Americká korisť

V 80 v regióne Hel, počas testovania s turbínovým motorom inžinierom Waltherom v roku 1942. Nápadná je kamufláž a proporcie malej plochy.

V medzivojnovom období všetky vojnové lode nadobudli vyššiu vyvinutú maximálnu rýchlosť, s výnimkou ponoriek, pre ktoré zostal limit 17 uzlov na hladine a 9 uzlov pod vodou – časovo obmedzené kapacitou batérie na približne hodinu a pol alebo menej, ak Predtým neboli batérie pri potápaní úplne nabité.

Od začiatku 30. rokov nemecký inžinier. Helmut Walter. Jeho myšlienkou bolo vytvoriť uzavretý (bez prístupu atmosférického vzduchu) tepelný motor využívajúci motorovú naftu ako zdroj energie a paru, ktorá roztáča turbínu. Keďže prívod kyslíka je nevyhnutný pre proces spaľovania, Walther predpokladal použitie peroxidu vodíka (H2O2) s koncentráciou viac ako 80 %, nazývaného perhydrol, ako jeho zdroja v uzavretej spaľovacej komore. Nevyhnutným katalyzátorom reakcie musel byť manganistan sodný alebo vápenatý.

Výskum sa rýchlo rozširuje

1. júla 1935 - keď dve kielske lodenice Deutsche Werke AG a Krupp stavali 18 jednotiek prvých dvoch sérií pobrežných ponoriek (typy II A a II B) pre rýchlo sa oživujúcu U-Bootwaffe - Walter Germaniawerft AG, ktorá pre niekoľko rokov sa zaoberal vytvorením rýchlej ponorky s nezávislou leteckou prevádzkou, organizovanej v Kieli "Ingenieurbüro Hellmuth Walter GmbH", najatím jedného zamestnanca. Nasledujúci rok založil novú spoločnosť „Hellmuth Walter Kommanditgesellschaft“ (HWK), kúpil starú plynáreň a premenil ju na skúšobný areál, ktorý zamestnával 300 ľudí. Na prelome rokov 1939/40 bol závod rozšírený o oblasť ležiacu priamo na Kaiser Wilhelm Canal, ako sa Kiel Canal (nem. Nord-Ostsee-Kanal) pred rokom 1948 nazýval, zamestnanosť sa zvýšila na približne 1000 ľudí a výskum sa rozšíril na letecké pohony a pozemné sily.

V tom istom roku Walther založil závod na výrobu torpédových motorov v Arensburgu pri Hamburgu a v nasledujúcom roku 1941 v Eberswalde pri Berlíne závod na prúdové motory pre letectvo; Potom bol závod presunutý do Bavorova (bývalého Beerbergu) pri Lyubane. V roku 1944 bola v Hartmannsdorfe založená továreň na raketové motory. V roku 1940 bolo testovacie centrum torpéd TVA (TorpedoVerssuchsanstalt) presunuté do Helu a čiastočne do Bosau pri jazere Großer Plehner (východné Šlezvicko-Holštajnsko). Do konca vojny pracovalo vo Walterových továrňach asi 5000 ľudí, z toho asi 300 inžinierov. Tento článok je o projektoch ponoriek.

V tom čase sa v kozmetickom, textilnom, chemickom a medicínskom priemysle používal peroxid vodíka s nízkou koncentráciou, dosahujúci niekoľko percent, a získanie vysoko koncentrovaného (vyše 80 %), užitočného pre Walterov výskum, bolo pre jeho výrobcov veľkým problémom. . Samotný vysoko koncentrovaný peroxid vodíka fungoval v tom čase v Nemecku pod viacerými maskovacími názvami: T-Stoff (Treibshtoff), Aurol, Auxilin a Ingolin a ako bezfarebná kvapalina sa farbil aj na žlto na maskovanie.

Princíp činnosti "studenej" turbíny

K rozkladu perhydrolu na kyslík a vodnú paru došlo po kontakte s katalyzátorom - manganistanom sodným alebo vápenatým - v rozkladovej komore z nehrdzavejúcej ocele (perhydrol bola nebezpečná, chemicky agresívna kvapalina, spôsobovala silnú oxidáciu kovov a vykazovala zvláštnu reaktivitu). s olejmi). V experimentálnych ponorkách bol perhydrol umiestnený v otvorených bunkroch pod pevným trupom, vo vreciach vyrobených z pružného mipolamového materiálu podobného gume. Vaky boli vystavené vonkajšiemu tlaku morskej vody, ktorý tlačil perhydrol do tlakového čerpadla cez spätný ventil. Vďaka tomuto riešeniu nedošlo počas experimentov k žiadnym väčším nehodám s perhydrolom. Elektricky poháňané čerpadlo dodávalo perhydrol cez regulačný ventil do rozkladnej komory. Po kontakte s katalyzátorom sa perhydrol rozložil na zmes kyslíka a vodnej pary, čo bolo sprevádzané zvýšením tlaku na konštantnú hodnotu 30 barov a teplotou až 600°C. Pri tomto tlaku dala zmes vodnej pary do pohybu turbínu a potom, kondenzujúc v kondenzátore, unikala von, pričom sa spájala s morskou vodou, zatiaľ čo kyslík spôsobil, že voda mierne penila. Zväčšovaním hĺbky ponoru sa zvyšoval odpor proti odtoku pary z boku lode a tým sa zmenšoval výkon turbíny.

Princíp činnosti "horúcej" turbíny

Toto zariadenie bolo technicky zložitejšie, vr. bolo potrebné použiť pevne regulované trojité čerpadlo na súčasné zásobovanie perhydrolom, motorovou naftou a vodou (namiesto klasickej motorovej nafty bol použitý syntetický olej nazývaný „dekalín“). Za rozpadovou komorou je porcelánová spaľovacia komora. "Dekalín" bol vstreknutý do zmesi pary a kyslíka pri teplote asi 600°C, pričom sa dostal pod vlastným tlakom z rozkladnej komory do spaľovacej komory, čo spôsobilo okamžité zvýšenie teploty na 2000-2500°C. Ohriata voda bola tiež vstrekovaná do spaľovacej komory chladenej vodným plášťom, čím sa zvýšilo množstvo vodnej pary a ďalej sa znížila teplota výfukových plynov (85 % vodnej pary a 15 % oxidu uhličitého) na 600 °C. Táto zmes pod tlakom 30 barov uviedla do pohybu turbínu a následne bola vyhodená z tuhého telesa. Vodná para sa spojila s morskou vodou a oxidom v nej rozpusteným už v hĺbke ponoru 40 m. Rovnako ako pri „studenej“ turbíne viedlo zvýšenie hĺbky ponoru k poklesu výkonu turbíny. Skrutku poháňala prevodovka s prevodovým pomerom 20:1. Spotreba perhydrolu pre "horúcu" turbínu bola trikrát nižšia ako pre "studenú".

V roku 1936 Walther zostavil v otvorenej hale lodenice Germania prvú stacionárnu „horúcu“ turbínu, pracujúcu nezávisle od atmosférického vzduchu, určenú na rýchly podvodný pohyb ponoriek s výkonom 4000 k. (cca 2940 kW).