Погружение и всплытие, часть 1
Регулярно пишу заметочки в ВК-сообщество "Подводный флот стран Оси 1939-1945". Подумалось: а пуркуа бы и не па насчёт продублировать некоторые из них в ЖЖ. Не все же пока вконтакте сидят.
Итак, цикл о том, как осуществлялось погружение и всплытие немецкой подводной лодки. Поехали.
Часть 1. Введение.
Постигать процессы погружения, удержания глубины и всплытия будем на лодке, в своё время ставшей классикой, - на лодке типа VIIC. Но для начала разберёмся с цистернами, для чего обратимся к схеме. На ней красным цветом обведены контуры прочного корпуса; голубым и светло-синим условно показаны балластные цистерны, золотистым - топливные и универсальные (балластные / резервные топливные).
На лодке есть несколько групп цистерн:
- балластные (предназначенные для приёма балласта, то бишь забортной воды);
- топливные (для размещения запаса горючего);
- утилитарные (цистерны пресной воды - питьевой и мытьевой).
Утилитарные здесь не рассматриваем. Топливные пока тоже - ну, постольку-поскольку, хотя нам непременно придётся разбираться с ними чуть ниже. Займёмся балластными.
Балластные цистерны - это:
- цистерны главного балласта;
- уравнительные цистерны;
- цистерны быстрого погружения;
- дифферентные цистерны;
- торпедозаместительные цистерны;
- цистерны плавучести.
Их предназначение явствует из их названий.
В цистерны главного балласта принимается балласт (вода) для обеспечения процесса погружения и движения на глубине; при всплытии балласт удаляется (выдавливается сжатым воздухом). Их три основных: I (кормовая), III (средняя) и V (носовая). Не забываем, что на немецкой лодке всё отсчитывается с кормы, а не от носа. Главные балластные цистерны I и V находятся в лёгком корпусе, а главная балластная цистерна III - внутри прочного корпуса под центральным постом. Со стороны носа и со стороны кормы к ней примыкают главные топливные цистерны.
Бортовые блоки цистерн плавучести размещены по обоим бортам прочного корпуса. В каждом блоке по пять цистерн (считая с кормы):
- главная балластная / резервная топливная цистерна II;
- уравнительная / резервная топливная цистерна I;
- уравнительная цистерна II;
- цистерна быстрого погружения;
- главная балластная / резервная топливная цистерна IV.
В главных балластных / резервных топливных цистернах II и IV находится топливо (вода лишь в самом низу цистерн). По мере расходования топлива уровень воды в них повышается. Когда из заборных трубопроводов вместо топлива начинает поступать вода, это означает, что топливо в них закончилось, и производится переконфигурация цистерн. Заборные топливопроводы перекрываются, а цистерны полностью продуваются-промываются (чтобы избавиться от остатков топлива, которые будут оставлять за лодкой маслянистый след). Далее они с помощью клапанов вентиляции используются как цистерны главного балласта.
Уравнительные цистерны используются для точной регулировки плавучести лодки под водой. Их четыре (по две с каждого борта, I и II). Уравнительная цистерна I (для малых глубин) также является резервной топливной, а уравнительная цистерна II (для больших глубин) используется исключительно как уравнительная.
Цистерны быстрого погружения (они же - цистерны отрицательной плавучести) предназначены для ускорения самого первого этапа процесса погружения, когда лодка ещё «приклеена» к поверхности воды снизу. В надводном положении они заполнены; при погружении они продуваются, когда лодка достигает глубины 10 м.
Дифферентные цистерны (на такой схеме их показать не удастся) используются для установки и удержания нужного дифферента лодки - дифферента на нос, на корму или нулевого. Это делается путём перекачки небольших объёмов воды (здесь главную роль играет плечо рычага, считая от центра тяжести лодки). Они находятся в носу и в корме, составляют замкнутый контур, и перекачивать балласт (воду) между ними можно двумя способами - сжатым воздухом или непосредственно качать воду туда-сюда, благо объём перекачки исчисляется литрами (можно было также перемещать людей между отсеками, но такой способ не приветствовался - разве что при срочном погружении).
Торпедозаместительные цистерны (также не показаны) служат для быстрого приёма в них воды после выстрела для компенсации веса выпущенных торпед. Сразу после выстрела поршень торпедного аппарата находится в переднем положении, и вода в трубу аппарата не поступает; вес этой части лодки резко уменьшается, и чтобы не создался нежелательный противоположный дифферент, в торпедозаместительные цистерны быстро принимается балласт (вода), вес которого равен весу выпущенных торпед. Из этих же цистерн происходит заполнение кольцевого зазора торпедного аппарата перед выстрелом.
