Рдп подводных лодок. Дизельные подводные лодки. Николай Александрович Гудим

Устройство и принцип работы Воздушные отопители или обогреватели применяются для обогрева кабин, салонов легковых, грузовых автомобилей и микроавтобусов, а также строительной техники. Это экономичное и практичное решение создания комфортных условий работы и

Наткнулся на интересную статью, посвященную любопытным случаям в истории подплава. Курьезы - как комические, так и трагические происходили в разные времена с подводниками разных стран.

НЕМЦЫ:

«Погружаться под верблюда!»

Случилось это в годы Первой мировой войны. Арабский шейх, союзник Германии в войне, в знак благодарности за то, что немцы на подводной лодке доставили ему деньги и оружие, решил сделать царский подарок кайзеру Вильгельму Второму. И выбрал самое ценное, что у него было - белого верблюда, передав его командиру субмарины. Отказаться принять сей дар командир не посмел - это означало бы нанести величайшее оскорбление дарителю. Чертыхаясь про себя, немецкие подводники привели животное на субмарину и привязали его к орудию на палубе.

В Средиземном море подлодка подверглась атакам английских самолетов. Спрятаться от них на глубине субмарина не могла - утонет двугорбый подарок шейха. Но морякам жить тоже хотелось. И тогда командир лодки принял соломоново решение, приказав боцману «Погружаться под верблюда!» Это значило, что боцман, стоявший на рулях, должен был притопить субмарину до головы верблюда, а когда самолеты улетали, всплывать в надводное положение, высвобождая из воды обезумевшее от страха животное. Так они и шли по морю, периодически то погружаясь «под верблюда», то всплывая...

Субмарину утопил...автомобиль

Опять же во время Первой мировой войны случился и этот курьезно-трагический случай. Немецкая подлодка «У-28» в надводном положении вышла в торпедную атаку на английский пароход «Олив Бланш», который перевозил боеприпасы и грузовые автомобили. Торпеда попала в цель. Раздался мощный взрыв. Однако подводники отпраздновать победу не успели: одна из автомашин, подброшенная в воздух взрывной волной, угодила прямо в субмарину. Подлодка тотчас затонула.

ЯНКИ

Понял командира буквально

11 июля 1910 г. американская подлодка «С-4», отрабатывая учебную задачу, пошла в атаку на стоявшую на рейде плавбазу «Кастайн». Замысел этой атаки заключался в том, чтобы субмарина прошла под днищем корабля. Командир лодки, ставя задачу, сказал об этом старшине-рулевому, стоявшему у перископа: «Мы должны «рассечь» плавбазу пополам». И рулевой точно исполнил приказ командира: вскоре раздался удар, и перископ подлодки, с треском раздирая обшивку, вонзился в днище плавбазы, сделав в нем большую пробоину. Старшина понял командира буквально. Что сказал ему после аварии командир в буквальном и переносном смысле - мы можем только догадываться...

Погибли от собственной торпеды

24 октября 1944 г. подлодка ВМС США «Тэнг», находясь в надводном положении, обнаружила и атаковала японский транспорт. Однако выпущенная лодкой торпеда хоть и попала в цель, но судно не потопила, и оно продолжало оставаться на плаву. «Тэнг» пустил вторую торпеду, которая вдруг уклонилась влево и стала совершать циркуляцию, т.е. возвращаться назад к субмарине. С мостика «Тэнга» это видели по следу из пузырьков воздуха от двигателя торпеды, но уклониться он нее не успели. Итог печален: субмарина была поражена собственной же торпедой и, взорвавшись, затонула. А те из подводников, которым удалось уцелеть, попали в плен к японцам.

Вышеописанный случай не единичен. 21 мая 1968 г. при возвращении с боевого дежурства в Атлантике бесследно пропала атомная субмарина ВМС США «Скорпион» (99 членов экипажа). Ее поиски оказались безрезультатны. И лишь несколько лет назад стало известно, что «Скорпион» стал жертвой собственной торпеды. По так и не установленной причине на одной из торпед с неядерной боеголовкой внезапно сработал механизм приведения торпеды в боевое положение, что грозило взрывом подлодки. Командир, дабы предотвратить катастрофу, решил срочно избавиться от взбунтовавшейся торпеды и приказал произвести ее пуск. Однако выпущенная на волю в Атлантику, торпеда начала рыскать в поисках цели, пока в прицеле ее самонаводящейся боеголовки не оказался сам «Скорпион»...

У американцев, кстати, был и такой курьезно-печальный случай, когда на их атомную подводную лодку «Патрик Генри» рухнула запущенная с нее же...баллистическая ракета.

РУССКИЕ
Собиратель приколов о советском подплаве отставной офицер-подводник А.Покровский свидетельствовал о следующем случае, приключившемся в одном из походов. Командиру нашей атомной субмарины было приказано сфотографировать в Средиземном море фрегат ВМС США, для чего выдали фотоаппарат с огромным объективом. И вот, всплыв как-то в надводное положение, подводники обнаружили американский корабль, который, в свою очередь, увидев всплывшую подлодку, на всех парах устремился к ней. Такой благоприятный момент упускать было нельзя, и командир, для лучшего обзора, решил лично взгромоздиться на РДП. РДП - это такая огромная выдвижная труба на рубке лодки для забора воздуха, верхнюю часть которой венчает поплавок-крышка.

Усевшись на этот поплавок с фотоаппаратом на голом торсе (жарко очень было), командир велел поднимать РДП. Воспарив над морем, как орел, он несколько раз щелкнул фрегат супостата и дал команду спускать его вниз. Но тут, как это нередко бывает у нас на флоте, случилась накладка: РДП заело, и труба, проклятая, никак не хотела опускаться. Американцы, в свою очередь, отсняв странных русских, давно ушли восвояси, а командир подлодки все еще торчал над водой на поплавке РДП и крыл что есть мочи матом на все Средиземноморье своих разгильдяев-подчиненных со старпомом во главе...

А на следующий день итальянские газеты опубликовали крупным планом снимок: всплывшая советская подлодка с поднятым РДП, на которой сидит ее полуголый командир с фотоаппаратом, снабженным объективом необычной величины. Рядом - еще одна фотография, где крупно была подана его вопящая что-то физиономия. Подпись к снимкам была лаконична: «Ох уж эти непонятные русские».

Что касается наших снимков американского фрегата, то с ними опять-таки вышла незадача: в спешке фотоаппарат забыли зарядить фотопленкой...

Случается, всплывают и катера

В середине 50-х гг. во время учений ТОФа в заливе Петра Великого произошел следующий случай. Экипаж торпедного катера (деревянный, американской постройки) почувствовал, что их корабль вдруг стал отрываться от воды и подниматься в воздух. Нет, это была не мощная рука дядьки Черномора. Это неосмотрительно всплывала подводная лодка типа «Ленинец», поднимая на себе катерников. Катер тут же стал разваливаться на части, Но его перепуганный экипаж удачно «десантировался» на палубу субмарины.

Похожий случай имел место и в начале 80-х на Камчатке. При всплытии атомная подлодка ТОФ попыталась нечаянно поднять на себе сторожевой корабль, однако он в конце концов соскользнул с палубы атомохода в родную морскую стихию.

К-429
Были на советском флоте "несчастливые" лодки, та же К-19, например, но во первых она была первой в серии, а во вторых, аварии на ней происходили в основном из-за отказов обрудования. А вот К-429 в этом отношении не повезло, абсолютно исправную лодку утопил собственный экипаж. В 1983 году ее утопили вследствии погружения с открытой системой вентиляции, через которую вода стала поступать в отсеки. А когда поступил приказ продуть балласт, чтобы экстренно всплыть, оператор вместо того, чтобы закрыть клапаны вентиляции, закрыл кингстоны и в результате этого воздух, которым должны были вытеснить балластную воду, стравили напрасно.
Тогда, в результате аварии на ПЛ, погибло 16 человек.
На совещании руководящего состава Северного флота в 1983 году адмирал В.Н.Чернавин, назначенный начальником Главного штаба ВМФ, так охарактеризовал обстоятельства гибели «К-429»: «Лодка упорно сопротивлялась неправильным действиям экипажа и не хотела тонуть, но он её всё таки потопил».
Но это еще не все. Через несколько месяцев лодку подняли и отбуксировали в судоремонтный завод для ремонта. В процессе ремонта там ее нечаянно утопили снова, прямо у стенки завода. Потом снова подняли, переоборудовали в учебно-тренировочную станцию и поставили на прикол, видимо от греха подальше...

