Техника - молодёжи 1946-07, страница 17

Техника - молодёжи 1946-07, страница 17

Инж. А« ТЕЛЕГИН

Рисунка С. ВЕЦРУМВА

Осенью 1839 года прохожие, столпившись на набережной Невы, следили за странной лодкой.

На лодке не было ни гребцов, ни весел. Установлены были, правда, гребные колеса, но отсутствовала труба, не виднелись клубы дыма и пара, не слышался стук двигателя.

Не было этих обычных спутников паровой машины. Какая-то непонятная сила заставляла вращаться гребное колесо, и лодка с четырнадцатью пассажирами быстро шла против сильного невского течения. Так сто- с лишним тет назад испытывалось первое в мире •удно, приводимое в движение электродвигателем,— «дедушка» современных гигантских электроходов.

Лодку с электродвигателем, питавшимся от батарей гальванических элементов, спроектировал петербургский академик Якоби. Он же был изобретателем и ее первого в мире электродвигателя. Мощность электродвигателя Якоби равнялась одной лошадиной силе. Движимая им нагруженная лодка, идя против течения, показала хорошую скорость в 4 километра в час.

Испытание лодки неопровержимо доказало жизненность замечательного русского изобретения — электромотор Якоби исправно работал.

И все же электрические двигатели не могли быть в то время внедрены на флоте. Гальванические элементы маломощны и тяжелы, электродвигатели того времен^ также были далеки от совершенства.

Электродвижение с помощью батарей не могло соперничать с судовой паро* вой машиной. Электричеству пришлось отступить.

Принцип электродвижения судов в том виде, как он был осуществлен Якоби, снова нашел себе применение, когда стали строить подводные лодки. Во время подводного хода для подлодки не найти лучшего двигателя, чем электромотор, питаемый батареей. Электромотор во время работы не выделяет газов и не потребляет воздуха, как двигатели других типов. Ко времени изобретения подводной лодки электротехника к тому же располагала аккумуляторами — более надежными и мощными источниками тока, чем гальванические элементы.

В надводном же флоте электромотору, казалось, уже никогда не придется занять место двигателя гребного винта. Правда, динамомашины были куда Сю лее мощные и совершенные источники

«Всемерно развивать отечественное судостроение, Увеличить судостроение в 1950 г. вдвое по сравнению с 1940 г. Обеспечить строительство в СССР сильного и могучего флота»,

(Из Закона о пятилетнем план© восстановления и развития неродного хозяйства СССР 1946 — 1950 гг.)

тока, чем гальванические элементы и аккумуляторы, но ведь для того, чтобы динамо давало ток, ее надо вращать посторонним двигателем — паровым, дизелем, турбиной.

Такой окольный путь, на котором часть энергии неизбежно теряется, казался ненужным, ведь паровая машина, дизель и турбина сами, без посредников, могут вращать гребной винт.

Однако будущее показано, что иной раз окольный путь выгоднее, чем прямой.

И снова пионерами использования во флоте электродвижения, теперь уже в новой» форме, стали русские инженеры.

В 1903 году в России для Волги и Каспия были построены два судна: «Вандал» и «Сармат» водоизмещением по I 100 тонн. Их строители задались смелой идеей: на судах было решено поставить двигатели дизеля, до того времени не употреблявшиеся во флоте. Но существовавшие тогда типы дизелей были нереверсивны, могли работать с односторонним вращением. Судно же должно иметь не только передний, но и задний ход. Как же можно было осуществить обратное вращение гребного винта, когда ©ал дизеля может вращаться только в одну и ту же сторону? С помощью системы переставных зубчатых колес? Но зубчатые передачи в то время были и сложны и ненадежны. Конструкторы русских кораблей решили, что проще и лучше всего осуществить задний ход с помощью электромоторов. Изменить направление вращения электромоторов не трудно путем соответствующих переключений.

На «Вандале» были установлены три электродвигателя, каждый из которых был непосредственно соединен со своим гребным винтом. Все электромоторы имели отдельное питание от трех динамома-шин, вращаемых своими дизелями. Переход с прямого хода на обратный осуществлялся путем переключений электродвигателей без перемены направления вращения динамо, а следовательно, и дизелей. «Вандал» развивал хорошую скорость в 8 узлов.

Постройкой «Вандала» и «Сармата» началась новая глава в кораблестроении. Следующее десятилетие после 1903 года — года рождения первого «аизельэлектрохода» - было периодом

изысканий и конструктивных разработок в области электродвижения.

В 1914 году новый принцип движения суЖов, открытый строителями: «Вандала», в виде опыта был осуществлен на кораблях с паровыми, турбинами. И на турбинных судах осуществление заднего хода было сложной задачей Паровая турбина также нереверсивна. На судах приходится ставить две турбины—переднего и заднего хода; оня обычно монтируются в общем корпусе

Обратный ход дается редко—большую часть времени турбина заднего хода безработна и только загромождает машинное отделение. С применением электрической передачи от турбины к винту надобность в добавочной турбине сразу же отпадает. <

Однако преимущества электродвижения не ограничиваются одной только простотой осуществления заднего хода.

Эксплоатация «Вандала» и «Сармата» и опытных турбоэлектроходов обнаружила, что электрическая передача энергии первичного двигателя к гребному винту —- наиболее совершенная передача: гибкая и удобная. По этой причине, вопреки мнению многих скептически настроенных инженеров, появление дизеля, имеющего приспособленке для перемены вращения (этот реверсивный дизель был изобретен вскоре после постройки «Вандала»), не остановило строительство электроходов. В 10-х годах наряду с турбоэлектроходами возобновляется строительство и ди-зельэлектроходов В чем же заключается достоинство электрической передачи?

Во-первых, в гом, что электроходы при прочих равных условиях значительно маневреннее других судов.

Вспомним о родственнике электрохода— трамвае. Наблюдая, как начинает двигаться трамвай> и поезд с паровой тягой, каждый, вероятно, замечал, что трамвай очень быстро набирает скорость, а поезд — медленно. Это происходит потому, что сериесный мотор постоянного тока, двигающий трамвай, обладает свойством при малом числе оборотов развивать почти ту же мощность, что и при нормальном числе оборотов.

Примерно таким же свойством обладает и компаундный электромотор по

id