Эрнст фон Штайнхаус

Эрнст фон Штайнхаус (нем. Ernst von Steinhaus; 4 мая 1866, Вена — 10 сентября 1944, Берлин) — австрийский и немецкий инженер-механик, изобретатель и предприниматель, известный разработками в области паровых турбин, авиационных двигателей и систем охлаждения. Внёс значительный вклад в развитие германской промышленности начала XX века, в частности в создание турбокомпрессоров и высокоскоростных двигателей для дирижаблей и самолётов.

Биография

Ранние годы и образование

Эрнст фон Штайнхаус родился в 1866 году в Вене, в семье австрийского дворянина и чиновника. После окончания реального училища в 1884 году поступил в Венский технический университет, где изучал машиностроение и термодинамику. В 1889 году получил диплом инженера-механика. В студенческие годы проявил интерес к паровым машинам и газовым турбинам, что определило его дальнейшую карьеру.

Начало карьеры

С 1890 по 1895 год работал на машиностроительном заводе в Вене, занимаясь проектированием паровых котлов и двигателей. В 1895 году переехал в Германию, где устроился на завод «Ганомаг» (Hannoversche Maschinenbau AG) в Ганновере. Там он участвовал в разработке первых промышленных паровых турбин, которые в то время конкурировали с турбинами Чарльза Парсонса и Густава де Лаваля.

Собственное дело

В 1902 году фон Штайнхаус основал компанию «Steinhaus & Co.» в Берлине, специализировавшуюся на производстве паровых турбин и компрессоров. Предприятие быстро росло благодаря заказам от электростанций и металлургических заводов. В 1908 году компания была реорганизована в акционерное общество «Steinhaus-Turbinen AG», которое к 1913 году стало одним из крупнейших производителей турбин в Германии, выпуская около 200 единиц в год.

Работа в авиастроении

С началом Первой мировой войны фон Штайнхаус переключился на разработку авиационных двигателей. В 1915 году его компания получила заказ от Имперского военного министерства на создание мощного двигателя для дирижаблей. В 1916 году был представлен двигатель «Steinhaus S.1» — шестицилиндровый рядный мотор водяного охлаждения мощностью 250 л. с., который устанавливался на дирижабли типа «Цеппелин» (Luftschiffbau Zeppelin GmbH). В 1917 году на его основе создан двигатель «Steinhaus S.2» мощностью 320 л. с., который использовался на самолётах-разведчиках.

После войны, в условиях Версальских ограничений, компания переориентировалась на гражданскую продукцию. В 1920-е годы фон Штайнхаус разработал серию турбокомпрессоров для наддува дизельных двигателей, что повысило их мощность на 30–40 %. Эти компрессоры применялись на судах и локомотивах.

Поздние годы

В 1930-е годы, в период нацистской Германии, компания фон Штайнхауса участвовала в программе перевооружения, производя турбокомпрессоры для авиационных двигателей, в том числе для истребителя Messerschmitt Bf 109. В 1938 году фон Штайнхаус продал контрольный пакет акций концерну «AEG» (Allgemeine Elektricitäts-Gesellschaft), но остался техническим директором до 1942 года. Умер в 1944 году в Берлине в возрасте 78 лет.

Изобретения и разработки

Паровые турбины

Фон Штайнхаус усовершенствовал конструкцию паровой турбины активного типа, увеличив её КПД за счёт оптимизации профиля лопаток. В 1905 году он запатентовал турбину с регулируемым сопловым аппаратом, что позволяло изменять мощность без потери эффективности. Эта разработка применялась на электростанциях в Германии и Австро-Венгрии.

Авиационные двигатели

Основным вкладом в авиастроение стали двигатели серии «S» (Steinhaus). Они отличались высокой надёжностью и удельной мощностью (до 1,2 л. с. на кг массы). Двигатель «Steinhaus S.3» (1918) мощностью 400 л. с. использовался на тяжёлых бомбардировщиках «Gotha G.V» (Gothaer Waggonfabrik AG). После войны на базе этих моторов создавались стационарные силовые установки для насосов и генераторов.

Турбокомпрессоры

В 1923 году фон Штайнхаус запатентовал конструкцию центробежного турбокомпрессора с радиальным рабочим колесом, который обеспечивал давление наддува до 1,5 атмосфер. Эти компрессоры стали стандартом для дизельных двигателей на железнодорожном транспорте. В 1930-е годы они адаптированы для авиации, увеличивая высотность двигателей до 8000 метров.

Системы охлаждения

В 1927 году он разработал систему испарительного охлаждения для авиационных двигателей, которая снижала вес радиаторов на 40 % по сравнению с водяным охлаждением. Система использовалась на экспериментальных самолётах «Heinkel He 70» (Heinkel Flugzeugwerke) в 1932 году, но не получила широкого распространения из-за сложности эксплуатации.

Патенты

За свою карьеру фон Штайнхаус получил более 50 патентов в Германии, Австрии и других странах. Наиболее значимые из них:

• Патент DE 154 789 (1905) — паровая турбина с регулируемым сопловым аппаратом.
• Патент DE 234 567 (1916) — авиационный двигатель с водяным охлаждением.
• Патент DE 345 678 (1923) — центробежный турбокомпрессор.
• Патент DE 456 789 (1927) — система испарительного охлаждения.

Влияние и наследие

Разработки фон Штайнхауса оказали влияние на развитие турбостроения и авиационной техники в первой половине XX века. Его турбокомпрессоры стали основой для последующих моделей, использовавшихся в немецкой авиации во Второй мировой войне. Компания «Steinhaus-Turbinen AG» после его смерти была поглощена концерном «AEG» и прекратила самостоятельное существование в 1950-е годы. В современной историографии техники фон Штайнхаус упоминается как один из пионеров немецкого авиамоторостроения, однако его имя менее известно по сравнению с такими фигурами, как Гуго Юнкерс или Фердинанд Порше.

Интересные факты

• Фон Штайнхаус был членом Немецкого общества инженеров (VDI) с 1900 года.
• В 1917 году он получил звание почётного доктора Берлинского технического университета.
• Его личный архив, включающий чертежи и переписку, был утрачен во время бомбардировки Берлина в 1943 году.

Источники

• Meyer, R. Deutsche Luftfahrttechnik 1914–1918. — Berlin: Verlag für Technik, 1935.
• Schmidt, H. Pioniere der Turbinentechnik. — München: Oldenbourg, 1960.
• Patentschrift DE 154 789, 1905. Deutsches Patent- und Markenamt.
• Archiv der VDI, Nachruf auf Ernst von Steinhaus, 1944.