Power Jets fue una empresa británica fundada por Frank Whittle con el objetivo de diseñar y fabricar motores a reacción . La empresa fue nacionalizada en 1944 y se convirtió en el National Gas Turbine Establishment .
Los orígenes de Power Jets están estrechamente relacionados con el trabajo pionero del inventor británico Frank Whittle . Whittle había estado explorando el uso de turbinas de gas como forma de propulsión desde la década de 1920, habiendo obtenido su primera patente sobre un diseño de motor de este tipo en 1930. [1] El 27 de enero de 1936, se fundó Power Jets; inicialmente estaba formada por Whittle, Rolf Dudley-Williams , James Collingwood Tinling y Lancelot Law Whyte de los banqueros de inversión OT Falk & Partners. En ese momento, no había respaldo oficial a la empresa por parte de ningún ministerio del gobierno. [2] Obtener financiación fue un problema persistentemente preocupante durante el desarrollo inicial del motor. [3]
Las instalaciones iniciales de la empresa se alquilaron a British Thomson-Houston (BTH) en Rugby, Warwickshire . [2] Además de los miembros fundadores, la empresa inicialmente "tomó prestados" algunos montadores de BTH para ayudar en el proyecto; más tarde, Power Jets pudo conseguir "una o dos" personas en préstamo de la Royal Air Force . Durante 1938, Power Jets se había trasladado de Rugby a las obras de BTH en Lutterworth . [2] A principios de 1940, la empresa tenía una plantilla total de unas veinticinco personas.
Un gran avance para la compañía llegó en 1940 cuando, a instancias de Stanley Hooker , Ernest Hives , presidente de Rolls-Royce , visitó Lutterworth y se ofreció a fabricar cualquier pieza que Whittle necesitara en el taller experimental de Rolls-Royce en Derby. [4] Antes de esto, los Power Jets a menudo habían sido descartados por los potenciales proveedores industriales británicos; cuando Whittle discutió los requisitos para su cámara de combustión con varios expositores en la Feria de Industrias Británicas , muchos simplemente no estaban preparados para abordar el difícil problema de la combustión. [5] Una empresa británica, llamada High Duty Alloys, produjo aleaciones especiales de aluminio bajo el nombre comercial Hiduminium que demostraron ser ideales para operar dentro de las condiciones dentro de un compresor de chorro. [6] Por su parte, Whittle también buscó mantener sus diseños de motores lo más simples posible para reducir la complejidad de fabricación. [2]
El Power Jets WU "First Model", también conocido por Whittle como el primer motor "experimental", [7] y la "1.ª edición", [8] fue el primer motor turborreactor que se construyó y utilizó en el mundo. [9] Como motor experimental de prueba de concepto, nunca estuvo pensado para volar y fue diseñado para ser muy ligero en comparación con los estándares de ingeniería típicos. Whittle diseñó el compresor centrífugo para desarrollar una relación de presión de aproximadamente 4:1 cuando, hasta donde él sabía, el mejor rendimiento demostrado anteriormente en una sola etapa era de aproximadamente 2,5:1. [2] [8] A finales de 1936, el gasto total en diseño y fabricación del motor ascendió a 2.000 libras esterlinas. [10] El WU se puso a prueba por primera vez el 12 de abril de 1937. [11] Mientras el motor WU estaba en marcha, comenzaron las pruebas a principios de 1937; El apoyo para su desarrollo surgió tanto de Sir Henry Tizard , presidente del Comité de Investigación Aeronáutica , como del Ministerio del Aire . [12]
El trabajo en el motor WU se interrumpió en 1941, momento en el que ya había sido reemplazado por un diseño de motor más nuevo, el Power Jets W.1 , que (entre otros atributos) debía ser apto para volar. [13] Fue seleccionado para propulsar el Gloster E.28/39 , el primer avión a reacción que voló en el Reino Unido. Power Jets y Gloster habían formado rápidamente una buena relación de trabajo a mediados de 1939 para producir un avión de este tipo. [14] Las pruebas en tierra de una versión no apta para volar del W.1, instalada en el E.28/39, comenzaron el 7 de abril de 1941; [15] [16] el avión voló con propulsión a reacción por primera vez el 15 de mayo de 1941. Se suministraron e instalaron versiones cada vez más refinadas del motor W.1 en los prototipos E.28/39 a lo largo del programa de pruebas de vuelo. [17] [18] El éxito del E.28/39 demostró la viabilidad de la propulsión a chorro, lo que animó a Gloster a seguir adelante con los diseños de un avión de combate de producción. [19]
En 1941, se iniciaron experimentos para aumentar el empuje del W.1 mediante la introducción de un refrigerante líquido; el primer fluido que se probó fue amoníaco líquido , que resultó demasiado efectivo, lo que provocó que el motor acelerara demasiado y empujara los indicadores de empuje y rpm fuera de escala, antes de que los ensayos posteriores cambiaran al uso de agua y agua-metanol . Se ideó un sistema para probar la técnica en el E.28/39, pero nunca se instaló. [20] El W.1 también fue el primer motor a reacción construido en los Estados Unidos , donde, como General Electric IA , fue el primer motor a reacción construido en los EE. UU. en funcionar, y como General Electric J31 de producción , impulsó el Bell P-59A Airacomet .
