Принцип роботи газогенератора. Газогенератор на дровах для опалення будинку: влаштування та виготовлення своїми руками Двигун на дровах принцип дії

Сажа у разі не виділяється.

З приходом енергетичної кризи та підвищенням цін на газ та пальне люди все частіше стали цікавитися альтернативними видами енергії, переходити на твердопаливні котли. Розгляньмо три приклади, як можуть їздити на дровах.

Історія виникнення дров'яних автомобілів

Олексій Лагунов автомобілі на газогенераторах

«У травні 2013 року я випадково дізнався, що існують машини, які їздять на дровах – тобто за допомогою газогенератора. Тоді ж я з'ясував, що є стара радянська література, за якою можна навчитися самому споруджувати такі самі пристрої. Я розповів про це своїм колегам-друзям, і ми самі зробили обчислення і самі все зібрали. Звичайно, спочатку були й помилки, але в результаті ми досягли того, щоб все працювало ідеально».

«Дрова під час їзди горять у металевій ємності, яку дуже легко спорудити, – пояснив Сергій принцип, за яким працює механізм. - Там мало кисню, і тому вони горять не так, як у багатті. Виробляється чадний газ, надходить у мотор і виконує функцію бензину чи пропану. На виході виходить вуглекислий газ - начебто ми відкривали пляшку газування. Жодних шкідливих вихлопів, це в десятки разів екологічніше, ніж бензин. А ще дуже сприятливо впливає на рослини.

Євген Коливан, Opel на дровах

«Мій «Опель» може їхати і на бензині, і на дровах, – розповідає Євген. - Автомобіль не новий, 1986 року випуску. Переробити його я вирішив минулої зими. Через подорожчання бензину їздити на роботу стало дорого, ось я і вигадав альтернативний варіант. Легше дровами їздити, ніж крутити педалі велосипеда. Переробити машину було неважко. За фахом я вчитель фізики та математики. Декілька років працював у школі, а зараз займаюся ремонтом автомобілів на приватній СТО. У багажник я прикріпив металеву бочку та бідон, у які закладаються дрова. Вони тліють, виділяючи газ фільтрується, охолоджується і трубами подається у двигун.»

Їздити на дровах ще й екологічно. З вихлопної труби «Опеля» виходять лише водяна пара та діоксид вуглецю.

Якось мене зупинили даішники, щоб розпитати, як я так переобладнав «Опель». Навіть документів не спитали. Скоро буде рік, як я почав їздити на дровах, і ще жодного разу не пожалкував про це. За цей час «намотав» понад 7000 кілометрів. Заощадив десь 15000 гривень. Оскільки місцевість на Чернігівщині лісиста, то заправок по дорозі вистачає. Дістав із багажника пилку, яку я жартома називаю «Заправним пістолетом», попиляв сухі гілки – і вперед. Якщо ж зупинятись ніколи або заїхав у поле, то можна перейти на бензин.

Грудень 11th, 2015 Admin

Давним-давно, у 30-х роках, нашій країні пройшли перші випробування незвичайних – газогенераторних – автомобілів. Зовні вони відрізнялися від звичайних тим, що були обладнані коробчатою конструкцією, що стоїть за кабіною, але всередині відмінностей було набагато більше, адже як паливо використовувалися дерев'яні цурки! Випускалися вони не від хорошого життя, оскільки країні не вистачало бензину. Тому, незважаючи на те, що переваг у таких автомобілів було менше, ніж недоліків, їх продовжували виробляти. У Великій Вітчизняній газогенераторні вантажівки активно використовувалися в тилу. Адже все рідке паливо йшло на фронт, а для цивільного автотранспорту його не вистачало.

Після війни ситуація із постачанням стала налагоджуватися, і газогенераторні автомобілі стали частиною історії. Проте й досі зустрічаються люди, які намагаються створити подібні пристрої своїми руками для побутових потреб, а деякі умільці ставлять експерименти над своїми машинами, встановлюючи на них газогенератор.

Чи є сенс переобладнати свого «залізного коня»? І як взагалі працює газогенератор на дровах? Ці питання ми розглянемо в сьогоднішній статті.

Спочатку буде доцільно розібратися, якою є схема роботи газогенераторної установки. Можливо, це знання вам і не стане в нагоді, але якщо ви всерйоз хочете розібратися в цій темі, без цієї інформації не обійтися.

