Anaerob energiya zavodi nima. Rossiyaning anaerob zavodini suv osti kemalari uchun sinovdan o'tkazish boshlandi

Zamonaviy yadrosiz suv osti kemalari (suv osti kemalari) dengizda qurolli urush olib borishning yuqori samarali vositasi bo'lib, turli xil qurol-yarog'larni tashishga, shuningdek, o'z bazalaridan uzoqqa uzoq safarlarni amalga oshirishga qodir mobil platformalardir. Hozirgi vaqtda Rossiya va xorijiy kompaniyalarning suv osti kemalari, qoida tariqasida, bir-biridan unchalik farq qilmaydi yoki har qanday holatda, arxitektura, joy almashish va yuqori aniqlikdagi qurollar, shu jumladan zarba berishga qodir bo'lgan turli toifadagi raketalar bilan jihozlanishi bo'yicha bir-biri bilan taqqoslanadi. har qanday dengiz va quruqlik nishonlari. Ushbu suv osti kemalari omon qolish, ishonchlilik, elektron qurol qobiliyatlari va boshqalarda o'xshashdir.

Biroq, tajriba shuni ko'rsatadiki, dizel suv osti kemalarining jangovar samaradorligi ma'lum darajada batareyalarni vaqti-vaqti bilan to'ldirish zarurati tufayli amortizatsiya qilinadi, bu ularning harakatlarining maxfiyligini pasaytiradi va aniqlash ehtimolini oshiradi. Shunday qilib, dizel suv osti kemalari har kuni akkumulyatorlarini zaryadlash uchun 2...5 soat vaqt sarflaydi. Bundan tashqari, dizel suv osti kemalarining cheklangan energiya zaxiralari ularni muz bilan qoplangan Arktika hududlarida ishlatishga imkon bermaydi.
Batareyalarni zaryad qilish uchun tez-tez ko'tarilish zaruratini bartaraf etish, suv ostida sho'ng'in davomiyligini oshirish muammosini 100...300 kVt quvvatga ega bo'lgan anaerob elektr stansiyalarini qo'llash orqali hal qilish mumkin, bu yadrosiz suv osti kemalarining avtonomiyasini oshiradi. 480...720 soatgacha.

G'arb mamlakatlari dengiz kuchlari tomonidan qabul qilingan tasnifga ko'ra, yadrosiz suv osti kemalari odatda uchta kichik sinfga bo'linadi:

- "A" sinf- dizel-elektr asosiy elektr stantsiyasi (GPP) bilan klassik suv osti kemalari;

- "B" sinf- dizel-elektr qurilmasi bilan bir qatorda qo'shimcha anaerob (havodan mustaqil) quyi tizimni o'z ichiga olgan gibrid elektr stantsiyasiga ega suv osti kemalari;

- "C" sinf- faqat maxsus anaerob elektr stantsiyasi bilan jihozlangan suv osti kemalari.

Gibrid elektr stantsiyalari bo'lgan birinchi jangovar suv osti kemalari vodorod periks bilan ishlaydigan "Valter bug'-gaz turbinalari" deb ataladigan nemis suv osti kemalari edi. Germaniyaning XXVI seriyali Valter turbinali suv osti kemalari suv ostida 24...25 tugungacha tezlikka erisha oldi. Kemaning peroksid ta'minoti olti soatlik to'liq tezlik uchun etarli edi, qolgan vaqtlarda an'anaviy dizel-elektr moslamasi va periskop chuqurligida dizel ishlashini ta'minlash uchun qurilma (shnorkel) ishlatilgan. XXVI seriyali qayiqlar suv ostidagi qarshilikni kamaytirishga qaratilgan an'anaviylardan sezilarli darajada farq qiladigan me'moriy ko'rinishga ega edi. Ular harbiy-dengiz texnikasining o'ziga xos asariga aylandi, garchi ular xizmatga kirishga va harbiy harakatlarda qatnashishga vaqtlari bo'lmasa-da, ammo ular urushdan keyingi suv osti flotlarini modernizatsiya qilishda g'olib mamlakatlar uchun qimmatli material bo'lib xizmat qildilar.

Ulug 'Vatan urushi arafasida Sovet Ittifoqi ham anaerob elektr stantsiyalari bilan jihozlangan suv osti kemalari bilan tajriba o'tkazdi. Shunday qilib, XII seriyali o'n to'rtinchi M tipidagi suv osti kemasi (1940 yilgacha u S-92, keyin esa R-1 deb nomlangan) bitta dvigatelli - dizel dvigatelli birinchi sovet qayig'i sifatida tarixga kirdi. qaysi suyuq kislorod oksidlovchi sifatida ishlatilgan, ayniqsa past haroratlarda (-180 ° C) saqlanadi. REDO (regenerativ yagona dvigatel maxsus) ni ishlab chiqish 1935-1936 yillarda amalga oshirildi. tashabbusi va rahbarligida S.A. Bazilevskiy.

1939 yilda sinovlar paytida S-92 suv osti kemasi dizel dvigatelining yopiq tsiklda 5,5 soat davomida 185 ot kuchida suv ostida ishlash qobiliyatini isbotladi. Bilan.

1946 yil iyul oyida SSSR Vazirlar Kengashining "yagona" dvigatelli suv osti kemalarini yaratish bo'yicha ishlarni rivojlantirish to'g'risida qarori qabul qilindi. Farmonga muvofiq, loyiha 95 qayig'ining dvigateliga o'xshash "yagona" dvigatel bilan jihozlangan, taxminan 390 tonna sig'imga ega bo'lgan 615 loyihasining eksperimental kichik suv osti kemasini loyihalash boshlandi. 1955 yilda. 1958 yil. 196 va 194-sonli zavodlarda ushbu turdagi 29 ta qayiq qurilgan. Ish paytida A615 loyihasining qayiqlarida bir nechta jiddiy baxtsiz hodisalar yuz berdi. Ma'lum bo'lishicha, baxtsiz hodisalar elektr stantsiyasining hisobga olinmagan xususiyatlari va xodimlarning etarli darajada tayyorlanmaganligi sababli sodir bo'lgan, ular suv osti kemalari haqida yomon gapirib, ularni "zajigalkalar" deb atashgan.

Amalga oshirish uchun tanlangan "yagona" dvigatelning ikkinchi turi nemis dizayneri Valter tomonidan yuqorida aytib o'tilgan kombinatsiyalangan tsiklli turbinali blok (PGTU) edi. Leningrad TsKB-18 616-sonli dizayn loyihasida XXVI seriyali nemis qayig'ini takrorladi. 1947 yilda Germaniyada Sovet ishg'ol zonasi hududida A.A. boshchiligida maxsus konstruktorlik byurosi tuzildi. Kombinatsiyalangan tsiklli turbinali zavodning texnik hujjatlarini tiklash bilan shug'ullangan Antipin. Bunga parallel ravishda TsKB-18 PSTU bilan loyiha 617 suv osti kemasini loyihalashni boshladi. Shu bilan birga, PSTUdan tashqari barcha jihozlar mahalliy zavodlarda ishlab chiqarilishi rejalashtirilgan edi.

Loyihaga ko'ra, suv sig'imi 950 tonnaga yaqin bo'lgan qayiq 6 soat davomida suv ostida 20 tugungacha tezlikka chiqish imkoniyatiga ega edi.Tajribaviy qayiq 1951 yil 5 fevralda 196-sonli zavodda yotqizilgan va uning sinovlar faqat 1956 yil 20 martda yakunlandi. 1956-1959 yillarda. C-99 suv osti kemasi dengizga 98 marta sayohat qildi va 6800 mildan ortiq masofani bosib o'tdi, shundan 315 tasi PSTUdan. 1959 yil 17 mayda kemada jiddiy avariya yuz berdi: 80 m chuqurlikdagi gaz turbinasi blokini ishga tushirish paytida turbinali bo'linmada portlash sodir bo'ldi. Qayiq suvga chiqib, o'z kuchi bilan bazaga yetib keldi. Bo'limdan suv chiqarib yuborilgandan so'ng, avariya klapanga kirgan axloqsizlik bilan aloqa qilganda peroksidning parchalanishi tufayli sodir bo'lganligi aniqlandi.

Keyinchalik, yadroviy suv osti kemalarini yaratishdagi muvaffaqiyatlar tufayli Sovet dengiz floti va mahalliy kemasozlik sanoati rahbariyati suv osti kemalari uchun yadro bo'lmagan "yagona" dvigatellarga deyarli qiziqishni yo'qotdi. O'tgan asrning yetmishinchi yillarining birinchi yarmida bu yo'nalishdagi ishlar qayta tiklandi. Bu safar Project 613 suv osti kemasini 280 kVt quvvatga ega elektrokimyoviy generatorli elektr stansiyasi bilan jihozlashga harakat qilindi. 1988 yilda 613E loyihasining Katran suv osti kemasi kengaytirilgan davlat sinovlaridan muvaffaqiyatli o'tdi va yangi energiya yaratish va undan samarali foydalanishning asosiy imkoniyatlarini tasdiqladi. Biroq, Sovet Ittifoqining qulashi va undan keyingi voqealar bir necha o'n yillar davomida elektrokimyoviy generatorga ega mahalliy suv osti kemasini yaratishga to'sqinlik qildi.

Va raqobatchilar uxlamadilar

20-asrning oxirgi oʻn yilligida Germaniya, Shvetsiya va Fransiyada Stirling dvigatellari, bugʻ-gaz turbinalari va elektrokimyoviy generatorlar asosidagi anaerob elektr stansiyalari yaratildi, sinovdan oʻtkazildi va ommaviy ishlab chiqarila boshlandi. Shunday qilib, nemis kompaniyalari Howaldtswerke-Deutsche Werft GmbH (HDW) va Thyssen Nordseewerke GmbH (TNSW) 212 tipidagi to'rtta suv osti kemasini loyihalashtirdi va qurdi (U 31 - U 34, 2005-07 yillarda flotga o'tkazildi). 2006 yil sentyabr oyida Bundesmarine 2012-2013 yillarda flot uchun etkazib berish muddati bo'lgan yana ikkita 212 turdagi suv osti kemalariga buyurtma berdi.

212-toifali qayiqning suv osti suv o'tkazuvchanligi 1360 tonna, uzunligi 53,5 m, kengligi 6,8 m va qayiqdan tortib olinadigan panjara tepasigacha bo'lgan balandligi 11,5 m.Sayohatlarning birida U 32 o'rnatildi. suv ostida (shnorkeldan foydalanmasdan) ikki hafta davomida suv ostida qolgan holda harakatlanish davomiyligi bo'yicha jahon rekordi.

Germaniya dengiz flotidan tashqari, italiyalik dengizchilar ham shunga o'xshash suv osti kemalarini olishga qaror qilishdi. Fincantieri kompaniyasi uni 2005-2007 yillarda nemis litsenziyasi asosida qurgan. ikkita qayiq (S526 Salvatore Todaro va S527 Scire). 2008 yil mart oyida Italiya hukumati yana ikkita Type 212 suv osti kemasiga buyurtma berishga qaror qildi.

Bir oz o'zgartirilgan va takomillashtirilgan nemis suv osti kemasining elektrokimyoviy generatorlari bilan nemis kompaniyalari tomonidan Gretsiya dengiz floti uchun taklif qilingan 214 loyihasidir. Standart suv o'tkazuvchanligi 1700 tonna va uzunligi 65 m bo'lgan qayiq 400 m chuqurlikka sho'ng'ishga qodir va sakkizta 533 mm torpedo trubkasi bilan qurollangan. Gretsiya hukumati Germaniyadan ushbu turdagi uchta qayiqni buyurtma qildi. 2012 yilda tugallanishi kerak bo'lgan to'rtinchi Katsonis suv osti kemasini qurish bo'yicha muzokaralar muvaffaqiyatli yakunlandi.

Kuchli kemasozlik sanoatiga ega Janubiy Koreya Hyundai Heavy Industries tomonidan ishlab chiqarilgan uchta Type 214 qayiqlarini qurish uchun Germaniyadan litsenziya sotib olishni tanladi; Birinchi qayiq “Admiral Son Von-il” flotga 2007-yil dekabrida yetkazib berilgan, qolgan ikkitasi – Jung Ji va Ahn Jung-geunlar mos ravishda 2008 va 2009-yillarda yakunlanishi rejalashtirilgan. Ayni paytda Janubiy Koreya hukumatida yana uchta 214-toifali suv osti kemalarini qurish maqsadga muvofiqligi haqida munozaralar davom etmoqda. Ushbu turdagi qayiqlarning qimmatli xususiyatlari suv ostidan torpedo naychalaridan qanotli raketalarni uchirish qobiliyati va mavjudligi hisoblanadi. har biri 120 kVt quvvatga ega Siemens PEM tipidagi ikkita elektrokimyoviy generatordan iborat bo'lib, bu ikki hafta davomida suv ostida 3...5 tugun tezlikda harakatlanish imkonini beradi.

Fransuzlar suv osti kemalari uchun havodan mustaqil elektr stantsiyalarini yaratishga ham o'z hissalarini qo'shdilar. Shunday qilib, DCN kemasozlik konserni tarkibiga kiruvchi kompaniyalar guruhi frantsuz Scorpen suv osti kemasi uchun (Agosta-90B tipidagi, suv ostidagi 1760 tonna, uzunligi 67 m) MESMA tipidagi bug 'hosil qiluvchi anaerob elektr stantsiyasini ishlab chiqdi. D'Energie Sous dengiz avtonomiyasi moduli).

