Мотор на дровах: В Омске появилась машина, ездящая на шишках и навозе
Такси на дровах инженера Пельтцера. От такси до гоночных болидов | ТыжИсторик
Рано утром 30 сентября 1938 года по Варшавскому шоссе в Москве стартовал не совсем обычный автомобиль. Проехав пять тысяч километров за четыре дня, он даже установил мировой рекорд скорости.
Автомобиль отличался от других тем, что не потреблял бензина – топливом для него были дрова. Сделали этот испытательный образец во втором таксомоторном парке, а конструировали в конструкторском бюро НИИГТ.
Автомобиль ГАЗ М-1 с газогенераторным мотором Пельтцера. Источник: https://rus-texnika.ru/gaz-m1-s-gazogeneratornoj-ustanovkoj-peltcera.htmlАвтомобиль ГАЗ М-1 с газогенераторным мотором Пельтцера. Источник: https://rus-texnika.ru/gaz-m1-s-gazogeneratornoj-ustanovkoj-peltcera.html
В то время к газогенераторным моторам уделялось большое внимание, работало много КБ, разрабатывая альтернативное топливо бензину. Ведь леса, угля и торфа было много, а вот довезти бензин куда-нибудь в сибирскую тмуторакань это требовало много денег и времени. Зато древесины в Сибири хоть отбавляй.
Принцип действия газогенераторного двигателя простой – вместо жидкого топлива, загружалось твёрдое. При сжигании дров или чего-то подобного, получалась смесь газов из окиси углерода СО и водорода Н2, это приводило в действие поршни мотора и колёса начинали крутиться.
Но не так всё было просто. Хотя моторы на дровах были изобретены задолго до бензиновых и тем более господина Дизеля, но именно переработка дров и прочего, вызвало головную боль у инженеров.
Сложностей в конструкции было много, например, топливо должно было сгорать при ограниченном количестве воздуха. Потом ещё надо охлаждать газ, чистить и снова смешивать с воздухом, а только потом подавать к поршням. А для полноценного запуска этого агрегата надо было сначала завести бензиновый двигатель и уже потом, плавно переводить на другой тип топлива. Уже молчу про то, что сокращался пробег, снижалась грузоподъёмность, уменьшался полезный объём кузова (за счёт газогенераторной установки), запуск генератора занимал до 15 минут, и главное – существенно снижалась мощность двигателя. Но это с лихвой окупалось, особенно в Сибири, бензин доставить туда было весьма и весьма проблематично. Но зато, топливо было в буквальном смысле под рукой.
Интересная история, скажешь мой любознательный читатель. И спросишь, а где прочитать подробности? А их нет. Есть группа товарищей, которые буквально по крупицам восстанавливают эту историю. Мне, благодаря этим людям, удалось узнать многое. За что им огромное спасибо. И в процессе поиска наткнулся на фамилию Пельтцер. И тут многие почешут в затылке – а ведь фамилия очень знакомая, но где я её слышал? Будут морщить лоб, но…
Ага, все слышали, и даже знают человека, знаменитейшую актрису – Татьяну Пельтцер! Так вот это даже не однофамилец – а её младший брат! Их семья была весьма артистичной, блистала на подмостках ещё до революции. Между прочим, их отец Иван Романович стал первым заслуженным артистом РСФСР, по словам современников – блистательный комедийный актёр. Но вот сын решил протоптать свою стезю, рискованную, но всё же…
Александр Пельтцер. Источник: https://www.kolesa.ru/article/zvezda-skorosti-pelttsera-kak-i-pochemu-v-sssr-poyavilis-spetsialnye-gonochnye-avtomobiliАлександр Пельтцер. Источник: https://www.kolesa.ru/article/zvezda-skorosti-pelttsera-kak-i-pochemu-v-sssr-poyavilis-spetsialnye-gonochnye-avtomobili
Александр Иванович в 1929 году закончил Высший электромеханический институт, потом уехал на строительство автозавода в Нижнем Новгороде. Конструировал газомоторные автомобили. Особенно большой вклад внёс в разработку грузовика ЗИС-13, работавшем на газе. В 1935 году принял участие в автопробеге Москва – Киев. Два грузовика ГАЗ-А успешно доказали, что газогенераторный двигатель это не фантастика. Кстати, во время Великой Отечественной войны грузовики на дровах и торфе успешно снабжали бойцов Красной Армии.
