Тип «К» ХIV Серии (Проект 41)

Нереализованные модернизации: Тип "КЭ" XIV-бис серии (1937 год),
Тип "КУ" (1939 год), Проект модернизации (1951-1953 гг.).

1. Количество подводных лодок проекта: 11 + 1 (недостроена)

2. Изображение проекта:

3. Состав проекта:

4. История проекта:

Концепция крейсерской лодки сформировалась еще в 1930—1932 гг. и предусматривала сильное артиллерийское вооружение (две 102-мм пушки), восемь торпедных аппаратов, дальность плавания 12 000 миль и автоном­ность 45 сут. при максимальной надводной скорости всего 12 уз. В 1934 г. начальник отдела подводного кораблестроения НИВК М.А. Рудницкий, опираясь на опыт создания лодок типа "Правда" и учитывая перспективы разработки проектов новых легких и мощных дизельных двигателей завода "Русский дизель" (руководитель работ В. А. Вайншейдт), предложил свой оригинальный вариант такой подводной лодки «КР» («Крейсер Рудницкого»), который 15 апреля 1935 г. был одобрен СТО и вскоре включен в программу 1936 г. 25 января 1936 г. был утвержден эскизный проект "крейсерской эскадренной подводной лодки" «КЭ-9» XIV серии («КЭ» XIV серии). Главным конструктором и строителем первых подводных лодок этого типа был назначен М.А. Рудницкий. Общий (технический) проект разрабатывался под его руководством в ЦКБС-2 (ЦКБ-18).

Крейсерско-эскадренная подводная лодка типа «К» XIV серии (окончательное название проекта) - самая большая подводная лодка, спроектированная и построенная накануне Великой Отечественной войны. Первоначальное техническое задание предусматривало наличие на ПЛ самолета, однако от этой идеи отказались (см. тип «К» XIV-бис серии).

Подводные лодки этой серии были двухкорпусными, прочный корпус формировался из цилиндров (диаметром 5300 и 4850 мм) и усеченных конусов с обшивкой толщиной 18 и 22 мм. Прочный корпус был разделен поперечными переборками иа семь отсеков. Переборки между отсеками первым и вторым, вторым и третьим, пятым и шестым были сферические, рассчитанные па 10 кгс/см2. Переборка между третьим и четвертым отсеками была плоской и также рассчитаны на давление 10 кгс/см2. Переборки между четвертым и пятым, а также между шестым и седьмым отсеками были плоские, рассчитанные на 2 кгс/см2. Концевые переборки, как и на подводных лодках типа «С», были сферические из литой стали. Наибольший диаметр прочного корпуеа 5300 мм в районе дизельнго отсека и 485о мм в остальной цилиндрической части. Шпация — 750 мм, в отдельных местах - 250, 500 и 800 мм. Прочная рубка выполнена в виде горизонтальнго цилиндра диаметром 2,34 м.

Из 14 цистерн главного балласта 5 (ЦГБ № 3, 4, 7, 8, 9) были приспособлены для хранения топлива (общий максимальный запас 243 т), что позволило обеспечить 16500-мильную дальность плавания надводным экономическим ходом. Одна из ЦГБ (№ 14) была минно-балластной, в ней помещалось устройство для постановки 20 мин заграждения типа ЭП-36 (масса заряда 300 кг, длина минрепа 400 м), заполнялась эта цистерна через люки для сбрасывания мин. Она была размещена под центральным постом, придавая большую остойчивость подводной лодке в подводном положении. ЦГБ № 2, 12, 13 были оборудованы шпигатами вместо кингстонов. На этой подводной лодке впервые в отечественном кораблестроении была обеспечена надводная непотопляемость при наличии топлива в балластных цистернах. Непотопляемость обеспечивалась при приеме топлива в ЦГБ № 3, 4, 8 и 9.

