ПРОВЕРОЧНОМУ ПРИБОРУ ЛЕЙТЕНАНТА ФРОЛОВА - 100 ЛЕТ!

Любая проблема требует времени на ее решение. Даже верно выбранное направление поиска еще не означает скорого или готового ответа. Причины могут быть разными: уровни развития науки и техники, финансовые трудности, человеческий фактор. Над сложной темой бьются энтузиасты-одиночки и целые коллективы. Найденный ответ не обязательно должен быть лучшим, удобным и красивым. Меняясь, он постепенно приближается к идеалу…

Все указанные стадии прошла идея проверки электровзрывных цепей: от осознания проблемы – до ответа в виде готового изделия. Почти тридцать лет понадобилось, чтобы русский флот получил в свое распоряжение качественное, удобное, неприхотливое устройство с большим «запасом на будущее» – прибор лейтенанта Фролова. Конструкторская мысль оказалась настолько удачной, самостоятельной, зрелой, что прибором пользуются до сих пор. Об этом и пойдет речь ниже.

Опыт, материальная часть и организация сухопутных коллег из «Гальванической части Корпуса военных инженеров», занимающихся также и вопросами обороны фарватеров, рейдов, гаваней, рек и морских прибрежных зон, стали в целом и в деталях основой минного дела на флоте^[1]. Развивать начинание пришлось от громоздких, тяжелых минных приспособлений. Например, песочная гальваническая батарея представляла собой ящик длиной около 36, шириной около 11 и высотой 11 см. Ящик с размещенными в нем двенадцатью элементами весил более 8,2 кг. И еще песка нужно было около 3,3 кг^[2].

В середине XIX в. при проверке платиновых запалов производили следующие действия:

«Приготовленные …запалы предварительно должны быть испробованы батареей в 100 пар, причем один проводник соединяется прямо с батареей, а к другому ее полюсу приделывают короткую проволоку и противоположным концом ее проводят по составу до тех пор, пока он не разгорится. Действие это продолжают до тех пор, пока состав не будет раскаливаться от легкого прикосновения проволок к батарее и потом запал пробуют уже на большее расстояние по проводникам и на меньшем числе пар, например 75 или 50. В таком виде остаются запалы до надобности; но пред действием непременно нужно еще раз удостовериться в годности их посредством вспышки, насыпая для этого небольшое количество пороха на желобок пробки. Если вспышка последует тотчас, то такой запал признается годным к действию»^[3].

Вот такая была отправная точка: без приборов, с риском для жизни. Причем, «менее половины галванерных офицеров решаются с уверенностью сказать вперед, что «не будет отказа», большая же часть полагается на удачу, на счастье»^[4].

Сначала на флоте попробовали поручить дело артиллеристам. Не получилось: подготовка комендоров-минеров за время зимних занятий была слишком ограниченной^[5]; артиллерийские офицеры смотрели на появившиеся минные устройства, как на обузу. У остальных офицеров незнакомые приспособления вызывали одно неудовольствие, потому что стесняли жизненное пространство и портили внешний вид корабля. Современник писал: «С выходом в море все минные части были убраны в угольные ямы, проводники и мины тщательно уложены на своих местах. Откуда снимались только на время покраски судна»^[6].

Тогда в 1874 г. заведование минной частью возложили на контр-адмирала К. П. Пилкина. Появилась новая специальность минер. С этого момента развитие минного дела на флоте приняло организованный характер.

Проверка же запальных цепей морского минного оружия всегда являлась важным этапом. Заряд должен взорваться в нужное время в нужном месте! Но первые гальванические батареи могли взрывать одни запалы и не взрывать другие, большего сопротивления. Многое зависело от уровня развития техники и от индивидуальной подготовленности специалистов. Бывали случаи, когда запал срабатывал спустя восемь с половиной часов после замыкания батареи. Практика и непредсказуемость все еще шли рядом: трубки^[7] могли сработать после «двенадцатичасового влияния… слабого тока; американская же война представляет нам совершенно противоположный пример трубки, потерявшей способность воспламенения (впрочем, по мнению некоторых) вследствие частой пробы ее посредством слабого тока»^[8].

Даже вопрос подрыва взрывчатого вещества в минах еще оставался нерешенным. Специалисты не пришли к окончательному решению, одним или несколькими запалами обходиться, чтобы взрыв был гарантированным и с ожидаемым эффектом^[9].

Русские моряки всегда интересовались состоянием дел у западноевропейских коллег. А среди них бытовало частное мнение: «Если трубка хорошо сделана и утверждена на месте в самом корпусе мины, то нет надобности ее испытывать»^[10]. Получается, что запалы проверке не подлежали, находились вне контроля.

Предлагаемый за границей способ проверки проводников снаряженных и поставленных мин^[11] был хотя и простым, но далеко небезопасным, а поэтому спорным. Проводники около запалов соединялись металлическим мостиком (платиновая проволока толщиной в 5/1000 дюйма). Пропускаемый слабый ток должен, по мысли авторов, миновать запал. Один изобретатель пошел дальше, выдвинув идею воспользоваться общим магистральным проводом (связывающим мины последовательно в одну сеть) для переговоров и телеграфирования инструкций^[12].

