Страница 127 из 176
В начале I мировой войны во Франции был организован первый пробег грузового автомобиля с газогенераторной установкой. Пробег состоялся между Парижем и Руаном (126 км.) и не дал положительных результатов. Интересно отметить, что по этому же маршруту в 1894 г. (за 20 лет до пробега грузовика с газогенератором) состоялись первые гонки автомобилей, больше известных тогда как «экипажи без лошадей». Автомобиль Пежо с бензиновым мотором Даймлера также потерпел тогда поражение, уступив первое место паровой коляске Серполе.
В 1916 г. между Парижем и Руаном совершал регулярные рейсы опытный газогенераторный автобус.
Целый ряд конкурсов и пробегов газогенераторных автомобилей, организованный в Европе с 1922 г., очень содействовал развитию нового вида транспорта. Франция и ряд других стран поощряли производство газогенераторных автомобилей правительственными постановлениями, способствующими переводу работающих бензиновых машин на местное топливо. Так, правительство Японии для поощрения введения газогенераторных автомобилей избрало путь материальной заинтересованности владельцев, выдавая им по 300 иен при покупке такого автомобиля. В Италии был издан правительственный закон о переводе автотранспорта к концу 1937 г. на «национальное горючее». Кроме того, автомобили, переводимые с жидкого топлива на генераторный газ, освобождались от государственного налога на 5 лет. Позже для владельцев газогенераторных автомобилей в зависимости от тоннажа были установлены государственные субсидии размером до 9000 лир на покупку автомашины. Германия аналогично поощряла перевод автотранспорта на «национальное топливо», назначив государственную субсидию до 1000 марок при покупке газогенераторных автомобилей и 300 марок при переоборудовании старых бензиновых машин под газогенераторы. Одновременно владельцам бесплатно выдавалась 1 т. топлива и предоставлялись льготы по уплате налогов. Для обслуживания автопарка с газогенераторными установками во Франции и Германии были организованны древесно-угольные и дровяные раздаточные станции.
В 1924 г. во Франции впервые был предложен (герм, патент № 407054 Французского общества сельхоз и пром продукции) способ газификации топлива с малым содержанием летучих компонентов (древесный уголь, антрацит, кокс и т. п.). Суть этого способа в том, что в газогенераторе происходит т. н. опрокинутый процесс горения. Основное же отличие его в том, что присадка водяного пара, необходимого для хорошей газификации топлива, производится за счет добавки к основному топливу определенного количества влажного древесного. Этот способ до сих пор довольно широко распространён ввиду своей простоты и высокой эффективности. В том же году военное министерство Франции испытывало газогенераторные автомобили на манёврах. Особо следует отметить работы В. Фойта (1933 г.) и Е. Розера (1938 г.), посвященные усовершенствованию процесса газификации в транспортных газогенераторах.
Однако на пути массового применения автомобильных газогенераторов встала техническая сложность: генераторный газ содержал большое количество примесей (в первую очередь смолы). Следовательно, перед подачей в двигатель его надо было фильтровать. Но эту проблему довольно быстро решили в Германии. В 1940 г., когда вермахт оккупировал Францию, в составе его тыловых частей находились грузовики, которые не имели потребности в бензине. Нововведение пришлось весьма кстати — бензин в оккупированных районах в свободную продажу не поступал. А вот угля, дров и других органических отходов хватало: стратегическими материалами они не считались. Осенью 1944 г., когда Советская Армия захватила нефтяные верфи Плоешты (единственного источника моторного топлива Германии), еще полгода там, где это было возможно, функцию моторного топлива в немецкой армии выполнял генераторный газ.
Дальнейшее своё развитие транспортные газогенераторы получили во Франции, Германии и Швеции. Эти страны не имели своих запасов нефти и после второй мировой войны испытывали острую нехватку топлива. Поэтому очень большое значение в послевоенные годы специалисты французской и шведской автомобильной промышленности придавали использованию газового топлива. Наиболее практичным представлялось использование машин не с запасом сжатого или сжиженного газа на борту, а с газогенераторной установкой для газификации органического сырья (дерева, угля, торфа). Организация сети газонаполнительных станций требовала значительных капиталовложений, а производство высокопрочных баллонов для сжатого газа требовало применения легированных сталей, которые в то время были дефицитны. Отсутствие необходимой производственной базы сделало эти причины решающими и поставило в центр внимания создание мобильных транспортных газогенераторов.
Рис. 8. Автомобиль ГАЗ-42 с газогенератором.
Рис. 9. Урал-ЗиС 354. Наиболее известный советский газогенераторный автомобиль.
Забавно то, что автомобили и тракторы с транспортными газогенераторами до сих пор используются, хотя и являются редкостью. Есть самоделки, но в ходу и промышленно выпускаемые образцы газогенераторов.
Рис. 10. Современный газогенераторный грузовой автомобиль (Франция, 2005 г.)
Рис. 10. Прицепная газогенераторная установка типа «Имберт» фирмы VOLVO (Швеция, 2002 г.)
Несомненно, что с настройкой газогенератора на нужный выход придется повозится. Впрочем, управляющих параметров немного — это поток воздуха и его влажность. Необязательно сразу строить большой аппарат, для прикидочных экспериментов, можно сделать небольшой, такой как показанный на следующей фотографии.
Рис. 11. Мотовелосипед с самодельным газогенератором!!!
Что дальше? Дальше было бы неплохо провести синтез ФИШЕРА-ТРОПША. К сожалению, мне не удалось найти в Интернет готовую мини-технологию по конверсии генераторного (пиролизного) газа в жидкое топливо. Это не значит, что ее нет. Просто встретить «не пришлось». Нашлась технология по выработке метилового спирта из метана. Ранее уже упоминалось, что пиролизный газ содержит, как метан, так и уже готовые компоненты синтез-газа: водород и окись углерода. Выход же продуктов синтеза зависит, от применяемого катализатора, температуры, давления и соотношения водорода к окиси углерода. Можно попробовать самостоятельно состыковать процесс получения генераторного газа с процессом получения метанола.
ТЕХНОЛОГИЯ ПОЛУЧЕНИЯ МЕТАНОЛА
По материалам автора-изобретателя Г.Вакса.
МЕТАНОЛ
Для улучшения антидетонационных свойств метанол стали использовать с 80-х годов прошлого века — в качестве 15 %-й добавки к бензинам низких сортов.
Краткие сведения о метаноле.
Метанол, метиловый спирт, древесный спирт, карбинол, СН3ОН — простейший алифатический спирт, бесцветная жидкость со слабым запахом, напоминающим запах этилового спирта. Температура кипения +64,5 °C, температура замерзания — 97,8 °C, плотность — 792 г/л. Пределы взрывоопасных концентраций в воздухе 6,7-36 % по объему. Октановое число больше 110. Температура воспламенения 467 °C, Теплота сгорания 24000 кдж/кг — меньше, чем у бензина (44000 кдж/кг), поэтому расход метанола (в литрах) будет выше примерно в два раза. Как топливо применяется в гоночных машинах, например в "Формуле-1".