История проектирования

Отдаленным прототипом проекта 613 являлся проект 608, разработку которой ЦКБ-18 начало еще в 1942 году. Однако в 1944 году была поднята немецкая ПЛ U-250 (VII серии), имевшей ТТД, близкие к лодке пр.608. В связи с этим нарком ВМФ Н.Г.Кузнецов принял решение прекратить работы по пр.608, впредь до изучения U-250.

В 1945 году трофеем советской армии стали практически все типы германских лодок- как сами корабли, так и рабочие чертежи. Советские специалисты получили возможность наблюдать за достройкой германских подводных лодок в советской зоне оккупации. Особый интерес представляли новейшие лодки XXI серии. По признанию американских специалистов, союзные противолодочные силы на май 1945 года не могли эффективно бороться с германскими лодками XXI серии. Несколько лодок XXI серии были в строю советского ВМФ до начала 60-х годов. Знакомство с этой лодкой оказало большое влияние на проектирование средних и больших советских ПЛ.

В начале января 1946 года Главком ВМС утвердил ТТЗ на среднюю ПЛ пр.613. В результате предварительных проработок было решено увеличить скорость, дальность плавания и водоизмещение лодки. В августе 1946 года ЦКБ-18 получило новое ТТЗ на разработку проекта 613. ЦКБ-18 разработало эскизный проект, который был утвержден Постановлением СМ от 20,10.1947г.

В середине 1947 года ЦКБ-18 приступило к разработке технического проекта 613 и закончило его к 7 ноября 1947 года. Технический проект был утвержден Постановлением СМ №3110-1258 от 15 августа 1948 года.

Корпус лодки

Прочный корпус в районе аккумуляторных отсеков формировался из двух сопряженных цилиндров, образующих вертикальную «восьмерку», у которой диаметр нижнего цилиндра был больше диаметра верхнего. При этом относительный вес корпуса в целом получался меньше, чем у других известных конструкций корпуса подводных лодок. Корпус лодки был цельносварным. Для изготовления корпуса предусматривалось применение свариваемых легированных сталей марок СХЛ-4 или МС-1, с пределом текучести не ниже 40 кгс/см2. Такие стали для нужд подводного кораблестроения применялись впервые. Изготавливались они по заданию ЦКБ-18 предприятиями Министерства черной металлургии.

Прочный корпус подводной лодки разделялся на семь отсеков, из которых три отсека - носовой, центральный пост и кормовой, являлись отсеками-убежищами и отделялись от смежных отсеков прочными сферическими переборками, рассчитанными на 10 кгс/см2 со стороны вогнутости. Остальные водонепроницаемые плоские переборки между отсеками были рассчитаны на давление 1 кгс/см2.

В легком корпусе ПЛ размещались 10 балластных цистерн. Непотопляемость подводной лодки в надводном положении обеспечивалась при затоплении любого отсека прочного корпуса с двумя прилегающими к нему цистернами главного балласта с одного борта, при полном запасе топлива.

Запас топлива размещался в трех цистернах внутри прочного корпуса (56 т) и в четырех цистернах, расположенных в междубортном пространстве (59 т). При этом, в отличие от ПЛ довоенной постройки, где часть топлива принималась в топливно-балластные цистерны в перегрузку (усиленный запас топлива), на ПЛ проекта 613 весь запас топлива входил в нормальную нагрузку лодки.

Шпангоуты прочного корпуса изготавливались из несимметричного полособульба. Этот профиль был специально разработан для подводного судостроения - форма его поперечного сечения была такова, что обеспечивала для условий проекта 613 нужные соотношения между площадью поперечного сечения и моментом инерции, а толщина стенки хорошо сочеталась с толщинами обшивки корпуса, Концевые сферические переборки прочного корпуса на первых ПЛ проект 613 были литыми, а затем стали изготовляться штампосварными. Одновременно стали изготовляться штампосварными крыши прочных рубок, ранее выполнявшиеся литыми. В отличие от конструкции сферических переборок довоенных ПЛ, опорные кольца переборок проекта 613 не приклепывались к прочному корпусу, а приваривались. Прочные цистерны по конструкции существенно не отличались от схемы, принятой на довоенных ПЛ.

Архитектура и конструкция оконечностей, сравнению с довоенными ПЛ, у проекта 613 имели существенные отличия. Для носовой оконечности эти отличия были связаны с развитием средств гидроакустики. Увеличение числа устанавливаемых приборов и рост габаритов антенн гидроакустических систем, а также требование хорошей обзорности привели к развитию носовой оконечности по длине лодки и появлению специального обтекателя из нержавеющей стали. На первых послевоенных ПЛ в носовой оконечности вначале имелась цистерна плавучести. Впоследствии, когда снималось артиллерийское вооружение, эти цистерны были ликвидированы. Изменение конструкции кормовой оконечности было связано с появлением на послевоенных лодках и, в частности, на проекте 613 горизонтальных стабилизаторов, являющихся органической частью нового кормового комплекса.

В связи с применением в послевоенном подводном кораблестроении новых конструкций корпуса, новых сталей с повышенными механическими качествами и новой технологии изготовления корпусов с применением автоматической сварки, в 1951-1952 годах на Черном море были испытаны на действие подводных взрывов глубинных бомб и мин натурные и масштабные отсеки ряда проектов подводных лодок с установленными на них образцами взрывостойкой забортной арматуры и, в том числе, натурный «восьмерочный» отсек проекта 613, изготовленный заводом №444 в г. Николаеве, и два натурных отсека проекта 615. Испытания показали, что конструкции корпусов новых проектов обеспечивают их взрывостойкость на предельной глубине погружения и что материал корпуса (сталь СХЛ-4) не обнаруживает склонности к хрупким разрушениям.

Результаты всех теоретических и экспериментальных исследований взрывостойкости и сотрясений подводных лодок были впоследствии еще раз проверены, подтверждены и частично откорректированы по данным натурных испытаний подводной лодки «С-45» пр.613 в 1958-1959 годах на Ладожском озере.

Энергетическая установка

Энергетическая установка ПЛ состояла из;

Двух двухтактных дизелей 37Д Коломенского завода, мощностью по 2000 л.с. каждый, при 500об/мин., шестицилиндровых, бескомпрессорных, простого действия с прямоточно-клапанной продувкой от двух ротативных воздуходувок, навешенных на дизель;

Двух главных гребных электродвигателей типа ПГ-101, двухъякорных, мощностью по 1350 л.с. каждый при 420 об/мин. В отличие от ранее существующих конструкций они имели поворотные станины и водяное охлаждение;

Двух электродвигателей экономического хода типа ПГ-103, мощностью по 50 л.с. каждый, при 420 об/мин., одноякорных, с самовентиляцией;

Аккумуляторной батареи, состоящей из 224 аккумуляторов типа 46СУ, сведенных в две группы по 112 аккумуляторов в каждой.

Электродвигатели экономического хода передавали вращение на гребной вал через эластичные и бесшумные текстропные передачи с передаточным числом 1:3 и фрикционные муфты экономического хода. Между дизелями и главными гребными электродвигателями были установлены разобщительные шинно-пневматические муфты типа 4ШМ (по одной муфте с каждой стороны переборки): такие же муфты, но рассчитанные на меньший крутящий момент, устанавливались между главными гребными электродвигателями и упорными валами. Гребные валы соединялись с упорными валами жесткими фланцами. В местах выхода гребных валов из прочного корпуса стояли дейдвудные сальники новой конструкции с угольными уплотнениями.