Английским минерам также часто приходилось гадать о причинах неисправностей: поставленные мины регулярно взрывались при слабых проверочных токах. В технически передовой морской державе, какой была Великобритания, «до начала 1864 г. не было еще изобретено никакой системы, по которой можно бы удостовериться в хорошем состоянии проволок и в достаточном сближении проводников, служащих для взрыва мины…»^[13].

У нас, в России, к концу 1870-х гг. уже считалось, что «осечка мины составляет в большинстве случаев единственно результат недосмотра, а не технического недостатка»^[14]. Как бы там ни было, но 10 % от принимаемого числа запалов приходилось взрывать – проверка не приборами, а по факту. Что и предопределило некоторые особенности беспокойной минной специальности: профессионал должен был не только много знать и уметь, но еще и обладать соответствующим здоровьем^[15] и характером.

На русском флоте проводился контроль за минным заграждением. Включенное в электрическую цепь реле сразу давало знать, если морская вода попадала в запал, проводники и зарядное отделение^[16]. Однако минеры понимали, что проверка мин перед их постановкой или взрывом уже не соответствовала требованиям времени, особенно корабельным условиям. Что и стало отдельным направлением деятельности флотских специалистов.

Сначала «проба годности» запалов различного сопротивления заключалась в измерении пропущенного через них тока посредством отклонения стрелки гальваноскопа. Значения сопротивлений запалов, изготовленных по технологиям 1870-х гг., были довольно приблизительными^[17]. Поэтому важно было только отсутствие замыкания между проволоками проводников, а также между оболочкой капсюля и проводниками.

Увеличивали трудности и различия в устройстве запалов: они могли быть «платиновыми»^[18] и «пробковыми»^[19] (Абеля, Шах Назарова, Дрейера)^[20]. Каким из них отдать предпочтение, тоже было неясно. Изобретатели позволяли себе высказываться довольно категорично: «У нас давно уже отвергнут платиновый запал, потому что опыт неоспоримо показал, что тонкая проволока в этих запалах незаметным образом рвалась…»^[21]. Но у платинового запала^[22] были важные преимущества: мостик не окислялся^[23], не менял со временем своих свойств и допускал проверку^[24].

…Гальванические элементы, состоящие из двух металлических стержней (или металлического и угольного) и погруженные в специально приготовленную жидкость, соединяли в батареи. В то время к ним предъявляли следующие требования:

1. Батарея должна давать ток достаточной силы для взрыва запала с проводниками известной длины (наибольшая проводимость 3 См^[25]);

2. Приготовленная к действию батарея не должна быстро разряжаться.

3. Внутреннее сопротивление батареи и сопротивление запала должны быть равными^[26].

На флоте использовали несколько типов источников постоянного тока. Их характеристики, конечно, различались. Например, электродвижущие силы батарей Грене, Лекланше, Марие Дэви равнялись 1,7, 1,4 и 1,5 В соответственно; отечественных элементов 1,13-1,28 В; французских и английских – 1,4 В^[27]. У самой популярной батареи Грене изменения электродвижущей силы по времени (для цепи 25 См) сведены в табл. 1.

                                                                                         Таблица 1

Изменение электродвижущей силы батареи Грене по времени

В конце измерений батарею потрясли, и электродвижущая сила возросла до 1,65 В.

Обычный вес жидкости в батареях любого типа 2 кг^[28]. Количество элементов в батареях, было различным: в батарее Грене их было четыре, в батарее Лекланше – пятьдесят, Вольтов столб состоял из ста^[29].

Все изложенное позволяет сделать вывод о том, что на отечественном флоте процесс контроля за качеством запалов, гальванических батарей, электровзрывных цепей происходил не на слишком благоприятном общем фоне:

1. Неопределенность места подводного минного оружия в тактике и структуре флота^[30]. К тому же «минное дело требовало изучения, а не …торопливого отношения к нему…»^[31].

2. Отсутствие профессиональной литературы, каких-либо нормативных технических требований к конструкциям мин, запалов, проводников и соответствующей единой математической базы для расчетов^[32].

3. Тяжелые, громоздкие, ненадежные^[33], неудобные в практике гальванические элементы и батареи^[34], выделяющие вредные газы^[35], нуждающиеся в обязательном контроле и требующие для взрыва даже одного запала составлять целую батарею из многих элементов.

4. Разнотипность запалов и, как следствие, отдельные инструкции для каждого.

5. Отсутствие компактных измерительных приборов, приспособленных к полевым и корабельным условиям.

Трагедии нет – точно такие же сложности испытывали на других военно-морских флотах.

Любой прибор требует грамотной эксплуатации. К каждому гальваноскопу или омметру офицера не поставишь – да и не нужно. Поскольку в царской России образование было доступно узкому кругу лиц, то флот взял на себя дополнительную и несвойственную ему функцию сначала учить грамоте матросов, «уже находящихся на государственной службе, в возрасте полного развития и даже зрелости»^[36], а затем из лучших делать специалистов^[37]. Еще одним отрицательным фактором больше.

…То есть проблема уже существовала, но уровень развития техники еще не позволял найти решения, тем более воплотить его в каком-либо устройстве или приборе.

