เครื่องผลักดันช่วยเลี้ยวสำหรับเรือ
สรุปใจความสำคัญ
- เครื่องผลักดันช่วยเลี้ยวช่วยให้เรือเคลื่อนที่ในแนวขวางได้โดยไม่ต้องใช้เครื่องยนต์หลัก
- เครื่องผลักดันแบบอุโมงค์นิยมใช้ในเรือขนาดใหญ่และมักมีสัญลักษณ์ ⒉ กำกับไว้
- เครื่องผลักดันแบบเจ็ทน้ำมีประสิทธิภาพสูงกว่าในสภาวะที่มีกระแสน้ำแรงและลดการเจาะตัวเรือ
เครื่องผลักดันช่วยเลี้ยว (Maneuvering Thrusters) คืออุปกรณ์ขับเคลื่อนในแนวขวางที่ติดตั้งไว้บริเวณหัวเรือ (Bow Thruster) หรือท้ายเรือ (Stern Thruster) เพื่อเพิ่มความสามารถในการควบคุมทิศทางและความคล่องตัวของเรือ โดยเฉพาะในขณะที่เรือเคลื่อนที่ด้วยความเร็วต่ำหรือหยุดนิ่ง
ประโยชน์หลักของเครื่องผลักดันช่วยเลี้ยวคือการช่วยให้กัปตันสามารถเคลื่อนย้ายหัวเรือหรือท้ายเรือไปทางกราบซ้าย (Port) หรือกราบขวา (Starboard) ได้โดยไม่ต้องพึ่งพาเครื่องยนต์ขับเคลื่อนหลัก ซึ่งปกติแล้วการเลี้ยวเรือด้วยหางเสือจำเป็นต้องมีการเคลื่อนที่ไปข้างหน้าเพื่อให้กระแสน้ำไหลผ่านหางเสือจึงจะเกิดแรงเลี้ยว อย่างไรก็ตาม ประสิทธิภาพของเครื่องผลักดันจะลดลงเมื่อเรือมีการเคลื่อนที่ไปข้างหน้า เนื่องจากปรากฏการณ์โคแอนดา (Coandä effect)

ประเภทของเครื่องผลักดันช่วยเลี้ยว
1. เครื่องผลักดันแบบอุโมงค์ (Tunnel Thrusters)
เรือขนาดใหญ่ส่วนใหญ่นิยมใช้เครื่องผลักดันแบบอุโมงค์ ซึ่งจะถูกสร้างไว้ภายในตัวเรือใต้ระดับน้ำ โดยมีใบพัด (Impeller) ติดตั้งอยู่ในอุโมงค์เพื่อสร้างแรงผลักในทิศทางที่ต้องการ
- ระบบขับเคลื่อน: ส่วนใหญ่ขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์ไฟฟ้า แต่บางรุ่นอาจใช้ระบบไฮดรอลิก
- ข้อดี: ช่วยให้เรือสามารถเข้าจอดได้โดยไม่ต้องพึ่งพาเรือลากจูง (Tugboats) ซึ่งช่วยลดค่าใช้จ่ายในการดำเนินงาน
- สัญลักษณ์: เรือที่ติดตั้งระบบนี้มักจะมีเครื่องหมายรูปกากบาทในวงกลม ⒉ ติดตั้งไว้เหนือระดับน้ำบริเวณตำแหน่งของเครื่องผลักดันทั้งสองด้าน