Повна назва установки даного типу звучить як піролізний газогенератор. Цей пристрій призначений для того, щоб виділяти суміш газів шляхом піролізу (термічного розкладання) дров, торф'яних брикетів, деревного вугілля або інших видів твердого палива, щоб потім використовувати дану суміш ДВС як паливо.

Нижче ми розглянемо принцип роботи та влаштування газогенераторної установки, в якій у ролі палива використовуються дрова.

Принцип роботи заснований на тому, що при піролізі деревини виділяється суміш кількох горючих газів. Вона складається з чадного газу, водню, метану та інших ненасичених вуглеводнів.

Склад піролізного газу з деревини:

Крім того, в ній присутні і негорючі сполуки, наприклад, вуглекислий газ та водяна пара.

Для прикладу: Ми розрахуємо калорійність газу, при використанні як паливо березу.

Q н р=127,5*28,4%+108,1*3,0%+358,8*18,2+604,4*1,4=11 321,62 кДж/м 3 = 11,3 МДж/м 3

А кому цікаво скільки це в кКал/м 3 тоді необхідно розділити калорійність газу на 4,187 . Отже Q н р=2704 кКал/м 3 . Якщо порівнювати цей показник із природним газом, його калорійність близько 8000 кКал/м 3 .

Однак просто виділити газову суміш мало, треба ще й зробити так, щоб вона могла бути придатною як паливо для ДВЗ. З цієї причини в газогенераторі протікає цілий технологічний процес, який можна поділити на кілька етапів:

1) На першому з них паливо (у нашому випадку – дрова) не спалюється, а термічно розкладається через дефіцит кисню, який подається в розмірі 1/3 від нормальної кількості для горіння;

2) На другому відбувається видалення летких частинок, за допомогою циклону (іншими словами - сухого вихрового фільтра);

4) Потім охолоджена суміш вирушає на тонке очищення;

5) Зрештою, з газ подається в змішувач, а через нього потрапляє в двигун.

Нижче наведена схема газогенератора промислового типу, який відрізняється від автомобільного тим, що має скрубер (додатковий фільтр грубої очистки), а паливо подається в розподільний бак:

Основним агрегатом, серед представлених на схемі є, звичайно, газогенератор. Зовні він виглядає як колона у формі циліндра або паралелепіпеда, яка плавно звужується до нижньої частини. З корпусу виходять кілька патрубків, через які надходить повітря та виходить горюча суміш. Крім того, прорізаний лючок, що відкриває доступ до зольника. Вгорі газогенератор має велику кришку, яка відкривається під час завантаження палива. Димаря немає, оскільки він і не потрібен. Нижче представлена ​​схема газогенератора:

Де 1 - БУНКЕР, 2 – ПАЛИВНИК, 3 - ЗОЛЬНИК;

Інші агрегати, представлені на загальній схемі газогенераторної установки, необхідні для того, щоб очистити суміш газів і зробити її придатною для використання в ДВС, оскільки у вихідному вигляді вона сильно забруднена дрібними частинками і має надто високу температуру.

Звичайно, установки, які виробляються кустарним способом, влаштовані значно простіше, ніж промислові, що, на жаль, найбільш драматично позначається на їх ККД.

Цікаві факти про газогенератори – правда чи брехня?

Газогенераторні установки оточені цілою хмарою міфів, які кочують з одного журналу до іншого та активно мусуються в Мережі. Часом зустрічаються зовсім фантастичні твердження. Чи мають вони під собою реальний ґрунт? Не завжди, і в цьому ви переконаєтеся.

Міф №1.

Твердження про нібито неймовірно високий ККД газогенератора. Наводяться надхмарні цифри у 90% або навіть більше. Насправді, через хімічні реакції, що відбуваються в процесі піролізу, коефіцієнт корисної дії не перевищує 75-80%.

Міф №2.

Звучить він так: газогенераторна установка може без будь-яких проблем працювати навіть на вологому паливі. Частково це вірно, так що таке твердження не зовсім міф. Однак існує маленький нюанс - вологе паливо знижує обсяг суміші, що отримується. У деяких випадках падіння продуктивності може досягати 1/4, а все тому, що теплова енергія йде не на виділення газів, а на випаровування водяної пари, що призводить до падіння температури та уповільнення процесу піролізу. Так що дрова варто добре просушити перед закладкою в бункер.