…Постепенно в специальной флотской литературе начали появляться требования к запалам. Одним из первых их сформулировал лейтенант В. А. Шпаковский^[38], обративший внимание не только на безопасность обращения, хранения, стоимость и одновременность срабатывания нескольких изделий в единой цепи, но, прежде всего, на вопросы качества и возможности постоянной проверки. Некоторые важные технические нюансы изложены в общем виде: техника, развиваясь, еще не достигла желаемого уровня:

«…Хороший запал должен удовлетворять следующим условиям:

1. Он должен быть чувствителен к действию, сравнительно говоря, не очень сильных токов.

2. При действии очень слабых токов, которые случайно могут проходить по проводникам, запал не должен воспламеняться. Другими словами, чувствительность запала не должна быть более известного предела.

3. Чувствительность запала не должна меняться с течением времени.

4. Запал должен быть так устроен, чтобы в каждый момент можно было узнать, посредством какого-нибудь способа, может ли он воспламениться или нет?..»^[39].

В. А. Шпаковский признавал, что на практике, в большинстве случаев, достаточно убедиться хорошо ли запал проводит ток. Тогда можно уверенно считать его годным^[40].

Как всегда, изучение и освоение нового и опасного дела сопровождалось неудачами, несанкционированными взрывами, калечащими или убивающими людей.

Например, из тринадцати описанных в нашей военно-морской литературе несчастных случаев, произошедших в 1876-1878 гг., только один не имел последствий. В четырех эпизодах пострадавшие отделались ранами, в трех – увечьями, а шесть связаны с гибелью личного состава. В результате сорок семь человек погибло, семь получили увечья (оторванные пальцы рук, потеря глаз) и одиннадцать «счастливчиков» получили легкие раны, связанные с кратковременным ухудшением самочувствия. Были, и нарушения действовавших в то время инструкций, и обычное разгильдяйство, и отсутствие разработанных и утвержденных правил организации взрывов и командных слов при работе с взрывчатыми веществами, и невнимательность и даже «ажитированное состояние по случаю предстоящего экзамена»^[41] слушателя Минного класса. Неудобное оборудование требовало повышенного внимания. Наряду с этим несовершенство техники и сложность проведения проверок в реальной обстановке давали людям возможность совершить роковую ошибку. Но пять раз причиной происшествий становились запалы.

Заключительная часть сборника не только актуальная во все времена тема, но и интересная своей неформальной информативностью:

«…Нетрудно видеть из описания несчастных случаев, что некоторые из них не имели бы места, при достаточном хладнокровии и внимании участвовавших лиц.

Легкое поверхностное отношение к делу, а также торопливость и суета нетерпимы ни в каком деле, а тем более при обращении с минами и их принадлежностями. В минном деле эти обстоятельства могут быть причиною не только несчастного взрыва, но и причиною невзрыва. Только лица, привыкшие к строгому, пунктуальному исполнению своих обязанностей, обладающие хладнокровием в решительные моменты, при достаточном знании дела, могут с успехом действовать минами. Поручая минные атаки и станции таким лицам, можно рассчитывать на успех и безопасность. Никакие правила предосторожности не предупредят несвоевременного взрыва, если лицо, которому поручены мины, не обладает сказанными качествами; эта истина была сознана еще в американскую междоусобную войну, и при выборе лиц для минных действий, там обращалось внимание на эти качества. Этим только и можно объяснить, что мины в американскую войну, неудовлетворительные по своей системе, принесли огромный вред противнику»^[42].

Не только результаты расследований несчастных случаев служили базой для выработки лучших схем проверочных приборов, приемов и правил по обращению с ними. Всякий случай несрабатывания запала, запального заряда тщательно изучали, потому что «неудача во взрыве не составляет нарушения дисциплины и не есть проступок, если все предписания и правила о снаряжении, предварительной проверке и прочем, касающихся мин, запалов и минных принадлежностей, были соблюдены – исследования же необходимы для получения практических данных»^[43].

К концу 1880-х гг. техническое оснащение позволяло минерам производить проверку запала пропусканием через него слабого тока (от пробного элемента^[44]). По отклонению стрелки гальваноскопа судили о целостности платинового мостика. Полагали, что непреднамеренный взрыв или вывод из строя запала были исключены. Указанным способом проверяли снаряженные запальные заряды^[45] при приемке их на корабль, а также перед взрывом после того, как шест с миной будет выдвинут^[46]. Однако ящик с гальваноскопом (навешивающийся в шлюпке на заспинную доску) было неудобно эксплуатировать. Если же пробный элемент ошибочно заливали соленой водой, проверяемый запал взрывался. (Специальные пробные запалы для проверки электровзрывной цепи появились несколько лет спустя^[47].)

Удача или срыв атаки напрямую зависел от техники: гальванические батареи в холодную погоду могли отказать, на качке электролит, расплескиваясь, заливал поднятые цинковые стержни, а перед взрывом было «полезно батарею слегка пошевелить»^[48]…

Многие технические новшества на флоте тогда становились именными. Например, лейтенант Э. Н. Щенснович^[49] предложил в конце 1870-х гг. способ, в основе которого лежало измерение сопротивления запалов в заранее известном диапазоне (0,25-0,55 См). Сутью изобретения стал элемент, состоящий из двух фиксированных сопротивлений, которые можно было попеременно подключать к общей схеме.

Но слишком чувствительный прибор – гальваноскоп со стрелкой на нитке – препятствовал его использованию на кораблях потому, что в условиях качки и крена чрезвычайно неудобным являлся подвес чувствительного элемента (рис. 1). Прибор Э. Н. Щенсновича обладал еще одним дефектом: «В нем не исключается сопротивление контактов, т. е. при недостаточной чистоте контактов прибор может ввести в погрешность, обстоятельство это надо всегда иметь в виду и по временам прибор осматривать и проверять»^[50].

