funciona a una potencia muy próxima al margen óptimo para un bajo consumo específico de combustible, se consigue un ahorro adicional de combustible de un 6 %.Ahorro total de combustible = 22 %
D=
20in
=50
8m
m
340
280
0,17 x D = 86
0,05 x D = 26
D=
18in
=45
7m
m
307
252
0,17 x D = 78
0,05 x D = 23
256
210
D=
15in
=38
1m
m
0,17 x D = 65
ALTERNATIVA 1
ALTERNATIVA 2
ALTERNATIVA 3
0,05 x D = 19
¿Va a construir una nueva embarcación?¡Asegúrese de que tiene espacio suficiente para una hélice eficiente!
= 16 %(13 - 10,9) x 10013
Ahorro de combustible:
= 13 %(13 - 11,3) x 10013
Ahorro de combustible:
35POTENCIA Y DIMENSIONES PRINCIPALES DE UNA EMBARCACIÓN EFICIENTE DESDE EL PUNTO DE VISTA DEL CONSUMO DE COMBUSTIBLE
Manga en la flotación BWL
0,45 x TC
SECCIÓN CENTRAL
TC
TC
El cuadro anterior se basa en las siguientes suposiciones:
LWL
Desplazamiento 1/3= 4,75
LWL
BWL
Coeficiente de la sección central: C = 0,72M
Coeficiente prismático: C = 0,58P
= 2,7 - 3,4 para embarcaciones de eslora inferior a = 3,4 - 3,7 para embarcaciones de eslora L = 12 - 18 m WL
L = 12 mWL
BWLTC =
2,4 x desplazamientoLWL x
Sección central
Eslora en la flotación LWL
TC Flotación con carga de servicio a ½ carga
En base al desplazamiento en servicio, la potencia y las dimensiones principales de una embarcación eficiente desde el punto de vista del consumo de combustible pueden seleccionarse a partir del cuadro siguiente. Dependiendo del coste de construcción, se puede conseguir un ahorro de combustible adicional al incrementar la eslora manteniendo las mismas medidas de la manga y puntal.
Desplazamiento en servicio a media carga
toneladas
Potencia declarada en el eje de la hélice
hp
Velocidad de servicios
nudos
Velocidad máximos
nudos
Eslora en la flotación
Lwl
Manga en la flotación
Bwl
Calado de la obra viva sin la quilla
Tc
m (ft) m (ft) m (ft)0,5 2 4,0 4,6 3,7 (12) 1,4 (4,6) 0,23 (0,7)
0,75 3 4,4 5,0 4,3 (14) 1,6 (5,2) 0,26 (0,9)
1 4 4,6 5,2 4,7 (15) 1,7 (5,6) 0,30 (1,0)
1,5 5 4,9 5,6 5,4 (18) 2,0 (6,4) 0,34 (1,1)
2 6 5,1 5,8 5,9 (19) 2,1 (6,9) 0,38 (1,3)
3 9 5,4 6,3 6,8 (22) 2,3 (7,7) 0,46 (1,5)
4 13 5,6 6,5 7,4 (24) 2,5 (8,3) 0,51 (1,7)
5 16 6,0 6,8 8,0 (26) 2,7 (8,8) 0,56 (1,8)
6 19 6,1 7,0 8,5 (28) 2,7 (9,0) 0,62 (2,0)
8 26 6,4 7,4 9,4 (31) 2,9 (9,6) 0,70 (2,3)
10 33 6,6 7,6 10,1 (33) 3,1 (10,2) 0,77 (2,5)
12 40 6,9 7,9 10,7 (35) 3,3 (10,8) 0,82 (2,7)
14 48 7,1 8,1 11,3 (37) 3,4 (11,2) 0,88 (2,9)
16 55 7,2 8,2 11,8 (39) 3,5 (11,5) 0,93 (3,0)
18 62 7,3 8,4 12,2 (40) 3,6 (11,8) 0,98 (3,2)
20 69 7,5 8,6 12,7 (42) 3,7 (12,0) 1,03 (3,4)
25 88 7,7 8,9 13,6 (45) 3,9 (12,8) 1,13 (3,7)
30 108 8,0 9,1 14,5 (48) 4,1 (13,4) 1,22 (4,0)
35 127 8,2 9,4 15,2 (50) 4,2 (13,9) 1,30 (4,3)
40 147 8,4 9,6 15,9 (52) 4,4 (14,5) 1,36 (4,5)
45 166 8,5 9,7 16,5 (54) 4,5 (14,9) 1,44 (4,7)
50 187 8,7 9,9 17,1 (56) 4,7 (15,4) 1,49 (4,9)
36 FORMAS DE UNA EMBARCACIÓN CON BAJA RESISTENCIA
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100,29
0,560,
760,93
1,0
1,0
0,98
0,93
0,80
Anchura de la roda
0,46
Es importante tener una proa de líneas finas que ofrezca poca resistencia
a plena cargaMínimo 0,03 x LWL
Flotación con carga de servicio a ½ cargaEslora en la flotación LWL
TC
Francobordo según los reglamentos
Cubierta
Regala
Línea de base
Sección central
Si fuera necesario, rebaje la línea de la quilla para dar suficiente espacio a la hélice
+ 0,7 m
3. Dibuje la línea de flotaciónDivida la eslora en la flotación en diez partes y multiplique la mitad de manga en la flotación BWL por los coeficientes indicados. Esto producirá una proa de líneas finas que es esencial para ofrecer poca resistencia.
4. Dibuje la sección centralTrace la manga en la flotación BWL y el TC.Marque un punto a 0,45 x TC, como se muestra, y trace la línea de fondo.Redondee la esquina para tener una embarcación de fondo redondo o déjela con reborde para una embarcación con fondo en “V”. Una embarcación de esta clase tendrá una mayor resistencia pero ofrecerá una mejor amortiguación del balance.
5. Dibuje las secciones y alise las líneas
Marque los valores de la anchura en la línea de flotación y la altura del alefriz para cada estación y dibuje las secciones. Evite un abanico pronunciado en la proa, ya que esto provocará que la embarcación navegue más despacio con mar de proa.
1. Calcule el diámetro de la hélice y el vano necesario para la mismaConsulte las páginas 32 y 33 y decida si quiere usar la hélice A (90 % del máximo de revoluciones por minuto del motor) o la hélice B que es más grande y eficiente (75 % del máximo de revoluciones por minuto del motor). Utilice la potencia de servicio que figura en el cuadro 2 de la página 28. Calcule las revoluciones por minuto de la hélice, teniendo en cuenta la relación de reducción de la caja de engranajes.
2. Dibuje el perfil (embarcación con cubierta)Trace la eslora en la flotación L
WL
Trace el TC en la sección central.
Manga en la flotación BWL
0,45 x TC
SECCIÓN CENTRAL
TC
98
7
5
01
2
4
10
3
Bulbo para colocar el motor más hacia popa (página 38) Línea de base
6
Incluya una quilla de balance en la sección central para mayor amortiguación del balance.
37LAS FORMAS DE LA PROA
Una proa de líneas finas es esencial para un bajo consumo de combustible
En el proyecto Oliefiskprosjektet (Nordforsk, 1984) se descubrió que si se extiende la proa como se muestra en la figura de la izquierda, se consigue un ahorro de combustible de un 15-25 %, dependiendo de la velocidad de la embarcación; a más velocidad se obtiene un mayor ahorro. Las pruebas también demostraron que la nueva proa extendida se comportaba mejor en las olas. Al encarar las olas, la antigua proa de forma roma lanzaba rociones hacia delante y a los laterales, que luego el viento mandaba sobre la cubierta mojando la embarcación.
La nueva proa atravesaba mejor las olas y no producía una gran ola de proa. No obstante, con una proa de líneas finas, es necesario tener un alto francobordo hasta la cubierta de proa, como mínimo igual a 0,03 x LWL + 0,7 m en la condición de carga.
