في العالم الديناميكي للملاحة البحرية ، كل ثانية وكل جول من الطاقة. من السفن التجارية إلى اليخوت الفاخرة ، فإن تحسين الكفاءة التشغيلية ليس مجرد هدف - إنه ضرورة. من بين الأبطال المجهولين في كفاءة القوارب الحديثة جزءًا حرجة من المعدات: The Marine Windlass. أكثر من مجرد أداة بسيطة لمعالجة المرساة ، تم تصميم النماذج المتقدمة اليوم لتبسيط سير العمل ، وتعزيز السلامة ، وتقليل استهلاك الطاقة.
في جوهرها ، أ Windlass البحرية تم تصميمه لنشر واسترداد المراسي مع الحد الأدنى من التدخل البشري. إن أنظمة الترسيخ اليدوي التقليدية كثيفة العمالة وتستغرق وقتًا طويلاً ، وغالبًا ما تتطلب من أفراد الطاقم قضاء دقائق قيمة-أو حتى ساعات-إدارة السلاسل الثقيلة والمراسي. ومع ذلك ، فإن النظمات الريفية الحديثة تدمج المحركات الكهربائية أو الهيدروليكية العالية التي تتم أتمتة هذه العمليات.
على سبيل المثال ، يمكن لسلسلة تروس رأسية 24V DC مع علبة تروس ثنائية السرعة استرداد سلسلة 10 مم بسرعات تتجاوز 30 مترًا في الدقيقة. تترجم هذه العملية السريعة إلى دورات التثبيت الأقصر ، مما يسمح للأوعية بضبط المواقف بسرعة استجابة لتغيير المد والجزر أو الطقس أو متطلبات الالتحام. في سفن الصيد أو الأبحاث التجارية ، حيث تكون العمليات الحساسة للوقت روتينية ، ترتبط هذه الكفاءة بشكل مباشر بالإنتاجية العالية وتقليل نفايات الوقود من خمول المحرك المطول.
نظارات الرياح المعاصرة ليست أسرع فقط. إنهم أكثر ذكاءً. تضمن الابتكارات مثل تقنية استشعار الحمل والضوابط المتغيرة السرعة أن استهلاك الطاقة يتوافق بدقة مع المتطلبات التشغيلية. عند استرداد مرساة ، يمكن لسلاس الرياح المجهز خلية تحميل يمكن أن يكتشف المقاومة (على سبيل المثال ، من الحطام الطيني أو قاع البحر) وضبط إخراج الطاقة تلقائيًا لتجنب التحميل الزائد للمحرك. هذا يمنع طفرات الطاقة ويمتد عمر كل من نظام Windlass والنظام الكهربائي للسفينة.
علاوة على ذلك ، استبدلت المواد المركبة الخفيفة الوزن مثل سبائك الألومنيوم من الدرجة البحرية والبوليمرات المقوى بالكربون الحديد الزهر التقليدي في العديد من النماذج. انخفاض بنسبة 20 ٪ في وزن الرياح ، على سبيل المثال ، يقلل من الإزاحة الإجمالية للسفن ، مما يساهم في توفير الوقود على رحلات طويلة. بالنسبة لليخوت متوسطة الحجم ، يحترق 50 لترًا من الوقود في الساعة ، حتى أن كسب الكفاءة بنسبة 5 ٪ يمكن أن يوفر مئات لتر سنويًا-وهي حجة اقتصادية وبيئية مقنعة.
الكفاءة لا تتعلق فقط بالسرعة أو استخدام الطاقة ؛ إنه يتعلق أيضًا بالتخفيف من المخاطر. يمكن أن يؤدي نظام المرساة المعطل إلى حوادث الانجراف أو التصادم أو إصابات الطاقم - وكلها تتحمل تكاليف التوقف والإصلاح. تتناول النظمات الريفية الحديثة هذه المخاطر من خلال آليات الآمنة الفاشلة.
خذ مثال أنظمة الفرامل الديناميكية: إذا فقد محرك الرياح الطاقة أثناء استرجاع المرساة ، فإن الفرامل الكهرومغناطيسية تنخرط على الفور لمنع إطلاق السلسلة غير المنضبط. وبالمثل ، تضمن لوحات التحكم في تصنيف IP68 المقاومة للماء ومكونات الفولاذ المقاوم المقاومة للتآكل الموثوقية في البيئات البحرية القاسية. من خلال التقليل من احتمال الفشل التشغيلي ، تساعد Windlasses السفن في الحفاظ على الجداول الزمنية وتجنب التأخير المكلف - وهو عامل رئيسي لمشغلي العبارات أو سفن الشحن التي تلتزم بالجداول الزمنية الضيقة.
حول ظهور أنظمة الجسر المدمجة النظارات الريفية من الأدوات المستقلة إلى مكونات متصلة بالشبكة للبنية التحتية "الذكية" للسفينة. يمكن الآن للمزامنة مع النماذج الريفية التي تدعم GPS مع أتمتة الترس في الإحداثيات المحددة مسبقًا. على سبيل المثال ، يمكن لسفينة سياحية تصل إلى موقع Snorkeling Coral الشعاب المرجانية نشر مرساة داخل دائرة نصف قطرها 1 متر من الموقع المستهدف ، مما يقلل من اضطراب قاع البحر مع التخلص من وضع التجارب والخطأ.
علاوة على ذلك ، تتيح منصات المراقبة عن بُعد عبر إنترنت الأشياء (إنترنت الأشياء) تشخيص أداء Windlass في الوقت الفعلي. تنبيهات الصيانة التنبؤية - مثل درجة حرارة المحرك غير الطبيعية أو ارتداء السلسلة - إصلاحات استباقية قابلة للتنفيذ ، وتجنب الأعطال غير المتوقعة. يقلل هذا التآزر الرقمي الاحتكاك التشغيلي ويمكّن الطواقم من التركيز على المهام ذات القيمة العليا.
نظرًا لأن الصناعة البحرية تواجه ضغوطًا متزايدة لتقليل الانبعاثات ، فإن ابتكارات Windlass تساهم في أهداف الاستدامة الأوسع. على سبيل المثال ، تلتقط نظارات الرياح المتجددة الطاقة الحركية أثناء نشر المرساة وتحويلها إلى طاقة كهربائية مخزنة - وهو مفهوم يشبه الفرامل التجديدية في السيارات الكهربائية. يمكن لهذه الطاقة بعد ذلك تشغيل أنظمة مساعدة مثل مصابيح التنقل أو أجهزة الاستشعار على متن الطائرة ، مما يؤدي إلى زيادة الاعتماد على مولدات الديزل.
بالإضافة إلى ذلك ، فإن تثبيت الدقة يقلل من السحب الناتج عن مرساة ضعيفة ، والتي تجبر الأوعية على التعويض مع زيادة دفع المحرك. من خلال ضمان وضع المرساة الأمثل في المحاولة الأولى ، تساعد Windlasses في الحفاظ على الكفاءة الهيدروديناميكية خلال رحلة .