Возвращение гребного колеса

39
Возвращение гребного колеса
Колёсный буксир БТК-634


Продолжение, начало здесь: Возвращение гребного колеса



Часть вторая


Опыт эксплуатации колёсных буксиров, исследования колёсного движителя, выполненные в канун Великой Отечественной войны Одесским институтом водного транспорта, а также исследования 80-х годов прошлого века Новосибирского института водного транспорта показали, что для осадок менее 1,5 м колёсный движитель обеспечивает буксирному судну существенные преимущества.

По данным испытаний 14-ти колёсных буксиров, приведённых в книге известного специалиста по теории корабля М. Я. Алферьева «Судовые движители» (изд. «Водный транспорт», 1938 г., стр. 496), у колёсных речных буксиров КПД буксировки получается на 30-35 % выше, чем у винтовых при средней осадке 0,8-1,47 м и средних скоростях буксировки около 9 км/ч.

В 1970-е годы были построены и успешно эксплуатируются колёсные буксиры для рек Лена и Иртыш. Большой интерес представляют исследования Новосибирского института водного транспорта, приведшие к созданию колёсного движителя с неповоротными плицами, имеющего высокий пропульсивный КПД, (почти такой же, как у гребных колёс с поворотными плицами) и высокое упорное давление (более высокое, чем для колёс с поворотными плицами). Такой движитель с плицами, жёстко установленными под углом к оси колеса, использовали на заднеколёсном толкаче проекта 81470 мощностью 150 л.с. и осадкой всего лишь 0,48 м Новосибирского филиала ЦТКБ (головное судно построено в 1990 году). Однако, из-за низкой надёжности движителя к настоящему времени все 6 судов этого проекта выведены из эксплуатации.

В последние годы интерес к колёсному движителю снова возродился, чему во многом способствовало приобретающее всё большие масштабы обмеление судоходных рек. А ведь для многих районов страны, особенно в Сибири и на Дальнем Востоке, река является большую часть года единственным путём сообщения.

Например, по сибирской реке Лене, пересекающей почти всю страну с юга на север, транспортируется до 80 % грузов, завозимых в Якутию. При этом от порта Осетрово, расположенного в верховьях, до Якутска в среднем течении Лены судам приходится идти по узкому, извилистому, часто мелководному и с сильным течением, фарватеру.

Важным шагом в развитии современных колёсных движителей явились работы Е. В. Фальмонова (ведущий инженер конструкторского бюро Волжского государственного университета водного транспорта, заслуженный изобретатель России, скончался 9 января 2024 г.).


Е. В. Фальмонов

Им были спроектированы и запатентованы кормовые колёсные движительно-рулевые комплексы (КДРК), позволяющие изменять направление движения судна без привычного руля путём изменения скорости и направления вращения двух колёс с независимыми приводами.

«Движительно-рулевой комплекс (ДРК) установлен в оконечности судна, содержит два гребных колеса с жестко установленными плицами и имеет симметричную относительно диаметральной плоскости (ДП) судна конструкцию. Каждое колесо имеет независимо управляемый привод, а плицы развернуты относительно осей колес для подгребания воды от бортов к ДП судна и обжатия отбрасываемой струи. ДРК может содержать устройство для регулирования заглубления гребных колес. Гребные колеса могут быть переменного диаметра в форме усеченного конуса с возрастающим от борта к ДП судна диаметром и иметь не перпендикулярные ДП судна оси.» (Патент RU2225327C2)


Движительно-рулевой комплекс Фальмонова

Впервые КДРК был применён на построенном в 1996 году на Красноярской судоверфи речном пароме ПКР-25Т (тип Автодор). При полном водоизмещении 75 т и мощности 95 л.с. его скорость достигала 14,7 км/ч, радиус циркуляции равнялся длине судна, время циркуляции на 360° – 90 сек, выбег при реверсе гребных колёс – чуть более половины длины судна – очень высокие характеристики.

