PALBA.CZ

Ponorky s parním pohonem

Topičem na ponorce, aneb nelehká podvodní plavba ve věku páry. První ponorné čluny byly poháněny silou lidských paží nebo stlačeným vzduchem, leč výkony byly stále zoufale nedostatečné. Bylo potřeba mnohem výkonnější soustrojí, kterým byl tehdy parní stroj. Myšlenka to byla nepochybně skvělá, co by se asi tak mohlo pokazit, ale byl zde drobný zádrhel - rozžhavený parní kotel si totiž vyžadoval dostatečný přísun vzduchu, kterého se ale nedostávalo dost ani samotné posádce. Kde je ale cíl, najde se i cesta. První použitelnou ponorkou s parním pohonem (dokonce nezávislým na přísunu vzduchu), byla Ictíneo II od katalánského inženýra Narcíse Monturiola (1819-1885). Nutno poznamenat, že parní stroj sloužil jen pro plavbu na hladině - pro plavbu pod vodou vyvinul pohon nezávislý na přísunu vzduchu (Air Independent Propulsion), využívající k ohřevu kotle exotermické reakce zinku, chlorečnanu draselného (KClO₃) a oxidu manganičitého (MnO₂). Kromě toho se při reakci uvolňoval kyslík, který se posádce hodil k naplnění vlastních plic. Ponorka se dokázala ponořit do hloubky kolem 25 metrů a mohla zůstat pod hladinou 7,5 hodiny. Vzhledem k Monturiolově politickému radikalismu mu však vláda nedůvěřovala a navzdory slibům ani finančně nepomohla. Celý ambiciózní projekt zkrachoval roku 1867 a prototyp byl o rok později sešrotován.

Podobným podmořským plavidlem se zaobíral anglický vynálezce a kněz George William Littler Garrett (1852-1902) a švédský průmyslník Thorsten Nordenfelt (1842-1920). Garrettovu ponorku Resurgam postavily roku 1879 britské loděnice Cochran & Co v Birkenheadu. Měla tříčlennou posádku a poháněl ji Lammův parní stroj s uzavřeným cyklem. Po potížích s pohonem se však roku 1880 potopila (po evakuaci osádky) a její vrak byl znovu objeven až roku 1997. Vývoj šel ale dál a tentokrát pod patronací zmíněného švédského průmyslníka. Roku 1885 byla ve Stokholmských loděnicích dokončena ponorka Nordenfeld I, o délce bezmála 20 metrů a výtlakem 56 tun. K pohonu na hladině sloužil šestiválcový parní stroj s výkonem 75 kW a zatažitelným komínem. Ponorka byla vybavena dvěma tlakovými nádobami, naplněnými při plavbě na hladině. Pod hladinou fungovala podobně jako akumulační parní lokomotivy používané ve výbušných provozech. Využívala páru ze zásobníků, takže nepotřebovala přísun vzduchu. Zajímavostí je, že pro vertikální pohyb používala dvojici svislých šroubů na bocích. Dokázala se ponořit do hloubky 15 metrů, na hladině dosahovala rychlosti devět uzlů (16,5 km/h), pod vodou tři uzly (5,5 km/h). Tato ponorka se dokonce dostala do výzbroje řeckého námořnictva. Byla vyzbrojena jedním torpédem Whitehead ráže 355 mm a dělem Nordenfeld ráže 25 mm. Nikdy však nebyla operačně nasazena a v roce 1901 byla sešrotována. Turecko však nechtělo zůstat pozadu a zakoupilo dvě prakticky identické ponorky Nordenfeld II a III, dokončené v letech 1886 a 1887. Ty byly mnohem větší - při délce 30 metrů měly výtlak 176 tun. Výzbroj tvořila dvě torpéda Whitehead a dva kanony Nordenfeld. Uhlím vytápěný kotel poskytoval páru pro parní stroj s výkonem 186 kW. Ten dokázal ponorce na hladině udělit rychlost šest uzlů (11 km/h). Pára ze zásobníku stačila na dosažení rychlosti čtyři uzly (7,4 km/h) pod hladinou. Ponorka Abdul Hamid (Nordenfeld II) se zapsala do historie tím, že jako první odpálila torpédo pod hladinou, zasáhla cílovou loď a potopila ji. Obě turecké ponorky zůstaly ve službě až do roku 1914, kdy již byly velmi zrezivělé a tedy byly nebezpečné i pro vlastní osádky. Posledním kusem byla ponorka Nordenfeld IV, postavená v roce 1888 pro carské Rusko. Během přesunu do Petrohradu se však převrátila a potopila u Jutska. Sice se ji podařilo vyzdvihnout ze dna, ale Rusové ji odmítli převzít a zaplatit. No a vzhledem k absenci jiného zákazníka byla tedy rovněž sešrotována.

