Доливо-Добровольский и его трёхфазный асинхронный двигатель
Весной 1901 года дружной компанией они явились в Морской технический комитет и заявили Крылову о наличии идеи… Нет, не так – ИДЕИ!
– Вы ломаете сейчас голову над проблемой движения турбинного корабля на малом и среднем ходу, не так ли? – вкрадчиво, как психотерапевт, начал свою беседу с главой МТК Доливо-Добровольский. – Механики бьются над качеством понижающей зубчатой передачи?
Крылов кивнул и заинтересованно осмотрел делегацию, прямо-таки сочащуюся интригой.
– Все проблемы, связанные с обеспечением движения и маневрирования на малом и среднем ходу можно решить одним махом, – рубанул воздух электрик. – Предлагаю в качестве главного движителя использовать электромотор постоянного или асинхронный переменного тока, в зависимости от необходимой мощности.
Взлетевшие брови Крылова турбинисты и электрики расценили, как крайнюю заинтересованность, и заговорили, перебивая друг друга.
– Турбина, подключенная к генератору тока, будет работать на постоянных оборотах в оптимальном для себя режиме без учёта оборотов гребного винта, что всенепременно приведет к экономии топлива, – начал Гриневецкий.
– Для того, чтобы дать ход, надо будет подключить генератор тока к электродвигателю. Сделать это можно, просто включив рубильник откуда угодно, хоть из рулевой рубки, – перешёл к конструктивным решениям Николай Александрович Федорицкий, инженер-электрик Балтийского завода, – а если вместо рубильника использовать соленоид, то ход будет регулироваться от самого малого до самого полного простым поворотом регулятора.
– Да, – поддержал коллег первый электрик русского флота, полковник по адмиралтейству Евгений Павлович Тверитинов, – бесспорное преимущество электрического привода – возможность быстро и плавно менять скорость и направление вращения движителя, что улучшает манёвренность…
– Электрический привод позволит создать гребную установку большей мощности благодаря простоте соединения нескольких генераторов, – добавил Доливо-Добровольский.
– Гребные электродвигатели легко размещаются в самой корме судна, – вторил ему Кирш, – благодаря отсутствию длинных валопроводов мы увеличим КПД, уменьшим уровень шума и вибрации…
– Уменьшая валы, мы также экономим место, где они проложены, – поддакивал Брилинг, – а отсутствие механической связи между первичным двигателем и гребным винтом даст возможность расположить главную энергетическую установку там, где удобно, хоть на мачте…
– Во всяком случае расположить её повыше так, чтобы при попадании воды в трюм, корабль не был обесточен и обездвижен.
– Да их вообще может быть несколько – разнесенных по разным частям корабля с целью резервирования на случай повреждения.
– А если электродвигатель и проводку грамотно заизолировать, то он сможет работать в погруженном состоянии, и корабль сохранит подвижность даже при полностью затопленных трюмах, пока вода не добралась до главной энергетической установки…
– Которая на мачте, – шутейно ввернул Брилинг.
– Не острите, Николай Романович! Серьезные вопросы обсуждаем!.. На один вал может работать сразу несколько электродвигателей и наоборот. Этим мы можем многократно резервировать движительные мощности на случай повреждения части из них..
– В результате всего вышеперечисленного и с условием нефтяного питания котлов, общее уменьшение веса и экономия места составит для корветов и крейсеров до 15 %, а для броненосцев – до 10 % от общего водоизмещения, – заявил Тверитинов.
– Экономя место и вес, – торжествующе подытожил Доливо-Добровольский, – мы сможем одновременно обеспечить рост мощности ГЭУ в среднем на четверть. Для броненосцев типа “Бородино” мощность двигателя возрастет до 20 000 лошадиных сил.
Крылов посидел, переваривая услышанное, и задал первый осторожный вопрос.
– И какие энергетические установки вы можете предложить флоту сейчас?
– Государь предложил не проектировать собственные ГЭУ и электродвигатели для разных кораблей, а сделать одну базовую, универсальную, – заглянув в записи, уточнил Доливо-Добровольский, – и компоновать из них нужную конфигурацию для любого корабля. Мы предлагаем базовый комплект из турбогенератора мощностью 6 000 кВт и электродвигателя 4 000 кВт.
[5] На корветы и эсминцы будем ставить один, на бронепалубники – два, на броненосные крейсеры – три, и на броненосцы – сразу четыре таких комплекта. Первая экспериментальная ГЭУ будет готова уже в апреле. Далее всё зависит от производственных мощностей и комплектующих, требуемых изрядно. Ну и место сборки… Мастерские электротехнического института тесны и маломощны для такой работы…
В те дни они еще не знали, что император подписал указ о строительстве специализированного предприятия “Энергомаш” в Перми, близ Кыштымских медеплавильных заводов, чтобы иметь под рукой сырьё для медной проволоки, необходимое новому предприятию в циклопических объёмах. Сам император в горячке ежедневных встреч, совещаний и в поисках оптимальной конфигурации промышленности, запамятовал, а может не придал значения тому, что акции “Общества Кыштымских заводов” у наследников купца Расторгуева уже успели прикупить некий англичанин Лесли Уркварт и американец Герберт Гувер, подписавший, кроме всего, ещё и контракт на должность горного инженера.
Летом во Владивостоке со стапелей малого, стоящего на отшибе эллинга без фанфар и огласки был спущен на воду первый головной корвет, до боли напоминающий императору своими обводами эсминец “Новик”. Коренным отличием от прототипа был полностью сварной корпус. Сварку обеспечивала мастерская “Электрогефест” под личным руководством Николая Николаевича Бенардоса, предложившего, кроме прочего, ставить на корветы аккумуляторы собственного изобретения, позволяющие дать ход судну, не разводя пары. Осенью первенец уже бодро рассекал воды Амурского и Уссурийского заливов, выдавая 34 узла, правда без вооружения и боезапаса.
Теперь уже Его Сиятельство Николай Николаевич, вдохновлённый первым блином, оказавшимся не комом, монтировал в тщательно охраняемом эллинге принципиально новую сварочную установку, и с вводом ее в эксплуатацию обещал варить по четыре корпуса для корветов в год. Турбинисты и электрики в это же время заканчивали проектирование ГЭУ для “Бородино”. Двадцать узлов для этих “утюгов”, сменивших архаичный таран на элегантные клипперные носики, становились вполне достижимыми.