Прочный корпус подводной лодки XIV серии был клепаный. Но легкий корпус, надстройка, все фундаменты выполнены сварными, за исключением мест их крепления к прочному корпусу, и др. Следует отметить, что один из заводов — строителей подводных лодок серии — завод № 196 — предлагал строить эти лодки цельносварными, т.е. повсюду, в том числе и на прочном корпусе и прочных конструкциях, заменить клепку сваркой. Предпосылками такого предложения было то, что завод № 196 в процессе строительства цельносварных малых подводных лодок VI-бис серии достиг успехов в области сварки. На заводе были развернуты работы по строительству цельносварных подводных лодок XII серии, были подготовлены кадры квалифицированных сварщиков и приобретено необходимое оборудование. В то же время заводское пневматическое хозяйство, необходимое для клепки таких больших подводных лодок, как подводпые лодкп XIV серии, было маломощиым. Учитывая все это, завод в конце 1936 года разработал проект сварного корпуса подводных лодок XIV серии. НИВК дал положительное заключение и поддержал предложенпе завода, отметив при этом, что помимо экономии в сроках постройки, материалах, рабочей силы и стоимости корабля в целом, получается экономия в массе корабля 50 т, которая может быть использована на улучшение тактико-технических элементов лодки. Однако отдел кораблестроения УМС в своем письме от 15 января 1937 года, соглашаясь в принципе с рациональностыю перехода на сварку корпусов больших лодок, в то же врсмя возражал против предложения завода, ссылаясь на то, что переделка всех рабочих чертежей корпуса неминуемо сорвет как выполнение плана 1937 года, так и конечный срок сдачи этих лодок. Одновременно ОК УМС предлагал переходить на сварку корпусов больших лодок последовательно, проработав сначала вопрос о сварке корпусов средних подводных лодок, в частности подводных лодок IX-бис серии.

Для получения большой надводной скорости требовались новые, значительно более мощные дизели, чем применявшиеся до тех пор на отечественных подводных лодках. Такие дизели были созданы заводом «Русский дизель» в Ленинграде. Главные двигатели надводного хода — двухтактные бескомпрессорные реверсивные дизели типа 9ДКР мощностью каждый по 4200 л.с. при 400 об/мин — соединялись с линиями валов гидравлическими муфтами. Между дизелем и главным гребным электродвигателем была установлена гидравлическая муфта типа 9ГМ-7 (она же С-6), реверсивная и необратимая в том смысле, что она не давала возможности пуска дизелей от электромотора. На заднем ходу муфта допускала передачу на линию вала мощности до 1200 л.с. Гидромуфта работала па воде. Утечки воды из гидромуфты поступали в цистерну гидромуфт, общую для обоих бортов, и откачивалась оттуда за борт при помощи насоса, производительностью 30 м3/ч. В отличие от подводных лодок X серии, муфты 9ГМ-7 снимали все запретные зоны оборотов дизелей. Коэффициент полезного действия муфты был значительно выше, чем у гидромуфты БД-800/600, устаповленной на подводных лодках X серии, и достигал 95—96%. Гидравлические муфты изготовлялись и поставлялись заводом «Русский дизель» вместе с дизелями. Проект муфты разрабатывался в Ленинградском теплотехническом институте под руководством А.П. Кудрявцева. Вторая муфта — между гребным электромотором и упорным валом — была фрикционная, типа «Бамаг». В шестом отсеке вместе с главными гребными электродвигателями типа ПГ-11 (мощность 1200 л.с. при 235 об/мин.) размещался дизель-генератор с коломенским двигателем типа 38К8 мощностью 800 л. с. Он служил для обеспечения экономического надводного хода, зарядки аккумуляторных батарей на режимы II и III ступени и для подачи тока на главные станции для электродвижения при совместной работе на гребные валы главных электродвигателей и главных дизелей для получения максимально возможного надводного хода. Использование дизель-генератора для зарядки аккумуляторной батареи и экономического надводного хода позволяло сохранить ресурс главных дизелей и расширяло маневренность энергетической установки.

