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Consumo de combustível do barco: como calcular MPG na água

25 de abril de 2024 · Calculadora por milhas por galão

O combustível é um dos maiores custos contínuos de propriedade de um barco, mas muitos velejadores têm apenas uma noção aproximada de quanto seu motor realmente queima. Compreender como medir e melhorar a eficiência de combustível do seu barco pode poupar centenas de dólares por temporada e ajudá-lo a planear viagens mais longas com confiança. Use a Calculadora MPG do barco para calcular seus próprios números depois de entender as variáveis ​​em jogo.

Galões por hora versus milhas por galão: qual métrica é mais importante

Na água, os velejadores usam duas métricas de economia de combustível que atendem a propósitos diferentes. Galões por hora (GPH) informam quanto combustível seu motor consome ao longo do tempo, o que é útil para estimar os custos de combustível em uma viagem de um dia ou prever quanto tempo seu tanque durará ancorado com um gerador funcionando. Um motor de popa de 200 cavalos pode queimar 12 a 15 GPH com o acelerador totalmente aberto, e saber esse número ajuda a evitar o funcionamento a seco. Milhas por galão (MPG) tornam-se o número mais útil quando você está viajando uma distância específica e deseja saber o custo total de combustível. Se você estiver cruzando uma baía com 40 milhas de largura, o MPG informará exatamente quantos galões serão necessários para a travessia. Os dois números estão relacionados pela velocidade: divida sua velocidade em milhas por hora pelo seu GPH e você obterá o seu MPG. Um barco a 25 mph enquanto queima 10 GPH está obtendo 2,5 MPG. Nenhuma das métricas é superior por si só. Os velejadores mais experientes rastreiam ambos.

Velocidade do casco e por que isso muda tudo

O conceito mais importante na eficiência de combustível do barco é a velocidade do casco. Para cascos de deslocamento, a velocidade do casco é um limite de velocidade teórico definido pela física de como um casco de deslocamento se move através da água. A fórmula é aproximadamente 1,34 multiplicada pela raiz quadrada do comprimento da linha d'água em pés. Um barco com deslocamento de 25 pés tem uma velocidade de casco próxima a 6,7 ​​nós. Ultrapassar essa velocidade requer muito mais potência porque o barco está essencialmente tentando escalar sua própria onda de proa. Os cascos planadores são projetados para romper totalmente essa barreira. Em baixas velocidades, eles ficam na água como um casco de deslocamento e estão sujeitos à mesma física. À medida que a velocidade aumenta, eles alcançam uma zona de transição, às vezes chamada de “subir a lombada”, onde o consumo de combustível aumenta acentuadamente. Uma vez que o casco se eleva ao plano e desliza pela superfície, a resistência cai e a eficiência geralmente melhora.

Eficiência de deslocamento do casco

Um casco de deslocamento real, como uma traineira ou um veleiro movido a motor, opera com mais eficiência quando mantido bem abaixo da velocidade do casco. Empurrar um casco de deslocamento para 85% de sua velocidade teórica do casco pode consumir o dobro de combustível por milha em comparação com um cruzeiro a 65%. Esses barcos recompensam a paciência. Uma traineira navegando a 7 nós pode atingir 2 a 4 MPG, enquanto o mesmo barco empurrado para 9 nós pode cair abaixo de 1,5 MPG enquanto pressiona o motor. A lição é simples: diminua a velocidade e deixe o casco fazer o que foi projetado para fazer. Muitos proprietários de traineiras relatam que a redução da velocidade de cruzeiro em apenas 1 a 2 nós resulta em uma redução de 20 a 30% no consumo de combustível.

Queima de combustível no casco planado: o problema da corcunda

Para cascos planantes, a pior economia de combustível acontece na zona de transição entre o modo de deslocamento e o modo planador. Um console central típico pode queimar de 15 a 20 GPH enquanto luta contra a lombada a 10 a 15 mph, e então se estabilizar em 10 a 12 GPH quando sobe no avião a 25 mph. É por isso que curtos surtos de aceleração seguidos de marcha lenta são tão caros. Cada vez que você sai do avião e acelera de volta, você paga a penalidade novamente. O conselho prático: quando as condições permitirem, mantenha-se no plano em vez de desacelerar repetidamente. Se você precisar desacelerar temporariamente, ficar completamente em marcha lenta costuma ser mais eficiente em termos de combustível do que pairar na zona de transição.