По сравнению с двигателями 1Д, применявшимися на ПЛ IX-бис и XIII-38 г. серий, двигатели 37Д при одинаковой мощности имели меньшие габариты, вес и число цилиндров. Так как двигатели были двухтактными, то предполагалось, что продувание дизелями главного балласта встретит большие затруднения, в связи с чем в проекте предусматривалась воздуходувка низкого давления для продувания балластных цистерн. В дальнейшем, при отработке новых дизелей на стенде, выявилась их способность преодолевать значительное противодавление выхлопу газов и тогда было решено не устанавливать воздуходувок, а продувать главный балласт дизелями.

Очень важной особенностью энергетической установки проекта 613, значительно повышающей тактические качества лодки в целом, было оснащение ее устройством РДП (работа дизелей под водой), позволяющим дизелям работать под водой в перископном положении. При этом свежий воздух, необходимый для работы дизелей, поступает внутрь лодки через специальную шахту с поплавковым клапаном, перекрывающим приемное отверстие шахты при накрытии его волной, а отработанные газы направляются за борт через специальную выхлопную шахту, верхний срез которой на перископной глубине погружен в воду с заглублением около 0,5-0,75 м. Обе шахты имеют необходимое количество запоров с дистанционным управлением. Как и при работе дизелей в надводном положении, в режиме РДП воздух поступает в лодку самотеком за счет разрежения, создаваемого работающими дизелями, при этом при большом разрежении в дизельном отсеке падает мощность двигателей, а следовательно, и скорость хода лодки. Предельное разрежение, допускаемое при работе дизелей в режиме РДП, ограничивается условиями обитаемости в дизельном отсеке.

Устройство РДП дало возможность осуществить длительный ход ПЛ в перископном положении без всплытия на поверхность. Благодаря устройству РДП появилась возможность производить зарядку аккумуляторной батареи при ходе подводной лодки на перископной глубине, что существенно улучшает ее скрытность. Лишь в одном случае приходится ограничивать, либо даже совсем отказываться от устройства РДП - при неблагоприятном сочетании курса лодки и направления ветра, при котором выхлопные газы засасываются через приемную шахту внутрь лодки, в связи с чем не удается поддерживать обитаемость лодки на должном уровне.

Впервые устройство РДП появилось в 1943-1944 годах на германских подводных лодках («Шнорхель»). Устройство РДП на отечественных ПЛ, по сравнению со «Шнорхелем», было в значительной степени усовершенствовано в своем конструктивном исполнении. Для улучшения условий обитаемости при использовании РДП шахты забора свежего воздуха и газовыхлопа были разнесены по длине лодки на максимально возможное расстояние. Устройство РДП, как и всякое другое большое забортное отверстие на ПЛ, требует строгого повседневного контроля за его состоянием и использованием. Нарушение этого требования приводило к тяжелым авариям и даже катастрофам.

Щиты управления главными гребными электродвигателями были принципиально новой конструкции с механическими контакторами. По сравнению с ранее существовавшими рубильниковыми щитами, эти щиты отличались простотой управления и надежностью в работе. Щиты управления главными электродвигателями и электродвигателями экономического хода были амортизированы.

Шинно-пневматические разобщительные муфты валопровода типа 4МШ имели значительные преимущества перед муфтами типа «Бамаг», которые устанавливались на ПЛ довоенных проектов, - они позволяли осуществить звукоизоляцию двигателей дизеля и линии вала, а также производить монтаж линии вала на стапеле, а не после спуска на воду, так как допускали значительно большие излом и смещение сопрягаемых осей отдельных частей валопровода. Помимо этого, они снижали напряжения в валопроводе от крутильных колебаний и облегчали сдвиг peзонансных зон при соответствующих числах оборотов. Впоследствии после проведения испытаний на головной лодке для исключения остающихся зон крутильных колебаний был установлен маятниковый антивибратор конструкции Коломенского завода, разработанный по схеме, предложенной специалистами ЦНИИ им. академика А.Н.Крылова - В.П.Терских и И.А.Лурье.

Общесудовые системы и устройства

Основной особенностью системы погружения и всплытия в проекте явилось отсутствие кингстонов цистерн главного балласта. Установка кингстонов предусматривалась только в балластных цистернах средней группы (№4 и №5). Отсутствие кингстонов значительно упрощало конструкцию системы, облегчало ее обслуживание и удешевляло постройку лодки. Клапаны вентиляции устанавливались непосредственно на клапанах балластных цистерн, что давало возможность избавиться от труб вентиляции. Такое решение позволяло значительно уменьшить массу системы, повышало ее живучесть и не загромождало надстройку.

Запас сжатого воздуха для продувания цистерн главного балласта размещался в 22 баллонах общим объемом около 9000 литров, при давлении 200 кгс/см2. Для пополнения запаса сжатого воздуха, помимо электрокомпрессора, впервые в отечественной практике были установлены два дизель-компрессора ДК-2 производительностью 9 литров сжатого воздуха в минуту каждый. Схема системы воздухопровода высокого давления была разработана исходя из условий возможно большего сокращения времени аварийного продувания балластных цистерн. Для этого главный балласт продувался не дросселированным воздухом давлением 30 атм., как это имело место на довоенных ПЛ, а воздухом высокого давления - 200 атм. Одновременно было увеличено сечение главной магистрали и труб продувания балластных цистерн.

В связи с увеличением предельной глубины погружения до 200 метров, главный осушительный и трюмно-поршневой насосы были установлены новых марок. Главный осушительный насос 6МВх2 имел производительность 180 м3/час при напоре 20 м вод.ст. и 22 м3/час при напоре 125 м вод.ст.

Трюмно-поршневые насосы ТП-20/250 имели производительность 20 м3/час каждый, при напоре 250 м вод.ст.

В проекте предусматривалась судовая гидравлическая система, предназначенная для приведения в действие вертикального и горизонтального рулей, подъемников шахты РДП, перископов и других выдвижных устройств, а также для открытия и закрытия передних крышек торпедных аппаратов, кингстонов и клапанов вентиляции цистерн системы погружения, наружных запоров гаэоотводов дизелей, устройства РДП, шахт общесудовой вентиляции и подачи воздуха к дизелям. Рабочей средой системы гидравлики было веретенное масло. В гидравлической системе предусматривались две одинаковые насосные установки, одна из которых являлась резервной. Обе установки размещались в одном месте - в центральном посту. Насосы системы гидравлики НВВ-1,4 были винтового типа и имели производительность 21 литр/мин, при давлении 100 атм. В составе насосной установки имелись пнев-мотдравлические аккумуляторы. Насосы и аккумуляторы включались в систему так, что имелась возможность подключить к любому насосу любой аккумулятор, или оба аккумулятора одновременно. Насосы подавали масло под давлением в аккумуляторы и к потребителям. При полной зарядке аккумулятора и отсутствии расхода масла насос автоматически переключался для работы «на себя» (бачок-насос), потребляя при этом весьма незначительную энергию.

Первоначально предусматривались системы стабилизатора глубины без хода «Спрут» и стабилизатора глубины на ходу типа «Скат-1», но, в связи с их неудовлетворительной работой, они в последующем не устанавливались,

Подъемники перископов были гидравлическими. При этом вначале предусматривался только подъем перископов при помощи гидравлики, а их опускание происходило под воздействием собственного веса перископов. В дальнейшем гидравлические подъемники были переделаны таким образом, что и опускание перископов производилось принудительно.

Отличительной особенностью ПЛ пр.613 (а также всех послевоенных проектов) было широкое применение амортизации лодочных механизмов с целью увеличения их живучести при сотрясениях корпуса лодки, вызываемых взрывами глубинных бомб, а также уменьшения передачи за борт через корпус лодки шума механизмов, работающих на подводном ходу, что в значительной степени увеличивало скрытность лодки. На всех отечественных серийных ПЛ главные дизели и гребные электродвигатели стали устанавливаться на амортизаторах.