1994 yilda Pokiston harbiy-dengiz kuchlari tomonidan uchta Agosta-90B toifali suv osti kemalari buyurtma qilingan. Birinchi ikkita suv osti kemalari, Xolid (S137) va Saad (S138) dastlab anaerob harakatlanish bilan jihozlanmagan; Bunday tizimga ega etakchi qayiq uchinchi suv osti kemasi Hamza (S139) edi.
Suv osti kemalarini kam quvvatli yadro reaktorlarini o'z ichiga olgan gibrid elektr stansiyalari bilan jihozlash loyihalari mavjud. Kichik yadroviy reaktorlar bilan jihozlangan suv osti kemalari asosan dizel yoqilg'isi bilan ishlaydi. Kompaniya ushbu qurilmalarni mavjud suv osti kemalarining korpusiga kiritish yoki qurilayotganlarini yig'ish uchun to'liq tayyorlangan alohida uchastka shaklida etkazib berishni rejalashtirmoqda. Konvertatsiya qilish variantlaridan biri Viktoriya sinfidagi suv osti kemalariga nisbatan taklif qilingan.

Ehtimol, anaerob o'simliklarni rivojlantirishda eng ta'sirli natijalarga Shvetsiyaning Kockums Submarin Systems konserni erishgan. Modernizatsiya jarayonida frantsuz suv osti kemasi Saga va Shvetsiyaning Naecken tipidagi A14 suv osti kemasida V4-275R Stirling dvigatellari o'rnatildi, ular iqtisodiy suv ostida harakatlanish uchun yordamchi elektr stantsiyalari sifatida ishlatilgan. Naecken suv osti kemasini bardoshli korpusga aylantirishda to'g'ridan-to'g'ri g'ildirak panjarasi orqasida har biri 110 kVt quvvatga ega ikkita Stirling dvigateli, doimiy oqim generatorlarini boshqaradigan taxminan 8 m uzunlikdagi qo'shimcha qilingan. Suyuq kislorod yetkazib berish Naekken qayig'iga 14 kungacha suv ostida qolishiga imkon berdi.

Keyin Kockums Submarin Systems konserni 1992-1996 yillarda qurilgan yanada ta'sirchan qadam tashladi. Gotland sinfidagi uchta suv osti kemasi (A19 turi). Suv osti kemalarining elektr stantsiyasiga an'anaviy dizel dvigatellari va har biri 75 kVt quvvatga ega ikkita Stirling V4-275R dvigatellari kiritilgan. Suv osti kemalarining uzunligi 60,4 m, suv ostidagi joy almashinuvi 1599 tonnani tashkil qiladi.

Shvedlarning eng istiqbolli loyihasi istiqbolli Viking suv osti kemasi bilan bog'liq. Bu nom tasodifan tanlanmagan. Loyihani amalga oshirishda yana ikkita Skandinaviya davlati - Norvegiya va Daniya ishtirok etishi kerak. “Kokums” kompaniyasi Norvegiya va Daniya kemasozlik kompaniyalari bilan hamkorlikda loyiha bo‘yicha amaliy ish olib borish uchun konsorsium tuzdi. Hammasi bo'lib 12 ta yangi avlod suv osti kemalarini qurish rejalashtirilgan edi. Etakchi ekspertlarning fikriga ko'ra, bu 21-asr boshidagi eng yaxshi yadrosiz suv osti kemasi bo'ladi. Yagona yuqori quvvatli Stirling dvigatelini (taxminan 800 kVt) o'rnatish rejalashtirilgan edi. Biroq, bugungi kunda Vikingning taqdiri Germaniya konsernlari tomonidan boshqariladigan Evropa kemasozlik kompaniyasi qo'lida. Va ular, albatta, Skandinaviyaliklarning muvaffaqiyati, ularning bevosita raqobatchilari bilan unchalik qiziqmaydilar.

Yaponiya dengiz floti kutilmaganda skandinaviyaliklarga yordamga keldi, ular 1997 yilda tajriba sifatida ikkita Stirling dvigateli o'rnatilgan S 589 Asashio suv osti kemasini ishga tushirdilar. Sinov tsiklini tugatgandan so'ng, yapon admirallari Soryu sinfidagi suv osti kemalarining butun seriyasini qurishga qaror qilishdi, ularning birinchisi 2009 yil mart oyida foydalanishga topshirilishi kerak. Bu qayiqlar nemis va shved qayiqlariga qaraganda ancha katta (suv ostidagi 4200 tonna, uzunligi 84) m, ekipaj 65 kishi).

Va nihoyat, amerikaliklar anaerob o'simlik turi bo'yicha yakuniy tanlovni amalga oshirgan jahon kuchlarining oxirgisi bo'ldi. Ularning yechimi aniq - Stirling dvigatellari. Buning uchun 2005 yilda AQSh harbiy-dengiz kuchlari yordamchi havodan mustaqil Stirling bloki bilan jihozlangan Shvetsiyaning Gotland sinfidagi suv osti kemasini ijaraga oldi. Jane's Defence Weekly jurnaliga ko'ra, suv osti kemasi Amerika floti kemalari tomonidan suv osti kemalariga qarshi operatsiyalarni mashq qilish uchun ishlatilishi kerak edi. Qayiq suv osti kemalariga qarshi urush qo‘mondonligi joylashgan San-Diyego (Kaliforniya) harbiy-dengiz bazasiga tayinlangan edi. E'tibor bering, AQSh dengiz floti yaqinda yana suv osti kemalariga qarshi mudofaaga e'tiborni kuchaytira boshladi. Bu Xitoy Xalq-ozodlik armiyasi dengiz kuchlarining jadal o'sishi va birinchi navbatda, XXR suv osti flotining miqdoriy o'sishi va sifatining yaxshilanishi bilan izohlanadi.

Qo'shma Shtatlarda yo'qolgan zamonaviy yadroviy bo'lmagan suv osti kemalarini qurish texnologiyalarini o'zlashtirish uchun Qo'shma Shtatlarga Gotland sinfidagi suv osti kemasi ham kerak. 2006 yilda Amerikaning Northrop Grumman korporatsiyasi va Gotland toifasidagi suv osti kemasini qurgan Shvetsiyaning Kokums kompaniyasi hamkorlik shartnomasini imzoladi. Ushbu hamkorlik doirasida amerikalik mutaxassislar Shvetsiya flotining eng yangi suv osti kemasi dizaynini batafsil o'rganish imkoniyatiga ega bo'ladilar. Bunda ularga amerikalik hamkasblari bilan birga qayiqda xizmat qiladigan shved dengizchilari yordam berishadi.

Etakchi mutaxassislarning fikriga ko'ra, gibrid qo'zg'alish tizimlariga ega suv osti kemalari hozirda nafaqat o'z xususiyatlariga ko'ra yadroviy kemalarga yaqinlashibgina qolmay, balki ba'zi jihatlari bo'yicha ularni ortda qoldirmoqda. Shunday qilib, 2003 yilda Atlantika okeanida bo'lib o'tgan ikkita mashq davomida anaerob Stirling dvigatellari bo'lgan shved suv osti kemasi Halland duelda an'anaviy dizel-elektr moslamasi bo'lgan ispan suv osti kemasini, keyin esa frantsuz atom suv osti kemasini "g'alaba qozondi". O'rta er dengizida u Amerikaning Huston yadroviy suv osti kemasi bilan "jangda" g'alaba qozondi. Qayd etish joizki, kam shovqinli va yuqori samarali Halland yadroviy raqiblaridan 4,5 baravar arzon.

Gibrid elektr stansiyalarining afzalliklari

Jahon bozorida suv osti kemalarining asosiy etkazib beruvchilari bo'lgan G'arbiy Evropa davlatlarining aksariyat suv osti kemalari qurollari va elektron qurollarining taxminan bir xil darajadagi murakkabligini hisobga olsak, istiqbolli suv osti kemalarining raqobatbardoshligi asosan anaerob elektr stantsiyasida ishlatiladigan dvigatel turiga qarab belgilanadi.

Stirling dvigatellari barcha ma'lum bo'lgan to'g'ridan-to'g'ri energiya konvertorlaridan (dizellar, bug 'va gaz turbinalari, karbüratorli ichki yonuv dvigatellari, EKG va boshqalar) anaerob o'simliklarning bir qismi sifatida foydalanish mumkin bo'lgan bir qator sifatlari bo'yicha ulardan foydalanish istiqbolini belgilaydigan ijobiy farq qiladi. yadroviy bo'lmagan suv osti kemalarida: dvigatel tsilindrlarida portlovchi jarayonlarning yo'qligi va klapan vaqt mexanizmi va suv osti kemasining akustik yashirinligiga to'g'ridan-to'g'ri ta'sir ko'rsatadigan nisbatan bir xil moment bilan ish tsiklining etarlicha silliq oqimi tufayli amaliy shovqinsizlik - umumiy ko'rsatkichning asosiy komponenti - "suv osti yashirinligi"; yuqori samaradorlik (40% gacha), bu dizel dvigatellari va karbüratörlü ichki yonuv dvigatellarining eng yaxshi namunalari uchun mos keladigan ko'rsatkichdan sezilarli darajada yuqori; yoqilg'i sifatida bir necha turdagi uglevodorod yoqilg'isidan foydalanish imkoniyati (quyosh yoqilg'isi, suyultirilgan gaz, kerosin va boshqalar); an'anaviy yoqilg'ida ishlaydigan Stirling dvigatellarining ishlashi quruqlikdagi murakkab infratuzilmani yaratishni talab qilmaydi (elektrokimyoviy generatorlardan farqli o'laroq); zamonaviy Stirling dvigatellarining xizmat qilish muddati 20...50 ming soatni tashkil etadi, bu yonilg'i xujayralarining ishlash muddatidan (taxminan 6 ming soat) 3...8 marta ko'pdir; suv osti kemalarining ishlash muddati taxminan 25...30 yil bo'lgan Stirling dvigatellaridan foydalanish elektrokimyoviy generatorlar bilan zarur bo'lgan suv osti kemalari soniga nisbatan (yuqori ishonchliligi tufayli) 35 ... 40% ga kamayadi.

Bir qator xorijiy va mahalliy mutaxassislarning fikriga ko'ra, Stirling dvigateli yuqoridagi afzalliklari tufayli yadroviy bo'lmagan suv osti kemalarining anaerob elektr stantsiyalari uchun eng raqobatbardosh dvigatel turi hisoblanadi. Bundan tashqari, agar bugungi kunda iqtisodiy harakat rejimlarida suv osti avtonomiyasini 30...45 kungacha oshiradigan qurilmalar ishlab chiqilayotgan bo'lsa, yaqin kelajakda Stirling dvigatelini ham suv ostida, ham yer usti harakatini ta'minlaydigan yagona universal energiya manbai sifatida ko'rish mumkin. butun yuk oralig'ida.

Stirling dvigatellarining boshqa to'g'ridan-to'g'ri energiya konvertorlari bilan solishtirganda afzalliklari uni kichik, o'rta va katta hajmdagi barcha turdagi yadrosiz suv osti kemalari uchun universal dvigatel sifatida tavsiya qilish imkonini beradi.

Rossiya harbiy-dengiz floti Boltiqbo'yi va Qora dengizlarda foydalanish uchun anaerob elektr stantsiyalari bilan suv osti kemalarini yaratishdan manfaatdor, bu erda siyosiy sabablarga ko'ra yadroviy kemalardan foydalanish istisno qilinadi. Dengiz kuchlarining bunday suv osti kemalariga bo'lgan umumiy ehtiyoji taxminan 10-20 donani tashkil qiladi. Yaqin kelajakda xalqaro qurol bozori 2005 yildan boshlab Stirling dvigatelli yadrosiz suv osti kemalari uchun juda katta bozorga aylanadi. Lotin Amerikasi, Janubi-Sharqiy Osiyo, Yaqin va O'rta Sharq mamlakatlarida bunday suv osti kemalariga talab doimiy ravishda o'sib bormoqda. Umuman olganda, bozorning taxminiy joyi 300 dan 400 gacha suv osti kemalari bo'lib, suv osti kemalarining o'rtacha narxi taxminan 300 ... 400 million dollarni tashkil qiladi.

Hozirgi vaqtda yadrosiz suv osti kemalari xorijiy mamlakatlarning 30 ta flotiga kiradi. Ushbu qayiqlarning xizmat qilish muddati taxminan 30 yilni tashkil etishini va ularning aksariyati o'tgan asrning saksoninchi yillarining oxiridan kechiktirmay qurilganligini hisobga olsak, 2010 yildan boshlab ro'yxatga olingan ko'plab mamlakatlar bu haqda o'ylashlarini kutishimiz mumkin. resursingizni tugatgan eskirgan kemalar o'rniga yangi yadroviy bo'lmagan suv osti kemalarini sotib olish.

“Xorijiy harbiy sharh” No 6. 2004 y. (59-63-betlar)

1-darajali kapitan N. SERGEEV,

kapitan 1-darajali I. YAKOVLEV,

kapitan 3-darajali S. IVANOV

An'anaviy dizel-elektr stantsiyasi (EP) bo'lgan suv osti kemalari ma'lum vazifalarni hal qilishning juda samarali vositasi bo'lib, suv osti kemalariga nisbatan bir qator afzalliklarga ega, ayniqsa qirg'oq va sayoz dengiz hududlarida ishlaganda. Ushbu afzalliklarga past shovqin darajasi, past tezlikda yuqori manevr va suv osti kemalari bilan taqqoslanadigan zarba kuchi kiradi. Bundan tashqari, yadroviy bo'lmagan suv osti kemalarining dengiz flotiga kiritilishi ko'p jihatdan ularni yaratish va ishlatishning arzonligi bilan bog'liq. Shu bilan birga, ular bir qator kamchiliklarga ega, xususan, batareyada saqlanadigan energiyaning oz miqdori tufayli suv ostida qolgan vaqt cheklangan. Batareyani zaryad qilish uchun suv osti kemasi suv osti dizel ish rejimini (RDS) yuzaga chiqarishga yoki ishlatishga majbur bo'ladi, bu esa uni radar, infraqizil, optik-elektron va akustik vositalar yordamida aniqlash ehtimolini oshiradi. Batareyalarni zaryad qilish uchun zarur bo'lgan RDP ostida suzib ketish vaqtining batareya zaryadsizlanish davriga nisbati "beparvolik darajasi" deb ataladi.

