Устройство

Подводная лодка «Минога» с окончательным водоизмещением 123/152 т представляла собой дальнейшее развитие модернизированных лодок «Окунь» и «Макрель» типа «Касатка», с характерными признаками лодки так называемого «русского типа». Это означало, что цистерны главного балласта (носовая и кормовая) располагались не в прочном корпусе, а в его легких оконечностях; прочная уравнительная цистерна находилась в средней части; межотсечные водонепроницаемые переборки отсутствовали; концевые сферические переборки были вогнуты вовнутрь прочного корпуса лодки.

Прочный каркас (18-90 шп.), рассчитанный на предельную глубину погружения 45 м, набирался из концентрических шпангоутов углового сечения 90x60x8 мм со шпациями 330 мм, образующих геометрически правильное тело с главным уменьшением диаметра сечения от середины к оконечностям. Толщина обшивки прочного корпуса составляла 8 мм по всей его длине. Сверху в средней части корпуса к нему приклепывается прочная овальная рубка с толщиной стенок также 8 мм, выполненная из маломагнитной стали для возможности размещения магнитного компаса. От концевых балластных цистерн (носовой и кормовой) средняя часть корпуса отделялась сферическими прочными переборками толщиной 8 мм. Обшивка легких оконечностей (0-18 шп. и 90-108 шп.) имела толщину, вдвое меньшую, чем прочный корпус. Вся прочная часть корпуса изготавливалась из никелевой стали с сопротивлением на разрыв 52 кг/мм2 при удлинении 15% (при длине пробного бруска 200 мм).

Для улучшения мореходных качеств при плавании в надводном положении на всем протяжении верхней части корпуса была укреплена легкая водонепроницаемая надстройка с толщиной стенок 3 мм.

1

Наружный вид трехцилиндрового двигателя мощностью 120 л.с., изготовленного в Санкт-Петербурге на заводе Нобеля для подводной лодки «Минога»

Система погружения и всплытия «Миноги» включала в себя: главные и вспомогательные балластные цистерны, центробежные помпы, водяные трубопроводы, клапаны и кингстоны, а также соответствующие приводы к ним. Всего на ней имелось восемь балластных цистерн различного назначения, расположенных симметрично относительно середины корпуса. Две концевые цистерны главного балласта размещались, как уже упоминалось, в легких оконечностях корпуса – носовая емкостью 9,5 т и кормовая – 8 т. Они заполнялись водой через клапан диаметром 120 мм посредством двух центробежных реверсивных помп системы «Мажино» производительностью 45-200 м3 /ч (в зависимости от глубины погружения). Внутри концевых систем главного балласта размещались проходные носовая и кормовая дифферентные цистерны емкостью по 0,75 т. Для заполнения использовались клапаны диаметром 76 мм.

Дифферентные цистерны выполнялись в виде прочных цилиндров со сферическими днищами. Если говорить о сферических поверхностях, уже дважды упоминавшихся нами, то это было изобретением И.Г. Бубнова, который считал, что они обеспечивали требуемую прочность при меньшей массе по сравнению с плоскими (переборками, днищами), так как в этом случае металл работал на растяжение. Водяной дифферентовочный трубопровод был выведен в рубку, а трубы вентиляции от каждой дифферентной цистерны выводились в оконечность лодки на внутреннюю сторону переборки прочного корпуса.

Дифферентные цистерны были рассчитаны на максимальную глубину погружения. В погруженном положении они заполнялись по мере надобности, в частности, для создания у лодки небольшого дифферента (1-2°) на нос для лучшей управляемости при надводном ходе.