Міф №3

Полягає в тому, що при використанні газогенератора можна заощадити на опаленні будинку, порівнюючи з традиційним твердопаливним котлом. Переконатися в неправильності цієї тези можна, зробивши нескладні арифметичні розрахунки вартості котла та газогенераторної установки, яка ще займатиме багато місця.

Як зробити авто на дровах своїми руками

Якщо ви хочете спробувати перевести свою машину на дрова, на вашому шляху стане безліч перешкод. Конструюючи газогенераторну установку, вам треба буде зробити її одночасно невеликою, досить легкою і водночас високоефективною. Якщо дозволяють фінанси, найкращим рішенням буде піти шляхом умільців з-за кордону і використовувати нержавіючу сталь для корпусу самого газогенератора, фільтра та охолоджувача.

Це дасть вам помітний виграш у масі всієї конструкції, причому без втрати міцності. Однак нержавіюча сталь обійдеться вам у копієчку, і тому вітчизняні майстри часто замінюють її звичайною сталлю.

На зображенні внизу наведена схема найдосконалішої автомобільної газогенераторної установки, якою оснащувалися серійні автомобілі (йдеться про вантажівку «УралЗІС-352», що випускалася в 1950-х рр.). Саме на її конструкцію найкраще орієнтуватися під час збирання свого газогенератора:

Для початку треба буде зробити зовнішню ємність - для цієї мети чудово підійде міцна залізна бочка або завальцований і заварений лист металу товщиною не менше 1 мм, для внутрішньої ж згодиться газовий балон (для пропану) або ресивер від вантажівки (КамАЗа, наприклад). Не забудьте прорізати в корпусі дверцята для доступу до зольнику, інакше ви не зможете його чистити. Внизу камери згоряння слід розташувати горловину - там будуть брати в облогу смоли. Колосникові грати легко зробити з міцної арматури, а для патрубків доведеться підшукати труби відповідного розміру і діаметру. З листа металу товщиною 5 мм вийдуть чудова кришка та днище. Як ущільнювач використовуйте азбестовий шнур (не забудьте нанести на нього просочення у вигляді графітного мастила).

На фільтр грубої очистки можна пустити вогнегасник, що відслужив своє. У нижній частині він оснащується насадкою у формі конуса зі штуцером, а зверху вварюється патрубок, через який виходитиме очищений газ. Збоку в корпус врізається ще один штуцер для подачі продуктів горіння. Загальна схема циклону наведена нижче:

Так як суміш газів має занадто високу температуру, в ДВЗ її використовувати не можна. Тому гази необхідно остудити. Як охолоджувач можна використовувати як звичайну «гармошку», що застосовується в системах опалення, так і більш просунутий біметалічний радіатор, розмістивши його так, щоб він добре обдувався потоком повітря, що набігає.

Після охолоджувача гази потрібно ще раз очистити за допомогою фільтра тонкого очищення. Тут теж підійде корпус від старого вогнегасника, а ось фільтруючий елемент вибирайте на власний розсуд. Вузли та агрегати слід об'єднати згідно з даною схемою:

Крім того, вам знадобиться ще дві деталі. Перша з них – це змішувач, за допомогою якого ви регулюватимете паливно-повітряну суміш для ДВС. Друга - вентилятор з реле, необхідний для нагнітання газу під час розпалювання (після запуску двигуна в системі з'являється розрядження, і вентилятор на цьому етапі повинен відключатися). До речі, вентилятор встановлюється в повітророзподільній коробці, оснащеній зворотним клапаном. Коробка є частиною газогенератора, а встановлюється окремо.

Хоча ідея перевести машину з бензину на дрова і здається дуже привабливою, рівноцінної заміни не вдасться. За всіх переваг газогенератора, двигун, що працює на суміші горючих газів, просто нездатний розвивати потужність, порівнянну з мотором на рідкому паливі. Як наслідок, динаміка залишає бажати кращого (навіть 70-80 км/год швидкість практично недосяжна). Інша річ, якщо газогенераторна установка створюється з метою опалення житла у негазифікованих населених пунктах. В даному випадку це дуже непоганий варіант, на який безперечно варто звернути увагу.