Suv ostida uchish masofasini oshirishning bir nechta yo'nalishlari mavjud, ularning asosiylari yadroviy bo'lmagan suv osti kemalari va uning tarkibiy qismlarining an'anaviy quvvatini yaxshilash uchun ilmiy, texnik va texnologik ishlanmalardir. Biroq, zamonaviy sharoitda ushbu yo'nalishni amalga oshirish asosiy muammoni to'liq hal qila olmaydi. Ushbu vaziyatdan chiqish yo'li, xorijiy ekspertlarning fikriga ko'ra, suv osti kemasida yordamchi bo'lib xizmat qilishi mumkin bo'lgan havodan mustaqil elektr stantsiyasidan (VNEU) foydalanishdir.

Ushbu mavzu bo'yicha ish jarayonida erishilgan muvaffaqiyatli natijalar yangi qurilgan yordamchi VNEU-larni jihozlash va ishlayotgan dizel-elektr suv osti kemalarini qayta jihozlash imkonini berdi. Ikkinchisida elektr stantsiyasining o'zi, yoqilg'i va oksidlovchini saqlash uchun tanklar, iste'mol qilinadigan reagentlar massasini almashtirish uchun tanklar, yordamchi mexanizmlar va jihozlar, shuningdek monitoring va boshqarish moslamalari mavjud bo'lgan mustahkam korpusga kesilgan qo'shimcha bo'linma mavjud. Kelajakda VNEU suv osti kemalarida asosiy sifatida foydalanish rejalashtirilgan.

Hozirgi vaqtda havodan mustaqil elektr stantsiyalarining to'rtta asosiy turi mavjud: yopiq tsiklli dizel dvigatel (CLD), Stirling dvigateli (DS), yonilg'i xujayralari yoki elektrokimyoviy generator (EKG) va yopiq tsiklli bug 'turbinasi.

VNEU uchun asosiy talablar quyidagilardan iborat: past shovqin darajasi, past issiqlik hosil bo'lishi, qabul qilinadigan og'irlik va o'lchamli xususiyatlar, foydalanishning soddaligi va xavfsizligi, uzoq xizmat muddati va arzonligi, mavjud qirg'oq infratuzilmasidan foydalanish qobiliyati. Ushbu talablar Stirling dvigateli, EKG va yopiq tsiklli bug 'turbinasi bloki bo'lgan yordamchi elektr stantsiyalari tomonidan eng katta darajada qondiriladi. Shu sababli, bir qator mamlakatlarning harbiy-dengiz kuchlari ularni yadroviy bo'lmagan suv osti kemalarida amaliy qo'llash ustida faol ishlamoqda.

Stirling dvigatelli elektr stantsiyasi. Shvetsiyaning Kokums Marine AB kompaniyasi o'z rivojlanishini 1982 yilda hukumat buyurtmasi bilan boshlagan. Mutaxassislar dastlab Stirling dvigatelli VNEU ni an'anaviy dizel-elektr stansiyasi (DEPU) bilan birgalikda ishlaydigan yordamchi vosita sifatida ko'rib chiqdilar. Ularning tadqiqotlari shuni ko'rsatdiki, asosiy qurilma sifatida yaratilgan yangi qurilma (an'anaviy DEPPdan foydalanmasdan) ishlab chiqarish juda qimmatga tushadi va suv osti elektr stantsiyasiga qo'yiladigan texnik talablarni qondirish qiyin.

Shvetsiya Qirollik dengiz floti bir nechta sabablarga ko'ra Stirling dvigateliga ega VNEU ni tanladi: yuqori quvvat zichligi, past shovqin darajasi, murakkab dizel dvigatellarini ishlab chiqarish texnologiyalari, ishonchlilik va foydalanish qulayligi.

Dizel dvigatelining yuqori o'ziga xos kuchiga dizel yoqilg'isini yonish kamerasida kislorod bilan birgalikda yoqish orqali erishiladi. Suv osti kemasida zarur kislorod yetkazib berish suyuq holatda saqlanadi, bu zamonaviy kriogen texnologiyalar bilan ta'minlanadi.

Stirling dvigateli tashqi yonish dvigatelidir. Uning ishlash printsipi tashqi manba tomonidan ishlab chiqarilgan issiqlikdan foydalanish va uni yopiq pastadirda joylashgan ishlaydigan suyuqlik bilan ta'minlashni o'z ichiga oladi. DC tashqi manba tomonidan ishlab chiqarilgan issiqlikni mexanik energiyaga aylantiradi, keyin esa generator tomonidan to'g'ridan-to'g'ri oqimga aylanadi. Dvigatelning yopiq ish davrining bir qismi bo'lgan regenerator kengayganidan keyin hosil bo'lgan issiqlik energiyasini ishchi suyuqlikdan oladi va gaz yo'nalishini o'zgartirganda uni yana aylanish davriga qaytaradi.

DS ikki ta'sirli pistonlardan foydalanadi. Piston ustidagi bo'shliq kengayish bo'shlig'i, piston ostidagi bo'shliq esa siqish bo'shlig'idir. Har bir silindrning siqish bo'shlig'i tashqi kanal orqali muzlatgich, regenerator va isitgich orqali ulashgan silindrning kengayish bo'shlig'iga ulanadi. Kengaytirish va siqish bosqichlarining kerakli kombinatsiyasi krankka asoslangan taqsimlash mexanizmi yordamida amalga oshiriladi. Stirling dvigatelining sxematik diagrammasi rasmda ko'rsatilgan.

Dizel dvigatelining ishlashi uchun zarur bo'lgan issiqlik energiyasi yuqori bosimli yonish kamerasida dizel yoqilg'isi va suyuq kislorodni yoqish orqali hosil bo'ladi. Kislorod va dizel yoqilg'isi 4: 1 nisbatda yonish kamerasiga kiradi, u erda ular yoqiladi.

Ish jarayonining talab qilinadigan haroratini saqlash va materiallarning etarli darajada issiqlikka chidamliligini ta'minlash uchun DSni loyihalashda maxsus gaz aylanma tizimi (GRC) qo'llaniladi. Ushbu tizim ishlab chiqilgan

yoqilg'i aralashmasining yonishi paytida hosil bo'lgan gazlar bilan yonish kamerasiga kiradigan sof kislorodni suyultirish uchun.

Stirling dvigateli ishlaganda, chiqindi gazlarning bir qismi bortga chiqariladi, bu esa pufakchalar izining paydo bo'lishiga olib kelishi mumkin. Buning sababi, dizel dvigatellarida yonish jarayoni chiqindi gazlardan ajratilishi mumkin bo'lmagan ko'p miqdorda foydalanilmagan kislorod bilan sodir bo'ladi. Egzoz gazlari dengiz suvida eriganida hosil bo'ladigan pufakchalar sonini kamaytirish uchun gazlar va suv aralashtirilgan absorber ishlatiladi. Bunday holda, chiqindi gazlar 800 dan 25 ° S gacha bo'lgan maxsus issiqlik almashtirgichda oldindan sovutiladi. Yonish kamerasidagi ish bosimi chiqindi gazlarni suv osti kemasining turli chuqurliklarida, ish chuqurligiga qadar olib tashlash imkonini beradi, bu maqsadlar uchun shovqin kuchaygan maxsus kompressordan foydalanishni talab qilmaydi.

Tashqi issiqlik ta'minoti jarayoni muqarrar ravishda qo'shimcha issiqlik yo'qotishlari bilan birga kelganligi sababli, dizel dvigatelining samaradorligi dizel dvigateliga qaraganda kamroq. Korroziyaning kuchayishi dizel dvigatellarida an'anaviy dizel yoqilg'isidan foydalanishga imkon bermaydi. Oltingugurt miqdori past yoqilg'i talab qilinadi.

Shvetsiya dasturi uchun Yunayted Sterlingdan DS turi V4-275 qabul qilindi. Bu to'rt silindrli dvigatel (har bir silindrning ish hajmi 275 sm3). Tsilindrlar shovqin va tebranishlarni kamaytirish uchun V shaklida joylashtirilgan. Dvigatelning yonish kamerasidagi ish bosimi 2 MPa ni tashkil qiladi, bu esa uni 200 m gacha bo'lgan suv osti chuqurligida ishlatishni ta'minlaydi.Dvigatelni katta chuqurlikda ishlatish uchun chiqindi gazni siqish kerak, bu esa olib tashlash uchun qo'shimcha quvvat sarfini talab qiladi. chiqindi gazlarni chiqaradi va shovqin darajasining oshishiga olib keladi.

DS asosidagi birinchi elektr stantsiyasi 1988 yilda modernizatsiya qilinganidan keyin ishga tushirilgan Näkken sinfidagi suv osti kemasi bilan jihozlangan. Stirling dvigateli, dizel yoqilg'isini, suyuq kislorodni va yordamchi uskunalarni saqlash uchun tanklar suv osti kemasining bardoshli korpusiga o'rnatilgan nol suzish qobiliyatiga ega qo'shimcha qismga joylashtirildi. Shu sababli, qayiqning uzunligi 10 foizga oshdi, bu uning manevr qobiliyatining o'zgarishiga biroz ta'sir qildi.

Ikkita DS tipidagi V4-275R har biri 75 kVt quvvatga ega doimiy doimiy generatorlarda ishlaydi. Dvigatellar ikki bosqichli zarba assimilyatsiya qiluvchi tebranish izolyatsiya qiluvchi tuzilmalarda shovqin izolyatsiya qiluvchi modullarga joylashtiriladi. Sinovlar shuni ko'rsatdiki, DS suv osti kemasining bort tizimlarini quvvatlantirish, batareyani qayta zaryadlash va qayiqni 4 tugungacha tezlikda harakatlantirish uchun zarur bo'lgan etarli miqdorda elektr energiyasini ishlab chiqarishga qodir. Yuqori tezlikka erishish va asosiy pervanel elektr motorini quvvatlantirish uchun dvigatelni akkumulyator bilan birga ishlatish rejalashtirilgan.

Kombinatsiyalangan elektr stantsiyasidan foydalanish tufayli suv osti holatida kruiz vaqti 3-5 kundan 14 kungacha, patrul tezligi esa 3 dan 6 tugungacha oshdi. Natijada suv osti kemasining maxfiyligi oshdi.

Shvetsiyalik mutaxassislarning fikriga ko'ra, Stirling dvigateli kema sharoitida yuqori ishonchlilik va barqarorlikni namoyish etdi. Uning shovqin emissiyasi harakatlantiruvchi elektr motorining shovqinidan oshmaydi va ekvivalent dizel dvigatelidan 20-25 dB pastroqdir.

Shvetsiya dengiz floti Gotland sinfidagi suv osti kemasini ushbu yordamchi VNEU bilan jihozlaydi. Ushbu turdagi uchta suv osti kemasini qurish bo'yicha shartnoma 1990 yil mart oyida mamlakat hukumati tomonidan Kokums kompaniyasi bilan imzolangan. Ushbu seriyaning birinchi suv osti kemasi - "Gotland" - 1996 yilda, keyingi ikkitasi: "Apland" va "Halland" - 1997 yilda foydalanishga topshirilgan. Modernizatsiya jarayonida Västergotland toifasidagi suv osti kemalarini ushbu turdagi yordamchi elektr stansiyalari bilan jihozlash rejalashtirilgan.

Xorijiy manbalarga ko‘ra, DS’li elektr stansiyalari bilan jihozlangan Shvetsiya suv osti kemalari amalda allaqachon yaxshi natijalarni ko‘rsatgan. Xususan, mashg‘ulotlar davomida “Halland” suv osti kemasining an’anaviy dizel-elektr stansiyaga ega Ispaniya harbiy-dengiz floti suvosti kemasidan ustunligi isbotlanib, uning yaxshilangan ishlash ko‘rsatkichlari AQSh va Fransiya harbiy-dengiz kuchlarining yadroviy suv osti kemalari bilan hamkorlikda o‘tkazilgan safarda namoyish etildi.

EKG bilan elektr stantsiyasi. Elektrokimyoviy generator - bu yoqilg'ining kimyoviy energiyasini to'g'ridan-to'g'ri elektr energiyasiga aylantiradigan qurilma. EKGning asosini yonilg'i xujayralari (FC) tashkil etadi, ularda elektr energiyasini ishlab chiqarish jarayoni yoqilg'i va oksidlovchining o'zaro ta'sirida sodir bo'ladi, FC ga doimiy va alohida etkazib beriladi. Aslida, yonilg'i xujayrasi galvanik hujayraning bir turi. Ikkinchisidan farqli o'laroq, yoqilg'i xujayralari iste'mol qilinmaydi, chunki faol komponentlar doimiy ravishda (yoqilg'i va oksidlovchi) ta'minlanadi.

Tadqiqot davomida turli turdagi yoqilg'i va oksidlovchi moddalar sinovdan o'tkazildi. Eng yaxshi natijalarga kislorod va vodorod o'rtasidagi reaktsiya yordamida erishildi, ularning o'zaro ta'siri natijasida elektr energiyasi va suv hosil bo'ladi.

Vodorod va kislorodning sovuq yonishi orqali to'g'ridan-to'g'ri oqim hosil qilish uzoq vaqtdan beri ma'lum bo'lgan va suv osti transport vositalarida elektr energiyasini ishlab chiqarish uchun muvaffaqiyatli ishlatilgan. Elektr energiyasini ishlab chiqarishning ushbu printsipi suv osti kemalarida faqat 1980-yillarda qo'llanilgan. PAda kislorod va vodorod yuqori bosim ostida bardoshli tanklarda alohida saqlangan. Elektrokimyoviy generatorlar batareyalarga qaraganda samaraliroq bo'lsa-da, ulardan suv osti kemalarida foydalanish gaz holatida saqlanadigan yonilg'i reagentlari bilan ta'minlash suv ostida sho'ng'inning kerakli davomiyligiga imkon bermaganligi sababli murakkablashdi.

Kislorodni saqlashning eng maqbul usuli suyuq holatda (kriyojenik shaklda - 180 ° S haroratda), vodorod - metall gidrid shaklida.

