Американска плячка

V 80 в района на Хел, по време на тестване с турбинен двигател от инженер Валтер през 1942 г. Камуфлажът и пропорциите на малката повърхност са забележими.

През периода между двете войни всички военни кораби придобиват по-висока максимална скорост, която може да се развие, с изключение на подводниците, за които ограничението остава 17 възела на повърхността и 9 възела под вода - във времето, ограничено от капацитета на батерията до около час и половина или по-малко, ако Преди това батериите не се зареждаха напълно при гмуркане.

От началото на 30-те години немският инженер. Хелмут Валтер. Неговата идея беше да създаде затворен (без достъп до атмосферен въздух) топлинен двигател, използващ дизелово гориво като източник на енергия и пара, която върти турбина. Тъй като доставката на кислород е от съществено значение за процеса на горене, Валтер предвижда използването на водороден пероксид (H2O2) с концентрация над 80%, наречен перхидрол, като негов източник в затворена горивна камера. Необходимият катализатор за реакцията трябваше да бъде натриев или калциев перманганат.

Изследванията се разширяват бързо

1 юли 1935 г. - когато двете корабостроителници в Кил на Deutsche Werke AG и Krupp строят 18 единици от първите две серии крайбрежни подводници (типове II A и II B) за бързо възраждащата се U-Bootwaffe - Walter Germaniawerft AG, която за няколко години се занимаваше със създаването на бърза подводница с независим въздушен трафик, организирана в Кил "Ingenieurbüro Hellmuth Walter GmbH", наемайки един служител. На следващата година той основава нова компания, "Hellmuth Walter Kommanditgesellschaft" (HWK), купува стара газова фабрика и я превръща в тестова площадка, като дава работа на 300 души. В началото на 1939/40 г. заводът беше разширен, за да включи зоната, разположена директно на канала Кайзер Вилхелм, както каналът Кил (на немски: Nord-Ostsee-Kanal) се наричаше преди 1948 г., заетостта се увеличи до около 1000 души и изследванията бяха разширени до авиационни задвижвания и сухопътни сили.

През същата година Валтер създава завод за производство на торпедни двигатели в Аренсбург близо до Хамбург, а на следващата 1941 г. в Еберсвалде близо до Берлин завод за реактивни двигатели за авиацията; След това заводът е преместен в Баворов (бивш Беерберг) край Любан. През 1944 г. в Хартмансдорф е основана фабрика за ракетни двигатели. През 1940 г. центърът за изпитване на торпеда TVA (TorpedoVerssuchsanstalt) е преместен в Хел и отчасти в Босау на езерото Гросер Плехнер (източен Шлезвиг-Холщайн). До края на войната във фабриките на Валтер работят около 5000 души, включително около 300 инженери. Тази статия е за проекти за подводници.

По това време водороден пероксид с ниска концентрация, възлизащ на няколко процента, се използва в козметичната, текстилната, химическата и медицинската промишленост и получаването на високо концентриран (над 80%), полезен за изследванията на Уолтър, беше голям проблем за производителите . Самият висококонцентриран водороден пероксид функционира по това време в Германия под няколко камуфлажни наименования: T-Stoff (Treibshtoff), Aurol, Auxilin и Ingolin, а като безцветна течност също е боядисан в жълто за камуфлаж.

Принципът на работа на "студената" турбина

Разграждането на перхидрола на кислород и водни пари става след контакт с катализатор - натриев или калциев перманганат - в камера за разлагане от неръждаема стомана (перхидролът е опасна, химически агресивна течност, предизвиква силно окисление на металите и показва специална реактивност). с масла). В експерименталните подводници перхидролът е поставен в отворени бункери под твърд корпус, в торби, направени от гъвкав гуменоподобен материал миполам. Торбите бяха подложени на външно налягане на морската вода, принуждаващо перхидрола да влезе в помпата под налягане през възвратен клапан. Благодарение на това решение не е имало големи аварии с перхидрола по време на експериментите. Електрически задвижвана помпа подаде перхидрола през контролен клапан в камерата за разлагане. След контакт с катализатора перхидролът се разлага до смес от кислород и водна пара, което се съпровожда от повишаване на налягането до постоянна стойност от 30 bar и температура до 600°C. При това налягане смес от водни пари задейства турбина и след това, кондензирайки се в кондензатор, излиза навън, сливайки се с морска вода, докато кислородът кара водата да се разпенва леко. Увеличаването на дълбочината на потапяне увеличи съпротивлението на изтичането на пара от страната на кораба и по този начин намали мощността, развивана от турбината.

Принципът на работа на "горещата" турбина

Това устройство беше технически по-сложно, вкл. беше необходимо да се използва строго регулирана тройна помпа за едновременно подаване на перхидрол, дизелово гориво и вода (вместо конвенционалното дизелово гориво беше използвано синтетично масло, наречено "декалин"). Зад камерата за разпад се намира порцеланова горивна камера. "Декалин" се инжектира в смес от пара и кислород при температура около 600°C, попадайки под собствено налягане от камерата за разлагане в горивната камера, причинявайки незабавно повишаване на температурата до 2000-2500°C. Загрята вода също се впръсква в охлажданата с водна риза горивна камера, увеличавайки количеството водна пара и допълнително понижавайки температурата на отработените газове (85% водна пара и 15% въглероден диоксид) до 600°C. Тази смес под налягане от 30 бара задвижва турбината и след това се изхвърля от твърдото тяло. Водната пара се комбинира с морска вода и диоксидът, разтворен в нея, вече на дълбочина на потапяне от 40 м. Както при „студена“ турбина, увеличаването на дълбочината на потапяне води до спад в мощността на турбината. Винтът се задвижваше от скоростна кутия с предавателно отношение 20:1. Разходът на перхидрол за "топлата" турбина беше три пъти по-малък от този за "студената".

През 1936 г. Walther сглобява в откритата зала на корабостроителницата Germania първата стационарна „гореща“ турбина, работеща независимо от атмосферния въздух, предназначена за бързо подводно движение на подводници, с мощност 4000 к.с. (прибл. 2940 kW).