שלל אמריקאי
V 80 באזור Hel, במהלך ניסוי עם מנוע טורבינה על ידי המהנדס Walther בשנת 1942. ההסוואה והפרופורציות של שטח הפנים הקטן מורגשים.
במהלך התקופה שבין המלחמות, כל ספינות המלחמה זכו למהירות מרבית הניתנת לפיתוח גבוהה יותר, למעט צוללות, שהמגבלה עבורן נותרה 17 קשר על פני השטח ו-9 קשר מתחת למים - בזמן מוגבל על ידי קיבולת הסוללה לכשעה וחצי או פחות אם בעבר, הסוללות לא היו טעונות במלואן בעת צלילה.
מתחילת שנות ה-30, המהנדס הגרמני. הלמוט וולטר. הרעיון שלו היה ליצור מנוע חום סגור (ללא גישה לאוויר אטמוספרי) באמצעות סולר כמקור אנרגיה וקיטור המסובב טורבינה. מאחר ואספקת חמצן היא תנאי מוקדם לתהליך הבעירה, וולטר ראה בעיני רוחו את השימוש במי חמצן (H2O2) בריכוז של יותר מ-80%, הנקרא פרהידרול, כמקורו בתא בעירה סגור. הזרז הדרוש לתגובה היה צריך להיות נתרן או סידן פרמנגנט.
המחקר מתרחב במהירות
1 ביולי 1935 - כאשר שתי מספנות קיל של Deutsche Werke AG וקרופ בנו 18 יחידות משתי הסדרות הראשונות של צוללות חוף (סוגים II A ו-II B) עבור U-Bootwaffe המתחדש במהירות - Walter Germaniawerft AG, אשר עבור מספר שנים עסק ביצירת צוללת מהירה עם תעבורה אווירית עצמאית, מאורגנת בקייל "Ingenieurbüro Hellmuth Walter GmbH", שכירת עובד אחד. בשנה שלאחר מכן, הוא הקים חברה חדשה, "Hellmuth Walter Kommanditgesellschaft" (HWK), קנה מפעל גז ישן והפך אותו למגרש ניסויים, המעסיק 300 עובדים. בתחילת 1939/40 הורחב המפעל לשטח שנמצא ישירות על תעלת הקייזר וילהלם, כפי שנקראה תעלת קיל (בגרמנית: Nord-Ostsee-Kanal) לפני 1948, התעסוקה גדלה לכ-1000 איש, והמחקר הורחב למנועי תעופה וכוחות קרקעיים.
באותה שנה הקים וולטר מפעל לייצור מנועי טורפדו באהרנסבורג שליד המבורג, ובשנה שלאחר מכן, ב-1941, באברסוולד שליד ברלין, מפעל למנועי סילון תעופה; לאחר מכן הועבר המפעל לבאבורוב (לשעבר בארברג) ליד ליובאן. ב-1944 נוסד בהרטמנדורף מפעל למנועי רקטות. בשנת 1940 הועבר מרכז ניסויי הטורפדו של TVA (TorpedoVerssuchsanstalt) להל ובחלקו לבוסאו על אגם גרוסר פלהנר (מזרח שלזוויג-הולשטיין). עד תום המלחמה עבדו במפעליו של וולטר כ-5000 איש, בהם כ-300 מהנדסים. מאמר זה עוסק בפרויקטים של צוללות.
באותו זמן, מי חמצן בריכוז נמוך, בהיקף של אחוזים בודדים, שימש בתעשיות הקוסמטיקה, הטקסטיל, הכימיה והרפואה, והשגת ריכוז גבוה (מעל 80%), שימושי למחקר של וולטר, הייתה בעיה גדולה עבור יצרניו. . מי חמצן בריכוז גבוה עצמו פעל באותה תקופה בגרמניה תחת כמה שמות הסוואה: טי-שטוף (טרייבשטוף), אורול, אוקסילין ואינגולין, וכנוזל חסר צבע הוא גם נצבע בצהוב לצורך הסוואה.
עקרון הפעולה של הטורבינה ה"קרה".
פירוק הפרהידרול לחמצן ואדי מים התרחש לאחר מגע עם זרז - נתרן או סידן פרמנגנט - בתא פירוק מנירוסטה (פרהידרול היה נוזל מסוכן, אגרסיבי מבחינה כימית, גרם לחמצון חזק של מתכות והראה תגובתיות מיוחדת). עם שמנים). בצוללות ניסוי הונח פרהידרול בבונקרים פתוחים מתחת לגוף קשיח, בשקיות העשויות מחומר מיפולאם גמיש דמוי גומי. השקים היו נתונים ללחץ מי ים חיצוני שדחף את הפרהידרול לתוך משאבת הלחץ דרך שסתום סימון. הודות לפתרון זה, לא היו תאונות גדולות עם פרהידרול במהלך הניסויים. משאבה מונעת חשמלית הזינה את הפרהידרול דרך שסתום בקרה לתוך תא הפירוק. לאחר מגע עם הזרז, הפרהידרול התפרק לתערובת של חמצן ואדי מים, אשר לוותה בעלייה בלחץ לערך קבוע של 30 בר וטמפרטורה של עד 600 מעלות צלזיוס. בלחץ זה, תערובת של אדי מים הניעה טורבינה, ולאחר מכן, תוך התעבות במעבה, היא נמלטה החוצה, מתמזגת עם מי הים, בעוד החמצן גורם למים להקציף קלות. הגדלת עומק הטבילה הגבירה את ההתנגדות ליציאת קיטור מדופן הספינה ובכך הפחיתה את הכוח שפיתחה הטורבינה.
עקרון הפעולה של הטורבינה "החמה".
מכשיר זה היה מורכב יותר מבחינה טכנית, כולל. היה צורך להשתמש במשאבה משולשת מווסתת היטב כדי לספק בו זמנית פרהידרול, סולר ומים (שמן סינטטי בשם "דקלין" שימש במקום סולר רגיל). מאחורי תא הריקבון נמצא תא בעירה מפורצלן. "Decalin" הוזרק לתערובת של קיטור וחמצן, בטמפרטורה של כ-600 מעלות צלזיוס, נכנס בלחץ משלו מתא הפירוק לתוך תא הבעירה, מה שגרם לעלייה מיידית בטמפרטורה ל-2000-2500 מעלות צלזיוס. מים מחוממים הוזרקו גם לתא הבעירה המקורר במעיל המים, מה שהגדיל את כמות אדי המים והוריד עוד יותר את הטמפרטורה של גזי הפליטה (85% אדי מים ו-15% פחמן דו חמצני) ל-600 מעלות צלזיוס. תערובת זו, בלחץ של 30 בר, הניעה את הטורבינה, ולאחר מכן נזרקה מהגוף הנוקשה. אדי מים בשילוב עם מי ים, והתחמוצת התמוססות בהם כבר בעומק טבילה של 40 מ'. כמו בטורבינה "קרה", עלייה בעומק הטבילה הובילה לירידה בכוח הטורבינה. הבורג הונע על ידי תיבת הילוכים עם יחס העברה של 20:1. צריכת הפרהידרול עבור הטורבינה ה"חמה" הייתה נמוכה פי שלושה מאשר עבור הטורבינה ה"קרה".
בשנת 1936 הרכיב וולטר באולם הפתוח של המספנה "גרמניה" את הטורבינה ה"חמה" הנייחת הראשונה, הפועלת ללא תלות בגישה של אוויר אטמוספרי, המיועדת לתנועה תת-ימית מהירה של צוללות, בהספק של 4000 כ"ס. (כ-2940 קילוואט).