Аккумуляторная батарея состояла из двух групп (по 120 элементов типа С в каждой). Одна группа размещалась в аккумуляторной яме второго, а вторая - четвертого отсеков. Аккумуляторные ямы были устроены по типу лодок I серии - со сплошным металлическим настилом и проходом для обслуживания элементов. Группы соединялись, между собой только параллельно. Имелся вывод средней точки от каждой группы для получения экономического подводного хода. Вентиляция батарей была смешанного тнпа — общеямовая, осуществлявшаяся общесудовой системой вентиляции, и индивидуальная вентиляция каждого элемента, осуществлявшаяся одним батарейным вентилятором производительностью 3000 м3/ч, общим для обеих ям. Предусматривалась установка прибора К-5 для сжигания водорода и фильтров-поглотителей электролита (ФПЭН).

В то же время на подводных крейсерах XIV серии были обеспечены лучшие условия обитаемости: для комсостава (офицеров) оборудованы каюты, для каждого старшины и краснофлотца — отдельная койка, старшины получили свою каюткомпанию. Впервые на отечественных лодках появились душевые для личного состава и электрокамбуз.

Крейсерско-эскадренные лодки XIV серии имели мощное торпедное, артиллерийское и минное вооружение. Два из четырех кор­мовых торпедных аппаратов располагались в надстройке. Заряжа­лись все кормовые аппараты через передние крышки, а все запас­ные торпеды (из них четыре — в перегрузку) хранились в первом отсеке. Для каждого 100-мм орудия предусматривалось по 200 патронов (по некоторым данным эти орудия являлись модернизированными и имели боезапас в 400 выстрелов), для 45-мм — по 600. Часть патронов хранилась в специаль­ных герметичных кранцах в ограждении рубки. Устройство минно-балластной цистерны допускало проникновение в нее через люк из­нутри прочного корпуса. Само минное устройство, установленное и испытанное предварительно в корпусе подводной лодки «Форель», обеспечивало хранение и постановку мин с перемещением их по рельсам электролебедкой и сбрасыванием под корпус через два люка, прорезанные в легкой обшивке цистерны.

Носовые горизонтальные рули были складывающимися. Сложенные, горизонтальные рули находились вдоль борта надстройки. В качестве отливных средств предусматривался один центробежный насос М-125 и три трюмных поршневых насоса ТП-18 (из них один был дифферентовочным). Для пополнения запаса сжатого воздуха имелось два компрессора высокого давления производительностю 15 л/мин каждый. Предусматривался стабилизатор глубины без хода. Впервые в отечественном подводном судостроении была применена рефрижераторная фреоновая установка для провизионных цистерн. Для пополнения запасов питьевой воды предусматривалось два элетроопреснителя производительностью 40 л/ч каждый.

Следует упомянуть и о некоторых других элементах оборудования подводной лодки. Так, на лодке было два перископа большой светосилы, приспособленных, в частности, и для фотосъемок. Коротковолновые радиостанции подводного крейсера обеспечивали устойчивую двустороннюю радиосвязь даже на самых дальних дистанциях. Достаточно сказать, что во время испытаний была установлена уверенная радиосвязь между лодками, одна из которых находилась в Финском заливе, а другая — на Дальнем Востоке. На ПЛ имелся даже токарный станок.

В то же время в процессе проектирования, постройки и испыта­ний подводных лодок XIV серии выявился ряд конструктивных недостатков. Общий (технический) проект 41 составлялся в ЦКБ-18, где заместителем начальника и главным инженером был Б.М. Малинин, поручивший в июне 1937 г. инженеру корпусного отдела А.В. Базилевичу проверить расчеты по XIV серии. Результаты про­верки выявили, что из-за неучета заявленного заводом "Русский дизель" центра тяжести главных двигателей и перевесов по корпусу, центр тяжести лодки поднялся на 7 см. Это вызвало уменьшение начальной метацентрической высоты в надводном положении до 0,33 м (0,4 м по спецификации) и в подводном — до 0,26 м (0,3 м).