Строительство лодок пр.613

В 1948 году заводы №444 в Николаеве и «Красное Сормово» в Горьком приступили к подготовке производства для постройки большой серии подводных лодок проекта 613. Это обстоятельство потребовало уже в 1948 году организации специальных групп конструкторов ЦКБ-18 для оказания технической помощи этим заводам. На заводе №444 группа технической помощи возглавлялась главным конструктором проекта Я.Е.Евграфовым. На заводе «Красное Сормово» группой техпомощи руководил заместитель главного конструктора В.С.Дорофеев.

11 апреля 1950 года на заводе №444 в г. Николаеве состоялась закладка головной подводной лодки «С-61», заводской №376 (при поточно-секционной постройке закладкой лодки считалась установка первой секции на стапеле), а 26 июня того же года было проведено гидравлическое испытание прочного корпуса. 22 июля 1950 года головная ПЛ была спущена на воду при технической готовности около 70%.

В процессе достройки лодки произошла крупная авария - 6 ноября 1950 года при выходе из дока лодка опрокинулась, при этом 2, 6 и 7 отсеки были частично затоплены водой. Причиной аварии явилось несоблюдение инструкции по постановке лодки в док и по выводу из дока. Оказалось, что перед выводом из дока в топливные цистерны не была принята вода, что привело к потере остойчивости лодки. Кроме того, перед выводом из дока не были задраены все входные люки. В связи с этой аварией постройка лодки задержалась, швартовые испытания начались только 12 января 1951 года.

5 мая 1951 года корабль перешел на сдаточную базу завода №444 в Севастополе для проведения заводских и государственных испытаний. 14 июля было проведено глубоководное погружение, а 15 октября после окончания всех заводских ходовых испытаний лодка была предъявлена комиссии Государственной приемки кораблей ВМФ. Государственные испытания ПЛ были начаты 17 октября 1951 года, а 24 мая 1952 года после окончания испытаний, устранения всех замечаний и проведения контрольного выхода, комиссией Государственной приемки был подписан приемный акт.

На заводе «Красное Сормово» закладка подводной лодка «С-80», заводской №801, являвшейся головной лодкой пр.613 для этого завода, состоялась 13 марта 1950 года. Лодка была спущена на воду 21 октября того же года, при готовности около 70%, а 1 ноября завершился ее переход на сдаточную базу в Баку для достройки и испытаний. Швартовые испытания проводились с 31 декабря 1950 года по 26 апреля 1951 года. С 27 апреля по 28 июня того же года проводились заводские ходовые испытания. 9 июня было проведено глубоководное погружение.

После окончания государственных испытаний и устранения всех выявленных дефектов 2 декабря 1951 года был подписан приемный акт.

В процессе испытаний и сдачи головных кораблей пр.613 выявился ряд конструктивных недостатков, из которых наиболее крупными были следующие;

1. По системе гидравлики - попадание в масло забортной воды, гидравлические удары в трубопроводах, некачественное уплотнение соединений, неудовлетворительная очистка масла от загрязнений, ненадежная работа гидравлических машинок клапанов вентиляции в подводном положении, несоответствие выбранного материала условиям работы некоторых исполнительных механизмов системы гидравлики и др.;

2. По выдвижным устройствам - отсутствие в ряде устройств направляющих, предохраняющих выдвижные устройства от разворота, а там, где направляющие предусматривались, имело место неправильное их закрепление, не учитывающее обжатия прочного корпуса в подводном положении;

3. По линии вала - повышенная температура подшипников муфт привода экономического хода и неудачное крепление дисков трения; наличие запретных зон крутильных колебаний, вызвавшее необходимость установки специальных антивибраторов; выход из строя баллонов шинно-пневматических муфт и трудность проведения работ, связанных с их заменой. Для устранения этих дефектов пришлось переделать конструкцию муфт.

Эти и ряд других конструктивных недостатков пришлось устранять в ходе испытаний головных ПЛ.

В дальнейшем выявился крупный недостаток в конструкции главных двигателей 37Д, приведший к серьезной аварии. Это произошло в 1954 году во время сдаточных испытаний на Каспийском море на одной из серийных ПЛ пр.613. Лодка шла в режиме РДП под двумя дизелями. Из центрального поста была подана команда а пятый отсек: «Режим окончен. Стоп дизеля». Старшина группы мотористов поставил маховики управления дизелями в положение «Стоп» и, не ожидая пока дизеля начнут снижать обороты, манипулятором гидравлического управления закрыл захлопку газоотвода. Произошел взрыв. При расследовании причин взрыва выяснилось, что при кратковременной работе дизелей, продолжавшейся после закрытия захлопки гаэоотвода, в ресивере и газоотводе образовалась взрывоопасная смесь, и первые же искры, попавшие из дизеля в ресивер, вызвали взрыв.

Взрывом разрушило плоскую стенку ресивера и через образовавшееся отверстие в отсек вырвалось большое пламя. Осколками разрушенной стенки ресивера был убит мастер ОТК завода «Красное Сормово», находившийся между дизелями. Этими же осколками была разрушена стенка ресивера второго двигателя. Многие люди, находившиеся в дизельном отсеке, получили тяжелые ожоги. Оба дизеля пришлось заменить новыми. Специально назначенная комиссия установила, что основной причиной аварии явились неправильные действия старшины мотористов при остановке дизеля. Одновременно комиссия рекомендовала установить на дизелях предохранительные блокирующие устройства для предотвращения взрывов в ресиверах при остановке дизелей, а так же внести в инструкции уточняющее указание - при остановке дизеля закрывать захлопку только после того, когда дизель снизит обороты до 300 в минуту.

После проведения всех намеченных меро приятии на ПЛ подобные аварии не повторялись На период расследования причин аварии и внедрения мероприятий по рекомендации комиссии, подводным лодкам было временно запрещено плавать в режиме РДП.

Комиссия Государственной приемки дала высокую оценку головным ПЛ пр.613. В прием ном акте подводной лодки «С-80» указывалось:

«Подводная лодка «С-80» является кораблем, обладающим хорошими мореходными качествами, развитыми подводными элементами в смысле глубины погружения, скорости и дальности подводного хода, легко управляется в подводном положении на всех скоростях, способна достаточно быстро совершить маневр погружения и всплытия и обладает необходимыми запасами для непрерывного пребывания в море в течение времени, предусмотренного спецификацией Подводная лодка «С-80» является вполне современным кораблем, способным выполнять боевую задачу на любом морском театре войны».

В 1953 году к строительству подводных лодок пр.613 был подключен ряд других судостроительных заводов.

Одновременно с передачей всех материалов проекта 613 в СКБ-112 был переведен ряд сотрудников ЦКБ-18, в том числе главный конструктор проекта З.А.Дерибин, который одновременно был назначен начальником СКБ-112, заместитель главного конструктора пр.613 А.П.Соловьев, руководитель группы Н.М.Вавилов и другие.

В 1954 году по решению Правительства СССР рабочие чертежи и техническая документация ПЛ пр.613 были переданы Китайской Народной Республике для строительства лодок в Китае. По условиям договора с КНР первые три лодки должны были изготовляться полностью в Советском Союзе, а затем перевозиться в разобранном виде в КНР, где должны были вновь монтироваться и исписываться, как это ранее делалось при строительстве лодок для Дальнего Востока.

Последующие корабли должны были строиться в КНР, причем СССР поставлял для них сталь для корпуса, механизмы, электрооборудование, приборы и вооружение. Для оказания технической помощи в постройке и освоении этих ПЛ из ЦКБ-18, ЦКБ-112 и с завода «Красное Сормово» в КНР была направлена группа специалистов, всего около 20 человек.

В КНР китайскими специалистами при участии советских специалистов вся проектная и технологическая документация была переведена на китайский язык.

Одновременно силами советских специалистов производилось обучение китайских специалистов теории подводных лодок и ознакомление их с особенностями подводных лодок проекта 613, технологией их постройки и испытаний.

Первые три подводные лодки были построены на Шанхайском судостроительном заводе «Дзянань», испытания лодок проводились в Порт-Артуре.