Люди винайшли електрику, навчилися користуватися сонячною та вітровою енергією, видобувати різні корисні копалини, наприклад, нафту та газ. Проте більшість із них так само продовжує спалювати в топках дерево. Тирсою та іншими відходами деревообробної промисловості можна користуватися, якщо своїми руками виготовити газогенераторний автомобіль на дровах. Багато фахівців сьогодні успішно експлуатують подібні пристрої.

Показати все

Принцип роботи автомобіля

Особливістю газогенератора для автомобіля на дровах є агрегат, де відбувається видобуток газової суміші. Потім вона потрапляє до ДВЗ, де здійснюється її згоряння. Внаслідок цих процесів машина рухається. При використанні такого приладу необхідно враховувати, що він займає чимало місця та вимагає використання додаткового обладнання- фільтра, трубки та радіатора.

Газогенератор - пристрій, який перетворює дерево на газ. Всі знають, що саме газ є альтернативним енергетичним джерелом для автомобілів. Підтвердженням цього є велика кількість газових заправок. Проте видобути паливо самостійно не лише можна, а й цілком реально. Бортова конструкція здатна виробляти стільки ресурсів, скільки потрібно автомобілю. Однак є один нюанс: гаряче паливо менш ефективне, особливо якщо у ньому присутні домішки. Тому перш за все його потрібно остудити, а потім очистити.

Після виходу межі агрегату газ рухається трубами до фільтру, та був до радіатору. Під час руху він очищається від пилу та кислот. Крім того, знижується його температура. У процесі проходження лабіринтами домішки осідають на стінках у вигляді рідини або твердих частинок. Через спеціальний трійник газ з'єднується з киснем та вирушає у двигун. Потім суміш доходить як до необхідної кондиції, а й виявляється у двигуні. Після цього газ потрапляє в камеру згоряння і приводить автомобіль у рух.

Підвіска, салон, двигун і зчеплення машини залишаються на своїх місцях. Єдина проблема полягає в тому, де помістити газогенератор і як провести трубопровід, щоб машина була схожа на паровоз. Всі ці питання слід детально вивчити перед початком робіт.



Суть газогенератора

Автомобіль на дровах власноруч цілком можна зробити. Виготовлення газогенератора – посильне завдання, втім, як і його встановлення. Для початку важливо зрозуміти особливості агрегату та суть процесу. Сама конструкція представлена ​​у вигляді звуженого в нижній частині циліндра. Образно можна назвати його бункером, накопичувачем для дров, в якому є циліндрична частина. У вузькій половині відбувається згоряння.

Заготівлі самі опускаються під впливом своєї маси. Завдяки цьому забезпечується безперебійне подання палива до джерела горіння. Зола осідає у спеціальній ємності, яка періодично потребує чищення. Дрова завантажуються у люк зверху.

Невеликі заготовки щільно розміщують від колосників до кришки. Остання герметично закривається, щоб мінімізувати витік. Пристрій розпалюють, через деякий час машина може вирушати в дорогу.

Не слід плутати конструкцію з відкритим багаттям. Потрібний для горіння кисень порціями подається через спеціальну трубку. На протилежному боці розташований отвір для виходу газу. При порційному поданні повітря не здійснюється активне горіння. Дерев'яні заготовки піддаються піролізу - тліють на слабкому вогні, активно виділяючи горючу суміш.

Машина на дровах – зроблено в Донецьку.

Основне призначення газогенератора полягає у отриманні пального газу, який називається оксидом вуглецю. Саме ця речовина і горітиме в ДВЗ. Цю процедуру можна позиціонувати як повне та часткове згоряння, під час якого відбувається утворення оксиду вуглецю. З іншого боку, виділяється і вуглекислий газ. Дрова при згорянні в контакті з вологою утворюють суміш, що складається з:

• метану;
• ненасичених вуглеводнів;
• оксиду вуглецю;
• водню.




Крім того, у процесі горіння відбувається виділення кількох негорючих компонентів. До них відносяться:

• кисень;
• вода;
• вуглекислий газ;
• азот.