1980-yillarning o'rtalariga kelib, Germaniya konsorsiumi GSC (Germaniya suv osti konsorsiumi), jumladan IKL (Ingenieurkontor Lubeck), HDW (Howaldtswerke Deutsche Werft AG) va FS (Ferrostaal) Siemens yonilg'i xujayralari bilan quruqlikdagi eksperimental EKG qurilmasini ishlab chiqdi va yaratdi. uning tarkibiy qismlari - yonilg'i xujayralari, vodorod va kislorod saqlash tizimlari, quvurlar, boshqaruv tizimlarining birgalikda ishlashini, shuningdek an'anaviy elektr stantsiyasi bilan ishlashning o'zaro ta'sirini tekshiring.

PL. EKG prototipi tizimli ravishda shunday yaratilganki, sinovlar tugagandan so'ng uni o'zgartirishlarsiz ishlaydigan suv osti kemasiga o'rnatish mumkin edi. Sohil sinovlari natijalari EKGga ega elektr stantsiyasidan suv osti kemalarida samarali foydalanish mumkinligini ko'rsatdi.

1989 yilda Germaniya harbiy-dengiz kuchlari manfaatlarini ko'zlab, HDW kemasozlik zavodida EKG bilan yordamchi VNEU bilan jihozlangan 205 loyihasining U-1 suv osti kemasining to'qqiz oylik dengiz sinovlari muvaffaqiyatli yakunlandi. Natijada, ushbu turdagi samolyotlarni boshqarish faqat dizel-elektr stantsiyalari bo'lgan suv osti kemalarini keyingi qurishdan voz kechdi va "gibrid" (DEPP EKG bilan asosiy va yordamchi elektr stantsiyalari sifatida) foydalanishga qaror qildi. Keyingi tadqiqotlar asosiy sifatida EKG bilan bunday qurilmalarni ishlab chiqishga qaratilgan.

Strukturaviy ravishda, ECH'lar polimer membranalari (PEM) bo'lgan elektrokimyoviy modullardir. Barcha modullar bitta ramkaga o'rnatiladi va ketma-ket yoki parallel ravishda ulanishi mumkin.

EKG bilan elektr stantsiyasida yordamchi dengiz suvi va qoldiq gazlar tizimidan foydalanadigan sovutish tizimidir. Ikkinchisi batareyaning shamollatish tizimidagi qoldiq vodorodning yonishini va bort ehtiyojlari uchun qoldiq kisloroddan foydalanishni ta'minlaydi. Elektr stantsiyasini boshqarish tizimi xavfsizlikni boshqarish tizimi bilan birlashtirilgan bo'lib, uning monitorlari markaziy boshqaruv xonasida joylashgan.

Yoqilg'i xujayralarida energiya konvertatsiyasi jimgina sodir bo'ladi. Elektr stantsiyasida aylanish yoki tebranish harakatlarini bajaradigan birliklar mavjud emas. U past issiqlik hosil qiladi, buning natijasida jismoniy maydonlarning shakllanishiga sezilarli ta'sir ko'rsatmaydi. Aylanadigan qismlarga ega yagona yordamchi tizim sovutish tizimidir, ammo u suv osti kemasining akustik maydoni darajasiga katta ta'sir ko'rsatadigan darajada shovqinli emas.

Yoqilg'i xujayralaridagi reaktsiyalarning dastlabki faollashishi juda ko'p elektr energiyasini talab qilmaydi, shuning uchun ikki tomonlama bo'shliqda joylashgan silindrlarda saqlanadigan metall gidrid pastdan yasalgan zarbaga chidamli kriogenli tanklarda suyuq holatda saqlanadigan vodorod va kislorodni chiqara boshlaydi. -magnit po'lat bug'lana boshlaydi.

Ushbu turdagi elektr stantsiyalari ancha samarali, u yuqori samaradorlikka ega - 70 foizgacha va bu ko'rsatkich bo'yicha u boshqa havoga bog'liq bo'lmagan elektr stantsiyalaridan sezilarli darajada oshadi. Har xil turdagi VNEU samaradorligining chiqish quvvatining nisbiy darajasiga bog'liqligi bo'yicha qiyosiy ma'lumotlar grafikda ko'rsatilgan. Energiyani aylantirish jarayoni past ish haroratida (60-90 ° C) sodir bo'ladi. Dastlab boshlangan elektrokimyoviy jarayonni saqlab turish uchun ish paytida tizim tomonidan oz miqdorda issiqlik hosil bo'lishi kerak. EK tomonidan ishlab chiqarilgan issiqlikning bir qismi maishiy maqsadlarda, masalan, isitish uchun ishlatilishi mumkin. O'rnatishdan olib tashlanishi kerak bo'lgan issiqlik miqdori kichik, shuning uchun elektr stantsiyasini dengiz suvi bilan majburiy sovutish uzoq vaqt talab qilmaydi (uning ish kunigacha). Reaksiya natijasida hosil bo'lgan suv to'g'ri davolashdan keyin ichish uchun ishlatilishi mumkin.

Ketma-ket ulangan ixcham yonilg'i elementlarining kombinatsiyasi har qanday kerakli kuchlanishni olish imkonini beradi. Voltajni tartibga solish yonilg'i xujayrasi birliklarida plitalar sonini o'zgartirish orqali amalga oshiriladi. Ushbu elementlarni ketma-ket ulash orqali eng katta quvvatga erishish mumkin.

EKG qurilmasining ishlashi suv osti kemasining suvga botish chuqurligiga bog'liq emas. Bunday elektr stantsiyasi tomonidan ishlab chiqarilgan elektr energiyasi to'g'ridan-to'g'ri qayiqning asosiy tarqatish platasiga boradi. 65 foiz u harakat va kema ehtiyojlariga sarflanadi, 30 foiz. - stansiyaning sovutish tizimi va qoldiq gaz tizimi uchun 5 foiz. - elektr stantsiyasining qo'shimcha jihozlari uchun. Yordamchi elektr stantsiyasi akkumulyator bilan parallel ravishda ishlay oladi, suv osti kemasini elektr quvvati bilan ta'minlaydi va boshqa iste'molchilarni quvvat bilan ta'minlaydi, shuningdek batareyani zaryad qiladi.

Nemis va Italiya flotlari uchun qurilayotgan to'rtta va ikkita 212A tipidagi suv osti kemalarini EKG bilan yordamchi elektr stantsiyasi bilan jihozlash, shuningdek, Gretsiya va Koreya Respublikasi uchun 214 tipidagi qayiqning eksport versiyasini jihozlash rejalashtirilgan. dengiz kuchlari.

Germaniya dengiz floti uchun 212A tipidagi qayiqlarning birinchi seriyasidan ikkita suv osti kemasi har biri 34 kVt bo'lgan to'qqizta yonilg'i xujayrasi bilan nominal quvvati taxminan 300 kVt bo'lgan EKG bilan yordamchi elektr stantsiyasi bilan jihozlangan. Ikkinchi kichik seriyali qayiqlarni ikkita 120 kVt yonilg'i xujayrasi bilan jihozlash rejalashtirilgan. Ular 34 kVt quvvatga ega yonilg'i xujayralari bilan deyarli bir xil og'irlik va o'lchamli xususiyatlarga ega bo'ladi, biroq ayni paytda ularning samaradorligi 4 barobar ortadi. Type 212A suv osti kemasi taxminan ikki hafta davomida suv ostida qolishi mumkin. Ushbu o'rnatishning nominal quvvati batareyadan foydalanmasdan 8 tugungacha tezlikka erishish imkonini beradi.

Yoqilg'i xujayralari asosidagi elektr stantsiyalarining modulli dizayni ularni nafaqat qurilayotgan suv osti kemalariga o'rnatishni osonlashtiradi, balki ularni ilgari qurilgan, hatto nemis suv osti kemalarini import qiluvchi mamlakatlarning kemasozlik zavodlarida litsenziyalar asosida qurilganlari bilan jihozlash imkonini beradi.

Bundan tashqari, bunday elektr stantsiyasi, nemis mutaxassislarining fikriga ko'ra, yuqori texnik xizmat ko'rsatish va uzoqroq xizmat qilish muddati bilan ajralib turadi.

Yopiq tsiklli bug 'turbinasi bloki (STU). Yopiq Rankine siklida ishlaydigan PTU MESMA (Module d'Energie Sous-Marin Autonome) Frantsiya dengiz flotining DCN kemasozlik bo'limi tomonidan eksportga sotish uchun ishlab chiqilgan.Frantsiyaning Tecnicatom, Thermodyne, Air Liquid va boshqalar kompaniyalari jalb qilingan. Bertin, shuningdek, Empresa Nacional Bazan kemasozlik zavodi (Ispaniya).

MESMA - bu ikki davrali o'rnatish. Birinchi sxemada etanolning kislorodda yonishi natijasida bug 'generatori yo'lidan o'tib, ikkinchi konturda aylanib yuruvchi suvga issiqlik beradigan sovutuvchi (bug' gazi) hosil bo'ladi. Suv yuqori bosimli bug'ga aylanadi, u generatorga ulangan bug 'turbinasini aylantiradi. Kislorod suv osti kemasi bortida suyuq holatda maxsus idishlarda saqlanadi. Yonish reaktsiyasi mahsulotlari suv va chiqindi gazlardir. Bu suv osti kemalarining ko'rinishining oshishiga olib kelishi mumkin.

Yonish kamerasida yonish 6 MPa bosim ostida sodir bo'ladi, buning natijasida o'rnatish 600 m gacha bo'lgan chuqurlikda ishlashi mumkin, shuning uchun yonish mahsulotlarini dengizdan olib tashlash uchun kompressordan foydalanishga hojat yo'q.

MESMA bug 'turbinasiga ega elektr stantsiyasining samaradorligi 20 foizni tashkil etadi, bu energiyani ko'p marta o'tkazishda katta yo'qotishlar - yoqilg'ining yonishi, o'ta qizib ketgan bug 'ishlab chiqarish, uch fazali oqim hosil qilish va keyinchalik uni to'g'ridan-to'g'ri oqimga aylantirish bilan bog'liq.

Umuman olganda, butun o'rnatish juda ixcham bo'lib, uzunligi 10 m va kengligi 7,8 m bo'lgan bardoshli korpusning bir qismiga o'rnatilgan.Kislorod suyultirilgan holatda, bardoshli suv osti kemasi korpusidagi maxsus amortizatorlarga o'rnatilgan silindrlarda saqlanadi. vertikal holat.

1998 yil sentyabr oyida MESMA elektr stantsiyasining prototipining dastgoh sinovlari yakunlandi. 2000 yil aprel oyida Cherburgdagi kemasozlik zavodida bosimli korpus qismida joylashgan birinchi kema elektr stantsiyasi ishlab chiqarildi. Qabul qilish sinovlari tugagandan so'ng, elektr stantsiyasi bo'lgan modul Frantsiya litsenziyasi bo'yicha qurilayotgan Agosta 90B tipidagi G'ozi suv osti kemasini jihozlash uchun Pokistonga yuborilishi kerak edi. Bu qurilish vaqtida yordamchi havodan mustaqil elektr stansiyasi o'rnatiladigan ushbu turdagi birinchi suv osti kemasi. Ilgari qurilgan qolgan ikkita suv osti kemasini keyinchalik ular bilan jihozlash rejalashtirilgan - modernizatsiya va ta'mirlash jarayonida.

Yordamchi havodan mustaqil elektr stantsiyalaridan yadroviy bo'lmagan suv osti kemalarida foydalanish ularning suv osti navigatsiyasi davomiyligi bo'yicha ishlash xususiyatlarini yaxshilashga imkon berdi, bu esa qayiqlarning yashirinligini oshirdi va ularning jangovar imkoniyatlarini kengaytirdi. Qurilayotgan suv osti kemalariga qo'shimcha ravishda, yordamchi VNEUlar modernizatsiya jarayonida mavjud dizel suv osti kemalari bilan jihozlanishi mumkin. Texnologiyalarni yanada rivojlantirish va shu asosda VNEU ning sifat jihatidan yangi xususiyatlarini olish, ehtimol, yadrosiz suv osti kemalariga yadroviy suv osti kemalariga xos muammolarni hal qilishga imkon beradi.

Fikr bildirish uchun siz saytda ro'yxatdan o'tishingiz kerak.

MOSKVA, 23 avgust – RIA Novosti, Andrey Kots. Dizel-elektr suv osti kemalari (DES) qirg'oqbo'yi va sayoz suvli hududlarda ajralmas bo'lib, ularning yadro quvvatiga ega bo'lgan og'irroq hamkasblari har doim ham yetib bora olmaydi. Zamonaviy rus dizel-elektr suv osti kemalari kuchli va ko'p qirrali quroldir, ammo yadroviy suv osti kemalari bilan solishtirganda ular bitta jiddiy kamchilikka ega. Agar yadroviy suv osti kemasi oziq-ovqat tugamaguncha suv ostida istalgancha qolishga qodir bo'lsa, dizel suv osti kemalari batareyalarini generatorlar bilan zaryad qilish uchun vaqti-vaqti bilan suv yuzasiga chiqishga majbur bo'ladi. Biroq, havodan mustaqil elektr stantsiyalari (VNEU) tufayli ba'zi zamonaviy dizel dvigatellari bu holda ishlay oladi.

Ko'tarilish yo'q

Har qanday suv osti kemasi, dizayni, joy almashishi, qurollanishi va ekipaj tayyorgarligidan qat'i nazar, itlar to'plami oldida mushukcha kabi sirtda himoyasizdir. Qayiqda dushman bo'linmalarining tezyurar qayiqlarini qaytarishga qodir muhim dengiz artilleriyasi yo'q. U suv osti kemalariga qarshi samolyotlar yoki kemalarga qarshi raketalar hujumiga qarshi tura olmaydi. Va agar u zudlik bilan sho'ng'ishga muvaffaq bo'lsa ham, uning koordinatalarini aniq belgilab qo'ygan "uruvchilar" dan qochib qutula olmaydi. Tinchlik davrida bu "avtonomiya" ni buzish bilan tahdid qiladi. Harbiy sohada - qayiq va uning ekipaji o'limi.