Весьма вероятной причиной неисправности запалов было внутреннее короткое замыкание его проводников с медной трубкой-оболочкой. Также хрупкость запалов, их непостоянное сопротивление (меняющееся после перевозки и даже при хранении) превращали проверку в серьезную, неизбежную, рутинную проблему. Измерять запалы большого сопротивления нужно было довольно часто – раз в неделю^[51]. Минеры заранее оформляли и заполняли таблицу градуирования гальваноскопа. Проверка запалов, вставленных в пироксилин, делалась, согласно действующим правилам, на берегу или на шлюпке, удаленной от борта корабля^[52]. Очень неудобно и очень опасно. Вскоре проверку запалов и гальванических батарей на шлюпке отменили^[53].

Флот, в 1890-х гг., принял^[54] прибор лейтенанта Э. Н. Щенсновича (рис. 2). К тому времени были утверждены новые требования к запалам, учитывающие произошедшие изменения:

«1. Форс запала (сила его) должен быть достаточен для успешного взрыва минного заряда.

2. Качество запала с течением времени не должно изменяться.

3. Хранение запалов и обращение с ними, при изготовлении и употреблении мин, не должно представлять опасности.

4. Запалы не должны быть излишне чувствительны, т. е. не должны взрываться напр., от слабых механических действий, от незначительного повышения тепла или от слабого электрического тока»^[55].

А когда чувствительный элемент усовершенствовали, проверку запалов в конце XIX в. можно было производить и на кораблях: на верхней палубе^[56] (причем, поблизости не должны находиться заряженные^[57] мины, другие запалы и взрывчатые вещества). Проверяемый запал опускали в деревянное ведро, покрытое матом ^[58].

Изменили в сторону ужесточения и правила приемки[59]. 10 %-я норма подрыва оставалась в силе, но у тех же 10 % общего числа отпускаемых на корабль запалов еще перед взрывом проверяли сопротивление^[60]. То есть уже и на кораблях появились контрольные приборы, которым доверяли. Тема безопасности людей от этого только выиграла.

После русско-японской войны 1904-1905 гг. прибор для проверки запалов выглядел несколько иначе (в схему включили реохорд), хотя суть его не изменилась. Упор был сделан на мобильность, удобную эксплуатацию. Конечно, развитие электротехники сказалось на отдельных элементах (рис. 3). Установленный интервал сопротивлений был 0,5-1 Ом^[61].

Усовершенствовали и гальваноскоп. Самый распространенный – гальваноскоп Эллиота (буссоль) – представлял собой круглую медную, лакированную снаружи и внутри коробку диаметром 9 см и высотой 4 см, помещенную в кожаный футляр с ремнем для ношения через плечо. В отдельном гнезде находилась магнитная стальная пластинка «для арретирования»^[62], фиксирующая стрелку гальваноскопа в положении, не зависящем от курса шлюпки^[63]. Свобода движения магнитной стрелки зависела от точности установки прибора в горизонтальной плоскости. Стрелка гальваноскопа, благодаря контактным кольцам, могла отклоняться, не приводя к прерыванию цепи^[64].

Таким образом, потребность в проверке была постоянной, а требования к проверке и ее практичности – высокими.

И все-таки процесс проверки запала был далеко не так удобен. На шкале мостика делали две метки: одну – для положения подвижного контакта для сопротивления 1,0 Ом, другую – для 0,5 Ом. По отклонениям стрелки мультипликатора (сначала в одну сторону, затем в противоположную) определяли исправность запала. Неудобство заключалось в многократном передвижении контакта вдоль шкалы – от одного положения к другому.

Флот продолжал нуждаться в портативном проверочном приборе, годном к действию «в любую погоду (дождь, качка не должны мешать правильным показаниям)»^[65].

Поэтому в 1904 г. приняли минный испытатель (омметр)^[66]. В 1906 г. его улучшили. Измерительный прибор образца 1907 г. был заключен в деревянный ящик длиной 10 дюймов, высотой (с крышкой) 5,5 дюймов и шириной 7 дюймов, который помещался в парусиновый чехол с ремнем (рис. 4). В боковом кармане чехла укладывали двухцветный провод. Гальваническая батарея «Hellesen type O № 6» располагалась в лежащем положении внизу с правой стороны и прикрывалась боковой крышкой на двух винтах (рис. 5-7). Омметром также проверяли исправность изоляции кабеля. В верхнем отделении разместили «Минную микротелефонную станцию» образца 1904 г. Теперь минеры могли вести переговоры на расстояниях, на которых сигнализация флагами неэффективна. (Начиная с 1907 г., для телефонной станции сделали отдельный ящик.)

Инструкцию прикрепляли к внутренней стороне крышки. Суть ее состояла «в следующем:

1. Выверка прибора. – Руководствуясь надписью «Выверка нуля», одной рукой нажать кнопку, а другой поворачивать пуговку с надписью «Шунт» до тех пор, пока указатель (стрелка) прибора не будет приведен на нуль делений шкалы (красный кружок).