Види конструкцій

Існує три види газогенераторів для автомобіля. Якщо кисень подається з нижньої частини, а газ відбирається зверху – це прямоточний виріб. При подібному розміщенні патрубків газова суміш вивільняється під час горіння внизу конуса. У процесі руху газів через вугілля та чурки з дерева відбувається віддача повітря та тепла. Після того, як заготовки пропускають через себе гарячу газову суміш, вони просушуються і готуються до піролізу.

Якщо подача кисню для підтримки горіння здійснюється на початку тонкої частини бункера, а газова суміш відбирається знизу, тоді цей вид пристрою називається зворотним або перекинутим. Запалювання дерева здійснюється всередині, вище за колосникову зону. Труби для відведення газу розташовуються нижче за колосники. Подібний принцип роботи аналогічний курильній трубці.

Є й інший варіант - камера згоряння у зворотного газогенератора обмежується спеціальною похилою перегородкою. Навпроти труби подачі кисню зі зворотного боку перегородки є ніша, з якої проводиться відбір пального газу. Патрубки кисневої подачі та відведення газу розміщуються на одному рівні. Лінія підведення труб перетинає бункер упоперек, тому подібну конструкцію називають горизонтальною.

3) Газогенератор на дровах своїми руками #3

Прямоточні та горизонтальні газогенератори добре показали себе при використанні торфу, деревного вугілля або коксу. Перекинутий вид обладнання широко використовується для їзди на сухих цурках з дерева.



Особливості пристрою

Характерною рисою всіх газогенераторів є переміщення вуглекислого газу (діоксиду вуглецю) через вугілля, що розкладається. При цьому газова суміш віддає надлишки повітря і перетворюється на оксид вуглецю. Бажано, щоб між теплообмінником та камерою згоряння розміщувався циклонний фільтр. Це необхідно для того, щоб газова суміш очищалася від усіляких механічних домішок. Подібний пристрій може затримувати близько 90% летючого пилу.

Радіатор виконує важливу роль. Охолоджуючись, газ стає концентрованішим і зменшується в обсягах. Це сприяє подачі в ДВЗ більшої кількості палива. Потужність двигуна в період експлуатації залежить від температурних показників газоподібної суміші. Це пов'язано з тим, що газ стійкий до детонації, тому його потрібно охолоджувати посилення стиску.

Компактним вважається елемент тонкого очищення, що фільтрує, зроблений з двох каністр. Усередині ємностей мають мінвату і шлак у гранулах. Вони й добре чиститимуть газ. У нижній частині фільтра та теплообмінника обов'язково потрібно встановити крани. Це необхідно для стравлювання конденсату. Після очищення та остигання газової суміші випадає роса. Кожні 200 км. їзди в ємності збирається близько 3 л рідини.

Зварні шви та місця з'єднання обов'язково повинні бути герметичними, оскільки у разі витоку при постійному додаванні дров швидкість та продуктивність двигуна авто залишатимуться на мінімальному рівні. Зібраний агрегат повинен бути добре закріплений, щоб не зруйнувався від вібрації під час руху.

газогенератор на авто своїми руками

Газогенераторний двигун на дровах для автомобіля може бути різних форм та розмірів. Для цих показників не існує певних вимог. Однак необхідно враховувати, що прилад повинен бути обов'язково створений з металу товщиною не менше 3 мм. Де саме встановити конструкцію, кожен автолюбитель вирішує самостійно.

При виборі розташування важливо продумати не тільки розміри всього агрегату, теплообмінника і фільтрів, а також довжину патрубків. Важливо, щоб завантаження партії палива відбувалося через кришку зверху. Під час роботи двигуна дозаправка здійснюється із незначним виділенням газу. Якщо ДВЗ заглушено, а в пристрої продовжує горіти маса, завантаження нової партії супроводжується появою хмари.

Помістити подібний пристрій можна лише зовні автомобіля та обов'язково ззаду. Це пов'язано з тим, що до конструкції має бути вільний доступ. Чим довші заплановані дистанції без дозаправки, тим більші розміри виробу. Складові елементи апарата повинні бути зроблені відповідно до розмірів бункера.




Газогенератор на вантажній машині можна розмістити між кабіною та бортом з боку водія. Труби, теплообмінник і елемент, що фільтрує, дозволяється розміщувати за кабіною. Фільтр тонкого очищення слід розташувати на протилежній частині кабіни (за дверима пасажира). Для зручного видалення конденсату патрубки та дренажні крани виводять нижче фільтруючого елемента тонкого очищення.

