Umiński sterowiec, 1893

Projekt sterowca pionierskiego. Polska / Rosja.

Władysław Umiński w 1893 r., nawiązując bezpośrednio do doświad­czeń Tissandiera oraz Renarda i Krebsa, opracował projekt budowy baterii ogniw elektrycznych dla sterowca o napędzie elektrycznym- stosowane wówczas baterie hydroelektryczne proponował zastąpić gazo­wymi, w których źródłem energii byłyby reakcje łą­czenia się wodoru z tlenem. Elektrody miały być wy­konane z cienkiej i gęstej siatki miedzianej, po­wierzchni 16- 20 dm2, pokrytej galwanicznie platyną. Oprawione w sztywne ramki aluminiowe, przełożone arkuszami bibuły pergaminowej w mieszaninie kwasu siarkowego i azotowego, na których osadzono by przez filtrowanie warstwę sadzy platynowej pochła­niającej gazy, izolowane podwójną błoną zwierzęcą zwilżoną rozcieńczonym kwasem siarkowym. Ogni­wa te byłyby zamknięte w naczyniu celuloidowym lub kauczukowym i połączone w szereg. Elektrody tleno­we zwrócone do tlenowych łączyłyby się z powie­trzem atmosferycznym. Wodorowe połączone byłyby zaś z rurą czerpiącą wodór z balonu sterowca lub skroplony ze stalowych zbiorników. Ciężar jednego ogniwa wynosić miał ok. 150- 200 g, a ich bateria pobierałaby na 1 KM i godzinę pracy silnika 1800 litrów wodoru. Według Umińskiego te charaktery­styki umożliwiłyby redukcję obciążenia baterii do 8 kg/KM wobec 170 kg/KM u Tissandiera i 44 kg/KM u Krebsa.

Bateria wodorowa nie była jedynym pomy­słem technicznym pisarza. W archiwum Ministerstwa Wojny Rosji znajduje się informację, że elektrotechnik, chorąży rezerwy wojsk inżynieryjnych Władysław Umiński 9.10.1891 r. zgłosił ministrowi wojny, że opracował projekt elektrycznego poraziciela- do rażenia prądem elektrycznym o wysokim napięciu wojsk nieprzyjacie­la atakujących umocnienia polowe. Deklarował, że szczegółowy opis i rysunki, które należałoby utrzy­mać w tajemnicy, może przekazać w każdej chwili.

Umiński zdawał sobie sprawę, że praktyczna reali­zacja jego ogniwa elektrycznego dotyczyć może jedy­nie przyszłości, z nią też łączył realizację praktycznie przydatnego aerostatu. Wyobrażał go sobie w postaci wrzecionowatego cygara, grubszego z przodu, cień­szego w tyle, długości 150- 200 m. Jego powłoka sporządzona byłaby z elastycznej, naciągniętej na sztywny szkielet, mocnej tkaniny, powleczonej gal­wanicznie warstwą aluminium, co zapobiegałoby stratom gazu. Wnętrze sterowca przyszłości dzielił na 10 komór, pragnąc w ten sposób zapobiec ewentual­nej katastrofie w razie mechanicznego uszkodzenia powłoki- który to pomysł w kilka lat później pełny wyraz znalazł w konstrukcji Zeppelina. Aeronauta dysponowałby przy tym możliwością odzyskania utraconej siły wyporu drogą pozbycia się części bala­stu. Komory uniemożliwiałyby też zbieranie się wo­doru w jednym lub drugim końcu balonu. Sterowiec zaopatrzony byłby też w wewnętrzny balonet. Zmiany ilości zawartego w nim powietrza atmosferycznego umożliwiałyby pilotowi nie tylko utrzymywanie stałej wartości ciśnienia wewnętrznego gazu ale i sterowa­nie lotem w płaszczyźnie pionowej. Stateczność po­dłużną oraz zmiany wysokości lotu zyskiwałoby się także drogą zmian położenia środka ciężkości aero­statu - za pomocą ciężaru przesuwanego wzdłuż jego osi podłużnej. Sterowanie w płaszczyźnie poziomej zabezpieczałby pionowo zawieszony ster kierunku. Silniki, pasażerów i ładunek mieściłaby gondola dłu­gości ok. 50 m, sporządzona z trzciny, jedwabiu i alu­minium. Umiński zakładał, że będzie ona opływowa w kształcie i ściśle związana z balonem, stanowiąc z nim nierozdzielną całość. Takie rozwiązanie oraz brak siatki na powłoce balonu maksymalnie ograni­czałoby opory.

Siłę napędową zapewniałaby energia elektryczna. Umiński sądził, że uda się zbudować doskonałą maszynę dynamo- elektryczną, której części- poza elektromagnesami- wykonane będą z aluminium, co zredukuje obciążenie jednostkowe mocy silnika elektrycznego do 3 kg/KM wobec 30 kg/KM u Tissandiera i 12 kg/KM u Krebsa i Renarda. Sądził też, że będzie można zastąpić ogniwa hydro- elektryczne ogniwami gazowymi, wodór dla których byłby skraplany w stalowych zbiornikach i stamtąd też pobierany.

Ruch postępowy nadawałyby aerostatowi skrzydła zbudowane na kształt owadzich. Ude­rzałyby one o powietrze z prędkością rzędu 250 ude­rzeń/minutę. Umiński, nawiązując tutaj do doświad­czeń Armanda de Compagnona z 1892 r. uważał, że wydajność ruchomych płatów jest wielokrotnie wyż­sza od wydajności śmigieł. Cztery pary skrzydeł umieszczał po bokach korpusu sterowca, który dysponując silnikiem mocy 300 KM mógłby rozwijać prędkość rzędu 100 km/h na dystansie 2400 km.

Umiński doskonale zdawał sobie sprawę z barier technologicznych stojących przed realizacją praktycznie użytecznego sterowca, uważał, że ludzkość szybciej uzyska samolot. Stąd też postulował by uwa­gę koncentrować na zagadnieniach związanych z lotem aerodyny, który to kierunek działania jest perspektywiczny, przyspiesza postęp, w przeciwień­stwie do myślenia o aerostacie kierowanym. Stąd też w swych publikacjach stał się orędownikiem idei aerodyny.

Źródło:

[1] Januszewski S. "Pionierzy. Polscy pionierzy lotnictwa 1647- 1918. Tom 1". Fundacja Otwartego Muzeum Techniki. Wrocław 2017.
blog comments powered by Disqus