Calisal y McGreer (1993) realizaron un estudio en British Columbia, Canadá, sobre la resistencia de embarcaciones pesqueras que tenían una manga pronunciada en relación con la eslora.
Las dos figuras de la izquierda muestran el diseño actual de la proa y los cambios necesarios para reducir la resistencia. Hacer una proa de formas más finas es esencial para reducir la resistencia, aunque este proceso no debe restringirse solo a la línea de flotación, sino que debe extenderse también a la regala. Entre otras mejoras que pueden introducirse en el proyecto para reducir la resistencia se incluye cambiar el pantoque simple por uno doble.
Una proa de bulbo bien proyectada reduce la resistencia
Los bulbos de proa pueden reducir la resistencia en un 5-10 %, pero deben proyectarse con cuidado para que sean efectivos.
Son adecuados para las embarcaciones de plástico reforzado con fibra, acero y aluminio de eslora superior a 12 m a la velocidad de servicio que se muestra en el cuadro 2 de la página 28. En el caso de embarcaciones de madera, el mismo efecto que produce un bulbo puede obtenerse alargando y afinando las formas de la proa como se muestra aquí.
Por lo general, los bulbos reducen el cabeceo en las olas, lo que puede afectar de manera positiva al rendimiento de la hélice.
Los bulbos son vulnerables a los daños producidos por varadas y abordajes y, por consiguiente, deben estar segregados del resto de la embarcación por mamparos estancos.
Amurada
Cubierta
Proa antigua
Francobordo
Extensión de la proa
Línea de flotación nueva
Línea de flotación antigua
DISEÑO ACTUAL DE LA PROA
DISEÑO MEJORADO DE LA PROA
Regala
Bulbo extendido
Sección del bulbo
Bulbo extendido
Sección
38 DISPOSICIÓN GENERAL
Posición de la bodega de pescado
Con un cuerpo de popa de formas convencionales, la posición del motor hace que la bodega de pescado se coloque demasiado a proa. Si bien es esencial disponer de una popa de curvas finas para reducir la potencia necesaria, si la bodega de pescado se ubica a proa, la embarcación adoptará un asiento de proa que producirá un incremento en la resistencia y podrá ser peligroso con mal tiempo, debido a la dificultad en el gobierno y un bajo francobordo de proa.
A fin de colocar la bodega de pescado más a popa, es necesario desplazar el motor más en esa dirección, lo cual es posible si se modifica el cuerpo de popa.
Bodega de pescado
Evite colocar grandes pesos aquí
Bodega de pescado
PRF
Bulbo de popa
Acero o aluminio
Ángulo máximo
o15
Sección horizontal
Bodega de pescado
MotorPique de popa
Ubicación de la caseta a proa o a popa
Si el motor se mueve hacia popa, es posible disponer la cubierta de forma que la caseta pueda colocarse tanto a popa como a proa.
Si se coloca a proa, el acceso a la cámara de máquinas se hace a través de una escotilla con brazolas, colocada normalmente a babor. El motor puede extraerse a través de una escotilla estanca atornillada, al mismo nivel que la cubierta.
39AHORRO DE COMBUSTIBLE EN NAVES CON ARBOTANTES Y EN EMBARCACIONES MULTICASCO
Las naves con arbotantes y las embarcaciones multicasco necesitan menos potencia que las embarcaciones monocasco para navegar a la velocidad en semi-
desplazamientoLa embarcación de PRF de 5,8 m (19 ft) de eslora que se muestra en la foto de la izquierda es la embarcación pesquera más popular en Sri Lanka. En un principio, estas embarcaciones llevaban un motor fueraborda de queroseno de 6 hp, que más tarde aumentó a 8 hp y después a 12 hp, y que actualmente llega incluso a 25 hp. Se realizaron pruebas durante el programa BOBP para comparar el rendimiento de una canoa tradicional modernizada de un arbotante de 8 m (26 ft) de eslora con el de una embarcación de PRF de 5,8 m de eslora, usando ambas el mismo motor y llevando la misma carga de 400 kg. La embarcación de 5,8 m de eslora se llevó por encima de la gama de velocidades en desplazamiento y el casco estrecho y más largo de la canoa de un arbotante originó un ahorro de combustible de un 25-28 %. También se realizaron pruebas con esta canoa y un motor diésel de 8 hp, lo cual redujo el consumo de combustible aun más hasta 0,20 litros por milla náutica, un ahorro de combustible de un 54 % comparado con el consumo de la embarcación de 5,8 m de eslora.
El ahorro de combustible de la canoa con arbotante y motor de 8 hp = 28 % y con motor de 12 hp = 25 %
Tipo de embarcaciónVelocidad máxima Motor fueraborda
Consumo de combustible litro/nm
8 hp 12 hp 8 hp 12 hp
Embarcación de 5,8 m 6,3 nudos 7,3 nudos 0,54 0,75
Canoa de 8,0 m 9,4 nudos 11,5 nudos 0,40 0,56
La FAO proyectó la canoa de un arbotante KIR-4 para su uso en Kiribati. Mide 7,2 m (24 ft) de eslora y lleva un motor fueraborda de 9,9 hp, que alcanzó una velocidad de prueba de 11 nudos con una carga de tres hombres y artes de pesca. El consumo de combustible fue de 0,57 litros/nm. Esta canoa se usa para la pesca del atún al curricán y pesca de peces coralinos con sedales de mano.
La FAO proyectó la canoa de doble arbotante INS-2 para su uso en Indonesia. Mide 8 m (26 ft) de eslora y tiene un motor diésel intraborda de 4,5 hp, que alcanzó una velocidad de prueba de 7 nudos con una carga de dos hombres y 150 kg. El consumo de combustible fue de 0,15 litros/nm. En una canoa similar, la INS-3, con una eslora mayor de 9,7 m (32 ft), se instaló un motor diésel de 6,5 hp.
La FAO proyectó el catamarán (Alia) de 8,9 m (29 ft) para su uso en la zona de Samoa occidental. La pesca del atún al curricán necesita una velocidad de semi planeo. La velocidad de prueba alcanzada con un motor fueraborda de 25 hp fue de 13 nudos con una carga de cuatro hombres y artes de pesca. Se han construido varios cientos de estas de naves en aluminio. Este catamarán se usa principalmente para la pesca del atún al curricán y con palangre vertical y para la pesca de fondo de pargos y meros. Las pruebas con un motor de 40 hp demostraron un aumento de la velocidad de hasta 16 nudos, pero el consumo de combustible por milla náutica aumentó en un 50 %, de 0,92 a 1,4 litros/nm.
40 ¿CÓMO PUEDEN LOS GOBIERNOS FOMENTAR EL AHORRO DE COMBUSTIBLE?
El gobierno puede proporcionar incentivos para reemplazar los motores que no son eficientes desde el punto de vista del consumo de combustible
Muchos países subvencionan el combustible de las embarcaciones pesqueras. No cabe duda de que la eliminación de estos subsidios conllevaría una disminución en el consumo de combustible, pero esto debe hacerse gradualmente de modo que los pescadores puedan ajustarse a esta medida. Los incentivos deberían invertirse en tecnologías de ahorro de combustible. Un motor fueraborda de dos tiempos es poco eficiente desde el punto de vista del consumo de combustible, por lo que, antes que subvencionar el combustible, sería más conveniente que los gobiernos proporcionaran incentivos para reemplazar dichos motores por motores diésel, después de realizar pruebas en un proyecto piloto usando métodos alternativos para instalar un motor diésel intraborda.
