> servismen (servismen) писал(а) в ответ на сообщение:
>> а вот Акула - черезчур большие лодки.... в двумя реакторами и прочим ... и зачем такие были нужны? на ней случаем не титановый корпус? - тогда да, резать не стоит....
> > Совершенно верно, прочный корпус у них из титановых сплавов > > «Дмитрий Донской», использовалась для испытаний Булавы, пригодилась
> Шахты переделали, вставили новые пусковые стаканы для Булавы в шахты Р-39 > Что будет с остальными Акулами пока неизвестно. >
видел , как такую лотку утилизировали. жесть.... это монстр какой-то , а не подлодка. это венец советского судостроения. Запас прочности -многократный. Их не резать надо,а переоборудовать под новые системы ( как и вооружение). Лодки уникальные -сложнейшие и жутко дорогие. корпус может прослужить более 50 лет. с реакторами придется повозится -так просто их не извлечешь...
15:41 07.03.2015
servismen (servismen) писал(а) в ответ на :
> Меня волнует другое - при ремонте были ли проведены работы по понижению шума . и оснащались ли лодки новыми локаторами и прочим, столь нужными акустикам.если да-вопросов нет. а если просто заменили ракеты на другие -совсем не то.
Насчет шумности этих АПЛ ничего сказать не могу, не в курсе
Вот есть заявление представителя ВПК, с завода где их модернизируют
26 марта 2012
ИТАР-ТАСС, Директор ЦС «Звёздочка» Владимир Никитин Северодвинский Центр судоремонта "Звездочка" проведет поэтапное восстановление технической готовности всех стратегических атомных подводных лодок проекта 667БДРМ "Дельфин". По его словам, по итогам этих работ срок службы каждой подлодки увеличится с 25 до 35 лет. Таким образом, благодаря восстановлению технической готовности кораблей, подлодки прослужат по меньшей мере до 2025 года. В настоящее время корабли проходят перевооружение на баллистические ракеты "Лайнер".
С 2020 года начнут снимать с вооружения самые старые К-51 «Верхотурье» в стою с 1984 К-84 «Екатеринбург» в строю с 1985 Остальные на несколько лет новее 88 -90 годов
19:55 07.03.2015
неее , тех .готовность -это совсем другое. Значит не стали они вкладывать энное кол-во денег и времени в модернизацию- значит есть или скоро будут новые подлодки для замены дельфинов. все ж проект лодок дельфин во многом совпадал с проектом кальмар.между тем лодки несут баллистические ракеты- а стало быть представляют собой очень важную цель для америкосовских лодок-охотников. Наверняка у нас появились или в ближайшем времени появятся новые лодки прикрытия для дельфинов, которые просто не подпустят америкосов к ракетоносцам на близкое расстояние. Возможны варианты- тут не описаные.
22:54 07.03.2015
servismen (servismen) писал(а) в ответ на :
> Наверняка у нас появились или в ближайшем времени появятся новые лодки прикрытия для дельфинов, которые просто не подпустят америкосов к ракетоносцам на близкое расстояние.
Если они их найдут подо льдами Арктики
servismen (servismen) писал(а) в ответ на :
> Возможны варианты- тут не описаные.
согласен
23:53 07.03.2015
servismen (servismen) писал(а) в ответ на :
> все ж проект лодок дельфин во многом совпадал с проектом кальмар.
Генеральный директор Северодвинского Центра Владимир Никитин "В настоящее время на вооружении ВМФ России стоят шесть подводных лодок проекта 667БДРМ. Ранее все они прошли через программу среднего ремонта и модернизации. Последний модернизированный корабль был спущен на воду в середине декабря 2010 года. В результате модернизации понизилась шумность К-407, повысились живучесть и ядерная безопасность, а также возможности обнаружения подлодок противника."
Почитал про поколения АПЛ и о проекте 667БДРМ Дельфин
Переходный проект причисляемый уже к третьему поколению Часто к третьему поколению причисляют Подводные лодки проекта 667БДРМ «Дельфин» (7 единиц, вступивших в строй в 1984—1990 годах), особенно после перевооружения этих РПКСН новыми ракетами Р-29РМУ2. Кроме того, эти РПКСН имеют низкую шумность и весьма совершенное электронное вооружение.