В конце 1957 года после завершения испытаний первых трех ПЛ часть советских специалистов возвратилась в СССР. В это время в КНР началась подготовка производства к постройке подводных лодок пр.613 на Учанском судостроительном заводе в г. Ханькоу.

Головная ПЛ Учанского завода была направлена на испытания в Порт-Артур в ноябре 1958 года и закончила испытания в январе 1959 года. К этому времени в Порт-Артуре уже находилось около 15 ПЛ постройки Дзянаньского завода.

Первой послевоенной дизель-электрической ПЛ стала самая массовая в ВМФ СССР ДПЛ пр.613 (по классификации НАТО "Whiskey"). Проект явился развитием ПЛ среднего водоизмещения проекта 608, разрабатывавшегося в 1942-1944г. В конце 1944г. ВМФ получил материалы по немецкой ПЛ U-250 (потопленной в Финском заливе и затем поднятой), имевшей ТТЭ, близкие к проекту 608. В связи с этим, нарком ВМФ адмирал Н.Г.Кузнецов принял решение прекратить, до изучения материалов по U-250, работу над пр.608. В январе 1946 года, после изучения трофейных ПЛ (U-250, XXI серии и т.д.), Главком ВМФ по представлению ГУК утвердил ТТЗ на проектирование ДПЛ проекта 613. В нём было предложено изменить ТТХ по проекту 608 в сторону увеличения скорости хода и дальности плавания при увеличении стандартного водоизмещения до 800 тонн. Проектирование поручили ЦКБ-18 (ныне ЦКБ МТ "Рубин"), а главным конструктором был назначен В.Н.Перегудов, затем Я.Е.Евграфов, а с 1950 года З.А.Дерибин. Главным наблюдающим от ВМФ был назначен капитан 2 ранга Л.И.Климов. В августе 1946 года было выдана ТТЗ на пр.613,а 15.08.1948 технический проект был утвержден Советским правительством. При разработке теоретических чертежей особое внимание обращалось на обеспечение высоких ходовых качеств в подводном положении. В результате, скорость полного подводного хода увеличилась до 13 узлов (вместо 12). Вооружение включало четыре носовых 533-мм ТА и два кормовых 533-мм ТА. Количество запасных торпед к носовым ТА было доведено до 6, что и являлось их общим количество запасных торпед. Основными средствами обнаружения в подводном положении были ГАС "Тамир-5Л" и ГАС шумопеленгования "Феникс".Первоначально размещалось артиллерийское вооружение из одного спаренного 57-мм автомата СМ-24-ЗИФ и одного спаренного 25-мм автомата 2М-8. Позже всё артиллерийское вооружение со всех ДПЛ пр.613 было снято. По конструкции - это была двухкорпусная ПЛ. Прочный корпус - цельносварной, с наружными шпангоутами, разделен на 7 отсеков, в районе аккумуляторных батарей сформирован из двух сопряженных цилиндров, образующих "восьмерку", причем диаметр нижнего цилиндра больше диаметра верхнего, 1-й, 3-й и 7-й отсеки отделены сферическими переборками, рассчитанными на давление 10 кг/см2 и образуют отсеки-убежища, остальные переборки рассчитаны на давление 1 кг/см2. Непотопляемость обеспечивалась при затоплении одного отсека и двух смежных к нему ЦГБ одного борта. Балласт принимается в 10 ЦГБ, размещенных в легком корпусе. ЦГБ бескингстонные (только в средней группе цистерны №4 и №5 имели кингстоны), что упростило конструкцию и удешевило постройку. Воздух высокого давления размещался в 22 баллонах объемом около 900 литров, рассчитанных на давление 200 кг/см2. Запас воздуха пополняли 2 дизель-компрессора. Первоначально воздушные трубопроводы были стальными, с внутренним покрытием из меди, но они сильно корродировали и их впоследствии заменили на красномедные. Главный осушительный насос типа 6МВх2 обладал производительностью 180 мЗ/час при напоре 20 м водяного столба и 22 мЗ/час при напоре 125 м водяного столба. Кроме этого, имелись трюмно-поршневые насосы ТП-20/250 (20 мЗ/час при 250 м водяного столба). Первоначально в носовой оконечности располагалась цистерна плавучести, но, когда было демонтировано артиллерийское вооружение ее убрали. Впервые в отечественной практике подводного кораблестроения был применен горизонтальный стабилизатор в кормовой оконечности корабля.

Главная ЭУ лодки включала двухтактные дизели 37Д, которые по сравнению с дизелями 1Д, стоявшими на довоенных ПЛ IX-бис и XIII серий, при одинаковой мощности имели меньшие вес, габариты и число цилиндров. Имелось также устройство РДП с шахтой и поплавковым клапаном (впервые в советском подводном кораблестроении). Два главных электродвигателя ПГ-101 по 1350 л.с. обеспечивали полный ход, столько же 50-сильных ПГ-103 - экономичный и так называемый режим подкрадывания. Однако двухтактные дизели 37Д имели более высокий уровень шума. Механизмы линий валов устанавливались на звукоизолирующих амортизаторах. ЭД экономического хода передали вращение на гребные валы через эластичные и бесшумные текстропные передачи с передаточным числом 1:3 и фрикционные муфты экономического хода. Между дизелями и ГЭД разместились шинно-пневматические разобщительные муфты (ШПРМ) и такие же муфты - между ГЭД и упорными валами, которые соединялись с гребными валами жесткими фланцами. ШПРМ были применены ввиду явного преимущества перед муфтами типа "БАМАГ", устанавливавшимися на ПЛ довоенных проектов - они позволяли осуществить звукоизоляцию дизелей и линии вала, производить монтаж линии вала на стапеле, а не после спуска на воду, так как допускали значительно большие изломы и смещение сопрягаемых осей отдельных частей валопровода.

Для обеспечения работы дизелей надводного хода на перископной глубине на этих лодках, имелось, как упоминалось, специальное устройство РДП, представлявшее собой выдвижную шахту для подачи свежего воздуха внутрь корпуса лодки, что и обеспечивало работу главных двигателей. Воздушный канал этого устройства снабжался поплавковым клапаном для предотвращения попадания воды при захлестывании или заглублении его верхней части, а удаление выхлопных газов производилось через стационарную шахту, размещенную в кормовой части ограждения рубки. Необходимо отметить, что прообраз РДП еще в начале века был сконструирован нашим офицером-подводником Гудимом и установлен на одной из русских ПЛ. И лишь спустя несколько десятилетий, уже в качестве отработанного образца, подобное устройство стало широко известно под названием "шнорхель". Перископы, РДП, вертикальный и горизонтальные рули, крышки ТА имели гидравлический привод. Впервые в отечественном флоте на этих лодках применялась система бесшумной дифферентовки (только воздухом), установлены газоотводы с выхлопом в воду, направленным в корму (использование отсасывающего эффекта потока забортной воды), для гальюнов установлены сточные баллоны. Предполагалось установка холодильной машины для охлаждения воздуха в ПЛ, но из-за неудовлетворительной работы она была снята. Лодки пр. 613 строились поточно-позиционным методом с широким использованием автоматической сварки. 11.04.1950 на заводе № 444 (ныне Черноморский судостроительный завод) в Николаеве установкой на стапель 1-й секции состоялась закладка головной ПЛ С-61. Всего до 1957 года на этом заводе было построено 72 ДПЛ этого проекта. На заводе "Красное Сормово* в Горьком, первая ПЛ - С-80 (заказ 801) - заложили 13.03.1950. Спущена на воду 21.10.1950 при 70% технической готовности. 01.11.1950 ПЛ прибыла в Баку, где с 31.12.1950 по 26.04.1951 проходила испытания. 09.06.1951 состоялись глубоководные погружения, а 02.12.1951 был подписан приемный акт. На этом заводе до 1956 года было построено 113 ДПЛ. Кроме того, на Балтийском ССЗ было построено в 1953-1958 годах 19 ДПЛ и на СЗЛК в 1954 - 1957 годах 11 ДПЛ. В процессе испытания лодок С-61 и С-80 выявились следующие конструктивные недостатки:

В систему гидравлики попадала забортная вода, наблюдались гидравлические удары, некачественно выполнялись уплотнения и фильтры очистки, ненадежной была работа машинок клапанов вентиляции;

Разворачивало выдвижные устройства (отсутствовали направляющие для них);

Повышенная температура подшипников и муфт на линиях валов, вибрация механизмов, выход из строя баллонов шиннопневматических муфт и проблемы с их заменой.