Prop Pitch e seu efeito na economia de combustível

O passo da hélice, medido em polegadas de deslocamento teórico para a frente por revolução, tem um efeito direto na intensidade com que o motor precisa trabalhar. Uma hélice com inclinação muito pequena permite que o motor acelere excessivamente, girando além de sua faixa ideal de RPM e queimando combustível sem produzir empuxo útil. Uma hélice com muito passo descarrega o motor, impedindo-o de atingir a rotação pretendida e causando trabalho, o que também desperdiça combustível e acelera o desgaste. A maioria dos fabricantes de motores de popa e unidades de popa especifica uma faixa alvo de RPM com aceleração máxima. Se o seu motor não conseguir atingir o limite inferior dessa faixa com carga total, você precisará de um passo mais baixo. Se ultrapassar o topo da faixa, você precisará de um tom mais alto. Combinar o passo da hélice com a carga real e o caso de uso é uma das etapas de ajuste de maior retorno disponíveis. Uma hélice corretamente inclinada pode melhorar a economia de combustível em 10 a 20 por cento em comparação com uma hélice incompatível.

Guias de corte: pequenos ajustes, economia real

Os compensadores são placas ajustáveis montadas na popa que alteram o ângulo de movimento do casco. Quando configurados corretamente, eles ajudam o barco a navegar nivelado em vez de com a proa alta, o que reduz o arrasto hidrodinâmico. Uma atitude de proa elevada empurra mais superfície do casco através da água e requer mais potência para manter a velocidade. Os compensadores adequadamente ajustados normalmente melhoram o MPG em 5 a 15 por cento, dependendo do tipo e das condições do barco. Eles também ajudam o barco a planar mais rápido, reduzindo o tempo gasto na zona de transição, que exige muito combustível. Se o seu barco tem compensadores e você não os usa regularmente, você está deixando dinheiro de verdade na água. O ajuste do motor, o ângulo do motor de popa ou da unidade de propulsão, desempenha uma função semelhante na maioria das lanchas modernas. Encontrar o ângulo de compensação que mantém o casco funcionando de forma mais limpa em sua velocidade de cruzeiro vale alguns minutos de experimentação em um dia calmo.

Condições do mar: o fator que a maioria dos velejadores subestimam

Os números de águas calmas raramente são o que você vê no mundo real. Correr contra um vento contrário ou um golpe moderado pode aumentar o consumo de combustível em 30 a 100 por cento em comparação com os valores de águas calmas. Um barco que atinge 3 MPG em um lago calmo como vidro pode obter apenas 1,5 MPG perfurando um vento de 60 centímetros em um vento contrário de 20 nós. Assuntos atuais também. Correr contra uma corrente de maré de 2 nós reduz efetivamente sua velocidade no solo sem reduzir sua velocidade na água, o que significa que você queima mais combustível para cobrir a mesma distância. Planear rotas para tirar partido de correntes favoráveis ​​e programar passagens para condições calmas são estratégias legítimas de poupança de combustível e não apenas preferências de conforto.

Faixas típicas de MPG por tipo de barco

A economia de combustível varia amplamente entre as categorias de barcos. Esses números representam o desempenho típico da velocidade de cruzeiro em condições moderadas. | Tipo de barco | Faixa típica de MPG | Notas | |---|---|---| | Barco Pontão | 2 a 4 MPG | Varia amplamente de acordo com o tamanho do motor e a carga de passageiros | | Barco Baixo | 3 a 6 MPG | Casco menor, eficiente em velocidades moderadas | | Consola Central | 1 a 3 MPG | Ampla gama dependendo da contagem e tamanho do motor | | Passeio / Cuddy | 1,5 a 3 MPG | Semelhante à classe do console central | | Cavaleiro | 2 a 4 MPG | Comparável ao pontão em cruzeiro | | Barco a motor offshore | 0,5 a 2 MPG | Motores grandes, arrasto do casco em altas velocidades | | Traineira (Deslocamento) | 1,5 a 4 MPG | Melhor eficiência em cruzeiro lento | | PWC / Jet Ski | 3 a 5 MPG | Motores menores, peso mais leve |

Dicas práticas para melhorar a economia de combustível do barco

Além dos fatores mecânicos, hábitos consistentes fazem uma diferença significativa. Manter o fundo do casco limpo e livre de incrustações pode recuperar de 10 a 15% da eficiência perdida, uma vez que o crescimento marinho aumenta dramaticamente o arrasto. Manter o barco tão leve quanto prático também é importante, já que cada 500 libras extras aumenta o limiar do avião e aumenta o consumo de combustível em toda a faixa de RPM. Cruzar com aceleração de 75 a 80 por cento, em vez de aceleração total, normalmente produz a melhor relação GPH/velocidade na maioria dos cascos planadores. A aceleração total proporciona velocidade máxima, mas raramente eficiência máxima. Um pouco de controle no acelerador geralmente leva você lá quase tão rápido quanto queima significativamente menos combustível. Acompanhar seu consumo de combustível ao longo do tempo usando a Calculadora de MPG do barco permite identificar tendências e detectar problemas antecipadamente. Uma queda repentina na eficiência muitas vezes sinaliza um casco sujo, uma hélice danificada ou um motor que precisa de manutenção. Detectá-lo antecipadamente custa muito menos do que ignorá-lo até que algo falhe.