На Северном флоте оставят до середины 20-х годов, а примерно к 2022-2023 годам уже будут готовы уже последние две АПЛ Борей, 9-я и 10-я.
> servismen (servismen) писал(а) в ответ на сообщение:
>> все ж проект лодок дельфин во многом совпадал с проектом кальмар.
> > > > Генеральный директор Северодвинского Центра Владимир Никитин > "В настоящее время на вооружении ВМФ России стоят шесть подводных лодок проекта 667БДРМ. Ранее все они прошли через программу среднего ремонта и модернизации. Последний модернизированный корабль был спущен на воду в середине декабря 2010 года. В результате модернизации понизилась шумность К-407, повысились живучесть и ядерная безопасность, а также возможности обнаружения подлодок противника." > > > Почитал про поколения АПЛ и о проекте 667БДРМ Дельфин > > Переходный проект причисляемый уже к третьему поколению > Часто к третьему поколению причисляют Подводные лодки проекта 667БДРМ «Дельфин» (7 единиц, вступивших в строй в 1984—1990 годах), особенно после перевооружения этих РПКСН новыми ракетами Р-29РМУ2. Кроме того, эти РПКСН имеют низкую шумность и весьма совершенное электронное вооружение.
> > На Северном флоте оставят до середины 20-х годов, а примерно к 2022-2023 годам уже будут готовы уже последние две АПЛ Борей, 9-я и 10-я. >
аа, все же понизили шумность. это очень хорошо. и плюс по электронике поработали.....дельфины значит не совсем беззащитны.
17:33 08.03.2015
Планы модернизации АПЛ проекта 949А «Антей»
Гендиректор ЦКБ «Рубин» Игорь Вильнит сообщил, что атомные подводные лодки (АПЛ) проекта 949А («Антей») в процессе модернизации получат новое радиоэлектронное вооружение и электронику. Гидроакустика модернизируется, она очень хорошая и ее замены не требуется. Также идет плановая модернизация электроники под современные методы обработки информации", — пояснил гендиректор «Рубина». В составе флота восемь субмарин проекта 949А «Антей». Водоизмещение такой подлодки достигает 24 тыс. тонн, каждая снабжена 24 пусковыми установками крылатых ракет «Гранит» и шестью торпедными аппаратами.
В ходе модернизации АПЛ типа «Антей» при замене ракетного комплекса «Гранит» на более современный, в высвобождающиеся 24 ракетные шахты удастся поставить 72 новые сверхзвуковые крылатые ракеты «Оникс».
По три ракеты в каждую шахту. То что доктор прописал ! Настоящий убийца авианосцев !
19:35 08.03.2015
72 ракеты П -800 Оникс -это не просто убийца авианосцев.....всего лишь половина при плохом раскладе ( 36 то есть ракеты) способны уничтожить целиком ( весь, без остатка) авианосный ордер... ( да похер на название - без разницы ) ... без вариантов и без шансов ......
02:03 11.03.2015
у меня кстати сестра - замужем за американцем))) - Мариной зовут - я бы хрен когда трудоустроился в армию в свое время .. - но тогда .. - она была простой .. - маленькой девочкой с обкакаными трусами.. - а я худым.. - недоедающим пареньком
маринка мне сказала - у них там))) - пекали - просто так продают))).. - и сегодня я был - в кинозале где про робота
этим трейлером все сказано.. - нехера там смотреть.. - американцы уработались - даже не перекладывают на свою страну - юар во всем виноват
------------- Сообщение было проверено модератором. Вам объявляется замечание за это сообщение. Пожалуйста, следите за тем, что Вы пишете.
23:45 14.03.2015
Главком ВМФ впервые рассказал, какое имя получит проект новой серии российских неатомных подводных лодок – «Калина». Эти лодки пятого поколения должны, кроме того, получить и принципиально новую для российского подводного флота энергетическую установку. Этой критически важной оборонной технологией пока владеют только несколько стран Европы.