На легковій машині рекомендується встановлювати на відкритій частині. Для цього можна модифікувати багажник, приварити причіп і т.д. Все залежить від смакових уподобань та фантазій власника. Не рекомендується встановлювати обладнання в багажнику під кришкою, оскільки під час його експлуатації в салон автомобіля потраплятимуть дим та вугільний пил.

Газогенератор – агрегатза допомогою якого виходить горючий газ. Після прогону останнього через очисні фільтри та охолодний радіатор виходить чиста та холодна газова суміш. Оксид вуглецю може замінити класичний варіант палива, забезпечуючи двигун безперебійну роботу. Бензинові ДВЗ функціонують з газогенераторним пристроєм без істотних втрат продуктивності.

Виготовлення своїми руками

Виробництво будь-якого пристрою починається з виготовлення креслення. Після вивчення докладної інформації людина має уявлення про зовнішню конструкцію агрегату. Потім залишається втілити свою ідею у життя.

Щоб пристрій виглядав естетично, слід правильно підібрати деталі . Для його виготовлення знадобляться:

Спочатку потрібно зверху труби проробити 5-6 отворів. Вона стане верхньою частиною конструкції. До одного з отворів слід приварити трубку подачі кисню. Через решту виходитиме газ. У нижній частині необхідно приварити перфороване днище з нержавіючої сталі. Вийде колосникова частина, на якій розміститься вугілля. Пил виходитиме через отвори.

З внутрішньої частини склянки приварюється конус з металу для подачі вугілля. Потім слід приварити металевий лист з отвором розмір якого збігається з внутрішнім діаметром труби. Конструкція повинна розміщуватись перпендикулярно у верхній частині трубки. Аркуш стане дном бункера. Функції останнього виконуватиме бідон.

Отриману заготовку поміщають у бочку і приварюють таким чином, щоб унизу залишилося місце для золи, а шийка бідона розміщалася над бочкою. Потім один з отворів бідона потрібно поєднати з камерою згоряння та з'єднати трубкою подачі кисню. Далі у верхній частині приварюють металевий лист, який перекриває різницю розмірів горловини бідона та бочки. Конструкція готова.

Зробити авто на дровах своїми руками не так просто, як може здатися на перший погляд. Процедура потребує великих витрат сил та часу. Однак для вмілого майстра, який готовий експериментувати та не боїться труднощів, це цілком реальне завдання. Дуже важливо докладно вивчити пристрій та принцип роботи виробу, а також правильно скласти його креслення.

Обмовимося відразу: якщо автомобіль їздить на дровах, це не означає, що він – паровоз без рейок. Низький ККД парової машини з її окремою топкою, котлом та циліндрами подвійного-потрійного розширення залишив парові автомобілі серед забутої екзотики. А сьогодні ми поговоримо про "дров'яний" транспорт зі звичними нам ДВЗ, моторами, що спалюють паливо в собі.

Зрозуміло, заштовхати дрова (або щось подібне) у карбюратор замість бензину поки що нікому не вдавалося, а ось ідея прямо на борту авто отримувати з деревини горючий газ і подавати його в циліндри, як паливо прижилася на довгі роки. Йдеться про газогенераторні автомобілі, машини, чий класичний ДВС працює на генераторному газі, який отримують з деревини, органічних брикетів, або вугілля. Від звичного рідкого палива, до речі, такі машини також не відмовляються - вони здатні працювати і на бензині.

Свята простота

Генераторний газ - це суміш газів, що складається в основному з окису вуглецю ЗІ та водню Н2. Отримати такий газ можна, спалюючи розміщену товстим шаром деревину за умов обмеженої кількості повітря. На цьому нескладному принципі працює автомобільний газогенератор, простий по суті агрегат, але громіздкий і конструктивно ускладнений додатковими системами.

Також, крім виробництва генераторного газу, автомобільна газогенераторна установка охолоджує його, очищає і змішує з повітрям. Відповідно, конструктивно класична установка включає сам газогенератор, фільтри грубої і тонкої очистки, охолоджувачі, електровентилятор для прискорення процесу розпалювання і трубопроводи.