2. Вращивание испытателя в минную цепь. – К зажимам, с надписью «Измеряемое сопротивление», приращивается двухцветный шнур, причем красный к зажиму «Жила», а синий к «Броне». На концах шнура имеются зажимы, которыми он прикрепляется к испытуемому кабелю.

3. Производство испытания. – Нажав на кнопку с надписью «Омметр», читают цифру, на которой остановилась стрелка (указатель) прибора. При всех минных испытаниях сила тока в цепи не должна превосходить 0,01 Ампера (10 миллиампер), что проверяется вольт-милли-амперметром»^[67].

Уменьшение нормы проверки запалов до 5 %^[68] (то есть определение сопротивления с последующим взрывом) говорит об ощутимых положительных результатах деятельности минеров: возросшее качество изделий и их техническая надежность стали следствием лучшего изготовления и все более надежной проверки на берегу.

Одновременно на флоте еще использовали «универсальный гальванометр старой конструкции» (на базе мостика Уитстона), хотя система магнитных стрелок, подвешенных на «шелковнике» давно не отвечала корабельным условиям. Сам прибор посредством винтов устанавливали в горизонтальной плоскости^[69].

Универсальным гальванометром Сименса новой конструкции можно было измерять силу тока, напряжение, сопротивления (в том числе внутренних сопротивлений элементов батарей) в широких пределах^[70]. Но при его эксплуатации минеру следовало, в зависимости от задачи, вставлять штепселя в разные гнезда и заниматься устным счетом, перемножая показания прибора на цену деления одного градуса (кстати, постоянно меняющуюся). К тому же, инструкция по эксплуатации включала в себя множество пунктов. Конечно, в море, в боевой обстановке вероятность ошибки возрастала.

В 1880-х гг. специалисты еще робко мечтали о предстоящих сражениях, «когда судовые мины примут участие как боевое оружие»^[71]. Раскрывшийся в войнах конца XIX и начала XX века огромный потенциал морского подводного оружия дал толчок его массовому производству на флотах ведущих морских держав. Проверять исправности электрических цепей с помощью «поверочного ящика» стало совсем неудобным по следующим причинам:

1. Необходимость каждый раз приводить при переходах от мины к мине стрелку гальваноскопа к нулю, что очень задерживало приготовление мин к постановке.

2. Большие размеры самого поверочного ящика.

3. Быстрое высыхание элемента, усложнявшее содержание ящика в исправности^[72].

В 1907 г. с целью ускорить процесс приготовления мин заграждения к постановке также стали пользоваться цилиндрическими проверочными приборами небольшого размера в кожаных чехлах, как в горном деле (рис. 8, 9). Внутри корпуса находился сухой элемент (электродвижущая сила 1,5 В), вставляемый снизу^[73]. Обязательным приложением была катушечка добавочного сопротивления в 25 Ом, «которая всегда должна быть привязана крепкой ниткой к прибору»^[74]. Прибор можно было надевать на шею. Перед началом работы открывали верхнюю крышку, чтобы можно было снимать отсчеты гальванометра. Два гибких проводника длиной 1,5 фута одним своим концом всегда заранее прикрепляли к зажимам.

Переключатель, поставленный в положение «Цепь», включал в цепь сухой элемент питания и гальваноскоп. Если же кнопку переключателя повернуть в положение «Склянка»^[75], то тогда элемент питания отключался от цепи, и к зажимам оставался присоединенным только гальваноскоп – прибор был готов измерить напряжение внешнего источника тока.

Режим «Цепь» предназначен для проверки электрической цепи запала и отсутствия в ней короткого замыкания: проводниками касались только зажимов цепи или одним проводником зажимов цепи и корпуса мины. Отклонение стрелки гальваноскопа в первом случае свидетельствовало о ее целостности, отклонение стрелки во втором – о наличии замыкания.

Что склянки целые, можно было убедиться, в режиме «Склянка». После касания концами гибких проводов от батарейки отклонения стрелки гальванометра быть не должно.

И этот прибор не совсем соответствовал требованиям безопасности, потому что мог, при неисправности, привести к взрыву запала. Недостаток пытались устранить включением в схему приспособления с добавочным сопротивлением. Практика показала, что пользоваться новым прибором стало удобнее. Но отдельные элементы, в частности размеры шкалы и стрелки, само съемное добавочное сопротивление, все-таки не позволяли производить быстрых наблюдений.

И только в 1912 г. признали, что в приборе преподавателя Минного офицерского класса лейтенанта Р. Н. Фролова указанных недостатков не было. Флотские специалисты в 47-м выпуске «Известиях по минному делу» отмечали «как удобство обращения и приготовления мин, так и безопасность пользования прибором, причем в этом приборе дана возможность поверки^[76] его исправности не только перед общими поверками (замыкания накороткую), но и перед поверкой запалов…»^[77]. Из положительной оценки можно заключить, что изобретение Р. Н. Фролова стоит отдельно от других, не является улучшенной копией.

Вскоре в профессиональной литературе появились описание и правила обращения с прибором (рис. 10, 11). Все было просто и ясно (как и должно быть в эксплуатационных документах):

«Поверочный прибор Лейтенанта Фролова служит для поверок цепей и запалов.

Прибор имеет вид четырехугольного ящика, на верхней крышке которого расположены: стрелка гальваноскопа под стеклом, коммутатор, служащий для перевода на «цепь», «склянку» и «хранение» и кнопка с надписью «контроль прибора». Сбоку из прибора выходят два шнура: красный и зеленый, заделанные на концах контактными штифтами.

