Walter V80 sommergibile tedesco

di Franco Harrauer

Alla fine degli anni venti l’ingegnere tedesco Helmuth Walter del Cantiere “Germania Werft“ di Kiel, mentre stava progettando un turbina a gas per uso navale, capace di erogare 2.000 HP, pensò di sviluppare l’idea di un motore termico come sola ed unica unità di propulsione per un sommergibile ad alta velocità subacquea.

Com’è noto i battelli sottomarini all’epoca erano motorizzati con motori diesel o elettrici che rispettivamente per velocità intorno ai 10/15 nodi erano dipendenti dall’ossigeno atmosferico e sotto la superficie, per velocità non superiori ai 5/10 nodi, erano dipendenti dall’elettricità fornita dalle batterie.

Walter pensò che il suo battello avrebbe potuto essere alimentato, nella combustione del moto alternativo del ciclo Diesel, dall’ossigeno ricavato dalla disintegrazione di un chilogrammo di perossido di idrogeno (H2 O2), che in soluzione all’80 % contiene 0,38 Kg di O2 normalmente contenuti in 1,15 Mc d’aria, volume necessario alla combustione di 0,1 Kg. di carburante. L’impiego del perossido di idrogeno, all’epoca disponibile commercialmente solo al massimo nella concentrazione del 45 %, offriva altri vantaggi, in quanto richiedeva un minor peso del suo contenitore (4,5 Kg di acciaio per un Kg di O2 a 400 Atm).

Walter pensava all’ H2 ottenuto per disintegrazione catalitica, come metodo per alimentare il suo motore Diesel arricchendo e purificandone i gas residui combusti. Ma l’obiettivo era quello di aver potenza sufficiente che permettesse ad un sottomarino non dipendente dalla respirazione atmosferica, di raggiungere la velocità subacquea di 25 – 30 nodi… un’arma di attacco che avrebbe rivoluzionato le operazioni belliche.

Nel 1933 Walter, che si era messo in contatto con le industrie elettrochimiche di Monaco per la produzione dell’H2 O2 in alta concentrazione, cominciò la sperimentazione di un prototipo di motore Diesel da 250 HP alimentato da ossigeno in bombole, con recupero e purificazione parziale dei gas combusti e successivamente alimentato da ossigeno ottenuto per catalizzazione del perossido di idrogeno.

Contemporaneamente presentò all’Ufficio Tecnico e l’Alto Comando Navale il progetto preliminare di un nuovo sottomarino sperimentale avente dislocamento di 300 Tonn. per una velocità in immersione di 30 nodi con due motori Diesel, per un totale di 7.500 HP.

Indubbiamente il progetto presentato dall’Ing. Walter era quanto di meno ortodosso si era visto sino ad allora nel campo della progettazione navale. Ma erano gli anni del rancore della tecnologia tedesca umiliata dal trattato di Versaglia. Inoltre, tutte le Marine da guerra avevano capito la lezione degli U-Boot tedeschi e le sue limitazioni.

La formidabile nuova arma che aveva quasi messo in ginocchio la Gran Bretagna ed i suoi alleati, aveva il suo tallone d’Achille nella necessità di emergere per respirare e anche in Italia qualcuno la pensava come l’Ing. Walter.

Il progetto del 1933 prevedeva uno scafo di 32 metri a forma di pesce e dato che la normale ripartizione del peso per lo scafo sarebbe stata eccessivamente elevata per le pressioni statiche e dinamiche previste in sede di progetto, tutto l’interno del battello sarebbe stato pressurizzato progressivamente sino ad 8 atmosfere, quindi con le pareti di spessore resistente molto minore per contrastare la pressione esterna in profondità. Solamente la camera di manovra sarebbe stata a pressione atmosferica, per non sottoporre 1’equipaggio a continue pericolose decompressioni ogni volta che il battello eseguiva manovre di emersione. La forma di massima efficienza idrodinamica fu determinata da una serie di modelli provati nella galleria a vento dell’Istituto di Ricerche Aerodinamiche Hermann Goering di Braunschwieg.

La sperimentazione del motore a ciclo chiuso, portò rapidamente ad una logica evoluzione e relativa semplificazione del sistema e con essa l’eliminazione del motore a ciclo Diesel a favore della turbina.

Nel 1936 presso i Cantieri Germania fu sperimentato un complesso che Walter chiamò “processo diretto” nel quale l’enorme quantità di calore generata dal disintegratore catalitico (552 Kcal/Kg con H2 O2 all’80% ), non aveva più bisogno di grandi scambiatori di calore per la sua dissipazione, ma veniva immesso in una caldaia dopo il suo abbattimento, (mediante iniezione di acqua) da 2.100° C. a circa 550°. Il vapore generato alla pressione di 35 Atm. azionava una turbina (A).

