Техника - молодёжи 1972-11, страница 54

На рисунке условно-схематически, без соблюдения масштабов показано устрой to подводной лодки с ПГТУ (из двух таких установок изображена одна).

Насос 16 сблокированного на одной оси трехнасосного агрегата подает раствор перекиси водорода через регулятор 19, переключатель 9 и клапан включения форсунок 12 в надеру разложения 11. Продукты разложения — пары воды и кислорода — поступают в камеру горения 5, куда одновременно подается насосом 17 жидкое топливо. Для зажигания служит запальное устройство 6, к которому топливо подводится по трубопроводу с клапаном 7, помимо регулятора 19. Топливо горит в атмосфере свободного кислорода, температура продуктов горения достигает 2000° С. Для снижения температуры до 550° С, допустимой для турбинных двигателей, в камеру горения насосом 18 через регулятор 19 и переключатель 9 подается питательная вода.

Парогаз, состоящий из паров воды и углекислоты, из камеры горения через сепаратор 23 поступает в турбину 3, вращающую гребной винт 1 через понижающий редуктор 2. Из турбины отработавший парогаз поступает в конденсатор 26, где охлаждается, смешиваясь с подаваемой туда же водой. Сконденсированные пары воды насосом 25 прокачиваются через забортный охладитель 22.

Часть конденсата идет на охлаждение парогаза, а другая возвращается в цикл насосом 18.

Вода, накапливающаяся из-за разложения перекиси, выбрасывается за борт. Углекислота из газосборника 27 тоже удаляется за борт компрессором 28.

Вес израсходованных компонентов компенсируется забортной водой, поступающей в цистерну через регулятор 19. Для малого подводного хода предусмотрен гребной электродвигатель 4 с питанием от аккумуляторов.

Другими цифрами обозначены: 7 — клапан, 10 — ручной привод переключателя, 13 — ручной привод клапана включения форсунок, 14 — эластичные емкости с раствором перекиси водорода, 15 — электродвигатель насоса, 20 — топливные цистерны, 21 — легкий корпус, 24 — прочный корпус.

¹ " ¹ ПЕРЕКИСЬ ВОДОРОДА

---ТОПЛИВО

ПИТАТЕЛЬНАЯ ВОДА —— МОРСКАЯ ВОДА

» УГЛЕКИСЛОТА «в» ПАРОГАЗ ПОСЛЕ РАЗЛОЖЕНИЯ ПАРОГАЗ ПОСЛЕ ГОРЕНИЯ

При концентрации перекиси водорода 13,5% теплом от разложения раствор нагревается до 83° С. С ростом концентрации до 64,5% температура раствора увеличивается и вода частично испаряется. Затем выделение тепла настолько возрастает, что вода испаряется без остатка, а кислород нагревается до 100° С. При еще более высокой концентрации температура парогаза растет очень быстро (80% соответствует 485° С, 100% — 950° С). Буквами обозначены области: а — жидкой фазы; b — влажного пара и кислорода; с — перегретого пара и кислорода; d — пограничная линия содержания 0₂ и Н₂0 в продуктах разложения перекиси. Заштрихована область свободной энергии парогаза.

(см. рис.). Скорость подводного хода была 22 узла — на 15 узлов больше, чем у немецких дизель-электрических лодок подобного водоизмещения. Это стало возможным только потому, что удельный вес ПГТУ удалось снизить до 5 кг на 1 л. с. И хотя было принято решение форсировать создание подобных лодок разного водоизмещения, от их постройки немцам все же пришлось отказаться.

Дело в том, что с самого начала исследований жадный до денег Вальтер пропагандировал свои работы и в ведомстве Геринга, среди командования военно-воздушных сил. Энергетические установки с перекисью водорода нашли применение на самолетах конструкции Мес-сершмитта, в приводах насосов на ракетах «фау-2» и других видах военной техники. Потребность в перекиси на нужды ВВС резко возросла. А каждой подводной лодке на одну заправку требовалось 55 т 80-процентного раствора. Ведомству Геринга было отдано предпочтение.

Всего немцы успели построить 11 лодок с ПГТУ. Хотя для этого понадобился более чем десятилетний срок и огромные материальные ресурсы, лодки так и не довели до необходимой эксплуатационной надежности. В подводной войне они участия, по существу, не принимали.

После разгрома гитлеровской Германии в Англии, США и Швеции проводились работы с целью довести замысел Вальтера до практической реализации. На это ушло еще несколько лет. Тем временем успехи атомной энергетики позволили более удачно решить проблему мощных подводных двигателей.

Рис. В. Иванова

5

□ эе u а

□ UJ < <

ui 3

х *l uJ czf _ ¥ ¹ S3"

60 80 1D0 _o КОНЦЕНТРАЦИЯ f^O^I