Большие подводные лодки типа «Правда» IV серии (описание конструкции)

Часть 2. Описание конструкции

Общее расположение подводной лодки IV серии [1]
1 – цистерна главного балласта; 2 – дифферентная цистерна; 3 – уравнительная цистерна; 4 – прочная рубка; 5 – шахта выхода артрасчёта; 6 – торпедный аппарат; 7 – запасная торпеда; 8 – дизель; 9 – главный гребной электродвигатель; 10 – аккумуляторная батарея; 11 – турбокомпрессор низкого давления; 12 – перископ.

Подробная схема подводной лодки IV серии (c подлинных чертежей ЦКБ МТ «Рубин») [1]
1 – форштевень; 2 – клапан вентиляции цистерн главного балласта; 3 – буксирный гак; 4 – гюйсшток; 5 – вьюшка швартовного троса; 6 – верхний «меч» обтекателя гидроакустики; 7 – трап; 8 – леерная стойка; 9 – киповая планка; 10 – кнехты; 11 – носовая радиомачта; 12 – шлюпка; 13 – торпедные аппараты; 14 – носовые горизонтальные рули; 15 – стрельбовые баллоны; 16 – кислородные баллоны; 17 – кингстоны цистерн главного балласта; 18 – цистерны главного балласта; 19 – торпедопогрузочный люк; 20 – цистерна кольцевого зазора; 21 – торпедо-заместительная цистерна; 22 – топливная цистерна; 23 – цистерна замещения провизии; 24 – торпедобалка; 25 – койки; 26 – обеденные столы; 27 – разножки; 28 – запасные торпеды; 29 – камбуз; 30 – аккумуляторная батарея; 31 – гальюн; 32 – аварийный телефонный буй; 33 – утка; 34 – провизионная цистерна; 35 – входной люк в провизионную цистерну; 36 – диваны; 37 – каюты офицерского состава; 38 – аккумуляторная яма; 39 – цистерна судового запаса масла; 40 – прожектор; 41 – цепной ящик; 42 – осушительный центробежный насос «Р-130»; 43 – каюта командира; 44 – шкаф для личных вещей; 45 – 100-мм носовое орудие; 46 – рубка гидроакустики; 47 – люк в артиллерийский погреб; 48 – штурвальная тумба носовых горизонтальных рулей; 49 – штурвальная тумба кормовых горизонтальных рулей; 50 – станция погружения и всплытия; 51 – артиллерийский погреб; 52 – шахта зенитного перископа; 53 – турбокомпрессор низкого давления; 54 – шахта командирского перископа; 55 – элеватор подачи артснарядов; 56 – радиорубка; 57 – распределительный щит силовой сети; 58 – боевая рубка; 59 – входной люк; 60 – кранец первых выстрелов 100-мм артиллерийского боезапаса; 61 – зенитный перископ; 62 – иллюминаторы в ограждении мостика; 63 – топовый огонь; 64 – магнитный компас; 65 – командирский перископ; 66 – шахта для выхода артиллерийской прислуги к кормовому орудию; 67 – гакобортный огонь; 68 – 45-мм орудие; 69 – шахта подачи воздуха к дизелям; 70 – 100-мм кормовое орудие; 71 – цистерна замещения снарядов; 72 – расходная топливная цистерна; 73 – привод машинного кингстона; 74 – сигнальная мачта; 75 – резервный насос охлаждения дизелей; 76 – резервный масляный насос; 77 – дизель М10V49/48; 78 – газоотвод дизеля; 79 – леерная антенна; 80 – электродвигатель валоповоротного устройства; 81 – опорный подшипник; 82 – шкаф для инструмента; 83 – масляный холодильник; 84 – ящики для патронов регенерации; 85 – глушитель газоотвода дизеля; 86 – конторка; 87 – ограждение горизонтальных рулей; 88 – станция управления гребными электродвигателями; 89 – леер; 90 – рундуки; 91 – баллоны воздуха высокого давления; 92 – кормовая радиомачта; 93 – гребной вал; 94 – гребной электродвигатель; 95 – разобщительная кулачная муфта; 96 – упорный подшипник «Митчеля»; 97 – соединительная жесткая муфта валопровода; 98 – вольтопонижающий агрегат (бустер); 99 – компрессор воздуха высокого давления; 100 – трюмный поршневой насос; 101 – опреснитель; 102 – цистерна пресной воды; 103 – цистерна лага; 104 – умывальник; 105 – привод вертикального руля; 106 – носовая дифферентная цистерна; 107 – кормовая дифферентная цистерна; 108 – кильватерный огонь; 109 – привод кормовых горизонтальных рулей; 110 – баллер вертикального руля; 111 – вертикальный руль; 112 – кормовые горизонтальные рули; 113 – гребной винт; 114 – флагшток; 115 – уравнительная цистерна.

