Ёмкости переменного балласта располагаются внутри подлодки в отличие от основных балластных ёмкостей. Они используются для незначительных изменений веса судна для контроля глубины погружения. На больших скоростях (более 5 узлов) судно движется под водой, а контроль глубины погружения осуществляется хвостовыми и носовыми плавниками. А на малых скоростях «принцип самолета» больше не применим. В данном случае судно больше напоминает воздушный шар, наполненный горячим воздухом, который полностью полагается на свой вес.
Во время Второй мировой войны любой прибор, который обеспечивал коммуникацию под водой, называли «Гертруда». Теперь подводный телефон называют UQC.
Устойчивость и почему подлодки вызывают морскую болезнь
Корпус подлодки имеет цилиндрическую форму, поэтому он очень неустойчив. Корпус обычного судна напоминает бокал для вина в разрезе. Если он начнет переворачиваться, то объем, погружающийся в воду, возрастает относительно объема, покидающего ее, что создает выталкивающую силу, которая старается вернуть судно в первоначальное положение. Это делает обычное судно устойчивым в воде. Подлодки не обладают подобными свойствами, потому что при вращении цилиндрического корпуса объем, погружающийся в воду, ранен объему, покидающему её.
Если вы наступите на бревно, находящееся в воде, оно будет вращаться вокруг продольной оси. Но если вы прикрепите снизу железный груз (балласт), оно повернется, но очень скоро выправится само собой, используя лишь горизонтальное расстояние от центра объема до центра тяжести. По этой причине моряки-подводники очень часто страдают от морской болезни — во время шторма подлодка являет собой жалкое зрелище. Нет ничего зазорного в том, чтобы, прильнув к перископу, держать пакет для рвоты в одной руке и соленое печенье — в другой во время нахождения на поверхности. «Дежурный по судну, погружаемся, чёрт побери!» — нечто подобное можно часто услышать при движении на поверхности во время качки.
В жизни подводника тоже есть свои прелести. Подлодка, погрузившаяся на 180 метров под воду, не почувствует ничего, даже если на поверхности бушует шторм. Старушка будет устойчива, как фундамент офисного здания.
Правильное распределение балласта
На малых скоростях (в особенности на перископной глубине) вес судна должен в точности соответствовать определенным требованиям. Это и называется правильное распределение балласта. Другие ёмкости переменного балласта расположены в носовой и кормовой частях подлодки, чтобы ни та, ни другая часть не перевешивали. Система распределения балласта представляет собой последовательность труб и насосов, которые отвечают за водообмен между балластными ёмкостями и внешним миром.
Система зависания тоже связана с системой распределения балласта. Она состоит из множества клапанов и приборов, которые позволяют воздуху под большим давлением заполнять одну из ёмкостей переменного балласта, которую называют ёмкость контроля глубины погружения.
Твёрдые ёмкости и другое
Ёмкости контроля глубины погружения — «твёрдые» ёмкости, которые способны выдержать давление морских глубин, хотя они расположены внутри корпуса подлодки. Когда в ёмкость поступает воздух под давлением, внешний клапан корпуса подлодки открыт, морская вода покидает судно, оно становится легче и всплывает вертикально вверх. Когда в ёмкости нет давления, внешний клапан корпуса подлодки открывается, вода поступает в ёмкость, судно становится тяжелее и погружается.
Блокиратор (механизм, который не позволяет машине делать что-то, угрожающее безопасности) закрывает клапан морской воды, когда её уровень достигает 95 %, чтобы предотвратить попадание поды в вентиляционный клапан. (На подлодке, название которой пусть останется неизвестным, этот блокиратор отказал, затопив нижний уровень передней части подлодки и до смерти напугав дежурного офицера).
Использование системы вертикального подъёма
Система вертикального подъёма используется, чтобы обеспечить вертикальный подъём судна на поверхность для выполнения следующих жизненно важных заданий:
• преодолеть полярные льды,
• напугать парусники,
• произвести впечатление на девчонок на яхтах.
На глубине 50 метров, когда балласт распределен и судно зависло на месте, дежурный по судну командует: «Вертикальный подъём на поверхность!»
Дежурный по судну приказывает запустить систему вертикального подъёма, чтобы обеспечить подъём со скоростью 1 м/с, и подлодка поднимается вертикально на поверхность (даже если основные балластные ёмкости полны). На поверхности балластные ёмкости осушаются при помощи экстренного взрыва с применением низкого давления. Это, естественно, не является обычным маневром.
Чтобы обеспечить нормальный подъём на поверхность, дежурный по судну отдает приказ о подъёме с использованием носовых и хвостовых плавников. Судно «взлетает» на поверхность, а система шноркель (последовательность труб, которая обеспечивает воздухом дизельную установку или взрыватель низкого давления) приводится в готовность. Активизируется взрыватель низкого давления, выпуская воздух непосредственно в основные балластные ёмкости. Так как клапаны закрыты, вода покидает ёмкости через клапаны в нижней части ёмкостей, судно поднимается на поверхность.