В 1938 году Пельтцер доказал, что легковой автомобиль тоже можно перевести на альтернативный вид топлива.
После 5000 км пробега мотор вполне мог работать и дальше. Но требовалось внести небольшие изменения. В 1940 году доработанная версия автомобиля уже работала в качестве такси в Москве.
После войны в СССР сложилась парадоксальная ситуация – с одной стороны огромное превосходство военно-промышленного комплекса, а с другой – гражданское машиностроение находилось в критическом состоянии. Поэтому была поставлена задача, показать на мировой арене, что в Советском Союзе могут не только танки строить.
В 1946 году Пельтцера назначили начальником конструкторского бюро гоночных автомобилей ЦКБ Главмотовелопрома. Позже был главным конструктором бюро скоростных автомобилей Научно-исследовательского автомобильного и автомоторного института (НАМИ). Моторы были на бензине и предназначены исключительно для скоростных рекордов.
Источник: Яндекс.КартинкиИсточник: Яндекс.Картинки
Мотор для первого гоночного автомобиля был DKW-UL 350 от немецкого мотоцикла. Болид назвали «Звезда-1».
Кроме страсти к конструированию, у Александра Пельтцера была любовь к скорости. 5 ноября 1946 года он установил первый рекорд пройдя «километр с хода» со средней скоростью 139,64 км/ч. Во время заездов Александр Иванович простыл, в результате осложнения у него отнялись ноги. Сказалось повреждение позвоночника, полученное им ещё во время войны, когда испытывали новый двигатель для торпедного катера. Что-то пошло не так и мотор разлетелся на куски.
Но не прекратил конструировать гоночные советские автомобили.
Гоночный автомобиль «Звезда-5», сконструированный А.И. Пельтцером. Источник: Яндекс.КартинкиГоночный автомобиль «Звезда-5», сконструированный А.И. Пельтцером. Источник: Яндекс.Картинки
За неполные 20 лет на автомобилях, сконструированных при участии Александра Пельтцера было установлено 30 рекордов скорости, 16 из которых побили иностранные достижения.
принцип действия, технические характеристики, топливо
Газогенераторные двигатели имеют один неоспоримый плюс — возобновляемое топливо, которое не проходит предварительной обработки. История использования машин с таким оборудованием достаточно длительная. Сейчас они не так популярны, как раньше, но понемногу все же возвращаются в строй.
Основные особенности
Газогенераторный двигатель имеет несколько неоспоримых положительных особенностей. Во-первых, топливо для устройства очень дешевое. Во-вторых, во время эксплуатации прибора появляется зола, которую можно использовать в качестве удобрения, к примеру. В-третьих, автомобилю не потребуется установка мощных химических аккумуляторов.
Газогенераторные двигатели доказали свое право на существование уже очень давно. На сегодняшний день их показатели, конечно же, сильно уступают новым моделям, работающим на бензине. Однако для большинства рядовых автолюбителей вполне могут подойти. Газогенераторная установка позволит развить скорость до 100 км/ч, приблизительный максимальный пробег составит около 100 км. Чтобы повысить этот параметр, придется возить на заднем сиденье дополнительные мешки с дровами и периодически вручную добавлять «топливо» в бак.
