Scheepsschroef


 

Moderne commerciële en marineschepen worden vaak aangedreven door een (scheeps)schroef. Schroeven bestaan in vele vormen, afhankelijk van het type schip. De meest voorkomende typen zijn open schroeven, straalbuisschroeven en boegschroeven. Er bestaan ook speciale schroeven zoals surface piercing schroeven en supercaviterende schroeven. Ook een Waterjet zou men als een schroef kunnen beschouwen. Een speciaal type is de azimuth thruster waarbij de schroef in een behuizing geplaatst is die zelf kan roteren, zodat deze alle kanten op kan stralen.

Een schroef bestaat uit een naaf met daaraan minimaal 2 bladen, symmetrisch onder een hoek gemonteerd. De bladen zijn zo geplaatst dat er bij rotatie een drukverschil ontstaat tussen beide zijden van de schroef. De bladen zijn bijna altijd hydrodynamisch gevormd. Het maximaal aantal bladen is 7. De bladen kunnen al dan niet verstelbaar zijn. In het laatste geval spreekt men van een verstelbare schroef, in alle andere gevallen van een vaste schroef.

Bij een verstelbare schroef is de stand van de bladen t.o.v. de naaf (de Spoed) te veranderen. Hierdoor kan men bij een vast toerental van de as de snelheid van het schip variëren.

Bij een vaste schroef wordt de snelheid van het schip geregeld door variatie van het toerental van de as.

Geschiedenis

Al in 1746 had de Fransman Borginer met de hand een bootje voortbewogen met behulp van een soort molenwiek. John Fitch experimenteerde met een schroef op zijn radarstoomboot. De beide duikboten Turtle uit 1775 van David Bushnell en de Nautilus uit 1800 van Robert Fulton maakten gebruik van schroeven, ook omdat een scheprad onder water niet uitvoerbaar is.

Geïnspireerd door de schroef van Archimedes werden diverse schroeftypes geprobeerd. Aanvankelijk zoals deze een spiraalvormige schroef in een buis. Bij sommige versies werd de buis weggelaten. Josef Ressel ontwierp en patenteerde zo’n schroef in 1827. Francis Petit Smith testte een schroef gelijk aan die van Ressel in 1834 op zijn schip Archimedes. Tijdens de proefvaart brak de lange schroef af en tot ieders verrassing nam de snelheid van het schip toe in plaats van af. De originele schroef van de Archimedes was midscheeps geplaatst en was meer een  vijzel dan een schroef met bladen zoals we die tegenwoordig kennen. Er werd verwacht dat de Archimedes een snelheid van 4 tot 5 knopen zou halen, maar het schip bleek 9,5 knoop te lopen.

Desondanks was er nogal wat scepsis. In 1848 hield de Britse admiraliteit een sleepwedstrijd tussen de Rattler - uitgerust met een schroef - en de Alecto, een raderschip. De Rattler won, de Alecto voortslepend met een snelheid van 2,8 knopen, maar het duurde nog tot de 20e eeuw voordat het raderschip vervangen was. Dit door de grotere efficiëntie, compactheid, minder complexe overbrenging en grotere robuustheid.