Подводные лодки с парогазовыми турбинами (ПГТУ)

Наука и техникаHi-Tech

Подводные лодки с воздухонезависимыми силовыми установками в российском и советском флоте

Часть 2. Подводные лодки с парогазовыми турбинами (ПГТУ)

Митрофанов Александр

В 1933 году немецкий инженер профессор Гельмут Вальтер (Hellmuth Walter) предложил командованию германского военно-морского флота проект подводной лодки с дизелем замкнутого цикла. Особенностью этого проекта было то, что источником кислорода являлась концентрированная перекись водорода (Н2О2). При разложении с помощью катализатора 1 кг 80% Н2О2 выделяется 0,38 кг кислорода, что достаточно для сжигания 0,1 кг топлива.

В дальнейшем Вальтер решил перейти к применению парогазовых турбин в качестве силовых установок подводных лодок. При этом использовалось свойство перекиси водорода выделять большое количество тепла при разложении (552 ккал/кг для 80% перекиси), образовывая водокислородную парогазовую смесь с температурой около 485 ºС. Эта смесь может непосредственно использоваться в качестве рабочего тела в турбине («холодный» процесс). При «горячем» процессе в парогазовую смесь впрыскивается топливо, которое самовоспламеняется. Температура парогаза повышалась до 2100 ºС, и для его снижения до 550 ºС в камеру сгорания впрыскивалась вода, при этом также почти вдвое увеличивался объем парогазовой смеси, на котором работала турбина.

В 1936 году опытный образец турбины мощностью 4000 л.с., использовавший «горячий» процесс, был построен и испытан на стенде фирмой «Germania Werft». В 1939– 1940 годах эта же фирма построила экспериментальную подводную лодку V80 водоизмещением 80 т с парогазовой турбиной Вальтера мощностью 2000 л.с., использовавшую «холодный» процесс. На испытаниях в Данцигском заливе летом 1940 года V80 достигла невиданной скорости – 28,1 узла.

Полученные результаты превзошли все ожидания и заинтересовали военно-морские круги Германии, которые приняли решение о незамедлительном строительстве подводных лодок с ПГТУ в большом количестве. В созданном для этого специальном конструкторском бюро велись интенсивные работы по их созданию. Во время войны был разработан ряд проектов ПЛ с ПГТУ, создана парогазовая турбина для них мощностью 2500 л.с., велись работы по созданию турбины мощностью 7500 л.с. Всего было построено 8 лодок с ПГТУ трех типов (V80, U792-U795, U1405-U1407), но участия в боевых действиях они так и не приняли и были затоплены своими экипажами перед капитуляцией Германии.

Впоследствии U1406 и U1407 были подняты англичанами, из которых U1407 они оставили себе, а U1406 передали американцам. Сразу после окончания второй мировой войны страны-победительницы, воспользовавшись трофейными подводными лодками, документацией к ним, оставшимся техническим оборудованием, с привлечением немецких специалистов и на базе уже достигнутых результатов продолжили исследовательские работы по совершенствованию парогазовой турбинной установки с перекисью водорода. Такие исследования проводились в Англии, США, СССР и Швеции.

В Англию доставили и самого конструктора – Вальтера, принявшего участие в восстановлении и проведении крупномасштабных испытаний U1407. На основе анализа испытаний в 1956–1958 годах в Англии были построены две опытные подводные лодки с ПГТУ – «Explorer» и «Excalibur». Они подтвердили недостатки, имевшие место на германских ПЛ с установкой Вальтера – взрывопожароопасность, большой расход перекиси водорода и высокая стоимость установки. Поэтому было принять решение о нецелесообразности применения ПГТУ на подводных лодках.

Работы по применению перекиси водорода для окисления топлива в СССР начались еще в конце 1944 года на стенде судостроительного завода № 196. В августе 1945 года в ЦНИИ-45 (Центральный научно-исследовательский институт) была сформирована группа специалистов, которая была направлена в Германию для проведения технической разведки. Одной из задач группы было и ознакомление с энергетическими установками подводных лодок, для чего она посетила фирму «Брюнер-Канис-Редер» в Дрездене, где испытывались различные механизмы для ПЛ, в том числе и с ПГТУ, «Блакенбург/Н» – конструкторское бюро, которое занималось разработкой проектов энергоустановок ПЛ с ПГТУ, здесь же изготавливались и ПГТУ.

Летом 1945 года приказом народного комиссара военно-морского флота Н.Г. Кузнецова в Берлине создается конструкторское бюро военно-морского флота (КБ ВМФ), подчинявшееся начальнику Управления кораблестроения ВМФ. КБ ВМФ имело отделение в Блакенбурге, задачей которого являлся сбор сведений о подводных лодках ХХVI серии с ПГТУ. Это отделение возглавлял немецкий специалист Ф. Статешный, бывший во время войны одним из заместителей профессора Вальтера. Сотрудникам этого КБ удалось разыскать часть чертежей и деталей одной из лодок XXVI серии, в том числе и парогазовую турбину.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Технологии, которые делают роверы умными Технологии, которые делают роверы умными

Все о роверах, которые сегодня находят широкое применение в различных областях

Наука и техника
Почему намерзает задняя стенка холодильника: 10 причин неисправности Почему намерзает задняя стенка холодильника: 10 причин неисправности

Если на задней стенке холодильника появился лед, значит, что-то идет не так

CHIP
Установка для очистки отработанных масел УОМ-3М(100) Установка для очистки отработанных масел УОМ-3М(100)

