holowniki są dość mocne jak na swoje rozmiary. Wczesne holowniki posiadały silniki parowe, obecnie używane są silniki wysokoprężne. Silniki holowników zwykle wytwarzają 750 do 3000 koni mechanicznych (500 do 2000 kW), ale większe łodzie (używane na głębokich wodach) mogą mieć moc znamionową do 25 000 km (20 000 kW) i zwykle mają ekstremalną moc:współczynnik tonażu (normalny ładunek-i statki pasażerskie mają stosunek P:T, kW:GRT, 0,35 – 1.20, podczas gdy duże holowniki typowo 2,20-4,50, a małe holowniki portowe 4,0-9,5). Silniki są często takie same jak te stosowane w silnikach kolejowych, ale zazwyczaj napędzają śmigło mechanicznie zamiast przekształcać moc silnika na moc silników elektrycznych, jak to jest powszechne w silnikach kolejowych. Dla bezpieczeństwa, silniki holowników wyposażone są w po dwa z każdej krytycznej części dla redundancji.
holowniki są bardzo zwrotne, a różne układy napędowe zostały opracowane w celu zwiększenia zwrotności i zwiększenia bezpieczeństwa. Najwcześniejsze holowniki były wyposażone w koła łopatkowe, ale wkrótce zostały zastąpione przez holowniki Napędzane śmigłem. Dodano dysze Kort w celu zwiększenia ciągu na kW / km. Po tym nastąpiła dysza-ster, który pominął potrzebę konwencjonalnego steru. Śmigło cykloidalne zostało opracowane przed II wojną światową, ale było tylko sporadycznie używane w holownikach ze względu na swoją zwrotność. Po ii wojnie światowej był również związany z bezpieczeństwem dzięki opracowaniu traktora wodnego Voith; konfiguracji holownika, który nie mógł być ciągnięty przez jego holownik. Pod koniec lat 50.opracowano napęd z (azymutalny). Chociaż czasami określane jako system Schottel istnieje wiele marek: Schottel, z-Peller, Duckpeller, Thrustmaster, Ulstein, Wärtsilä itp. Układ napędowy stosowany jest na holownikach przeznaczonych do zadań takich jak dokowanie statków i budowa statków. Konwencjonalne konfiguracje śmigła / steru są bardziej wydajne w przypadku holowania od portu do portu.
moc holownika jest zwykle określana przez moc silnika i ogólne pociągnięcie słupka.
dysza Korta jest solidną cylindryczną konstrukcją wokół specjalnego śmigła o minimalnym prześwicie między łopatkami śmigła a wewnętrzną ścianą dyszy Korta. Stosunek ciągu do mocy jest zwiększony, ponieważ woda zbliża się do śmigła w konfiguracji liniowej i wychodzi z dyszy w ten sam sposób. Dysza Korta została nazwana na cześć jej wynalazcy, ale istnieje wiele marek.
w Holandii wynaleziono nowy typ holownika. Tak zwany holownik karuzelowy składa się z konstrukcji, w której elastyczność i skuteczność manewrów holownika zależy nie od układu napędowego, ale od konstrukcji stalowej na pokładzie, składającej się z dwóch stalowych pierścieni. Pierścień wewnętrzny jest przymocowany do statku, a drugi pierścień obraca się swobodnie i przenosi hak lub wciągarkę. Statek może zatem swobodnie i niezależnie manewrować od holowanego statku, a ponieważ punkt holowania obraca się w kierunku punktu najbliższego holowanemu statkowi, holownik może wywrócić się tylko z trudem. Obecnie istnieje jeden prototyp, ale pierwsze nowe holowniki mają wypłynąć wiosną 2007 roku.
typy holowników
holowniki śródlądowe są w dwóch kategoriach :
holowniki portowe są najbardziej typowymi holownikami, które ludzie uznają. Są one używane na całym świecie do przenoszenia statków do iz nabrzeża oraz do przenoszenia barek przemysłowych wokół kompleksów biznesowych nabrzeża. Ich praca pozostała taka sama, ale ich projektowanie i inżynieria zmieniły się znacznie na przestrzeni dziesięcioleci. Holowniki portowe ewoluowały od łopatek do konwencjonalnego holownika znanego wszystkim, a teraz do Moduałów dokowania statków i holowników ciągników we współczesnym przemyśle.