อย่างไรก็ตาม เครื่องผลักดันแบบอุโมงค์จะเพิ่มแรงต้านทานการเคลื่อนที่ไปข้างหน้าของเรือ ซึ่งสามารถลดได้ด้วยการออกแบบส่วนท้ายของช่องเปิดอุโมงค์ให้มีความลู่ลมลู่น้ำ (Fairing) นอกจากนี้ ผู้ปฏิบัติงานต้องระวังไม่ให้มีสิ่งแปลกปลอมเข้าไปอุดตันในอุโมงค์หรือใบพัด โดยการติดตั้งตะแกรงป้องกันหรือการทำความสะอาดอย่างสม่ำเสมอ และต้องระวังไม่ให้ช่องอุโมงค์โผล่พ้นน้ำในขณะที่เรือเผชิญกับคลื่นลมแรง เนื่องจากจะทำให้ประสิทธิภาพลดลงและอาจสร้างความเสียหายต่อตัวเรือได้
2. เครื่องผลักดันแบบติดตั้งภายนอก (Externally Mounted Bow Thrusters)
สำหรับเรือขนาดเล็กถึงขนาดกลาง (ความยาวประมาณ 9 ถึง 24 เมตร) มักใช้เครื่องผลักดันแบบติดตั้งภายนอก ซึ่งจะยึดติดกับส่วนหัวเรือโดยตรง เหมาะสำหรับเรือที่มีรูปทรงตัวเรือที่ไม่สามารถติดตั้งแบบอุโมงค์ได้
ระบบนี้ประกอบด้วยใบพัดหนึ่งหรือหลายใบที่ขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์ไฟฟ้าขนาดเล็กที่สามารถสลับทิศทางการหมุนได้ เพื่อสร้างแรงผลักไปในทิศทางที่ต้องการ ช่วยให้กัปตันควบคุมเรือได้แม่นยำขึ้นและลดความเสี่ยงในการเกิดอุบัติเหตุขณะนำเรือเข้าจอด

3. เครื่องผลักดันแบบเจ็ทน้ำ (Waterjet Bow Thrusters)
เป็นเครื่องผลักดันชนิดพิเศษที่ใช้ระบบปั๊มน้ำแทนใบพัดแบบดั้งเดิม โดยจะฉีดน้ำออกผ่านหัวฉีด (Nozzles) ที่ออกแบบมาเป็นพิเศษเพื่อเพิ่มความเร็วของกระแสน้ำที่พุ่งออกไป
- ข้อดี: มีการเจาะตัวเรือน้อยกว่าเมื่อเทียบกับเครื่องผลักดันขนาดเดียวกัน และมีประสิทธิภาพสูงกว่าในขณะที่เรือมีความเร็วเคลื่อนที่หรือมีกระแสน้ำแรง
- ความสามารถพิเศษ: เครื่องผลักดันแบบเจ็ทน้ำบางรุ่นสามารถออกแบบให้สร้างแรงผลักได้ทั้งด้านหน้า ด้านหลัง หรือแม้แต่หมุนได้ 360 องศา
คำถามที่พบบ่อย
เครื่องผลักดันช่วยเลี้ยวแตกต่างจากหางเสืออย่างไร?
หางเสือต้องการให้เรือเคลื่อนที่ไปข้างหน้าเพื่อให้กระแสน้ำไหลผ่านจึงจะเลี้ยวได้ แต่เครื่องผลักดันช่วยเลี้ยวสามารถสร้างแรงผลักในแนวขวางได้แม้เรือจะหยุดนิ่ง ทำให้ควบคุมเรือได้ง่ายขึ้นขณะเข้าจอด
ทำไมประสิทธิภาพของ Bow Thruster ถึงลดลงเมื่อเรือเคลื่อนที่ไปข้างหน้า?
เนื่องจากปรากฏการณ์โคแอนดา (Coandä effect) ซึ่งทำให้กระแสน้ำที่ถูกผลักออกมาถูกดึงให้ไหลไปตามผิวตัวเรือ แทนที่จะพุ่งออกไปในแนวขวางอย่างเต็มที่
สัญลักษณ์ ⒉ บนตัวเรือหมายถึงอะไร?
เป็นเครื่องหมายระบุตำแหน่งของเครื่องผลักดันแบบอุโมงค์ (Tunnel Thruster) ที่ติดตั้งอยู่ใต้ระดับน้ำในบริเวณนั้น
เครื่องผลักดันแบบเจ็ทน้ำมีข้อดีกว่าแบบใบพัดอย่างไร?
มีจุดที่ต้องเจาะตัวเรือน้อยกว่า และสามารถรักษาประสิทธิภาพได้ดีกว่าเมื่อเรือมีความเร็วในการเคลื่อนที่สูงขึ้นหรือมีกระแสน้ำแรงกว่าแบบใบพัดปกติ
