CODLAG
CODLAG — это комбинированная дизель-газотурбинная энергетическая установка с электродвижением (от англ. Combined Diesel-eLectric And Gas turbine), применяемая на кораблях и судах. В такой установке дизельные генераторы и газотурбинный генератор (или газовая турбина, работающая через редуктор) обеспечивают выработку электроэнергии, которая питает гребные электродвигатели, вращающие винты. CODLAG сочетает экономичность дизельных двигателей на малых ходах с высокой мощностью газовых турбин для достижения максимальной скорости.
История
Концепция комбинированных установок с электродвижением начала развиваться в середине XX века, однако практическое применение CODLAG получила лишь в 1990-х годах. Первыми крупными серийными кораблями с этой системой стали британские фрегаты типа «Duke» (Type 23), вступившие в строй с 1990 года. Разработка была вызвана необходимостью обеспечить высокую скрытность на малых скоростях (для противолодочных операций) и возможность длительного экономичного хода.
Впоследствии установки CODLAG и её модификации (например, CODLOG — с переключением между дизель-электрическим и газотурбинным режимами без суммирования мощностей) стали применяться на кораблях ВМС Великобритании, Италии, Франции, Японии и других стран. В России и СССР данная схема не получила широкого распространения; в российском флоте преимущественно используются установки типа CODAG (комбинированные дизель-газотурбинные с механической передачей) и COGAG (комбинированные газотурбинные).
Устройство и принцип работы
Установка CODLAG включает три основных компонента:
- Дизельные генераторы — несколько дизель-электрических агрегатов, обеспечивающих базовую мощность для электродвижения и корабельных нужд.
- Газотурбинный генератор (или газовая турбина, соединённая с редуктором) — для обеспечения пиковой мощности при высокоскоростных режимах.
- Гребные электродвигатели — обычно два или четыре, установленные на валах или в поворотных колонках, получающие питание от общей электрической сети.
Работа установки может происходить в нескольких режимах:
- Экономичный ход — работают только дизельные генераторы, питающие гребные электродвигатели. Газовая турбина отключена или находится в режиме ожидания.
- Полный ход — включается газовая турбина, которая через редуктор или генератор добавляет мощность к дизель-электрической системе. В некоторых вариантах (CODLOG) газовая турбина подключается напрямую к валу через муфту, отключая электродвигатель.
- Режим подзарядки — избыточная мощность дизельных генераторов может использоваться для зарядки аккумуляторных батарей (если они предусмотрены проектом).
Преимущества и недостатки
Преимущества
- Гибкость размещения — дизельные генераторы и газовые турбины могут быть расположены в разных отсеках, что улучшает компоновку и повышает живучесть.
- Снижение шумности — на малых ходах работают только дизельные генераторы, а гребные электродвигатели практически бесшумны, что критично для противолодочных кораблей.
- Экономичность — на крейсерских скоростях КПД дизель-электрической системы выше, чем у чисто газотурбинной установки.
- Упрощение редуктора — в варианте с электродвижением отпадает необходимость в сложном суммирующем редукторе для дизеля и турбины.
Недостатки
- Большая масса и объём — электрогенераторы, преобразователи и гребные электродвигатели увеличивают водоизмещение корабля.
- Потери в электрической цепи — преобразование энергии (механическая → электрическая → механическая) снижает общий КПД на 5–10% по сравнению с прямой механической передачей.
- Высокая стоимость — сложное электрооборудование и системы управления дороже механических аналогов.
Применение
Установки CODLAG и её разновидности применяются в основном на военных кораблях, где требуется сочетание скрытности, экономичности и высокой скорости. Примеры:
- Фрегаты типа «Duke» (Type 23) — ВМС Великобритании. Первые корабли с CODLAG, оснащены двумя дизель-генераторами и одной газовой турбиной Rolls-Royce Spey.
- Фрегаты типа «Fridtjof Nansen» — ВМС Норвегии. Используют модификацию CODLOG с двумя дизель-генераторами и газовой турбиной LM2500.
- Эсминцы типа «Hobart» — ВМС Австралии. Применяют CODLOG с дизель-электрическими двигателями и газовой турбиной.
- Фрегаты типа «FREMM» — ВМС Италии и Франции. Часть кораблей оснащена комбинированной установкой CODLAG с возможностью электродвижения.
В гражданском судостроении элементы CODLAG (дизель-электрические генераторы с гребными электродвигателями) используются на ледоколах, круизных лайнерах и судах снабжения, но без газовых турбин — такие установки называются дизель-электрическими.
Сравнение с другими комбинированными установками
| Тип | Дизель | Газовая турбина | Электродвижение | Применение |
|---|---|---|---|---|
| CODAG | Есть | Есть | Нет | Фрегаты, корветы (Россия, Германия) |
| CODOG | Есть | Есть | Нет | Эсминцы, крейсеры (США, СССР) |
| COGAG | Нет | Есть (две) | Нет | Эсминцы (США, Япония) |
| CODLAG | Есть | Есть | Есть | Фрегаты (Великобритания, Норвегия) |
| CODLOG | Есть | Есть | Частично | Фрегаты (Австралия, Италия) |
| IEP | Есть | Нет | Есть | Ледоколы, круизные суда |
Развитие и перспективы
Современные тенденции в кораблестроении направлены на полный переход к интегрированным электрическим системам (IEP — Integrated Electric Propulsion), где все гребные и вспомогательные механизмы питаются от единой электрической сети. Установки CODLAG рассматриваются как переходный этап к IEP, поскольку они уже используют электродвижение, но сохраняют газовую турбину для пиковых нагрузок.
В России разработки в области CODLAG ведутся в рамках проектов перспективных фрегатов и корветов, однако на 2025 год серийное применение не зафиксировано. Основное внимание уделяется установкам CODAG и COGAG с механической передачей, а также дизель-электрическим системам для неатомных подводных лодок.
Источники
- Военно-морской словарь. — М.: Воениздат, 1990.
- Справочник по корабельным энергетическим установкам / под ред. В. И. Ермакова. — СПб.: Судостроение, 2005.
- Friedman N. The Naval Institute Guide to World Naval Weapon Systems. — Annapolis: Naval Institute Press, 2006.
- Jane’s Fighting Ships 2023–2024. — IHS Jane’s, 2023.
- Статья «Combined diesel-electric and gas propulsion» на сайте NavWeaps (архивная версия, 2021).
BFOmetr — база данных и аналитика по компаниям России.
На главную BFOmetr →