В нижней части прочного корпуса (48-59 шп.) под боевой рубкой располагались две средние балластные цистерны (носовая и кормовая) вместимостью по 2 т каждая, Они заполнялись через отливные кингстоны диаметром 152 мм, приводы которых были выведены в рубку. Носовая цистерна заполнялась при погружении полностью, а кормовая – частично с целью регулирования остаточной плавучести. В соответствии с современной терминологией, носовая цистерна – это «средняя цистерна, а кормовая – «уравнительная» цистерна. Продувание двух средних цистерн сжатым воздухом высокого давления позволяло лодке быстро всплывать в случае аварийной ситуации.

В нос и в корму от боевой рубки (33-49 шп. и 57-74 шп.) в надстройке размещались две палубные цистерны вместимостью по 4,0 т каждая, которые при погружении вместе с концевыми цистернами главного балласта полностью заполнялись водой. Они были рассчитаны на давление 0,5 кг/см2 и заполнялись самотеком через шпигаты.

Остаточная плавучесть регулировалась посредством находившихся в кормовой части боевой рубки двух небольших цистерн суммарной вместимостью около 1,5 т, которые по мере надобности заполнялись ручной помпой.

При погружении «Минога» принимала в сумме около 29,0 т водяного балласта, при этом в уравнительную цистерну принималось такое количество балласта, чтобы у лодки оставалась положительная плавучесть в объеме корпуса рубки и выступающих частей мостика, после этого лодка переходила к движению под электродвигателем и уходила на нужную глубину посредством горизонтальных рулей.

Ко всем балластным цистернам на «Миноге» был подведен воздух высокого давления, поэтому водяной балласт мог быть продут из цистерн на любой глубине погружения. Во избежание случайного попадания воздуха высокого давления при закрытом кингстоне, что привело бы к разрыву цистерны, на всех приводах кингстонов имелись специальные краны, перекрывающие доступ воздуха в цистерну при закрытом кингстоне. В целом балластная система «Миноги», как видно, отмечалась простотой и надежностью, что являлось несомненной заслугой И.Г. Бубнова.

Тактико-технические элементы малых подводных лодок русского флота
Наименование типа подводной лодки, (количество единиц) Наименование фирмы, место и период постройки Водоизмещение надв. подв. т Запас плавучести % Главные размерения, м Число и мощность двигателей, л. с. 
          надв. хода подв. хода
1 2 3 4 5 6 7
«Касатка» (6) Балтийский завод С.-Пб 1904-1905 140/177 26,6 33,50×3,35×3,40 1×120 2×100  
«Минога» (1) Балтийский завод С.-Пб 1905-1909 123/152 24,0 32,60×2,75×2,75 2×120 1×70 
«Сом» («Фултон») Невский завод С.-Пб фирма Холланда 1904-1905 105/122 15,0 20,0×3,5×2,9 1×160 1×70 
«Осетр» («Протектор») (6) Мастерские Лэка Либава 1904-1905 153/187 22,0 22,0×3,6×3,7 2×120 2×65 
«Карп» (3) Верфь «Германия» в Киле Ф. Крупп 1904-1907 205/235 14,5 39,90×3,14×2,61 2×200 2×200 
Наименование типа подводной лодки, (количество единиц) Наименование фирмы, место и период постройки Скорость надв./подв., уз. Дальность плавания надв./подв., мили Вооружение Скорость погруже­ния, мин Рабочая глубина погруже­ния, м  
        Торпедное Артиллерийское     
1 2 8 9 10 11 12 13
«Касатка» (6) Балтийский завод С.-Пб 1904-1905 8.5/5,5 700/30 4 ТА Джевецкого 1 пуле­мет 4,0 50  
«Минога» (1) Балтийский завод СПб 1905-1909 11,0/5,0 900/25 2 ТА труб­чатых (нос) 1 пулемет 1 37-мм 3,5 30  
«Сом» (Фултон») Невский завод С.-Пб фирма Холланда 1904-1905 8,5/6,0 500/30 1 ТА трубчатый (нос)   3,0 30 
«Осетр» («Протектор») (6) Мастерские Лэка Либава 1904-1905 8,0/4,0 250/17 3 ТА труб­чатые (2 нос- 1 корм.)   5,0 30  
«Карп» (3) Верфь «Германия» в Киле Ф. Крупп 1904-1907 10,5/8,5 825/27 1 ТА трубчатый (нос)   5,0 30 

Примечание: в таблицу не включены подводные лодки «Дельфин», «Форель» и «Кета», как не имевшие практически боевого значения.