Yadro bo'lmagan suv osti kemasining motorlari qayta zaryadlanuvchi batareyalar bilan boshqariladi, agar suv osti kemasi besh tugungacha tezlikda harakat qilsa, zaryadlash maksimal to'rt kun davom etadi. Agar "To'liq tezlik oldinga!" buyrug'i berilsa, batareyalar bir necha soat ichida tugaydi. Ularning bortdagi dizel generatorlari bilan maksimal zaryadlanishi taxminan ikki kun davom etadi; bu kislorodni talab qiladi, shuning uchun qayiq suzishga majbur bo'ladi. Albatta, siz suv osti dvigatelining ishlash rejimidan (SMO) foydalanishingiz mumkin. Bunday holda, suv osti kemasi suv yuzasi ustidagi shnorkel trubkasini ko'taradi, u orqali havo o'tadi. Biroq, o'tgan asrning o'rtalarida faol qo'llanilgan usul bugungi kunda suv osti kemasini dushman radarlari, infraqizil, optik-elektron va akustik vositalar yordamida aniqlash ehtimolini keskin oshiradi.

Havodan mustaqil yoki anaerobik dvigatel atmosferaga to'g'ridan-to'g'ri kirishni talab qilmaydi. Hozirgi vaqtda dunyoda VNEU ning to'rtta asosiy turi mavjud: yopiq tsiklli dizel dvigateli, Stirling dvigateli, yonilg'i xujayralari (elektrokimyoviy generator) va yopiq tsiklli bug 'turbinasi. Ular quyidagi talablarga javob berishi kerak: past shovqin darajasi, past issiqlik hosil bo'lishi, qabul qilinadigan og'irlik va o'lchamli xususiyatlar, foydalanish qulayligi va xavfsizligi, uzoq xizmat muddati va arzonligi.

Shuni ta'kidlash kerakki, VNEU ning ishlab chiqarish texnologiyasi juda murakkab va bilim talab qiladi. Dunyoda uni to'liq o'zlashtirgan davlatlar ko'p emas. AQSh dengiz floti VNEU mavzusiga qiziqmadi va butun suv osti flotini atom energiyasiga o'tkazishni afzal ko'rdi. Frantsuzlar xuddi shu yo'ldan borishdi va shunga qaramay, Skorpen tipidagi eksport suv osti kemalarini qurishdi. Ushbu kichik qayiqlar etanol va suyuq kislorod yordamida yopiq tsiklda turbinalar tomonidan quvvatlanadi. Ko'tarilmasdan avtonomiya - taxminan uch hafta.

Nemislar boshqa strategiyani qabul qilishdi va 2000-yillarning boshida U-212/214 loyihasining bir qator suv osti kemalarini taqdim etishdi. Ushbu suv osti kemalarida "gibrid" elektr stantsiyasi mavjud: RDP rejimida yoki sirt ustida ishlash uchun batareyalar 1050 kilovatt quvvatga ega dizel generatori tomonidan quvvatlanadi. Suv ostida esa tejamkor ishlash uchun havodan mustaqil Siemens SINAVY Permasin dvigateli ishga tushadi. U to'qqizta proton almashinadigan yonilg'i xujayrasi, jumladan, kriogen kislorodli tanklar va metall gidridli konteynerlardan iborat elektr stantsiyasi bilan ishlaydi. Ushbu elementlar pervanellarning aylanishini ta'minlaydi.

Yoqilg'i xujayralarining roli

Bugungi kunda Rossiyada havodan mustaqil elektr stantsiyasiga ega dizel-elektr suv osti kemalari mavjud emas, ammo ular kelgusi yillarda paydo bo'lishi kerak. Mudofaa vazirligi vakillari birinchi VNEU loyihasi 677 Lada suv osti kemalarini olishini bir necha bor ta'kidladilar. Shunga qaramay, foydalanishga topshirilgan Sankt-Peterburg va qurilayotgan Kronshtadt va Velikiye Luki hali ham dizel generatorlariga to'liq bog'liq. Ammo 2025 yilgacha ishga tushiriladigan loyihaning navbatdagi kemasi allaqachon o'z ishlab chiqaradigan anaerob elektr stantsiyasi bilan jihozlangan. Ushbu rivojlanish haqidagi ma'lumotlarning aksariyati qat'iy tasniflangan, ammo ma'lumki, uning dizayni qattiq holat elementlaridan foydalangan holda elektrokimyoviy generator yordamida bug 'islohotiga asoslangan.

"VNEU bilan tajribalar Sovet Ittifoqida ham o'tkazilgan, - dedi "Arsenal of the Fatherland" jurnali bosh muharriri Viktor Muraxovskiy RIA Novosti bilan suhbatda. "Zamonaviy element bazasida yangi elektr stantsiyasini yaratish juda qiyin. bugungi kun talablariga javob beradi.Ilgari ichki yonuv dvigatelining ishlashi uchun oksidlovchi komponent yetkazib berilishi kerak edi.Endi yondashuv boshqacha – elektr stansiyasini yonilg‘i xujayralari bilan quvvatlantirish.Asosiy global tendentsiya – elektr energiyasiga to‘liq o‘tish. dizel generatorlarini ishlatmasdan harakatlanish. Bu holda katta energiya sig'imiga ega bo'lgan yonilg'i xujayralari elektr motorlarini to'g'ridan-to'g'ri quvvatlantiradi.

Aytgancha, Rubin konstruktorlik byurosi 2021-2022 yillarda yadroviy bo'lmagan suv osti kemalari uchun havodan mustaqil elektr stantsiyasini taqdim etishga tayyorligini e'lon qildi. Va shu yilning aprel oyida yopiq tsiklli gaz turbinali dvigatelli VNEU prototipi Malaxit konstruktorlik byurosi tomonidan muvaffaqiyatli sinovdan o'tkazildi. Yangi mahsulot hozirgacha faqat prototiplar ko'rinishida mavjud bo'lgan kichik suv osti kemalarida qo'llanilishi kerak.

Import o'rnini bosish

“Biz suv sig‘imi ikki yuz tonnadan ming tonnagacha bo‘lgan kichik suv osti kemalari liniyasini ishlab chiqdik, - dedi “Malakit” konstruktorlik byurosining yetakchi konstruktori Igor Karavaev, “RIA Novosti”ga.-Ularning asosiy afzalliklaridan biri VNEU-dan foydalanishdir. bo'g'oz zonalarida, sayoz suv hududlarida, bandargohlarda o'zini qulay his qila oladi va hatto dushman portlari va dengiz bazalariga kira oladi.Yuqori yashirinlik, kichik o'lcham va suv ostida haftalar davomida sirtga chiqmasdan qolish qobiliyati ularni ideal razvedka agentlari qiladi va ruxsat beradi. kemalar va asosiy qirg'oq infratuzilmasiga kutilmagan hujum uchun."

Viktor Muraxovskiyning so'zlariga ko'ra, havodan mustaqil elektr stantsiyalarini o'zimizning ommaviy ishlab chiqarishimizga kirish va ularni suv osti kemalariga ommaviy ravishda o'rnatish uchun elektr motorlarini quvvatlantiradigan yonilg'i xujayralarini yaratish uchun ulkan ilmiy-texnik zaxirani yaratish kerak. suv osti floti. Arzonroq va soddaroq muqobil sifatida u bugungi kunda dengiz flotida mavjud bo'lgan analoglardan ancha uzoqroq bir "zaryadlash" da ishlaydigan istiqbolli lityum-polimer batareyalarni ishlab chiqishni ko'rib chiqmoqda. "Ammo ularni ishlab chiqarish, aftidan, noldan boshlanishi kerak bo'ladi, chunki G'arbda bizga bunday texnologiyalarni hech kim sotmaydi. Agar sotsalar, bir kun kelib ular etkazib berishni to'xtatib qo'yishlari mumkin", - deya qo'shimcha qildi ekspert.

eng yirik dizel elektr stantsiyasi 108 900 ot kuchiga ega Hyundai Heavy Industries kompaniyasi. Bilan.

MOTOR KEMALARI

Hikoya motorli kema oltmish yillik tarixga ega, ammo ichki yonuv dvigatellari bo'lgan kemalar allaqachon sanoatda etakchi o'rinni mustahkam egallab kelmoqda. Bu, birinchi navbatda, yuqori samaradorlik va 100 dan 30 000 ot kuchigacha bo'lgan turli quvvatdagi dvigatellarni qurish qobiliyati bilan izohlanadi. Bilan.

Kemaning vatani Rossiyadir. 1896 yilda nemis muhandisi Rudolf Dizel o'zining ichki yonuv dvigatelini patentladi va 1904 yilda rus kemasozlik olimi K.P. Boklevskiyning taklifi bilan kemaga dizel ichki yonuv dvigateli o'rnatildi " Vandal", 1903 yilda qurilgan. Birinchidan motorli kema « Vandal"Shuningdek, dizel-elektr kema edi. Elektr uzatish birinchi dengiz dizel dvigatellaridan beri teskari o'zgarishlarni bartaraf etish uchun ishlatilgan elektr stansiyalari bir yo'nalishda aylanishga ega edi va oldinga teskari tomonga o'tish mumkin emas edi. 1907 yilda rus muhandisi R. A. Koreyvo dvigatelni teskari aylantirishni osonlashtirgan pnevmatik debriyajni ixtiro qildi. Keyinchalik, ulanish butun dunyoda keng tarqaldi. Dizel elektr stansiyalari darhol kemasozlikda etakchi o'rinlarni egalladi. 1914 yilda ularning kuchi 2500 ot kuchiga yetdi. Bilan.

60-yillarda, boshqariladigan pog'onali pervanellarning paydo bo'lishi bilan bir vaqtda, qaytarilmaydigan dizel elektr stantsiyalari asosiy dvigatel sifatida, dastlab kichik kemalarda, trollarda va tortmalarda, keyin esa yirik tijorat kemalarida qo'llanila boshlandi. Shu tufayli dvigatel dizayni yaxshilandi va soddalashtirildi.

DIZEL ELEKTRO stansiyasi YOKI ICHKI YONISH Dvigatellari

Dizel elektr stantsiyasi bir yoki bir nechta asosiy dvigatellardan, shuningdek ularga xizmat ko'rsatadigan mexanizmlardan iborat. Operatsion tsiklni amalga oshirish usuliga ko'ra, ichki yonish dvigatellari to'rt zarbali va ikki zarbali bo'linadi. Quvvatning qo'shimcha o'sishiga super zaryadlash orqali erishiladi. Ichki yonish dvigatellarini (ICE) bo'lishning yana bir printsipi mavjud - aylanish chastotasi bo'yicha. Aylanish tezligi 100-150 rpm bo'lgan past tezlikda ishlaydigan dizel dvigatellari kemaning harakatlanish tizimini to'g'ridan-to'g'ri boshqaradi. O'rta tezlikda ishlaydigan dvigatellar aylanish tezligi 300-600 rpm bo'lgan ichki yonuv dvigatellari deb ataladi. Ular kemani vites qutisi orqali boshqaradilar.

Asosiy dvigateldan tashqari, generatorlarni boshqaradigan yana ikkita yordamchi mavjud. Asosiy va yordamchi dvigatellarga xizmat ko'rsatish uchun yordamchi mexanizmlar va tizimlar, shuningdek, quvurlar va klapanlar tizimi ishlatiladi. Yoqilg'i tizimi tanklardan dvigatelga yoqilg'i etkazib berish uchun mo'ljallangan. Shu bilan birga, yopishqoqlikni kamaytirish uchun yoqilg'i isitiladi va ajratgichlarda va filtrlarda turli xil aralashmalardan tozalanadi. Soqol tizimi ishqalanadigan yuzalar orasidagi ishqalanishni kamaytirish, shuningdek, dvigateldan olingan issiqlikning bir qismini olib tashlash va moyni tozalash uchun dvigatel orqali moylash moyini pompalash uchun xizmat qiladi. Sovutish tizimi dvigateldan issiqlikni olib tashlash uchun mo'ljallangan bo'lib, u asosan silindr devorlari orqali kirib boradi va yonilg'i yonishi paytida yuzaga keladi, shuningdek, aylanma soqol yog'ini sovutish uchun mo'ljallangan. Ushbu tizim toza va dengiz suvi nasoslari, suv va moy sovutgichlaridan iborat.

dizel elektr stantsiyasi

To'rt taktli ichki yonish dvigatelining ishlash printsipi 5-rasmda ko'rsatilgan. To'rt taktli dvigatelda ish aylanishi krank milining ikki burilishida, ya'ni pistonning to'rtta burilishida amalga oshiriladi. Mexanik ish faqat bitta tsikl davomida amalga oshiriladi, qolgan uchtasi tayyorgarlik uchun xizmat qiladi. Birinchi zarba paytida piston krank mili tomon harakat qiladi. Olingan vakuum ta'sirida havo ochiq assimilyatsiya valfi orqali silindrga kiradi. Dizelda elektr stansiyasi o'ta zaryadsiz, kirish havosi bosimi atmosfera bosimiga teng; super zaryadlangan dizel elektr stantsiyasida silindrga oldindan siqilgan havo beriladi. Ikkinchi zarba paytida, assimilyatsiya klapanlari yopiq holda, piston oldiga oldindan kiritilgan havo siqiladi, natijada harorat va bosim oshadi. Haydovchi mos keladigan pistonning harakati bilan muvofiqlashtirilgan yonilg'i quyish pompasi yonilg'i bosimini oshiradi. Kerakli bosimga erishilganda, yonilg'i ko'krak orqali silindrga AOK qilinadi.

