El Daimler-Benz DB 007 ( designación RLM ( Reichsluftfahrtministerium - Ministerio del Aire del Reich) ZTL 109-007 , designación de la empresa ZTL6001 ) fue uno de los primeros diseños de motor a reacción alemán que surgieron del trabajo de diseño realizado por Karl Leist a partir de 1939. Se trataba de un diseño complejo que presentaba etapas contrarrotativas y un ventilador de derivación , lo que lo convertía en uno de los primeros diseños de turbofán en producirse. El resultado final del trabajo de diseño se construyó como DB 007 y comenzó a probarse en un banco de pruebas el 27 de mayo de 1943. Debido al bajo rendimiento esperado, la complejidad y los buenos resultados logrados con diseños mucho más simples, el trabajo en el DB 007 se detuvo en mayo de 1944 por orden del RLM.
Tras los estudios iniciales sobre turbinas de gas a finales de los años 20, Daimler-Benz perdió interés en ellas hasta 1939 con la llegada de Karl Leist. Se empezó a trabajar inmediatamente en el DB 670 (también conocido como ZTL 5000), un ventilador entubado con compresor que alimentaba un postquemador, impulsado por un motor DB 604 X-24 que entregaba 1.864 kW (2.500 CV). Con un peso de 1.700 kg, con un empuje esperado de 6 kN (1.323 lbf) a una velocidad de 900 km/h (559 mph) y una altitud de 6.000 m, el DB 670 fue abandonado debido a la muy baja relación potencia/peso. Después de un breve interludio estudiando los pulsorreactores, Leist comenzó a trabajar en lo que se convertiría en el DB007. [1]
En Alemania, se habían realizado estudios de diseño previos con ventiladores canalizados (turboventiladores/turborreactores de derivación) y compresores de contrarrotación, pero Leist incorporó ambos en el ZTL6000 (precursor del ZTL 6001/DB 007), lo que dio como resultado un diseño muy complejo. Otra característica novedosa era una turbina que pasaba alternativamente por el eflujo de la cámara de combustión y el aire de refrigeración extraído del flujo de derivación. En el verano de 1942, se habían revisado a la baja los objetivos de diseño y el nuevo motor recibió las designaciones ZTL6001 (empresa) y DB 007/ZTL 109-007 (RLM), siendo ZTL un acrónimo de Zweikreiststurbinen-Luftstrahltriebwerk (motor turborreactor de dos circuitos). [1]
El aire entraba al motor a través de una entrada de aire convencional, dividiendo el flujo después de los álabes guía iniciales hacia el compresor en el interior y el ventilador entubado en el exterior, con una relación de derivación de aproximadamente 2,45:1. El compresor constaba de diecisiete etapas de álabes, ocho en el tambor interior, que giraban a la velocidad máxima del motor, y nueve en el tambor exterior, que giraban en la dirección opuesta a una velocidad del motor de 0,5:1. Aunque era extremadamente complicado mecánicamente, se esperaba una eficiencia del compresor del 80% con una relación de presión muy creíble de 8:1. [1] A modo de comparación, los motores típicos de la época ofrecían relaciones de presión del orden de 3,5:1.
Otra complicación surgió del ventilador entubado, que constaba de tres etapas de álabes unidos al exterior de la carcasa giratoria del compresor, con estatores unidos al interior de la carcasa exterior del motor. La eficiencia calculada de la sección del ventilador era del 84 %. [1]
El aire del compresor pasaba a las cuatro cámaras de combustión tubulares conectadas entre sí, espaciadas uniformemente alrededor de la circunferencia con espacios para permitir que el aire frío de derivación proveniente del conducto de derivación enfriara la turbina directamente. Si bien esto dio como resultado una eficiencia de la turbina relativamente baja (74 %), el enfriamiento permitió una temperatura de entrada de la turbina (TIT) mucho más alta, lo que aumentó la eficiencia general de la combustión. [1]
La turbina consistía en álabes huecos de acero al níquel sobre una rueda de turbina de acero forjado que impulsaba el compresor a través de un eje hueco y un acoplamiento flexible. El tambor interior del compresor era accionado directamente, pero una caja de reducción impulsaba el tambor exterior a la mitad de la velocidad. [1]
Los materiales estructurales eran principalmente aleaciones de aluminio fundido delante de la cámara de combustión y chapa de acero soldada de las cámaras de combustión de popa. [1]
Sólo se habían logrado realizar pruebas de banco antes de que el programa se cancelara en mayo de 1944. [1]
Datos de [2]
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