В среду главком ВМФ России адмирал Виктор Чирков сообщил, что проект по разработке неатомной подводной лодки пятого поколения получил название «Калина», и напомнил, что новая субмарина получит воздухонезависимую энергетическую (анаэробную) установку. Повышение боевых возможностей неатомных субмарин, а также многоцелевых, как отметил Чирков, планируется обеспечивать за счет интеграции в состав их вооружения перспективных роботизированных комплексов. Кроме того, «в дальнесрочной перспективе предусматривается создание подводных кораблей нового поколения на базе унифицированных подводных платформ», добавил адмирал. «Мне показали все, кроме кормового машинного отделения. По некоторым данным, у них там как раз установлена воздухонезависимая энергетическая установка» Основу подводного флота ВМФ сейчас составляют подлодки третьего поколения. Субмарины четвертого поколения типа «Юрий Долгорукий» (проект 955, «Борей») и «Санкт-Петербург» (проект 677, «Лада») только начали поступать на вооружение флота. С мая 2010 года «Санкт-Петербург» находится на опытной эксплуатации ВМФ. К четвертому поколению АПЛ также относятся корабли проекта 885 «Ясень». К 2021 году ВМФ планирует получить семь АПЛ «Ясень». Пионерами в мировой разработке ВНЭУ стали немцы, имеющие огромные традиции подплава и создавшие проект U-212/214 с анаэробной установкой. Разработку проекта «Калина» ведет Центральное конструкторское бюро морской техники (ЦКБ МТ) «Рубин». О разработке предприятием подлодок пятого поколения гендиректор бюро Игорь Вильнит сообщал в прошлом году. «Формирование облика корабля следующего поколения началось и идет с учетом замечаний и предложений, которые поступают в ходе эксплуатации кораблей предыдущего поколения и головных кораблей новых проектов», – говорил он.
Он рассказывал о проведении научно-исследовательских работ с целью определения облика будущего корабля. Наряду с головным конструкторским бюро в этом участвуют профильные институты Минобороны и Военно-морского флота, а также контрагенты «Рубина» – основные разработчики гидроакустических комплексов, радиоэлектронного оборудования, ракетно-торпедного оружия.
Результатами такой работы стали создание проекта атомной подводной лодки «Борей-А» и модернизация проекта 636 для ВМФ РФ, улучшенный проект подлодки «Лада
Высокопоставленный представитель Главного штаба ВМФ заявлял ранее, что подводная лодка пятого поколения, разработка которой заявлена в госпрограмме вооружений (ГПВ) РФ до 2020 года, будет унифицированной как для баллистических ракет, так и для крылатых. Еще эти подлодки будут отличаться пониженной шумностью, автоматизацией систем управления, безопасным реактором и дальнобойным оружием.
Разработку ВНЭУ планируется завершить в 2015–2016 гг. А в 2016–2017 гг., по словам Чиркова, первая новая подлодка будет построена для ВМФ. Экспериментальную установку установят на второй подводной лодке проекта 677 «Лада». Первая лодка этого проекта «Санкт-Петербург» сейчас находится в опытной эксплуатации и использует обычную дизельную энергетическую установку.
ВНЭУ российской разработки принципиально отличается от зарубежных аналогов методом получения водорода. Чтобы не возить водород высокой чистоты на борту подлодки, в установке предусмотрено получение водорода в объеме потребления с помощью реформинга дизельного топлива.
Испытания воздухонезависимой энергетической установки должны были пройти в июне 2013 года на специальном стенде «Рубина» в Санкт-Петербурге. Как говорил газете «Известия» источник в главкомате, осенью 2012 года установка была опробована на опытной подлодке «Саров» в акватории Белого моря, и «были выявлены определенные проблемы в работе ВНЭУ, ненадежность некоторых узлов и агрегатов».
