Amerikanische Beute

V 80 in der Hel-Region, während der Erprobung mit einem Turbinentriebwerk durch Ingenieur Walther im Jahr 1942. Auffallend sind die Tarnung und die Proportionen der kleinen Fläche.

In der Zwischenkriegszeit erreichten alle Kriegsschiffe eine höhere entwickelbare Höchstgeschwindigkeit, mit Ausnahme von U-Booten, für die die Grenze bei 17 Knoten an der Oberfläche und 9 Knoten unter Wasser blieb - zeitlich begrenzt durch die Batteriekapazität auf etwa anderthalb Stunden oder weniger Bisher wurden Akkus beim Tauchen nicht vollständig aufgeladen.

Seit Anfang der 30er Jahre ist der deutsche Ingenieur. Helmut Walter. Seine Idee bestand darin, eine geschlossene Wärmekraftmaschine (ohne Zugang zu atmosphärischer Luft) zu schaffen, die Dieselkraftstoff als Energiequelle und Dampf verwendet, der eine Turbine dreht. Da die Zufuhr von Sauerstoff für den Verbrennungsprozess unerlässlich ist, sah Walther die Verwendung von Wasserstoffperoxid (H2O2) mit einer Konzentration von mehr als 80 %, Perhydrol genannt, als Quelle in einer geschlossenen Brennkammer vor. Der notwendige Katalysator für die Reaktion musste Natrium- oder Calciumpermanganat sein.

Die Forschung breitet sich rasant aus

1. Juli 1935 - als die beiden Kieler Werften der Deutschen Werke AG und Krupp 18 Exemplare der ersten beiden Serien von Küsten-U-Booten (Typen II A und II B) für die schnell wieder auflebende U-Bootwaffe bauten - Walter Germaniawerft AG, die z beschäftigte sich mehrere Jahre mit der Schaffung eines schnellen U-Bootes mit unabhängigem Flugverkehr, organisiert in Kiel "Ingenieurbüro Hellmuth Walter GmbH", Einstellung eines Mitarbeiters. Im Jahr darauf gründet er ein neues Unternehmen, die „Hellmuth Walter Kommanditgesellschaft“ (HWK), kauft ein altes Gaswerk und baut es zu einem Versuchsgelände mit 300 Mitarbeitern um. Um die Jahreswende 1939/40 wurde das Werk auf das unmittelbar am Kaiser-Wilhelm-Kanal gelegene Gebiet, wie der Nord-Ostsee-Kanal vor 1948 hieß, erweitert, die Beschäftigung auf etwa 1000 Personen erhöht und geforscht wurde auf Flugantriebe und Bodentruppen ausgedehnt.

Im selben Jahr gründete Walther in Arensburg bei Hamburg ein Werk zur Herstellung von Torpedomotoren und im darauffolgenden Jahr, 1941, in Eberswalde bei Berlin ein Werk für Strahltriebwerke für die Luftfahrt; Dann wurde das Werk nach Bavorov (ehemals Beerberg) in der Nähe von Lyuban verlegt. 1944 wurde in Hartmannsdorf eine Raketenmotorenfabrik gegründet. 1940 wurde die TorpedoVersuchsanstalt der TVA nach Hel und teilweise nach Bosau am Großen Plehner See (östliches Schleswig-Holstein) verlegt. Bis Kriegsende arbeiteten etwa 5000 Menschen in Walters Fabriken, darunter etwa 300 Ingenieure. In diesem Artikel geht es um U-Boot-Projekte.

Zu dieser Zeit wurde in der Kosmetik-, Textil-, Chemie- und Medizinindustrie Wasserstoffperoxid in geringer Konzentration, die nur wenige Prozent ausmachte, verwendet, und die Herstellung einer hohen Konzentration (über 80 %), die für Walters Forschung nützlich war, war für die Hersteller ein großes Problem . Hochkonzentriertes Wasserstoffperoxid selbst fungierte damals in Deutschland unter mehreren Tarnnamen: T-Stoff (Treibstoff), Aurol, Auxilin und Ingolin, und als farblose Flüssigkeit wurde es zur Tarnung auch gelb eingefärbt.