Цистерны плавучести (носовая и кормовая) находятся выше ватерлинии в самом носу и в самой корме. Функция носовой в предотвращении «подрезания» (т.е. зарывания лодки в волну при неспокойном море), а кормовой - ослабление килевой качки, а также предупреждение попадания воды в выхлопную систему компрессора «Юнкерс». Иными словами они создают дополнительный запас плавучести путём повышения надводного борта. При погружении они заполняются сами собой (при открытых клапанах вентиляции), сами же и опорожняются при всплытии. По сути это просто воздушные карманы. Всё прочее подпалубное пространство между прочным корпусом и лёгким (в надстройке и в ограждении рубки) заполняется и опорожняется само, но функции дополнительных цистерн плавучести оно, понятно, не несёт.
Две основных топливных цистерны I и II находятся там же, где и главная балластная цистерна III (средняя), - в нижней части центрального отсека под палубой центрального поста, непосредственно примыкая к «средней» со стороны носа и со стороны кормы. По мере расходования топлива из них они в разряд балластных не переводятся, хотя сожжённое топливо и компенсируется забортной водой. Топливо из топливных цистерн поступает в расходный бак дизельного отделения, и уже оттуда к дизелям и к компрессору «Юнкерс» в электромоторном. Также на лодке имелось два бака для смазочного масла, без которого немыслима эксплуатация дизелей, компрессора «Юнкерс» и всех систем, где используется гидравлика (например, управление перископами и много ещё для чего).
Кроме водяного балласта, лодка имеет штатный твёрдый балласт в виде чугунных чушек, которые уложены в обе стороны (в нос и в корму) от миделя, и общий вес этих чушек подбирался ещё на верфи (или перед выходом лодки из дока по окончании межпоходового ремонта). Иногда подводники имели из-за этого твёрдого балласта определённые проблемы - инженеры промахивались в расчётах, и приходилось сбрасывать за борт даже такую ценность, как питьевая вода.
Равновесие лодки - сложный процесс, требующий точности, и им приходится заниматься постоянно. Расходуется топливо, торпеды, артиллерийский боезапас, продовольствие, питьевая/мытьевая вода, изменяется плавучесть - поэтому после дифферентовочных испытаний в базе и пробной дифферентовки после выхода в море этим занимаются порой чаще, чем ежедневно.
Итак, кое-какие начальные знания мы обрели; теперь можно выходить в море на пробное погружение и пробную дифферентовку.
продолжение следует >>>
Итак, цикл о том, как осуществлялось погружение и всплытие немецкой подводной лодки. Поехали.
Часть 1. Введение.
Постигать процессы погружения, удержания глубины и всплытия будем на лодке, в своё время ставшей классикой, - на лодке типа VIIC. Но для начала разберёмся с цистернами, для чего обратимся к схеме. На ней красным цветом обведены контуры прочного корпуса; голубым и светло-синим условно показаны балластные цистерны, золотистым - топливные и универсальные (балластные / резервные топливные).
На лодке есть несколько групп цистерн:
- балластные (предназначенные для приёма балласта, то бишь забортной воды);
- топливные (для размещения запаса горючего);
- утилитарные (цистерны пресной воды - питьевой и мытьевой).
Утилитарные здесь не рассматриваем. Топливные пока тоже - ну, постольку-поскольку, хотя нам непременно придётся разбираться с ними чуть ниже. Займёмся балластными.
Балластные цистерны - это:
- цистерны главного балласта;
- уравнительные цистерны;
- цистерны быстрого погружения;
- дифферентные цистерны;
- торпедозаместительные цистерны;
- цистерны плавучести.
Их предназначение явствует из их названий.
В цистерны главного балласта принимается балласт (вода) для обеспечения процесса погружения и движения на глубине; при всплытии балласт удаляется (выдавливается сжатым воздухом). Их три основных: I (кормовая), III (средняя) и V (носовая). Не забываем, что на немецкой лодке всё отсчитывается с кормы, а не от носа. Главные балластные цистерны I и V находятся в лёгком корпусе, а главная балластная цистерна III - внутри прочного корпуса под центральным постом. Со стороны носа и со стороны кормы к ней примыкают главные топливные цистерны.
Бортовые блоки цистерн плавучести размещены по обоим бортам прочного корпуса. В каждом блоке по пять цистерн (считая с кормы):
- главная балластная / резервная топливная цистерна II;
- уравнительная / резервная топливная цистерна I;
- уравнительная цистерна II;
- цистерна быстрого погружения;
- главная балластная / резервная топливная цистерна IV.