Корпус

Конструктивный мидель-шпангоут подводной лодки IV серии (1933 год) [2] Копия подлинного чертежа (ЦВММ)	Конструктивный мидель-шпангоут подводной лодки IV серии (1936 год) [2] Копия подлинного чертежа (ЦВММ)

Подводные лодки IV серии имели двухкорпусную конструкцию. Прочный семиотсечный корпус кругового сечения имел обшивку 10 мм, соединения клёпаные. Сварные переборки, рассчитанные на наибольшую глубину погружения, выполнены из 14-мм стали; водонепроницаемые двери – из алюминия. Фундаменты под механизмы – частично сварные.

Особенностью конструкции этих лодок является применение наружных шпангоутов, которые располагались не внутри прочного корпуса, а в междубортном пространстве, охватывая прочный корпус снаружи. Это увеличило объём и удобство внутренних отсеков субмарин и позволило более удачно разместить многочисленные приборы и механизмы, улучшить обитаемость.

Учитывая увеличение предельной (расчётной) глубины погружения с 45 до 70 метров, прочный корпус в процессе постройки усилили установкой промежуточных шпангоутов, практически удвоив их количество. Дополнительные промежуточные шпангоуты делались разрезными, прерываемыми стрингерами прочного корпуса. Для обеспечения дополнительной жёсткости конструкции шпангоуты связывались раскосинами с набором лёгкого корпуса.

Лёгкий корпус с толщиной обшивки от 6 до 12 мм простирался от нулевого до 120-го шпангоута. Между прочным и лёгким корпусами находились цистерны главного балласта (ЦГБ), включая среднюю группу. До 11-го шпангоута располагалась носовая водонепроницаемая часть; от 11-го до 16-го – носовая ЦГБ; от 16-го до 104-го – бортовые балластные цистерны.

Прочная рубка имела форму цилиндра со сферической крышей и была выполнена из маломагнитной стали.

Для обеспечения высокой надводной скорости (до 24 узлов на форсированных ходах) конструктор Асафов А. Н. придал корпусу лодки обводы миноносца, а для высокой мореходности субмарина получила высокий надводный борт. Форштевень лодки первоначально был вертикальным, но после ряда переделок он стал наклонным, аналогично подлодкам типа «Н».

Субмарина имела развитую надстройку, сделанную из 4-мм листов. Для снижения верхнего веса палуба надстройки между носовыми оконечностями и ограждением рубки опускалась, из-за чего подлодка имела характерный «горбатый» силуэт.

Внутреннее расположение

Сечения корпуса подводной лодки IV серии [2] Копия подлинного чертежа (ЦВММ)

I-й отсек – торпедный. В нём размещались четыре стальных торпедных аппарата калибра 533 мм и четыре запасные торпеды под настилом, а также стрельбовые баллоны, кран для погрузки торпед, приводы носовых горизонтальных рулей, шпиля, первая группа баллонов воздуха высокого давления (ВВД). Койки экипажа располагались вдоль борта и в центральной части отсека, часть из них использовалась в качестве столов для приёма пищи. В отдельных выгородках у кормовой переборки отсека располагались камбуз и гальюн. Отсек имел торпедопогрузочный люк.

II-й отсек – аккумуляторный. На верхней палубе располагались по правому борту две каюты комсостава, по левому – стационарные койки краснофлотцев, В трюме была размещена первая группа аккумуляторной батареи.