Das Funktionsprinzip der „kalten“ Turbine

Die Zersetzung von Perhydrol in Sauerstoff und Wasserdampf erfolgte nach Kontakt mit einem Katalysator – Natrium- oder Calciumpermanganat – in einer Zersetzungskammer aus Edelstahl (Perhydrol war eine gefährliche, chemisch aggressive Flüssigkeit, verursachte starke Oxidation von Metallen und zeigte eine besondere Reaktivität). mit Ölen). In experimentellen U-Booten wurde Perhydrol in offenen Bunkern unter einem starren Rumpf in Beuteln aus flexiblem, gummiartigem Mipolam-Material platziert. Die Beutel wurden äußerem Meerwasserdruck ausgesetzt, wodurch das Perhydrol durch ein Rückschlagventil in die Druckpumpe gedrückt wurde. Dank dieser Lösung kam es bei den Versuchen zu keinen größeren Unfällen mit Perhydrol. Eine elektrisch angetriebene Pumpe förderte das Perhydrol durch ein Steuerventil in die Zersetzungskammer. Nach Kontakt mit dem Katalysator zersetzte sich das Perhydrol in ein Gemisch aus Sauerstoff und Wasserdampf, was mit einem Druckanstieg auf einen konstanten Wert von 30 bar und einer Temperatur von bis zu 600 °C einherging. Bei diesem Druck setzte ein Wasserdampfgemisch eine Turbine in Gang, das dann in einem Kondensator kondensierend nach außen entwich und sich mit Meerwasser vermischte, während Sauerstoff das Wasser leicht aufschäumen ließ. Eine Erhöhung der Eintauchtiefe erhöhte den Widerstand gegen das Ausströmen von Dampf von der Seite des Schiffes und reduzierte somit die von der Turbine entwickelte Leistung.

Das Funktionsprinzip der „heißen“ Turbine

Dieses Gerät war technisch komplexer, inkl. Es war notwendig, eine streng regulierte Dreifachpumpe zu verwenden, um gleichzeitig Perhydrol, Dieselkraftstoff und Wasser zuzuführen (anstelle des herkömmlichen Dieselkraftstoffs wurde ein synthetisches Öl namens „Decalin“ verwendet). Hinter der Zerfallskammer befindet sich eine Brennkammer aus Porzellan. „Decalin“ wurde in ein Gemisch aus Dampf und Sauerstoff bei einer Temperatur von etwa 600 °C injiziert und gelangte unter seinem eigenen Druck von der Zersetzungskammer in die Brennkammer, was zu einem sofortigen Temperaturanstieg auf 2000–2500 °C führte. Außerdem wurde erhitztes Wasser in die wassermantelgekühlte Brennkammer eingespritzt, wodurch sich die Wasserdampfmenge erhöhte und die Temperatur der Abgase (85 % Wasserdampf und 15 % Kohlendioxid) weiter auf 600 °C senkte. Dieses Gemisch setzte unter einem Druck von 30 bar die Turbine in Bewegung und wurde dann aus dem starren Körper geschleudert. Bereits bei einer Eintauchtiefe von 40 m verband sich Wasserdampf mit Meerwasser und das darin gelöste Dioxid. Wie bei einer „kalten“ Turbine führte eine Vergrößerung der Eintauchtiefe zu einem Abfall der Turbinenleistung. Der Antrieb der Schnecke erfolgte über ein Getriebe mit einem Übersetzungsverhältnis von 20:1. Der Perhydrolverbrauch der „heißen“ Turbine war dreimal geringer als der der „kalten“.

1936 baute Walther in der offenen Halle der Germania-Werft die erste stationäre, von der atmosphärischen Luft unabhängige „heiße“ Turbine für die schnelle Unterwasserbewegung von U-Booten mit einer Leistung von 4000 PS zusammen. (ca. 2940 kW).