ГИДРОЛЕДОРЕЗ

Этот материал был опубликован в послевоенном выпуске журнала «Техника-Молодежи».

Обычные суда, рассчитанные на плавание в открытом море, становятся в Арктике беспомощными. Для плавания среди льдов полярных морей нужны специальные суда.

Полярный флот состоит в основном из кораблей двух классов: ледоколов и транспортных судов ледового плавания. Корпус транспортных судов ледового плавания устроен прочнее, чем у обычных пароходов. Кроме того, носовая часть этих судов имеет специальную срезанную форму, облегчающую им продвижение среди льдов. Такие суда самостоятельно могут передвигаться во льдах толщиной не более 30—40 сантиметров. В более же мощных льдах дорогу им прокладывают ледоколы.

Ледоколы — это гиганты полярного флота, тяжелые мощные корабли с толстыми стальными бортами, имеющие форму ореховой скорлупы. Такая форма помогает им избегать разрушительного действия сжимающихся льдов.

Ледокол ломает льды и ударами своего носа — форштевня — и своей тяжестью. Скорость продвижения в мощных льдах невелика. Ледокол иногда проходит в них десятки и в лучшем случае сотни метров в час. Сплошные же льды толщиной свыше полутора метров для современных ледоколов практически непроходимы. Для прохождения льдов толщиной в 1,5—2 метра нужны особенно мощные ледоколы и транспортные суда. Обычное транспортное судно ледового плавания в таких льдах даже за ледоколом не сможет идти самостоятельно, его придется брать на буксир. Однако даже на буксире обычное транспортное судно в таких льдах проводить опасно: сжатием мощных льдов оно может быть повреждено и даже раздавлено.

Проводка судов через льды с помощью ледоколов невыгодна еще тем, что при таком способе плавания приходится пользоваться судами относительно небольших размеров. Чтобы судно могло итти в караване за ледоколом, оно должно обладать хорошей маневренностью и быть уже, чем ледокол. Вследствие этих требований транспортные суда ледового плавания имеют небольшую грузоподъемность — в 2—3 тысячи тонн. Перевозки же с помощью малых судов обходятся в 2—3 раза дороже, чем большегрузными судами, так как в последних мощность машин используется полнее и относительные расходы по эксплоатации ниже, чем у малых судов.

Еще по теме:  Многогранное творчество. Художник Сергей Феденко.

Было бы желательно иметь большегрузные суда активного плавания, то есть суда, которые могли бы итти в тяжелых льдах самостоятельно, без помощи ледоколов. Создание таких судов дело нелегкое. Строить их по типу ледоколов невыгодно. Их мощность должна была бы достигать 20—25 тысяч лошадиных сил. Огромное машинное отделение и большие помещения под топливо для мощной машины заняли бы большую часть трюма этих судов. Тяжелый ледокольный корпус, который к тому же невместителен из-за формы своих бортов, также уменьшал бы полезную грузоподъемность.

Нужен другой путь.

В гидроледорезе — новом мощном средстве борьбы со льдами, используется свойства струи воды при больших скоростях приобретать твердость и большую разрушительную силу.

Вода — в обычных условиях уступчивая жидкость. Но если этой жидкости придать большую скорость, она становится твердой и способной разрушать прочные горные породы, резать камень и даже сталь. Струю воды, вылетающую со скоростью 90 метров в секунду, уже не перерубить топором — топор от нее отскакивает. Удар такой струи смертелен для человека.

Гидроледорез— это устройство для разрезания льда струями воды высокого давления. Внутри корабля помещается турбонасосная установка, которая забирает морскую воду из-за борта и под огромным давлением, примерно в 200 атмосфер, подает ее по трубам в специальные струйные аппараты — гидромониторы. Три гидромонитора устанавливаются на верхней палубе: один на носу и два по бокам. Они представляют собой поворотные колонки, к которым на шарнирах крепятся длинные трубы. В походном рабочем состоянии трубы располагаются на палубе. В рабочем состоянии колонки поворачиваются, и трубы выставляются за борт на расстояние в 8—10 метров перед форштевнем судна. Концы труб, снабженные особыми насадками, располагаются на высоте 0,5—0,6 метра от поверхности льда.

