Если в раствор перекиси водорода бросить крупинку перманганата калия, произойдёт бурная реакция разложения перекиси на обычную воду и газообразный кислород. Причём, что интересно, катализатором разложения служат ионы марганца, а значит, с таким же успехом вместо марганцовки можно использовать и оксид марганца из батарейки (ЭЛЕМЕНТА ЛЕКЛАНШЕ).
Но аптечная перекись - всего лишь 3%-й раствор. Поэтому и кислорода получится немного. А что будет, если взять что-нибудь гораздо более крепкое? Кстати, технический раствор H2O2 в любых объёмах и в концентрациях 37%, 50%, 60% можно свободно приобрести в интернет-магазинах - его охотно покупают владельцы бассейнов и добавляют вместо хлорки в воду, чтобы та не "цвела" летом.
Так вот, в этом случае из одного литра перекиси водорода можно получить примерно 200-250 литров чистого кислорода.
А если взять концентрацию 80% (так называемый "оксилин" или "пергидроль")? А если вместо соединений марганца в качестве катализатора взять пористое серебро? А если вспомнить, что при бурном каталитическом разложении перекиси происходит сильное разогревание, в результате чего температура выделяющихся газов может достигать нескольких сот градусов, а значит, к атомарному кислороду прибавится ещё и изрядное количество водяного пара (так называемый "парогаз")?
Всё это принял во внимание немецкий инженер-изобретатель Гельмут Вальтер, который в 30-е годы прошлого века разработал воздухонезависимый двигатель, впоследствии названный его именем. Источником кислорода в нём служила та самая перекись водорода (T-stoff), Причём, учитывая объёмы парогаза, можно было бы на коротких расстояниях вполне обойтись и им одним, используя его для вращения ротора. Но Вальтер пошёл дальше и решил, что дело кислорода - поддерживать горение, вот пусть и поддерживает. Поэтому создал двухкомпонентное топливо, состоящее из T-stoff и C-stoff (30% гидразина, 57% метанола и 13% воды). Другие варианты смесей содержали метанол, нефть, декалин и другие горючие вещества.
Учитывая наличие больших объёмов атомарного кислорода, разогретого, к тому же, до 700-800 градусов, сжигание всего этого в ДВИГАТЕЛЕ ВАЛЬТЕРА происходило более интенсивно, а температура достигала тех же показателей, что и в жидкостно-реактивном двигателе, где использовалась азотная кислота в качестве окислителя. Поэтому и КПД у него был значительно выше. А главное, он мог работать как над водой, так и под водой, ибо был обеспечен всем необходимым.
Очень привлекательной Вальтеру показалась идея создания торпед и подлодок, в которых раскалённые газы, образующиеся при работе двигателя, вращали турбины и роторы. Причём, что немаловажно, водяной пар потом можно было бы сконденсировать, превратить в воду и удалить её за борт (или использовать повторно), а от некоторого количества углекислого газа избавлялись путём барботирования (превращения в мелкие пузырьки), следовательно, следов от работы ДВИГАТЕЛЯ ВАЛЬТЕРА, практически, не оставалось.
Потом появились и более сложные варианты этого механизма, в которых пар вращал турбину, которая через редуктор крутила вал электрогенератора, а вырабатываемый им ток уже использовался для других целей.
Но затем, как ни странно, этим двигателем заинтересовались строители самолётов. Немецкий авиационный институт даже заключил договор с Вальтером на создание ЖРД для испытаний. Впоследствии его использовали для набора высоты на небольших самолётах, и, в качестве вспомогательных ускорителей для старта тяжёлых бомбардировщиков.
Всего Вальтер разработал целую серию двигателей с использованием перекиси водорода - для управляемых бомб, ракет, торпед, самолётов, подлодок и т.д.
Большая часть этих изделий в конце войны попала в руки англичан и американцев, который развили эту тему и создали свои подлодки на том же принципе (например, «Эксплорер» и «Экскалибур»).