L’elevato numero di giri (20.000 al minuto) venne ridotto per la prima volta nella storia delle costruzioni navali, da un sistema planetario Stoeckich a 1.000 giri all’elica con un carico di 4.000HP. Questa relativa semplificazione portò nel 1939 alla pratica realizzazione del battello sperimentale “V 80” da 80 tonnellate, che fu impostato nel massimo segreto presso il cantiere “Germania W” di Kiel, in un capannone chiuso agli estranei sullo scalo V (F).

Dopo il completamento fu sottoposto ai collaudi nel solitario estuario dello SCHLEI, avendo come base di rifornimento ed alloggi un bacino ricavato dallo scafo di una piccola petroliera, la “Polyp” e un veloce motoscafo. (C – E). I risultati dei primi collaudi furono sensazionali.

La forma dello scafo V 80 ritornava ai primi disegni di Walter, poi provati in galleria aerodinamica. Il complesso dei timoni concentrati nel flusso dell’elica erano controllati da un originale sistema aeronautico Junkers, cioè quello del velivolo trimotore JU 52 che con la pedaliera azionava al posto del timone di direzione, un timone di profondità sdoppiato e con comando differenziato e coniugato in modo che in virata lo scafo si inclinava dinamicamente, avendo una altezza metacentrica corrispondente all’asse di trazione dell’elica. .

Per il perossido di idrogeno, cosi come per il combustibile (gasolio leggero) era stato trovato un eccellente metodo di conservazione grazie all’uso di sacchi di plastica circondati dall’acqua di mare in libera circolazione e quindi sempre alla pressione giusta.

Fu solo quando il V 80 con i suoi mezzi di appoggio e la sua equipe di supporto si trasferì nel Baltico ad Hela, nell’autunno del 1940, potendo provare la velocità massima. Il piccolo sottomarino si immerse nelle acque del golfo di Danzica. Con un equipaggio di quattro tecnici e con l’ingegner Helmuth Walter ai comandi raggiunse e mantenne a varie quote di immersione i 28.1 nodi.

Sull’onda di questi innegabili successi, se fosse stato possibile sacrificare la produzione di una serie di sommergibili del programma di guerra già in atto, l’ufficio K del Comando Supremo Navale era pronto a far impostare sei battelli tipo Walther, perfezionati ed armati al punto di poterli impiegare operativamente. Questa esigenza diede come risultato il progetto V 300, da 300 tonnellate con due turbine Walther per 4.000 HP e due Diesel per 600 HP, per la navigazione lenta di crociera in aspirazione snorkel (F).

Ma nemmeno la prova del V 80 ad Hela nel 14 novembre 1941, con a bordo il Grande Ammiraglio Raeder, riuscì a far partire il progetto del sommergibile a motore unico, che nel 1941 in quattro esemplari della serie ”V 300” fu collaudato operativamente come “U 792” Tipo XVIIA (G). La guerra era arrivata ad un punto di non ritorno e lo sforzo bellico non poteva permettere rallentamenti e distrazioni.

Il 9 maggio 1945 la guerra era finita e il Grande Ammiraglio Karl Doenitz , ex sommergibilista della prima guerra mondiale, ordinò ai suoi battelli al largo di arrendersi. Tutti obbedirono rientrando alle basi, ammainando solennemente la bandiera con la croce uncinata ed altri si autoaffondarono.

• Il 1° settembre 1939 la Germania possedeva 57 sommergibili efficienti e fino all’ 8 maggio 1945 ne entrarono in servizio millecentotredici unità.
• Settecentotrenta furono distrutti ed affondati in combattimento
• duecentoquindici si auto affondarono
• duecentodue furono consegnati ai vincitori che “s’ispirarono“ alla loro tecnica per le flotte future
• Trentanovemila sommergibilisti morirono!

DISASCALIE ARTICOLO “V 80”

• • A Schema del motore Walther a circuito chiuso

• B Disegno del prototipo sperimentale V 80 1939
• C Il prototipo V 80 durante i collaudi a Hela
• E Il prototipo V 80 durante i collaudi a Hela
• D Il V 80 in costruzione a Kiel – 1939
• F Disegno del preserie V 300 Mod – 1940
• G Prototipo della serie V 300 (U 792 XVIIA) – 1941
• H Prototipo V 300 Mod 2 – 1941
• I Progetto del battello di serie da 220 tonn – 1942
• L Sezioni di carena del V 300 III

NB: I disegni, le note tecniche e le illustrazioni sono tratte da “U BOAT” di E.Rossler e AXISS SUB di J.Watt

Altre fonti: Storia del sottomarino di JJ Antier (Sugar)

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