Важным новшеством стало включение в балластную систему лодки носовой и кормовой палубных цистерн. При заполнении систем главного балласта (концевых) и закрытых вентиляционных клапанах палубных цистерн лодка переходила из надводного (крейсерского) положения в позиционное, когда на поверхности воды оставалась только рубка, которую было трудно обнаружить на фоне взволнованного моря.

Энергетическая установка «Миноги» была одновальной. В качестве двигателей надводного хода использовались два трехцилиндровых четырехтактных дизельмотора мощностью по 12 л.с. (2×120 л.с.) при 400 об/мин., изготовленных заводом «Людвиг Нобель» в Петербурге. В подводном положении лодка приводилась в движение гребным электродвигателем мощностью 70 л.с., изготовленным заводом «Вольта» в Ревеле, который питался от аккумуляторной батареи.

Дизельмоторы и электродвигатель, установленные в диаметральной плоскости лодки соосно, работали на один гребной вал и соединялись между собой разобщительными фрикционными муфтами системы Лебпана. Вал же ротора электродвигателя соединялся с гребным валом посредством кулачковой муфты.

При указанной выше компоновке главных механизмов были возможны следующие режимы работы:

– ход под двумя дизельмоторами (2×120 л.с.) в надводном положении, когда все муфты (фрикционные и кулачковая) сообщены;

– ход под одним кормовым дизельмотором (120 л.с.) в подводном положении, когда разобщена фрикционная муфта между дизельмоторами;

– ход под электродвигателем (70 л.с.) при питании его от аккумуляторной батареи в подводном положении, когда разобщена фрикционная муфта между электродвигателем и кормовым дизельмотором;

– режим зарядки аккумуляторной батареи в надводном положении при работе одного кормового дизельмотора и электродвигателя в режиме электрогенератора («динамо»), когда сообщена только фрикционная муфта между ними.

При указанных выше режимах на один и тот же гребной винт работали три разнородных двигателя (два дизельмотора одновременно, один дизельмотор, электродвигатель) с различными мощностями и частотами вращения. Кроме того дизельмоторы имели очень малый диапазон регулировки частоты оборотов и развивали номинальную мощность 120 л.с. только при 400 об/мин. Это обстоятельство обусловило применение на подводной лодке «Минога» впервые в практике мирового подводного кораблестроения гребного винта с регулируемым шагом (ВРШ). Привод управления шагом винта проходил внутри пустотелого гребного вала где находилось винтовое устройство для разворота лопастей.

Г.М. Трусов, служивший на «Миноге» машинным унтер-офицером, писал: «практика эксплуатации ВРШ показала, что этот привод ослабевал от вибраций и сотрясений, особенно в штормовую погоду. Происходило уменьшение шага винта, что создавало много неудобств и трудностей поддержания постоянной скорости лодки». Он отмечал также и другие недостатки, присущие одновальной силовой установке «Миноги»: неодинаковый расход рабочего технического ресурса кормового и носового дизельмоторов, неудобное расположение разобщительных муфт в трюме машинного отделения и др.

1

Подводная лодка «Минога». 1909 г.

