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Walter HWK109-509

El Walter HWK 109-509 era un motor cohete bipropelente de combustible líquido alemán que impulsaba los aviones Messerschmitt Me 163 Komet y Bachem Ba 349 . Fue producido por Hellmuth Walter Kommanditgesellschaft (HWK) a partir de 1943, con producción bajo licencia en las instalaciones de la firma Heinkel en Jenbach , Austria.

Diseño y desarrollo

Un motor de cohete Walter HWK 109-509A-1 antiguo, considerado uno de los mejor conservados que existen y posiblemente utilizado con fines didácticos. [1] La cabina del Me 163 Komet es una maqueta. (Imagen de Shuttleworth Collection , Reino Unido)

Las primeras versiones del Me 163 habían sido propulsadas por un diseño anterior que funcionaba con un "motor frío" alimentado con Z-Stoff . Este combustible tendía a obstruir los inyectores en la cámara de combustión, lo que causaba fluctuaciones en la potencia y potencialmente explosiones. Sin embargo, lo peor era el hecho de que el motor no podía regularse y, cuando el avión se nivelaba después de ascender a la altitud, aceleraba rápidamente a velocidades que causaban graves problemas de compresibilidad . El RLM exigió que se desarrollara una versión con acelerador.

Motor cohete HWK 109-509 A-1 en el Centro Steven F. Udvar-Hazy Virginia, Estados Unidos.

Durante este período, Walter también había estado trabajando con un nuevo combustible conocido como C-Stoff que emitía un calor significativo y, por lo tanto, se lo conocía como el "motor caliente". C-Stoff era una mezcla de 30% de hidrato de hidrazina , 57% de metanol y 13% de agua, con una pequeña cantidad de cianuro de potasio y cobre. El oxidante, conocido como T-Stoff , consistía en una formulación a base de peróxido de hidrógeno con una concentración del 80%. Los dos reaccionaron violentamente al contacto. [2] El violento proceso de combustión resultó en la formación de agua, dióxido de carbono y nitrógeno, y una enorme cantidad de calor que enviaba una corriente sobrecalentada de vapor, nitrógeno y aire que se aspiraba a través del orificio en el manto del motor, proporcionando así un empuje hacia adelante de aproximadamente 17 kN (3820 lbf).

Para solucionar el problema de la aceleración, el nuevo motor incluía turbobombas con dos configuraciones. Las bombas eran impulsadas por una única turbina, alimentada por vapor creado al descomponer el T-Stoff con un catalizador de malla de alambre . [3] Combinado con un acelerador mecánico, esto proporcionaba cuatro configuraciones de potencia desde el ralentí hasta la máxima potencia para ascender. En la práctica, se descubrió que la aceleración del motor reducía drásticamente su economía de combustible hasta el punto de que no prolongaba la autonomía del avión como se esperaba. Esta versión se puso en el Me 163B a pesar de este problema.

La solución definitiva al problema de la aceleración fue la serie B y C del motor. Estos motores utilizaban dos cámaras de combustión, la original (que recibió retroactivamente el nombre de Hauptofen ) y una segunda cámara Marschofen más pequeña directamente debajo de la cámara principal Hauptofen , ajustada para proporcionar la potencia de crucero necesaria para el vuelo nivelado a alta velocidad, alrededor de 400 kilogramos-fuerza (3.900 N; 880 lbf). Esta cámara proporcionaba esa potencia con la máxima eficiencia, por lo que no sufría los problemas encontrados al acelerar en los modelos originales. El acelerador de la cámara de combustión original se eliminó y, en su lugar, la aceleración se proporcionaba encendiendo y apagando el motor principal. Esta nueva versión mejoró drásticamente la resistencia de crucero, con tiempos de vuelo generales que mejoraron de ocho a doce minutos, una mejora del 50%. También era mecánicamente más simple, ya que las turbobombas ya no estaban aceleradas.

El motor era un diseño integral con todos los componentes de la transmisión, con excepción de los tanques de combustible, encerrados en un marco cúbico; este marco se descartó para el diseño de doble cámara 109-509C.

Variantes

Aplicaciones

Motores en exposición

Especificaciones (509A)

Datos de Jane's . [9] [ cita completa necesaria ]

Características generales

Componentes

Actuación

Véase también

Listas relacionadas

Referencias

Notas

  1. ^ ab "Shuttleworth Collection". www.walterwerke.co.uk . Archivado desde el original el 23 de agosto de 2016 . Consultado el 7 de octubre de 2021 .
  2. ^ Botho Stüwe, Peene Münde West, Weltbildverlag ISBN 3-8289-0294-4 , 1998 página 220, alemán 
  3. ^ Botho Stüwe, Peene Münde West, Weltbildverlag ISBN 3-8289-0294-4 , 1998 Páginas 221+222 
  4. ^ "Cohete Walter HWK 509A". Museo Nacional de la Fuerza Aérea de los Estados Unidos™ . 21 de abril de 2015. Archivado desde el original el 18 de mayo de 2017. Consultado el 7 de octubre de 2021 .
  5. ^ "Cohete Walter HWK 509A". Museo Nacional de la Fuerza Aérea de los Estados Unidos™ . Consultado el 7 de octubre de 2021 .
  6. ^ "Cohete Walter HWK 509B-1". Museo Nacional de la Fuerza Aérea de los Estados Unidos™ . Consultado el 7 de octubre de 2021 .
  7. ^ "RAF Museum, Cosford". www.walterwerke.co.uk . Archivado desde el original el 4 de noviembre de 2013 . Consultado el 7 de octubre de 2021 .
  8. ^ Motor Komet en la Cosmosfera
  9. ^ Jane's 1989. pág. 285.

Bibliografía

Enlaces externos