El gobierno puede establecer equipos encargados del ahorro de combustible para fomentar el uso de medidores de combustible y de tensión de las redes
En los ministerios de pesca debería haber un equipo encargado del ahorro de combustible con un buen conocimiento de los métodos de ahorro de combustible, tales como los expuestos en el presente manual. Dicho equipo, provisto de un avanzado instrumento medidor del consumo de combustible, se encargaría de demostrar a los pescadores a bordo de sus embarcaciones la utilidad de dicho instrumento para vigilar el consumo de combustible por medio de un monitor ubicado en la caseta. No hay nada más efectivo para los pescadores que ver por sí mismos el potencial de ahorro de combustible que existe al reducir la potencia del motor. Además, el equipo también dispondría de un medidor de tensión de las redes para medir la tracción de remolque en los arrastreros. En Nueva Zelanda (Billington, 1988), los pescadores han respondido de manera positiva a la instalación de estos medidores y la mayoría se sorprendió al ver el efecto que producía en el medidor de combustible un cambio de las revoluciones del motor, lo que les hizo modificar la velocidad de navegación o la modalidad de arrastre. La mayoría de ellos instalaron a bordo instrumentos medidores de combustible y consiguieron un ahorro de combustible de hasta un 30 %.
El gobierno puede garantizar la ampliación de tecnologías de eficacia demostrada con respecto al ahorro de combustible a través de programas más extensos
La FAO tiene una amplia experiencia en demostrar el funcionamiento de embarcaciones y motores más eficientes desde el punto de vista del consumo combustible en países en desarrollo. No obstante, en muchos casos no ha habido ningún seguimiento después de las demostraciones piloto iniciales.
A fin de tener éxito en la introducción de tecnologías eficientes desde el punto de vista del consumo de combustible, es importante que se mantenga el impulso inicial para causar el impacto esperado. Después de una demostración piloto es necesario que las tecnologías de eficacia demostrada se desarrollen a través de programas más amplios bien organizados y financiados.
No se debería introducir una nueva tecnología sin haber pasado por un periodo completo de prueba.
Debe tenerse en cuenta que las normas y reglas basadas en la eslora de la embarcación darán lugar a proyectos de embarcaciones con formas anormales y alto
consumo de combustibleLa mayoría de los países utilizan la eslora total de una embarcación como limitación con respecto a las reglas de seguridad o el acceso a ciertas pesquerías. Como consecuencia, los pescadores aumentan la manga y el puntal de sus embarcaciones, en vez de la eslora, a fin de conseguir el mayor espacio posible para la bodega de pescado. Esto resulta, a su vez, en unas embarcaciones de poca eslora y mucha manga, como se muestra en la figura de la izquierda, que se construyen actualmente en Noruega. Una embarcación de este tipo
consumirá excesivas cantidades de combustible y tendrá un bajo rendimiento en olas.
El mejor criterio para seleccionar el tamaño de una embarcación es el número cúbico (CUNO) o el arqueo bruto basado en el número cúbico. A continuación, el propietario de la embarcación puede elegir una eslora y una manga que le garanticen un consumo económico de combustible.
Máxima prioridadPlanes de gestión para una pesca sostenible
La pesca excesiva conduce a un mayor consumo de tiempo y combustible para capturar una menor cantidad de pescado.El gobierno debe mantener los recursos pesqueros para generaciones futuras mediante planes de gestión y en colaboración con los pescadores.
41REFERENCIAS
Amble, A. 1985. Sail-assisted performance of a 33 foot fishing vessel. Results of full scale trials. Journal of Wind Engineering and Industrial Aero Dynamics, 19: 149–156. The Netherlands.
Arason, S. 2002. Presentation at Nordisk LCA-nettverk. Icelandic Fisheries Laboratories. Iceland.Billington, G. 1988. Fuel use control in the fishing industry. Paper presented at the World Symposium
on Fishing Gear and Fishing Vessel Design. Marine Institute, St John’s, Newfoundland, Canada.Calisal, S.M. & McGreer, D. 1993. A resistance study on a systematic series of low L/B vessels. Marine
Technology, 30(4): 286 – 296.FAO. 1999. Fuel and financial savings for operators of small fishing vessels. FAO Fisheries Technical Paper
No. 383. Rome, FAO. FAO & SIDA. 1986. Reducing the fuel cost of small fishing boats. Bay of Bengal Programme. BOBP/
WP/27. Gulbrandsen, O. & Ravikumar, R. 1998. Engine installation in small beachlanding craft.
Nor-Fishing Technology Conference. Norway.Hannesson, R. 2008. Sustainability of fisheries. Electronic Journal of Sustainable Development, 1(2). ISO. 1994. 8665:1994. Small craft. Marine propulsion engines and systems. Power measurements and
declarations. International Organization for Standardization.Larsson, L. & Eliasson, R. 1994. Principles of yacht design. London, Adlard Coles Nautical. Mithraratne, N., Vale, B. & Vale, R. 2007. Sustainable living: The role of the whole life costs and
values. Oxford, UK, Elsevier. 211 pp. Nordforsk. 1984. Oliefiskprosjektet. Nordic Cooperative Organization for Applied Research. Denmark. Palmer, C. 1990. Rig and hull performance. Wooden Boat Magazine, 92: 76–89. USA.Tyedemers, P. 2004. Fisheries and energy use. Encyclopedia of Energy, 2. The Netherlands, Elsevier.Villiers, A. 1962. Of ships and men. London, Newnes.Winther, U. Ziegler, F., Skontorp Hognes, E., Emanuelsson, A., Sund, V. & Ellingsen, H. 2009.
Carbon footprint and energy use of Norwegian seafood products. SINTEF Fisheries and Aquaculture. Norway.
42 LECTURAS COMPLEMENTARIAS
En las siguientes publicaciones figura una extensa bibliografía sobre el ahorro de combustible:
Donat, H. 1979. Practical points on boat engines. Nautical Publishing Co. Ltd.Ellingsen, H. & Lønseth, Moten. 2005. Energireduserende tiltak innen norsk fiskeri. SINTEF Fiskeri og
havbruk. Norway. (Available at www.fiskerifond.no/files/projects/attach/331013.pdf)Endal, A. 1988. Energy fishing – challenge and opportunities. Paper presented at the World Symposium
on Fishing Gear and Fishing Vessel Design. Marine Institute, St John’s, Newfoundland, Canada.Gulbrandsen, O. & Savins, M. 1987. Artisanal fishing craft of the Pacific Islands. FAO/UNDP Regional
Fishery Support Programme. Document 89/4. Fiji. 36 pp. MacAlister Elliott & Partners Ltd. 1988. Sails as an aid to fishing. UK, Overseas Development
Administration. Schau, E.M., Ellingsen, H., Endal, A. & Aanondesen, S. A. 2009. Energy consumption in the
Norwegian Fisheries. Journal of Cleaner Production, 17: 325–334. The Netherlands, Elsevier.Vos-Efting, S. et al. 2006. A life cycle based eco design consideration for the Rainbow Runner. HISWA
Symposium. The Netherlands.White, G. 1959. Propeller determination. Problems in Small Boat Design. USA, Sheridan House.Woodward, J., Beck, R.F., Scher, R. & Cary, C. 1975. Feasibility of Sailing Ships for the American
Merchant Marine. Department of Naval Architecture and Marine Engineering. Report No. 168. Ann Arbor, Michigan, USA, University of Michigan Press.
Las actas de las conferencias que se indican a continuación contienen una gran cantidad de información en lo referente al uso de energía y el ahorro de combustible para los operadores de embarcaciones pesqueras:
Fishing Industry Energy Conference. 1981. Sponsored by The National Marine Fisheries Service and The Society of Naval Architects and Marine Engineers. Seattle, Washington, USA.
Innov’sail. 2008. International Conference on Innovation in High Performance Sailing Yachts. Royal Institution of Naval Architects. London, UK.
International Conference on Sail-assisted Commercial Fishing Vessels: Proceedings. 1983. Florida Sea Grant College, USA.
Symposium on Wind Propulsion of Commercial Ships. 1980. Royal Institution of Naval Architects. London, UK.
World Symposium on Fishing Gear and Fishing Vessel Design. 1988. Marine Institute, St. John’s, Newfoundland, Canada.
