Линейные крейсера Германии - Мужеников Валерий Борисович (книги бесплатно полные версии .txt) 📗
Как известно, создатель корабельной паровой турбины англичанин Парсонс ещё в 1897 г. на примере опытного корабля "Турбиния" доказал возможность применения паровых турбин для корабельных машинных установок. Вскоре с турбинами уже плавал ряд небольших военных и торговых судов. С турбинными установками мощностью по 68 000 л.с. в 1905 г. были заказаны линейный корабль "Дредноут", а в 1906 г. быстроходные турбоходы "Лузитания" и "Мавритания" – самые современные корабли того времени.
Немецкий военно-морской флот также заблаговременно уделил достаточно много внимания этому новому многообещающему виду приводов движения. Такой одновременно предусмотрительный и осторожный образ действия оказался наиболее удачным. В 1903 и 1905 гг. из ежегодных серий по 6 единиц построенных немецких эскадренных миноносцев с турбинами было заказано по одному кораблю.
Проектная мощность на валах, которая для немецких линейных крейсеров обычно считалась номинальной, составляла 42 000 л.с. или 1,97 л.с./т полного водоизмещения, что при частоте вращения гребных валов 300 об/мин. обеспечивало кораблю скорость 24,8 узла. Conway [6] приводит цифру 43 600 л.с, что при 280 об/мин. обеспечивало скорость 24,75 узла.
Во время испытательных пробегов расчетные данные проекта были далеко превзойдены, поскольку во время таких пробегов немецкие линейные крейсера могли значительно форсировать мощность турбинной установки. Так турбины "Фон-дер-Танна" во время пробега на Нейкругской мерной миле развили форсированную мощность 79007 л.с. (увеличение на 88%), что при 324 об/мин. обеспечило скорость 27,4 узла. Это были самые большие значения превышения проектных величин. То же самое происходило при испытаниях и других кораблей с турбинными установками, но в значительно меньшей степени.
Только одна из установленных на "Фон-дер- Танне" турбин низкого давления мощностью от 10 000 до 15 000 л.с. имела вес 176 т, наружный диаметр 4,1 м и длину 11,7 м. Очень длинные рабочие лопатки такой турбины вследствие перекоса часто сцеплялись с направляющей лопаткой. В турбине получался изборожденный "лопаточный салат", а корабль шёл на ремонт.
Мощность турбинной машинной установки, как уже упоминалось, распределялась на четыре вала. В тот период наивысшая мощность, передаваемая на один вал, имела относительно небольшую величину. Если в 1938 г. на линейном корабле "Шарнхорст" на каждый вал осуществлялась передача 55 300 л.с., то сегодня у скоростных кораблей эта величина достигает куда более высоких значений. Ограничение передаваемой на вал мощности в то время было необходимо из-за чрезмерно высоких оборотов винта. Вообще, разделение мощности на несколько валов было технически обусловленным признаком первых турбинных установок Парсонса.
Поэтому на "Фон-дер-Танне" оба вала одного борта приводились в действие от одного комплекта турбинной установки. Каждый наружный вал вращала турбина высокого давления, каждый внутренний вал турбина низкого давления того же комплекта турбинной установки. В левом переднем машинном отделении размещались турбина высокого давления переднего хода, вращавшая левый наружный вал, и турбина низкого давления крейсерского хода, вращавшая левый внутренний вал.
Переднее правое машинное отделение отличалось тем, что турбина высокого давления крейсерского хода вращала правый внутренний вал. В заднем машинном отделении размещались турбины низкого давления переднего и заднего хода в одном кожухе, вращавшие внутренние валы. Роторы турбин высокого давления имели диаметр 2100 мм, турбин низкого давления соответственно от 2 920 до 2 820 мм.
