Силовая установка

 

Первоначально линкоры этого проекта предполагалось снабдить трехвинтовой турбо-электрнческой силовой установкой с 3 агрегатами по 46 000 л.с. Она должна была занимать три отсека - котлы предполагалось установить побортно, а в середине корабля, между продольными переборками, генераторы. Вращение винтов производилось бы от элект­ромоторов. Такая установка обладала высо­кой восприимчивостью к малейшим, даже не­большим повреждениям, но давала определен­ные преимущества, такие как простейшая конструкция турбин, короткие гребные валы, возможность реверса и изменения режима скорости в очень короткие сроки.

Главная энергетическая установка ко­рабля состояла из трех турбинных агрега­тов, пар для которых вырабатывался двенад­цатью котлами, сгруппированными в шести котельных отделениях. Главные турбины располагались в трех машинных отсеках. Расположение энергетической установки счи­талось достаточно удобным, особенно в конструктивном отношении, так как симмет­ричное размещение турбинных агрегатов от­носительно диаметрали позволило использо­вать одинаковые бортовые валопроводы и исключило многие конструктивные неу­добства, могущие иметь место при несимметричном расположении механизмов.

Относительный вес силового комплекса при максимальной нагрузке механизмов составлял 20,3 кг/л.с..

"Bismarck" имел три трехлопастных гребных винта диаметром 4,85 м.

 

Котельная установка

 

Котельные установки кораблей гитле­ровского флота представляют определенный интерес. Уже на линейных кораблях типа "Scharnhorst" немцам пришлось отказаться от примененной ими на "карманных броне­носцах" оригинальной дизельной силовой установки, имевшей немало как достоинств, так и недостатков, но зато обещавшей широ­кие перспективы. Основной причиной этого было требование обеспечить мощность на ва­лах в три раза превышающую мощность ди­зельных броненосцев. От существовавших тогда дизелей, без серьезных исследований, ее вряд ли удалось бы получить. Поэтому немецкое Главное морское командование в 1935 году приняло решение все вновь строя­щиеся корабли оснащать турбокотельными установками с высокими параметрами пара. Они в то время испытывались почти во всех флотах, но широкого применения еще не по­лучили. Главная особенность такой установ­ки - получение пара в котлах из воды при высоком давлении и температуре. Это позво­лило значительно уменьшить количество хо­дов воды по контуру циркуляции при парооб­разовании (а значит и само количество во­ды ), уменьшить массогабаритные характе­ристики, повысить экономичность (но как показала практика - только на высоких ре­жимах эксплуатации).

Однако во время эксплуатации подобных установок выявились такие значительные не­достатки, что они свели на нет все их достоинства. Самым важным из них было отсутствие надежной автоматики, обеспечи­вающей в корабельных условиях надежный ба­ланс между количеством поступающей в котел питательной воды, сжигаемого топлива и воздуха для горения. В условиях часто ме­няющейся нагрузки и учитывая небольшой во­дяной объем в котлах это требовало от ме­хаников очень высокого мастерства, так как малейшее нарушение упомянутого баланса грозило серьезной аварией. На "Bismarck" каждый котел имел .систему автономного ре­гулирования фирмы "Askania". Имелись и другие серьезные недостатки - высокое ка­чество воды (добиться которого немцам в корабельных условиях так и не удалось), большие потери пара (а значит и расход топлива) на малых режимах эксплуатации, высокий уровень аварийности и другие.

Ненадежность подобных установок при­нудили немецких конструкторов искать выход в иных силовых установках. Так на линкорах типа "Н" они вновь обратились к дизелям.

Две котельные группы - носовая и кор­мовая - включали каждая по три котельных отделения. Три носовых отделения: правого борта, среднее и левого борта были распо­ложены в отсеке XIII. Они отделялись друг от друга продольными водонепроницаемыми переборками, а поперечная переборка отде­ляла их от отсека XII, в котором размеща­лись вспомогательные механизмы. В следую­щем (в корму) отсеке XI располагалась кор­мовая котельная группа, аналогичная по расположению и планировке носовой группе. В каждом котельном отделении располагалось по два котла высокого давления системы Wagner, производящих перегретый пар.

