Дизельная подводная лодка пр.617 (СССР)

В 1947 году постановлением Правительства СССР в Германии было сотворено особое конструкторское бюро (управляющий - А.А.Антипин), которое занималось восстановлением технической документации парогазовой турбинной установки и розыском в различных местах Германии отдельных входящих в состав ПГТУ устройств, сделанных для комплектации германских подводных лодок XXVI серии. Сразу в ЦКБ-18 были начаты работы по проектированию российскей ПЛ с парогазовой турбинной установкой (проект 617). При всем этом все оборудование, не считая ПГТУ, должно было быть российского производства. Что все-таки касается ПГТУ, то она должна была быть скомплектована из числа тех разрозненных устройств, которые удалось разыскать сотрудникам Бюро Антипина в Германии, а недостающие изделия и детали должны были быть вновь сделаны.

Сначала была изготовлена предэскизная проработка проекта 617, техническое задание на которую было выдано ЦНИИ им. А.Н.Крылова. Работа велась по договору с этим институтом и под наблюдением его представителя Б.М.Малинина. В ЦКБ-18 была сотворена группа, которая правила работами, выполнявшимися в отделах Бюро. Предэскизный проект был закончен в конце 1947 года, рассмотрен сначала 1948 года на техсовете ЦКБ и в 5-м Главном управлении МСП. На базе предэскизного проекта и выполненных сразу разных его вариантов (варьировались: припас плавучести, количество отсеков, крепкость переборок, количество и размещение торпедных аппаратов и др.) был составлен проект тактико-технического задания на разработку эскизного проекта 617.

В мае 1948 года по приказу Министерства судостроительной индустрии все работы по проекту 617 были переданы во вновь организованное особое конструкторское бюро №143, куда были переведены сотрудники Бюро Антипина, также большая группа служащих ЦКБ-18, ЦНИИ им. академика А.Н.Крылова и других судостроительных проектных организаций. СКБ-143 разработало эскизный и технический проекты лодки, выпустило рабочие чертежи и всю нужную техно документацию для строительства и эксплуатации лодки и отработало на особом щите собственной производственной базы парогазовую турбинную установку со всеми ее системами и вспомогательными механизмами, также правило проведением испытаний ПЛ. В марте 1953 года по распоряжению СМ СССР все работы по проекту 617, также все научно-исследовательские работы, проводившиеся в обеспечение этого проекта, совместно с имевшимся в СКБ-143 щитом, были переданы из СКБ-143 назад в ЦКБ-18. Сразу в ЦКБ-18 были переведены спецы, которые занимались проектом 617 и научно-исследовательскими работами, связанными с этим проектом.

Правительство присваивало огромное значение проектам ПЛ с новыми энергетическими установками, в приказе МСП от 2 марта 1949 года отмечалось: «Совет Министров Союза ССР признал нужным и считает важной задачей Министерства судостроительной индустрии и Министерства Вооруженных Сил создание высокоскоростных подводных лодок на базе использования новых энергетических установок». В СКБ-143 был сотворен особый щит с хранилищем маловодной перекиси водорода, на котором силами профессионалов и рабочих СКВ-143 была отработана ПГТУ, собранная из агрегатов, привезенных из Германии.

Устройство лодки Относительно маленький, несколько вытянутый по вертикали корпус, маленькое, отлично обтекаемое огораживание шахты входного лючка (боевой рубки не было) и правильно спроектированное оперение обеспечивали подводной лодке отличные скоростные и маневренные свойства. Смещение несколько в нос припаса плавучести содействовало улучшению мореходных свойств. Крепкий корпус, рассчитанный на предельную глубину погружения 200 м, был разбит водонепроницаемыми переборками на 6 отсеков: торпедный, аккумуляторный(жилой), центральный пост, дизельный, турбинный, кормовой. Материал крепкого корпуса - сталь СХЛ-4. Переборки центрального поста были рассчитаны на давление 10 кгс/см, другие три переборки - на давление 2 кгс/см. В междубортном пространстве размещались восемь цистерн головного балласта, топливные цистерны и проницаемые выгородки с припасом перекиси водорода. Припас плавучести и деление крепкого корпуса водонепроницаемыми переборками обеспечивали надводную непотопляемость ПЛ при затоплении хоть какого отсека крепкого корпуса с прилегающей к нему бортовой балластной цистерной.