Кроме действующего «Санкт-Петербурга» заложены «Кронштадт» и «Севастополь». ВНЭУ должен получить «Севастополь» и «Санкт-Петербург» (при условии его удачных ходовых испытаний), а «Кронштадт» останется со старыми аккумуляторами, так как он в высокой степени готовности, и переоборудовать его еще не принятой на вооружение ВНЭУ не имеет смысла. По словам председателя Санкт-Петербургского клуба моряков-подводников Игоря Курдина, в ряде стран, прежде всего в Германии и Швеции, проекты подобных лодок с ВНЭУ «реализованы в металле». «Во всем мире воздухонезависимые установки более известны как двигатель Стирлинга. Этот двигатель был запатентован более ста лет назад. Первая российская неатомная подводная лодка, на которой планировалось установить воздухонезависимую установку, была «Санкт-Петербург». Но, к сожалению, этот проект не пошел. Поэтому были вынуждены сделать обычную дизель-электрическую подводную лодку. Сейчас она остается экспериментальной и должна пройти глубоководные испытания на Северном флоте», – рассказал Курдин газете ВЗГЛЯД. По словам Курдина, подлодки пятого поколения будут делаться на базе «Санкт-Петербурга», но главным будет создание воздухонезависимой установки, и «здесь есть большие трудности». «Создание воздухонезависимых установок – это единственный путь развития неатомных подводных лодок. Дизель-электрическим сто лет уже! Это «ныряющие» подводные лодки, потому что они вынуждены часто всплывать, чтобы производить зарядку аккумуляторных батарей. А воздухонезависимая установка позволит им оставаться под водой столько же, сколько могут атомные подлодки», – отметил эксперт.
В сравнении с АПЛ главным преимуществом подлодок с подобными установками Курдин считает их малошумность и более низкую цену.
«Атомные лодки – это турбины, а такую систему бесшумной никак не сделать. Даже такие технически развитые страны, как Япония, не имеют атомных подводных лодок, потому что считают, что это очень дорогое удовольствие. Поэтому дизель-электрические лодки должны быть заменены на подлодки с воздухонезависимыми энергоустановками», – уверен он.
Кроме этого Курдин напомнил про существующие ограничения. В Балтийском и Черном морях, согласно международным договорам, нахождение атомных подводных лодок запрещено (поэтому все атомные подлодки базируются на Северном и Тихоокеанском флотах), и «единственный выход – это создание лодок с воздухонезависимой энергоустановкой». Сейчас на Черном море у России осталась одна дизель-электрическая подлодка «Алроса». «При том что Турция, член НАТО, имеет 14 подлодок. Соотношение далеко не в пользу России», – подчеркнул эксперт, предположив, что именно на Черном море будут прежде всего востребованы подлодки следующего поколения.
Он напомнил, что на прошлогоднем Международном военно-морском салоне была выставлена голландская дизель-электрическая подводная лодка «Долфин». «Меня туда пригласили. Мне показали все, кроме кормового машинного отделения. По некоторым данным, у них там как раз установлена воздухонезависимая энергетическая установка, что является большим секретом, поэтому они нам ее и не показали», – полагает Игорь Курдин.
В свою очередь директор программы ПИР-центра по обычным вооружениям Вадим Козюлин согласен, что для России эта технология «исключительно необходимая». «К сожалению, для России она пока недоступна. Первые здесь немцы. Такая же технология есть у французов. Но, естественно, делиться ей с нами они не будут, поэтому нужно доходить своим умом. Это по силам сделать, так что названное Чирковым время и будет потрачено на то, чтобы приобрести эту технологию. Научный потенциал у России серьезный. За последние 20 лет военные технологии ушли вперед, а все это время флот был в роли падчерицы», – сказал Козюлин газете ВЗГЛЯД.
По его словам, технология создания подобных силовых установок для России считается приоритетной, а для «данного проекта – ключевой». «Эта технология позволяет подводной лодке находиться под водой до двадцати, а то и более суток», – отметил он, предположив, что подлодки будут востребованы на всех российских флотах.
01:48 15.03.2015
servismen (servismen) писал(а) в ответ на :
> Главком ВМФ впервые рассказал
Статья за какой год, 2015 ?
