4.5. Энергетическая установка и механизмы.

 

Требования МГШ обеспечить 35-узловую скорость вызвали увеличение мощности ЭУ до 130000 л.с. Для получения такой мощности МТД спроектировал установку на основе ЭУ, разработанной под руководством Ю.Хираги в 1919 году для линейных крейсеров типа "Амаги" (базовый проект В-64).

 

4.5.1. Турбины.

 

Каждый крейсер имел 4 турбоагрегата с зубчатыми редук­торами типа Канпон, приводящие во вращение 3-лопастные гребные винты диаметром 3,85 м. На полном ходу вперед каждый развивал мощность 32500 л.с. при 320 об/мин. По­скольку реактивные турбины низкого давления, установлен­ные на "Юбари", "Сендай" и типе "Фурутака"/"Аоба", вызы­вали значительные осевые усилия на валах, в данном случае применили однопоточные импульсные. От снижения осевых усилий за счет применения двухпоточных турбин, в которых пар проходил от центра к оконечностям, отказались из-за низ­кой их надежности и сложности осевой балансировки, в ходе которой часто ломались лопатки (в частности на типе "Фуру­така"/" Аоба").

Каждый ТЗА размещался в отдельном МО и состоял из двух ТВД и двух ТНД (все имели 6 однорядных ступеней), роторы которых через 4-шестеренный редуктор передавали вращение на один вал. ТВД весила 9,5 — 10 т при длине между центрами подшипников 1,545 м, ее ротор вращался со скорос­тью 3000 об/мин, давление под кожухом на полной мощности 8000 л.с. на гребном валу (после редуцирования до 320 об/ мин.) составляло 15,7 атм. Для ТНД эти характеристики выглядели так: 18 т, 3,04 м, 2000 об/мин., 8250 л.с. и 1,83 атм.

В корпусе каждой ТНД размещалась ТЗХ мощностью 4500 л.с., что давало общую мощность заднего хода всех 8 турбин 36000 л.с. при 180 об/мин. На полной мощности давление на входе в ТЗХ равнялось 17,25 атм., а на выходе 0,155 атм.

Вместо принятого на типе "Фурутака"/"Аоба" "комбини­рованного" устройства турбин для крейсерского хода, на новых крейсерах для большей экономии топлива применили две крей­серские турбины: 3 ступени по 1 ряду лопаток, вес 3 т, длина 0,96, давление пара под кожухом 17,25 атм. Каждая развивала 3750 л.с. при 140 об/мин, и последовательно подключалась через муфту к внешним агрегатам ТВД носовых МО, вращав­шим внешние гребные валы. Из крейсерской турбины пар под давлением 3,59 атм. поступал в первую ступень внешней ТВД. При использовании ТЗХ внутренние ТВД и ТНД носовых МО отсоединялись от редуктора, а кормовые ТЗА отсоединялись от внутренних гребных валов. Чтобы уменьшить сопротив­ление бездействующих внутренних валов и винтов, крейсер­ские турбины вращали генератор, ток от которого питал электромоторы, проворачивавшие внутренние валы с нужной скоростью и в нужном направлении. Такое устройство на крейсерских ходах было очень экономично, но имело сущест­венный недостаток: нельзя было быстро перейти от крейсер­ского (экономического) хода к полному, поскольку переклю­чение с двух валов на все четыре доставляло много труднос­тей. При встрече с неприятелем такая задержка могла стать роковой.

Конденсоры (холодильники) были однопоточные типа "Унифлюкс" и каждый из восьми имел площадь охлаждающей поверхности 762 м2. Располагались они по два в каждом МО: 4 под внешними ТНД, 4 вдоль внутренних.

 

4.5.2. Котлы.

 

Трехколлекторные водотрубные котлы типа Канпон с чисто нефтяным отоплением работали на насыщенном паре (без перегрева) под давлением 20 атм. Каждый из 12 котлов имел открытую колосниковую систему и поверхность нагрева 970 м2; диаметр парового коллектора составлял 1,27 м при длине 4,67 м, а двух водяных — 0,74 м при длине 4,628 м. Шесть котлов стояли в трех носовых отделениях по два - бок о бок, а шесть - каждый в своем КО, которые разделялись кроме поперечных еще и продольной переборкой по ДП. Группа из 4 котлов имела свой дымоход, из которых два носовых объе­динялись в одну дымовую трубу.

 

4.5.3. Вспомогательные механизмы.

 

Вытяжные и втяжные вентиляторы, воздуходувки, насосы, подъемники, лебедки, рулевой привод и т.п. работали от элект­ромоторов. Напряжение в сети 225 В обеспечивалось четырь­мя генераторами (3 по 200 кВт с приводом от ДВС и 1 135-кВт дизель-генератор), которые располагались вне МО - в корме по правому борту и в носу по левому на уровне складской палубы.

 

4.5.4. Вес механизмов.

 

Общий вес энергетической установки после достройки составил 2260 т. Распределение весов для "Нати": главные двигатели 620 т (включая 268 т турбины и 172 т редукторы), валы и винты 215 т, вспомогательные двигатели 140 т, котлы 625 т, трубы и дымоходы 75 т, трубопроводы 235 т, разное 75 т, масло и вода (в котлах, трубах и т.п.) 745 т. Всего 2730 т или 47,6 л.с./т.

 

4.5.5. Выходная мощность и скорость.

 

По проекту мощность составляла 130000 л.с. при 320 об/ мин., что обеспечивало скорость 35,5 узла. На пробегах 22 октября 1928 года "Нати", имея водоизмещение 12220 т, между отметками мерной мили Укурудзима у бухты Сукумо достиг скорости 35,53 уз. при 133670 л.с. и 322 об/мин. 15 апреля "Миоко" при водоизмещении 12115 т и мощности 131800 л.с. у Татейяма достиг 35,25 уз., а "Асигара" развил 35,6 уз. при 138692 л.с. Корабли выходили на пробеги облегченными, поскольку реальное водоизмещение для этих условий соста­вило бы 13280-13330 т, но оно практически равнялось проект­ному (12370 т).

 

4.5.6. Дальность плавания.

 

Максимальный запас нефти 2470 т по проекту обеспечивал дальность 8000 м на 14 узлах, но реальная дальность при полном проектном водоизмещении оказалась на 1000 миль меньше. На испытаниях по расходу топлива "Нати" при водоизмещении 12000 т на средней скорости 13,9 уз. и мощности на валах 6817 л.с. расходовал в среднем 4,25 т/ч. Теоретически при 67%-й нагрузке (1650 т топлива) и проектном водоизмещении для испытаний дальность составила бы 5300 миль на 14 узлах, а при полной нагрузке -7000 миль. Но значительная перегрузка заметно снижала и эти величины.