Забортная вода
Забортная вода — морская или пресная вода, находящаяся непосредственно за пределами корпуса корабля (судна). В практике подводного плавания забортная вода является главным рабочим телом для управления плавучестью и стабилизации корабля, а также ключевым элементом систем охлаждения и жизнеобеспечения.
Физико-химические параметры забортной воды (температура, солёность, плотность) непрерывно меняются в зависимости от географического района, времени года и глубины погружения, напрямую влияя на ходовые и тактические качества подводной лодки.
Роль в управлении плавучестью и дифферентовкой
Подводная лодка управляет своим вертикальным положением исключительно за счет изменения массы принимаемой или удаляемой забортной воды. Она распределяется по двум ключевым категориям систем:
Забортная вода полностью заполняет эти цистерны через шпигаты для перехода лодки из надводного положения в подводное. При этом уничтожается запас плавучести. Для всплытия вода вытесняется (продувается) сжатым воздухом.
- Система вспомогательного балласта (уравнительная и дифферентные цистерны):
Забортная вода используется для точечной дифферентовки. Её порционное перекачивание компенсирует изменение плотности океанской среды и внутренний расход грузов ПЛ.
Влияние гидрологии на подводную лодку
Забортная вода неоднородна. Изменение её параметров создает специфические физические явления:
- Плотность и гидростатическое давление:
С увеличением глубины давление забортной воды возрастает примерно на 1 атмосферу на каждые 10 метров. Это приводит к физическому сжатию прочного корпуса. Лодка уменьшается в объеме, вытесняет меньше воды и становится «тяжелее», что требует постоянной откачки части балласта за борт.
- Слои скачка плотности («Жидкий грунт»):
Резкое изменение температуры или солёности забортной воды на определенном рубеже глубины создает границу плотности. Если подводная лодка имеет отрицательную плавучесть для верхнего слоя, но положительную для нижнего (более плотного), она может «лечь» на этот слой без хода, как на твердый грунт.
- Акустические свойства:
Температура и соленость забортной воды определяют скорость распространения звука в ней. Преломление звуковых лучей в разных слоях воды создает зоны акустической тени, которые подводные лодки используют для скрытного тактического маневрирования от гидролокаторов противника.
Техническое использование на борту ПЛ
Помимо балластных систем, забортная вода непрерывно прокачивается через внутренние системы корабля:
- Охлаждение энергетической установки: Является главным внешним контуром для охлаждения ядерных реакторов АПЛ или дизельных двигателей ДЭПЛ. Змеевики теплообменников находятся под постоянным воздействием забортного давления.
- Опреснение: С помощью испарительных или обратноосмотических опреснительных установок забортная вода очищается от солей для пополнения запасов пресной технической (для охлаждения и аккумуляторных батарей) и питьевой воды.
- Системы замещения: При выстреле торпедой или ракетой из торпедного аппарата (шахты) забортная вода автоматически заполняет освободившееся пространство, сохраняя неизменным вес и балансировку корабля.
Опасности, связанные с забортной водой
Забортная вода представляет главную угрозу для живучести подводной лодки:
- Поступление воды внутрь корпуса:
Из-за колоссального забортного давления на больших глубинах даже свищ размером с игольное ушко превращает струю воды в режущий «нож», способный разрушать приборы, вызывать короткие замыкания и мгновенно затапливать отсеки.
- Коррозия:
Морская забортная вода является активным электролитом. Она вызывает ускоренную гальваническую коррозию металлов, что требует применения на ПЛ специальных титановых сплавов, нержавеющих сталей, протекторной защиты и регулярного докования для обновления лакокрасочного покрытия корпуса.
См. также
Источники и литература
- А. И. Шмаков. Гидрология для судоводителей. — М.: Транспорт, 1982.
- Ю. В. Скороход. Справочник по подводному кораблестроению. — Л.: Судостроение, 1991.