Впервые водометные движители, выпущенные итальянской фирмой «Кастольди», появились на европейском рынке малых судов и катерного оборудования 20 лет назад. Медленно завоевывали они признание судостроителей, поначалу видевших в новом типе движителя только одно преимущество перед традиционным гребным винтом — возможность уменьшить до минимума осадку судна и убрать в его корпус все вращающиеся части. По эффективности — коэффициенту полезного действия — водометные движители долгое время уступали винтам.
Однако с расширением применения водометов на катерах совершенствовалась их конструкция, обнаруживались все новые их преимущества, повышалась эффективность. Немалый вклад в это внесли и инженеры «Кастольди».
Сейчас эта фирма — крупнейший в Европе производитель водометов. В ее каталоге 6 моделей движетелей, рассчитанных на передачу мощности от 50 до 1200 л. с. Кроме того, выпускается гидроцикл, снабженный компактной водометной установкой с бензиновым двигателем мощностью 40 л. с. Водометы «Кастольди» устанавливают на глиссирующих катерах весом от 900 до 16 000 кг и на водоизмещающих судах весом до 25 500 кг. При необходимости расширить пределы полного водоизмещения катера устанавливают два и даже три водомета, так что нет проблем для создания водометных глиссирующих катеров весом до 66 т и водоизмещающих до 130 т. При этом достигается исключительная маневренность: катер, снабженный двумя водометами, можно заставить двигаться буквально лагом, что недостижимо на двухвинтовом катере.
Познакомимся с типичной конструкцией водомета «Кастольди», в которой без труда можно заметить ряд особенностей, отличающих его, например, от водометов новозеландской фирмы «Гамильтон» (см. «КиЯ» №71). Прежде всего, все итальянские водометы — одноступенчатые осевые насосы, с трехлопастным ротором, спрямляющим аппаратом и конфузорным поджатием струи. Скорость истечения струи на выходе из сопла примерно вдвое превышает скорость катера — от этой величины, так же как и от расхода воды, зависят упор и КПД водомета.
На входе воды в корпус — водовод движителя — расположена вращающаяся относительно горизонтальной оси защитная решетка. Когда водозаборник забивается мусором, на пульт управления катера подается сигнал от датчика давления; воспользовавшись специальным дистанционным приводом, водитель поворачивает решетку вниз, при этом водоросли и плавучий мусор сбрасываются в воду. В случае необходимости осмотра и очистки ротора используется герметически закрывающийся смотровой лючок.
Гребной вал движителя заключен в дейдвудную трубу, снабженную на кормовом конце надежным сальниковым уплотнением. Опоры вала — подшипники качения, а радиально-упорный подшипник встроен в крышку корпуса редуктора у носового конца гребного вала.
Отличительной особенностью водометов «Кастольди» является шестеренчатый одноступенчатый редуктор и разобщающая муфта, позволяющая осуществлять прогрев двигателя на холостом ходу с отключенным ротором. В практике других фирм используется гидродинамическая разгрузка движителя путем подачи атмосферного воздуха через специальный клапан на водозаборнике к лопастям ротора. Ясно, что при отключении ротора двигатель работает в более спокойном режиме, без излишней вибрации и брызг, вырывающихся из сопла. Редуктор каждого движителя снабжается сменными шестернями, что позволяет выбрать передаточное отношение и частоту вращения ротора оптимальными при установке водомета на конкретном катере с определенным двигателем.
Корпус редуктора отлит совместно с движителем. Шестерни и подшипники работают в масляной ванне.
Управление катером по курсу осуществляется посредством отклонения реактивной струи в нужную сторону. На выходе струи из сопла установлены два боковых руля — рулевые дефлекторы, которые могут поворачиваться на оба борта на угол 45°. На баллере одного из дефлекторов сверху установлена коническая шестерня, входящая в зацепление с горизонтальным валиком рулевого привода. Здесь же имеется цилиндрическая зубчатая передача с паразитной шестерней, передающей вращающий момент с этого баллера на рулевой дефлектор другого борта. Валик рулевого привода получает вращение от гидравлического цилиндра, воздействующего на рычаг, при этом дефлекторы поворачиваются в одну сторону и отклоняют струю. Соответственно реакцией струи корму катера заносит в противоположную сторону.
На заднем ходу струя, выходящая из сопла, направляется вниз и назад — под днище катера — при помощи реверсивной заслонки (дефлектора). Она имеет прочную литую конструкцию и перекрывает выход струи в корму, скользя по кормовым радиусным кромкам рулевых дефлекторов. При повороте руля часть потока из сопла прорывается в зазор, образующийся между рулевым и реверсивным дефлектором; реактивным действием корму заносит в противоположную сторону. Таким образом, катер сохраняет управляемость и на заднем ходу.
Существует такое положение реверсивного дефлектора, при котором катер не имеет хода — реакция струи направлена вверх. Но и в этом положении можно развернуть катер в любую сторону. Например, положив руль на борт, заставить катер вращаться вокруг вертикальной оси на одном месте. Попеременно перекладывая руль на один и другой борт, можно добиться движения катера лагом и «(втиснуть» его к причальной стенке с минимальным зазором в носу и корме между ошвартованными здесь судами.
Заметим, что, в отличие от винтовых катеров, управляемость которых зависит от поступательной скорости движения (чем выше скорость, тем лучше катер слушается руля, но возрастает радиус циркуляции), боковое усилие водометной струи, поворачивающей катер, может быть максимальным на любой скорости или вообще без хода. Оно зависит от частоты вращения двигателя и отклонения рулевых дефлекторов от ДП. В этом одно из существенных преимуществ водомета, особенно ценное для различного рода народнохозяйственных катеров — спасательных, пожарных и т. п.
Еще одна важная характеристика маневренности водометного катера: при опускании реверсивного дефлектора на полном переднем ходу до положения заднего хода катер останавливается, пройдя 1—1,5 длины своего корпуса.