В 2011 году благодаря совместной работе Е. В. Фальмонова, туристической компании «ГАМА» и Городецкого судоремонтного завода в строй вступил головной заднеколёсный круизный теплоход проекта ПКС-40 «Сура». За ним последовали ещё два судна – «Колёсовъ» и «Доброходъ». Стоимость судна составила 75 млн рублей.


КДРК судна «Сура»

Благодаря своему уникальному движительно-рулевому комплексу и малой осадке ПКС-40 могут работать на мелководных реках с извилистым фарватером, недоступных для обычных круизников. Носовая аппарель позволяет пассажирам высаживаться прямо на необорудованный берег, а при посадке на мель судно может сняться самостоятельно с помощью тяги опущенных на дно колёс. Расход топлива в сравнении с энергетической установкой мелкосидящего судна с винто-рулевым комплексом сокращается на 40 %.


«Сура»


«Колёсовъ»

Судно может использоваться как в круизах, так и для коротких прогулок, а в зимнее время – как мини-гостиница. Для размещения туристам на «Суре» имеется 19 кают, каждая из которых оснащена санузлом, душем, холодильником, телевизором и кондиционером. Питание организуется в двух ресторанах.

Следующим шагом стало строительство более крупных пассажирских судов с КДРК проекта ПКС-180. В 2023-2024 годах вступили в эксплуатацию два судна: «Золотое кольцо» и «Аурум». Стоимость судна – 500 тыс. рублей.

«Золотое кольцо» в навигацию 2023 года осуществляло круизы по кольцевому маршруту «Нижний Новгород – Москва – Нижний Новгород» по Волге и Оке. Этот маршрут – возрождение «Московской кругосветки», с новой экскурсионной программой, которая позволит посетить Ярославль, Кострому, Углич, Дубну, Москву, Щурово (Коломна), Рязань, Касимов, Муром, Павлово, Нижний Новгород. В начале лета 2024 года на этот маршрут выйдет и «Аурум». Габариты судов позволяют им проходить под мостами через центр Москвы, а носовое подруливающее устройство увеличивает манёвренность, например, при швартовке.


Теплоход «Золотое кольцо»

Строительство судов осуществлялось судостроительным заводом «Лотос» (Астраханская область), входящего в Объединенную судостроительную корпорацию (ОСК), по проекту ООО «МЕТА-КОМ». Заказчиком судна является АО «МАШПРОМЛИЗИНГ» (входит в ОСК), судовладельцем и оператором — ООО «Речсервис» (входит в Группу компаний «ГАМА»).

Суда отличаются высоким уровнем комфорта. Пассажиры размещаются в 74 каютах четырёх категорий, многие из них имеют собственные балконы. К услугам туристов предоставлены: ресторан, два бара, солярий, СПА-салон, тренажёрный зал, детский и подростковый клубы и т. д.

Основные характеристики пассажирских судов с КДРК



Интересно отметить, что Е. В. Фальмонов разработал проекты и других типов судов с КДРК: мелкосидящий толкач колёсный МТК-300 с осадкой всего лишь 0,6 м, мелкосидящий толкач колёсный – ледокол МТКЛ-300, автомобильно-пассажирский колёсный паром-ледокол ПКЛ-200 и многие другие.


Проект колёсного ледокольного парома Е. В. Фальмонова

Весьма оригинальной и довольно футуристической является идея замены традиционных ледоколов судами-ледофрезами с КДРК, выдвинутая Е. В. Фальмоновым. В этом случае прокладка канала во льду осуществляется не путем его ломки, а путем фрезерования гребными колёсами особо прочной конструкции при движении колесами вперёд (проекты «Ледофрез-24», ледофрез «Русский Север» и т. п.).


Проект ледокольно-транспортного судна Е. В. Фальмонова «Ледофрез-24»

Строительство колёсных судов в РФ продолжает возрождаться. В августе 2024 года сдан заказчику головной колёсный буксир проекта ТСК.566, построенный на верфи ЗАО «Тюменьсудокомплект» (г. Тюмень), а в ноябре спущено на воду второе судно.


