El Heinkel HeS 8 (el prefijo es una abreviatura de " He inkel S trahltriebwerke 8 " - Heinkel Jet Engine 8 ) fue uno de los primeros motores a reacción diseñados por Hans von Ohain mientras trabajaba en Heinkel . Fue el primer motor a reacción que recibió apoyo financiero de la RLM , y llevaba el nombre oficial 109-001 . Si el desarrollo hubiera continuado, se habría conocido como Heinkel 001 , pero no parece que se haya utilizado en la práctica.
El HeS 8 estaba destinado a propulsar al caza bimotor Heinkel He 280 , aunque tanto Heinkel como von Ohain preferían el HeS 30 axial . Un largo período de gestación significó que finalmente estuvo listo para la producción aproximadamente al mismo tiempo que el Junkers Jumo 004 y el BMW 003. En 1942 se terminó el trabajo en el HeS 8 y el HeS 30, y se ordenó a Heinkel que pasara al Heinkel HeS 011 más grande . El He 280 se quedó sin motor y finalmente fue abandonado.
Cuando el programa HeS 3 llegó a su fin en 1939, parece que von Ohain ya no estaba a favor del compresor centrífugo para los motores a reacción. Ya en 1938, tras una reunión con D. Encke de AVA, se había convencido del compresor axial, pero siguió con el diseño centrífugo en el HeS 3 porque era mucho más fácil trabajar con él. Es probable que hubiera desarrollado un diseño axial como continuación del HeS 3, pero parece que el RLM estaba interesado en que siguiera trabajando en diseños centrífugos como respaldo en caso de que los diversos diseños axiales tuvieran problemas.
El principal problema del compresor centrífugo era su gran sección transversal. Von Ohain había estado buscando soluciones a este problema tan pronto como el diseño del HeS 1 estaba llegando a su fin en 1937. Su primer intento en el HeS 3 fue separar el compresor y la turbina (que estaban uno detrás del otro en el HeS 1) y colocar las cámaras de combustión entre ellos. Varios problemas en este diseño original del HeS 3 los obligaron a abandonar esta disposición para un HeS 3b actualizado, pero parece que von Ohain sintió que seguía siendo la mejor solución y volvió a ella para el HeS 8. El resultado fue un motor que era solo ligeramente más ancho que el disco del compresor, mientras que los modelos anteriores tenían tuberías fuera del disco del compresor y, por lo tanto, eran algo más grandes.
Otro problema con la serie de motores original era que el compresor era bastante sensible a las perturbaciones en el flujo de aire de admisión. Para solucionarlo, el HeS 8 añadió un impulsor de baja presión en la admisión delante del compresor principal. El impulsor no añadió mucho a la compresión, pero al aumentar la presión en la cara del compresor, el flujo de aire se estabilizó en gran medida. El impulsor de 14 álabes y el compresor de 19 álabes estaban hechos de aluminio fresado. La turbina de 14 álabes estaba hecha de acero y no estaba refrigerada, lo que sugiere que la quema de la turbina sería común. Los diversos componentes estaban conectados entre sí en un eje de transmisión tubular común, sostenido por tres pistas de bolas. La cámara de combustión constaba de dos difusores que ralentizaban el flujo de aire del compresor y luego inyectaban combustible a través de 128 boquillas dispuestas en dos conjuntos a diferentes "profundidades". Varios accesorios, incluido el motor de arranque, estaban agrupados alrededor de la admisión y no añadían nada al diámetro total.
El trabajo avanzó lentamente y, cuando el primer prototipo del He 280 estuvo listo en septiembre de 1940, el motor estaba lejos de estar listo para volar. Entonces, el prototipo comenzó a probarse en planeador mientras continuaba el trabajo en los motores y las estructuras adicionales. Los motores finalmente se consideraron listos para volar a principios de 1941, aunque con solo 500 kg de empuje en lugar de los 700 kg planeados. Los motores se instalaron más tarde y el He 280 despegó por primera vez el 2 de abril de 1941, aunque hubo que quitarle las cubiertas porque el motor tenía fugas de combustible. Tres días después, el avión fue presentado a un grupo de funcionarios del RLM , que quedaron impresionados y recibieron un respaldo total al programa de Heinkel.
El desarrollo del motor se estancó en este punto, y a principios de 1942 el empuje había aumentado hasta sólo 550 kg. Se intentó mejorar el diseño añadiendo una única etapa de compresor axial detrás del compresor centrífugo a partir del V15 (el decimoquinto prototipo), y se empezó a utilizar un nuevo enrutamiento del flujo de aire en el compresor en el V16. Parece que se completaron unos 30 motores en total, y los modelos posteriores con las diversas mejoras generaron unos 600 kg de empuje. Pero en este punto los diversos diseños totalmente axiales, incluido el propio HeS 30 de Heinkel, progresaban bien. Helmut Schelp , a cargo del desarrollo de reactores en el RLM, decidió que el BMW 003 y el Junkers Jumo 004 eran "suficientemente buenos", y canceló todo el trabajo sobre los diseños existentes de Heinkel. En su lugar, les pidió que pasaran a un diseño de motor de "Clase II" de unos 1.300 kg de empuje, que evolucionaría hasta convertirse en el Heinkel HeS 011 .
Durante la vida útil del proyecto también se exploraron varias modificaciones del diseño básico del HeS 8. El HeS 9 parece ser una modificación que añade una segunda etapa de compresor axial y reemplaza la etapa centrífuga completa con un nuevo "compresor diagonal" que favorecía Schelp. Poco se sabe sobre este diseño, aparte del hecho de que RLM encargó diez de ellos, pero no se construyó ninguno. Parece que fue este diseño el que se utilizó para desarrollar el 011. Otra modificación, el HeS 10 , colocó un motor HeS 8 completo dentro de una góndola más grande y amplió el impulsor de admisión para que fuera más grande que el motor. El HeS 10 parece haber sido el primer ejemplo de lo que hoy se llamaría un motor de turbofán . Para extraer más potencia del escape para impulsar el ventilador, se añadió una turbina adicional de una sola etapa axial detrás de la centrífuga existente del HeS 8. La única diferencia real entre el HeS 10 y un motor turbofán moderno era que el ventilador no funcionaba independientemente del núcleo, aunque, dada la etapa de turbina axial separada, esto no habría sido difícil de organizar.
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