(Продольный разрез с указанием внутреннего расположения)

1 – свинцовый киль; 2 – двигатель дизеля; 3 – гребной электродвигатель; 4 – центробежные помпы; 5 – упорный подшипник; 6 – кормовые горизонтальные рули; 7 – кормовая дифферентная цистерна; 8 – вертикальный руль; 9 – спасательный буй; 10 – газовыхлопной коллектор; 11 – шахта газоотвода; 12 – рубочный люк; 13 – боевая рубка; 14 – штурвал вертикального руля; 15 – носовое отделение; 16 – тросовая вьюшка; 17 – торпедные аппараты; 18 – носовая дифферентная цистерна, 19 – носовые горизонтальные рули; 20 – ограждение рулей; 21 – воздухохранители для торпедной стрельбы; 22 – аккумуляторы; 23 – воздухохранители для продувания цистерн; 24 – носовая средняя цистерна; 26 – помещение для офицеров; 27 – топливные цистерны.

Дизельмоторы, изготовленные заводом «Людвиг Нобель» для «Миноги», имели очень важное новшество – реверсионное устройство, позволяющее лодке менять ход с переднего на задний, но, к сожалению, это было возможно только без нагрузки, т.е. с разобщенной фрикционной муфтой. Это не обеспечивало необходимой маневренности, поскольку разобщения муфты из-за неудобного расположения требовало определенного времени, поэтому перемена хода при маневрировании осуществлялась только при ходе под электромотором. Реверс же дизельмоторов был произведен лишь один раз за всю историю плавания «Миноги», когда потребовалось сняться с мели.

Энергетическая установка размещалась в машинном отделении, занимая пространство прочного корпуса от 58 шп. в корму до кормовой сферической переборки. Кроме перечисленного выше оборудования в машинном отделении находились: центробежная помпа системы «Мажино» кормовой балластной цистерны, компрессор и пять резервуаров воздухохранителей, в том числе один резервуар емкость 100 л. для запуска дизельмоторов.

При движении подводной лодки в подводном положении гребной электродвигатель питался от аккумуляторной батареи, состоящей из 66 элементов системы «Мэто». Она размещалась в нижней части носового отделения лодки двумя группами по 33 элемента по правому и левому бортам с проходом посредине для возможности обслуживания батареи. Настил над аккумуляторной батареей одновременно служил полом жилого помещения команды, которое находилось над аккумуляторной батареей. По бортам этого жилого помещения крепились металлические рундуки, предназначенные для отдыха личного состава, свободного от вахты, и для хранения личных вещей.

Энергетическая установка «Миноги» в целом обеспечивала надводный ход под двумя дизельмоторами со скоростью до 11 уз. Под одним дизелем лодка развивала экономическую скорость 8 уз., а дальность плавания экономическим ходом составляла около 1000 миль. В подводном положении под электромотором лодка могла двигаться со скоростью 4,5-5 уз., а энергии аккумуляторной батареи хватало при этом на 90 миль.

«Минога» имела хорошую управляемость по курсу и глубине. Для управления лодкой в горизонтальной плоскости был установлен обычный вертикальный руль площадью 2,0 м2 на литой раме с валиковым приводом, штуртросом и двумя штурвалами. Один из них находился на верхнем мостике в ограждении рубки для управления лодкой в надводном положении, а другой – в боевой рубке для управления в подводном положении. Управление лодкой в вертикальной плоскости осуществлялось посредством двух пар горизонтальных рулей, установленных в носовой и кормовой частях корпуса площадью соответственно 3,75 м2 и 2 м2 .

Посты управления горизонтальными рулями со штурвалами находились в носовом и кормовом отделениях корпуса лодки, т.е. рядом с местами установки самих рулей. Рассредоточение постов управления рулями сильно усложняло управление лодкой в вертикальной плоскости. В связи с этим пришлось выработать специальную методику для удержания лодки на заданной глубине и ввести ее в инструкцию рулевым.

1

Подводная лодка «Минога» (Продольный разрез и план трюма)

В соответствии с этой методикой кормовые рули устанавливались в положение 3°, на всплытие кормы, а носовые в положение 3° на погружение носа. При этом на ходу под водой лодка удерживала дифферент на нос в пределах 1-2°. Кормовые рули перекладывались только по команде рулевого носовых рулей. Команды передавались по переговорной трубе, соединявшей носовой и кормовой посты управления. Если лодку не удавалось удержать на заданной глубине при таком положении горизонтальных рулей и дифференте, это означало, что она теряет плавучесть из-за проникновения воды внутрь прочного корпуса и необходимо принять срочные меры для восстановления живучести.