43APÉNDICE 1: ANÁLISIS DEL CICLO DE VIDA (ACV) CON RESPECTO AL
CONSUMO ENERGÉTICO
El cálculo de la energía utilizada durante la vida de servicio de una embarcación indicará la importancia relativa de la selección de los materiales usados en su
construcción y operaciónLa energía utilizada en la construcción de una embarcación se basa en un cálculo que usa el peso de los cascos construidos con duelas de madera y con PRF de forro sencillo, como se menciona en el apéndice 5 para una embarcación de 9 m de eslora con un número cúbico igual a 24 m3 (SILVER FISH, página 10). El contenido energético incorporado en los materiales de construcción se expresa en julios (J), megajulios (MJ) o gigajulios (GJ), que es la unidad internacional de energía (Mithraratne, Vale y Vale, 2007).
A continuación, los julios se convierten al equivalente de energía para el diésel:1 litro de diésel = 36,4 MJ = 10,1 kWh.
Ejemplo:1. Energía usada en la construcción de una embarcaciónUn análisis detallado de la energía y el peso incorporados en los materiales, el motor y el equipo necesarios para la construcción de una embarcación de madera y otra de PRF produce el siguiente resultado:
La embarcación de PRF incorpora tres veces más energía que la embarcación de madera, pero la de PRF tendrá 0,9 toneladas menos de desplazamiento en servicio.
Se usa energía en la producción del motor diésel, aunque parte de dicha energía se recupera cuando se desguaza el motor.2. Energía usada durante las operaciones de pescaEn el ejemplo del ACV que aquí se presenta, los pescadores que utilizan las embarcaciones de madera y de PRF pescan con artes de deriva a una distancia de 20 nm de la costa. El consumo de combustible de los motores de las dos embarcaciones navegando a una velocidad de 4 nudos y durante 3 horas para el calado y el halado es igual a 6 litros. La captura se mantiene en hielo, que equivale a 500 kg por salida. Este hielo se produce mediante electricidad a razón de 50 kWh por tonelada. Cuando se convierte al equivalente de energía para el diésel, la energía usada es igual a 3 litros.
Parte de la energía se empleará en el mantenimiento de la embarcación, incluida la pintura antiincrustante, en el reemplazo de las redes de enmalle y en el desguace de la embarcación al final de su vida de servicio, pero el contenido energético de estas actividades tiene menor importancia si
se compara con la energía usada en el consumo de combustible.3. Energía total usada durante el ciclo de vida (litros de diésel)Suponiendo que cada embarcación realiza 200 salidas al año y tiene una vida de servicio de 15 años, el consumo de energía es:
Embarcación de madera
Embarcación de PRF
Peso de la embarcación (en rosca) Carga de servicio
3,1 toneladas 2,0 toneladas
2,2 toneladas 2,0 toneladas
Desplazamiento en servicio 5,1 toneladas 4,2 toneladas
Energía en materiales de construcción, motor, equipo Equivalente de energía para el diésel
35 GJ 900 litros
100 GJ 2 800 litros
Diésel en litros por salida 6 nudos 7 nudosOperación Madera PRF Madera PRFViaje de 40 nm 25 23 42 36Pesca 6 6 6 6Conservación de la captura - hielo 3 3 3 3Total de litros de diésel por salida 34 32 51 45
PRF
Madera 6 nudos
7 nudos103 000 litros
154 000 litros
6 nudos7 nudos
Construcción
Operación
99 000 litros138 000 litros
• La velocidad de servicio es muy importante. En el ejemplo anterior, si se disminuye la velocidad de 7 a 6 nudos se reducirá el coste total de energía en un 30 % aproximadamente (artes de pesca pasiva).
• La cantidad de energía incorporada en los materiales usados en la construcción de una embarcación no es importante.
• En este ejemplo, los materiales ligeros para el casco, tales como PRF, aluminio y contrachapado, darán lugar a una reducción del uso total de energía de un 4 % a una velocidad económica de 6 nudos.
44 APÉNDICE 2: MEDIDA DEL CONSUMO DE COMBUSTIBLE
EJEMPLO: Tiempo necesario para consumir 0,5 litros de combustible = 186 segundos. Velocidad = 7,8 nudos
El diámetro y la longitud de la tubería deberían ser apropiados para la potencia del motor. Ejemplo: para motores de hasta 50 hp, use un diámetro = 40 mm y una longitud = 0,6 m, lo que es suficiente para 0,5 litros. En el caso de motores más grandes, incremente el diámetro y la longitud de la tubería.
A fin de hacer las marcas para medir la cantidad, primero eche agua en la probeta hasta cubrir la tubería de salida + 30 mm.
Haga una marca y coloque la tubería de retorno del combustible en la probeta. Mida con cuidado 0,5 litros en un vaso medidor y vierta el combustible en la probeta, haciendo una marca en el nivel superior. A continuación, divida el volumen de combustible en partes iguales para cada 0,1 litros y márquelas, como se muestra en la figura. Use el total de los 0,5 litros para medir potencias de 30-50 hp. En el caso de potencias menores, puede usar un volumen de medida de 0,1 a 0,4 litros. Haga los ajustes necesarios para que el tiempo de medida sea superior a dos minutos.
A la probeta
Al motor
Desde el tanque
La probeta se llena mientras que el motor está funcionando.
La probeta está llena. El combustible llega al motor desde el tanque.
El combustible llega al motor desde la probeta. La conexión con el tanque está cerrada.
(Este dibujo no está hecho a escala y solo intenta demostrar el principio).
0
0.1
0.
0.
4.4
0
0,
0,
0,5
4
3
0,2
0,1
Retorno de combustible desde los inyectores
Placa para mantener el cilindro fijo en posición vertical
Orificio de ventilación
El nivel del combustible en el tanque debe ser mayor que este para permitir que se rellene la probeta con una válvula de 3 direcciones
Empiece el cronómetro cuando el nivel de combustible pase esta marca
La tubería de cobre termina a 25 mm del fondo
Tubería acrílica transparente
Posición de la válvula de 3 direcciones
Pare el cronómetro cuando el nivel de combustible pase esta marca y cambie la válvula a la posición de alimentación del tanque
Tapón torneado pegado con epoxi en la parte superior e inferior
Desde el tanque de combustible (tanque de la embarcación o uno especial)
Al motor
Consumo de combustible
Litros/hora = Litros/nm =
0,5 x 3 600 186
= 9,7
9,7 = 1,247,8
45APÉNDICE 3: CÁLCULO DEL AHORRO DE COMBUSTIBLE
Máximo
Fracción de la potencia en el eje portahélice
Revoluciones por minuto del motor rpm 3000
1,0
0,9 x rpm máximas
2700
0,73
2400 2100
0,51 0,34
Potencia en el eje portahélice 1 x 4 29
1
2
3
Potencia máxima en el eje portahélice hp 29
21 15 10
Consumo de combustible 5 x 0,25
hp
litros/hora
4
5
Velocidad de servicio nudos 7,1 6,7 6,2 5,5
Consumo de combustiblepor milla náutica
7,3 5,3 3,8 2,56
7 6 / 3
1,03 0,79
8 Distancia al caladero y de vuelta nm
Consumo de combustible durante el viaje por salida 7 x 8
litros/nm
litros9
10
Tiempo de viaje por salida 8 / 3
Ahorro de combustible 11 max - 11 reducido
horas
11
Tiempo adicional por salida 15 – 15 máx horas
Número de salidas al año
Ahorro de combustible al año 12 x 17
12
13
14
litros
0,61 0,45
40 40 40 40
41 32 24 18
0 9 17 23
5,6 6,0 6,5 7,3
0 0,4 0,9 1,7
200 200 200 200
0 1800 3400 4600
Embarcación:
Eslora total
Eslora en la flotación
Desplazamiento en servicio (si se conoce)
Potencia declarada del motor, hp funcionamiento continuo
Revoluciones máximas del motor, funcionamiento continuo
SILVER FISH
9,O m
8,0 m
5 toneladas
31 hp
3000 rpm
Consumo de combustible durante la pesca por salida litrosConsumo total de combustible por salida 9 + 10 litros
Tiempo de pesca por salida horas
Tiempo total por salida 13 + 1415
16
17
6 6 6 6
47 38 30 24
12 12 12 12
17,6 18 18,5 19,3
18
0,8 x rpm máximas
0,7 x rpm máximas
litros
46 APÉNDICE 3 (Cont.): CÁLCULO DEL AHORRO DE COMBUSTIBLE
Máximo
Fracción de la potencia en el eje portahélice
Revoluciones por minuto del motor rpm
1,0
0,9 x rpm máximas
0,73 0,51 0,34
Potencia en el eje portahélice 1 x 4
1
2
3
Potencia máxima en el eje portahélice hp
Consumo de combustible 5 x 0,25
hp
litros/hora
4
5
Velocidad de servicio nudos
Consumo de combustiblepor milla náutica
6
7 6 / 3
8 Distancia al caladero y de vuelta nm
Consumo de combustible durante el viaje por salida 7 x 8
litros/nm
litros9
10
Tiempo de viaje por salida 8 / 3
Ahorro de combustible 11 max - 11 reducido
horas
11
Tiempo adicional por salidahoras
Número de salidas al año
Ahorro de combustible al año 12 x 17
12
13
14
litros
Embarcación:
Eslora total
Eslora en la flotación
Desplazamiento en servicio (si se conoce)
Potencia declarada del motor, hp funcionamiento continuo
Revoluciones máximas del motor, funcionamiento continuo
Consumo de combustible durante la pesca por salida litrosConsumo total de combustible por salida 9 + 10 litros
Tiempo de pesca por salida horas
Tiempo total por salida 13 + 1415
16
17
18
0,8 x rpm máximas
0,7 x rpm máximas
litros
15 – 15 máx
47APÉNDICE 4: ANÁLISIS DEL COSTE DE FUNCIONAMIENTO DEL MOTOR
Ejemplo: Comparación del coste de un motor fueraborda y un motor diésel utilizados en una canoa en Ghana.