Внутреннее устройство прибора мало отличается от цилиндрического прибора, разница заключается лишь в том, что в этом приборе добавочное сопротивление помещено внутри прибора, а потому при поверке запалов нет надобности его приращивать.

При замыкании на короткую зеленого и красного шнуров, прибор даст силу тока всего около 0,008 ампера, а потому взрыва запала от этого прибора произойти не может.

Прибор запломбирован и разбирать его не полагается. Поверку самого прибора следует производить в два приема:

1. Поставить коммутатор на «Цепь» и замкнуть оба шнура на короткую; стрелка гальваноскопа должна иметь полное отклонение.

2. При том же положении коммутатора на «Цепь» надо коснуться красным шнуром кнопки с надписью «Контроль прибора»; в этом случае стрелка гальваноскопа должна отклониться на угол в два раза меньший.

Все поверки этим прибором производятся совершенно также, как и цилиндрическим прибором, с тою только разницею, что в этом приборе, как уже было сказано, нет надобности приращивать добавочного сопротивления при поверке запала»^[78].

Применение прибора Фролова не ограничивалось только прямым назначением – работой с минами заграждения. Минное дело намного шире. Перед каждой стрельбой пробными запалами проверяли аккумуляторные батареи и цепи стрельбы торпедных аппаратов^[79]. При практическом применении морского подводного оружия в «разряженных» корпусах мин (без взрывчатого вещества) устанавливали боевые запальные устройства.

Подрывные команды кораблей, предназначенные для производства взрывов на берегу, также не могли обойтись без простой и оперативной проверки запальных цепей. Прибор занимал мало места, имел небольшой вес, его удобно носить на плечевом ремне. Перечисленные свойства – важные достоинства, так как специфика производства взрывов на берегу силами нескольких свезенных с корабля людей, заключается в довольно большом количестве доставляемого (чаще переносимого) к месту работ имущества.

Службы, занимающиеся хранением, проверкой, регулировкой и ремонтом мин, вьюшек и пр.^[80], пользовались прибором. Позже не обходилась без него и минно-торпедная авиация ВМФ^[81].

Сильными сторонами прибора являлись:

- надежность, компактность и цельность конструкции без каких-либо дополнительных подключаемых деталей и приборов;

- переключением коммутатора в положение «Склянка» и «Цепь» своего и другого прибора Фролова можно было последовательным замыканием проводов легко и в любой момент проверить исправность обоих приборов;

- быстрая проверка проводников электродетотонатора простым касанием проводов;

- финансовая и материальная малозатратность при изготовлении, возможность серийного производства на любом предприятии, даже непрофильном;

- применение в конструкции недефицитных материалов;

- неприхотливость, эксплуатация одним человеком; легкость снятия отсчетов, мгновенная готовность к работе;

- возможность «прозванивать» любую электрическую цепь, убеждаясь в ее целостности или обрыве жил провода;

- дешевизна эксплуатации, включающая в себя периодическую замену батареек;

- преемственность, позволяющая личному составу, знакомому с цилиндрическими проверочными приборами, быстро изучить устройство и освоить эксплуатацию нового прибора^[82].

После 1917 г., из названия прибора «убрали» звание и фамилию изобретателя. Но спустя десятилетия, во время Великой отечественной войны, когда произошло осознание неразрывности настоящего и прошлого страны, вновь безымянному «поверочному прибору» вернули авторство русского офицера. И в штатной комплектации имущества арсеналов и минно-торпедных боевых частей надводных кораблей и подводных лодок до сих пор находится прибор Фролова.

За годы эксплуатации ни его внешний вид, ни устройство не изменились (рис. 12, 13). Одно лишь гнездо, где находится сухой гальванический элемент, немного меняло форму и размеры (обычные отечественные две круглые батарейки по 1,5 В или одна плоская батарейка 4,5 В).

В наше время прибор «имеет следующие электрические параметры схемы:

а) электродвижущая сила элемента – 1,45 В;

б) внутреннее сопротивление элемента – 10 Ом;

в) сопротивление катушки гальванометра – 3 Ом;

г) основное сопротивление – 160 Ом»^[83].

Можно сказать, что прибор лейтенанта Фролова завершил многолетние усилия различных специалистов по поиску приспособления, позволяющего быстро и удобно проверять запалы, запальные цепи при окончательном снаряжении мин перед их постановкой и при подготовке электровзрывных сетей при подрывных работах. Конечно, прибор в представленном в 1912 г. виде не мог появиться в 1870-1880-х гг., потому что сухие элементы питания и гальванометры небольших размеров создали позже. Но он органично вобрал в себя все полезные наработки предшественников: идею лейтенанта Э. Н. Щенсновича о включении в схему дополнительных сопротивлений, всеобщую тенденция сделать новое устройство переносным с возможностью использования не только в лабораториях, а, прежде всего, в полевых и корабельных условиях. Кстати, прибор настолько легок, что ни в одном описании, справочнике не указана весовая характеристика. Очень удачная конструкция!

Итак, сто лет служит прибор лейтенанта Фролова на нашем флоте! Сколько успешных минных постановок и взрывов произведено с его помощью! Сколько жизней наших военных моряков сохранено! Сколько ущерба неприятелю нанесено!