Строительство буксира проекта ТСК.566

Технические характеристики судна проекта ТСК.566
Габаритная длина, м – 44,8
Длина по КВЛ, м – 44,15
Ширина габаритная, м – 17,7
Ширина по КВЛ, м – 9,0
Высота борта на миделе, м – 2,5
Высота надводного борта, м – 1,53
Дедвейт, т – 44,55
Мощность, л.с. – 800
Расположение гребных колёс – бортовые
Класс судна РКО – Р1,2.
39 комментариев
Информация
Уважаемый читатель, чтобы оставлять комментарии к публикации, необходимо авторизоваться.
  1. +5
    1 декабря 2024 06:39
    Управление колесного судна с помощью изменения частоты вращения колес не самая лучшая идея. Поворачивающие моменты меньше чем при использовании рулей. Интересно было бы сравнить КПД колесного движетеля и водомета на мелководье....
    1. +6
      1 декабря 2024 09:37
      КПД колеса и водомета можно сравнивать на одинаковых скоростях. Только колесо - для небольших скоростей, а водомет - наоборот. Так что можно ничего и не сравнивать. И так все ясно. Как воду в ступе толочь.
    2. +2
      1 декабря 2024 10:20
      Интересно было бы сравнить КПД колесного движетеля и водомета
      всё давно уже иследовано, опробировано и доказано. Ответ прост - сравните пропорции количества судов с этими движителями построенными в мире.
      Колёсные движители, это для экзотики и туристов, а на мелководье первый же топляк расставляет все точки над i
    3. 0
      1 декабря 2024 14:44
      Как общежитие,например для вахтовиков, вполне.
  2. +9
    1 декабря 2024 07:15
    Не знаю как сейчас в Новосибирском институте водного транспорта каждый год давали одному -двоим выпускникам задание на диплом проект колёсного судна. Мы спрашивали зачем? Чтоб не забыли как проектировать гребные колёса и это лучшее для судовождения на мелководье. soldier
    1. +1
      1 декабря 2024 09:17
      Цитата: Солдатов В.
      задание на диплом проект колёсного судна

      hi
      В какие годы это было?
      1. +6
        1 декабря 2024 09:35
        Заканчивал в 83 году, у одногруппника был такой проект на дипломе. Сейчас неудобно вспоминать, но тогда мы немножко издевались над ним. Это выглядело архаично. feel
        1. +2
          1 декабря 2024 09:44
          Цитата: Солдатов В.
          Заканчивал в 83 году

          Цитата: Солдатов В.
          Это выглядело архаично

          Я в эти годы был школьником.
          В школьном кружке по моделированию я собрал кораблик с гребным колесом.
          В планах была реплика на древнегреческий Арго smile
  3. +4
    1 декабря 2024 09:14
    Масштабное обмеление рек! Вот это пугает. От чего это, к чему приведет и как с этим бороться? Всем пофик но потом будет уже поздно
    1. +6
      1 декабря 2024 12:04
      Вадим С (Нифалим), уважаемый, Вы не правы. До руководства ОСК проблема обмеления рек дошла. "Хабаровский судостроительный завод" сдал 08.11.2024 года земснаряд "Амурский-203"пр.4395, построенный по проекту РФ. Судоверфь АО «Порт Коломна» этого же проекта сдала судно в октябре 2024. ОАО «Судоремонтно-судостроительная корпорация» в Городце: сдала в июне 2024 года -1 судно, в 2023 -1 судно, в 2022 - 2, в 2021 -1 судно.
      Судоверфь АО «Порт Коломна» в 2020 г.сдала земснаряд пр. 3409 (проект РФ) "Леонид Быков",названный в честь Леонида Сергеевича Быкова (1929-1993), генерального директора государственного предприятия «Канал имени Москвы», который возглавлял предприятие с 1952 по 1993 год. Этого же проекта 2 земснаряда в 2021 году сдало АО "ССЗ "Лотос" в Астраханской области.
      Проект Royal IHC 93.159 / 93.159.М АО "ССЗ "Лотос" строит серийно: "Лотос-1" в 2023 году сдан, "Лотос-3" - в 2024, на сегодня ещё 3 судна строят.
      Самоотвозный трюмный землесос "Юрий Маслюков" проекта Damen TSHD2000 АО «Онежский судостроительно-судоремонтный завод» в Петрозаводске сдало в 2020 году. До него два судна этого проекта построили во Вьетнаме и КНР - в ОСК бывало часто такое вот импортозамещение. Эти суда себя замечательно зарекомендовали при работе в Сабетте, Калининграде, Петербурге, Архангельске.
      1. 0
        1 декабря 2024 20:23
        ...в честь Леонида Сергеевича Быкова (1929-1993), генерального директора государственного предприятия «Канал имени Москвы», который возглавлял предприятие с 1952 по...