Черноморский флот Дизель-электрические подводные лодки
1. Б-871 «Алроса» проект 877В «Палтус». В составе флота с 1990 г.
И две Варшавянки, которые сейчас на Северном флоте, на испытаниях нового вооружения ( РК «Калибр»).
Проект 636.3 «Варшавянка». Б-261 «Новороссийск» и Б-237 "Ростов-на-Дону". В составе флота с 2014 г.
К месту базирования отправятся в 2015 году вокруг Европы. Войдут в состав бригады подлодок, которая будет находиться в Новороссийской военно-морской базе.
Есть ещё , но она совсем древняя уже - 1982 года, спишут Б-380 «Святой князь Георгий» проект 641Б «Сом».
12:50 15.03.2015
речь шла не просто о дизель -электрических лодках , а о лодках с ВНЭУ ( воздухонезависимой энерго установкой). . данная установка позволяет оставатся под водой значительно дольше обычных лодок . А в отдельных случаях не потребуются аккумуляторы.... То есть перспективная лодка с отсутствием аккумуляторов ,дизеля и многого сопутствующего (резервуары для солярки и прочего)
18:32 15.03.2015
servismen (servismen) писал(а) в ответ на :
> То есть перспективная лодка с отсутствием аккумуляторов ,дизеля и многого сопутствующего (резервуары для солярки и прочего)
Какая там силовая установка ? Есть догадки, или это секрет и про них вообще ничего не известно ?
19:02 15.03.2015
Дмитрий_32R (Dmitry_P) писал(а) в ответ на :
> servismen (servismen) писал(а) в ответ на сообщение:
>> То есть перспективная лодка с отсутствием аккумуляторов ,дизеля и многого сопутствующего (резервуары для солярки и прочего)
> > Какая там силовая установка ? Есть догадки, или это секрет и про них вообще ничего не известно ? >
почему же . ВНЭУ может представлять собой двигатель Стирлинга. Но для наших лодок КБ Рубин проектирует что-то более мощное.Может афигенно большой двигатель Стирлинга ,может что-то еще.Но уже обычные дизель-электические подлодки представляют собой грозную силу. А если их еще оснастить ВНЭУ - то эти лодки смогут доставлять головную боль пентагону не только в небольших морях типа Черного или Средниземного.....
19:24 15.03.2015
1. ЭУ на основе тепловых двигателей
Все эти принципиально разные по конструкции установки объединяет применяемое топливо (жидкие углеводороды) и механическое преобразование химической энергии топлива в механическую, а затем в электрическую. К тому же жидкое углеводородное топливо имеет преимущество по хранению, транспортировке. Применение топливно-балластных цистерн и возможность дозаправки в море значительно увеличивают возможный радиус действия. Данные конструкции могут использовать в качестве окислителя атмосферный воздух в режиме «работа двигателей под водой» (РДП / Schnorchel).
1.1. ЭУ на основе дизелей по замкнутому циклу (ДЗЦ, closed-cyclediesel, CCD)
Данные системы наиболее распространены, некоторые ДЗЦ базируются на опыте эксплуатации дизельных двигателей. Первыми проектами стали ПЛ Бертена и Джевецкого, после второй мировой войны в СССР серийно строились ПЛ с ДЗЦ (А615). Их технологическим преимуществом является использование «стандартных» дизельных двигателей, то есть меньшая стоимость и упрощение обучения экипажа. Однако сложно устранимая высокая шумность дизельного двигателя ограничивает развитие данной технологии. ЭУ на основе дизель по замкнутому циклу отличаются между собой конструктивно, но принцип действия аналогичен: из продуктов сгорания / выхлопных газов удаляется СО2, при сгорании 1 кг дизельного топлива образуется 3,19 кг СО2, нуждающегося в утилизации, например: растворением в морской воде (Argo / ЕД-ИВР), поглощением твердыми продуктами (ЕД-ХПИ, надперекись натрия, хлорид натрия) или вымораживанием, затем газовая смесь обогащается кислородом и направляется в цилиндры.