НПЗ керую собою

Найпростіший газогенератор має вигляд вертикального циліндра, який майже доверху завантажується паливо - дрова, вугілля, торф, пресовані пелети тощо. Зона горіння розташована внизу, саме тут, у нижньому шарі палива, що горить, створюється висока температура (до 1 500 градусів за Цельсієм), необхідна для виділення з більш верхніх шарів майбутніх компонентів паливної суміші - окису вуглецю СО і водню Н2. Далі гаряча суміш цих газів надходить у охолоджувач, який знижує температуру, підвищуючи таким чином питому калорійність газу. Цей досить великий вузол зазвичай доводилося поміщати під кузовом машини. Розташований слідом по ходу газу фільтр-очисник позбавляє майбутню паливну суміш від домішок та золи. Далі газ прямує в змішувач, де з'єднується з повітрям, і остаточно приготовлена ​​суміш прямує в камеру згоряння двигуна автомобіля.

Схема автомобіля ЗІС-21 із газогенератором

Як бачите, система виробництва палива прямо на борту вантажівки або легковика займала чимало місця і чимало важила. Але гра коштувала свічок. Завдяки власному – і до того ж дармовому – паливу свій автономний транспорт могли собі дозволити підприємства, розташовані за сотні та тисячі кілометрів від баз постачання ПММ. Ця перевага довго не могла затьмарити всі недоліки газогенераторних автомобілів, а їх було чимало:

Істотне скорочення пробігу однією заправці;
- Зниження вантажопідйомності автомобіля на 150-400 кг;
- Зменшення корисного об'єму кузова;
- Клопіткий процес "дозаправки" газового генератора;
- Додатковий комплекс регламентних сервісних робіт;
- запуск генератора займає від 10-15 хвилин;
- Суттєве зниження потужності двигуна.

ЗіС 150УМ, дослідна модель з газогенераторною установкою НАМІ 015УМ

У тайзі заправок немає

Деревина завжди була основним паливом для газогенераторних автомобілів. Насамперед, звичайно, там, де дров у надлишку, - на лісозаготівлях, у меблевому та будівельному виробництві. Традиційні технології лісопереробки під час промислового використання деревини в епоху розквіту "газгенів" близько 30% від маси лісу відпускали у відходи. Їх і використали як автомобільне паливо. Цікаво, що правилами експлуатації вітчизняних "газгенів" найсуворіше заборонялося використання ділової деревини, оскільки відходів лісової промисловості було з надлишком. Для газогенераторів підходили як м'які, і тверді породи дерева.

Єдина вимога – відсутність на цурках гнилі. Як показали численні дослідження, проведені в 30-ті роки в Науковому автотракторному інституті СРСР, найкраще як паливо підходять дуб, бук, ясен і береза. Чурки, якими заправлялися котли газогенераторів, найчастіше мали прямокутну форму зі стороною 5-6 сантиметрів. Сільськогосподарські відходи (солома, лушпиння, тирса, кора, шишки та ін.) пресували в спеціальні брикети і також "заправляли" ними газогенератори.

Головним недоліком "газгенів", як ми вже говорили, можна вважати малий пробіг на одній заправці. Так, одного завантаження дерев'яними цурками радянським вантажівкам (див. нижче) вистачало не більше ніж на 80-85 км пробігу. Враховуючи, що "заправлятися" посібник з експлуатації рекомендує при спустошенні бака на 50-60%, то й зовсім пробіг між заправками скорочується до 40-50 км. По-друге, сама установка, що виробляє генераторний газ, важить кілька сотень кілограмів. До того ж, двигуни, що працюють на такому газі, видають на 30-35% менше потужності, ніж їх бензинові аналоги.

Доробка автомобілів під дрова

Для роботи на генераторі газі автомобілі доводилося пристосовувати, але зміни не були серйозними і часом були доступні навіть поза заводськими умовами. По-перше, в моторах підвищували ступінь стиснення, щоб не така істотна була втрата потужності. У деяких випадках для покращення наповнення циліндрів двигуна застосовувався навіть турбонаддув. На багато "газифікованих" авто встановлювався генератор електрообладнання з підвищеною віддачею, оскільки для вдування повітря в топку використовувався досить потужний електровентилятор.