Nota: Este análisis es relativamente sencillo y solo indica el coste total anual. Un análisis del “valor actual neto” (VAN) es más preciso pero más complejo.
Coste de instalación dólares EE.UU.1
2
3
4
5
Vida de servicio años
6
7
8
Tiempo de funcionamiento del motor por salida de pesca horas
9
10
11
12
13
Consumo de combustible por salida de pesca 7 + 8 litros
Coste del combustible por litro
Depreciación anual 1 / 2
Interés sobre el capital al %
Motor fueraborda de 35 hp
COSTE DE CAPITAL ANUAL 3 + 4
REPARACIONES POR AÑO 0,1 x 1
dólares EE.UU.
dólares EE.UU.
dólares EE.UU.
Coste del combustible por salida de pesca 9 x 10
dólares EE.UU.
Número de salidas de pesca por año
COSTE ANUAL DEL COMBUSTIBLE 11 x 12
dólares EE.UU.
dólares EE.UU.
COSTE ANUAL TOTAL5 + 6 + 13 dólares EE.UU.
Motor diésel de
23 hp
5000
3 6
1 666 1500
15 750 1350
2420 2850
500 900
4 4
Consumo de combustible por hora litros 8 3
32 12
0,80 0,80
dólares EE.UU.25,60 9,60
200 200
19205120
8040 567014
9000
48 APÉNDICE 4 (Cont.): ANÁLISIS DEL COSTE DE FUNCIONAMIENTO DEL MOTOR
HOJA DE CÁLCULONota: Este análisis es relativamente sencillo y solo indica el coste total anual. Un análisis del “valor actual neto” (VAN) es más preciso pero más complejo.
Coste de instalación1
2
3
4
5
Vida de servicio años
6
7
8
Tiempo de funcionamiento del motor por salida de pesca horas
9
10
11
12
13
Consumo de combustible por salida de pesca 7 + 8 litros
Coste del combustible por litro
Depreciación anual 1 / 2
Interés sobre el capital al %
COSTE DE CAPITAL ANUAL 3 + 4
REPARACIONES POR AÑO 0,1 x 1
Coste del combustible por salida de pesca 9 x 10
Número de salidas de pesca por año
COSTE ANUAL DEL COMBUSTIBLE 11 x 12
COSTE ANUAL TOTAL5 + 6 + 13
Consumo de combustible por hora litros
14
49APÉNDICE 5: CÁLCULO DEL PESO DE UNA EMBARCACIÓN SIN CARGA
Peso = Desplazamiento1 tonelada de peso = 1 000 kg = 1 tonelada de desplazamiento
(1 tonelada larga = 1 016 toneladas métricas)Se puede hacer una estimación del peso de una embarcación sin carga en base al NÚMERO CÚBICO (CUNO).
CUNO = eslora x manga x puntal = LH x B
H x DM
Peso estimado de la embarcación con motor y equipoPeso en rosca = sin carga
Peso = k x CUNO toneladas 1 tonelada = 1 000 kgTonelada larga inglesa = 2 240 lb = 1 016 kg
El agua de lluvia permanecerá dentro de la embarcación.
El agua de lluvia descargaráal mar a través de imbornales.
Puntal = El puntal debe medirse a la mitad de la eslora .
DM
L H
No se incluye
BHManga =
DM
BH
DM
½ LH
LHEslora total =
Puntal = DM
Tablón
BHManga en cubierta =
DM
BH
Cubierta
Defensa desmontable
EMBARCACIÓN ABIERTA EMBARCACIÓN CON CUBIERTA
La eslora se mide de la misma manera para las embarcaciones abiertas y con cubierta.
LH
DM
DM
DM
No se incluye
DM
Si la embarcación está en el agua, el puntal se mide en el interior
No se incluye
EMBARCACIONES ABIERTASMadera PRF
k 0,08 0,06Número cúbico
CUNO m3
Peso en rosca sin carga toneladas
Peso en rosca sin carga toneladas
4 0,3 0,26 0,5 0,48 0,6 0,510 0,8 0,615 1,2 0,920 1,6 1,225 2,0 1,530 2,4 1,835 2,8 2,140 3,2 2,4
EMBARCACIONES CON CUBIERTAMadera PRF Acero
k 0,13 0,09 0,16Número cúbico
CUNO m3
Peso en rosca sin carga toneladas
Peso en rosca sin carga toneladas
Peso en rosca sin carga toneladas
20 2,6 1,8 3,225 3,3 2,3 4,030 3,9 2,7 4,840 5,2 3,6 6,450 6,5 4,5 8,060 7,8 5,4 9,670 9 6,3 1180 10 7 13100 13 9 16120 16 11 19140 18 13 22160 21 14 26180 23 16 29200 26 18 32
50 APÉNDICE 5 (Cont.): CÁLCULO DEL PESO DE UNA EMBARCACIÓN CON CARGA
El desplazamiento en servicio es el peso de la embarcación con una carga promedio, la cual se calcula normalmente usando el peso de la tripulación y los artes de pesca, con los tanques de combustible y agua medio llenos y la bodega de pescado a media carga.El cálculo se hace en kg y el resultado final se convierte a toneladas (1 000 kg).El CUNO obtenido de medir la embarcación:
A. Desplazamiento en rosca = embarcación sin carga (kg)Use el cuadro en la página 49 para estimar el desplazamiento en rosca usando el CUNODesplazamiento en rosca: (sin carga) = kg
+ B. Peso de la tripulación Número de tripulantes x 80 = x 80 = kg
+ C. Peso de los artes de pescaEl peso de los artes de pesca debe estimarse. = kgCabe recordar que las redes de pesca pesarán más cuando estén mojadas.