 

Технические характеристики котлов

площадь испарения                            380 кв.м.

площадь перегрева пара                    120 кв.м.

площадь нагрева воздуха                   685 кв.м.

температура питательной воды         160 град,

рабочее давление                                 58 атм.

максимальное давление                      63 атм.

производительность пара в час          50 т.

коэффициент полезного действия        80 %

температура насыщенного пара         267 град,

температура перегретого пара            450 град,

емкость котла                                        144 куб.м.

вес котла с водой                                  52,80 т.

вес воды в котле                                    4,85 т.

температура подогрева воздуха          335 град.

 

Машинная установка

 

Паротурбинная установка линкора рабо­тала на перегретом паре с температурой пе­регрева 450 град, и рабочим давлением пара 55 атм.

Турбинные агрегаты системы Curtis из­готовлялись в Гамбурге на заводах фирмы "Blohm und Voss". Каждый агрегат состоял из четырех турбин, работающих на один вал через общую редукторную передачу :

 

- Турбина высокого давления - четы­рехступенчатая,  реактивного типа, с номи­нальным числом оборотов 2880 в минуту в форсированном режиме.  Вращение на вал пе­редавалось с помощью планетарной передачи и редуцировалось до 270 оборотов вала.  В нормальном режиме количество оборотов сос­тавляло 2825 и 250 в минуту соответствен­но.

- Турбина среднего давления - пяти­ступенчатая, реактивного типа, с номиналь­ным числом оборотов 2880 в минуту в форси­рованном режиме. Также как и на турбине ВД имелась планетарная передача с уменьшением числа оборотов вала до 270 в минуту.  В нормальном режиме  количество  оборотов составляло 2825 и 250 в минуту соответст­венно .

- Турбина низкого давления - девятиступенчатая, реактивного типа, с номиналь­ным числом оборотов 2430 в минуту в форси­рованном режиме.  Планетарная передача.  В нормальном режиме количество оборотов сос­тавляло 2390 в минуту.  Турбина НД была смонтирована непосредственно над конденса­тором, в который и уходил отработанный пар.

- Кроме того, имевшаяся маршевая тур­бина  экономического  хода развивала в форсированном режиме 4220 оборотов в мину­ту, уменьшавшиеся планетарной передачей до 270 в минуту.  В нормальном режиме коли­чество оборотов составляло  4130 и 250 в минуту соответственно. Эта турбина не име­ла совмещенных турбин обратного хода,  о которых говорится ниже.

 

Обратный ход линкора осуществлялся с помощью двухкорпусной турбины заднего хо­да :

- Одноступенчатая турбина  высокого давления (так называемые колеса Кертиса) была смонтирована в общем корпусе с турби­ной СД переднего хода со стороны фидера. Число оборотов до 2025 в минуту редуциро­валось до 180 в минуту через планетарную передачу.

- Двухступенчатая  турбина  низкого давления, двухходовая, была установлена в общем корпусе с турбиной НД переднего хо­да.  Номинальное число оборотов 1715 в ми­нуту планетарной передачей уменьшалось до 190 в минуту.

 

Максимальная проектная мощность пред­полагалась около 139 тысяч л.с. (называлось число 138 999 л.с.), то есть 3 агрегата по 46 000  л.с.  Считалось.  что эта мощность обеспечит кораблю скорость не менее 29 уз­лов.  Расчетные данные,  полученные по результатам испытаний при водоизмещении 43.000 тонн представлены таблице :

 

Мощность [л.с.]

Котлов в работе

Оборотов винта в минуту

Скорость, [уз.]

Расход нефти, [г/л.с.]

3 х 46000

12

265

29

325

3 х 38500

12

250

. .

320

3 х 23300

9

214

. .

335

3 х 13000

6

176

. .

370

3 х  8300

3

151

. .

415

3 х  5000

3

128

. .

500

Задний ход

2 х 12000

 

 

12

 

 

Однако приемные испытания превзошли эти надежды. Достигнув мощности при форси­ровании машин 150 170 л.с. "Bismarck" развил среднюю[продолжительную скорость 30,1 уз­ла. Позже, при испытаниях на мерной миле, была зафиксирована наибольшая скорость 31 узел.