Появление газогенераторов

В этой статье пойдет речь об устройстве, которое производит горючий газ (так именуемый синтез-газ, либо еще его именуют биогаз, потому что выходит он в итоге горения древесной породы, угля и иных органических соединений), для использования его в качестве горючего для автомобиля. Именуется такое устройство – газогенератор либо газогенераторная установка.

В первый раз в мире действующие стационарные газогенераторные установки были разработаны в Германии еще в дальние 30 – 40-е года уже позапрошлого века. Дальше, в 1889 году, известные всем сейчас компании «Крослей» и «Отто Дойц» взялись усовершенствовать эти устройства и приспособить их для использования на автомобилях. И уже сначала ХХ века в Европе появился 1-ый газогенераторный транспорт. Но особенное распространение этот транспорт получил во время первой и 2-ой глобальных войн, когда наблюдалась острая нехватка бензина.

В нашей стране разработка авто и тракторных газогенераторов началась в двадцатые годы ХХ века. В то время русский альянс был могучей державой и имел свою свою развитую промышленность добычи нефти, по этому не испытывал особенных заморочек с бензином. Но в то время текло освоение отдаленных районов Севера и Сибири, где было огромное количество древесной породы, затрудненная доставка жд цистерн с бензином. Потому поощрялись бессчетные разработки по созданию газогенераторов и газогенераторной техники. Было особое КБ «Газогенераторстрой». Разработкой газогенераторов занимались НАТИ, ВАММ (Всесоюзная академия моторизации и механизации Красноватой Армии), также ряд институтов лесотехнического профиля.

Был проделан большой объем исследований, который позволил избрать более крепкие и дешевенькие материалы для производства топки – самого стремительно изнашиваемого узла. Были определены характеристики газогенераторной установки, обеспечивающие лучшее протекание рабочего процесса. Посреди 30-х годов был налажен выпуск газогенераторов. Их созданием занимался харьковский завод «Свет шахтера».

Первыми серийными моделями установок стали «Пионер-Д8» для автомобиля ЗИС-5, (эту установку разработали в учреждениях лесной индустрии), и В-5 для автомобиля ГАЗ-АА, (разработали в КБ «Газогенераторстрой»). 1-ые модели вышли не пользующимися популярностью. В 1935-1936 годах было выстроено всего 500 установок «Пионер-Д8» и только 76 установок В-5. Более совершенными и пользующимися популярностью стали установки разработанные НАТИ. Заместо В-5 «Свет шахтера» начал выпускать установку НАТИ-Г14.

Сам автомобиль необходимо было адаптировать к новенькому виду горючего. Более подходящей моделью оказалась машина ЗИС-11 с удлиненной базой. Этот газогенераторный автомобиль получил индекс ЗИС-13. Газогенераторная установка на ЗИС-13 размещалась сзади кабины водителя. И за ней на удлиненной раме устанавливалась рядовая грузовая платформа от ЗИС-5. Серийный выпуск этой машины освоили в 1936 году. Автомобилей ЗИС-13 было выпущено около 900 – 1000 шт. Потом, в 1938 году, эстафету приняла модель ЗИС-21 с новейшей улучшенной газогенераторной установкой, которую можно было устанавливать на стандартное шасси ЗИС-5. Эта модель оказалась самой успешно и выпускалась до 1952 года на«Урал ЗИСе».

Спецам завода ГАЗ было уже проще. Они исследовали опыт ЗИСовцев, также разработки газогенераторов «Газогенераторстроя» и НАТИ, и разработали свою конструкцию газогенератора. ГАЗовская газогенераторная «полуторка» выпускалась с 1939 по 1946 годы под маркой ГАЗ-42. Не считая того, еще выпускались грузовики марки ГАЗ-43 и ЗИС-31 с облегченными и поболее ординарными установками, работавшими на древесном угле.

Конструкции газогенераторов.

