Amerikaanse buit
V 80 in die Hel-streek, tydens toetsing met 'n turbine-enjin deur ingenieur Walther in 1942. Die kamoeflering en proporsies van die klein oppervlakte is opvallend.
Gedurende die tussenoorlogse tydperk het alle oorlogskepe 'n hoër ontwikkelbare maksimum spoed verkry, met die uitsondering van duikbote, waarvoor die limiet 17 knope op die oppervlak en 9 knope onder water gebly het - in tyd beperk deur batterykapasiteit tot ongeveer 'n uur en 'n half of minder indien Voorheen was batterye nie ten volle gelaai tydens duik nie.
Sedert die begin van die 30's, die Duitse ingenieur. Helmut Walter. Sy idee was om 'n geslote (sonder toegang tot atmosferiese lug) hitte-enjin te skep met dieselbrandstof as 'n energiebron en stoom wat 'n turbine laat draai. Aangesien die toevoer van suurstof noodsaaklik is vir die verbrandingsproses, het Walther die gebruik van waterstofperoksied (H2O2) met 'n konsentrasie van meer as 80%, genoem perhidrol, as sy bron in 'n geslote verbrandingskamer in die vooruitsig gestel. Die nodige katalisator vir die reaksie moes natrium- of kalsiumpermanganaat wees.
Navorsing brei vinnig uit
1 Julie 1935 - toe die twee Kielskeepswerwe van Deutsche Werke AG en Krupp besig was om 18 eenhede van die eerste twee reekse kusduikbote (tipes II A en II B) vir die vinnig herlewende U-Bootwaffe te bou - Walter Germaniawerft AG, wat vir 'n paar jaar was besig met die skepping van 'n vinnige duikboot met onafhanklike lugverkeer, georganiseer in Kiel "Ingenieurbüro Hellmuth Walter GmbH", die huur van een werknemer. Die volgende jaar het hy 'n nuwe maatskappy, "Hellmuth Walter Kommanditgesellschaft" (HWK) gestig, 'n ou gasfabriek gekoop en dit in 'n toetsterrein omskep, met 300 mense in diens. Met die draai van 1939/40 is die aanleg uitgebrei na die gebied wat direk aan die Kaiser Wilhelm-kanaal geleë is, soos die Kiel-kanaal (Duits: Nord-Ostsee-Kanal) voor 1948 genoem is, indiensneming het tot ongeveer 1000 mense toegeneem, en navorsing is uitgebrei na lugvaartaandrywe en grondmagte.
In dieselfde jaar het Walther 'n aanleg vir die vervaardiging van torpedo-enjins in Arensburg naby Hamburg gestig, en die volgende jaar, in 1941, in Eberswalde naby Berlyn, 'n aanleg vir straalmotors vir lugvaart; Toe is die aanleg na Bavorov (voormalige Beerberg) naby Lyuban oorgeplaas. In 1944 is 'n vuurpylmotorfabriek in Hartmannsdorf gestig. In 1940 is die TVA-torpedotoetssentrum (TorpedoVerssuchsanstalt) na Hel en gedeeltelik na Bosau aan die Großer Plehner-meer (oostelike Sleeswyk-Holstein) verskuif. Tot aan die einde van die oorlog het sowat 5000 300 mense by Walter se fabrieke gewerk, waaronder sowat XNUMX ingenieurs. Hierdie artikel handel oor duikbootprojekte.
Destyds is lae konsentrasie waterstofperoksied, wat 'n paar persent beloop, in die kosmetiese, tekstiel-, chemiese en mediese industrie gebruik, en die verkryging van hoogs gekonsentreerde (meer as 80%), nuttig vir Walter se navorsing, was 'n groot probleem vir sy vervaardigers . Hoogs gekonsentreerde waterstofperoksied self het op daardie stadium in Duitsland onder verskeie kamoefleername gefunksioneer: T-Stoff (Treibshtoff), Aurol, Auxilin en Ingolin, en as 'n kleurlose vloeistof is dit ook geel gekleur vir kamoeflering.
Die beginsel van werking van die "koue" turbine
Die ontbinding van perhidrol in suurstof en waterdamp het plaasgevind na kontak met 'n katalisator - natrium- of kalsiumpermanganaat - in 'n vlekvrye staal ontbindingskamer (perhidrol was 'n gevaarlike, chemies aggressiewe vloeistof, het sterk oksidasie van metale veroorsaak en het 'n spesiale reaktiwiteit getoon). met olies). In eksperimentele duikbote is perhidrol in oop bunkers onder 'n stewige romp geplaas, in sakke gemaak van buigsame rubberagtige mipolammateriaal. Die sakke is aan eksterne seewaterdruk onderwerp wat die perhidrol deur 'n terugslagklep in die drukpomp gedwing het. Danksy hierdie oplossing was daar geen groot ongelukke met perhidrol tydens die eksperimente nie. 'n Elektries aangedrewe pomp het die perhidrol deur 'n beheerklep in die ontbindingskamer gevoer. Na kontak met die katalisator het die perhidrol ontbind in 'n mengsel van suurstof en waterdamp, wat gepaard gegaan het met 'n toename in druk tot 'n konstante waarde van 30 bar en 'n temperatuur van tot 600°C. By hierdie druk het 'n mengsel van waterdamp 'n turbine aan die gang gesit, en dan, in 'n kondensor, het dit na buite ontsnap en met seewater saamgesmelt, terwyl suurstof die water effens laat skuim het. Die verhoging van die diepte van onderdompeling het die weerstand teen die uitvloei van stoom vanaf die kant van die skip verhoog en dus die krag wat deur die turbine ontwikkel word, verminder.
Die beginsel van werking van die "warm" turbine
Hierdie toestel was tegnies meer kompleks, inkl. dit was nodig om 'n styf gereguleerde drievoudige pomp te gebruik om gelyktydig perhidrol, dieselbrandstof en water te voorsien ('n sintetiese olie genaamd "decalin" is gebruik in plaas van konvensionele dieselbrandstof). Agter die vervalkamer is 'n porseleinverbrandingskamer. "Decalin" is ingespuit in 'n mengsel van stoom en suurstof, by 'n temperatuur van ongeveer 600°C, wat onder sy eie druk van die ontbindingskamer in die ontbrandingskamer kom, wat 'n onmiddellike styging in temperatuur tot 2000-2500°C veroorsaak het. Verhitte water is ook in die waterjas-verkoelde verbrandingskamer ingespuit, wat die hoeveelheid waterdamp verhoog en die temperatuur van die uitlaatgasse (85% waterdamp en 15% koolstofdioksied) verder verlaag het tot 600°C. Hierdie mengsel het onder 'n druk van 30 bar die turbine aan die gang gesit, en is toe uit die rigiede liggaam gegooi. Waterdamp het gekombineer met seewater, en die dioksied het reeds daarin opgelos op 'n dompeldiepte van 40 m. Soos in 'n "koue" turbine, het 'n toename in dompeldiepte gelei tot 'n daling in turbinekrag. Die skroef is aangedryf deur 'n ratkas met 'n ratverhouding van 20:1. Perhidrolverbruik vir die "warm" turbine was drie keer laer as vir die "koue" een.
In 1936 het Walther in die oop saal van die Germania-skeepswerf die eerste stilstaande "warm" turbine, wat onafhanklik van atmosferiese lug werk, saamgestel, ontwerp vir die vinnige onderwaterbeweging van duikbote, met 'n krag van 4000 pk. (ongeveer 2940 kW).