+ D. Peso del agua dulce (1 litro = 1 kg)½ Volumen de los tanques de agua dulce en m3 x 1 000 = m3 x 1 000 = kg
+ E. Peso del combustible (1 litro = 0,8 kg)½ Volumen de los tanques de combustible en m3 x 800 = m3 x 800 = kg
+ F. Peso del pescado y el hieloVolumen interior de la bodega de pescado: VFI = m3
El volumen interior de la bodega o caja de pescado debería calcularse exactamente. Si no se conociera dicho volumen, se puede estimar el volumen máximo para embarcaciones con cubierta mediante: VFI = 0,15 x CUNO = m3
½ V x peso en kg por m3 (del cuadro siguiente) = m3 x kg/m3 = kg
+ G. Peso de otros materiales Lastre = kg
Otro equipo pesado = kg
= Desplazamiento en servicio Total = kg
Desplazamiento en servicio = Total = toneladas 1 000
Peso en kg por m3 de la bodega de pescado
Pesacdo Hielo Pescado y hielo
Sardinas y arenque a granel 800
Pescado a granel 700
Atun congelado a granel 600
Pescado en agua de mar refrigerada 700 200 900
Pescado y hielo, 1 : 1, a granel 350 350 700
Pescado y hielo, 1 : 1, en estanterias 250 250 500
Pescado y hielo, 1 : 1, en cajas 250 250 500
3 = x x = mCUNO L B DH H M
51APÉNDICE 6: CÁLCULO DE UNA HÉLICE
El diagrama siguiente muestra los cálculos para una hélice de tres palas de la serie Wageningen B 3-50. La relación del área de las palas es 0,5. No obstante, este diagrama también puede usarse para las hélices con área de las palas de 0,35-0,5. La línea óptima original se ha modificado para una reducción de un 5 % en el diámetro de la hélice (según indica la experiencia).
En el diagrama anterior, la línea amarilla es para una relación de reducción de la caja de engranajes = 2, hélice A.En la página siguiente se presenta un ejemplo sobre cómo se hacen los cálculos.
\
Bp=
rpm de hélice x hp en hélicevelocidad del agua en hélice2,5
Diámetro de hélice: D =Velocidad del agua en hélice x
rpm de hélice
Paso de hélice: P = Relación de paso x diámetro de hélice
d x 12 (pulgadas)
(pulgadas)
1 5 10 15 20 25 30 40 50 60 70 80
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
Bp
Rela
ción
de
paso
P/
D
4550
55
70
60
65
210
d=
Green lineOptimum propeller
120
130
140
150
160
180
200
220
230
240
250
260
270
280 290 300 310 320
170
d =
190
330
Línea verdeHélice óptima
Propellerefficiency in %
Rendimiento de la hélice en %
52 APÉNDICE 6 (Cont.): CÁLCULO DE UNA HÉLICE
Las tres hélices dan la misma potencia efectiva de la hélice = 6,1 hpLas hélices se venden normalmente con el diámetro y el paso indicados en pulgadas enteras. Siga el procedimiento expuesto anteriormente para seleccionar el diámetro y el paso que más se aproximen.
Embarcación:
Potencia declarada del motor, funcionamiento continuoMáximas revoluciones por minuto del motor, funcionamiento continuo
SILVER FISH (con nuevo motor)
3 000 rpm
Raíz cuadrada de la potencia en el eje 1
Revoluciones de servicio del motor rpm
(Velocidad del agua en la hélice) 8
1
2
3
Potencia de servicio en el eje hp
4
5
Velocidad de servicio de la embarcación nudos6
7
8
9
10
11
12
14
13
Velocidad del agua en la hélice (1- 7 ) x 6 nudos
2. ,5 2,5
0,5
Bp
Relación de reducción de la caja de engranajes
Revoluciones del eje de la hélice 3 4 rpm
2 x 59
Con B , extraiga del diagramadp
Rendimiento de la hélice del diagrama
Relación paso/diámetro del diagrama P/D
Diámetro de la hélice 8 x 11 x 12pulgadas
5
Paso de la hélice 13 x 14
3,6
2 700
2
1 350
6,0
5,4
67,8
71
312
47%
0,63
15,0
10,2
Reduc.2:1
Hélice A
d
Factor estela 0,1
15
D=
P =
13
P x D 14 x 15
Nuevo diámetro seleccionado, Dnew
P x D / Dnew 16 / 17
Nuevo paso seleccionado, Pnew pulgadas
153
15
10,2
10
Reduc.3:1
Hélice A
Reduc.3:1
Hélice B
11,3
3,36
2 700
3
900
6,0
0,1
5,4
10,9
3,30
2 250
3
750
6,0
0,1
5,4
67,8 67,8
44 36
258 238
54 56
0,66 0,67
18,6 20,6
12,3 13,8
229
18
12,7
13
284
20
14,2
14
16
17
18
19
20 Potencia efectiva en la hélice 1 x 12 hp 6,1 6,1 6,1
pulgadas
pulgadas
18 hp
53APÉNDICE 6 (Cont.): CÁLCULO DE UNA HÉLICE
Las hélices se venden normalmente con el diámetro y el paso indicados en pulgadas enteras. Siga el procedimiento expuesto anteriormente para seleccionar el diámetro y el paso que más se aproximen.
Potencia declarada del motor, funcionamiento continuoMáximas revoluciones por minuto del motor, funcionamiento continuo
Raíz cuadrada de la potencia en el eje 1
Revoluciones de servicio del motor rpm
(Velocidad del agua en la hélice) 8
1
2
3
Potencia de servicio en el eje hp
4
5
Velocidad de servicio de la embarcación nudos6
7
8
9
10
11
12
14
Velocidad del agua en la hélice (1- 7 ) x 6 nudos
2. ,5 2,5
0,5
Bp
Relación de reducción de la caja de engranajes
Revoluciones del eje de la hélice 3 4 rpm
2 x 59
Con B , extraiga del diagramadp
Rendimiento de la hélice del diagrama
Relación paso/diámetro del diagrama P/D
Diámetro de la hélice 8 x 11 x 12pulgadas
5
Paso de la hélice 13 x 14
%
d
Factor estela
15
D=
P =
13
P x D 14 x 15
Nuevo diámetro seleccionado, Dnew
P x D / Dnew 16 / 17
Nuevo paso seleccionado, Pnew pulgadas
16
17
18
19
pulgadas
pulgadas
Hoja de cálculo - Embarcación
54 APÉNDICE 7: SELECCIÓN DE UNA HÉLICE
Velocidad de servicio de la embarcación = 5 nudos
Potencia de servicio
Rpm de la hélice
Hélice
Diámetro pulgadas
Paso pulgadas
Rendimiento %
4 hp
800 16,1 10,8 56900 15,0 10,1 54
1 000 14,0 9,3 531 100 13,3 8,6 521 200 12,6 8,2 511 300 12,0 7,8 501 400 11,5 7,4 491 500 11,0 6,9 481 600 10,6 6,7 471 700 10,2 6,3 461 800 9,9 6,1 461 900 9,6 5,9 452 000 9,3 5,7 44
6 hp
800 17,4 11,5 54900 16,2 10,5 52
