Apparati propulsivi delle navi passeggeri
Le navi passeggeri come come navi da crociera e navi ro-ro sono imbarcazioni con esigenze particolari per quanto attiene alla propulsione.
Innanzitutto la presenza di numerosi ponti continui limita gli spazi in altezza rendendo improponibile l'impiego di grandi motori due tempi.
Si ritiene opportuno sacrificare l'elevata efficienza della motorizzazione due tempi a favore dei motori quattro tempi che garantiscono minore rumorosità e vibrazioni.
La presenza a bordo dei passeggeri e non del solo equipaggio impone alti standard di sicurezza, risulta quindi indispensabile l'impiego di una doppia linea d'asse (o doppio propulsore azimutale) per assicurare spinta propulsiva e manovrabilità alla nave anche in caso di avaria.
La scelta cade necessariamente su motorizzazioni quattro tempi che pur non avendo un rendimento elevato come le motorizzazioni due tempi (η 0,51) raggiungono rendimenti ragguardevoli (η 0,40/0,50).
Ovviamente il consumo specifico dell'apparato propulsivo quattro tempi (Cs 0,171) risulterà leggermente superiore a quello dell'apparato due tempi (Cs 0,167). Il regime di rotazione dell'albero impone l'installazione di un riduttore sulla linea d'asse al fine di evitare fenomeni di cavitazione dell'elica.
Combustibili impiegati
Propulsione diesel-elettrica
Il sistema di propulsione diesel-elettrico si basa sull'impiego di motori elettrici. La tensione necessaria per l'utilizzo di tali motori viene prodotta da appositi alternatori alimentati da motori primi diesel.
L'energia prodotta dagli alternatori permette di azionare dei propulsori azimutali o azipod.
I propulsori azimutali sono propulsori ad elica rotanti intorno ad un asse verticale che consente loro movimento su un arco di 360° conferendo all'imbarcazione elevata manovrabilità.
Le principali tipologie di propulsori azimutali sono: l'elica timone, le eliche in tandem e i propulsori pod.
Elica-timone
L'elica timone è il propulsore azimutale più antico; il motore dell'elica è interno allo scafo e trasmette il movimento tramite un sistema di trasmissione a coppia conica.
Propulsore pod
Il propulsore pod è un propulsore azimutale con elica a pale fisse che contiene al suo interno un motore sincrono.
Sviluppato negli anni 90 questo propulsore trova il suo impiego principalmente su navi da crociera dove gli elevati costi di investimento risultano compensati dalla elevata manovrabilità che conferisce alla nave.
Eliche in tandem
Le eliche in tandem sono propulsori azimutali dotati di due eliche a pale fisse rotanti nello stesso verso.
Il corpo dell'azipod presenta lateralmente una coppia di alette per il recupero dell'energia di rotazione dell'elica frontale, l'elica posteriore per ragioni fluidodinamiche ha un passo maggiore.
In questo particolare tipo di propulsore il motore elettrico può essere dislocato nel corpo dell'azipod o internamente allo scafo trasmettendo il movimento all'elica tramite coppie coniche.
La produzione di energia elettrica a bordo delle navi passeggeri
Le navi passeggeri richiedono una elevata potenza elettrica installata per i servizi di bordo e tanto più elevata nei sistemi a propulsione diesel-elettrica.
Per la produzione di energia elettrica è diffuso l'impiego del generatore asse ma devono essere previsti anche gruppi elettrogeni di notevole potenza comandati da motori primi diesel quattro tempi in relazione all'elevato fabbisogno di corrente elettrica a bordo.