Yoqilg'i piston yuqori holatga kelishidan biroz oldin AOK qilinadi. Siqilgan havoda AOK qilingan va yaxshilab atomizatsiya qilingan yoqilg'i qiziydi, bug'lanadi va havo bilan birga issiq, o'z-o'zidan yonadigan aralashmani hosil qiladi. Uchinchi zarba - bu ishlaydigan. Yonish jarayonida issiq gazlar hosil bo'ladi, bu esa piston ustidagi bosimning oshishiga olib keladi. Gazlar bosimidan kelib chiqadigan kuchning bosimi ostida piston pastga qarab harakat qiladi, gazlar kengayadi va mexanik ish hosil qiladi. To'rtinchi zarba paytida egzoz valfi ochiladi va chiqindi gazlar chiqadi. To'rt zarbali dengiz dizel birliklari ko'p silindrli dvigatellar sifatida ishlab chiqariladi. Ular quvvat zarbalari alohida tsilindrlar o'rtasida teng taqsimlanishi uchun mo'ljallangan.

Dizel dvigatelni haddan tashqari zaryad qilish orqali biz silindrlarga ko'proq havo etkazib berishni nazarda tutamiz, bu esa qabul qilish zarbasi paytida butun silindrni to'ldirish uchun zarurdir. Boostning maqsadi bitta ish aylanishida eng ko'p miqdorda yoqilg'ini yoqishga yordam berishdir. Bu uning hajmini yoki tezligini oshirmasdan dvigatel quvvatini oshirishni anglatadi. Super zaryadlash silindr oldidagi havoni oldindan siqish orqali amalga oshirilishi mumkin. Barcha ishlab chiqarilgan to'rt zarbali dengiz dizel dvigatellarida elektr stansiyalari Havoni oldindan siqish markazdan qochma kompressor yordamida amalga oshiriladi, u dizel chiqindi gazlarida ishlaydigan gaz turbinasi tomonidan boshqariladi.

To'rt zarbali dizel dvigatellar kemalarda dizel generator majmualarining bir qismi sifatida yoki ko'p milli asosiy dvigatel sifatida ishlatiladi. elektr stansiyalari(har bir qo'zg'alish moslamasi uchun bitta ichki yonish dvigateli) va shunga mos ravishda bitta qo'zg'alish moslamasi uchun ko'p dvigatelli qurilmalarda. Asosiy dvigatel sifatida o'rta tezlikda ishlaydigan dizel elektr stantsiyalaridan foydalanish quyidagi afzalliklarga ega:

Ishonchlilikning oshishi (agar bitta dvigatel ishlamay qolsa, boshqalari ishlashda davom etadi);
- qismlarning o'lchamlari va o'lik og'irligini kamaytirish (klapanlar, pistonlar, krank mexanizmlari, podshipniklar va boshqalar);
- kuchga qarab 14 dan 35 kg / kVt gacha bo'lgan o'ziga xos tortishishning pasayishi (taxminan 2200 kVt quvvat uchun).
Zamonaviy dizel elektr stantsiyalari yuqori samarali va ishonchli, ular 50 000 soatgacha kapital ta'mirlashni talab qilmaydi.

DIZEL-ELEKTR TAQDIMLAR

Birinchi dizel-elektr kema, yuqorida aytib o'tilganidek, Rossiya motorli kemasi " Vandal", ammo dizel-elektr kemalar keng tarqalmagan. Energiyani ikki marta aylantirish (mexanikni elektrga, keyin elektrni yana mexanikaga) yo'qotishlar juda katta va 15 foizni tashkil qiladi. Ammo shu bilan birga, ba'zilar uchun elektr motor yagona maqbul variant hisoblanadi. Bular qo'zg'alish tizimining yuk sharoitida tez-tez o'zgarib turadigan kemalar, yuqori manevr sifatini talab qiladigan, kam quvvat bilan uzoq vaqt ishlaydigan kemalar. Bunday kemalar muzqaymoqlar, kit ovlash kemalari va boshqalardir.

GAZ TURBINALARI

Xarakter xususiyatlari gaz turbinasi bloki- engil va kichik o'lchamlar, texnik xizmat ko'rsatish qulayligi va muammosiz ishlash. Gaz turbinali agregatlari gaz generatori va turbinadan iborat.

Gaz turbinalaridan kemalarda foydalanishni birinchi marta rus zobiti Nazarov taklif qilgan. 1892 yilda Kuzminskiy gaz turbinali blokini yaratdi. SSSRda 1961 yilda qurilgan gaz turbinasi harakatlanishi « Pavlin Vinogradov" Uning elektr stantsiyasi 3800 ot kuchiga ega turbinaga ish gazini ishlab chiqaradigan to'rtta erkin pistonli gaz generatoridan iborat edi. s., kemaning suv o'tkazuvchanligi 9080 tonnani, tezligi 15,6 tugunni tashkil etdi.

Zamonaviy gaz turbinalarining maksimal samaradorligi taxminan 29 foizni tashkil qiladi.

GAZ TURBINALI ENERGOS AGROLOQLARNING ISHLATISH PRINSIBI

Bugungi kunda g'alaba dizel dvigatellariga qoldirilgan ko'rinadi. Har holda, mavjud dunyo tonnajining 50% dan ortig'i motorli kemalardir. Ammo hozir tez sur'atlar bilan uchirilgan ulkan kemalar soni ortib bormoqda va hokazo. Ushbu "gigant kemalar" ga ma'lum tezlikni berish uchun har doim ham ichki yonuv dvigatellari bilan erishib bo'lmaydigan quvvat kerak.

Pistonli bug 'dvigateli uchun ekvivalenti dizel bloki shaklida topildi, unda yonish to'g'ridan-to'g'ri ishlaydigan tsilindrda amalga oshiriladi va buning uchun maxsus bug 'qozoniga ehtiyoj qolmaydi. Turbina qurish sohasida ishlayotgan mutaxassislar alohida bug‘ qozonisiz ham muvaffaqiyatli ishlay oladigan bug‘ turbinasiga ekvivalent topishga muvaffaq bo‘lishdi. Bunday dvigatel - gaz turbinasi - dizel elektr stansiyasi va bug 'turbinasi afzalliklarini birlashtiradi: bug' qozonlarini talab qilmaydi va turbina sifatida u o'zaro harakatni amalga oshiradigan elementlarni (porshenlar, rodlar va boshqalar) o'z ichiga olmaydi.

Eng oddiy ko'rinishida, gaz turbinasi - bu "ichki yonish turbinasi" ning bir turi bo'lib, unda havo kompressor yordamida atmosferadan so'riladi, bir necha atmosfera bosimi bilan siqiladi va yonish kamerasiga yuboriladi, u erda quyosh yog'i, "dengiz floti" ” mazut yoki arzon yoqilg'ining boshqa turlari yoqiladi. 600 - 800 ° Tselsiy bo'yicha haroratgacha qizdirilgan yonish paytida hosil bo'lgan gazlar turbina disklarini aylantiradi. Ishlatilgan yonish mahsulotlari atmosferaga chiqariladi yoki yonish kamerasiga kiradigan havoni isitish uchun ishlatiladi.

Gaz turbinasi yuqori quvvat va past og'irlikdagi juda istiqbolli elektr stantsiyalaridan biridir. Uning kamchiligi, bug 'turbinasi kabi, uni teskari aylantirishning amaliy mumkin emasligi, buning natijasida kemada alohida teskari turbinani ta'minlash kerak. Biroq, kemaning kamon qismida joylashgan sozlanishi qadam pervanellari va yordamchi pervanellarning paydo bo'lishi bilan teskari va manevrlar muammosi sezilarli darajada soddalashtirildi, chunki pervanel pichoqlarining ma'lum bir holatida oldinga turbina kemaning harakatlanishiga olib kelishi mumkin. orqaga. Gaz turbinasining yanada jiddiy kamchiliklari uning past samaradorligi, taxminan 30 foiz va nisbatan yuqori yoqilg'i sarfidir. Ammo buni yanada tejamkor deb hisoblash uchun hali ham barcha asoslar mavjud gaz turbinali qurilmalar ular eng keng tarqalishni topadilar.

Gaz turbinali elektr stansiyasining ishlash printsipi 6-rasmda ko'rsatilgan.

gaz turbinali super zaryadlovchining ishlash printsipi

gaz turbinasining ishlash printsipi

Gaz turbinali dvigatellar asosan dengiz kemalarida o'rnatiladi. Tijorat kemalarida ular o'zlarining qadr-qimmatini isbotlamadilar - bugungi kunda gaz turbinalari faqat oz sonli kemalarda qo'llaniladi. Ushbu turdagi dvigatelga bo'lgan qiziqishning pasayishi sabablari past samaradorlik, etarlicha yuqori yoqilg'i sarfi va yuqori ish haroratidir, bu esa yuqori quvvatli va qimmat materiallardan foydalanishni talab qiladi. Gaz turbinali dvigatelning afzalliklari erishilgan quvvat va past o'lik og'irlik bilan solishtirganda kichik umumiy o'lchamlarni o'z ichiga oladi. Gaz turbinalari asosiy va yordamchi dvigatellar sifatida ham ishlatilishi mumkin.

turbinali rotor

Yadro siljishi

Atom energiyasidan foydalanishdagi zamonaviy fanning muvaffaqiyatlari flotda yangi turdagi yoqilg'idan - yadrodan foydalanish imkonini berdi. 1956 yilda SSSRda birinchi yadroviy muzqaymoq "Lenin" kemasi ishga tushirildi. Unga yadroviy reaktor o'rnatish uchun muzqaymoqni tanlash tasodifiy emas edi. Ushbu turdagi yoqilg'i 40 kundan ortiq bo'lmagan navigatsiya uchun yoqilg'i olishi mumkin; yadro yoqilg'isi yadroviy kemaga Arktika muzida bir yildan ortiq yoqilg'i zaxirasini to'ldirmasdan ishlashga imkon beradi.

Ammo birinchi va, ehtimol, yadro quroliga ega bo'lgan yagona tijorat kemalari elektr stansiyasi po'lat yuk-yo'lovchi kemalari" Savanna"1964 yilda qurilgan" Otto Xan"- 1968 yil," Mutsu Yaponiya"- 1970 va - 1988 yillar.

Savannah yadroviy kemasi

« Savanna» - yuk-yo'lovchi yadroviy muzqaymoq, kemasozlik zavodida qurilgan " Nyu-York kemasozlik", AQSH. Kemaning narxi 46,9 million dollarni tashkil etdi, shundan 28,3 millioni reaktorning narxi edi. Qurilish AQSh hukumati tomonidan atom energetikasi imkoniyatlarini namoyish etish loyihasi sifatida moliyalashtirildi. Kema 1959 yil 21 iyulda suvga tushirilgan va 1962 yildan 1972 yilgacha xizmat qilgan.

"Savanna" yuk-yo'lovchi kemasining texnik xususiyatlari:
Uzunligi - 181,6 m;
Kengligi - 23,7 m;
Sug'orish hajmi - 13599 tonna;
Elektr stantsiyasi - 1 ta yadro reaktori;
Quvvat - 20300 ot kuchi;
Tezlik - 24 tugun;

Ekipaj - 124 kishi;
Yo'lovchilar soni - 60 kishi;
Yuk tashish hajmi - 8500 tonna;

"Otto Han" yadroviy kemasi

Germaniyada fuqarolik flotida atom energiyasidan foydalanishning maqsadga muvofiqligini aniqlash uchun savdo va tadqiqot kemasini loyihalash boshlandi. Kema « Otto Xan"1963 yilda kompaniya tomonidan tashkil etilgan" Howaldtswerke-Deutsche Werft» Kiel shahrida. Ishga tushirish 1964 yilda bo'lib o'tdi. Kema yadro izomeriyasi va uranning boʻlinishini kashf etgan taniqli nemis radiokimyogari va Nobel mukofoti sovrindori Otto Xan sharafiga nomlangan. 1968 yilda kemaning yadro reaktori ishga tushirildi va dengiz sinovlari boshlandi. O'sha yilning oktyabr oyida " Otto Xan» deb sertifikatlangan.

"Otto Han" yuk-yo'lovchi kemalarining texnik xususiyatlari:
Uzunligi - 172,0 m;
Kengligi - 23,4 m;
Sug'urta hajmi - 25 790 tonna;
Elektr stansiyasi - 1 ta yadro reaktori, 38 MVt;
Tezlik - 29 tugun;
Navigatsiya avtonomiyasi - 300 000 milya;
Ekipaj - 63 kishi;
Yo'lovchilar soni - 35 kishi;
Yuk tashish hajmi - 14040 tonna;

Shubhasiz afzalliklarga juda kam yoqilg'i sarfi va deyarli cheksiz sayohat oralig'i kiradi. Masalan, kema Otto Xan“Uch yil ichida hatto 20 kg uran ham iste'mol qilinmadi, bu o'lchamdagi kemada oddiy bug' turbinali elektr stansiyasining yoqilg'i sarfi 40 ming tonnani tashkil etdi. Ushbu afzalliklarga qaramay, atom elektr stansiyalari faqat harbiy kemalarda keng qo'llaniladi. Ularni suv ostida uzoq vaqt qolishi mumkin bo'lgan yirik suv osti kemalarida ishlatish ayniqsa foydalidir, chunki issiqlik energiyasini ishlab chiqarish uchun reaktorda havo kerak emas.

ATO ENERGIYA INSTALLAJLARINING FOYDALANISH PRINSIBI

TO elektr stansiyasi atom energiyasi bilan ishlaydigan kemalarga reaktor, bug 'generatori va kemaning harakatlanish tizimini boshqaradigan turbinali blok kiradi. Reaktor yadroviy zanjir reaktsiyalarini ishlab chiqarish uchun qurilma bo'lib, uning davomida energiya hosil bo'lib, keyinchalik mexanik energiyaga aylanadi. Yadro reaktorining ishlash printsipi 8-rasmda ko'rsatilgan.

