Почему иногда "скисали" паровые машины? Почему начинался "пережог" топлива, почему при нормальном паре в котлах, машины начинали терять обороты. Почему у кораблей с паросиловой установкой (и не только у них) иногда из отверстия в борту начинает "хлестать" вода?
В паровозах все проще: у них, чаще всего, "открытый цикл". Отработанный пар просто сбрасывается (иногда, просто в атмосферу, а, иногда через сопло эжектора в дымовой трубе, улучшая тягу, создавая эффектный серо-белый пародымовой выхлоп ). На станции в тендер зальют новую партию воды, и...
В море так не делают, иначе (испаритель не справится с пополнением системы). Отработанный (или иначе "мятый" пар) на корабле не (как правило) выбрасывается в атмосферу, а попадает в конденсатор (он же холодильник). Конденсационные установки предназначены для снижения давления пара за машиной и для конденсации отработавшего пара паровых двигателей с целью получения конденсата для питания паровых котлов. Задача и простая и сложная.
Задача достаточно простая с точки зрения современности, когда есть датчики и электроника. Но сложным с точки зрения того времени. Нужно, чтобы пар достиг точки росы и сконденсировался, но при этом, не охладился избыточно. Смысл часть энергии сливать в виде горячей воды за борт? Откуда возникает перерасход топлива? (Часто бывает именно оттуда).
Каждая конденсационная установка состоит из конденсатора (собственно теплообменника), насоса, который откачивает конденсат пара и циркуляционного насоса, который гоняет воду в трубках теплообменника. Принцип "радиатора наоборот": по трубкам радиатора гоняют холодную забортную воду. Пар проходит через радиатор, конденсируется в воду, и откачивается конденсационным насосом.
Откуда берется забортная вода? Из кингстонов (естественно). Кингстон это всего лишь задвижка или клапан, перекрывающий доступ в корабельную (судовую) систему, сообщающуюся с забортной водой.
Сейчас прием забортной воды для системы охлаждения энергетической установки и прочих технических нужд осуществляется через кингстонный или ледовый ящик, оборудованные устройствами для подогрева и продувания приемных решеток или сетчатых фильтров, сейчас появились еще и рыбозащитные устройства...
Но, раньше, народ был выше этих условностей. Все было проще. В лучшем случае, стояла решетка.
Отвод смеси воздуха и конденсата осуществляется из нижней наиболее холодной части конденсатора. С понижением температуры воздуха уменьшается его объем и уменьшаются затраты энергии конденсатно-воздушным насосом. При совместном удалении смеси из конденсатора конденсат переохлаждается на 6—12° С по сравнению с температурой конденсации. Пропорционально потерям тепла из-за переохлаждения конденсата необходимо увеличивать затраты тепла на подогрев питательной воды. Поэтому в некоторых паромашинных и во всех паротурбинных установках применяют раздельное удаление конденсата и воздуха из конденсаторов. Воздух отсасывается при более низкой температуре, чем конденсат. Достигается это выделением отдельного пучка охлаждающих трубок, называемого воздухоохладителем, при помощи наклонных щитов или перегородок. Там еще еще ухищрения (играются с вакуумом, возникающим при охлаждении пара), но, грузить не буду.
Что происходило с некоторыми нашими кораблями в "желтокитайских водах"? Поскольку кингстонного ящика, как правило, не было, а обрастание было интенсивным, то... Ну, вот совершенно не напрасно обшивали медью днище, и не напрасно подводную часть корабля красят "необрастайкой", и не просто так на морскую воду раньше ставили медные трубы и латунную и бронзовую арматуру (сейчас ставят чаще всего, медно-никелевый сплав МНЖ). Помимо всяких коррозионных вещей, медь еще и мощный биоцид. (Не просто так деревья купоросом брызгают).
В чем оказалась проблема "Новика"? Корабль, построенный на Балтике, не был рассчитан на мощное обрастание южных морей, кингстоны давно не чистились, и, когда дали полный ход в течение длительного времени, холодильники просто забились. И, потому... Ладно, об этом мы уже писали. Кстати, у "Стерегущего" могла быть та же проблема. Просто точных данных нет. Как же сложилась судьба остальных дух братьев "Новика".
Фактически, они вышли немного более "толковыми". чем произведение "Шихау", хоть и не дотягивали по скорости 1 узел. Насчет машин есть сомнения. Ряд авторов пишут о машинах "Шихау", но документация на машины разработана английской инжиниринговой фирмой "Maudslay Sons & Field", детали заказывались в Великобритании, котлы "Ярроу". Все простое, ремонтопригодное, без "чудес" и "наворотов". Вооружение более солидное (на две 120-мм пушки больше). По корпусу тоже все проще, прочнее и понятнее.
По срокам их жестко "просадили" С Невским заводом, в принципе, творились "чудеса". Его банкротили, выкупали в казну, но не вводили госуправление... Со дня начала строительства до заводских ходовых испытаний прошло (округляя) для «Изумруда» почти 3 года, а для «Жемчуга» — 3 года и 6 месяцев.