Вооружение «Миноги» состояло из двух трубчатых внутренних торпедных аппаратов, изготовленных заводом «Г.А. Лесснер» в Петербурге с двумя торпедами образца 1904 г. калибром 450 мм. На верхней палубе позади рубки был установлен пулемет. Казенные части торпедных аппаратов находились в верхней части носового отделения (16- 48 шп.). В трюме носового отделения хранились семь резервуаров для сжатого воздуха (воздухохранители), в том числе один для торпедной стрельбы. Стрельба залпом из двух торпед была невозможна из-за отсутствия торпедозаместительной цистерны.

Экипаж «Миноги» насчитывал 22 человека, в том числе два офицера – командир лодки и его помощник. Жилые помещения офицеров находились под рубкой между 48 шп. и 54 шп. по правому и левому бортам. Кормовыми переборками офицерских кают служили топливные цистерны, расположенные побортно с проходом между ними, ведущим в машинное отделение. От прохода каюты были отгорожены матерчатыми шторами.

Топливные цистерны, занимавшие пространство между 54 шп. и 58 шп., были склепаны из стальных листов толщиной 7 мм. Под фундаментами дизельмоторов находились еще шесть топливных цистерн общей вместимостью 5,7 т, откуда топливо (соляр) ручным насосом подавался в расходные цистерны, а оттуда поступал в дизели самотеком.

«Минога» была оборудована системами вдувной и вытяжной вентиляций, а также вентиляцией аккумуляторной батареи. Вентиляторы располагались в средней части лодки под боевой рубкой. Вытяжная вентиляция аккумуляторных батарей была устроена таким образом, что газы отсасывались из каждой аккумуляторной банки через отдельный резиновый шланг, который вместе с другими шлангами присоединялся к общей вентиляционной трубе.

Вдувная и вытяжная вентиляции имели выхлопные трубы (шахты), проходившие через рубку наружу, и закрывались сверху грибовидными клапанами. Эти клапаны открывались и закрывались с помощью специальных приводов, расположенных в рубке.

Рубка была оборудована двумя оптическими приборами – перископом и клептоскопом – для наблюдения за горизонтом и для выхода в торпедную атаку в перископном положении. Клептоскоп отличается от перископа тем, что при вращении объектива окуляр оставался неподвижным вместе с наблюдателем, что было гораздо удобнее при существовавшей тесноте в рубке. В поле зрения окуляра клептоскопа имелась стрелка, которая показывала угол между диаметралью лодки и направлением оптической оси объектива. Дистанция до цели могла быть определена с помощью делений (тысячных дистанции), перенесенных на стекло оптических систем этих двух приборов, если была известна длина или высота мачт цели.

«Минога» имела три люка – рубочный для выхода на мостик в надводном и позиционном положениях, а также носовой и кормовой люки для погрузки торпед, аккумуляторов, запасных частей, продовольствия и других грузов.

В снабжение лодки входили: надводный якорь (150 кг), подводный грибовидный якорь (50 кг), шкиперское имущество и другие предметы, необходимые для эксплуатации лодки.

Судя по всему, «Минога» имела к моменту утверждения проекта и закладки на стапеле вполне удовлетворительные тактико-технические характеристики, во многом превосходящие лодки С. Лэка, Дж. Холланда и саму «Касатку», но ко времени вступления в строй эта лодка уже безнадежно устарела, и ее боевое применение в период первой мировой войны было весьма ограниченным. Так происходило с большинством строившихся кораблей русского флота – долгострой был настоящим бичом отечественного судостроения.

Оглавление

Обращение к пользователям