Александр Белов - Крейсера типа “Мацусима”. 1888-1926 гг.
На "Чиоде" машинные отделения прикрывал броневой пояс, но на "Ицукусиме", уже нагруженном сетевым заграждением и 320-мм орудием с барбетом, дополнительный вес бортовой брони проектом не предусматривался. Это вызвало бы рост водоизмещения и стоимости корабля, превращая его в броненосный крейсер при невыполнении главной задачи: создать не слишком дорогой носитель для орудия, способного пробивать главные пояса китайских броненосцев. Третий корабль серии строился в Японии. Будь на нём еще бортовая броня, её изогнутые из-за завала листы пришлось бы ещё и отжигать для крепления башмаков сетевого заграждения.
Бертин понимал, что находящееся в процессе становления японское судостроение ещё только осваивает европейские технологии и с такой трудоёмкой задачей может не справиться. Технологичный и не сложный в постройке, с меньщим водоизмещением, плоскими плитами пояса и без груза сетевого заграждения, "Чиода" оказывался с точки зрения установки вертикальных машин и их защиты лучше сбалансирован, чем "Ицукусима".
Крейсера типа "Ицукусима". (Сведения о кораблях, опубликованные в английском справочнике ‘JANES FIGHTING SHIPS". 1900)
Горизонтальные машины имели меньшую, по сравнению с современными нм, вертикальными высоту, поэтому значительно легче размещались ниже ватерлинии, под защитой броневой палубы с гласисами и не требовали поясной защиты. Зато, в отличие от вертикальных трёх-четырёхцилиндровых, они не могли поместиться в одном отсеке "Ицукусимы", даже без продольной переборки, как на миноносцах того времени. Поэтому приходилось удлинять корабль и изолированные машинные отделения располагать не параллельно, а последовательно.
Сначала главные механизмы "Ицукусимы'’, изготовленные заводом-строителем корабля, собрали и испытали на заводском стенде в Марселе. Затем их в разобранном виде доставили в Ла-Сейн, чтобы установить в трюме уже сошедшего на воду крейсера.
Поршневая машина корабля общим весом 277,7 т (с водой в системе [35]) состояла из двух горизонтально установленных трёхцилиидровых паровых механизмов тройного расширения, каждый из которых занимал собственное отделение и приводил в действие свой трёхлопастный гребной винт диаметром 4,4 и шагом 5Д м. В отсеке после котельных отделений размещался механизм, работавший на гребной вал левого борта. Следом, за водонепроницаемой переборкой, устанавливалась правая машина.
Валы главных машин выковывались из цельных стальных болванок, в которых потом для снижения веса протачивались внутренние полости. Мачта, установленная прямо над переборкой, обеспечивала вентиляцию обоих машинных отделений.
Диаметры наклонно установленных цилиндров высокого, среднего и низкого давления составляли соответственно 390,5; 593,7 (620 [5]) и 1439,9 мм при ходе поршней 1000 мм (389,4; 622,3; 1441,5 и 9997 соответственно [6]). Пар с рабочим давлением 12 кг/см² сначала поступал в цилиндры высокого давления и, расширяясь, перемещал штоки их поршней. Затем этот же пар последовательно заставлял работать цилиндры среднего и низкого давления. В последних он имел уже среднее давление 3,45 кг/см². [5, 35]
Чтобы штоки поршней двигались от трёхкратно расширявшегося пара, диаметры их цилиндров трижды увеличивались. Оба двигателя были прямого действия, то есть непосредственно приводили в движение валы своих гребных винтов. Во избежание прогиба, каждый вал опирался снаружи не только на привычный концевой двухлапый кронштейн, но и на одполапый промежуточный. Кронштейны отливались из стали, а их втулки затем растачивались.
Отработавший в машинах пар поступал в цилиндрической формы главные конденсаторы производительностью по 6 т воды в сутки каждый. Современники чаще называли их холодильниками. Остывая в них, пар использовался для предварительного подогрева воды, подававшейся в котлы. Кроме двух главных конденсаторов, хорошо видных на плане трюма однотипного "Хасндате", имелись и два дополнительных.
В тот период бурно развивавшейся техники каждый новый корабль заметно превосходил аналогичного предшественника, что и отметил современник про "Ицукусиму" словами: "Вспомогательными механизмами крейсер снабжён обильно".[5]
Рулевая машинка системы "Стапфер де Дгоклосс" ("Stapler de Duclos"), размещённая под броневой палубой, водоопресиительиый аппарат системы "Перроу" ("Реггоу") с производительностью 4000 литров в сутки, 4 вентиляторных машинки для усиления тяги в котельных, 2 воздушных насоса с аккумуляторами для зарядки резервуаров торпед, паровой брашпиль, установленный на верхней палубе перед мачтой, водоотливные и противопожарные средства: помпа "Тирон" ("Thiron", 500 т выкачиваемой воды в час), 2трюмных эжектора с паровыми приводами (2x250 т/ч). 2 малых односиловых помпы (2x20 т/ч), 2 малых помпы (2x10 т/ч), 1 ручная 30-сильная помпа (60 т/ч), 3 ручных 12-сильных помпы (3x4 т/ч) дополнялись другими устройствами, множество которых в ограниченном корабельном объёме впечатляло раньше и сейчас даже опытного моряка.
