Японские тяжелые крейсера.Том 1: История создания, описание конструкции, предвоенные модернизации.

При переходе на турбины в 1907 г. японский флот столкнулся с теми же трудностями, что и другие флоты: 1) как совместить высокую скорость вращения турбин с нужной скоростью вращения гребных винтов; 2) как повысить к.п.д. турбин на малых (крейсерских) ходах. До появления в годы мировой войны зубчатых редукторов первую проблему решали уменьшением скорости вращения турбинных роторов (напрямую соединенных с гребными валами) за счет увеличения их диаметра. Использовались турбины двух типов: получаемые от фирм Парсонса или Кертиса или производимые в Японии по их лицензиям. Вторую проблему на турбинах Парсонса решали: а) применением на малых ходах крейсерской турбины, последовательно соединенной с главными турбинами (ТВД или ТНД), пар на которую на высоких скоростях не подавался и она вращалась вхолостую (такие турбины стояли на крейсерах “Могами” и “Яхаги”, эсминцах “Умиказе” и “Ямаказе”); б) добавлением на входе главной турбины ВД крейсерской ступени, последовательно подключаемой на малых скоростях и лишаемой пара (обвод) на высоких (линейные крейсера “Конго”, “Хией”, “Кирисима”). В турбинах Кертиса крейсерские ступени не использовались, а мощность регулировалась за счет изменения числа групп сопел, открытых для прохода пара на 1-й ступени (броненосный крейсер “Ибуки”, пред-дредноут“Аки”, дредноуты “Кавачи” и “Сецу”, “Фусо” и “Ямаширо”, легкие крейсера “Хираго”, “Тикума”, линейный “Харуна”).

В начале мировой войны приняли частичное редуцирование: на линкорах “Исё” и “Хиуга” каждый из двух турбоагрегатов состоял из последовательно соединенных ТСД и ТВД, работающих на один вал, и двух крейсерских турбин (ТНД и ТВД), работающих параллельно через редуктор и последовательно соединенных с ТНД на другой вал. На четырех эсминцах типа “Исоказе” крейсерская турбина через редуктор соединялась с каждой ТНД, вращавших гребные валы, а на четырех эсминцах типа “Момо” и шести типа “Нара” крейсерская турбина через редуктор соединялась с каждой из двух главных турбин. На всех этих кораблях крейсерские турбины через редуктор соединялись с главной турбиной, которая напрямую соединялась с гребным валом.

Полное редуцирование главных турбин начали применять на кораблях “программы 1916 года”. Использование редукторов позволило уменьшить размеры турбин, т.к. теперь число оборотов их роторов можно было увеличить до 2000 (ТНД)-3000 (ТВД) об./мин. До разработки проекта 7500-тонных крейсеров типа “Фурутака” японцы использовали два типа установок крейсерского хода: 1) “крейсерская ступень” и 2) “ответвление”. Турбины с крейсерской ступенью повторяли турбины Парсонса: каждый турбоагрегат из одной ТВД и одной ТНД, работающих параллельно и соединенных через редуктор с гребным валом; во входной части ТВД имелась одна или две крейсерских ступени. На малых ходах пар последовательно подавался через крейсерские ступени, ТВД, затем ТНД, а на высоких он, обходя крейсерские ступени, попадал сразу в ТВД. Турбины с одной крейсерской ступенью были установлены на крейсерах “Тенрю” и “Тацута”, эсминцах “Таниказе”, “Каваказе”, типа “Минеказе” (15 кораблей), типа “Моми” (21), типа “Вакатаке” (8). Турбины с двумя крейсерскими ступенями предназначались для линкоров “Kara” и “Тоса”, стояли на крейсерах “Юбари”, “Кину”, “Дзинцу”, эсминцах типа “Камиказе” (9) и типа “Мицуки” (12).

“Разветвленные” турбины разработали в 1916-17 гг. для установки на новые линкоры: каждый агрегат имел по одной ТВД и ТНД, соединенные через редукторы на общий вал (без крейсерских турбин). Такие турбоагрегаты “трехпоточного” типа стояли на “Нагато” и “Муцу”. После прохода через 1-ю ступень ТВД пар с помощью промежуточных клапанов мог протекать по трем параллельным каналам к различным ступеням ТВД и ТНД. На малых ходах два клапана из трех закрывались, пар мог достичь ТНД, только пройдя последовательно через все ступени ТВД, а на высоких ходах пар одновременно шел по трем магистралям (параллельно). Главные турбины “разветвленного” типа в комбинации с ТКХ установили на 12 5500-тонных крейсерах, кроме “Кину” и “Дзинцу” (по одной ТВД и ТНД, работающих на один вал через редукторы, и ТКХ, соединенная последовательно с ТНД), а также на линейных крейсерах “Акаги” и “Амаги” (по две ТВД и ТНД через редуктор на 1 вал и ТКХ, последовательная с одной из ТНД). И здесь на малых ходах пар последовательно проходил все ступени, а на высоких - поступал в них параллельно.

2. Котлы