Mezitím došlo ke dvěma zásadním objevům. V roce 1876 byl vynalezen zážehový (benzínový) motor a v roce 1893 vznětový (naftový) motor. Použitelný elektromotor existoval již od roku 1834 a elektrický článek od roku 1800. Přesto první ponorky s elektrickým pohonem postavil až v roce 1884 polský inženýr Stefan Drzewiecki (1844-1938). Tím však příběh ponorek s parním pohonem neskončil! Francouzi stavěli od roku 1907 sérii ponorek třídy Pluviôse. Koncepčně se podobala moderním diesel-elektrickým ponorkám, jen s tím rozdílem, že místo vznětového motoru měla parní stroj. Měly délku přes 51 metrů a plný výtlak 561 tun. K pohonu na hladině sloužily dva sdružené parní stroje s trojnásobnou expanzí a celkovým výkonem 510 kW. Každý poháněl jeden lodní šroub. Stroje byly napájené párou ze dvou kotlů du Temple. Díky tomu dosahovaly ponorky na hladině rychlosti až dvanáct uzlů (22 km/h). Pod hladinou ponorku poháněly dva elektromotory s celkovým výkonem 338 kW, takže pod hladinou dosahovaly slušných osm uzlů (15 km/h). Posádku tvořili dva důstojníci a 23 mužů. Celkem bylo postaveno osmnáct ponorek třídy Pluviôse a poměrně úspěšně sloužily i za první světové války.
Pozadu však nezůstali ani Britové a roku 1913 objednali stavbu ponorky HMS Swordfish. Šlo o velké plavidlo s délkou trupu přes 70 metrů a plným výtlakem 1 123 tun. Na hladině ji poháněla rychlostí až osmnácti uzlů (33 km/h) parní turbína Parsons s výkonem 1 500 kW. Páru dodával jeden kotel typu Yarrow spalující mazut, kterého měla ponorka v nádržích 104 tun. Pod hladinou ponorku poháněly dva elektromotory s výkonem po 500 kW, napájené z 64 baterií. Ty umožňovaly dosáhnout pod hladinou rychlosti deset uzlů (18,5 km/h). Zatažitelný komín byl umístěn za velitelskou věží. V roce 1919 byla ponorka sešrotována. Zkušenosti s HMS Swordfish byly aplikované na třídě K, což byly skutečně obří ponorky, ve své době největší na světě. Sloužily až do poloviny 20. let (K26 vydržela až do roku 1931). Při délce trupu 103 metrů měly výtlak 2 550 tun. Posádku tvořilo šest důstojníků a 53 mužů. Na hladině dosahovala rychlosti 24 uzlů (44 km/h), což je rychlost, jaké nedosahuje ani řada moderních ponorek s jaderným pohonem. Nutno podotknout, že právě ponorky s jaderným pohonem jsou ve své podstatě také poháněné parními turbínami. Jediný rozdíl je v tom, že místo kotle na uhlí (nebo mazut) mají jaderný reaktor, který je zásobuje párou. Věk parních ponorek tak vlastně trvá až dodnes!

Zdroj:
https://www.idnes.cz/technet/vojenstvi/ ... p?#space-a
https://www.hisutton.com/Nordenfelt-submarines.html
https://cs.wikipedia.org/wiki/T%C5%99%C ... vi%C3%B4se
https://en.wikipedia.org/wiki/HMS_Swordfish_(1916)
viewtopic.php?t=9281
viewtopic.php?t=9605

Britská ponorka třídy K se mohla pochlubit úctyhodnou výzbrojí. Tu tvořil pár torpédometů ráže 530 mm a čtyři torpédomety ráže 460 mm. Pomocnou výzbrojí byla dvě zatažitelná třípalcová děla ráže 76 mm. Ty bylo možno stáhnout pod příklopy, aby během plavby nenarušovala hydrodynamickou čistotu trupu. Podobně zatažitelné byly rovněž komíny.