Энергетическая установка Энергетическое оборудование ПЛ пр.617 являлось ее главной отличительной чертой. Оно состояло из дизель-электрической установки со схемой, аналогичной используемой на дизель-электрических ПЛ, и парогазотурбинной установки. В первый раз на российскей ПЛ мощность установки подводного хода достигнула 7250 л.с. на один вал. ПГТУ предназначалась для подводного хода на огромных скоростях (10-20 узлов), дизель-электрическая - для надводного хода, для хода в перископном положении под дизелями (режим РДП), для хода в подводном положении под электродвигателями с питанием их от аккумуляторной батареи (малые подводные скорости от 2 до 9 узлов) и для зарядки аккумов. Обе установки работали на линию вала, а) Дизель-электрическая установка Оба дизеля 84 23/30 и 64 23/30, гребной электродвигатель ПГ-100, генератор ПГ-107 и станции их управления были расположены в четвертом (дизельном) отсеке, электродвигатель экономического хода - в шестом (кормовом) отсеке; аккумуляторная батарея - в аккумуляторной яме в нижней части второго отсека. Для обеспечения режима работы дизелей на перископной глубине было установлено устройство РДП с заваливающейся воздушной и газовой мачтой, представлявшее принципно новейшую конструкцию, не применявшуюся на других сериях ПЛ. Одним из преимуществ этой конструкции было отсутствие прохода мачты РДП через крепкий корпус, что сберегало объем снутри ПЛ. Избранные размеры и конструктивное выполнение устройства допускали работу на режиме РДП сразу обоих движков на полной мощи, обеспечивая зарядку аккумуляторной батареи и ход со скоростью до 5,8 узла, при всем этом разрежение снутри ПЛ не превышало 150-200 мм вод.ст., а противодавление в газоотводе 1000-1200 мм вод.ст., в то время как на других сериях ПЛ эти величины составляли соответственно 500-650 мм и 2000-3000 мм вод.ст.

б) Парогазовая турбинная установка ПГТУ работала по последующей схеме: перекись водорода подавалась в камеру разложения, где она при помощи специального катализатора распадалась на газообразный кислород (37%) и водяной пар (63%). Из камеры разложения паро-кислород поступал в камеру горения, куда сразу подавалось особое легкое углеводородное горючее типа керосина (ТК-8А), удельным весом 0,8, отличающееся завышенной по сопоставлению с керосином температурой вспышки и малым содержанием примесей, что содействовало его полному сжиганию без коксования. Продукты горения, состоящие на 15% из углекислого газа и на 85% из водяного пара, пройдя через термический аккумулятор, служивший для выравнивания термический инерции парогаза при изменении режима работы, поступали в турбину с неизменной температурой 550С и переменным зависимо от нагрузки давлением. Полной нагрузке соответствовало давление около 21 кгс/см при скорости вращения турбины около 9500 об/мин. Отработанный парогаз из турбины поступал в конденсатор для конденсации воды и отделения углекислого газа, который потом отсасывался винтообразным компрессором типа «Лисхольм» и выбрасывался через особое устройство за борт, где растворялся в морской воде.

Припасы ПВК хранились в 32-х эластичных полихлорвиниловых мешках, расположенных в проницаемых выгородках легкого корпуса и подвешенных к корпусу на железной раме. Под давлением забортной воды ПВК выжималась из мешков и подавалась поначалу к перекачивающему насосу, а оттуда - к трехкомпонентному насосу (ПВК - горючее - конденсат). Особое горючее для ПГТУ хранилось в 2-ух цистернах вовне крепкого корпуса и под забортным давлением подавалось конкретно к трехкомпонентному насосу. Третьим компонентом этого насоса была конденсатная вода, которая выделялась в цикле в излишке в связи с разложением ПВК и использовалась для регулирования температуры парогаза; излишек ее выбрасывался за борт совместно с углекислым газом компрессором «Лисхольм».