О самом инженере-электрике Романе Николаевиче Фролове сейчас известно немного.

Родился 27.08.1882 г. Православный. На службе с 1904 г. Мичманом стал через год. Прибор предложил в 1908 г.^[84] Преподаватель Минного офицерского класса с 1909 г. Постоянный член по электротехнической части в комиссии для наблюдателей за постройкой кораблей в Балтийском море^[85]. Получил звание старшего лейтенанта в 1915 г. За это время написал «Руководство для минных школ. Для минеров и минных квартирмейстеров» (1908 г.), «Физика, магнетизм и электричество» (второе издание вышло в Петрограде в 1914 г.), «Курс электротехники. Руководство для слушателей Минного офицерского класса» (1913 г.), «Электротехника. Курс электриков-унтер-офицеров и кондукторов-электриков» (1915 г.), «Курс электротехники. Измерительные приборы постоянного и переменного тока. Руководство для слушателей Минного офицерского класса» (1917 г.) «Общедоступный курс электротехники» (1914-1918 гг.). Имел дочь. Преподавал в военно-морской академии, профессор. Много работ по электротехнике (пособия для гражданских учебных заведений и ряд узкоспециальных работ для ВМФ), печатавшихся в Ленинграде в 1920-1930-х и в начале 1940-х гг. Труд «Основы электротехники сильных токов» выдержал девять изданий, «Курс электротехники» – семь. Проживал в Ленинграде на 1-й улице Деревенской Бедноты в доме № 19. Скончался Р. Н. Фролов в 1933 г.

Сухие выписки из справочников и каталогов говорят: офицер был не только талантливым, но и признанным в своей области специалистом.

Тим

январь-февраль 2013

ПОСЛЕСЛОВИЕ

ДОМ, В КОТОРОМ ЖИЛ Р. Н. ФРОЛОВ

(ул. Б. Дворянская – до 1918 г., 1-я ул. Деревенской Бедноты – до 1935 г., ул. Куйбышевская – до 1955 г., ул. Куйбышева).

ПРИБОР ФРОЛОВА (СОВРЕМЕННЫЙ ВИД)

СПИСОК ИЛЛЮСТРАЦИЙ

1. Рис. 1. Измерение сопротивления запалов по способу, предложенному Э. Н. Щенсновичем. – Приложение «Чертежи к практическому руководству по минному искусству». – СПБ, 1880. – Черт. 31.

2. Рис. 2. Проверка запалов с помощью прибора Щенсновича. – Ковальский А. Минное дело и электротехника. Курс старших гардемарин. – СПБ, 1901. – С. 46.

3. Рис. 3. Прибор для проверки запалов после русско-японской войны. – Перепелкин. Минное дело. Курс старшего специального класса Морского корпуса. – СПБ, 1908. – Ч. 1. – С. 33.

4. Рис. 4. Внешний вид ящика минного испытателя. – Ермолаев М. Н., Антулаев Е. В. Подводное минное дело. Материальная часть. Чертежи. – СПБ, 1908. – Черт. 299.

5. Рис. 5. Внешний вид минного испытателя (омметра) образца 1907 г. – Ермолаев М. Н., Антулаев Е. В. Подводное минное дело. Материальная часть. Чертежи. – СПБ, 1908. – Черт. 300.

6. Рис. 6. Электрическая схема минного испытателя (омметра). – Ермолаев М. Н., Антулаев Е. В. Подводное минное дело. Материальная часть. Чертежи. – СПБ, 1908. – Черт. 305.

7. Рис. 7. Внешний вид гальванического элемента батареи Hellesen type O № 7. – Ермолаев М. Н., Антулаев Е. В. Подводное минное дело. Материальная часть. Чертежи. – СПБ, 1908. – Черт. 303.

8. Рис. 8. Внешний вид и разрез проверочного прибора. – Учебник для заграждателей. – СПБ, 1913. – С. 125.

9. Рис. 9. Электрическая схема проверочного прибора. – Учебник для заграждателей. – СПБ, 1913. – С. 127.

10. Рис. 10. Внешний вид прибора Фролова начала XX века. – Учебник для заграждателей. – СПБ, 1913. – С. 131.

11. Рис. 11. Электрическая схема прибора Фролова. – Учебник для заграждателей. – СПБ, 1913. – С. 130.

12. Рис. 12. Внешний вид современного прибора Фролова. – Евдокимов В. Е., Лосев В. П. Подрывной боезапас и организация подрывных работ. – Севастополь, 1989. – С. 40.

13. Рис. 13. Электрическая схема прибора Фролова. – Евдокимов В. Е., Лосев В. П. Подрывной боезапас и организация подрывных работ. – Севастополь, 1989. – С. 40.

14. Рис. 14. Фото прибора Фролова (общий вид).

15. Рис. 15. Фото прибора Фролова.

16. Фото Р. Н. Фролова – Фролов Р. Н. Электрические прожекторы и их испытания. – М., Л., 1933. (Посмертное издание.)

17, 18. 1-я. ул. Деревенской Бедноты, 19. Дом, в котором жил Р. Н. Фролов.

ЛИТЕРАТУРА

1. Берхман П. Руководство для слушателей Минного офицерского класса – СПБ, 1885. – Ч. 1. – Вып. 1.

