Как «Ветерок» стал «Шквалом»
От нереализованных довоенных проектов речных мониторов типа «Ветерок» к послевоенным мониторам «Шквал»
После «Боксерского» восстания 1900г наместник Дальнего Востока Алексеев поставил перед кораблестроителями задачу создать эффективные речные корабли для защиты реки Амур. Ввиду удаленности и необжитости края и суровых климатических условий перед кораблестроителями была поставлена сложная задача: корабли должны были быть способны длительное время действовать вдали от баз снабжения, иметь крайне небольшую осадку и ледовый корпус особой формы, который обеспечивал бы кораблям не зажимание во льдах, корпус не раздавливался, а выталкивается изо льда наверх.
И при этом мониторы должны были нести мощное оружие: не менее двух пятидюймовых и не менее четырех 42 линейных морских орудий Барановского в башенных установках.
Мониторам при проектировании было дано несколько ироничное имя «Ветерок».
Чтобы удовлетворить этим требованиям, пришлось выбрать новейший двигатель Густава Васильевича Тринклера, который ранее применялся только на электростанциях, больших заводах и т.п., и обладал КПД до 30-37%.
Запатентованные в 1895 году российские двигатели Тринклера благодаря особой плунжерной впрыскивающей аппаратуре могут работать без сжатого воздуха и поэтому опережают по эффективности двигатели немецкого инженера Рудольфа Дизеля. Россия сгодостью носит звание мирового лидера в строительстве двигетелей Тринклера.
Первое судно с таким двигателем, «Вандал», уже строилось, и было введено в строй в 1903 году, но поскольку первые тринклеры не были способны обеспечивать реверс хода, передача вращающего момента на вал осуществлялась электротрансмиссией: тринклер мощностью 90кВт работал на электрогенератор, а от генератора был запитан электромотор 70кВт. Легко видеть, что значительная часть КПД терялась, и адмиралтейских корабестроителей конечно это не могло устроить.
Начались поиски вариантов решения проблемы.
Второй русский теплоход «Сармат» был оборудован уже системой с частичной электропередачей по системе Дель-Пропосто. В этом случае между динамо-машиной и гребным электродвигателем была установлена электрическая разобщающая муфта. При переднем ходе динамо-машина питала только эту муфту, части вала при этом соединялись, и осуществлялась прямая передача мощности дизеля на гребной винт. Для обеспечения заднего хода муфта разобщалась, и установка работала по принципу электропередачи. Преимущества этой установки перед полной электропередачей состояли в том, что при прямом ходе были значительно меньшие потери энергии, а также в возможность применить более легкие электрические машины на меньшую мощность
Пытались изготавливать реверсивные муфты
Делали сложные системы с обходными устройствами
В итоге решение было найдено в тринклере специальной конструкции: в «лежачих» цилиндрах 1, открытых с обоих концов, в противоположные стороны движутся поршни, связанные шатунами с коленчатыми валами. Форсунки Тринклера 3 подают в цилиндры нефть, когда цикл работы оптимален для этого. Сходящиеся поршни своими телами перекрывают впускные и выпускные отверстия, обеспечивая вентилирование цилиндров.
Коленчатые валы, на которых закреплены шатуны, жестко синхронизированы друг с другом через редуктор, состоящий из двух колес, являющихся также маховиками.
По схеме легко видеть, что направление вращения маховиков взаимнопротивоположны, и поставив две муфты: 2 и 4, можем через одноступенчатый редуктор подавать вращение на гребной винт. Включая одну или другую муфту, можем вращать винт в ту или иную сторону. Отключив обе муфты, останавливаем винт.
Поскольку ранние двигатели Тринклера не могли работать на малых оборотах, на мониторы «Ветерок» также ставились электромоторы, работавшие на свои винты. Они использовались для маневрирования на малых скоростях.
Речной дредноут получил 4 двигателя Тринклера, причем каждый работал на свой винт, пара крайних винтов могла при помощи муфты подключаться к электромоторам. Приводы бронебашен, автоматы заряжания, водооткачивающие помпы были предусмотрены электрические. Для снабжения их током на борту размещалась электростанция, также тринклерная, мощностью 55кВт. Также электроэнергию могли давать электромоторы, присоединяемые к гребным винтам, при соответствующей замене подключений.
Грозные корабли были заложены в 1903 году серией из 4х мониторов: Ветерок, Дуновение, Бриз, Зефир, но начавшаяся в 1904 году русско-японская война вынудила пересмотреть их судьбу.