Как работает устройство
Принцип работы газогенератора — синтез газа. Это процесс, в ходе которого, горючий газ будет образовываться при сгорании органического материала. Для того чтобы запустить такой процесс, необходимо достичь нужной температуры. Синтез газа начинается при достижении показателя в 1400 градусов по Цельсию. В качестве топлива для газогенераторного двигателя могут использоваться торф, брикеты с углем и некоторые другие материалы. Однако, как показала практика, наиболее распространенным и удобным материалом в качестве топлива выступает древесина. Хотя здесь стоит отметить, что дрова обладают одним недостатком — уменьшение заряда рабочей смеси. Вследствие этого несколько понижается и мощность установки.
Можно добавить, что двигатель на дровах такого типа обычно используется с уже установленным ДВС.
Технические показатели
Если стоит выбор, к примеру, между покупкой автомобиля с традиционным двигателем или с газогенератором, то нужно подробно остановиться на рассмотрении технических данных второго варианта.
Масса двигателя на дровах достаточно большая, из-за чего теряется некоторая часть маневренности. Этот недостаток становится опасным, если развивать большую скорость. По этой причине доводить автомобиль даже до 100 км/ч не слишком разумное решение — придется ездить медленнее. Есть еще несколько важных технических данных такого оборудования.
Газовый двигатель, работающий на дровах, обладает большей степенью сжатия, чем грузовые бензиновые двигатели. Что касается мощности, то газогенератор, естественно, проигрывает бензиновому мотору.
Последнее отличие не в пользу газовой модели — это грузоподъемность, в которой он также проигрывает автомобилю с бензиновым двигателем.
Здесь еще важно отметить, что древесный газ характеризуется низкой энергетической ценностью, если сравнивать его с природным. Авто на дровах будет неизбежно терять в динамических свойствах, что также следует учитывать водителю такого транспортного средства.
Некоторые предпочитают установку объемного газогенератора осуществлять на прицеп, а не на сам автомобиль. В таком случае и быстро разогнаться не получится, и маневрировать особо не выйдет. Прицеп будет являться своеобразным ограничителем.
Плюсы газогенераторов
Если говорить о плюсах автомобилей с газогенераторными двигателями, то на первый план сразу же выдвигается возможность использования возобновляемого топлива без предварительной обработки. К примеру, чтобы преобразовать биомассу в пригодное топливо, допустим в этанол или биодизель, расходуется энергия, в том числе и энергия СО2. Причем в некоторых случаях для преобразования расходуется больше энергии, чем содержит изначальное вещество. Что же касается газогенераторного двигателя на дровах, то он не требует затрат энергии для производства своего топлива. Разве что нужно порезать и нарубить саму древесину для удобства загрузки.
Если сравнивать авто с генератором газа и электромобилем, то можно выделить такое преимущество: отсутствие необходимости в мощном химическом источнике энергии — аккумуляторе. Недостаток таких химических аккумуляторов в том, что у них есть свойство саморазрядки, а потому перед эксплуатацией такого авто его нужно не забывать заряжать. Если говорить об устройствах, генерирующих газ, то они сами по себе являются «натуральными» аккумуляторами.
При правильной сборке генератора газа и его работе в автомобиле, он будет значительно меньше засорять окружающую среду, чем любой бензиновый или дизельный двигатель. Конечно, если сравнивать с электромобилем, который вовсе не создает выбросов в атмосферу, газогенератор проигрывает. Однако для зарядки электрических авто требуется много энергии, а она все еще добывается традиционными способами, сильно загрязняющими воздух.
Минусы газогенераторов
Несмотря на определенные преимущества таких установок, их монтаж все еще остается очень индивидуальным решением и не самым оптимальным. Сама по себе установка, генерирующая газ, занимает много места, а весит она несколько сотен килограммов. При этом всю эту громоздкую конструкцию придется перевозить с собой. Большие габариты газовой установки обусловлены тем, что древесный газ характеризуется низким коэффициентом удельной энергии. Для примера можно сравнить удельную энергетическую ценность древесного газа, которая составляет 5,7 МДж/кг, с энергией, выделяющейся при сгорании бензина — 44 МДж/кг, или 56 МДж/кг — результатом сгорания природного газа.