Для управления кораблем эта связь каждой пары валов была неудобной и понижала устойчивость всей установки, как в отношении обычных неисправностей турбин, так и, что важнее всего, в результате боевых повреждений. Хотя были предусмотрены схемы аварийной защиты, они вызывали дополнительные трудности. Несмотря на это, разделение установки сохранилось на всех линейных крейсерах вплоть до "Макензена" (проект 1913-14 гг.). По сравнению с этим, на линейных кораблях с турбинными установками все три вала были независимы друг от друга.
Линейный крейсер "Фон-дер-Танн".
К сожалению, турбина, в противоположность поршневым машинам и моторам, не может развивать достаточно мощности, если она получает недостаточное количество пара. Это выявили в результате эксплуатации первых кораблей с турбинными установками. При последующем проектировании это учли и паропроизводительность котлов корабля сделали достаточно большой.
Нормальный запас угля составлял 984 т, максимальный 2 760 т, включая и тот, что был в бывших цистернах Фрама. Это позволяло иметь дальность плавания 2 500 миль при скорости 22,5 узла и 4 400 миль при 14 узлах. Расход топлива составлял от 0,64 до 1,15 кг/л.с. в час. Впоследствии установили устройство вспрыскивания жидкой нефти на горящий уголь, и для этого было запасено 200 т нефти.
В 1911 г. после похода в Южную Америку он прошел 1913 миль между островом Тенериф и Гельголандом со средней скоростью 24 узла, что позднее во время войны привело к неисправностям турбин.
Электроэнергию кораблю обеспечивали шесть турбогенераторов общей мощностью 1 200 кВт, напряжением 225 В.
Корпус корабля, как и у всех предшествующих немецких (и большей части иностранных) броненосных крейсеров, был выбран с баком, протяженным почти на одну треть длины корабля. Обводы корпуса "Фон-дер-Танна" имели почти такую же форму, как и у "Блюхера". Это и понятно, поскольку относительная величина скорости была одинакова.
Хотя форма корпусов обоих крейсеров достаточно различалась отдельными элементами, визуально уловить это было довольно трудно. По отношению к "Блюхеру" длина и ширина "Фон- дер-Танна" были увеличены соответственно возросшему водоизмещению, но при этом осадка осталась почти неизменной. Вероятно, это сделали для уменьшения высоты бронирования наружного борта, и высота стволов 150-мм батареи достигла только 4,3 м, как и на крейсере "Фридрих Карл" (заложен 1901 г.), что для нового крупного корабля было явно недостаточно.
Впервые на корабле были установлены успокоительные цистерны. Это новинка кораблестроения, появившаяся как раз незадолго перед этим, была предложена техническим директором судостроительного отдела верфи "Блом унд Фосс" инженером Фраммом. Они были предназначены для уменьшения величины крена при бортовой качке корабля. При наличии в цистернах 231 т воды угол крена на линейном крейсере был уменьшен с 17° до 11°. Но их установили после постройки. Позднее их использовали как ёмкости для размещения дополнительных 200 т угля, а взамен их установили скуловые кили. Период бортовой качки корабля составлял 11 секунд.
"Фон-дер-Танн" был единственный немецкий корабль, на котором каюты офицеров разместили в носовой части на полубаке, очевидно, по образцу британского "Дредноута". Как потом объясняли, это было ошибочное решение, и на немецких кораблях оно никогда больше не повторялось. Корабль оборудовали дополнительными помещениями для размещения флагмана и его штаба.
Вместо первоначально запроектированных решетчатых мачт установили обычные для кайзеровского флота полые трубчатые, которые "Фон- дер-Танн" имел в течение всего срока службы. Противоторпедные сети сняли в 1916 г.
Линейный крейсер имел два параллельных руля, обладал хорошими мореходными качествами, был подвержен небольшому крену в наветренную сторону, имел спокойное и плавное движение. Маневренность и управляемость были довольно хорошие, однако он обладал тяжелой поворотливостью и плохим управлением при движении кормой вперед. После отклонения руля на угол, больший 60° наступала потеря управляемости и при этом возникал крен до 8°. Метацентрическая высота составляла 2,11 м. Остойчивость была максимальной при 30° крена и нулевой при 70°.