Водоотливные средства способны были выкачивать в час до 1132т воды. Коленчатый вал воздушного насоса двойного расширения мог приводить в действие центробежные водяные питательные помпы и откачивающие трюмные. Четыре вентиляторных машины, способных как подавать воздух в котельные отсеки, так и создавать в них его избыточное давление на форсированном ходу, дополнялись другими, проветривавшими машинные отделения, погреба боезапаса, жилые помещения. Все три корабля серии оборудовались маленькими ремонтными мастерскими, что по тем временам оказалось новинкой. [5,35]
Несмотря на мощное главное орудие, в остальном "Ицукусима" создавался как крейсер. При проектировании кораблей этого класса конструкторы стремились добиться не только большого радиуса действия, по и превосходства в скорости, поэтому их обводы оказывались острее, отношение длины к ширине заметно больше, чем у броненосцев. Удельная мощность энергетических установок крейсеров на тонну водоизмещения, как правило, превосходила эту величину для линкоров. Например, у "Фусо", "Фудзи" и "Микаса" (1899 г.) она соответственно составляла 1,0; 1,1 и 1.1. У "Чиода", "Нанива" и "Ицукусима" — 2,3; 2,1 и 1,5, Первоначально для обеспечения максимального хода на "Ицукусиме’* предполагалось установить паровые машины четырёхкратного расширения. Но затем проект пересмотрели и в Менпепти изготовили механизмы, которые при необходимости могли работать как тройным, так п двойным расширением. [21] Для сочетания столь разнородных требований, как увеличение экономической дальности при действиях на коммуникациях и достижение высокой скорости при погоне или отступлении, три новых японских крейсера получили двухрежимные машины. На первом каждая работала штатным тронным расширением, применявшимся практически всегда на всех ходах от малого до полного. На втором режиме, чтобы двигаться форсированно, машины действовали двойным расширением. При этом пар от котлов направлялся Одновременно к цилиндрам высокого и среднего давления, а отработав в них, поступал в цилиндр низкого давления. В таких условиях его среднее давление в цилиндрах повышалось, что приводило к увеличению мощности и, следовательно, скорости. Режим двойного расширения, требовавший и большего расхода угля, использовался для достижения хода, превышавшего 10 узлов. [21, 35]
Достоинством машинной установки этого типа являлось то, что для работы тройным или двойным расширением не требовалось перестыковывать цилиндры или применять специальные разъединительные муфты, что приводило к потере времени. Достаточно, было переключить паровые клапаны магистрали в другое положение.
На американском броненосце "Мэн", заложенном в один год с "Ицукусимой", существовало устройство отсоединения коленчатых валов поршней цилиндров низкого давления, позволявшее превратить машину из трёхцилтндровой в двухцилиндровую и экономить топливо на малых скоростях (по сравнению с механизмом тройного расширения на тех же скоростях). В боевой обстановке такое переключение с экономического хода на полный приводило к неоправданной трате времени. В сражении при Сантьяго-де-Куба 3 июля 1898 г. американские крейсеры "Ныо Йорк" и "Бруклин", имевшие по две машины на вал, но ходившие для экономии топлива под одной на каждый, не смогли подсоедюшть вторые для увеличения скорости, так как это требовало остановки примерно на 20 мин, что в условиях погони оказывалось недопустимым, При всех уже задействованных котлах они весь бон носили оказавшийся бесполезным груз половины машин.
Стремление повысить скорость хода корабля заставляло конструкторов увеличивать давление пара и скорость работы машин, снижая вес установок и объём их движущихся частей при постоянной заботе о повышении экономичности расхода топлива. С 60-х годов XIX века до начала XX столетня давление пара в корабельных механизмах возросло более чем в 10 раз. Если в 1860 г. оно находилось в пределах 1,41-1,76 кг/см², в 1880 г. составляло 6,33-7,03 кг/см² при повсеместном введении в эксплуатацию машин двойного расширения (компаунд), то к 1905 г. водотрубные котлы с давлением 17*58-21.09 кг/см² позволили применять исключительно механизмы тройного расширения с большей удельной мощностью на единицу веса и меньшими габаритами.
