Me 163 ракетный истребитель Люфтваффе

Иванов С. В.

Дальнейший вариант двигателя — RII-203 — также работал на двухсоставном топливе. Тяга двигателя регулировалась в пределах 150–750 кг. Этот двигатель ставили на Me 163А и на несколько (два?) прототипа Me 163B.

Двигатель RII-211 стал следующим шагом в эволюции двигателей Вальтера. Этот двигатель также работал на двухсоставном топливе: T-Stoff и C-Stoff. Сгорание топлива в рабочей камере проходило при заметно большей температуре, почти в два раза большей, чем у предыдущего двигателя. Поэтому R П-211 также называли «горячим», сравнивая его на этот раз с RII-203. RII-211 пошел в серию под обозначением HWK 109-509A.

Серийные модификации двигателя Walter R 11-211

HWK 109-509А-0

Предсерийные

экземпляры выпускались в 1943 году. Тяга 300-1500 кг. Масса двигателя около 168 кг.

HWK 109-509А-1

Серийные двигатели, устанавливавшиеся на Me 163D, DFS 228 и Ва 349. Тяга 100… 1600 кг, масса двигателя 168 кг.

HWK 109-509А-2

Двигатель с двумя рабочими камерами (стартовой и маршевой), стоял на Me 163С. Тяга 200…1700 кг (маршевый 200 кг).

HWK 109-509В-1

Модификация на базе А-1 с тягой до 2000 кг. Стоял на Me 163В и DFS 345.

HWK 109-509С-1

Двухкамерный вариант на базе В- 1 с тягой 400…2000 кг. Стоял на Ju 248 (Me 263).

Всего выпустили около 500 экземпляров двигателей HWK 109–509 всех модификаций.

MG 151/20:

1. Крышки пока. 2. Пушка MG 151/20. 3. Кожаный фартук. 4. Обойма.

Схема топливной системы:

1. Перелив для T-Stoff. 2. Дренаж для T-Stoff. 3. Перелив для C-Stoff. 4. Дренаж для C-Stoff. 5. Горловина T-Stoff. 6. Расширительный бачок для T-Stoff. 7. Горловина для T-Stoff. 8. Кран. 9. Аварийный кран. 10. Соединение. 11. Наполнитель пускового бака. 12. Наружное соединение баков в крыльях. 13. Внутреннее соединение баков в крыльях. 14. Клапан сброса повышенного давления для T-Stoff. 15. Клапан сброса повышенного давления для C-Stoff. 16. Контур заполнения баков C-Stoff. 17. Пусковой контур для C-Stoff. 18. Пусковой контур для T-Stoff. 20. Клапан аварийного сброса топлива. 21. Как ускорителя.

Пушка МК 108 в орудийном отсеке.

1. Таблица SZKK 5. 2. Главный выключатель. 3. Переключатели Р1. 4. Основание прицела. 5. Верньер. 6. Ручка KG 12Е. 7. Кнопка А. 8. Гашетка.

Принцип действия двигателя HVVK 109-509

Двигатель работал на принципе выброса под большим давлением газов, образовывавшихся в результате сгорания двухкомпонентного топлива. Компонент T-Stoff представлял собой смесь из 80 % перекиси водорода и присадок в виде 8-гидроксихинолина (C9H7ON) и пирофосфата, а также стабилизатора соды. Смесь представляла собой прозрачную жидкость. Компонент C-Stoff представлял собой смесь, состоявшую из 30 % гидразина (N₂H₄H₂O), 57–58 % метанола (СН₃ОН) и 12–13 % воды, плюс медно-калиевый цианид (2,5 г/л). Опыты показали, что наиболее эффективна смесь из 10 весовых частей T-Stoff и 3,6 частей C-Stoff. Реагируя, топливо сгорало до азота (N₂), двуокиси углерода (СО₂) и воды (Н₂О). Температура сгорания достигала 1800 °C, давление 19 атм.