        Возглавил в возрасте 23 года? В Сталинские времена? Ну ну... А кто его папа? )) И что стало с прежним "возглавяющим"?
        1. +3
          3 декабря 2024 10:43
          anzar, уважаемый, Признаю свою вину. Меру. Степень. Глубину...В 1952 году Леонид Сергеевич институт инженеров водного транспорта закончил и по распределению попал на канал им. Москвы. В 1961 стал главным инженером, а руководить каналом начал в 1973 году.
  4. +3
    1 декабря 2024 09:21
    Стоимость судна – 500 тыс. рублей
    Это грубо $5000? Я б купил. Плачу наличными. Почем доставка на Гудзон?lol
    1. +4
      1 декабря 2024 09:29
      Это грубо $5000? Я б купил. Плачу наличными. Почем доставка на Гудзон?
      самовывозом...))))
  5. +3
    1 декабря 2024 09:51
    Про ледофрезы информация интересная. Но любые режущие инструменты имею обыкновение изнашиваться. Тупыми становятся. Как это все будет работать на льду, непонятно без масштабных экспериментов. Ценой в судно и его эскплуатацию.
    1. +1
      1 декабря 2024 10:11
      любые режущие инструменты имею обыкновение изнашиваться.
      а что будет с этой фрезой при встрече с вмёрзшим бревном what
      1. +1
        1 декабря 2024 10:13
        Сразу вспоминается анекдот про японску пилу и русских мужиков.
        Так-то идея для моря. Но там и контейнер может плавать и вмерзнуть.
        1. +3
          1 декабря 2024 10:22
          вспоминается анекдот про японску пилу и русских мужиков.
          дзиньк сказала пила, агА! - сказали мужики good laughing
          1. 0
            2 декабря 2024 12:33
            "... и пошли дальше пилить лес большими двуручными пилами!" laughing
  6. BAI
    -1
    1 декабря 2024 10:39
    Для мелководья водометные суда удобней
    1. +5
      1 декабря 2024 12:04
      Специально в разных местах написал, что водомет на низких скоростях неэффективен. Все водометные суда быстроходны.
      Сейчас вот только ставят, типа, водометы на подводные лодки. Может там есть какие-то тонкости, но это вообще всегда называлось - винт(ы) вкольцевой насадке. Поскольку инфы толковой сейчас нет, то примем, что водомет.
      Но над водой, пока что водометные движители удел относительно быстроходных судов.
      1. +2
        1 декабря 2024 12:59
        водомет на низких скоростях неэффективен.
        а вот хотя-бы -
        Мелкосидящий буксир-толкач класса «Р» мощностью 110 кВт проекта Р96, полностью опровергает Ваши слова
        1. +2
          1 декабря 2024 13:05
          Поглядим. Может что-то сдвинулось в каких-то принципах. К сожалению, в последнее время многие вещи ушли из общеупотребимой информации. Всем интереснее, проще говоря, сплетни. Теперь надо жить в среде спецов, а я уже не оттуда. Я из других сфер. К сожалению.
          1. 0
            1 декабря 2024 14:03
            Теперь надо жить в среде спецов
            на ютубе есть канал одного такого спеца, капитана такого буксира. https://youtu.be/PROT9JU_VWg?si=kB_3kcvB9HVW37qf
            Посмотрите по каким речкам они ходят, там колесникам точно нечего делать
            1. +1
              1 декабря 2024 17:58
              Погляжу. Спасибо. Саму бы установку поглядеть.
              1. 0
                1 декабря 2024 18:45
                Саму бы установку поглядеть.