У русского грузовика 30 – 40-х годов самой соответствующей и бросающейся в глаза чертой были два здоровых цилиндрических «котла», стоявших за кабиной. Один котел был большего размера, другой чуток гораздо меньше. Котел побольше как раз и являлся газогенератором. Его огромную часть объема занимал бункер с лючком в высшей части, через который насыпали древесные чурки либо уголь.

В нижней части генератора под бункером, размещался топливник – печь, которую растапливали чурками либо углем. Нужный для горения воздух попадал в топливник через боковые щели либо фурмы. За счет тяги, создаваемой работающим движком (а при запуске – особым вентилятором), воздух просасывался через пылающее горючее, в итоге чего создавались хим составляющие горючего газа: углекислота, окись углерода, водород. Под топливником, на де
ньке газогенератора находился зольник. Колосниковая решетка не позволяла попадать на него большим не догоревшим кусочкам горючего.

Из топливника газ тянулся через нижний зольник, а потом поворачивал наверх. Ввысь газ проходил по рубахе – простенку меж бункером и внешней стеной газогенератора. Двигаясь ввысь жаркий газ просушивал горючее, находящееся в бункере, и сам мало остывал. Из рубахи по трубе газ поступал в охладитель. Охладитель газа, состоящий из секций радиаторов, лежал на раме машины под платформой кузова.

Задачей охладителя газа была не только лишь остывание, да и первичная грубая чистка от томных механических примесей – пепла и смолы. Следует сказать, что существовали также модели газогенераторных установок, у каких заместо массивных радиаторов применялся малогабаритный охладитель, совмещенный с водяным радиатором автомобиля, но такие машины выходили дороже и выпускались в наименьших количествах. После охладителя газ попадал в очиститель, который на описываемых в этой статье ЗИСах и ГАЗах находился во 2-м, наименьшем по размеру «котле».

Очиститель высвобождал газ от золы, шлаков, маленькой топливной пыли, которые, попадая в движок, портили седла клапанов, стены цилиндров, поршневые кольца, засоряли масло в картере. Применялись разные конструкции очистителя: решетки, на которые насыпали маленькие железные кольца Рашига, матерчатые фильтры, инерционные и центробежные очистители. На машинах с малогабаритным охладителем мог быть жидкостный очиститель, находящийся в нижнем коллекторе радиатора-охладителя.

После чистки газ поступал в смеситель, игравший ту же роль, что и обыденный карбюратор: он соединял генераторный газ с воздухом в пропорции, обеспечивающей нормальную работу мотора на различных режимах. Не считая того, смеситель был должен допускать возможность краткосрочной работы мотора на бензине. Это требовалось, чтоб сделать тягу при пуске и розжиге газогенератора.

Пуск газогенератора.

В газогенераторном автомобиле не выходило сесть, запустить движок и просто поехать. Поначалу необходимо было раскочегарить, разжечь, газогенератор, что добивалось от водителя определенной сноровки:
*Одним из методов розжига было внедрение естественной тяги: необходимо было открыть верхний загрузочный и нижний зольный лючки, в зольник положить растопку: лучину, бумагу, траву, пропитанные бензином тряпки, и поджечь. Прямо за растопкой огнь обхватит дрова либо уголь в топливнике. Таковой розжиг мог занять минут 30 – 40.
*Более резвым методом розжига было внедрение искусственной тяги. Ее могли сделать или раскручиваемый стартером движок, или расположенный меж очистителем и смесителем электронный вентилятор. Чтоб движок либо вентилятор прососал воздух по всем трубам, охладителям и очистителям, требовалось долгая работа стартера либо электромотора, а означает, очень мощнейший аккумулятор.

Но батареи в те годы были в недостатке, а тем паче массивные и надежные. Нельзя было длительно крутить стартер, потому что «полуторки» имели очень недолговечный стартер. Бензиновые «газики» обычно заводили при помощи ручки. А сделать подходящую тягу в газогенераторной системе при помощи неидеального стартера было фактически нереально. Потому пришлось дополнить конструкцию устройствами, обеспечивающими краткосрочную работу мотора на бензине – для получения искусственной тяги на момент розжига и запуска.