Работа автомобиля на газогенераторе
При эксплуатации такого газового двигателя не получится достичь скорости и ускорения, возможных при использовании бензинового аналога. Проблема заключается в составе древесного газа. Он на 50 % состоит из азота, на 20 % из окиси углерода; оставшиеся 18 % — водород, 8 % — двуокись углерода, 4 % — метан. Азот, который занимает половину удельной массы газа, вовсе не способен поддерживать горение, а соединения на основе углерода снижают эффективность горения. Большое количества азота уменьшает общую мощность такого генератора примерно на 30-50 процентов. Углерод снижает скорость горения газа, из-за чего не удается достичь высоких оборотов. Как следствие этого, понижаются динамические показатели автомобиля.
Применение генератора газа
Следует отметить еще одну небольшую проблему газогенераторных автомобилей, которая связана конкретно с их применением. Она связана с тем, что установке необходимо выйти на рабочую температуру, и только потом можно ехать. Время, требуемое для выхода на такую температуру, примерно 10 минут. Кроме этого, перед следующей загрузкой дров необходимо каждый раз лопаткой вычищать золу. Еще одна проблема в обслуживании — образование смол. Сейчас она стоит уже не так остро, как раньше, но все равно приходится очищать фильтры от загрязнений. Все это приводит к необходимости частого обслуживания генератора.
Если говорить в общем об уходе за таким устройством, то можно сказать так: появляется много хлопот с обслуживанием, которые полностью отсутствуют у бензиновых двигателей.
Генераторная установка для ЗИС-21
Как уже говорилось, основной принцип работы генератора — превращение твердого топлива в газ, поступающего в цилиндры. Газогенераторный ЗИС-21 в основном работал на таком топливе, как дуб и береза. Иногда использовался бурый вид угля, так как он был наименее гигроскопичным и давал больше всего газа на выходе.
Что касается конструкции типового генератора газа для ЗИС-21, то состоял он из следующих элементов: непосредственно самого газогенератора, охладителя-очистителя, тонкого очистителя, смесителя и электрического вентилятора.
Работа установки на ЗИС
В верхней части генератора располагался бункер, в который загружалось твердое топливо. Непосредственно под самим бункером располагался топливник. Здесь осуществлялось сжигание древесины. По мере того как сгорало старое топливо, осуществлялась «автоматическая подача» новой древесины. На деле же она просто падала из бункера в топливник под собственным весом, когда освобождалось место. Сама газогенерирующая установка располагалась с левого борта автомобиля.
В этом же топливнике происходило и образование окиси углерода из-за протягивания воздуха сквозь горящее топливо. Просасывание кислорода происходило либо за счет разрежения в цилиндрах, либо за счет работы электрического вентилятора. Эти методы являлись принудительными, но были установки и с естественной тягой воздуха. Однако в таком случае на подготовку к запуску могло уйти до часа времени.
Под топливником располагался зольник, как в любой обычной печи. Здесь скапливались продукты сгорания. Каждые 80-100 км было необходимо очищать его от золы. Однако здесь справедливо будет отметить, что этот факт доставлял проблемы лишь водителю транспортного средства.
Путь газа в установке и очистка
Весь полученный в процессе сгорания дров газ поступал в рубашку, которая окружала бункер. Таким образом достигался подогрев этого отсека. Это было необходимо, чтобы предварительно просушить всю древесину, подготовленную для сжигания. Далее стоит отметить, что после выхода из генератора газ имел температуру примерно 110-140 градусов. Поэтому он должен был проходить через секции радиатора. Там он не только понижал свою температуру, но и попутно очищался от тяжелых химических примесей.
Что касается очистки, то она происходила таким образом. Секции очистителя-теплообменника представляли собой внутренние перфорированные трубы. Эта конструкция была схожа с нынешними выхлопными системами. Горячий газ сильно расширялся, из-за чего терял скорость течения. Проходя через лабиринты труб, он еще сильнее замедлялся. Примеси отсеивались от него и оставались на внутренних стенках наружных труб обменников тепла. После этого следовал тонкий очиститель.