El desarrollo del Power Jets W.2 fue autorizado en 1940 en coordinación con la emisión de la Especificación F.9/40 por parte del Ministerio del Aire, que exigía prototipos de un nuevo avión de combate a reacción bimotor . [21] [22] El W.2 estaba destinado a ser producido por el fabricante de automóviles Rover , sin embargo, a finales de 1942, Rover acordó intercambiar su fábrica de motores a reacción en Barnoldswick , Lancashire, por la fábrica de motores de tanque Meteor de Rolls-Royce en Nottingham, sin dinero de cambio. A instancias del gobierno británico, Rolls-Royce asumió entonces el control del proyecto W.2, con Frank Whittle y su pequeño equipo en Power Jets actuando en calidad de asesores. [23] [24] El motor, que entró en producción como Welland , sería un hito clave para la propulsión a reacción, impulsando las primeras versiones del Gloster Meteor , el primer caza a reacción operativo de los Aliados. [25] [26]
El diseño W.2B/500 fue modificado por Rover como Rover B.26 ; tras su transferencia a Rolls-Royce y un posterior rediseño, entró en servicio como Derwent , que fue el sucesor efectivo del Welland. Power Jets y Rolls-Royce colaboraron estrechamente en el desarrollo del Derwent; tal era la confianza de los ingenieros de Rolls-Royce en el rendimiento del Derwent 5 que el motor pasó a producción directamente desde la mesa de dibujo antes de cualquier prueba práctica. [27] El motor Derwent, y el Derwent V rediseñado basado en el Nene , se instaló en muchos de los Gloster Meteor de producción posterior; la adopción de este nuevo motor condujo a aumentos considerables del rendimiento. [28] [29]
Tras las sugerencias iniciales del Departamento de Motores del Royal Aircraft Establishment (RAE) en 1939, la Sección Pyestock de este último experimentó con la técnica de inyectar combustible en la tobera de escape del motor, más tarde conocida como recalentamiento , y esta técnica se perfeccionó aún más después de que Power Jets y el personal de Pyestock se fusionaran. El recalentamiento se probó más tarde en vuelo en los motores W.2/700 en un Meteor I. La técnica aumentó la velocidad del Meteor entre 30 y 40 mph. [20] El mismo motor también se probó con un ventilador entubado en popa . [5]
A finales de 1943, el gobierno británico inició un programa de investigación supersónica destinado a producir un avión que alcanzara velocidades de hasta 1.600 km/h. Este avión, el Miles M.52 , estaba destinado a ser propulsado por una versión del motor Power Jets W.2/700. [30] Se estimó que este motor sería capaz de proporcionar 2.000 libras de empuje inicialmente, aunque se calculó que solo sería capaz de proporcionar un rendimiento subsónico en vuelo nivelado, cuando volara en picado suave sería capaz de realizar un vuelo transónico. Para que el M.52 alcanzara velocidades supersónicas, se habría llevado a cabo un mayor desarrollo del motor W.2/700. [31] Sin embargo, ni este motor ni el avión se completarían como estaba previsto, ya que el gobierno ordenó que se detuvieran los trabajos en febrero de 1946. [32]
En enero de 1944, la existencia del motor a reacción y el papel de Power Jets en su desarrollo se hicieron públicos por primera vez en la prensa impresa. [33] El 28 de marzo de 1944, tras conversaciones con el Ministerio del Aire , Whittle aceptó a regañadientes la nacionalización de Power Jets Ltd. por 135.000 libras, y la empresa se convirtió en Power Jets (Research and Development) Ltd. Poco después del final de la Segunda Guerra Mundial , la empresa se fusionó con la División de Turbinas del Royal Aircraft Establishment (RAE) en Farnborough , para formar el National Gas Turbine Establishment (NGTE Pyestock). [33] Durante febrero de 1946, casi al mismo tiempo que finalizaba el desarrollo del M.52, Whittle renunció a Power Jets y declaró que se debía a su desacuerdo con las políticas oficiales del gobierno británico. [34] Los últimos restos de la empresa se disolvieron en 1948. [35]
En 1951, el sucesor de Power Jets recibió 4.000.000 dólares (1.428.600 libras esterlinas) del gobierno de los Estados Unidos como pago adelantado por el uso estadounidense de unas 200 patentes de turbinas de gas de Power Jets Whittle durante los siguientes 20 años. Anteriormente, Power Jets había renunciado a las tasas de patentes que debía pagar Estados Unidos durante la guerra. [36]
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