Смеситель был совмещен с пусковым карбюратором. Его работа добивалась от водителя особенной манипуляции несколькими дроссельными заслонками, обеспечивавшими запуск и переключение с бензина на газ. Да и в данном случае пуск автомобиля занимал минут 10 – 15…

Эксплуатация газогенераторов.

При эксплуатация газогенераторных установок нужно было очень нередко создавать чистку зольников, очистителей и охладителей. И хотя по аннотации делать это требовалось через 250 – 300, а то и 1000 км пробега, на самом деле функцию приходилось проводить куда почаще – порою после 100 – 150 км пробега.

Не считая этого, нужно было повсевременно смотреть за плотностью всех соединений в длинноватой череде труб. Еще одну суровую делему создавал появлявшийся в системе конденсат. Зимой он леденел, вынуждая биться со льдом в трубах, а в сильные морозы добивался утепления и сам газогенератор. Перед остановкой мотора необходимо было дать ему некое время поработать на холостых оборотах, чтоб уменьшился огнь в бункере. При резкой остановке мотора в наилучшем случае происходил сильный выброс ядовитог
о газа, а в худшем мог появиться пожар.

Для газогенераторных автомобилей существовали определенные правила, потому что пожарная безопасность газогенераторов являлась особенной неувязкой и представляла определенную опасность. Газогенераторным автомобилям, имевшим на борту источник открытого пламени, воспрещался заезд на склады горюче-смазочных материалов и боеприпасов. Суровую опасность газогенератор представлял и в случае аварии.

Особенности мотора газогенераторного автомобиля

Чтоб обыденный грузовик перевести на газогенераторное горючее, фабрики в главном изменяли два параметра:
*степень сжатия мотора
*передаточное число главной пары.

При переводе мотора на газогенераторный газ его мощность понижалась на 35 – 40%, по сопоставлению с двигателем внутреннего сгорания. Со понижением мощности боролись методом очень существенного увеличения степени сжатия. У мотора ГАЗ-ММ степень сжатия прирастили с 4,6 до 6,5, а у мотора ЗИС-5 степень сжатия прирастили с 4,6 до 7. В итоге выходило, что степень сжатия у газогенераторных автомобилей была даже выше, чем у грузовых бензиновых моторов последнего поколения.

Невзирая на все хитрости, используемые изготовителями, мощность оставалась очень умеренной, как для грузового автомобиля. У ГАЗ-42 мощность составляла 30 л.с. против 50 у ГАЗ-ММ, ЗИС-13 развивал 48, а ЗИС-21 – 45 л.с. против легитимных 73 у ЗИС-5. На газогенераторном автомобиле можно было разогнаться до 40 – 50 км/ч, а припаса дров без «подзаправки» хватало всего на 60 – 70 км пути. Утрату мощности пробовали восполнить методом повышением передаточного числа главной передачи. К примеру, у машины ГАЗ его подняли с 6,6 до 7,5.

Из-за низкой мощности мотора и нехороших тяговых характеристик газогенератор не имело смысла устанавливать на такие машины, как тяжкий грузовик ЯГ-4 либо полугусеничный ГАЗ-60. Мощная газогенераторная установка весила 400 – 500 кг, и грузоподъемность автомобиля сокращалась приблизительно на полтонны. В особенности осязаемо это было для автомобиля ГАЗ-ММ.

Но все-же сделать газогенераторную установку более-менее малогабаритной кое-кому удалось. На Западе существовали газогенераторные варианты легковых ФИАТов, «ситроенов» и даже ДКВ. Русские инженеры смогли установить маленькие газогенераторы на легковые ГАЗ-А и «эмку». Но особенной потребности в массовом выпуске легковых газогенераторов в СССР не было.

Закат газогенераторной техники.