Yadro reaktorining ishlash printsipi

Ma'lumki, 1 kg urandan foydalanganda ajralib chiqadigan energiya taxminan 1500 tonna mazutni yoqishdan olingan energiyaga teng. Yadro qurilmasining yuragi reaktordir: unda boshqariladigan yadro reaktsiyasi sodir bo'ladi, natijada issiqlik hosil bo'ladi, u sovutish suvi - suv yordamida chiqariladi. Radioaktiv sovutish suvi bug 'generatoriga quyiladi, bu erda issiqlik tufayli radioaktiv bo'lmagan suvdan bug' hosil bo'ladi. Bug' turbinali disklarga yo'naltiriladi, ular elektr harakatlantiruvchi dvigatellar bilan ishlaydigan turbogeneratorlarni harakatga keltiradi, ular pervanellarni aylantiradi. Egzoz bug'i kondensatorga yuboriladi, u erda yana suvga aylanadi va bug 'generatoriga pompalanadi. Atom elektr stantsiyasining ishlash printsipi 9-rasmda ko'rsatilgan.

bosimli suv bilan sovutilgan reaktorli atom elektr stantsiyasining diagrammasi

Yadro inshootining xavfsiz ishlashiga katta e'tibor beriladi, chunki kemadagi odamlar ma'lum darajada radioaktiv nurlanish xavfiga duchor bo'lishadi, shuning uchun yadroviy reaktor atrof-muhitdan zararli radioaktiv nurlarga yo'l qo'ymaydigan himoya ekran bilan ajratilgan. orqali o'tish. Odatda ikkita ekran ishlatiladi. Birlamchi qalqon reaktorni o'rab oladi va polietilen bilan qoplangan qo'rg'oshin plitalari va betondan yasalgan. Ikkilamchi ekran bug 'generatorini o'rab oladi va butun birlamchi yuqori bosim zanjirini o'rab oladi. Ushbu ekran asosan qalinligi 500 mm dan 1095 mm gacha bo'lgan betondan, shuningdek, qalinligi 200 mm bo'lgan qo'rg'oshin plitalari va 100 mm qalinlikdagi polietilendan tayyorlanadi. Ikkala ekran ham juda ko'p joy talab qiladi va juda og'ir. Bunday ekranlarning mavjudligi atom elektr stantsiyalarining katta kamchiligidir. Atom elektr stansiyasining kemadagi joylashuvi 10-rasmda ko'rsatilgan. Yana bir muhim kamchilik, barcha himoya choralariga qaramay, elektr stansiyasining normal ishlashi paytida ham foydalanilgan chiqindilar tufayli atrof-muhitning ifloslanish xavfi. yoqilg'i, reaktor bo'linmasidan sintine suvining chiqishi va boshqalar va tasodifiy kema va yadroviy avariyalar paytida. elektr stansiyasi.

kemadagi atom elektr stantsiyasi

ALTERNATİV ENERGIYA ISHLATLARI

Stirling dvigatelining ishlash printsipi

Ikkinchi Jahon urushidan oldin ham kema quruvchilar suv osti kemalari uchun dizel-elektr stantsiyasiga qandaydir muqobil - er usti va suv ostida harakatlanish uchun yagona dvigatelni yaratishga urinishgan. Turli sabablarga ko'ra, o'sha paytda bu urinishlarning barchasi eksperimental bosqichni tark etmadi, ammo 1960-yillarda ular yana qaytarildi. Bunga bir qancha sabablar sabab bo'lgan. Birinchidan, Boltiq dengizi yadrosiz zona deb e'lon qilindi, ya'ni Boltiqbo'yi mamlakatlarida atom elektr stantsiyalari bo'lgan kemalar yo'q. Ikkinchidan, siyosiy sabablarga ko'ra, ular Germaniya va Yaponiya bilan xizmat qila olmaydi. Uchinchidan, atom suv osti kemalarini qurish va ularga texnik xizmat ko'rsatish ko'plab mamlakatlar uchun imkonsizdir. Yagona yadro bo'lmagan dvigatelni yaratish bo'yicha eng samarali ish Shvetsiya, Niderlandiya, Buyuk Britaniya va Germaniyada bo'lgan.

Ammo, shu bilan birga, ba'zi turdagi kemalar uchun elektr motor yagona maqbuldir. Bular qo'zg'alish tizimining yuk sharoitida tez-tez o'zgarib turadigan kemalar, yuqori manevr sifatini talab qiladigan, kam quvvat bilan uzoq vaqt ishlaydigan kemalar. Bunday kemalar muzqaymoqlar, burmalar, paromlar, kit ovlash kemalari, dredgerlar va boshqalar.

Sterling dvigateli tashqi issiqlik ta'minotiga ega bo'lgan issiqlik pistonli dvigatel bo'lib, uning yopiq hajmida doimiy ish issiqligi (gaz) aylanadi, tashqi issiqlik manbasidan isitiladi va kengayishi tufayli foydali ishlarni bajaradi. Stirling dvigatelining ishlash printsipi 11-rasmda ko'rsatilgan.

Ichki yonuv dvigatelidan farqli o'laroq, Sterling dvigateli silindrda hajmi jihatidan farq qiladigan ikkita bo'shliqqa ega - issiq va sovuq. Ishchi suyuqlik sovuq bo'shliqda siqiladi va issiqqa kiradi, keyin qizdirilgandan so'ng gaz teskari yo'nalishda harakat qiladi va sovuq bo'shliqqa kiradi, bu erda kengayib, foydali ish hosil qiladi. Gazning bu ikki tomonlama harakati har bir silindrda ikkita piston mavjudligi bilan ta'minlanadi: gaz oqimini tartibga soluvchi o'rinbosar piston va foydali ishlarni bajaradigan ishchi piston. Issiq bo'shliqning hajmi va silindrning yuqori qismi joy almashtiruvchi piston tomonidan tartibga solinadi va ikkala piston o'rtasida joylashgan sovuq bo'shliqning hajmi ularning qo'shma harakati bilan boshqariladi. Ikkala piston ham mexanik ravishda bog'langan va krank mexanizmini bir vaqtning o'zida almashtiradigan maxsus mexanizm bilan ta'minlangan muvofiqlashtirilgan harakatni amalga oshiradi.

Dvigatelning ishlashi paytida pistonlarning to'rtta asosiy ketma-ket pozitsiyasini ajratib ko'rsatish mumkin, ular dvigatelning ishlash davrini belgilaydi:
a) - ishchi piston eng past holatda, o'zgartirish pistoni eng yuqori holatda. Bunday holda, gazning ko'p qismi ular orasida sovuq bo'shliqda joylashgan (sovutish);
b) - displey pistoni yuqori holatda, ishchi piston esa sovuq gazni siqib, yuqoriga qarab harakat qiladi (siqishni);
c) - o'rnini bosuvchi piston pastga qarab harakatlanadi, ishchi pistonga yaqinlashadi va gazni issiq bo'shliqqa (isitish) siqib chiqaradi;
d) - ish pistoniga (kengaytirish) ta'sir qilish orqali foydali ishlarni bajaradigan issiq gaz kengayadi. Gaz yo'li bo'ylab regenerator o'rnatilgan bo'lib, u issiq gaz u orqali harakat qilganda issiqlikning bir qismini oladi va teskari yo'nalishda sovutish va siqishdan keyin harakat qilganda uni chiqaradi.

Regeneratorning mavjudligi nazariy jihatdan samaradorlikni oshirishga imkon beradi Stirling dvigateli 70 foizgacha. Dvigatel quvvatini nazorat qilish gaz miqdorini o'zgartirish orqali amalga oshiriladi. Ishchi issiqlik sifatida yuqori issiqlik xossalariga ega gazlar (vodorod, geliy, havo va boshqalar) ishlatiladi.

Stirling dvigatellari quyidagi o'ziga xos xususiyatlarga ega:
- har qanday issiqlik manbasidan (suyuq, qattiq, gazsimon va yadro yoqilg'isi, quyosh energiyasi va boshqalar) foydalanish imkoniyati;
- siqish va kengayish o'rtasidagi kichik bosim farqi bilan keng harorat oralig'ida ishlash;
- doimiy eng yuqori va eng past gaz haroratida tsikldagi ish issiqlik miqdorini o'zgartirish orqali quvvatni tartibga solish;

Bu xususiyatlar beradi Sterling dvigateli boshqa qurilmalarga nisbatan quyidagi afzalliklar, masalan, ko'p yoqilg'i va yoqilg'ining yonish mahsulotlarining past toksikligi; past shovqin va yaxshi muvozanat; kam quvvat rejimlarida yuqori samaradorlik. Ushbu afzalliklar tufayli shved suv osti kemalari dvigatelga e'tibor berib, g'oyani zamonaviy suv osti kemasida haqiqatga aylantirdilar. Gotland" Ammo Stirling dvigatellari samaradorligi jihatidan zamonaviy dizel dvigatellari bilan solishtirish mumkin bo'lsa-da, ular quvvat jihatidan ulardan kam. Shuning uchun ular faqat suv osti kemalarida klassik dizel-elektr harakatlanish tizimiga qo'shimcha dvigatellar sifatida ishlatilishi mumkin.

ANAEROB ELEKTR stansiyasi

Ammo eng istiqbolli yo'nalish kimyoviy energiyani to'g'ridan-to'g'ri elektr energiyasiga aylantirish, yonish jarayoni yoki mexanik harakatsiz, boshqacha qilib aytganda, elektr energiyasini ovozsiz tarzda ishlab chiqarish bilan bog'liq bo'ldi. Biz elektrokimyoviy generatorlar haqida gapiramiz. Amalda, bu usul zamonaviy german tilida qo'llanilishini topdi. Anaerob elektr stantsiyasining sxemasi 12-rasmda ko'rsatilgan.

anaerob energiya zavodi U-212 suv osti kemasida

Elektromexanik generator yonilg'i xujayralariga asoslangan. Aslida, bu doimiy ravishda qayta zaryadlanuvchi batareyadir. Uning ishlash fizikasi suv elektrolizining teskari jarayoniga asoslanadi, vodorod va kislorod birlashganda elektr energiyasi chiqariladi. Bunday holda, energiya almashinuvi jimgina sodir bo'ladi va reaktsiyaning yagona qo'shimcha mahsuloti suv osti kemasida osongina ishlatilishi mumkin bo'lgan distillangan suvdir.

Samaradorlik va xavfsizlik mezonlariga ko'ra, vodorod bog'langan holda metall gidrid (vodorod bilan birlashtirilgan metall qotishmasi) shaklida, kislorod esa suyultirilgan holda, engil va bardoshli korpuslar orasidagi maxsus idishlarda saqlanadi. suv osti kemasi. Vodorod va kislorod katodlari o'rtasida proton almashinuvining polimer elektrolit membranalari mavjud bo'lib, ular elektrolit vazifasini bajaradi.

Bir elementning quvvati 34 kVt ga etadi, elektr stantsiyasining samaradorligi esa 70 foizga etadi. Ishlab chiqilgan yonilg'i xujayrasi o'rnatilishining aniq afzalliklariga qaramay, u okean sinfidagi suv osti kemasining talab qilinadigan operatsion va taktik xususiyatlarini, birinchi navbatda nishonni ta'qib qilish yoki dushman torpedo hujumidan qochishda yuqori tezlikda manevrlarni bajarish nuqtai nazaridan ta'minlamaydi. Shu sababli, Project 212 suv osti kemalari suv ostida yuqori tezlikda harakat qilish uchun batareyalar yoki yonilg'i xujayralari va er yuzida navigatsiya qilish uchun - 16 silindrli V shaklidagi dizelni o'z ichiga olgan an'anaviy dizel generatori qo'llaniladigan estrodiol harakat tizimi bilan jihozlangan. vosita va sinxron o'zgaruvchan tok generatori. Dizel generatorlari yadroviy bo'lmagan suv osti kemalarining an'anaviy elementi bo'lgan akkumulyatorlarni qayta zaryadlash uchun ham ishlatiladi. To'qqizta yonilg'i xujayrasi modulidan iborat elektrokimyoviy generatorning umumiy quvvati 400 ot kuchiga teng. Bilan. va suv osti kemasining suv osti holatida 20 kun davomida tabiiy dengiz shovqini darajasidan past shovqin darajasi bilan 3 tugun tezlikda harakatlanishini ta'minlaydi.

BILAN QUVVAT BIRLIKLARI

So'nggi paytlarda estrodiol elektr stantsiyalari mashhur bo'ldi. Dastlab, estrodiol elektr stantsiyalari bir vaqtning o'zida harbiy kemalarni jangovar harakatlar uchun yuqori tezlikda va Jahon okeanining chekka hududlarida operatsiyalar uchun uzoq masofani bosib o'tishni ta'minlash istagini uyg'otdi. Xususan, Ikkinchi Jahon urushi davrida nemis kreyserlarida qozon-turbinali va dizel elektr stantsiyalarining kombinatsiyasi paydo bo'ldi. 1960-yillarda kemalarda gaz turbinalari paydo bo'ldi, ularning samaradorligi va ish xususiyatlariga ko'ra, faqat qisqa vaqt va yuqori tezlikda foydalanish mumkin edi. Ushbu kamchilikni qoplash uchun ular qozon-turbinali (COSAG) yoki dizel (CODAG) elektr stantsiyasi bilan birlashtirildi. Biroz vaqt o'tgach, qo'zg'atuvchi gaz turbinalari paydo bo'ldi, bu esa yonishdan keyin turbinalar (COGAG) talab qildi. Faqatgina barcha rejimli gaz turbinalarining paydo bo'lishi bir hil gaz turbinali elektr stantsiyasiga o'tishga imkon berdi.

elektr stantsiyalarining mumkin bo'lgan kombinatsiyalari

Frigatda mavjud bo'lgan CODEAG (to'liq elektr quvvatiga ega dizel-gaz turbinasi) elektr stantsiyalarining noyob kombinatsiyalari ham mavjud. Dyuk» Buyuk Britaniya Qirollik dengiz floti. Uni yaratishda dizaynerlar gidroakustik tizim antennasidan foydalanganda past tezlikda ultra past shovqin darajasini ta'minlash, shuningdek, past tezlikdan yuqori tezlikka tez o'tish zaruratidan kelib chiqdi. O'rnatish umumiy quvvati 31 000 ot kuchiga ega ikkita gaz turbinani o'z ichiga oladi. s., har biri 2000 ot kuchiga ega bo'lgan ikkita doimiy harakatlantiruvchi dvigatel. s., pervanel val liniyalariga o'rnatilgan va umumiy quvvati 8100 ot kuchiga ega to'rtta dizel generatorlari bilan ishlaydi. Bilan. Bunday asosiy elektr stantsiyasi to'rt rejimda ishlaydi: asosiy vites qutilari o'chirilgan holda minimal shovqin darajasi bilan past tezlik; gaz turbinalari elektr harakatlantiruvchi dvigatellar bilan birga vites qutilari orqali pervanellarda ishlaganda yuqori tezlik; vites qutisi o'chirilgan holda bitta pervanelda bitta gaz turbinasi va boshqa pervanelda bitta pervanel elektr motorini ishlaganda oraliq tezlik; faqat dizel dvigatellardan foydalanganda manevr qilish. Pervanellar faqat harakatlantiruvchi elektr motorlardan teskari ishlaydi.