В настоящее время компания RDM (Голландия) предлагает энергетическую установку SPECTRE (Submarine Power for Extended Continuous Trialand Range Enhancement) на основе дизеля, работающего по замкнутому циклу. Аналогичные работы выполнены компаниями COSMOS (Италия), CDSS (Великобритания) и TNSW (Германия). Однако серийно ПЛ с данными ЭУ не строятся, за исключением малых ПЛ [10].
1.2. ЭУ на основе двигателя с внешним подводом тепла (Стирлинга)
От всех известных преобразователей энергии прямого цикла, которые могут использоваться в составе анаэробных установок, двигатели Стирлинга выгодно отличаются рядом качеств, которые обуславливают перспективу их применения на неатомных ПЛ: малошумность в работе из-за отсутствия взрывных процессов и достаточно плавного протекания рабочего цикла, что влияет на акустическую скрытность ПЛ; высокий к.п.д., высокое давление продуктов сгорания, позволяющее удалять продукты горения за борт на глубинах до 200 м без компрессора, возможность использования различных типов углеводородного топлива.
Недостатками являются: высокая стоимость; сложность, высокая технологическая емкость конструкции; низкое значение агрегатной мощности реализовано 75 кВт, вероятно, наиболее достигнутая 600 кВт. Примерами реализации данной ЭУ являются проекты А-17, А-19, Imp. Oyashio, возможно Type 041 и 043.
1.3. Паровая турбина ЭУ замкнутого цикла
В настоящее время паровые турбины замкнутого цикла MESMA (Moduled’EnergieSous-MarineAutonome) внедряются на ПЛ проекта Agosta90B и Scorpene. По данным концерна «DCN», выходная мощность ЭУ ”MESMA” составляет 200 кВт. Установка производит тепловую энергию путем сжигания газообразной смеси этилового спирта и кислорода в первичном контуре теплообменника. Вторичный контур представляет собой паровую турбину, которая приводит в действие высокоскоростной турбогенератор. В настоящее время в Бразилии в г. Итагуаи идет строительство верфи для производства подводных лодок (MetalStructuresManufacturingUnit). Данная верфь обладает всем необходимым для производства корпусных секций в рамках программы кораблестроения PROSUB. Головная ПЛ должна приступить к испытаниями в 2016 году.
Аналогом данной разработки в России можно назвать исследования ОАО «СПМБМ Малахит» и НПВП «Турбокон».
1.4. Газотурбинная установка ЭУ замкнутого цикла
Разрабатываются различные варианты оснащения ПЛ газотурбинной установкой замкнутого цикла. Газотурбинный двигатель (ГТД) – это уравновешенная тепловая машина, обладающая меньшими по сравнению с ДВС вибрационными характеристиками, шумность – слабое место ГТД, однако акустические возмущения имеют высокую частоту, что возможно снизить за счет шумоизоляции. В России НПО «Сатурн» имеет задел по малогабаритным ГТД для современных летательных аппаратов военного назначения. На сегодняшний день ОАО СПМБМ «Малахит», совместно с НПО «Сатурн» и НПО «Гелиймаш», выполнили расчетные исследования созданию ВНЭУ с ГТД [4].
2. ЭУ на основе топливных элементов
Топливный элемент – электрохимическое устройство, которое преобразовывает химическую энергию топлива и окислителя в электрическую. Топливные элементы могут использовать ископаемое топливо (главным образом, природный газ или бензин) или непосредственно водород (в случае топливных элементов PEM).
Основные направления развития топливных элементов: Polymer Electrolyte (or Proton Exchange Membrane) Fuel cells PEM/PEMFC, Phosphoric Acid Fuel Cells (PAFC), Molten Carbonate Fuel Cells (MCFC), Solid Oxide Fuel Cells (SOFC).
