El HWK 109-507 fue un motor de cohete de combustible líquido desarrollado por Alemania durante la Segunda Guerra Mundial. Se utilizó para propulsar el misil antibuque guiado Hs 293 .
Fue fabricado por Hellmuth Walter Kommanditgesellschaft (HWK). Al igual que otros motores Walter, utilizaba peróxido de hidrógeno como combustible.
El Hs293 ha sido descrito como un misil o como una bomba planeadora propulsada . [1] Consistía en una carcasa de bomba SC500 , equipada con alas, motor y control por radio. El equipo de control estaba alojado en una extensión trasera de la carcasa de la bomba, pero el motor estaba montado en una carcasa separada debajo. Originalmente se había desarrollado como una bomba planeadora sin motor, "Gustav Schwartz Propellerwerke", y el motor se agregó más tarde. Después de las pruebas de vuelo, también se agregó una bengala de seguimiento visible, en una extensión posterior. [2]
Como el motor estaba montado debajo del fuselaje del misil, la boquilla de escape apuntaba hacia abajo a 30°, para alinear la línea de empuje con el centro de gravedad del misil.
El motor tenía un tiempo de combustión de unos 10 segundos. Después de esto, el misil planeaba hacia el objetivo, tardando hasta 100 segundos para un alcance de 8,5 km. [3]
Como estaba destinado a atacar objetivos con blindaje ligero o sin blindaje, no requería una velocidad de impacto alta que perforara el blindaje. [i]
El mismo motor también se utilizó para los misiles planeados Hs 294 , Hs 295 y Hs 296. Como estos misiles más grandes pesaban el doble que el Hs 293, utilizaron un par de motores, uno debajo de cada raíz del ala. [4]
Este motor fue un desarrollo del motor HWK 109-500 Starthilfe ( despegue asistido por cohete ). El 109-500 estaba montado en una cápsula y se lanzaba en paracaídas a la Tierra después del despegue. Las cápsulas del motor se repararon y se reutilizaron.
El 109-507 se desarrolló a partir del 109-500. Como motor de misiles, solo se requería que funcionara una vez y durante un corto período de tiempo. Por lo tanto, se simplificó tanto en sus características como en sus materiales de construcción. En lugar de las complejas turbobombas centrífugas utilizadas para la mayoría de los motores Walter, se utilizó un sistema simple de presurización de gas para alimentar los propulsores. Un informe británico en tiempos de guerra expresó su sorpresa por el hecho de que la cámara de combustión del motor estuviera hecha de acero dulce , en lugar de algo más refractario . [5]
La composición química del combustible del motor utilizaba un 80% de peróxido de hidrógeno de alta pureza o " T-Stoff ". Se trataba de un motor de "ciclo frío"; el peróxido actuaba como monopropelente y se descomponía mediante un catalizador en vapor sobrecalentado y oxígeno. [ii] El catalizador utilizado era una solución líquida consumible de permanganato de calcio o " Z-Stoff ". A medida que este catalizador se consume, el motor se considera un motor bipropelente .
Los propulsores se introducen en la cámara de combustión mediante aire comprimido, almacenado a 200 bar (2900 psi ) en dos recipientes de acero. Esta presión se libera a través de un cartucho activado eléctricamente que abre una válvula con un disco de soplado. Este es el alcance completo del sistema de control eléctrico. Una vez activado, la válvula no se vuelve a cerrar. Un regulador de presión suministra aire a 33 bar (480 psi), a través de una válvula de lanzadera que presuriza primero los tanques de catalizador y luego el tanque de propulsor. Este retraso garantiza un encendido fiable en la cámara de combustión. Una válvula antirretorno garantiza que el catalizador no pueda fluir hacia atrás en el aire o en las tuberías de propulsor, con un resultado explosivo. Un diafragma de goma, que se rompe a medida que aumenta la presión del propulsor, garantiza que tampoco haya reflujo a través de la cámara de combustión. [5] Z-stoff era conocido por sus problemas de obstrucción de los inyectores, por lo que se utilizó un filtro en línea. [iii]
El inyector de propulsor en la cámara de combustión es una fundición de aleación ligera simple , enfriada por el flujo de propulsor. La cámara de combustión es de acero dulce de pared simple, sin provisión de refrigeración. Una copa de mezcla de acero se encuentra aguas abajo del inyector, con el tubo radial Z-Stoff de 6 mm que conduce a ella. Una boquilla de inyector de 3 mm de diámetro apunta hacia la copa, treinta boquillas radiales más pequeñas de 2 mm suministran la mayor parte del propulsor a lo largo de las paredes de la cámara. Los deflectores de remolino helicoidal en la cámara promueven una buena mezcla y descomposición del peróxido. [5]
El empuje varió a lo largo de la fase de impulso, a medida que la presión del aire y el flujo de propulsor caían, pasando de 600 kgf a 400 kgf. [6]
La cápsula del motor tenía un peso seco de 517 kg y transportaba 68 kg de propulsores cuando estaba llena. [5]