1 000 15,2 9,9 501 100 14,3 9,2 491 200 13,6 8,7 481 300 13,0 8,2 481 400 12,5 7,8 471 500 12,0 7,5 461 600 11,7 7,2 451 700 11,1 6,8 441 800 10,8 6,6 431 900 10,4 6,3 422 000 10,3 6,1 41
Potencia de servicio
Rpm de la hélice
Hélice
Diámetro pulgadas
Paso pulgadas
Rendimiento %
12 hp
800 20,0 12,8 49900 18,6 11,7 47
1 000 17,4 11,0 451 100 16,5 10,3 441 200 15,8 9,6 431 300 15,0 9,0 431 400 14,2 8,4 421 500 14,0 8,1 411 600 13,5 7,7 401 700 13,0 7,4 401 800 12,7 7,1 391 900 12,4 6,8 382 000 11,9 6,6 37
14 hp
800 20,6 13,2 48900 19,2 12,1 46
1 000 18,1 11,2 451 100 17,1 10,5 441 200 16,2 9,7 431 300 15,6 9,2 421 400 15,0 8,7 411 500 14,5 8,2 401 600 13,9 7,8 39
Potencia de servicio
Rpm de la hélice
Hélice
Diámetro pulgadas
Paso pulgadas
Rendimiento %
8 hp
800 18,5 12,0 52900 17,1 11,1 50
1 000 16,1 10,3 491 100 15,2 9,6 471 200 14,5 9,0 461 300 13,8 8,4 451 400 13,2 8,1 441 500 12,7 7,6 431 600 12,3 7,4 421 700 11,9 7,0 421 800 11,6 6,8 421 900 11,2 6,4 412 000 10,9 6,2 40
10 hp
800 19,2 12,5 51900 17,9 11,4 49
1 000 16,8 10,6 471 100 16,0 9,9 461 200 15,2 9,4 451 300 14,6 8,7 441 400 13,9 8,4 431 500 13,4 7,9 421 600 13,0 7,5 411 700 12,5 7,3 401 800 12,0 6,8 401 900 11,8 6,6 392 000 11,5 6,3 39
Potencia de servicio
Rpm de la hélice
Hélice
Diámetro pulgadas
Paso pulgadas
Rendimiento %
16 hp
800 21,1 13,3 47900 19,8 12,3 46
1 000 18,6 11,4 441 100 17,7 10,6 431 200 16,9 10,0 421 300 16,1 9,3 411 400 15,5 8,8 401 500 14,9 8,3 391 600 14,4 8,1 38
55APÉNDICE 7 (Cont.): SELECCIÓN DE UNA HÉLICE
Velocidad de servicio de la embarcación = 6 nudos
Potencia de servicio
Rpm de la hélice
Hélice
Diámetro pulgadas
Paso pulgadas
Rendimiento %
6 hp
800 17,3 12,5 59900 16,2 11,3 58
1 000 15,2 10,4 571 100 14,4 9,7 561 200 13,7 9,2 551 300 13,0 8,6 541 400 12,4 8,2 531 500 11,9 7,8 521 600 11,5 7,4 511 700 11,1 7,1 501 800 10,7 6,8 491 900 10,3 6,5 482 000 10,0 6,3 47
8 hp
800 18,5 12,6 58900 17,1 11,6 56
1 000 16,2 10,9 551 100 15,2 10,2 541 200 14,5 9,6 531 300 13,8 9,0 521 400 13,1 8,5 511 500 12,6 8,1 501 600 12,2 7,8 491 700 11,7 7,4 481 800 11,3 7,1 471 900 11,0 6,9 462 000 10,7 6,6 45
Potencia de servicio
Rpm de la hélice
Hélice
Diámetro pulgadas
Paso pulgadas
Rendimiento %
10 hp
800 19,3 13,1 56900 17,9 12,0 55
1 000 16,8 11,3 531 100 16,0 10,5 521 200 15,1 9,8 511 300 14,5 9,3 501 400 13,8 8,8 491 500 13,2 8,3 481 600 12,8 8,0 471 700 12,3 7,7 461 800 11,9 7,4 451 900 11,5 7,5 442 000 11,2 6,8 43
12 hp
800 20,0 13,4 55900 18,6 12,3 53
1 000 17,5 11,5 521 100 16,5 10,7 511 200 15,7 10,2 501 300 15,0 9,6 491 400 14,3 9,0 481 500 13,7 8,7 471 600 13,2 8,2 461 700 12,8 7,9 461 800 12,5 7,6 451 900 12,0 7,2 442 000 11,7 7,0 43
Potencia de servicio
Rpm de la hélice
Hélice
Diámetro pulgadas
Paso pulgadas
Rendimiento %
14 hp
800 20,7 13,8 54900 19,2 12,7 52
1 000 18,0 11,7 511 100 17,0 11,0 501 200 16,2 10,4 491 300 15,4 9,7 481 400 14,8 9,3 461 500 14,2 8,9 451 600 13,6 8,5 451 700 13,2 8,1 441 800 12,8 7,7 431 900 12,4 7,4 422 000 12,1 7,1 42
16 hp
800 21,1 14,0 53900 19,7 12,8 52
1 000 18,5 12,0 501 100 17,5 11,2 491 200 16,6 10,4 481 300 15,9 10,0 471 400 15,2 9,6 461 500 14,6 9,0 461 600 14,1 8,6 451 700 13,6 8,2 441 800 13,2 7,8 431 900 12,8 7,4 422 000 12,4 7,2 41
Potencia de servicio
Rpm de la hélice
Hélice
Diámetro pulgadas
Paso pulgadas
Rendimiento %
18 hp
800 21,7 14,3 52900 20,2 13,1 50
1 000 19,2 12,3 491 100 17,8 11,4 481 200 17,0 10,7 471 300 16,2 10,2 461 400 15,6 9,6 451 500 15,0 9,1 441 600 14,4 8,7 431 700 13,9 8,3 421 800 13,5 8,0 411 900 13,1 7,6 402 000 12,8 7,3 40
20 hp
800 22,3 14,5 52900 20,5 13,3 50
1 000 19,3 12,4 491 100 18,3 11,5 481 200 17,4 11,0 471 300 16,7 10,4 461 400 16,0 9,7 451 500 15,3 9,2 441 600 14,9 8,3 431 700 14,3 8,4 421 800 13,9 8,0 421 900 13,5 7,7 412 000 13,1 7,5 40
56 APÉNDICE 7 (Cont.): SELECCIÓN DE UNA HÉLICE
Velocidad de servicio de la embarcación = 7 nudos
Potencia de servicio
Rpm de la hélice
Hélice
Diámetro pulgadas
Paso pulgadas
Rendimiento %
10 hp
800 18,9 14,2 61900 17,8 12,8 59
1 000 16,8 11,7 581 100 15,9 10,8 571 200 15,1 10,3 561 300 14,4 9,7 551 400 13,8 9,3 541 500 13,3 8,9 531 600 12,8 8,4 521 700 12,3 8,0 511 800 11,8 7,7 511 900 11,4 7,4 502 000 11,2 7,1 49
12 hp
800 19,7 14,3 60900 18,6 13,1 59
1 000 17,5 12,1 571 100 16,6 11,3 561 200 15,8 10,6 551 300 14,9 10,0 541 400 14,3 9,4 531 500 13,7 9,0 521 600 13,2 8,6 521 700 12,7 8,3 511 800 12,3 7,9 501 900 11,9 7,6 492 000 11,5 7,4 48
Potencia de servicio
Rpm de la hélice
Hélice
Diámetro pulgadas
Paso pulgadas
Rendimiento %
20 hp
800 22,2 15,1 57900 20,6 13,8 55
1 000 19,4 13,0 541 100 18,3 12,1 531 200 17,4 11,3 521 300 16,8 10,9 511 400 15,8 10,1 501 500 15,2 9,7 491 600 14,6 9,2 481 700 14,1 8,9 471 800 13,7 8,6 461 900 13,2 8,2 452 000 12,9 8,0 45
25 hp
800 23,2 15,5 55900 21,6 14,5 54
1 000 20,3 13,4 531 100 19,1 12,4 511 200 18,1 11,8 501 300 17,3 11,1 491 400 16,5 10,6 481 500 15,9 10,0 471 600 15,3 9,6 461 700 14,8 9,2 451 800 14,4 8,9 451 900 13,9 8,5 442 000 13,5 8,1 43
Potencia de servicio
Rpm de la hélice
Hélice
Diámetro pulgadas
Paso pulgadas
Rendimiento %
14 hp
800 20,4 14,7 59900 19,3 13,3 57
1 000 18,0 12,2 561 100 17,0 11,4 551 200 16,3 9,4 541 300 15,4 10,2 531 400 14,7 9,6 521 500 14,1 9,2 511 600 13,6 8,7 501 700 13,1 8,4 491 800 12,7 8,1 481 900 12,3 7,7 482 000 11,9 7,5 47
16 hp
800 21,3 14,9 58900 19,7 13,4 57
1 000 18,6 12,5 551 100 17,5 11,7 541 200 16,7 11,0 531 300 15,9 10,3 521 400 15,1 9,8 511 500 14,5 9,4 501 600 13,9 8,9 491 700 13,5 8,6 491 800 13,0 8,2 481 900 12,7 8,0 472 000 12,2 7,7 46
Potencia de servicio
Rpm de la hélice
Hélice
Diámetro pulgadas