2.1. ЭУ на основе Proton Exchange Membrane (PEM)
Низкотемпературные ЭХГ имеют удельную мощность порядка 65 Вт/кг, ресурс порядка 5000 ч. При этом удельный расход водорода от 0,045 – 0,048кг/кВт*ч, расход кислорода 0,36 – 0,38 кг/кВт*ч. Топливные элементы BZM120 имеют мощность 120 кВт каждый и весят 900 кг с объема 500 литров. Композиция топлива водород + кислород с продуктами реакции вода являются теоретически лучшей композицией по энерговыделению на 1 г продуктов реакции и простоты утилизации продуктов реакции на ПЛ. Однако масса систем хранения водорода значительна, запас при криогенном хранении водорода не превышает 5 % от массы систем хранения, при газообразном около 3 % в адсорбированном виде в интерметаллидных соединениях. Высокая стоимость создания ЭУ и береговой инфраструктуры, технологические проблемы с хранением топлива, невозможность организации базирования ПЛ в недостаточно оборудованных пунктах существенно снижают мобильность и боевую устойчивость, так как уничтожение базы фактически сделает невозможным применение ПЛ. Поэтому разрабатываются альтернативные варианты хранения водород содержащего топлива (NH3, гидриды металлов, гидрореагирующее топливо) и вариантов получения водорода из него.
2.1. ЭУ на основе реформера метанола и PEM
Метанол имеет меньшую теплоту сгорания, чем дизельное топливо, и более токсичен, однако его чистота позволяет применять его для реформеров. HDW разработала концепцию дизель-электрической подводной лодки, предназначенной для решения широкого круга задач в удаленных океанских (морских) зонах, пр. 216. Аналогичный проект разработан DCNS для пр. S-80A. Повышение скрытности и увеличение продолжительности автономных действий ПЛ намечается достигнуть благодаря применению комбинированной электроэнергетической установки, включающей четыре дизель-генератора, литий-ионные аккумуляторные батареи и электрохимические генераторы фирмы. В целях обеспечения работы последних планируется использовать бортовой генератор водорода с метанол-паровым риформером. Принцип действия генератора заключается в следующем: метанол смешивается с водой, испаряется и затем подается в реактор. Смесь метанол – вода преобразуется в насыщенную водородом газовую смесь, которая поступает в мембранный блок очистки. Основная часть водорода проходит через мембрану и далее в топливный элемент. Схема имеет преимущества перед PEM в части применяемого топлива, обеспечении большей дальности, за счет вспомогательного дизель-генератора и снижением уязвимости береговой инфраструктуры. Однако требует дополнительные системы на борту ПЛ – реформинга и утилизации СО2.
2.3. ЭУ на основе Solid Oxide Fuel Cell (SOFC)
Solid Oxide Fuel Cell принадлежат группе высокотемпературных топливных элементов. Они работают при температурах до 1000 °C и могут использовать разнообразное топливо: газообразный водород или углеводороды (бензин, дизель, керосин), природный газ. Причем их особенностью является возможность применения топлива с меньшей степенью очистки, в частности по сере, в отличие от низкотемпературных топливных элементов где сера и CO отравляют катализатор. Другое преимущество состоит в том, что SOFC при работе выделяет СО2 при высокой температуре. Что позволяет использоваться для повышения КПД микро газовую турбину, для производства электрической энергии или других вспомогательных нужд. Данные ЭУ разрабатываются различными компаниями, например, Wärtsilä.
Однако подобная система также требует утилизацию СО2.
3. ЭУ на основе аккумуляторной батареи без системы дозарядки в море
В настоящее время одним из конкурентов тепловым двигателям (ЭУ) являются оснащение ПЛ только аккумуляторной батарей большой емкости. Аналогичные конструкции применяются на подводных аппаратах. Теоретически наиболее простой тип энергетической установки, однако современные батареи имеют недостаточную емкость для обеспечения нахождения под водой продолжительное время (более 14 дней) при сравнительно высоком энергопотреблении (более 50 кВт*ч). Традиционная свинцово-кислотная батарея (и др.) не удовлетворяет требованиям для этих целей, однако с появлением альтернативных технологий, таких как батареи Зебры Роллс-ройса или литий-ионный аккумулятор, это стало выполнимо, кроме того, разрабатываются другие типы АБ: серно-натриевые, натриево-серебрянные, натрий-никельхлоридные, литиево-хлорные, литиево-серебрянные, литий-полимерные, никель-металгидридные и др. [7]. Ориентировочная удельная емкость батарей представлена в таблице 1.
