Generellt brukar en fyrbladig propeller ge en något lägre toppfart än en trebladig. I gengäld blir accelerationen bättre. Foto: Johannes Nordemar
Propellerskolan 3.2: Två, tre eller fyra blad
Två, tre, fyra blad – eller rentutav duopropdrev? Möjligheterna är nästan oändliga och andalet blad spelar väldigt stor roll för din propellers prestanda.
Antalet blad på en båtpropeller kan variera från två ända upp till sex. Tre eller fyra blad är det absolut vanligaste. Generellt ger trebladiga propellrar högre toppfart, medan fyrbladiga ger bättre acceleration som snabbare tar båten till planingsfart. Fyrbladiga propellrar ger också lägre vibrationer.
Sett till den totala bladarean fyller en trebladig propeller vanligen 50–60 procent av den totala cirkeln. För en fyrbladig propeller är motsvarande siffra 75–85 procent. Fem- och sexbladiga propellrar kan ha över 100 procent täckning, det vill säga bladen överlappar varandra. Stor total bladarea kräver också mycket effekt från motorn.
Sett till verkningsgraden skulle en enbladig propeller troligen vara det mest gynnsamma, men det finns flera praktiska begränsningar, som exempelvis obalans. Anledningen till att verkningsgraden skiljer är att friktionen ökar med fler blad.
– Ytfriktionen är högre närmare framkanten på propellerbladet, eftersom gränsskiktet är tunnare där, säger Anders Lundbladh, professor i vätskedynamik vid Chalmers.
Han förklarar att om den totala bladarean skulle vara lika stor på en enbladspropeller och en tvåbladspropeller skulle ytfriktionen ändå vara runt 15 procent högre för den tvåbladiga propellern.
– Men då har vi inte räknat med alla effektförluster. Det finns ytterligare tre typer av förluster: slip, bladtoppsvirvlar och kavitation.
LÄS MER: Propellerskolan del 2.2 – kavitation & ventilation
Just när det gäller bladtoppsvirvlar ökar den typen av effektförluster däremot med större blad.
– Vattnet strävar efter tryckutjämning, och virveln uppstår när det läcker vatten över bladtoppen från högtryckssidan till lågtryckssidan. Virveln i sig är en onödig vattenrörelse som bara leder till förlorad dragkraft.
Som kuriosa kan vi nämna att Anders varit med och utvecklat den patenterade propellern Boxprop för flygplan. Det är en typ av propeller med blad som saknar spetsar och därmed inte har några bladtoppsvirvlar. Propellerbladen liknar öglor utan ändar. Därför kan läckaget mellan bladens hög- och lågtryckssidor reduceras, vilket minskar energiförlusterna. Liknande propellerdesign har också dykt upp för fartyg och kan i framtiden bli aktuell även för fritidsbåtar.
Text: Johannes Nordemar • 2023-12-27
Båtnytt • Motorbåt • Propellerskolan