По настоянию Б.М. Малинина, который отстаивал свой вариант проекта (с минными трубами), М.А. Рудницкий 27 июня 1937г. был даже временно отстранен от руководства проектированием XIV серии, виновниками просчетов в нагрузке называли также ру­ководителей механического отдела Э.Э. Крюгера, к этому времени уже арестованного органами НКВД, и Н.В. Анучина. Для повышения остойчивости ширину корпуса лодки пришлось увеличить с 7,0 до 7,4 м. Но это не спасло положение, так как центр тяжести дизелей фактически оказался на 1 м выше проектного. Для увеличения остойчивости пришлось отказаться от обтекаемых щитов 100-мм орудий, прочных шахт для погрузки мин и даже уменьшить толщину листов обшивки легкого корпуса. По результатам испытаний головной лодки К-1 начальная метацентрическая высо­та в надводном положении составила 0,34 м, в подводном - 0,28 м. В связи с неудачной конструкцией приводов крышек минносбрасывающих люков их иногда заклинивало. В этом случае заполнение минно-балластной цистерны могло значительно отставать от заполнения остальной части главного балласта, и тогда в процессе погружения лодки могла иметь место нулевая и даже отрицательная остойчивость со всеми вытекающими отсюда последствиями. Для обеспечения нормального и безопасного процесса погружения была срочно разработана система блокировки открытия клапанов вентиляции цистерн главного балласта № 5 и 6 (средние цистерны) с открытием крышек минносбрасывающих люков и клапана вентиляции минно-балластной цистерыы № 14 таким образом, что клапаны вентиляции цистерн главного балласта № 5 и 6 открывались лишь тогда, когда были полностью открыты крышки минносбрасывающих люков и клапан вентиляции минно-балластной цистерны № 14.

Указанные просчеты нарушили планы постройки лодок типа "К" и сказались на проектировании лодок ХIV-бис серии (проект 41а).

На испытаниях в 1939 г. К-1 несколько превысила задания по скоростям хода и дальностям плавания, время срочного погруже­ния составило 61 с, время всплытия - не превышало 10 мин. Правда, конструкция системы погружения и всплытия с ее тремя бескингстонными ЦГБ и минно-балластной цистерной не предус­матривала излюбленного подводниками позиционного положения. В приемном акте были отмечены зарывание лодки носом на большой волне (5 баллов и более), несовершенство системы погрузки торпед, особенно в кормовые аппараты (время погрузки 6-8 ч), недостаточная эффективность гидроакустических средств, заливание шахт подачи воздуха к дизелям, заедание приводов отваливания носовых горизонтальных рулей в зимнее время, шумость работы механизмов на подводном ходу и ряд других недостатков. Необходимо отметить, что в связи с вступлением в строй подводных лодок ХIV серии непосредственно перед войной, наш флот к началу войны не имел еще опыта эксплуатации этих лодок. Поэтому часть выявленных недостатков пришлось исправлять на действующих лодках уже во время войны. Для уменьшения зарывания на волнении в носовой части лодки были приварены легкие горбообразные наделки, имевшие уширение в скулах и развал бортов. Испытания этих наделок дали положительные результаты.

При оценке качеств лодок XIV серии по результатам боевых действий следует иметь в виду, что им пришлось воевать в специфических условиях, а именно вблизи изрезанных берегов северной Норвегии или на мелководьях южной Балтики. Здесь в полной мере проявились недостатки в маневренности, вообще свойственные всем таким относительно длинным и узким кораблям, длина которых была к тому же сопоставима с предельной глубиной погружения. При повреждениях топливно-балластных цистерн на поверх­ности воды появлялся след соляра, демаскировавший подводную лодку. Не исключено, что отмеченные факторы в той или иной сте­пени сказались в обстоятельствах, приведших к гибели подводных крейсеров К-2 и К-22 на минах, а К-3 и К-23 — в боях с противолодочными силами противника.

Недостаточно надежным оказалось минное устройство, полом­ки которого иногда приводили к срыву выполнения задачи и вы­зывали опасность гибели для самой лодки (К-1 и К-3). На балтий­ских лодках минно-балластные цистерны были даже переделаны в топливные. Тем не менее, именно применение минного оружия принесло наибольший успех "катюшам" Северного флота.

