Moje uwagi odnośnie napędu lotniskowców klasy Yorktown.
Wg Conwaya klasa Yorktown miała:
Machinery: 4-shaft Parsons turbines; 9 Babcock & Wilcox boilers; 120 000 shp (32,5 kts); range 12 000 nm at 15 kts.
Na Wiki (
http://en.wikipedia.org/wiki/USS_Yorktown_(CV-10)) podają odnośnie
“napędu” (Propulsion): As designed:
8 × boilers (565 psi., 850ºF)
4 × Westinghouse geared steam turbines
4 × shafts
150,000 shp Speed: 33 knots (61 km/h); Range: 20,000 nautical miles (37,040 km) at 15 knots (28 km/h)
Uwagi odnośnie turbin: opis Conwaya, 4 turbiny Parsonsa dają napęd na 4 wały (śrubowe), może wprowadzać w błąd. Cytowana wyżej Wikipedia daje lepszy opis: 4 turbiny Westinghousa dają napęd przez przekładnię (4 × Westinghouse geared steam turbines). Patrząc na schemat Northamptonów, który podrzucił MiKo, staje się jasne, że mowa tu jest o 4 turbinach składających się z 2 stopni; wysokiego i niskiego ciśnienia (HP i LP) pracująca nprzez wspólną przekładnię na wał śrubowy. Dla nie “technicznych” (bez obrazy MiKo, ale dla mojej żony jestem “techniczny”) wygląda to na 8 turbin, ale naprawdę są to 4-y DWU-STOPNIOWE TURBINY i tak trzeba na to patrzeć i liczyć.
Uwagi odnośnie ilości kotłów: Conway podaję CAŁKOWITĄ ilość kotłów na okręcie (9), zaś w przypadku turbin podaje tylko te, które napędzają wały śrubowe. Stąd problem dla Radarro i innych. Tymczasem Wiki jest bardziej precyzyjna, gdyż podkreśla, że do napędu (propulsion) używa się tylko 8 kotłów i 4 turbin. Schemat Northamptonow podaje zbliżony układ napędów i wbrew moim wcześniejszym uwagom okazuje się, że przy projektowaniu napędów dla flasy Yorktown, oparto się na napędach krążowników typu Atlanta (The new carrier would have a 150,000shp engine, consisting of two of the plants used in the Atlanta class cruisers, (
http://www.microworks.net/pacific/ships ... /essex.htm)
W tym świetle, możemy z dużą pewnością ustalić, że 9 kocioł był używany do produkcji energii elektrycznej, dając parę na turbiny napędzające generatory (nie wymieniane w ani w Conwayu, ani w Wiki) oraz obsługi urządzeń pomocniczych w tym podgrzewania paliwa ciężkiego (mazutu).
Notka: niestety przedstawiony rzut boczny przez MiKo nie wnosi niczego. Potrzebny jest uproszczony rzut z góry pokazujący w sposób uproszczony kocioł, turbo-generatory oraz podłaczenia pary.
Wg MiKo na każdy wał śrubowy przypadało po 30 000 KM (nie znalazłem potwierdzenia tej informacji), razem 120 000 KM (wg projektu miało być 150 000 KM). Ponieważ wały te zostały ulokowane nie w osi statku, to z chwilą kiedy jeden z układów został wyłączony, niesymetryczny rozkład mocy spowoduje skręcanie okrętu i ster tutaj dużo nie pomoże Trzeba będzię wyłączyć układ po drugiej stronie.
Niemniej w opisach znalazłem pozytywne wzmianki na temat zdolności manewrowej okrętu (The Yorktown-class carriers were exceptionally seaworthy, and more maneuverable than their predecessors (
http://www.cv6.org/ship/big_e.htm#dimensions)). To co wcześniej wymieniałem jako wadę okazuje się, że w pewnych warunkach jest zaletą np. w przez puszczenie jednego wału wprzód a przeciwbieżnego wału wstecz, na wolnych obrotach okręt będzie się obracał w miejscu. Również przy dużych szybkościach można zmiejszyć prędkość wałów na jednej stronie i okręt będzie skręcał znacznie szybciej niż przy użyciu tylko steru, co wprzypadku startu i lądowania samolotów ma (chyba) duże znaczenie..
Ciekawą informację znalazłem an temat pływania wstecz i jest to dla mnie nowość (A score of demands was made for the new carrier to fulfill. It was to be able to steam astern for a considerable time for double-ended flight operations, and to be able to operate a 74-plane deckload launch without problems, all the time not sacrificing any of the Yorktown class‘ characteristics. (
http://www.microworks.net/pacific/ships ... /essex.htm)). Świadczy to, że okręt miał dużą moc zarezerwowaną na bieg wstecz, co przy śrubach o stałym skoku jest dość dziwne.
Chcę tu wrócić do szybkości okrętu i warunków pływania. Yorktown mógł osiągnąć maks. prędkość 32,5 węzła. Prędkośc ta była zastrzeżona wyłącznie do warunków bojowych. Normalnie okręt około 90% czasu porusza się z prędkościa marszową (ekonomiczną) i stąd wszystkie źródła podają dystans (range) 12 000 Mm przy 15 węzłach. I wygląda, że w tym przypadku do napędu potrzeba było tylko 2 turbiny par. i to na na zredukowanych obrotach. Jak wcześniej pisałem relacja predkości okrętu do mocy siłowni nie jest liniowa i by zobrazować to przykładem posłuże się w układem 2 silników po 5000 KM pracujących przez przekładnię na 1 śrubę (nastawną): statek rozwija na jednym silniku około 8.5 do 9 węzłów , zaś na dwóch silnikach (razem 10 000 KM) tylko 12 wezłów.
Prędkość ekenomiczna ma sens gdyż następuję znacznie mniejsze zużycie paliwa oraz mniejsze zużycie mechanizmów. Kiedy się policzy ile dni polskie niszczciele spędzały podczas II wojny w stoczniach (głównie na naprawach kotłow) w czasie swojej służby konwojowej, gdzie potrzebna była duża szybkość na trzymaniu okrętów podw. npla zdala od konwoju, to okaże się, że będzie to prawie połowa ich czasu.
Jefe