Количество ПВК, горючего и конденсата, подаваемых в камеру горения для образования рабочего парогаза, регулировалось автоматом зависимо от данной нагрузки с помощью четырехкомпонентного регулятора. Четвертым компонентом в регуляторе была забортная вода замещения, которой восстанавливалось уменьшение веса корабля, получавшееся из-за разности веса используемых ПВК (удельный вес 1,34) и горючего (удельный вес 0,8) и поступающей на их место забортной воды. Регулированием последнего элемента поддерживалось всепостоянство плавучести ПЛ при ходе под ПГТУ.

Остывание конденсата выполнялось в расположенном за бортом самопроточном холодильнике, куда конденсат подавался конденсатным насосом. Отсос утечек парогаза из сальников турбины выполнялся с помощью водокольцевого разрежающего насоса, создававшего разрежение величиной 0,98 кгс/см. Мощность турбины передавалась на гребной винт через двухступенчатый редуктор, понижавший частоту вращения до 480 об/мин. Часть мощи турбины отбиралась на работу компрессора, также на вращение в генераторном режиме головного гребного электродвигателя для обеспечения электроэнергией вспомогательных устройств. В целях обеспечения безопасности эксплуатации турбинная установка имела последующие защитные устройства: а) предельная защита по оборотам турбины до 11200 об/мин; б) предельная защита по температуре свежайшего пара до 575°С; в) предельная защита по давлению в конденсаторе до 6 кгс/см; г) малая защита по давлению масла до 2,5 кгс/см.

1-ые три защиты действовали через предельный регулятор турбины на трехкомпонентный переключатель в трехкомпонентном насосе и выводили установку из деяния, а масляная защита при помощи манометрического реле вводила в действие запасный масляный насос. Парогазовая турбинная установка могла продолжительно работать на полной нагрузке в подводном положении на глубинах от 30 до 120 метров и краткосрочно в течение 5 минут на глубинах до 160 метров. С повышение глубины погружения мощность турбины, передаваемая на гребной винт, уменьшалась в связи с повышением расхода мощи на работу винтообразного компрессора, откачивающего углекислый газ за борт. Запуск установки мог осуществляться в спектре глубин погружения от перископной до 80 метров. Пусковой нагрузкой являлась нагрузка по парогазу в 25% от полной. Малой эксплуатационной мощью являлась 30% нагрузка по парогазу, которая обеспечивала плавание ПЛ на глубинах от перископной до 25 метров.

Время непрерывной работы установки до полного использования ПВК зависимо от нагрузки составляло от 6 до 23 часов. Наибольшая мощность установки на глубине 30-40 м составляла 7250 л.с. на фланце турбины при часовом расходе парогаза 37 тонн. На этой же глубине мощность, передаваемая на гребной винт, составляла 6050 л.с. При плавании на глубине 40 метров удельный расход ПВК, отнесенный к мощи на фланце турбины, составлял при 100% нагрузке - 2,1 кг/л.с.час, при 50% - 2,5 кг/л.с.час и при 30% - 3,4 кг/л.с.час; расход горючего при этих же критериях составлял соответственно - 0,23; 0,28 и 0,37 кг/л.с.час. Приобретенные маневренные свойства ПГТУ могут быть охарактеризованы последующим образом: время подготовки установки к пуску составляло 2 минутки 10 секунд; форсированный запуск установки из прохладного состояния с выходом на полную мощность составлял 9 минут 30 секунд, а при пуске из прогретого состояния - 4 минутки 35 секунд. Время перехода от работы под электродвигателем экономического хода на наименьшую эксплуатационную нагрузку под ПГТУ при пуске из прохладного либо прогретого состояния составляло соответственно около 4 минут и 2 минут 45 секунд. Время перехода (при прогретой машине) с пусковой нагрузки на самую полную было около 2 минут 30 секунд.

