Дрова как топливо для машины

Как не удивительно это звучит, но это не новое изобретение. Еще во время Второй мировой войны торф, солому, опилки, дрова, ветки и уголь использовали в качестве топлива. А сами разработки такого топлива начались еще вначале двадцатого века.

История развития газогенераторов.

Уже в 1923 году советский союз начал разработку двигателей, копирующих работу моторов Renailt. Вскоре после завершения разработки такие установки стали быстро приобретать популярность. Были даже попытки перевести всю сельскохозяйственную технику на газогенераторы.

ЗИС-13

Первый газогенераторный грузовой автомобиль ЗИС-13 был выпущен в 1936 году.  В те годы он перерабатывал 80 килограмм древесного топлива на 100 километров пути. Такой расход топлива кажется смешным. Но в те времена это был скачек науки в области автомобилестроения.  ЗИС-13 впоследствии стал прообразом нового грузовика ЗИС-21. А в 1939 году Горьковский автомобильный завод приступил к выпуску ГАЗ-42. Эти маломощные автомобили не могли развить скорость более 50 километров в час, но на север, где они работали, было очень сложно доставлять жидкое топливо. Например, во время Второй мировой войны вся промышленная техника, работающая за Уралом, была переведена на такие двигатели. Кстати, эта технология также использовалась в Германии в этот период времени, т.к. эта страна испытывала нехватку нефти.

Краткое описание устройства газогенераторной установки ЗИС-21

Газогенераторные установки, предназначенные для переоборудования бензиновых автомобилей ЗИС-5 на газогенераторные ЗИС-21, изготовляются на Московском заводе «Комега» Наркомата электропромышленности. Детали для переоборудования двигателей и других агрегатов, а также кабина изготовляются на Московском автомобильном заводе им. Сталина, электрооборудование — на Московском заводе автотракторного электрооборудования (АТЭ).

Схемы газогенераторных установок автомобиля ЗИС-21 первого и последнего выпусков приведены на рис. 1 и 2.

Рисунок 1.

Рисунок 2.

Газогенераторная установка ЗИС-21 состоит из газогенератора, предназначенного для образования горючего газа из древесных чурок, трёх горизонтальных очистителей-охладителей для предварительной грубой очистки от механических примесей и охлаждения газа, вертикального очистителя для тонкой очистки и дальнейшего охлаждения газа, отстойника конденсата,1 смесителя газа и воздуха, вентилятора для розжига газогенератора и трубопроводов, соединяющих отдельные агрегаты установки.

Газогенератор состоит из корпуса, бункера и камеры горения (топливника). Он крепится к кронштейнам рамы автомобиля с правой стороны при помощи опорного пояса и приваренных к нему опорных пластин.

В верхней части корпуса газогенератора, имеется фланец для соединения с фланцами бункера и загрузочного люка. Между фланцами для плотности ставятся прокладки из листового асбеста. К загрузочному люку прижимается крышка плоской двухлистовой пружиной при помощи запорной рукоятки. К верхней части боковой поверхности корпуса приварен патрубок отбора газа из газогенератора. Внизу, на боковой поверхности корпуса, имеются два люка для Загрузки угля и чистки восстановительной зоны. Люки закрываются крышками со скобами с прижимными болтами. Под крышки ставятся прокладки из листового асбеста. Воздух в топливник газогенератора подается через специальный люк с автоматическим обратным клапаном. Камера горения приварена к нижней части бункера и соединяется с корпусом газогенератора при помощи соединительной гайки-футорки. Между футоркой и топливником установлена медно-асбестовая прокладка. Выходящий из газогенератора газ проходит последовательно первый, второй и третий цилиндры грубого очистителя.

Каждый цилиндр очистителя имеет с одной стороны глухое днище, а с другой — люк, закрываемый крышкой. Уплотнением между фланцем люка и крышкой у первого цилиндра служит асбестовая прокладка, а у второго и третьего цилиндров — резиновые прокладки. Внутрь цилиндров вставляются секции дисков с отверстиями. Диски каждой секции собираются на трех стержнях и затягиваются гайками. Расстояния между дисками фиксируются распорными трубками, надетыми на стержни. Секции отличаются друг от друга числом дисков и диаметром отверстий в дисках. Отверстия в дисках расположены в шахматном порядке для того, чтобы газ в очистителе проходил извилистый путь.

Цилиндры горизонтальных очистителей устанавливаются под платформой поперек рамы, между первым и вторым поперечными брусьями, и крепятся к двум уголышкам. приклепанным к лонжефонам рамы. Соединения правых опорных лап горизонтальных очистителей с угольником имеют резиновые амортизаторы.

До 1951 года выпускались грузовики ЗИС-21, но после того, как на мировом рынке появились продукты нефти, газогенераторы были вытеснены новыми двигателями. Жидкое топливо было намного дешевле и экономичнее древесного. К концу 60-х годов газогенераторы перестали выпускаться из-за недавнего освоения поволжских месторождений нефти.

ЗИС-21

Какое топливо использовать

Но какую же древесину использовать для этого? Самыми подходящими параметрами обладают дуб, береза, бук, т.е. все твердые породы, из которых получается самый прочный древесный уголь. Мягкие породы деревьев дают огромное число твердых частиц при получении угля, а эти частицы забивают очистительные системы и газовые проходы, что приводит к поломке двигателя. Также огромное значение имеет влажность дров: так слишком влажные дрова хуже перерабатываются, двигатель быстрее перегревается. И свежесрубленное дерево также в роли топлива для газогенератора не годится, как раз из-за слишком высокой влажности (дерево еще не высохло). Перед использованием дров как топлива, их предварительно сушат. Оптимальным уровнем влажности считается 30-35%. При превышении этой нормы мощность двигателя падает, хотя и не намного.