https://rnsubs.co.uk/index.php?PageID=383

Monturiolova parní ponorka Ictíneo

Narcis Monturiol i Estarriol (1819-1885) byl sice vystudovaný právník, ale tomuto oboru se nikdy nevěnoval. Byl silně ovlivněn myšlenkami utopického socialismu Étienna Cabeta a své politické přesvědčení šířil v časopisech La Madre de Familia (1846) a La Fraternidad (1847-1848), které vedl a vydával. Roku 1848 se aktivně účastnil revoluce, po její prohře však musel odejít do Francie, pak musel uprchnout i odtamtud a žil v Cadaqués na Costa Brava. Zde založil nový časopis El Padre de Familia (1849-1850), který však již byl úřady zakázán. Ocitl se v existenční nouzi a živil se zde jako portrétista. Přiživoval se též tiskem školních skript a aby zdokonalil svůj tiskařský stroj, začal se věnovat mechanice. To ho přivedlo různými oklikami až ke konstrukci ponorného plavidla. V Cadaqués pozoroval obtížnou a nebezpečnou práci lovců korálů. To ho vedlo k úvahám nad možnostmi podmořské plavby a po návratu do Barcelony v září 1857 založil s přáteli z oblasti Empordà komerční společnost s názvem Monturiol, Font, Altadill y Cía. s kapitálem 10 000 peset. V roce 1858, po zajištění počátečního financování, představil svůj projekt v brožuře s názvem El Ictínéo o barco-pez (Ictineo neboli Rybářský člun). Jeho první ponorka, Ictíneo I, byla spuštěna na vodu v barcelonském přístavu 28. června 1859 a po sérii soukromých ponorů se 23. září představila veřejnosti. Před akcionáři, tiskem a širokou veřejností Narciso úspěšně navigoval loď zcela ponořenou po dobu 2 hodin a 20 minut v hloubce 20 metrů a následně s ní vystoupal zpět na hladinu. Oficiální zkoušky měly proběhnout v přístavu Alicante 7. března 1861 za přítomnosti námořních úřadů. Vláda Isabely II. jmenovala několik studijních komisí s cílem nabídnout pomoc projektu, který se však nikdy neuskutečnil, a to navzdory nadšení veřejnosti a podpoře Hospodářských společností přátel země. V důsledku toho Narciso Monturiol napsal veřejnosti dopis, v němž vyzval k celostátní sbírce, která od španělských občanů vybrala 300 000 peset. Se získaným kapitálem byla založena společnost La Navegación Submarina (Ponorková navigace) s projektem vývoje Ictíneo II. Tentokrát slabý ruční pohon nahradila síla páry. Parní stroj sloužil pro plavbu na hladině, kdežto pro plavbu pod vodou vyvinul Monturiol pohon nezávislý na přísunu vzduchu (Air Independent Propulsion), využívající k ohřevu kotle exotermické reakce zinku, chlorečnanu draselného (KClO₃) a oxidu manganičitého (MnO₂). Kromě toho se při reakci uvolňoval kyslík, který posádka dýchala. Nová ponorka byla spuštěna na vodu v barcelonském přístavu 2. října 1864. Dokázala se ponořit do hloubky kolem 25 metrů a mohla zůstat pod hladinou 7,5 hodiny. Přitahovala dokonce i zájem vysokých vojenských představitelů. Navzdory těmto úspěchům jeho společnost v roce 1867 zkrachovala a Monturiol, protože neměl dostatek podpory, se rozhodl ponorku demontovat a projekt opustit. Spisy publikované během jejího vývoje se však dochovaly, i jeho posmrtná Esej o umění navigace pod vodou. Následujícího roku se Monturiol znovu vrhl do politiky, stal se poslancem za republikány (Partido Federal) a věnoval se však i nadále mechanice, zdokonalil například stroj na výrobu lepeného papíru. Zemřel v chudobě a zapomnění, v Barceloně 6. září 1885.

https://es.wikipedia.org/wiki/Narciso_Monturiol

Narcis Monturiol a repliky jeho ponorek - níže Ictíneo II