«Изумруд» официально был принят в казну 24 сентября 1904 года, то есть в первый же день официальных ходовых испытаний, Командиру выдали небольшую сумму на "устранение недоделок", при этом даже ко времени ухода на Дальний Восток ряд агрегатов крейсера не был готов, так что отдельные системы принимались даже на Мадагаскаре, а кое-что вообще не было введено в строй. Командовал кораблем Фраер (Freiherr, т.е. барон) Ханс Вильям фон Ферсен, ранее в период постройки "Варяга", работавший морским агентом в США. (в 1913-м вице адмирал, 1913—1914 — Начальник бригады линейных кораблей Балтийского моря, 20 октября 1914 — Член Главного Военно-Морского Суда. 13 апреля 1917 — В отставке. После революции жил в Эстонии).
Крейсер "Изумруд" принял участие в Цусимском сражении в составе Второй Тихоокеанской эскадры. До последнего момента оставался с основными силами эскадры Небогатова. После сдачи кораблей эскадры, пошел на прорыв, и... прорвался. (Почти прорвался).
Крейсер пошел на прорыв примерно в 10.30 попытавшись развить максимальный ход. Случилась та же беда, что и у "Новика". Забились холодильники немецкого производства, потому, смогли развить только 21,5 узел. Российская официальная история утверждает, что за крейсером гнались 6-ой боевой отряд японцев и бронепалубный крейсер «Читосе».
По японским данным, «Изумрудом» пошли только «Акицусима» и «Читосе». Первый «гнался» за русским крейсером примерно полчаса, имея скорость не свыше 14 узлов. «Читосе» оказался немногим настойчивее. Быстро потеряв «Изумруд» из виду, он двигался в направлении, куда ушел русский крейсер чуть более двух часов, развивая при этом 17 или 18 уз. С японских кораблей огня не открывали, «Изумруд» также не стрелял за дальностью расстояний, что следует из рапорта его командира.
Где-то между 14.00 и 15.00, 15 мая 1905 года, то есть вскоре после того, как с «Изумруда» перестали «видеть» преследователей, на корабле лопнула паровая магистраль, питающая рулевую машину и вспомогательные механизмы кормовой машины. Страшного ничего не произошло. Нужно только отсечь часть паровой магистрали, и перейти на запасной рулевой привод (в крайнем случае, управляясь из румпельного отделения). Но, есть нюанс. Нужно было нырнуть в наполненную горячим паром кочегарку, и закрыть клапан.
Кочегар Гемакин натянув брезентовые рукавицы на руки и мешок на голову, облившись холодной водой, спустился в кочегарку. Вскоре за ним последовал один из машинистов. Аварию удалось устранить через полчаса.
Драматизируя ситуацию, у нас принято писать: "Таким образом, примерно к 15.00 15 мая «Изумруд» из быстроходного и практически неповрежденного крейсера превратился в подранка-тихохода, неспособного уклониться от боя с подавляющим большинством японских бронепалубных крейсеров". Да, ерунда полная, от того, что лопнул патрубок на рулевую машину, мир не перевернулся, а, вот из-за того, что забились холодильники, ход, действительно упал до 16, потом до 13 узлов. Но до 13 узлов скорость скинули не из-за холодильников, а из соображений экономии угля.
Всего крейсер имел 6 котельных отделений и 16 котлов, при этом в 1-ой и 2-ой кочегарках имелось по 2 котла, а в остальных – по три. Но есть нюанс: почти весь сохранившийся запас угля лежал в яме 1-ой кочегарки. В ямах 2-ой и 3-ей кочегарок угля почти не было, а 4-ая, 5-ая и 6-я кочегарки не имели угля вообще. Для того, чтобы задействовать их, матросам приходилось вручную таскать уголь из большой ямы у 1-ой кочегарки.
А, вот дальше начались какие-то "странности" у командира. Корабль проскакивает мимо Владивостока. Потом вообще начинаются "метания".
Со слов самого В.Н. Ферзена: «Я сначала предполагал идти в Ольгу, но старший офицер высказал мнение, что залив этот наверно заминирован, чтобы дать укрытие нашим миноносцам от неприятеля. Признав это мнение основательным, выбрал Владимир как ближайший к Ольге, где надеялся, может быть, найти телеграфную станцию».
Вся эта история заканчивается тупейшим образом. К бухте св. Владимира «Изумруд» пришел в первом часу ночи 17 мая. И вот здесь бы, по-хорошему, следовало встать на якорь у берега, но по официальной версии, "до утра не хватало угля". Не хватало угля для чего? Чтобы отдать якоря?
«Изумруд» начал вход в бухту, в ночное время, без навигационных огней и маяков. (Просто "гениальное" решение). При этом, крейсер вполне удачно миновал входные мысы, но затем, пытаясь пройти через узкий (около 500 метров) проход в южную часть бухты, взял слишком близко к мысу Орехова и выскочил на риф. 17 мая 1905 года, крейсер "Изумруд" на скорости 15 узлов налетел на прибрежные камни в заливе Святого Владимира. Крейсер сел плотно – две трети его корпуса оказались на очень отлогой мели, при этом левый борт вышел из воды примерно на 60 см (два фута).
Дальнейшие события даже не очень интересны. Совершенно не интересны даже мотивы, по которым капитан 2 ранга Ханс Вильям фон Ферзен не пошел во Владивосток. Ему достаточно было подойти к Владивостоку, и по радио (оно было) вызвать корабли. Его поведение после прорыва, это сплошной неадекват... (или, что-то иное?).