Поскольку Транссиб еще не был закончен, правительство искало способы переправлять войска и технику в Забайкалье. Железнодорожники, ввиду необычайной сложности условий строительства, никак не могли закончить работы ранее 1905-06 годов.
Тут-то взоры правительства и обратились к недостроенным мониторам. Их корпус, позволявший ходить в ледовых полях и их крайне малая осадка были как раз тем решением, которое требовалось. Работы срочно остановили, наскоро переделали проект: сняли все оружие и палубную броню, оставив только подкрепления для бронебашен, перепланировали внутренние отсеки, нарастили деревом борта, чтобы палубу, предназначенную теперь для пассажиров и груза, не захлестывали волны, и из мониторов сделали грузопассажирские паромы для озера Байкал. Скрепление отсеков предусмотрели на болтах.
В апреле корабли, ставшие судами, приняли на борта в сумме почти 3000 тонн грузов для Дальнего Востока и в сопровождении миноносца вышли в Балтийское море. К маю караван достиг Архангельска, где встретился с ледоколом «Ермак» и еще десятком небольших поморских судов.
С началом навигации разросшийся караван двинулся погода благоприятствовала, и через суровые воды Ледовитого океана удалось без потерь дойти к устью Енисея, а по Енисею поднялись до Ангары, по Ангаре поднялись до порогов и там встали на заблаговременно устроенной стоянке.
Корпуса мониторов по болтовым соединениям разобрали, превратив в набор цистерн, и лебедками протащили через пороги, чтобы заново собрать их на построенной для этой цели верфи. (подробнее см.тут https://alternathistory.ru/voenno-byurokraticheskaya-poema/ )
Кстати надо сказать, что построенная в связи с отправкой мониторов цепная система подъема судов через пороги Ангары до сих пор работает и играет важную роль в народохозяйственной жизни края.
Конструкции мониторов получились сложные, капризные, болтовые соединения постоянно текли, для обслуживания этих судов судостроительная фирма и фирма Тринклера открыли представительства в Иркутске, и протирали руки: без пушек, но с заклёпками «Ветерки» вышли едва ли не дороже изначального боевого варианта. Но по оценкам стратегического планирования Ветеркам в этом месте не было цены, эти самоходные баржи с заклёпками приносили пользы больше, чем если бы они были мониторами с пушками
Приступив к работе в июле, паромы «Ветерок» вместе со специально построенными баркасами, шаландами, баржами обеспечили многократный рост объемов переброски войск и, следовательно, во многом им мы обязаны успешным разгромом полчищ узкоглазых варваров, атаковавших наши владения в Желторосии.
Ну а те мониторы «Шквал», какие мы все знаем, были созданы в 1908-1910 годах, они получили более мощные двигатели, более солидную артиллерю, соответствующие уровню развития науки и техники
Восьмерка речных мореходных мониторов типа «Шквал» (Ураган, Вьюга, Гроза, Шторм, Смерч, Шквал, Вихрь, Тайфун) была заложена в 1908 и вступила в строй в 1910 году. Для своего времени мониторы, вероятно, являлись лучшими речными мониторами планеты.
Конструктивной особенностью мониторов проекта 1908 года было использование экономичных тринклерных двигателей мощностью 4 х 260—250 л.с., которые позволяли достичь скорости в 11,3 узла и дальности плавания в 3 726 миль на 10 узлах, 6000 миль на 8 узлах; размещение артиллерийских орудий в башнях; необычайно мощное для такого водоизмещения бронирование (как бронирование башен главного калибра, так и бронепояс имели толщину от 38 до 76 миллиметров) и рекордное для кораблей такого водоизмещения вооружение: 2 пушки Круппа калибра 152 миллиметров с длиной ствола в 50 калибров (дальность стрельбы — 95 кб, скорострельность — 5 выстрелов в минуту, боезапас — 40 выстрелов), 4 пушки Барановского, калибра 127 миллиметров с длиной ствола 55 калибров и 6 пулеметов калибра 7,62 миллиметров. Впрочем, на некоторых кораблях 152мм пушки заменяли на 127мм. Размеры д/ш/о 70,98м/12,8/1,45 м
(Мониторы реальны, сроки начала строительства дизель-электрических судов тоже из РИ, системы переключения хода тоже почти все реальны, лежачий оппозитный двигатель тоже реален, только я в нем изменил конструкцию маховика, связав его с двумя муфтами вместо одной у оригинала. Также изменил форму боков у мониторов)