III-й отсек – аккумуляторный. На жилой палубе находились каюта командира, офицерская кают-компания, спальные диваны для офицерского состава. В трюме – вторая группа аккумуляторной батареи.

IV-й отсек – центральный пост, в котором было сосредоточено управление системами погружения и всплытия, ВВД, горизонтальными и вертикальным рулями, а также и другими системами и устройствами. Связь между центральным постом и другими отсеками осуществлялась посредством использования переговорных труб и телефонов. Кроме этого, в отсеке размещались радиорубка и рубка гидроакустики, командирский и зенитный перископы. В трюме устанавливались компрессоры низкого давления, два снарядных погреба, цистерна лага.

V-й отсек – дизельный. Кроме двух главных дизелей в нём располагались баллоны пускового воздуха дизелей, резервные топливные и водяные насосы.

VI-й отсек – электромоторный. В нём были размещены два главных гребных электродвигателя с их станциями управления, разобщительные фрикционные муфты линий валов, две группы баллонов ВВД, компрессор высокого давления, вольтпонижающий агрегат, койки личного состава, опреснитель. Отсек был снабжен входным люком с выходом на палубу надстройки и торпедопогрузочным люком (смысл установки данного люка не совсем понятен, поскольку согласно тактическому формуляру время заряжания аппаратов с подачей торпед через него составляло 90 минут вместо 20 при заряжании через передние крышки).

VII-й отсек – кормовой торпедный. Кроме двух торпедных аппаратов (без запасных торпед) в отсеке также находились электродвигатели приводов рулей, одна группа баллонов ВВД и умывальник.

В носовой проницаемой оконечности лодки размещались надводный якорь, швартовное и буксирное устройства. В надстройке – четвёртая и пятая группы баллонов ВВД, шпиль, аварийно-сигнальные буи, глушители дизелей, а в носовой части – шлюпка.

В ограждении прочной рубки размещались перископы, шахты подачи воздуха к дизелям и системы вентиляции, шахты подачи боеприпасов и выхода личного состав к орудиям, 100-мм и 45-мм пушки.

Общекорабельные системы и устройства

На лодке имелось 12 цистерн главного балласта (10 междубортных и две концевых). Двухсторонние кингстоны располагались в самой низкой части междубортных цистерн – в вертикальном киле. Для их размещения были сделаны специальные выгородки, расположенные непосредственно у ближайшей к миделю поперечной переборки каждой цистерны, а захлопки находились на их боковых вертикальных стенках и были снабжены попарно рычажными распарными устройствами. Многочисленные клапаны (68 захлопок с общей площадью около 11 кв. м) кингстонов балластных цистерн управлялись уникальными для отечественного подводного кораблестроения дистанционными электроприводами с гибкими элементами в виде пружинных муфт, что позволило достичь заметной экономии сжатого воздуха. Система управления приводами, расположенная вместе с электромоторами в труднодоступных местах трюмов, требовала постоянного ухода и оказалась малонадёжной и сложной в эксплуатации. Поэтому на подлодках других серий её не стали использовать. Клапана вентиляции цистерн приводились в действие пневматическими приводами. Управление всеми приводами производилось централизованно.

В носовой и кормовой части I-го и VII-го отсеков были расположены дифферентные цистерны, а в трюме I-го – торпедозаместительная, топливная и провизионная. В трюмных частях II-го и III-го отсеков под настилом аккумуляторных ям находились топливные и масляная цистерны. Двухсекционная уравнительная цистерна размещалась в междубортном пространстве под центральным постом.

Цистерна быстрого погружения проектом не предусматривалась, и во время ремонтов и модернизаций этот недостаток так и не устранили. Время погружения оказалось почти вдвое больше нормы – 108 секунд (вместо 60) из-за слишком большого запаса плавучести и отсутствия цистерны быстрого погружения. После выполнения всего комплекса модернизационных работ переход из крейсерского положения в позиционное занимал 45 секунд, из позиционного в погружённое – 1 минуту и из крейсерского в погружённое – 1 минуту 45 секунд.

