С ветровой турбиной против ветра

Англичанин Джим Уилкинсон, руководитель фирмы «Индастриал Контрол Сервисиз», — один из немногих владельцев яхт, оборудованных приводом от ветродвигателя на гребной винт. В мире таких судов, способных двигаться против ветра, считанные единицы: четыре зарегистрированы в Англии и по одному в Новой Зеландии и США. На каждом из них воздушная турбина установлена на горизонтальной оси и связана с гребным винтом z-образной передачей. На яхте Уилкинсона, названной «Ревелейшн», использована такая же схема.

За основу был взят корпус катамарана типа «Праут Сирокко» длиной по КВЛ 7,9 м и общей шириной 3,9 м. Шестилопастной винт воздушной турбины диаметром 7,46 м установлен на вращающейся мачте. Изменение шага лопастей и поворот мачты осуществляются при помощи гидроприводов нажатием соответствующих кнопок на пульте управления. Насос, работающий на гидромоторы, питается от 12-вольтового автомобильного аккумулятора, который подзаряжается при вращении вертикального вала передачи. Поскольку частота вращения турбины доходит до 100 об/мин, в верхней и нижней частях мачты предусмотрены редукторы, понижающие частоту вращения четырехлопастного гребного винта диаметром 0,9 м в 1,6 раза. Шаг гребного винта также может меняться, но не в процессе движения.

При скорости ветра 10 м/с катамаран шел прямо против его направления четырехузловым ходом (2,3 м/с) и развивал 7 уз (3,6 м/с) по ветру. Максимальная скорость 9 уз была зафиксирована при 30-узловом (15 м/с) ветре — предельном для судна такого класса.

Из результатов этих испытаний сделали вывод, что эффективность турбины сопоставима с тягой обычных парусов, имеющих такую же площадь, что и диск воздушного винта. Но «Ревелейшн» имеет неоспоримое преимущество даже перед некоторыми более крупными яхтами, когда речь заходит о продвижении прямо против ветра. Кроме того, кренящий момент от ветродвигателя оказался гораздо меньше.

Пребывание людей в кокпите абсолютно безопасно, но для их перехода в носовую оконечность катамарана турбину приходится останавливать, изменяя шаг лопастей. В дальнейшем владелец яхты планирует установить на мачте защитные конструкции, увеличить скорость поворота мачты, а также приспособить для выбора оптимального шага лопастей микрокомпьютер.