Как установка УОМ-3М(100) очищает отработанное моторное масло

Наука и техника
«Занятия с отчимом были похожи на пытку»: как девушка с ДЦП сбежала из дома и создала семью «Занятия с отчимом были похожи на пытку»: как девушка с ДЦП сбежала из дома и создала семью

История Мари, которая со сложной формой ДЦП смогла построить свою жизнь

Psychologies
Борьба за госбезопасность во всём мире Борьба за госбезопасность во всём мире

Юрий Андропов вошел в историю как реформатор, хотя и потенциальный

Дилетант
Самым маленьким в мире слонам присвоили статус вымирающих Самым маленьким в мире слонам присвоили статус вымирающих

Борнейский слон впервые получил природоохранный статус

N+1
Поток Святского Поток Святского

Тунгусский метеорит – одна из главных тайн ХХ века

Знание – сила
The Troubles: 30-летний ирландский конфликт The Troubles: 30-летний ирландский конфликт

Ирландская смута: как протекал конфликт The Troubles в Северной Ирландии

ТехИнсайдер
«Презумпция невиновности»: как Джейк Джилленхол борется с системой правосудия в США «Презумпция невиновности»: как Джейк Джилленхол борется с системой правосудия в США

«Презумпция невиновности» — как человеческий фактор уничтожает систему изнутри

Forbes
Как поднять самооценку после того, как вас бросили: рекомендации психолога Как поднять самооценку после того, как вас бросили: рекомендации психолога

Как восстановить самооценку после тяжелого разрыва?

Psychologies
«Лучшая актриса всех времен и народов»: восемь главных ролей Анук Эме «Лучшая актриса всех времен и народов»: восемь главных ролей Анук Эме

Вспоминаем знаковые фильмы с участием Анук Эме

Forbes
История чемпионата Европы по футболу: факты, которые вы могли не знать об этом соревновании История чемпионата Европы по футболу: факты, которые вы могли не знать об этом соревновании

Экскурс в историю Чемпионата Европы по футболу

ТехИнсайдер
Сила пустоты: новые тайны черных дыр Сила пустоты: новые тайны черных дыр

Несколько новых научных фактов о самом загадочном астрономическом объекте

СНОБ
Чудеса Дагестана Чудеса Дагестана

В последние годы Дагестан стал настоящей меккой для туристов

Отдых в России
Почему вы всегда чувствуете усталость Почему вы всегда чувствуете усталость

Середина дня, а вы, кажется, просто не можете «включится»?

ТехИнсайдер
Как взбодриться без кофе. 9 простых советов, которые помогут прогнать сонливость Как взбодриться без кофе. 9 простых советов, которые помогут прогнать сонливость

Как без кофе повысить уровень энергии, который еще не успел подняться с утра?

Лиза
Стюардессы рассказали, как мстят пассажирам, которые им не нравятся Стюардессы рассказали, как мстят пассажирам, которые им не нравятся

С бортпроводницами воздушного судна лучше не ссориться

Maxim
Больше половины россиян в крупных городах уже пользуются устройствами умного дома Больше половины россиян в крупных городах уже пользуются устройствами умного дома

Россияне всё больше используют устройства умного дома

Forbes
Большие парни не делятся: как маркетплейсы постепенно урезают прибыль партнеров Большие парни не делятся: как маркетплейсы постепенно урезают прибыль партнеров

Владельцы пунктов выдачи заказов зарабатывают на своем бизнесе все меньше

Forbes
Паек Петра Великого Паек Петра Великого

Сколько зарабатывали первые российские академики

Деньги
Сергей Лазарев: «Я не пытаюсь всем угодить» Сергей Лазарев: «Я не пытаюсь всем угодить»

Сергей Лазарев сегодня — один из самых успешных артистов российской сцены

ЖАРА Magazine
Дышащие под водой Дышащие под водой

Могут ли, с точки зрения науки, человекоподобные существа жить под водой?

Вокруг света
Спасти Станислава: как в России впервые вытащили кита из сетей и почему это произошло Спасти Станислава: как в России впервые вытащили кита из сетей и почему это произошло

Как проходила первая в России операция по спасению из сетей кита

Forbes
Редкие австралийские лягушки погрелись в мини-саунах и излечились от смертельного грибка Редкие австралийские лягушки погрелись в мини-саунах и излечились от смертельного грибка

Необычный способ защитить золотистых литорий от смертельного хитридиевого грибка

N+1
«Человек может быть одинок в любой ситуации» «Человек может быть одинок в любой ситуации»

Бакур Бакурадзе о своем новом фильме и поколении гражданской войны

Weekend
Ангелина Загребина: «Одно время думала, что зря пошла в театральный. Потому что надо было идти... в космонавты» Ангелина Загребина: «Одно время думала, что зря пошла в театральный. Потому что надо было идти... в космонавты»

«На какие жертвы ты готова пойти ради кино?» Я не раздумывая ответила «На любые»

Коллекция. Караван историй
ИИ-кандидат баллотируется в парламент Великобритании! Вот что ждет политику в будущем ИИ-кандидат баллотируется в парламент Великобритании! Вот что ждет политику в будущем

Искусственный интеллект «Стив» включен в избирательные бюллетени

ТехИнсайдер
Неожиданные факты о маньяках Неожиданные факты о маньяках

10 неизвестных фактов о знаменитых серийных убийцах

Maxim
Двадцать фактов о Василе Быкове Двадцать фактов о Василе Быкове

Эта подборка фактов составлена на основе автобиографической книги Василя Быкова

Знание – сила
7 футболистов, которые работают с психологом 7 футболистов, которые работают с психологом

Как и почему футболисты обращаются к психотерапевтам?

Psychologies
Открыть в приложении