Совершенствуя карбюраторные бензиновые двигатели, европейская автомобильная техника усиленно стремится заменить дорогой бензин твердым и газообразным топливом. Уже сейчас за границей достигнуты крупные успехи в производстве газогенераторных и газовых автомобилей.
В качестве горючего для этих машин употребляются дровяные чурки, древесный уголь, антрацит, кокс, различные брикеты, сжатые и сжиженные газы.
Газогенератор устанавливается на грузовиках обычно за кабиной шофера, а на легковых — за кузовом в виде багажного сундука. Он представляет собой цилиндр, верхняя часть которого служит бункером, куда засыпаются чурки или уголь, а в нижней расположен топливник и трубопроводы. Получаемый при сгорании твердого топлива газ очищается и поступает в двигатель, где и сжигается взамен бензина.
У машин, работающих на готовом газе, последний содержится в специальных баллонах, укрепляемых под кузовом автомобиля. Оттуда он подается в цилиндр двигателя, где и воспламеняется, так же как в обычных карбюраторных моторах, т. е. от электрической искры.
Эти установки дадут возможность использовать природные горючие газы, а также газы, являющиеся побочным продуктом при переработке нефти, продуктов коксовой промышленности и др. Сейчас эти газы выпускаются в воздух, а тогда они будут утилизироваться, и мы получим новые богатейшие источники автомобильного топлива. Кроме того, может быть использован и обычный светильный газ.
Особенно большие усилия для перевода автомобильного парка на суррогатное топливо делает Германия, которая не имеет собственных нефтяных месторождений и поэтому вынуждена импортировать бензин. Правительство Гитлера даже установило дотацию в 600 марок за каждый автомобиль, выпущенный с газогенератором, и в 300 марок за каждый автомобиль, переоборудованный с бензина на местное топливо.
Широко поставлены эти работы и во Франции, где военное министерство затрачивает на экспериментальные работы с газогенераторами до 35 миллионов франков в год.
Количество выпущенных в этих странах газогенераторных автомобилей исчисляется уже тысячами машин.
Для Советского союза газогенераторные автомобили имеют еще большее значение, чем для Европы.
В самом деле, основные источники нефтетоплива сосредоточены у нас на Кавказе. Оттуда жидкое топливо приходится перевозить за тысячи километров во все концы Союза. Между тем мы располагаем крупнейшими лесными массивами, которые могут обеспечить дешевым местным топливом миллионный автотракторный парк. Применение газогенераторных машин в таких районах, как Северный, Карелия, Западный, Горьковский, Урал, Сибирь, Якутия и ДВК, удаленных от Баку и Грозного на тысячи километров, сохранит стране сотни тысяч тонн бензина в год и избавит железнодорожный транспорт от миллиардов тонно-километров излишних перевозок.
Однако, переход на твердое топливо не так прост, как это может показаться. Газогенераторные машины предъявляют к нему довольно строгие требования. Не всякие чурки или уголь годны для газификации. Тут нужны твердые породы: дуб, бук, береза и др. Древесина мягких и хвойных пород, обладающая высокой зольностью, смолистостью и другими не выгодными для газогенераторов свойствами, может служить топливом только в смеси с твердыми породами. Чурки должны быть одинаковой формы, в виде небольших кубиков или цилиндров, и однородны по размерам — 5—12 см длиной и 25 кв. см в сечении. Чурки разнородной величины и формы застревают в бункере и могут привести к прекращению процесса газообразования. Влажность чурок не должна быть больше 15—20%. Применение чурок с повышенной влажностью затрудняет процесс и ведет к снижению мощности двигателя.
Из этого видно, что производство чурок оправдает себя только в том случае, если оно будет максимально механизировано. Хранение их потребует специальных складов, предохраняющих чурки от сырости.
Серьезным конкурентом дровяному газогенератору нужно считать древесноугольный. Основное преимущество последнего заключается в большом радиусе действия при равном по весу запасе горючего. Кроме того, горючим для такого двигателя может служить уголь из древесины хвойных пород.