holowniki rzeczne są również określane jako holowniki lub pchacze. Są one zaprojektowane jako duże kwadratowe jednostki pływające z płaskimi dziobami do łączenia z prostokątną rufą barek. Są duże i potężne, najczęściej spotykane na dużych rzekach świata. Są one zdolne do pchania ogromnych flot barek, które są połączone ze sobą w „holowniki”. Niektóre holowniki mogą mieć do 1000 stóp długości i 200 stóp szerokości. Mniejsze łodzie pchające często obsługują tylko kilka barek na wodach śródlądowych. Pomimo swoich rozmiarów, są one przeznaczone do pchania ich holowania, a nie holowania od rufy.
holowniki Oceangoing są dostępne w czterech kategoriach:
konwencjonalny holownik jest standardowym holownikiem morskim z modelowym dziobem, który holuje swój ładunek na hawserze. Hawser to termin morski na długi stalowy kabel lub dużą linę z włókien syntetycznych. Działa niezależnie i służy do holowania różnych ładunków, np. barek towarowych, statków, platform wiertniczych itp. Jest to najbardziej wszechstronna metoda holowania, ponieważ konwencjonalny holownik jest w stanie przenieść swój ładunek na trzy sposoby: pchanie od tyłu, przymocowane do burty holowanego statku lub holowanie za rufą, wszystko to osiąga się dzięki zastosowaniu różnych linii i kabli w różnych konfiguracjach. Są one co ważne uznawane za projekt z wyboru do ratowania i pomocy wraków statków oraz w ratowaniu i bezpiecznym powrocie niepełnosprawnych statków z pełnego morza.
holownik notch jest konwencjonalnym holownikiem, który jest przypisany do holowania i pchania określonej barki, Zwykle zbudowanej zgodnie z kształtem i specyfikacjami tego holownika. Holownik notch ma dużą wciągarkę holowniczą na rufie, ale swoją nazwę zawdzięcza głębokiemu wcięciu wbudowanemu w rufę barki. To wycięcie jest zbudowane dokładnie w kształcie przedniego kadłuba holownika i może być dość głębokie, do 90 stóp, czasami więcej. Holownik mieści się ściśle w wycięciu barki i przy użyciu różnych linii może być wystarczająco mocno zabezpieczony, aby popchnąć barkę przy znacznie większych prędkościach niż gdyby holowała. Hawser holowniczy pozostaje uzbrojony podczas pchania. W przypadku, gdy morza stają się zbyt szorstkie, aby pchać bezpiecznie, holownik jedynie uwalnia wszelkie liny zabezpieczające i wycofuje się z wycięć, jednocześnie przedłużając swój hawser holowniczy. Gdy holownik znajdzie się na spokojniejszych wodach, może wrócić do wycięć i wznowić pchanie.
przegubowy holownik i barka, lub ATB, jest specjalnie zaprojektowanym statkiem, składającym się z holownika i barki, które są sprzężone za pomocą specjalnie zaprojektowanych maszyn. Holownik jest połączony z barką w wycięciu, podobnym do łodzi notch, za pomocą systemu ciężkich kołków, zacisków i/lub klocków bocznych. ATB pozostaje cały czas sprzężony; holownik popycha swoją barkę we wszystkich, z wyjątkiem najcięższych mórz.
zaletami tego systemu są szybkość, bezpieczeństwo i efektywność kosztowa. Jako jednostka ATB może pchać się znacznie szybciej niż holownik może holować z tyłu, a zastosowanie systemu sprzęgającego eliminuje wiele zagrożeń związanych z holowaniem wciągarek i kabli. Jednostka jest uważana przez władze za sprzężoną w sposób „półsztywny” i tym samym regulowana przez przepisy regulujące holowniki i barki, a nie statki. To sprawia, że ATB jest tańszym statkiem w eksploatacji. Aby można je było uznać za przegubowe, oba statki mogą toczyć się jednocześnie, ale muszą się niezależnie rzucać. Istnieją trzy popularne systemy, aby to osiągnąć, każdy z nich ma metodę blokowania holownika na barce i zabezpieczania ruchu z boku na bok, jednocześnie umożliwiając holownik swobodnie się przechylać.
Uwaga: chociaż ATB można uznać za zintegrowane, oznaczenie ITB nie jest obecnie powszechnie stosowane, ze względu na zmiany w projekcie i praktyce w branży.