Для продувания концевых групп цистерн главного балласта использовались специальные компрессоры низкого давления фирмы «Brown Boveri» производительностью 60 куб. м/мин, создававшие давление в 1,4 атм. Это были самые мощные турбокомпрессоры, применявшиеся на советских лодках предвоенной постройки. Интересно отметить, что на вступавших одновременно «эсках» уже стояла более прогрессивная система продувания концевых групп отработанными газами дизелей. Объяснялось это «долгостроем» «правд», на момент закладки которых данная система ещё не была известна нашим инженерам. Резервной системой откачки водяного балласта являлся насос фирмы Рато (производительность – 250 т/ч на глубине 9 метров, 25 т/ч на глубине 85 метров). Для осушения отсеков мог быть использован трюмный поршневой насос типа «Борец» производительностью 15 т/ч. Первоначально на подлодках IV серии было установлено два поршневых насоса, хорошо зарекомендовших себя на «декабристах» и «ленинцах», но один из них при модернизации сняли.

Для пополнения запаса сжатого воздуха имелись два компрессора высокого давления К-7 производительностью 6 л/мин при давлении 225 атм каждый. Запас ВВД размещался в пяти группах баллонов (22 баллона), помещённых в прочном корпусе.

Общесудовые системы водяного и дифферентовочного трубопроводов, сжатого воздуха высокого давления, трубопровода низкого давления выполнялись из меди. Электродвигатели приводов носовых и кормовых горизонтальных рулей размещались в оконечностях. Привод шпиля и брашпиля электрический. На лодке имеется один надводный якорь Холла.

Мореходность и дальность плавания

Лодки IV серии могли находиться в море в крейсерском положении при любом волнении, в позиционном – до 5 баллов. При этом с усилением волнения они очень быстро теряли свои ходовые качества, поскольку из-за малой осадки на волнении их винты начинали выходить из воды. «Правды» имели плохую управляемость в подводном положении, для удержания на глубине требовалась скорость не менее 4 узлов. С одной стороны, это объяснялось неудачными обводами с наличием «горбов» на верхней палубе, создававших топящие моменты на подводном ходу, а с другой стороны – недостаточной площадью горизонтальных рулей. Чрезмерный запас плавучести привёл к продолжительному времени погружения, проводившегося в несколько этапов. Большая зона запретных чисел оборотов линии вала в связи с крутильными колебаниями ограничивала маневрирование лодки.

При движении полным надводным ходом (18,8 уз.) субмарина могла пройти 635 миль при нормальном запасе топлива и 2218 миль – при полном запасе. При экономическом надводном ходе (15,3 уз. при 400 об/мин) лодка могла пройти 1671 и 5663 миль соответственно.

В подводном положении при полной ёмкости аккумуляторной батареи субмарина могла непрерывно двигаться полным ходом (7,92 уз.) 1,8 ч (108 мин) и пройти 9,9 миль. При скорости 6,45 уз. и полной ёмкости батареи было возможно непрерывное движение подлодки в течение 3,5 ч (210 мин), дальность плавания составляла 22,8 мили.

Экипаж, автономность и обитаемость

Экипаж лодки состоял из 10 офицеров, 16 старшин и 30 краснофлотцев. Личный состав размещался на постоянных койках в I, II, III и VI-м отсеках. Запас пресной воды внутри прочного корпуса размещался в VI-м отсеке и составлял 3,2 тонны.

Автономность корабля по запасам определялась в 28 суток.

Часть 3. Системы и устройства

Использованные источники

[1] Гусев А. Н. Советские подводные лодки 1922-1945 гг.: Справочник: Ч. 1: Большие и средние подводные лодки. – СПб.: Галея Принт, 2004.

[2] Морозов М. Э., Кулагин К. Л. Подводные крейсера Сталина. Советские подлодки типов П и К – М.: Яуза, ЭКСМО, 2011.

[3] Царьков А. Ю. Подводные лодки типа «П» // Морская коллекция – 2010. – № 10 (133).