Еще по теме:  СЕЛЬКНАМЫ. ИСЧЕЗНУВШИЙ НАРОД.

При движении судна струи воды, выбрасываемые из насадок, быстро разрезают лед, выгрызая в нем три глубокие канавки-прорези. Лед нет необходимости прорезать до конца. Опыты показали, что если глубина канавки, проделанной струей гидромонитора, равна всего лишь одной четвертой части толщины льда, то прочность льда ка проламывание уменьшается в 8 раз. Если же глубина канавки достигает половины толщины льда, прочность уменьшается в 20 раз. Надрезанный лед легко взламывается корпусом судна и не мешает продвижению, Торосистые поля льда, с трудом разрушаемые ледоколом, для судов с гидроледорезами будут также проходимы.

Торосы — это нагромождение льдин, смерзшихся между собой. Струи воды, ворвавшись после прорезания льда внутрь тороса, создадут в пространствах между льдинами большие гидравлические давления, как бы взорвут торос. И это неудивительно. Скорость вылета струи воды из гидромониторов будет около 200 метров в секунду, — такой скорости позавидовал бы лучший в мире самолет-истребитель. Поломки труб гидромониторов из-за задевания о лед исключены: трубы благодаря шарнирам не ломаются, а сгибаются.

Гидроледорез можно устанавливать и на ледоколе, и на обычном транспортном судне ледового плавания; для того чтобы полностью использовать преимущества гидроледореза, необходимо, конечно, сконструировать специальное судно.

Это судно должно обладать прочным корпусом и повышенной мощностью, для того чтобы с достаточной скоростью двигаться во льдах, надрезанных гидромониторами. Судно должно быть большегрузным. Чем выше его грузоподъемность, тем относительно меньшая доля мощности судовой установки будет тратиться в гидроледорезе, тем дешевле обойдется транспортировка груза. Предполагается, что такое судно должно иметь грузоподъемность в 8—10 тысяч тонн, скорость по чистой воде 25—30 километров в час, мощность 10—12 тысяч лошадиных сил, то есть примерно в 2 раза меньшую, чем у большого ледокола. Установка гидроледореза будет весить всего 50—70 тонн, мощность ее турбонасосов будет равна 2—3 тысячам лошадиных сил. Эта мощность получается от судовых котлов, имеющих запас паропроизводительности.

Еще по теме:  25 МАЯ 1937, 80 ЛЕТ НАЗАД, НА ВСЕМИРНОЙ ВЫСТАВКЕ В ПАРИЖЕ МИРУ ПРЕДСТАВЛЕН СИМВОЛ СССР – «РАБОЧИЙ И КОЛХОЗНИЦА»

Гидроледорез будет работать относительно мало, только среди сложных, тяжелых льдов; поэтому расход топлива на него будет незначителен. Транспортное судно повышенной мощности, вооруженное гидроледорезом, в состоянии будет продвигаться во льдах толщиною до 2 метров со скоростью 4—5 километров в час. С такими лайнерами можно будет открывать арктические навигации уже в мае и заканчивать их несколько позже обычных, то есть увеличить вдвое срок арктических навигаций.

Стоимость перевозок такими судами по трассе Северного морского пути против существующей снизится почти в 5 раз.

Полярные лайнеры с гидроледорезами смогут в отдельных случаях заменять и мощные ледоколы при проводке транспортов и судов специального назначения. Все это дело ближайшего будущего. Гидроледорез уже прошел стадию предварительных испытаний, давших положительные результаты. В текущем году Главсевморпуть оборудует один из своих ледоколов первой установкой гидроледореза. Для нее готовы проекты, получено оборудование и материалы. В ближайшее время будет приступлено к монтажным работам. Данные эксплуатации этой установки будут положены в основу расчетов при дальнейшем .проектировании гидроледорезов для ледоколов, судов ледового плавания и для проектирования специальных полярных лайнеров — гидроледорезов, судов активного ледового плавания, идущих на помощь и на смену ледоколам.

Инженер В. Чижиков,

Техника-молодежи 04-1946

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Please enter your comment!
Please enter your name here

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.