Общесудовые системы и устройства Оборудование, механизмы и общесудовые системы и устройства ПЛ были в большинстве собственном схожи с другими проектами ПЛ (пр.611, 613), проектирование и постройка которых велась в то время в ЦКБ-18 и на ленинградских судостроительных заводах. Из особенностей можно отметить последующее: а) цистерна резвого погружения имела гидравлическое управление кингстоном. Клапан вентиляции имел быстродействующий ручной привод; б) водоотливные средства состояли из 2-ух насосов - головного осушительного типа 6МВх2 и трюмного насоса ТП-20/250; в) система воздуха высочайшего давления включала в себя 18 баллонов емкостью по 410 л. и 2 баллона емкостью по 80 л.. Общая емкость баллонов составляла 7,5 м давление - 200 кгс/см. Для пополнения припаса воздуха на лодке были установлены два дизель-компрессора типа ДК-2, производительностью 10 литр/мин. сжатого воздуха давлением 200 кгс/см и один электрокомпрессор типа 1К производительностью 6 литр/мин. сжатого воздуха давлением 200 кгс/см; г) всплытие ПЛ из позиционного положения в крейсерское обеспечивалось продуванием цистерн головного балласта отработанными газами дизелей за время около 6 минут при одновременной работе головного и вспомогательного дизелей; д) система гидравлики, созданная для приведения в действие гидроприводов вертикального и горизонтального рулей, подъемников перископа, подъемников антенн «ВАН-5» и «Флаг», рамки подводной связи, штыревой антенны далекой связи и подъемника РДП, также всех гидравлических машинок открывания кингстонов, клапанов вентиляции, фронтальных крышек торпедных аппаратов и шахт подачи воздуха к дизелям и судовой вентиляции, - состояла из 3-х насосных установок. е) система общесудовой и батарейной вентиляции обслуживалась 2-мя вентиляторами -вдувным и вытяжным - производительностью по 4000 м/час при напоре 350 мм вод.ст. Прием свежайшего воздуха осуществлялся через шахту подачи воздуха к дизелям, а выброс воздуха - через шахту вытяжной вентиляции; ж) установленная сначала система стабилизатора глубины «Спрут» ввиду неудовлетворительной ее работы была снята до подписания приемного акта; з) на лодке были установлены два подводных гальюна и один надводный в огораживании рубки.

Тактико-технические свойства подводной лодки проекта 617 Водоизмещение обычное, м 950 Длина большая, м 62,2 Ширина большая, м 6,08 Осадка средняя, м 5,08 Припас плавучести, в % от обычного водоизмещения 28 Глубина погружения предельная, м 200 Глубина погружения рабочая, м 170 Исходная метацентрическая высота в надводном положении, м 0,46 Исходная метацентрическая высота в подводном положении, м 0,37 Команда, чел. 51 Автономность, сут. 45 Большая надводная скорость при обычном припасе горючего, уз. 11,0 Дальность плавания экономической надводной скоростью 8,5 узла под движком 84 23/30, мили (с учетом расхода на вспомогательные нужды) 8500 Большая подводная скорость лод ПГТУ, уз. 20,0 Дальность плавания ею, мили 120 Дальность плавания подводной скоростью 14,2 узла под ПГТУ, мили 198 Полная подводная скорость под гребными электродвигателями, мили 9,3 Дальность плавания экономической подводной скоростью 2,3 узла, мили 132

Энергетическая установка Парогазовая турбинная установка мощью 7250 л.с., шт.  1 Главный дизель 84 23/30 мощью 600л.с. при 1000 об/мин., шт.  1 Дизель-генератор (дизель 64 23,30 и генератор ПГ-107), мощью 450 л.с. при 1000 об/мин., шт.  1 Гребной электродвигатель ПГ-100 мощью 540 л.с. при 735 об/мин., шт.  1 Электродвигатель экономического хода ПГ-105, мощью 140 л.с. при 140 об/мин., шт.  1 Аккумуляторная батарея типа 26СУ из 112 частей, число групп  1

Вооружение Носовые торпедные аппараты для торпед калибра 533 мм, шт.  6 Запасные торпеды, шт. 6 Полное количество торпед, шт. 12 Глубина стрельбы, м до 30

Средства навигации, наблюдения и связи Гирокомпас "Курс-3", компл. 1 Лаг ГОМ-III (облегченный), компл. 1 Эхолот НЭЛ-4УГ, компл. 1 Радиопеленгатор РПН-47-03, компл. 1 Радиолокационная станция обнаружения надводных целей "Флаг", компл. 1 Ответчик РЯС опознавания "Факел-МО-1", компл. 1 Гидролокационная станция "Тамир-5ЛС", компл. 1 Шумопеленгаторная станция ''Марс-24 КИГ, компл. 1

Припасы Горючее дизельное, т 88,5 Маловодная перекись водорода концентрации 80%, т 103,4 Горючее для ПГТУ, т 13,9

Источник: dogswar.ru