Kaj je učinkovitost propelerja?

Učinkovitost propelerja se uporablja za določanje, kako dobro propeler prenaša svojo rotacijsko silo ali energijo v potisk. Propeler, ne glede na to, ali se uporablja za pogon čolna ali letala, mora pri uporabi na letalu ali čolnu pretvoriti rotacijsko energijo v potisk naprej ali nazaj. Količina energije, ki je potrebna za vrtenje propelerja, je skoraj vedno večja od potiska propelerja. Zmanjšanje te izgube je cilj učinkovitosti propelerja.

Količina potiska, ki ga ustvari propeler, je nadzorovana s kotom, pod katerim njegove lopatice napadajo zrak ali vodo, v kateri se vrti. Učinkovitost propelerja je v teh istih kotih lopatic. Z izdelavo rezila s pravilnim kotom in pritrditvijo na pesto ustrezne velikosti se lahko učinkovitost propelerja drastično spremeni. Zato je zasnova in oblika propelerja tista, ki opredeljuje njegovo učinkovitost bolj kot hitrost, s katero se vrti.

Pri reaktivnem motorju se učinkovitost motorja meri kot delež potencialne toplotne energije pogonskega goriva, pretvorjene v energijo potiska. Pri letalu, ki ga poganja propeler, se učinkovitost propelerja meri kot konjske moči in ne kot potisk. To se nanaša na konjske moči motorja skupaj z njegovo sposobnostjo ustvarjanja moči za pogon letala.

Eno najučinkovitejših letal, ki jih poganja propeler, je bil radialni motor Wright R-3350 s turbo spojino. Ta letalski motor na batni pogon je lahko zajel nekaj svoje izpušne energije zaradi treh turbopolnilnikov, povezanih s pogonsko gredjo. To je omogočilo motorju, da je dosegel splošen pogonski izkoristek približno 32 odstotkov pri 0.5 Macha. Ta številka je pomembna zaradi upora vetra, pa tudi zaradi termodinamike potiskanja propelerskega letala skozi veter.

Slab izkoristek propelerja je deloma posledica njegovega boja, da gre skozi veter. Propeler se ne samo bori skozi veter naravnost pred letalom, ampak se mora vsaka lopatica propelerja prebiti skozi zrak pred vsako lopatico propelerja, ko se vrti okoli ročične gredi. Ta koeficient dvojnega upora vpliva na učinkovitost propelerja.

Ne glede na to, ali gre za vodo ali veter, učinkovitost propelerja katerega koli plovila trpi zaradi upora okolja, skozi katerega potuje. Zaradi odpornosti na trenje in upor propeler porabi več energije, kot jo proizvede. Razvoj propelerskega dizajna in materialov je povečal učinkovitost teh propelerjev; nikoli pa ne bodo imeli učinkovitosti sodobnejših reaktivnih motorjev in vodnih motorjev na vodni pogon.