Kombinatsiyalangan elektr stantsiyalarining asosiy nomlari:

COSAG - Kombinatsiyalangan bug 'va gaz turbinalari (bug' turbinasi va gaz turbinasi). O'rnatishlar birgalikda ishlaydi.
CODAG - Kombinatsiyalangan dizel va gaz turbinalari (dizel va gaz turbinasi). O'rnatishlar birgalikda ishlaydi.
CODOG - Kombinatsiyalangan dizel yoki gaz turbinalari (dizel yoki gaz turbinasi). Birliklar alohida ishlaydi. Yuqori tezlikda dizel qismi o'chiriladi.
COGAG - Kombinatsiyalangan gaz turbinalari va gaz turbinalari (gaz turbinasi va gaz turbinasi). Barqaror va yondiruvchi turbinalar birgalikda to'liq tezlikda ishlaydi.
COGOG - Kombinatsiyalangan gaz turbinalari yoki gaz turbinalari (gaz turbinasi yoki gaz turbinasi). Asosiy turbina to'liq tezlikda ishlaydi va to'liq tezlikda faqat yondirgich ishlaydi.

Bu o'tmishdagi va hozirgi kunlardagi kemalar va kemalarda mavjud bo'lgan elektr stantsiyalarining turlari. Ulardan ba'zilari o'zlarining so'nggi yillarini o'tkazmoqda, ba'zilari o'zlarining tarqalish doirasini asosan zavq va sport idishlari bilan cheklab qo'ygan, ba'zilari kamolotga etgan, ba'zilari hali go'dakligini tark etmagan, ammo barchasi bir xil funktsiyani bajaradi - ular suv to'siqlarini engib o'tish uchun kema.

Afrikaancha albancha arabcha armancha ozarbayjoncha baskcha belaruscha bolgarcha katalancha xitoycha (soddalashtirilgan) xitoycha (an'anaviy) xorvatcha chexcha daniyacha aniqlangan til gollandcha inglizcha estoncha filippincha fincha fransuzcha galiycha gruzchacha nemdanchagachamdan yunoncha gaiticha kreolcha ibronchachagachanden hindcha vengchacha islandcha indoneziyacha Forscha polyakcha portugalcha rumincha ruscha serbcha slovakcha slovencha ispancha suahilicha shvedcha taycha turkcha ukrain urducha vetnamcha uelscha yadichacha Kreol ibroniycha hindcha vengercha islandcha indoneziya irlandcha italyancha yaponcha koreyscha lotincha latvcha litvacha makedoncha malaycha maltacha norvegcha forscha polshacha portugalcha ruminchachagacha ruscha serbcha slovakchacha slovencha ispancha suahichacha shvedcha taychacha turkcha ukrainacha urducha veetnamcha uelscha yidishcha

Ingliz tili (avtomatik aniqlangan) » Rus

Yaqin kelajakda Rossiyada yadrosiz suv osti kemalari uchun havodan mustaqil (anaerob) elektr stantsiyasining (VNEU) dengiz prototipi yaratiladi. Bu haqda Birlashgan kemasozlik korporatsiyasi (USC) prezidenti Aleksey Rahmanov ma'lum qildi. Bu dvigatel suv osti kemalariga batareyalarini qayta zaryad qilish uchun suv yuzasiga chiqmaslik imkonini beradi. VNEU suv osti kemalari yuqori yashirin va past shovqin bilan ajralib turadi, bu esa ularni dushman tomonidan aniqlash ehtimolini kamaytiradi. Lada va Kalina suv osti kemalari anaerob o'simliklar bilan jihozlanadi.

Birlashgan kemasozlik korporatsiyasi (USC) prezidenti Aleksey Raxmanov yaqin kelajakda rossiyalik mutaxassislar havodan mustaqil (anaerobik) elektr stansiyasining (VNEU) dengiz prototipini yaratishini aytdi. Shuningdek, to'rtinchi avlod Project 667 Lada suv osti kemalarining bir qismi ushbu quvvat bloki bilan jihozlangan.

VNEU bo'yicha tadqiqot ishlari 2014 yilda yakunlandi. 2016 yilda dizaynerlar bir qator yer sinovlarini o'tkazdilar va joriy yil boshida ular gaz turbinali dvigatelli o'rnatish maketini sinovdan o'tkazdilar. Sankt-Peterburgning uchta korxonasi energiya blokini ishlab chiqmoqda: Rubin Markaziy dizayn byurosi, Malaxit konstruktorlik byurosi va Krilov davlat ilmiy markazi (KGSC).

VNEU zamonaviylarning muhim kamchiliklarini bartaraf etishga imkon beradi. Gap shundaki, dizel-elektr suv osti kemalari batareya zaryadini to'ldirish uchun tez-tez suv yuzasiga chiqishi kerak. Shunday qilib, qayiqni dushman samolyotlari osongina aniqlashlari mumkin. Anaerob o'rnatish qayiqning suv ostida 20 dan 45 kungacha turishiga imkon beradi.

“Yadrosiz suv osti kemalarida dizel elektr dvigatellari uchun energiya generatori vazifasini bajaradi. Biroq, dizel dvigatel tashqi havosiz, aniqrog'i, kislorodsiz ishlay olmaydi. Shu sababli, dizel-elektr suv osti kemalari har kuni yoki bir necha kunda suv yuzasiga chiqishga majbur bo‘ladi”, deb tushuntirdi “Harbiy Rossiya” portali asoschisi Dmitriy Kornev RT bilan suhbatda.

Mutaxassisning fikricha, klassik dizel-elektr suv osti kemasi uzoq vaqt davomida yuqori tezlikda harakatlana olmaydi va zamonaviy kuzatuv uskunalaridan yashirinadi. Yer yuzasiga ko'tarilgan suv osti kemasi deyarli har doim dushmanga uni aniqlash imkoniyatini beradi.

Dizeldan vodorod

VNEUning rivojlanishi 1950-yillarda G'arb mamlakatlarida va biroz keyinroq SSSRda boshlangan. Ilmiy-texnik tadqiqotlar havodan mustaqil "Stirling dvigatellari" (tashqi yonuv dvigatelining bir turi. -) imkoniyatlarini o'rganishga qaratilgan. RT).

Biroq, bir necha o'n yillar davomida olimlar bunday birliklarni ishlatishning murakkabligi va yuqori narxi tufayli amaliy natijalarga erisha olmadilar. 1980-yillarning oxirida shved mutaxassislari samarali ishlaydigan VNEU bilan birinchi suv osti kemasini yaratish orqali muvaffaqiyatga erishdilar.

1990-yillarda Kockums Submarine System konserni anaerob o'simliklar bilan jihozlangan Gotland sinfidagi uchta kichik suv osti kemasini qurdi. Biroq, ularning ommaviy ishlab chiqarilishi rivojlanmadi. 2000 yilda Germaniya dengiz floti va Yaponiyaning o'zini o'zi mudofaa kuchlari havodan mustaqil dvigatelga ega bo'lishdi.

• Rossiya suv osti kemasining yuzasi
• function.mil.ru

Kornevning ta'kidlashicha, Rossiya VNEU xorijiy hamkasblaridan oshib ketishi mumkin. Xususan, elektr energiyasi ishlab chiqarish uchun mahalliy anaerob zavodida dizel yoqilg‘isidan olinadigan yuqori darajada tozalangan vodoroddan foydalaniladi. Shu bilan birga, xorijdagi vodorod zaxiralari dengizga chiqishdan oldin suv osti kemalariga yuklanadi.

Armiya-2017 forumida Dengiz elektrotexnika va texnologiyalari markaziy ilmiy-tadqiqot instituti (Qozon davlat ilmiy-tadqiqot markazining bir qismi) BTE-50K-E qattiq yonilg'i xujayralari asosida namunali akkumulyatorni taqdim etdi. Ushbu batareya VNEU ning eng muhim elementlaridan biridir. Batareya 250-450 kVt quvvatga ega energiya modullarining bir qismidir.

“So'nggi yillarda akkumulyatorlar faol ravishda takomillashtirildi, ular yanada sig'imli va ixcham bo'lib bormoqda. Masalan, oktyabr oyining birinchi yarmida Yaponiyada litiy-ionli akkumulyatorli qayiq suvga tushirildi. Yaponlar suv ostida qolish muddati VNEU qodir bo‘lgan vaqtga teng bo‘lishini kutishmoqda”, — dedi Kornev.

Shu bilan birga, RT suhbatdoshi ta'kidlaganidek, hozirda Yaponiya harbiy-dengiz kuchlarining tajribasi qanchalik muvaffaqiyatli bo'lishini oldindan aytish qiyin. Kornevning so'zlariga ko'ra, VNEU imkoniyatlarini oshirish uchun eng so'nggi akkumulyator modellari uzoq vaqt davomida qo'llanilishi ehtimoli yuqori.

"Strategik va ko'p maqsadli"

Rossiya anaerob zavodi Kalina yadrosiz suv osti loyihasining bir qismi sifatida ishlab chiqilmoqda. 16-oktabr kuni Aleksey Rahmanov AQSh Mudofaa vazirligidan tegishli buyruq olgan zahoti AQShning beshinchi avlod suv osti kemasini qo‘yishga tayyorligini aytdi.

Ilgari top-menejer Kalina "jismoniy maydonlar nuqtai nazaridan butunlay boshqacha qayiq" bo'lishini ta'kidladi. Uning so'zlariga ko'ra, u "bir qator asosiy elementlarda strategik va ko'p maqsadli" bo'ladi. Taxminlarga ko'ra, beshinchi avlod suv osti kemasining zarbali qurollari asosini "Zirkon" gipertovushli raketa tizimi tashkil qiladi.

Hozirgi vaqtda dengiz flotining eng zamonaviy yadrosiz suv osti kemasi Rubin markaziy konstruktorlik byurosi tomonidan ishlab chiqilgan. Bugungi kunda Sankt-Peterburg suv osti kemasi sinovdan o'tkazilmoqda, Kronshtadt va Velikiye Luki esa mos ravishda 2019 va 2021 yillarda flotga o'tkazilishi rejalashtirilgan. Yana ikkita suv osti kemasini qurish 2027 yilgacha davlat qurollanish dasturiga (GPV) kiritilgan. Oltinchi Lada VNEUni olishi kerak.

RT bilan suhbatda harbiy fanlar doktori, zahiradagi kapitan 1-darajali Konstantin Sivkov Kalina yadrosiz suv osti kemalarining to'rtinchi avlodiga tegishli bo'lgan Lada bazasida ishlab chiqilayotganini taklif qildi. Uning so'zlariga ko'ra, bugungi kunda VNEU "deyarli yaratilgan" va shuning uchun sanoat eng so'nggi suv osti kemalarini ishlab chiqarishga tayyor.

“Ushbu loyiha haqidagi maʼlumotlar maxfiylashtirilgan. Ammo bizning dizaynerlarimiz avvalgi avlodlarning suv osti kemalaridan, birinchi navbatda, Lada-dan eng yaxshisini olishadi. Bu kam shovqinli va dushmanga deyarli ko'rinmas qayiq bo'ladi. Dengiz flotida Kalinaning paydo bo'lishi suv osti flotining yadroviy bo'lmagan tarkibiy qismining jangovar salohiyatini to'liq amalga oshirishga imkon beradi ", - dedi Sivkov.

• Loyiha 677 suv osti kemasi
• function.mil.ru

Dmitriy Kornevning so'zlariga ko'ra, Kalina, ehtimol, avvalgilaridan ancha farq qiladi. Anaerob blokdan tashqari, suv osti kemasi yanada ilg'or akkumulyatorlar va elektron jihozlar bilan jihozlanadi. O'lchamlari va boshqa bir qator xususiyatlari bo'yicha suv osti kemasi Lada-dan sezilarli darajada oshib ketadi.

“Mamlakatimizda an'anaviy ravishda ikki korpusli suv osti kemalari qurilgan: bardoshli ichki korpusdan tashqari, ular engil suv o'tkazuvchanligiga ega. Ushbu dizayn shikastlanganda omon qolish qobiliyatini oshiradi, lekin suvda suzish va past shovqinni kamaytiradi. Katta ehtimol bilan Lada bir korpusli bo'ladi va bu shubhasiz oldinga qadamdir”, - dedi Kornev.

Mutaxassisning fikricha, anaerob o'rnatish Rossiyaning eng so'nggi suv osti kemalariga ham sayoz chuqurliklarda (Qora, Boltiqbo'yi, O'rta er dengizlarida) ham, Jahon okeanida ham vazifalarni yanada samarali bajarishga imkon beradi. Kornevning so'zlariga ko'ra, ularning jangovar imkoniyatlari qimmatroq va kuchli atom modellariga yaqinroq bo'ladi.

“Albatta, Kalina AQSh qirg‘oqlarida patrullik qilishi dargumon. Ammo VNEU bo'lgan qayiqlar dushmanning yadroviy suv osti floti harakatini kuzatishga, bizning strategik kreyserlarimiz okeanga kirishini ta'minlashga va boshqa keng ko'lamli jangovar topshiriqlarni bajarishga, jumladan, katta yer usti kuchlari va quruqlikdagi nishonlarni mag'lub etishga qodir", - deya xulosa qildi Kornev. .