В 1954г., при испытаниях одной из серийных ДПЛ, выяснилось, что при кратковременной работе дизелей, продолжавшейся после закрытия захлопок, в газоотводе образуется взрывоопасная смесь и первые же искры, попавшие из дизеля в ресивер, вызывают взрыв. Пришлось, для ликвидации этой проблемы, устанавливать блокировочные устройства. Станция радиоразведки "Накат" не была готова к моменту сдачи флоту большинства ДПЛ и устанавливалась на них уже в процессе эксплуатации. В 1956г. по решению Совмина СССР с лодок было демонтировано артиллерийское вооружение, после чего несколько увеличились скорость и дальность плавания в подводном положении. В процессе плановых ремонтов, на кораблях заменялись некоторые образцы радиотехнического вооружения. Всего предполагалось построить 340 ПЛ этого проекта, фактически построено 215 (что составило рекорд в серийности постройки ПЛ в отечественном ВМФ) и, в свое время, они составляли основу советских подводных сип. В процессе серийного производства в проект вносились некоторые изменения, в частности, в расположении артвооружения - часть ПЛ имела орудие перед рубкой, часть - за рубкой. Кроме этого, на первых 10 ПЛ серии были установлены многоопорные волнорезные щиты конструкции Лебедева, которые имели величину открытия крышек больше, а усилие на тягу меньше, чем волнорезы обычной конструкции. Однако, у этих волнорезов даже при незначительной деформации происходило заклинивание щитов, поэтому, начиная с 6-й лодки серии устанавливались обычные волнорезы.

Несмотря на некоторые недостатки, эта достаточно простая в устройстве и надежная ДПЛ была любима подводниками ВМФ СССР. При всей простоте, а в ряде случаев даже примитивности оборудования она оказалась одной из самых малошумных ДПЛ ВМФ СССР. В какой-то степени историю жизни ДПЛ пр.613 можно сравнить с жизнью знаменитой русской 3-х линейной винтовки обр.1891 года. Тоже не выдающаяся, но надежная и любимая всеми воинами России. Именно проект 613 принес отечественному подводному кораблестроению первый международный успех: это первый русский проект ПЛ, реализованный за рубежом. В 1954 году, по решению правительства, рабочие чертежи и техническая документация на ДПЛ передали Китаю. По условиям договора, первые 3 ДПЛ полностью строились в СССР, а затем в разобранном виде перевозились в КНР. Собирались они в Шанхае, на судостроительном заводе "Дзянань" и испытывались в Порт-Артуре в конце 1957 г. Все последующие ДПЛ строились в Китае, но СССР поставлял для них сталь, электрооборудование, механизмы и вооружение. В конце 1957 года, после успешного завершения испытаний первых трех ДПЛ, в Китае началась подготовка производства к строительству ДПЛ на Уханьском судостроительном заводе в Ханькоу. Головная ДПЛ этого завода испытывалась в Порт-Артуре в период с ноября 1958 г. по январь 1959 г. К этому моменту в Порт-Артуре находилось уже 15 ДПЛ постройки завода "Дзянань".

Лодки проекта 613 часто модернизировали или переделывали. Так, у 27 увеличили автономность до 45 суток (проект 613В), на С-384 глубину торпедной стрельбы довели до 70 м (по иностранным данным на этом проекте тестировались новые аккумуляторные батареи) (проект 61ЗЦ), на С-43 проверяли всплывающую спасательную камеру (проект?), четыре корабля оборудовали станциями дальнего радиолокационного обзора (проект 640 (разрабатывались 640У и 640Т)). Лодки этого проекта использовались для проведения натурных испытаний различных видов вооружения, некоторые из них получили на вооружение ракеты. ДПЛ С-146 была переоборудована по проекту П-613 для испытаний крылатых ракет комплекса П-5. После завершения этих испытаний и принятия ракет на вооружение, лодки С-44, С-46, С-69. С-80, С-158 и С-162 прошли переоборудование по проекту 644 (разрабатывались 644Д, 644У, 644.7) и получили на вооружение комплекс П-5 и 2 крылатые ракеты и контейнерах за рубкой, а ДПЛС-61, С-64, С-142, С-152, С-155 и С-164 переоборудованы по проекту 665, разработанному в ЦКБ-112 и получили на вооружение комплекс П-5 и 4 ракеты, размещенные в ограждении рубки. ПЛ С-229 переоборудована по проекту 613Д4 в опытовую лодку для проведения испытаний по подводному старту баллистических ракет Р-21. С-65 прошла переоборудование по проекту 613РВ для отработки ракето-торпед. Более 30 ДПЛ было модернизировано по другим проектам, в том числе ДПЛ С-273 была переоборудована по проекту 613Э "Катран" с воздухонезависимой ЭУ с ЭХГ, С-141 переоборудована для отработка новых видов спасательной техники (проект 613С), С-63 переоборудована в спасательную ПЛ по проекту 666. В 1959г. на С-345 и С-378 испытывалась станция звукоподводной связи. По данным зарубежных источников: С-72 модернизирована по проекту 613АД (для испытаний новых образцов оборудования ракетного оружия – КР «Аметист»), С-45 использовалась для тестов на разрушение, проект 613Е – оснащен системой ВДВ 400 кг/см.кв., проект 613А – оснащен противокорабельными ракетами П-15 (проектировалась), проект 613Б – танкер для заправки топливом гидросамолетов Б-10, проект 613Д5 – испытания комплекса Р-27, проект 613Д7 – испытание комплекса Д-7, проект 613Ш – испытание подледного гидроакустического комплекса и возможности длительного пребывания под водой, проект 613Х – 15-килотонная ракета в одной шахте, ЕП-613 – предпроектная разработка П-613, проект В-613 – испытание ракеты Р-11ФМ, проект 3П-613 – испытание воздушнонезависимой двигательной системы, проект 613М – переоборудование для испытаний опытных образцов серебряно-цинковых аккумуляторных батарей и гребного электрооборудования с главными электродвигателями повышенной мощности с кремний органической изоляцией. Кроме этого существует (по данным зарубежных источников) несколько «неприжившихся» наименований проектов: 613М – после снятия артвооружения, 613И – экспортный вариант.

Эти ДПЛ активно передавались другим странам. 10 ДПЛ переданы Египту, 12 – Индонезии (получили наименования: KRI Cakra (401), KRI Nanggala (402), KRI Nagabanda (403), KRI Trisula (404), KRI Nagarangsang (405), KRI Candrasa, (406), KRI Alugoro (407), KRI Cundamani (408), KRI Hendrajala (409), KRI Pasopati (410), KRI ? (411), KRI Bramastra (412)), 4 - КНДР, 3 -Сирии, 4 - Польше, 2 - Болгарии, 1 - Кубе и еще 4 корабля были захвачены Албанией на базе во Влере в момент разрыва советско-албанских отношений.

Две ДПЛ переданы министерству рыбного хозяйства, переоборудованы для океанографических и рыболовных исследований, получили названия "Северянка" (С-148 в 1957) и "Славянка".

Два корабля этого типа погибли: С-178 - в 1981 г. на Тихом океане в проливе Босфор Восточный и С-80 (пр.644) в январе 1961 г. в Баренцевом море.

Дальнейшим развитием ДПЛ пр.613 стала ее усовершенствованная модификация ДПЛ пр.633.

ЕДИНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ ДЛЯ ПОДВОДНОЙ ЛОДКИ

Александр Маринин

Классическая дизель-электрическая главная энергетическая установка подводной лодки (ДЭГЭУ) - фактически мера вынужденная, да такие подлодки на самом деле и не подводные вовсе, а скорее ныряющие. Все они, как киты или дельфины, вынуждены с определенной периодичностью подниматься на поверхность, чтобы запастись кислородом и заодно зарядить аккумуляторы. Идеальным для подводной лодки является единый двигатель для надводного и подводного хода. Ведь у лодки с ДЭГЭУ в подводном положении дизель фактически становится балластом (если только лодка не использует так называемый режим работы дизеля под водой (РДП), когда, двигаясь на перископной глубине, она забирает атмосферный воздух с помощью специальной трубы с клапаном от заливания - немцы назвали это устройство шнорхелем). В надводном положении обычной лодке (если на ней не реализован режим электродвижения) становятся "ненужными" электромоторы и уж, во всяком случае, аккумуляторные батареи. Таким образом, как большинство двухсредных или двухрежимных аппаратов, подводная лодка постоянно "возит" в себе довольно массивное, объемное и дорогостоящее оборудование, которое используется только часть времени.

В поисках единого двигателя были опробованы самые разнообразные устройства. Первым из них был… человек, который потреблял сравнительно мало воздуха, но в качестве двигателя оказался слишком маломощен. Идея чисто электрической подводной лодки также зашла в тупик, поскольку даже с использованием самых совершенных аккумуляторов лодка способна проплыть не более нескольких сот миль. Постепенно конструкторы подлодок пришли к выводу, что единый двигатель следует создавать на базе мотора не подводного хода, а наоборот - надводного. Для двигателей внутреннего сгорания наметились два пути: один впоследствии привел к РДП, а другой был связан с разработкой автономной силовой установки, не нуждающейся в атмосферном воздухе.

Первыми, кто попытался заставить двигатель внутреннего сгорания работать под водой, стали французские инженеры Бертен и Петитхомм. Результаты испытаний разочаровали.

Гораздо более удачную попытку создать подводную лодку с единым двигателем предпринял наш соотечественник инженер С.К. Джевецкий. По его замыслу в качестве единого предполагались два четырехтактных бензиновых двигателя фирмы "Панар-Левассор" мощностью по 130 л.с. каждый, работающих с помощью зубчатых передач на один гребной вал с четырехлопастным винтом. В надводном положении бензиномоторы работали по обычной схеме. В подводном положении для обеспечения их работы в машинное отделение подавался воздух, хранившийся в 45 воздухохранителях при давлении 200 атмосфер. Общий запас составлял около 11 м3, чего должно было хватить на 4 часа работы бензиномоторов. Давление воздуха с 200 атмосфер до 18 снижалось в редукционном клапане (детандере). Выхлопные газы откачивались через надстройку, служившую своеобразным глушителем, в отводную трубу, расположенную под килем и имевшую большое количество мелких отверстий. Выходя мелкими струйками из многочисленных отверстий отводной трубы, выхлопные газы должны были растворяться в воде.

Строительство подводной лодки, получившей наименование "Почтовый", началось в 1906 г. 30 сентября 1908 г. она вошла в состав флота. Несмотря на то, что эксплуатация "Почтового" подтвердила возможность подводного плавания с двигателями внутреннего сгорания, работающими в подводном положении, подводная лодка этого типа так и осталась единственной. Не удалось достичь бесследности движения лодки под водой - на поверхности были заметны пузырьки отработанных газов. Мощность газового насоса оказалась недостаточной для откачки выхлопных газов от обоих бензиномоторов, поэтому в подводном положении работал только один. Сложность и низкая конструктивная надежность механизмов требовали исключительно высокой квалификации личного состава, обслуживавшего лодку. Большие нарекания вызывала большая шумность бензиномоторов; кроме того, на зарядку воздухохранителей уходило от 2 до 3 дней.

Первая мировая война прервала работы по созданию единых двигателей для подводных лодок, но уже с 1920-х годов в Советском Союзе и Германии вновь начались исследования в этой области. При этом от идеи просто разместить на подводной лодке большой запас воздуха сразу отказались. Решили хранить только кислород, причем в жидком состоянии, когда он занимает примерно в пять раз меньший объем, чем в баллонах под давлением 150 кгс/см2. Да и сосуд для хранения жидкого кислорода намного легче, чем стальные толстостенные баллоны равной емкости. Однако жидкий кислород непрерывно испаряется, а способы, замедляющие этот процесс, в тот период времени не были разработаны.

В отечественном флоте в 1930-е годы изучались две схемы обеспечения работы дизелей под водой или, как их стали называть, схемы работы дизеля по замкнутому циклу: "РЕДО" С.А. Базилевского и "ЕД-ХПИ" В.С. Дмитриевского.

Первой в 1937 г. начали переоборудование подводной лодки XII серии под опытную энергетическую установку "РЕДО" (регенеративный единый двигатель особого назначения). Эта подлодка получила наименование С-92 и бортовой номер Р-1. Принцип работы установки "РЕДО" состоял в следующем: в подводном положении выхлопные газы дизеля очищались от механических примесей и влаги, охлаждались и направлялись обратно на всасывающий коллектор дизеля. Затем к ним добавлялся газообразный кислород. Избыток выхлопных газов отсасывался компрессором и сжимался, при этом углекислый газ, составлявший около 75 % объема избыточных газов, превращался в жидкую углекислоту, которая сливалась в специальные баллоны и периодически удалялась за борт. Газообразный остаток, в основном кислород, снова возвращался в цикл. Осенью 1938 г. подлодка С-92 вышла на испытания, которые продолжались более двух лет. К началу Великой Отечественной войны они еще не закончились, и подводную лодку законсервировали. В связи с тем, что к окончанию войны и в первые послевоенные годы были разработаны и проверены в действии более простые циклы единых двигателей, к испытаниям "РЕДО" не возвращались. После войны подводная лодка использовалась для отработки других типов единых двигателей.

В 1938-1939 гг. ОКБ НКВД разработало проект подводной лодки с опытной единой энергетической установкой "ЕД-ХПИ" (единый двигатель с химическим поглотителем). Принцип работы установки заключался в следующем. Выхлопные газы из дизеля поступали в газоохладитель, где они охлаждались и освобождались от водяных паров и частично от механических примесей. Далее они направлялись в специальные химические фильтры, где отделялся углекислый газ и окись углерода. Затем производилось дальнейшее освобождение выхлопных газов от избыточной влаги, они обогащались газифицированным кислородом, и в дизельный отсек поступала газовая смесь, близкая по своему составу к обычному воздуху.

Подводную лодку проекта 95 с "ЕД-ХПИ" спустили на воду в Ленинграде 1 июня 1941 г. С началом войны ее отбуксировали в Горький, а затем в Баку. Ходовые испытания закончили после войны, а в состав ВМФ корабль приняли только в 1946 г. Однако все мытарства окупились сторицей. В первой половине 1950-х гг. в состав отечественного флота вошло 30 подводных лодок проекта А615 с единым двигателем, созданным с учетом опыта эксплуатации лодки проекта 95. Советский Союз стал единственной военно-морской державой, серийно строившей корабли с подобной силовой установкой.

Второй страной, где велись интенсивные работы по созданию подводных лодок с единым двигателем внутреннего сгорания, являлась Германия. У немцев такой двигатель назывался "крейслауф" - круговорот. Создать работоспособный дизель, работающий по замкнутому циклу, немцы смогли в годы Второй мировой войны. В 1943 г. командование германских ВМС приняло решение построить экспериментальную подлодку XVII серии с дизелем "крейслауф" мощностью 1500 л. с. В 1944 г. ее заложили под обозначением U-798, но до окончания войны не успели спустить на воду.

