Limitare gli effetti del mascheramento
Il punto chiave per le eliche sommerse è quello di limitare il disturbo del flusso d'acqua sulle pale. Così il flusso d'acqua che alimenta l'elica deve scorrere uniformemente nella stessa direzione: scientificamente, questo è chiamato flusso laminare, in contrapposizione al flusso turbolento: cioè vorticoso.
Le eliche montate su una linea d'asse convenzionale sono particolarmente soggette ai disturbi creati dalla sedia, dalla chiglia o dalla poppa (per le barche a vela). Pertanto un buon posizionamento e una profilatura di qualità di queste appendici permettono di limitare il disturbo del flusso d'acqua sulle pale. Questo fenomeno chiamato mascheramento può sbilanciare la propulsione e può essere amplificato con un'elica a 3 pale. Il passaggio ad un'elica a 4 pale può essere un buon investimento, in quanto avere pale opposte limita gli effetti delle turbolenze.
Vale a dire: la conseguenza di un elevato grado di mascheramento è un aumento del rischio di cavitazione, fenomeno che distrugge progressivamente le lame.
Ventilazione
Nella navigazione a motore, limitare l'effetto di ventilazione è fondamentale. In modo molto sintetico, un'elica ventila quando le pale vengono alimentate con una miscela di acqua e aria. Questo fenomeno può spesso verificarsi in curve strette ad alta velocità, si materializza con una fuga del numero di giri del motore e una perdita di velocità.
Raro su barche a motore ad albero, poiché l'elica è sommersa, di solito la distanza tra la superficie dell'acqua e l'estremità superiore delle pale è sufficiente. Per gestire al meglio questo fenomeno, l'installazione di sistemi di propulsione fuoribordo o Z-drive deve rispettare alcune regole.
La piastra anti-cavitazione
Il fuoribordo e la base hanno la particolarità di avere le alette orizzontali sopra l'elica, comunemente note come piastre anti-cavitazione, che evitano principalmente l'effetto della ventilazione. In teoria, per essere efficace, la piastra deve essere allineata sul fondo dello scafo per una barca monomotore.
Per i motori fuoribordo, questa piastra viene allineata con il fondo dello scafo selezionando la lunghezza corretta dell'albero (al momento dell'acquisto del motore), quindi regolata posizionando i bulloni di fissaggio sullo specchio di poppa.
Poiché ogni scafo ha le sue caratteristiche e specificità, solo un test in condizioni di navigazione convaliderà il posizionamento del motore:
- Un piatto troppo basso genererà un covone sulla scia di una barca rovesciata.
- Se la piastra è troppo alta, l'elica si ventila durante la rotazione con un effetto trim inoperativo.
In entrambi i casi, l'altezza dovrà essere riaggiustata e si dovrà effettuare un nuovo test.
Infine, il mantenimento di uno scafo pulito è anche un punto essenziale nelle prestazioni dell'elica.
Il lavoro dei professionisti, riservato ai costruttori di imbarcazioni, ai produttori di motori o all'installatore, l'esperienza gioca un ruolo importante nell'installazione e nella posizione del sistema di propulsione.