                В одном из роликов есть момент, где они её ремонтируют в рейсе. Кстати довольно интересная конструкция.
            2. +1
              6 декабря 2024 04:21
              Поглядел. Посмотрел и так, из того что доступно. Буксиров с водометами полно. А материалов не так много. И сведения противоречивые. За водометами поворотливость. По части эксплуатации буксиров по назначению все тоже противоречиво. Но малый КПД на низких скоростях есть. Присос днища на мелкой воде тоже есть.
              В общем, нишевая вещь, как и колесо. Я так думаю, что ставят, т. к. есть готовые заводские водометы. Ставишь два и две машины и все нормально хватает. А винтов надо больше при всëм том же. На пассажирском теплоходе это еще можно, а на буксирчике нет.
            3. +1
              6 декабря 2024 05:40
              Ну, и еще момент. Винтамдля нормального упора нужно определенное заглубление. Если его невозможно обеспечить, то поэтому, наверное, и ставят водометы. Т. е. сумма недостатков получается меньше.
      2. Комментарий был удален.
      3. +2
        1 декабря 2024 14:31
        Цитата: MCmaximus
        Может там есть какие-то тонкости, но это вообще всегда называлось - винт(ы) вкольцевой насадке. Поскольку инфы толковой сейчас нет, то примем, что водомет.

        Не специалист, но на мой взгляд, то что стояло на подводной лодке gроекта 941 «Акула» (по НАТО «Тайфун») - винты в кольцевой насадке, а вот то, что на проекте 877В «Палтус» (Б-871 «Алроса») - это водомёт.
        1. +1
          1 декабря 2024 17:52
          Винт двигает на подъемной силе на лопастях. Водомет за счет импульса отбрасываемой массы воды. Раньше, сколько видел, движитель наших лодок был закрыт брезентом. Расслабились. Бардак.
          Водомет сравнительно новый вид движителя. Наверняка еще там что-то придумали. Научно-популярного ничего давно нет. А на научное нет ни сил, ни времени, ни мозгов. Надо же и на топваре потрындеть еще.
          1. 0
            1 декабря 2024 20:54
            Цитата: MCmaximus
            Раньше, сколько видел, движитель наших лодок был закрыт брезентом.
            И сейчас закрывают, если что-то новое. То, что на моих снимках - давноизвестное, снимки с интернета.
      4. 0
        2 декабря 2024 01:11
        Может там есть какие-то тонкости, но это вообще всегда называлось - винт(ы) вкольцевой насадке.

        Это не одно и то же. Не каждый винт в кольцевой насадке- водомет.
        1. 0
          2 декабря 2024 01:34
          Конечно,. Разница же в принципе. Подъемная сила или импульс.
          1. 0
            5 декабря 2024 15:40
            А чем создается импульс? Водомет не работает в импульсном режиме. Если посмотреть конструкцию водометных движателей, внутри все тот же винт.
            1. -1
              5 декабря 2024 16:12
              Я про это уже написал. Водомет движитель реактивный. А каким образом организован отброс этой воды вопрос другой. Чисто технический.
              1. 0
                5 декабря 2024 16:13
                Тут еще возникает вопрос, куда отнести такую штуку, как полупогруженный винт. Тут науку надо. Вроде бы и винт, но струя похлеще водомета.
      5. 0
        20 января 2025 21:28
        На лодках - снижение шумности движителя
  7. +1
    2 декабря 2024 12:17
    Анализируя ситуацию, изложенную в статье и глядя на сопутствующие, статье, "картинки", на ум приходят слова из песни И. О. Дунаевского к кинофильму "Волга - Волга" (1937 г.):
    "Америка России подарила пароход:
    С носу пар. Колёсы сзади.
    И ужасно, и ужасно,
    И ужасно тихий ход!"
    1. 0
      5 декабря 2024 16:14
      Где-то, м. б. даже и здесь, была хорошая статья про пароходы американского типа на Волге.