Скорость истечения продуктов сгорания из сопла 1700 м/с. При малой тяге газ был ярко-красного цвета, а при максимальной тяге — светло-желто-зеленый, почти бесцветный.

Промежуточные насосы, подающие компоненты в камеру сгорания, отбирали мощность у осевой турбины, работавшей на энергии разложения Т-Stoff (450–500 °C, 15 атм при полной тяге). Для разложения T-Stoff использовался катализатор — смесь бихромата натрия, хромата натрия и 3 % водного раствора гидрата натрия. Эта смесь пропитывала основу из портландцемента. В камеру разложения (испаритель) Т-Stoff подавался под давлением.

Функционально двигатель можно разделить на отдел нагнетающих насосов, регулятор подачи топлива и рабочую камеру. Конструктивно двигатель разделялся на переднюю и заднюю часть.

Передняя часть состояла из двух секций. В первой секции находились насосы с вращающей их турбиной, испаритель, в котором образуется газ, вращающий турбину, а также пусковой двигатель, запускающий насосы и турбину. Вторая секция включала в себя регулятор подачи топлива. Задняя часть представляла собой рабочую камеру и сопло.

Насосное отделение включало в себя два насоса, подающие оба компонента топлива в рабочую камеру. Насосы располагались по противоположным сторонам от вращающей их турбины. Насосы состояли из двухступенчатых сферических выравнивателей и одноступенчатого 6-лопастного компрессора. Стартер представлял собой электродвигатель мощностью 0,75 кВт (позднее 1,0 кВт), соединенный сцеплением с насосом T-Stoff.

Испаритель служил для разложения T-Stoff на воду и кислород с помощью катализатора. Образующиеся при этом газы вращали турбину.

Регуляторы подачи топлива позволяли регулировать объем топлива, поступающий в рабочую камеру. Кроме того, регуляторы выдерживали оптимальную пропорцию между T-Stoff и C-Stoff. Излишки компонентов сбрасывались обратно в топливные баки.

Запуск двигателя и регулировка тяги осуществлялась с помощью тяг, присоединенных к регуляторам. В кабине пилота тяга соединялась с ручкой газа, похожей на аналогичную у самолетов с поршневыми моторами. После того, как ручка переводилась в положение «пуск», начинал работу стартер, вращающий насосы и турбину. Дальнейшее движение ручки открывало кран T-Stoff и компонент начинал поступать в испаритель со скоростью 7 л/мин. Турбина начинала вращаться, приводя в действие помпы. При наборе турбиной более 6000 об./мин, двигатель уже не нуждался в стартере. Дальнейшее движение ручки газа открывало кран C-Stoff. Поток T-Stoff увеличивался, что в еще большей мере раскручивало турбину. Оба компонента топлива поступали в рабочую камеру, где между ними начиналась химическая реакция с образованием раскаленных газов. Газы вырывались из сопла, разгоняя самолет.

При максимальной тяге расход Т-Stoff в испарителе достигал 21 л/мин. Подачу компонентов топлива в рабочую камеру осуществлялось через 12 форсунок, разделенных на три группы: 1-я группа из двух форсунок, 2-я группа из 4 форсунок и 3-я группа из шести форсунок. Положение ручки газа определяло число форсунок, через которые компоненты топлива подавались в рабочую камеру. В 1-м положении ручки работали две форсунки. Во 2-м положении ручки к ним прибавлялись 4 следующие форсунки, и наконец, в 3-м положении к уже работающим шести форсункам присоединялись шесть оставшихся.

Очень любопытно было организовано охлаждение рабочей камеры двигателя. Внутренняя часть камеры была двойной. Между внутренней и наружной стенками протекал T-Stoff. Температура компонента достигала 80 °C. Чтобы избежать напряжений, вызванных неравномерным нагревом, обе трубы могли перемещаться вдоль оси двигателя. В месте соединения имелся асбестовый уплотнитель.

Двигатель Walter HWK 109-509А-1, стоявший на Me 163В-1. У «Кометы» демонтирована задняя секция фюзеляжа.