Paso pulgadas
Rendimiento %
30 hp
600 28,6 19,4 58700 26,1 17,5 56800 24,1 16,1 54900 22,3 14,7 53
1 000 20,9 13,6 511 100 19,8 12,9 501 200 18,8 12,0 491 300 17,9 11,3 481 400 17,2 10,8 471 500 16,5 10,4 461 600 15,9 9,9 451 700 15,4 9,4 441 800 14,9 8,9 43
35 hp
600 29,5 20,0 57700 26,8 17,9 55800 24,9 16,4 53900 23,1 15,0 52
1 000 21,7 14,1 501 100 20,5 13,1 491 200 19,4 12,4 481 300 18,5 11,7 471 400 17,7 11,2 461 500 17,0 10,6 451 600 16,4 10,0 441 700 15,9 9,6 431 800 15,5 9,3 42
57APÉNDICE 7 (Cont.): SELECCIÓN DE UNA HÉLICE
Velocidad de servicio de la embarcación = 7 nudos
Velocidad de servicio de la embarcación = 8 nudos
Velocidad de servicio de la embarcación = 8 knots
Velocidad de servicio de la embarcación = 8 knots
Potencia de servicio
Rpm de la hélice
Hélice
Diámetro pulgadas
Paso pulgadas
Rendimiento %
40 hp
500 33,6 23,5 59600 30,2 20,4 56700 27,5 18,5 54800 25,3 16,7 52900 24,0 15,6 51
1 000 22,2 14,2 491 100 21,0 13,5 481 200 20,0 12,6 471 300 19,1 12,0 461 400 18,3 11,3 451 500 17,5 10,7 441 600 17,0 10,2 43
50 hp
400 40,1 28,8 60500 36,0 24,5 57600 31,5 21,5 55700 28,8 19,0 53800 26,5 17,2 51900 24,8 15,9 49
1 000 23,2 14,6 481 100 22,0 13,9 461 200 21,0 13,2 451 300 20,0 12,4 441 400 19,2 11,7 431 500 18,3 11,0 43
Potencia de servicio
Rpm de la hélice
Hélice
Diámetro pulgadas
Paso pulgadas
Rendimiento %
30 hp
700 25,7 18,7 60800 24,0 16,8 59900 22,4 15,2 57
1 000 21,0 14,1 561 100 20,3 13,6 541 200 18,9 12,5 531 300 17,9 11,7 521 400 17,2 11,2 511 500 16,4 10,7 501 600 15,6 10,1 501 700 15,2 9,8 491 800 14,8 9,3 481 900 14,3 9,0 47
35 hp
600 28,8 21,6 61700 26,7 18,9 59800 24,8 17,1 58900 23,2 15,6 56
1 000 21,8 14,6 551 100 20,5 13,5 531 200 19,4 12,8 521 300 18,5 12,0 511 400 17,6 11,4 501 500 17,0 10,9 491 600 16,3 10,4 481 700 15,7 9,9 471 800 15,3 9,6 47
Potencia de servicio
Rpm de la hélice
Hélice
Diámetro pulgadas
Paso pulgadas
Rendimiento %
40 hp
500 32,8 25,3 62600 31,2 22,0 59700 27,6 19,4 58800 25,5 17,3 57900 23,8 16,0 55
1 000 22,2 14,9 531 100 21,1 13,9 521 200 19,9 13,0 511 300 18,9 12,3 501 400 18,1 11,6 491 500 17,5 11,2 481 600 16,8 10,6 471 700 16,2 10,2 46
50 hp
500 34,6 25,9 61600 31,2 22,0 59700 29,9 19,6 57800 26,5 17,7 55900 24,8 16,6 54
1 000 23,2 15,3 521 100 21,8 14,2 511 200 20,7 13,5 501 300 19,8 12,7 491 400 18,9 11,9 481 500 18,3 11,5 471 600 17,6 11,1 461 700 17,0 10,6 45
Potencia de servicio
Rpm de la hélice
Hélice
Diámetro pulgadas
Paso pulgadas
Rendimiento %
20 hp
800 21,6 16,2 61900 20,5 14,8 59
1 000 19,4 13,4 581 100 18,6 12,7 571 200 17,4 11,7 561 300 16,6 11,1 551 400 15,9 10,6 541 500 15,1 10,0 531 600 14,6 9,6 521 700 14,1 9,2 511 800 13,5 8,8 511 900 13,1 8,5 502 000 12,8 8,2 49
25 hp
800 22,9 16,5 60900 21,6 14,9 58
1 000 20,3 13,8 561 100 19,5 13,1 551 200 18,2 12,2 541 300 17,3 11,6 541 400 16,5 10,9 531 500 15,8 10,3 521 600 15,2 9,9 511 700 14,6 9,5 501 800 19,1 12,2 491 900 13,8 8,8 482 000 13,3 8,4 47
El presente manual tiene como objetivo proporcionar orientaciones prácticas a lospropietarios de las embarcaciones pesqueras y sus tripulaciones, así como a los constructoresy proyectistas de embarcaciones y a los administradores de pesca, por lo que se refiere a los
métodos para reducir los costes del combustible. También puede servir de guía para aquellaspersonas que procuran ahorrar combustible en pequeñas embarcaciones utilizadas en
actividades de acuicultura. El manual se concentra en pequeñas embarcaciones de eslora igual o inferior a 16 m (50 ft) que faenan a velocidades inferiores a 10 nudos, que son la mayoría delas embarcaciones pesqueras del mundo. Asimismo, este manual facilita información para los
proyectistas y constructores de embarcaciones relativa a las formas del casco para obtener una baja resistencia y la selección de hélices eficientes. Los primeros capítulos del presente manual tratan sobre las medidas de ahorro de combustible que pueden aplicarse a las embarcaciones existentes sin incurrir en costes de inversión considerables. Las medidas más eficaces incluyen
reducir la velocidad de servicio de la embarcación, mantener el casco y la hélice libres de incrustaciones y conservar el motor de la embarcación. Además, se sugiere que un cambio en los métodos de pesca puede ahorrar combustible. En los capítulos finales del presente manual se facilita información relativa al ahorro de combustible que se podría obtener al sustituir un
motor fueraborda de dos tiempos por uno diésel, instalar un motor diésel o usar velas. Se discute la selección de la potencia del motor desde el punto de vista económico en base a la eslora en la flotación y el peso de la embarcación y se proporcionan orientaciones sobre la selección de la relación de reducción de la caja de engranajes y de la hélice con respecto a la velocidad y la
potencia de servicio y a las revoluciones por minuto de la hélice. Además, se proporciona información destinada a facilitar el proyecto de una nueva embarcación eficiente desde el
punto de vista del consumo de combustible y la selección óptima de la hélice. La información que figura en el presente manual se acompaña de una gran variedad de ilustraciones a fin de
que los puntos principales puedan entenderse con facilidad. Los apéndices contienen información detallada además de cuadros en blanco que pueden usarse para calcular
ahorros potenciales de combustible, costes de funcionamiento del motor, el peso de una embarcación y el diámetro y el paso de la hélice.
I2461S/1/05.15
ISBN 978-92-5-307060-2
9 7 8 9 2 5 3 0 7 0 6 0 2