Невзирая на все свои недочеты, газогенераторная техника сыграла приметную роль в истории нашей страны. В годы войны газогенераторные авто использовались на тыловых перевозках и тем сберегали бензин. Пришлись ко двору они и во времена послевоенной разрухи. Но, вывезя на собственных стальных плечах страну из периода бедствий, такие машины тихо и неприметно сошли со сцены.

Последнюю газогенераторную модель «Урал-352» выпускали в Миассе до 1956 года. Газогенераторные модификации ЗИС-150, ЗИС-151, УралЗИС-355 М подобно паровым грузовикам НАМИ, предназначавшимся для лесоповала, остались опытнейшеми эталонами. Добыча нефти росла, бензин стоил копейки, и газогенераторным автомобилям закончили прощать их «минусы». Более многообещающим видом газового транспорта стали считать газобаллонные авто.

1. И,всё-таки есть над чем поразмышлять.Современные способности и заслуги в науке и технике могли бы позволить сделать более совершенные газогенераторные установки.Используя дрова в Рф леса не пострадают больше,чем от пожаров и браконьерской рубки. А если поглядеть в глубь леса,то там(в особенности в тайге) столько валежника,брошенных складов с ранее поваленным лесом,что очищая леса от этого хлама, леса не только лишь не пострадаю,напротив -очистятся.И этих дров хватит на многие годы до того как начнется валка леса для выработки газа.Для тех мест,где много леса и выпускать такие авто.Это моё мировоззрение.Мне пришлось в юности пора ботать на таких автомобилях.С ностальгией вспоминаю.

   — Петр · Фев 16, 21:03 · #

2. Предлагаю укомплектовать газогенераторными установками движки Стирлинга, а поточнее Стирлинг-генераторами, вырабатывающими электронный ток при нагревании их головки, которую располагают в термокорпусе. У их очень большой К.П.Д.-55,и поболее%. при всем этом они работают практически бесшумно, имеют огромный рабочий ресурс сейчас он составляет(50000 часов непрерывного хода без ремонта). При всем этом автомобиль укомплектованый ими становится к тому же передвижной электрической станцией, снаряженной для движения мотор-колесами, увеличивающими «свободное место» снутри автомобиля. Благодарю.

   — Владислав · Сен 3, 09:09 · #

3. Вполне поддерживаю ! ! !
   В схожей сфере деятельности, беря во внимание новейшии
   технологии много перспектив в том -числе экологических. БУДУ РАД К СОТРУДНИЧЕСТВУ ! ! !

   — Владимир Калуга · Фев 1, 19:03 · #

4. Добыча нефти еще очень подросла, но бензин закончил «стоить копейки». Так что самое время возвратиться в будущее. Я бы поэкспериментировал )))

   — В. Попов · Апр 11, 16:24 · #

5. Любые начинания могут беспардонно пресечься, беря во внимание способности бензюков , которые сосут из трубы нефть а из народа средства дек. 11

   — Сергей · Дек 11, 10:51 · #

6. Любые начинания могут беспардонно пресечься, беря во внимание способности бензюков , которые сосут из трубы нефть а из народа средства

   — Сергей · Дек 11, 10:53 · #

7. Сделал газогенератор,испытал на улице без комплектации фильтрами. В баке дров происходило зависание горючего до камеры сгорания из-за смолистых выделений. Нужны очень сухие дрова. Бак должен быть очень гладкий изнутри ,что бы избежать зависание. Лучше использовать нержавейку. Имеет значение зона восстановления. Если она мала,то газ не будет выполняться,либо будет,но в малых объемах. Не обычное дело сделать работающую модель. Металл дорогой и возможность сделать некорректно равна 70%. Переделка снова оттянет средства. Нет чертежей с размерами и описанием материалов и с фото. Жалко. Если кто то и предлагает,то за средства и нет убежденности,что он будет работать и долговечно.. Вот так.. Но я не останавливаюсь,победа близка.))

   — Ульянов Александр · Май 5, 13:27 · #