Лучший уголь для газогенераторных автомобилей — березовый, полученный в специальных печах или ретортах. Обычный кустарный уголь, выжженный в примитивных кучах, менее пригоден, ибо он слишком хрупок и дает большой процент угольной пыли, вредной для газогенераторов. Обычно употребляется уголь величиной с грецкий орех. Уголь очень гигроскопичен, поэтому хранить его нужно в специальных помещениях.
Газогенераторы, работающие на каменноугольном топливе, пока еще только изучаются и широкого распространения не получили. Главные трудности в использовании каменного угля заключаются в высокой температуре газообразования, разрушающей установку, и в большом содержании серы, золы и вредной пыли. Наиболее приемлемое топливо из этой группы — антрацит и кокс.
Из прочих видов твердого топлива, над которыми ведутся экспериментальные работы, следует отметить древесные опилки, торф, лузгу подсолнуха.
Для машин, работающих на газообразном топливе, употребляются сжатые газы — светильный, коксовый метан и др., — нагнетаемые в специальные баллоны под высоким давлением, до 200 атмосфер.
Сжижаемые газы — пропан, бутан и их смеси — получаются в виде побочных продуктов при переработке нефти, каменного угля и другими способами. Эти газы сжижаются при сравнительно низких давлениях, в 15—20 атмосфер, и сохраняют жидкое состояние при любых морозах в баллонах довольно легкой конструкции.
СССР обладает исключительно богатыми ресурсами местного твердого и суррогатного топлива. Площадь лесов, состоящих из ценных пород — дуба, бука, ясеня и др., — занимает свыше 9 миллионов гектаров. Березы, которая должна стать основным видом топлива дли газогенераторов, мы имеем 37 миллионов гектаров, а хвойных пород — больше 370 миллионов гектаров. При этом как береза, так и хвойные распространены преимущественно в районах, удаленных от источников нефтетоплива, т. е. там, где эксплуатация газогенераторных машин наиболее выгодна и целесообразна.
Даже такие районы, как Казахстан, Туркменистан и Каракалпакия, могут широко применять эти машины, питая их «подножным» топливом — древесиной саксаула, площадь которого превышает 20 миллионов гектаров.
Еще более выгодно было бы пользоваться древесным углем, который можно получать сотнями тысяч тонн как побочный продукт лесохимии и древесноугольной металлургии и путем использования бросовой древесины — ветвей и сучьев — при лесозаготовках.
Таким образом, при переходе на газогенераторные автомобили и тракторы ресурсы местного топлива дают возможность сэкономить сотни тысяч тонн бензина в год.
НАТИ и заводом им. Сталина уже созданы советские газогенераторные автомобили на шасси грузовиков ГАЗ и ЗИС и трактора «Сталинец». Они прошли испытания и сданы в серийное производство.
Грузовик ГАЗ с газогенераторной установкой НАТИ. |
Гусеничный трактор ЧТЗ — "Сталинец-60" с газогенераторной установкой НАТИ. |
Экспериментальный легковой газогенераторный автомобиль НАТИ. |
Газогенераторная установка помещена сзади кузова в виде багажника. |
Как показали испытания, советские газогенераторные автомобили по своим эксплуатационным данным не уступают лучшим заграничным моделям. С полной нагрузкой эти машины развивают на шоссе скорость до 60 км и час.
Полуторатонные грузовики ГАЗ обычно расходуют 20 кг бензина на каждые 100 км пробега. Такие же газогенераторные грузовики расходуют 60 кг чурки или 35 кг древесного угля, причем одной засыпки бункера без пополнения хватает при работе на чурках на 50 км, а при работе на угле — на 100 км. А это значит, что экономия в стоимости горючего для каждого газогенераторного грузовика составит до 3 000 рублей в год.
Мы еще не располагаем собственными данными об экономичности газовых машин. Однако, по сведениям иностранной печати, эксплуатация их дешевле бензиновых на 30—40%.
Перед советской автотракторной промышленностью стоит ответственная задача: не прекращая дальнейшего усовершенствования новых машин, освоить серийный выпуск всех видов машин, работающих на твердом и газообразном топливе.
Инж. А. БЕЛЬЦОВ
Комментариев нет:
Отправить комментарий