Таблица 1. Удельная массовая энергия различных типов аккумуляторных батарей
Тип батареи Удельная емкость, Вт*ч/кг
Свинцово-кислотная 35-40
Никель-кадмиевая 35-38
Серебряно-цинковая 120
Зебра 160
Sodium Sulphide(NaS) 170
Lithium ion 110
Причем удельная энергоемкость батареи зависит от режима разрядки и может отличаться для свинцово-кислотных от 22 Вт*ч/кг при часовом режиме разрядки до 55 Вт*ч/кг при 1000 часовом режиме.
Для питания средств навигационной обстановки созданы батареи, которые имеют длительный период разряда, например, щелочной марганцево-цинковой электрохимической системы, но они имеют малую мощность.
4. ЭУ на основе высокометаллизированного топлива
В основном ведутся только научно-исследовательские работы по данному направлению. Достоинствами данной схемы является: высокая калорийность продуктов, взрыво/пожаробезопасность, возможность совместного или раздельного хранения продуктов без изменения их физико-химических свойств, продукты горения находятся в твердом состоянии, что облегчает систему утилизации. Существуют проекты с различными вариантами топлива и окислителя: Al + О2 ,Mg + CO2, Al + CrO3/S/Fe2O3, Li + CrO3, Li + SF6, причем топливо и окислитель могут находиться как в твердом, так и в жидком / газообразном состоянии [3, 8]. Проекты значительно конструктивно отличаются. Камеры сгорания могут быть: прямоточными, циклонными, слоевыми, барботажными/погружными, поверхностное горение. Преобразование тепловой энергии может производиться в ГТУ ЗЦ, ПТУ ЗЦ, на основе двигателя с внешним подводом тепла.
В работе [3, с 112] указывается, что ЭУ на основе безгазового топлива может быть размещена в габаритах отсека существующих ПЛ, причем сравнительные оценки показали превосходство над базовым вариантом дизельной ПЛ. Однако практическое внедрение прошли только малые энергоустановки, например, в Advanced Lightweight Torpedo, данная ЭУ оснащена двигателем с циклом Ренкина и забортной водой в качестве теплоносителя, топливом является металлический литий, окислителем газообразный гексафторид серы.
5. ЭУ на основе «термитных смесей»
В основном разрабатываются малые и сверхмалые ЭУ, часть из которых применяется только для генерации тепла [2]. Данные ЭУ могут оснащаться аккумуляторами тепла, то есть время работы ЭУ значительно превышает время горения термитного заряда. В зарядах используют «окислители второго рода», эти соединения требуют так много тепла для выделения из них кислорода, что смеси их с органическими веществами не способны к горению. Следует отметить, что интерес представляет не общее количество кислорода, содержащееся в окислителе, а то количество его, которое расходуется на окисление горючего. Количество кислорода, отдаваемого используемыми твердыми окислителями, составляет не более 52 % от веса соединения.
Выводы
Сравнительный анализ производится на основе системы показателей качества и критериев эффективности [1, 5,6]. Оценка эффективности ЭУ представляет собой многокритериальную задачу с нелинейными целевыми функциями и ограничениями, решаемые методами нелинейного программирования. В целом оценку эффективности внедрения той или иной технологии можно делать только на основе корректных исходных данных. Кроме выбора критериев сравнения, необходимо выбирать весовые характеристики критериев. Причем, кроме характеристик самой ЭУ (энергетические, надежности, экономические, уровни полей, например, интенсивность шумоизлучения, напряженности электромагнитного поля, концентраций отработанных веществ, выделяемых в атмосферу при работ, ремонтопригодность установки [1, 2, 5, 10]. Важно также учитывать стоимость создания и эксплуатации береговой инфраструктуры.