„System Bludworth” wykorzystuje duży zacisk hydrauliczny na samym dziobie holownika, który pasuje do dużego stalowego pręta w najgłębszym końcu wycięcie barki. Zacisk wykorzystuje ogromne ciśnienie hydrauliczne do ściskania dwóch metalowych tarcz po obu stronach pręta, jak zacisk hamulca tarczowego w samochodzie. Holownik jest również wyposażony w dwa zestawy dużych klocków po każdej stronie w pobliżu rufy. Jedna strona tych podkładek jest również wyposażona w Prasy hydrauliczne i wysuwa się na zewnątrz, aby zabezpieczyć holownik z boku na bok. Duże podkładki teflonowe są mocno stykające się z każdą stroną wycięcia, dzięki czemu są często smarowane, aby zmniejszyć tarcie podczas ruchu. Zacisk mocno chwyta pręt, zapobiegając pływaniu holownika w górę iw dół lub do przodu i do tyłu w wycięciu. Boczne podkładki dociskają się z równym naciskiem, trzymając holownik równomiernie w wycięciu, zabezpieczając go przed przesuwaniem się z boku na bok. Holownik może przechylać się wewnątrz wycięcia, ponieważ klocki mogą przesuwać się w górę iw dół, podczas gdy przyciski zacisków obracają się wewnątrz obudowy zacisku, podobnie jak osie.
„Intercontinental (Intercon) System” wykorzystuje dwa kołki na holowniku, które mogą pasować do specjalnie zaprojektowanych rowków wbudowanych pionowo w ściany wycięć na barce. Rowki są zbudowane z rzędu zygzakowatych „zębów” na każdej krawędzi, do przodu i do tyłu. Dwa kołki po każdej stronie dziobu holownika są wyposażone w te same zęby w przedniej i tylnej części, które po wysunięciu w rowki zazębiają się z tymi na rowkach. Szpilki następnie wciskają się mocno przy dużym ciśnieniu mechanicznym. Zazębione zęby zapobiegają pływaniu holownika w górę iw dół lub do przodu i do tyłu w wycięciu, a Szpilki utrzymują holownik równomiernie między obiema stronami wycięcia, zabezpieczając go przed przesuwaniem się z boku na bok. Holownik może przechylać się wewnątrz wycięcia, gdy obraca się na gigantycznych wałach sworzni, jak na osiach.
system JAK jest teraz używany. Jest podobny w działaniu do systemu Intercon, ale wykorzystuje różne środki sprzęgania. Zamiast pionowego rowka z zębami, wykorzystuje pionowy rząd równomiernie rozmieszczonych otworów (gniazd) wzdłuż każdej strony wycięcia. Na pokładzie holownika po bokach dziobu zamontowane są okrągłe, stałe kołki bez zębów. Holownik wciąga się w wycięcie i wydłuża szpilki, które pasują do gniazd. Wielkie ciśnienie pneumatyczne jest używany do wciśnięcia ich mocno na miejscu, trzymając holownik w wycięciu. Kołki nie mogą poruszać się w szczelnie dopasowanych gniazdach i zapobiegają pływaniu holownika w górę iw dół lub do przodu i do tyłu w wycięciu. Kołki utrzymują holownik równomiernie pomiędzy obiema stronami wycięcia, zabezpieczając go przed przesuwaniem się z boku na bok. Holownik może przechylać się wewnątrz wycięcia, gdy obraca się na sworzniach, jak na osiach.
w użyciu mogą być inne systemy sprzęgające ATB, ale te trzy są najczęściej stosowane.
zintegrowany holownik i barka, czyli ITB, to sztywno połączony holownik i barka. Oznacza to, że tak mocno wpasowuje się w rufę barki, że będzie toczyć się i rzucać w ten sam sposób co barka. Systemy używane do łączenia obu statków są zróżnicowane, ale są one podobne w tym, że punkt połączenia jest praktycznie bez szwu i dla wszystkich praktycznych celów, wydają się być statkiem. Jednostki te pozostają sprzężone w każdych warunkach morskich, a holowniki mają zwykle słabe projekty do utrzymywania morza i żeglugi bez przymocowanych barek. Statki tej kategorii nie mogą pływać niezależnie od barki i dlatego są prawnie uważane za statki, a nie holowniki i barki. W wyniku tej klasyfikacji są one regulowane przez władze jako statki.
pokrewny artykuł: operacje tankowców podczas podróży z ładunkiem