prada americană

V 80 în regiunea Hel, în timpul testării cu un motor cu turbină de către inginerul Walther în 1942. Camuflajul și proporțiile suprafeței mici sunt vizibile.

În perioada interbelică, toate navele de război au dobândit o viteză maximă mai mare, cu excepția submarinelor, pentru care limita la suprafață a rămas de 17 noduri, iar sub apă de 9 noduri - pentru un timp limitat de capacitatea bateriei la aproximativ o oră și jumătate sau mai puțin dacă Anterior, bateriile nu erau încărcate complet când erau scufundate.

De la începutul anilor 30, inginerul german. Helmut Walter. Ideea lui a fost să creeze un motor termic închis (fără acces la aerul atmosferic) folosind motorină ca sursă de energie și abur care rotește o turbină. Deoarece furnizarea de oxigen este o condiție prealabilă pentru procesul de ardere, Walter a imaginat utilizarea peroxidului de hidrogen (H2O2) cu o concentrație de peste 80%, numit perhidrol, ca sursă într-o cameră de ardere închisă. Catalizatorul necesar pentru reacție trebuia să fie permanganatul de sodiu sau de calciu.

Cercetarea se extinde rapid

1 iulie 1935 - când cele două șantiere navale din Kiel ale Deutsche Werke AG și Krupp construiau 18 unități din primele două serii de submarine de coastă (tipurile II A și II B) pentru U-Bootwaffe, care reînviea rapid - Walter Germaniawerft AG, care avea fiind angajată de câțiva ani cu crearea unui submarin de mare viteză cu trafic aerian independent, ea a organizat Ingenieurbüro Hellmuth Walter GmbH în Kiel, angajând un angajat. În anul următor, a fondat o nouă companie, Hellmuth Walter Kommanditgesellschaft (HWK), a cumpărat o veche fabrică de gaz și a transformat-o într-un loc de testare care angajează 300 de oameni. La începutul anilor 1939/40, fabrica a fost extinsă în zona direct de pe Canalul Kaiser Wilhelm, așa cum era cunoscut Canalul Kiel (germană: Nord-Ostsee-Kanal) până în 1948, numărul de locuri de muncă a crescut la aproximativ 1000 de oameni, iar cercetările au fost extinse. la unitățile de aviație și forțele terestre.

În același an, Walther a înființat o fabrică pentru producția de motoare torpile la Ahrensburg, lângă Hamburg, iar în anul următor, în 1941, la Eberswalde, lângă Berlin, o fabrică de motoare cu reacție de aviație; Apoi, fabrica a fost transferată la Bavorov (fostul Beerberg) lângă Lyuban. În 1944, în Hartmannsdorf a fost fondată o fabrică de motoare de rachete. În 1940, centrul de testare a torpilelor TVA (TorpedoVerssuchsanstalt) a fost mutat la Hel și parțial la Bosau, pe lacul Großer Plehner (estul Schleswig-Holstein). Până la sfârșitul războiului, la fabricile lui Walter au lucrat aproximativ 5000 de oameni, inclusiv aproximativ 300 de ingineri. Acest articol este despre proiecte submarine.

La acea vreme, peroxidul de hidrogen în concentrație scăzută, în valoare de câteva procente, era folosit în industria cosmetică, textilă, chimică și medicală, iar obținerea unei concentrații puternice (peste 80%), utilă cercetărilor lui Walter, era o mare problemă pentru producătorii săi. . Peroxidul de hidrogen foarte concentrat în sine funcționa la acea vreme în Germania sub mai multe denumiri de camuflaj: T-Stoff (Treibshtoff), Aurol, Auxilin și Ingolin, iar ca lichid incolor era și vopsit în galben pentru camuflaj.

Principiul de funcționare al turbinei „rece”.

Descompunerea perhidrolului în oxigen și vapori de apă a avut loc după contactul cu un catalizator - permanganat de sodiu sau de calciu - într-o cameră de descompunere din oțel inoxidabil (perhidrolul era un lichid periculos, agresiv din punct de vedere chimic, provoca oxidarea puternică a metalelor și prezenta o reactivitate deosebită). cu uleiuri). În submarinele experimentale, perhidrolul a fost plasat în buncăre deschise sub o carenă rigidă, în saci din material flexibil „mipolam”, asemănător cauciucului. Sacii au fost supuși presiunii externe de la apa de mare forțând perhidrolul în pompa de injecție printr-o supapă de reținere. Datorită acestei soluții, în timpul experimentelor nu au existat accidente majore cu perhidrol. O pompă acționată electric a furnizat perhidrol printr-o supapă de control în camera de descompunere. După contactul cu catalizatorul, perhidrolul s-a descompus într-un amestec de oxigen și vapori de apă, care a fost însoțit de o creștere a presiunii până la o valoare constantă de 30 bar și o temperatură de până la 600°C. La această presiune, un amestec de vapori de apă a condus turbina și apoi, condensându-se într-un condensator, s-a evaporat, fuzionandu-se cu apa de mare, în timp ce oxigenul a făcut ca apa să facă puțin spumă. Creșterea adâncimii de scufundare a crescut rezistența la scurgerea aburului din partea laterală a navei și astfel a redus puterea dezvoltată de turbină.

Principiul de funcționare al turbinei „fierbinte”.

Acest dispozitiv era tehnic mai complex, inclusiv. a fost necesar să se folosească o pompă triplă strâns reglată pentru a furniza simultan perhidrol, motorină și apă (un ulei sintetic numit „decalină” a fost folosit în locul motorinei convenționale). În spatele camerei de degradare se află o cameră de ardere din porțelan. „Decalin” a fost injectat într-un amestec de abur și oxigen, la o temperatură de aproximativ 600°C, ajungând sub presiunea proprie din camera de descompunere în camera de ardere, determinând o creștere imediată a temperaturii la 2000-2500°C. Apa încălzită a fost, de asemenea, injectată în camera de ardere răcită cu manta de apă, crescând cantitatea de vapori de apă și scăzând și mai mult temperatura gazelor de eșapament (85% vapori de apă și 15% dioxid de carbon) la 600°C. Acest amestec, sub o presiune de 30 bar, a pus turbina în mișcare, apoi a fost aruncat din corpul rigid. Vaporii de apă s-au combinat cu apa de mare, iar dioxidul s-a dizolvat în ea deja la o adâncime de scufundare de 40 m. Ca și în cazul unei turbine „rece”, o creștere a adâncimii de scufundare a dus la o scădere a puterii turbinei. Șurubul a fost antrenat de o cutie de viteze cu un raport de transmisie de 20:1. Consumul de perhidrol pentru turbina „caldă” a fost de trei ori mai mic decât pentru cea „rece”.

În 1936, Walther a asamblat în sala deschisă a șantierului naval „Germania” prima turbină staționară „fierbinte”, care funcționează independent de accesul aerului atmosferic, concepută pentru deplasarea rapidă subacvatică a submarinelor, cu o capacitate de 4000 CP. (aprox. 2940 kW).