ЗІС-13

Для збереження тягових показників, особливо це стосувалося вантажівок, при потужності двигуна, що знизилася, передавальні числа трансмісії робили вищими. Швидкість руху падала, але для автомобілів, що використовуються в лісовій глушині та інших пустельних та віддалених районах це не мало вирішального значення. Щоб компенсувати розважування, що змінилося через важкий газогенератор, в деяких машинах посилювали підвіску.

Крім того, через громіздкість "газового" обладнання частково доводилося перекомпоновувати автомобіль: міняти, зрушувати вантажну платформу або урізати кабіну вантажівки, відмовлятися від багажника, переносити вихлопну систему.

Золота ера "газгену" в СРСР та за кордоном

Епоха розквіту газогенераторних автомобілів припала на 30-40 роки минулого століття. Водночас у кількох країнах із великими потребами в автомобілях та малими розвіданими запасами нафти (СРСР, Німеччина, Швеція) інженери великих підприємств та наукових інститутів взялися за розробку автотранспорту на дровах. Радянські фахівці більше досягли успіху у створенні вантажних автомобілів.

ГАЗ-42

З 1935 року і до самого початку Великої Вітчизняної війни на різних підприємствах Міністерства лісової промисловості та ГУЛАГу (Головне Управління Лагерів, на жаль, реалії тієї пори) "полуторки" ГАЗ-АА та "тритонки" ЗІС-5, а також автобуси на їх базі перероблялися на дровах. Також окремими партіями газогенераторні версії вантажівок вироблялися самими заводами-виробниками машин. Наприклад, радянські автоісторики наводять цифру 33 840 - стільки було випущено газогенераторних "полуторок" ГАЗ-42. Газогенераторних ЗІСів моделей ЗІС-13 та ЗІС-21 у Москві випущено понад 16 тис. одиниць.

ЗІС-21

За довоєнний час радянськими інженерами було створено понад 300 різних варіантів газогенераторних установок, у тому числі 10 дійшли до серійного виробництва. Під час війни серійними заводами було підготовлено креслення спрощених установок, які могли виготовлятися на місцях в автомайстернях без застосування складного обладнання. За спогадами жителів північних та північно-східних регіонів СРСР, вантажівки на дровах можна було зустріти у глибинці аж до 70-х років ХХ століття.

У Німеччині під час Другої світової війни спостерігався гострий дефіцит бензину. КБ двох компаній (Volkswagen та Mercedes-Benz) отримали завдання розробити газогенераторні версії своїх популярних компактних машин. Обидві фірми в досить стислий термін впоралися з поставленим завданням. На конвеєр стали Volkswagen Beetle і Mercedes-Benz 230. Цікаво, що у серійних авто додаткове обладнання навіть не виступало за стандартні габарити "легковиків". У Volkswagen пішли ще далі і створили досвідчений зразок "дров'яного" армійського Volkswagen Тур 82 (кюбельваген).

Volkswagen Тур 82

Дров'яні машини сьогодні

На щастя, головна перевага газогенераторних автомобілів - незалежність від мережі АЗС сьогодні стала малоактуальною. Однак у світлі сучасних екологічних віянь на перший план вийшло інше достоїнство автомобілів на дровах - робота на відновлюваному паливі без його хімічної підготовки, без додаткової витрати енергії на виробництво палива. Як показують теоретичні розрахунки та практичні випробування, мотор на дровах менше шкодить атмосфері своїми викидами, ніж аналогічних двигун, але працюючий на бензині або солярці. Зміст вихлопних газів дуже схоже з викидами ДВЗ, що працюють на природному газі.

Проте тема з автомобілями на дровах втратила свою колишню популярність. Забути про газогенератори не дають в основному інженери-ентузіасти, які заради економії на паливі або як експеримент переобладнують свої особисті машини для роботи на генераторному газі. На пострадянському просторі є вдалі приклади "газгенів" на базі легковиків АЗЛК-2141 та ГАЗ-24, вантажівки ГАЗ-52, мікроавтобуса РАФ-2203 та ін. 90 км/год.

Газогенераторна установка ГАЗ-52

Єдина на сьогоднішній день країна, де масово використовуються автомобілі на дровах, - це Північна Корея. У зв'язку із тотальною світовою ізоляцією там спостерігається певний дефіцит рідкого палива. І дрова знову приходять на допомогу тим, хто опинився в нелегкому становищі.