В 1930-х годах предпринималась еще одна попытка создать двигатель, работающий по замкнутому циклу, но с применением в качестве окислителя не кислорода, а перекиси водорода. Автором идеи был германский инженер Гельмут Вальтер.
Вальтер пришел к выводу, что наиболее эффективно свойства концентрированной перекиси водорода можно использовать не в дизельной, а в турбинной установке. В 1936 г. такую экспериментальную парогазовую турбинную энергетическую установку построили в Киле. Она работала по так называемому "холодному" циклу. Продукты реакции разложения высококонцентрированного раствора перекиси водорода подавались в турбину, вращавшую через понижающий редуктор гребной винт, а затем отводились за борт.

Первая энергетическая установка имела два очевидных недостатка. Кислород, содержащийся в отводимых за борт продуктах реакции, плохо растворяется в воде, а его пузырьки демаскируют подводную лодку. Кроме того, в условиях корабля, изолированного от атмосферы толщей воды, выбрасывать за борт кислород было неоправданным расточительством. Поэтому логическим продолжением "холодного" процесса являлся "горячий", при котором в продукты разложения перекиси подавалось органическое топливо, которое затем сжигалось. В таком варианте мощность установки резко возрастала и, кроме того, уменьшалась следность, так как продукт горения - углекислый газ - значительно лучше кислорода растворяется в воде. И все же на первом этапе работ Вальтер ограничился установкой с "холодным" циклом, поскольку она была проще и безопаснее.
В 1937 г. Вальтер доложил результаты своих опытов руководству германских ВМС и заверил всех в возможности создания подводных лодок с парогазовыми турбинными установками с невиданной скоростью подводного хода - более 20 узлов.

Командование кригсмарине приняло решение о форсировании создания лодки. В процессе ее проектирования решались вопросы, связанные не только с применением необычной энергетической установки. Для получения проектной скорости подводного хода порядка 25 узлов обводы корпуса обычной подводной лодки и способы управления ею в подводном положении стали неприемлемы. Пришлось прибегнуть к опыту авиастроителей. Выбирая оптимальную форму и размеры корпуса лодки, испытали несколько моделей в аэродинамической трубе. В 1938 г. в Киле заложили первую в мире опытную подводную лодку с энергетической установкой на перекиси водорода водоизмещением 80 т, получившую обозначение V-80. Проведенные в 1940 г. испытания буквально ошеломили - подлодка развила под водой скорость 28,1 узла.

Несмотря на великолепные результаты испытаний, дальнейшие работы застопорились - шла Вторая мировая война, и германское командование сделало ставку на уже отработанные образцы вооружения. Только в 1941 г. началась разработка, а затем постройка подводной лодки V-300 с парогазовой турбиной, работавшей по так называемому "горячему" циклу.

U-791 так и не достроили, зато заложили четыре опытно-боевые подводные лодки двух серий - Wa-201 (Wa - Вальтер) и Wk-202 (Wk - Вальтер-Крупп). По своим энергетическим установкам они были идентичны, но отличались конструкцией корпуса. С 1943 г. начались их испытания. В частности, лодка U-792 (серия Wa-201), имея запас перекиси водорода 40 т, почти четыре с половиной часа шла под форсажной турбиной и четыре часа поддерживала подводную скорость 19,5 узла. Не дожидаясь окончания испытаний опытных подлодок, в январе 1943 г. германской промышленности был выдан заказ на постройку еще 12 кораблей с аналогичными энергетическими установками. До окончания войны немцы успели спустить на воду только пять единиц, три из которых прошли испытания. Ни одна из лодок с двигателями Вальтера в боевых действиях не участвовала. Перед капитуляцией все они были затоплены экипажами. Но, воспользовавшись тем, что это произошло на мелководье, две лодки подняли. Затем U-1406 отправилась в США, a U-1407 - в Великобританию. Там специалисты тщательно изучили немецкие новинки, а британцы даже провели натурные испытания U-1407. В 1956 г. англичане ввели в строй свои опытовые подлодки "Эксплорер" и "Экскалибур" с двигателями Вальтера. Однако время ушло: американцы уже вовсю внедряли ядерные энергетические установки, по этому же пути решили идти и британцы.

После окончания Второй мировой войны до начала 1950-х годов все ведущие военно-морские державы занимались изучением германского наследия. Именно поэтому все первые послевоенные проекты подводных лодок в какой-то мере являлись национальными аналогами последних германских разработок. Советский Союз строил подлодки с единым двигателем, но на базе собственных предвоенных разработок. В 1960-е годы об идее неядерного единого двигателя для подлодок опять вспомнили. Речь идет о превращении химической энергии непосредственно в электрическую без процесса горения или механического движения, то есть выработке электроэнергии бесшумным способом.

Электрохимический генератор создан на базе топливных элементов. По сути, это аккумуляторная батарея с постоянной подзарядкой. Принцип работы энергетической установки с электрохимическим генератором был тем же, что и 150 лет назад, когда англичанин Уильям Роберт Гров случайно обнаружил при электролизе, что две платиновые полоски, обдуваемые - одна кислородом, а другая - водородом, помещенные в водный раствор серной кислоты, дают ток. В результате реакции, кроме электрического тока, образовывались тепло и вода. При этом энергетическое превращение происходит бесшумно, а единственным побочным продуктом реакции является дистиллированная вода, которой достаточно легко найти применение на подводной лодке. Идея применения электрохимических генераторов для подводного хода сулила немалые преимущества, в первую очередь, давала существенное увеличение непрерывной дальности подводного плавания экономическим ходом по сравнению с дизель-электрическими подводными лодками. В известной степени интерес к электрохимическим генераторам "подогревался" тем обстоятельствам, что в США в 1960-е годы бортовые системы пилотируемых космических кораблей "Джемини" (орбитальные полеты) и "Аполлон" (высадка на Луну) получали питание от топливных элементов.

В Советском Союзе в 1989 г. закончились межведомственные испытания подводной лодки проекта 613Э с опытной энергетической установкой с электрохимическим генератором (разработчики - НПО "Квант" минэлектротехпрома и НПО "Криогенмаш" минхиммаша). Переоборудование вместе с ремонтом корабля продолжалось более 10 лет.

Сама установка электрохимического генератора мощностью 280 кВт кроме топливных элементов включала в себя системы управления, обеспечения рабочими компонентами и др.

Новые условия эксплуатации лодки потребовали дооборудовать место ее базирования.

В течение шести месяцев специальная комиссия провела расширенные межведомственные испытания энергетической установки с электрохимическим генератором (ЭХГ). Впервые в практике отечественного кораблестроения был испытан в корабельных условиях и показал соответствующие проекту характеристики генератор "ЭХГ-280". Был сделан вывод о том, что ЭХГ как неатомный экологически чистый малошумный источник электроэнергии с прямым преобразованием химической энергии в электрическую является перспективным для применения в подводном судостроении. Он обладает рядом преимуществ перед традиционными источниками электроэнергии, в частности, позволяет в 5...10 раз увеличить дальность непрерывного подводного плавания экономическим ходом.

В то же время, несмотря на очевидные преимущества установки на топливных элементах, она не обеспечивает требуемые оперативно-тактические характеристики подводной лодки океанского класса, прежде всего в части, касающейся выполнения скоростных маневров при преследовании цели или уклонении от атаки противника. Поэтому германские подводные лодки проекта 212 оснащаются комбинированной двигательной установкой, в которой для движения на высоких скоростях под водой используются аккумуляторные батареи или топливные элементы, а для плавания в надводном положении - традиционный дизель-генератор, в состав которого входит 16-цилиндровый V-образный дизель и синхронный генератор переменного тока.

На разработке двигателей Стирлинга, или двигателей с внешним подводом теплоты, сосредоточили свои усилия шведские специалисты (об истории двигателя Стирлинга см. "Двигатель" № 2 и 3 - 2005). Конструкция предусматривает наличие единой камеры сгорания для всех цилиндров, использование поршней двойного действия, выполняющих функции рабочего поршня и вытеснителя. На шведских подлодках типа "Готланд" два двигателя Стирлинга мощностью чуть более 100 л. с. обеспечили увеличение продолжительности пребывания под водой в 7 раз (до 14 суток).