В главных балластных / резервных топливных цистернах II и IV находится топливо (вода лишь в самом низу цистерн). По мере расходования топлива уровень воды в них повышается. Когда из заборных трубопроводов вместо топлива начинает поступать вода, это означает, что топливо в них закончилось, и производится переконфигурация цистерн. Заборные топливопроводы перекрываются, а цистерны полностью продуваются-промываются (чтобы избавиться от остатков топлива, которые будут оставлять за лодкой маслянистый след). Далее они с помощью клапанов вентиляции используются как цистерны главного балласта.
Уравнительные цистерны используются для точной регулировки плавучести лодки под водой. Их четыре (по две с каждого борта, I и II). Уравнительная цистерна I (для малых глубин) также является резервной топливной, а уравнительная цистерна II (для больших глубин) используется исключительно как уравнительная.
Цистерны быстрого погружения (они же - цистерны отрицательной плавучести) предназначены для ускорения самого первого этапа процесса погружения, когда лодка ещё «приклеена» к поверхности воды снизу. В надводном положении они заполнены; при погружении они продуваются, когда лодка достигает глубины 10 м.
Дифферентные цистерны (на такой схеме их показать не удастся) используются для установки и удержания нужного дифферента лодки - дифферента на нос, на корму или нулевого. Это делается путём перекачки небольших объёмов воды (здесь главную роль играет плечо рычага, считая от центра тяжести лодки). Они находятся в носу и в корме, составляют замкнутый контур, и перекачивать балласт (воду) между ними можно двумя способами - сжатым воздухом или непосредственно качать воду туда-сюда, благо объём перекачки исчисляется литрами (можно было также перемещать людей между отсеками, но такой способ не приветствовался - разве что при срочном погружении).
Торпедозаместительные цистерны (также не показаны) служат для быстрого приёма в них воды после выстрела для компенсации веса выпущенных торпед. Сразу после выстрела поршень торпедного аппарата находится в переднем положении, и вода в трубу аппарата не поступает; вес этой части лодки резко уменьшается, и чтобы не создался нежелательный противоположный дифферент, в торпедозаместительные цистерны быстро принимается балласт (вода), вес которого равен весу выпущенных торпед. Из этих же цистерн происходит заполнение кольцевого зазора торпедного аппарата перед выстрелом.
Цистерны плавучести (носовая и кормовая) находятся выше ватерлинии в самом носу и в самой корме. Функция носовой в предотвращении «подрезания» (т.е. зарывания лодки в волну при неспокойном море), а кормовой - ослабление килевой качки, а также предупреждение попадания воды в выхлопную систему компрессора «Юнкерс». Иными словами они создают дополнительный запас плавучести путём повышения надводного борта. При погружении они заполняются сами собой (при открытых клапанах вентиляции), сами же и опорожняются при всплытии. По сути это просто воздушные карманы. Всё прочее подпалубное пространство между прочным корпусом и лёгким (в надстройке и в ограждении рубки) заполняется и опорожняется само, но функции дополнительных цистерн плавучести оно, понятно, не несёт.
Две основных топливных цистерны I и II находятся там же, где и главная балластная цистерна III (средняя), - в нижней части центрального отсека под палубой центрального поста, непосредственно примыкая к «средней» со стороны носа и со стороны кормы. По мере расходования топлива из них они в разряд балластных не переводятся, хотя сожжённое топливо и компенсируется забортной водой. Топливо из топливных цистерн поступает в расходный бак дизельного отделения, и уже оттуда к дизелям и к компрессору «Юнкерс» в электромоторном. Также на лодке имелось два бака для смазочного масла, без которого немыслима эксплуатация дизелей, компрессора «Юнкерс» и всех систем, где используется гидравлика (например, управление перископами и много ещё для чего).
Кроме водяного балласта, лодка имеет штатный твёрдый балласт в виде чугунных чушек, которые уложены в обе стороны (в нос и в корму) от миделя, и общий вес этих чушек подбирался ещё на верфи (или перед выходом лодки из дока по окончании межпоходового ремонта). Иногда подводники имели из-за этого твёрдого балласта определённые проблемы - инженеры промахивались в расчётах, и приходилось сбрасывать за борт даже такую ценность, как питьевая вода.
Равновесие лодки - сложный процесс, требующий точности, и им приходится заниматься постоянно. Расходуется топливо, торпеды, артиллерийский боезапас, продовольствие, питьевая/мытьевая вода, изменяется плавучесть - поэтому после дифферентовочных испытаний в базе и пробной дифферентовки после выхода в море этим занимаются порой чаще, чем ежедневно.
Итак, кое-какие начальные знания мы обрели; теперь можно выходить в море на пробное погружение и пробную дифферентовку.
продолжение следует >>>