2. Боресков М. Руководство по минному искусству в применении его к подводным оборонительным минам и гидротехническим работам. – СПБ, 1876.

3. Варенов А. Учебник для заграждателей. – СПБ, 1913.

4. Весь Ленинград и Ленинградская область на 1930 г. Адресная и справочная книга.

5. Витгефт В. К. Краткие записки о судовом минном деле для морских офицеров. – Кронштадт, 1879.

6. Гаврилов П. Подводные мины. Курс Минного офицерского класса. Минные заряды. – СПБ, 1896. – Ч. I.

7. Гейро А. Б. Поверочный прибор Фролова. – Л., 1969.

8. Гусев Р. А. Основания минерского ремесла. – СПБ, 2006.

9. Давыдов А. П. Краткое изложение изобретенного Давыдовым способа воспламенения пороха, для ускорения по произволу процесса сгорания заряда, и применения этого изобретения в подводной мине или торпедо. – СПБ, 1869.

10. Данилевский. Минное дело. (Рукопись Минного офицерского класса, литография.).

11. Дубасов Ф. В. О миноносной войне. (Лекция.) – СПБ, 1888.

12. Евдокимов В. Е., Лосев В. П. Подрывной боезапас и организация подрывных работ. – Севастополь, 1989.

13. Ермолаев М. Н., Антулаев Е. В. Подводное минное дело. Материальная часть. Текст. – СПБ, 1908.

14. Ермолаев М. Н., Антулаев Е. В. Подводное минное дело. Материальная часть. Чертежи. – СПБ, 1908.

15. Извлечения из приказов начальников минного отряда с 1877 по 1883 год включительно. – Кронштадт, 1884.

16. Иллюстрированные правила окончательного приготовления мин на надводных кораблях. – М., 1973.

17. Иллюстрированные правила окончательного приготовления мин на подводных лодках. – М., 1973.

18. Карин Ф. М. О судовых минах. (Рукопись Минного офицерского класса, литография.)

19. Ковальский А. Минное дело и электротехника. Курс старших гардемарин. – СПБ, 1901.

20. Ковальский А. О запалах. (Рукопись Минного офицерского класса, литография.) – 1879.

21. Командные слова и правила для минных упражнений на судах. – СПБ, 1882 г.

22. Курс подводных мин старшего класса Николаевской Инженерной академии 1888-1889 г. – СПБ.

23. Минное дело на Дунае в 1877 и 1878 гг.

24. Морской устав. Издание 1901 г. – СПБ, 1902.

25. Обзор деятельности морского управления в России в первое 25-летие благополучного царствования Государя Императора Александра Николаевича (1855-1880). – СПБ, 1880. – Ч. 1.

26. Перепелкин. Минное дело. Курс старшего специального класса Морского корпуса. – СПБ, 1908. – Ч. 1.

27. Перечень несчастных случаев по минной части. – СПБ, 1879.

28. Пособие для слесаря-минера. – М., 1946.

29. Правила по минному делу и электрическому освещению на судах флота. – СПБ, 1887.

30. Правила по минному делу на судах флота. – СПБ, 1898.

31. Правила действий подрывных команд кораблей и частей Военно-Морского Флота (ПМС № Г-200, 1965 г.). – М., 1965. – Ч. 2.

32. Руководство для действия гальваническими приборами и принадлежности. – СПБ, 1859.

33. Самаров А. А., Петров Ф. А. Развитие минного оружия в русском флоте. – М., 1951.

34. Саткевич В. А. Минное дело для класса минеров-подручных. – СПБ, 1909. – Издание второе.

35. Скороходов. Взрывчатые вещества, запалы и мины. Для класса минеров. – СПБ, 1904. – Ч. II. – Седьмое издание.

36. Список личного состава судов флота, строевых и административных учреждений Морского ведомства, 1914 (январское). – СПБ, 1914.

37. Список личного состава судов флота, строевых и административных учреждений Морского ведомства, 1916. – Пг., 1916.

38. Тверитинов. О запалах для мин. (Рукопись Минного офицерского класса, литография.)

39. Тикоцкий К. Памятная книжка по минной части для офицеров флота, которым будут поручаться шлюпки, вооруженные минами. – Кронштадт, 1878.

40. Тикоцкий К. Руководство для нижних чинов минной школы. Взрывчатые составы, запалы, мины и проводники. – СПБ, 1886. – Ч. 2. – Третье издание.

41. Учебник минера авиации ВМФ. – М., 1957.

42. Цывинский Г. Ф. Руководство для минных школ. Часть III. Самодвижущиеся мины и выбрасывающие аппараты. Для класса минеров. – СПБ, 1893. – Издание третье.

43. Цывинский Г. Ф. Руководство для нижних чинов Минной школы. Сборник задач и вопросов. – СПБ, 1886. – Ч. IV.

44. Шведе 1-й. Руководство для минных школ. Часть II. Взрывчатые составы мины и их принадлежности. Для класса минеров. – СПБ, 1893.

45. Шведе 1-й. Руководство для минных школ. Часть II. Взрывчатые составы мины и их принадлежности. Для класса минеров. Чертежи. – СПБ, 1893.

46. Шпаковский В. О минных запалах. – СПБ, 1875.

47. Щенснович Э. Н. О зарядах. (Литографированная рукопись.)

48. Щенснович Э. Н. Практическое руководство по минному искусству. – СПБ, 1880.