СССР тоже не остался в накладе, поскольку один из заместителей Гельмута Вальтера некий Франц Статецки после поражения Германии в войне выразил желание работать на нас. При его помощи были созданы силовые установки для отечественных подлодок на том же принципе. Причём весьма удачно: созданная в 1951 году, в рамках проекта 617 подлодка С-99, первая советская субмарина с ДВИГАТЕЛЕМ ВАЛЬТЕРА развила скорость в 20 узлов.
Однако в 1959 году на борту произошёл сильный взрыв, и только умелые действия командира спасли её от затопления. Причиной аварии и последовавшего за ней пожара, скорее всего был взрыв в бортовом клапане трубопровода, по которому подавалась перекись водорода. Детонация оказалась настолько мощной, что была нарушена герметичность прочного корпуса. Восстанавливать С-99 не стали.
С появлением атомных подлодок, интерес к этому направлению угас, хотя исследования продолжались. Например, та самая царь-торпеда, с помощью которой Сахаров предлагал устроить Америке цунами-апокалипсис, предполагала наличие именно ДВИГАТЕЛЯ ВАЛЬТЕРА.
Достижения германского инженера применили много позже, при создании одного из самых мощных боеприпасов для флота - "толстой торпеды" 65-76 «Кит».
Увы, по официальной версии, именно она стала причиной гибели подлодки К-141 «Курск» в 2000 году, поскольку, как считают эксперты, произошла утечка компонентов топлива. Тем более, что на это изделие и раньше жаловались - ровно по той же причине. После трагедии эту торпеду сняли с вооружения.
Гельмут Вальтер (26 августа 1900 - 16 декабря 1980) - немецкий инженер-двигателист.
Учился сначала в Гамбурге, затем в Техническом университете Берлина, хотел стать машинистом. Но не закончил обучения и пошёл работать на верфь в Киле, где занимался ремонтом и обслуживанием судовых двигателей.
Там пришёл к выводу, что в качестве источника кислорода для ДВС можно использовать не воздух, а перекись водорода. В результате появилась идея воздухонезависимого двигателя, который он запатентовал в 1925 году.
В 1934 году Вальтер создал собственную компанию Hellmuth Walter Kommanditgesellschaft и вплотную занялся перспективными разработками. В 1937 году он показал свои проекты командующему подводным флотом гроссадмиралу Дёницу, который помог ему получить контракт на производство прототипа.
В 1939 году была построена небольшая исследовательская подводная лодка V-80, которая продемонстрировала максимальную скорость в 23 узла в подводном положении, что вдвое превышало скорость любой подводной лодки в мире того времени.
Но как бы ни были восхитительны эти результаты, главной проблемой стали производство, транспортировка и обращение с концентрированной перекисью водорода. Поэтому Рейх так и не решился (а точнее - не сумел) создать достаточное количество надёжных двигателей для своих субмарин. А те, которые всё-таки были созданы, так и не приняли участие в боевых действиях.
Зато Вернер фон Браун проявил к идеям Вальтера самый живой интерес и пригласил его в свою команду.
В 1945 году Вальтера наградили Рыцарским крестом за службу в военное время. А потом его взяли в плен британцы, причём постарались успеть сделать это до того, как советские войска примут знаменитого конструктора в свои объятия.
У британцев Вальтер работал в ВМФ, сделал несколько интересных проектов, но, в результате, и там тоже было решено отказаться от двигателях на перекиси водорода, поскольку наступила эра атомных субмарин.
В 1948 году Вальтеру разрешили вернуться в Германию, где он поступил на работу на двигателестроительный завод имени Пола Зайферта. В
В 1950 году он эмигрировал в США и занялся всё теми же исследованиями, которые волновали его и до войны.
В 1956 году он основал компанию Hellmuth Walter GmbH в Киле, а в 1967 году построил гражданскую подводную лодку STINT с ДВИГАТЕЛЯМИ ВАЛЬТЕРА.
Гештальт был закрыт.
Вы можете поддержать канал, перечислив любую доступную вам сумму на кошелёк ЮMoney 4100 1102 6253 35 (или на карту Райффайзенбанка 2200 3005 3005 2776). И поучаствовать в создании книги по материалам этих статей. Заранее всем спасибо!