Мощное торпедное вооружение и на Севере, и на Балтике по целому ряду причин не дало ожидаемого эффекта. Зато сильная артиллерия яви­лась немаловажным фактором в тактическом отношении. Помимо уничтожения отдельных мелких судов, 100-мм пушки позволяли вступать в бой с немецкими противолодочными кораблями.

Вначале предполагалось построить 62 крейсерско-эскадренные лодки, но фактически было заложено 12 единиц. Предполагалось, что из 6 лодок завода № 194 три лодки в разобранном виде отдельными секциями будут перевозиться на Дальний Восток и там достраиваться, на что был заключен в 1937 году договор между ОК УМС и Дальзаводом. Однако впоследствии от перевозки лодок на Дальний Восток отказались и решили достраивать их в Ленинграде.

Из заложенных 12 подводных лодок XIV серии, достроено было 11. Подводную лодку К-54 — Балтийский завод не достроил, часть оборудования этой лодки была использована для достройки других подводных лодок этого проекта. На строительство каждой лодки сданной флоту накануне войны (сдано шесть), уходило 3-4 года. Пять подводных лодок XIV серии достраивали и сдавали флоту во время войны.

Строителями подводных лодок XIV серии были: ма заводе № 194 главный строитель (он же автор проекта) М.А. Рудницкий, строители — Н.В. Усков, И.Л. Каменецкий, Л.Я. Турчин, О.С. Покровский, Б.И. Иванов и М.О. Островский; на заводе № 196 — Е.П. Корсак, В.В. Любимов и М.М. Коган, на Балтийском заводе — Л.Н. Кабранов.

Все лодки приняли участие в войне и подтвердили высокие боевые качества, заложенные при их проектировании и постройке. На их счету много смелых и успешных операций. Подводная лодка К-21 под командованием Героя Советского Союза Н. А. Лунина в июле 1942 г. атаковала немецкий линкор «Тирпиц», выпустив по нему четыре торпеды. Подводные лодки К-21 и К-52 стали Краснознаменными, а К-22 - гвардейской.

Еше во время строительства подводных лодок XIV серии приступили к разработке предэскизного проекта "КУ" (улучшеной XIV серии) на основе утвержденного наркомом ВМФ Н.Г. Кузнецовым тактико-технического задани. Наступившая вскоре Великая Отечественная война помешала дальнейшим работам над этим проектом.

После окончания войны в составе ВМС осталось шесть подводных лодок XIV серии. Хотя основные тактико-технические элементы этих лодок (скорость, дальность плавания, вооружение) все еще оставались на относительно высоком уровне, имевшиеся на лодке средства связи и наблюдения к концу войны уже считались устаревшими. В связп с этим появилось предложение о модернизации оставшихся лодок в части средств гидроакустики, радиолокации и радиосвязи, а также в части устройства для работы дизелей на перископной глубине (РДП). Предэскизный проект модернизации был разработан в 1951 году ЦКБ-57, занимавшееся в то время проектами ремонта подводных лодок. После реорганизации ЦКБ-57 в связи с передачей ему работ другого профиля проект модернизации XIV серии был передан в ЦКБ-18. Руководил этой работой в ЦКБ-18 инженер В.А. Махин. В 1953 году был разработан технический проект модернизации подводных лодок XIV серии. Однако к этому времени у заказчика появились сомнения в целесообразности отвлечения на эту работу заводов — строителей лодок новых послевоенных проектов, к тому же подводные лодки XIV серии были заложены в 1937 и 1938 годах, и срок службы их приближался к концу. Поэтому было принято решение о прекращении дальнейших работ по модернизации подводных лодок XIV серии.

5. Схема проекта:

Общая схема. Укрупненный вид (306 Кб)

Общая схема подводной лодки типа К XIV серии
1 — цистерна главного балласта; 2 — дифферентная цистерна; 3 — цистерна быстрого погружения; 4 — минно-балластная цистерна; 5 — прочная рубка; 6 — торпедный аппарат; 7 — запасная торпеда; 8 — мина; 9 — перископ; 10 — дизель; 11 - дизель-генератор; 12 - главные гребные электродвигатели; 13 — аккумуляторная батарея; 14 — турбовоздуходувка низкого давления.