Вывод
В конце можно подвести следующий итог. Характеристики газогенераторных двигателей достаточно слабые, если сравнивать их с бензиновыми. Установка имеет некоторые преимущества, однако она достаточно неудобна в эксплуатации, требует постоянного и тщательного ухода. Кроме того, она не позволяет развивать большую скорость и снижает маневренность. По этим причинам автомобили с такими газовыми генераторами не пользуются практически большой популярностью.
«Имеется 24 236 грузовых газогенераторных автомобилей» – Власть – Коммерсантъ
Как только человечество осознало, что бензин — это кровь войны, без промедления начались поиски замены дорогого продукта более дешевыми аналогами. Перед большинством стран стоял выбор — дизельные моторы или моторы, работающие на выработанном из дров газе. Как бы странно это ни звучало, но СССР к производству газогенераторных автомобилей подтолкнули репрессии.
Евгений Жирнов
«На твердое местное топливо»
После Первой мировой войны и в странах-победительницах, и в стане побежденных в одинаковой степени задумались об альтернативе эффективному, но дорогому и не всегда легко получаемому державами, не имеющими запасов нефти, бензину. Судя по всему, первыми за поиск иного топлива для двигателей внутреннего сгорания приступили французы. Они не только принялись к освоению дизелей, но и на рубеже 1920-х попытались использовать для них совершенно новое топливо, получаемое из растительного сырья. В африканских владениях Франции наладили выпуск экспериментального горючего и провели опыт по его использованию на автомобиле с дизельным двигателем.
Первые опыты показались авторам эксперимента вполне удачными. Машина ездила ничуть не хуже, чем на обычном дизельном топливе. И после этого Франция, казалось бы, могла навсегда забыть о проблемах с поиском, добычей или поставками нефти. Вот только цена эксплуатации такого биотоплива с учетом доставки в метрополию была в разы выше дизельного. Поэтому французы обратили внимание на опыты, которые велись в побежденной, разделенной и обездоленной Австрии.
Там в качестве топлива решили использовать собственный, естественный и имеющийся в достаточном количестве ресурс — древесину. Добывание горючего газа из древесного угля надежно отладили в XIX веке, когда этим способом добывался светильный газ для бытовых нужд жителей крупных европейских городов. Возможность использовать газ в качестве топлива для двигателей внутреннего сгорания не было ни для кого новостью. Так что оставалось лишь соединить их воедино.
Однако в ходе решения несложной, казалось бы, технической задачи возникло немало проблем. К примеру, содержавшиеся в древесном газе смолы осаждались в двигателе, приводя его в негодность. Чтобы избежать этого, нужно было ставить на автомобиль газоочиститель, а вместе с самим газогенератором, газоохладителем дополнительное устройство увеличивало и без того немалый вес всей установки.
В 1920-х годах считалось, что австрийцы, первыми начав производство газогенераторов, не смогли справиться с основными проблемами так, как это сделали французы. У них появились первые промышленные образцы автомобильных генераторов, а вслед за тем — грузовики, тракторы и автобусы, ездящие на дровах и древесном угле. Не отставали и германские инженеры. В Советском Союзе тоже появились энтузиасты автомобильных газогенераторов, но до появления «Автодора» (см. «История» N1, 2014 года) они нигде не находили понимания и поддержки.
В 1928 году автор первой советской газогенераторной установки для автомашин профессор В. С. Наумов начал пропагандистскую кампанию в поддержку своего детища. Главный упор в его выступлениях, конечно же, делался на экономию дорогой нефти:
«Мировые запасы нефти,— писал Наумов,— составляют в настоящее время 0,15% от общих запасов энергии, заключенных в каменном угле, дровах, торфе, воде и ветре. Для СССР же запасы нефти исчисляются в 0,6% от общих запасов энергии страны. Расход нефти за последние 50 лет увеличился более чем в 70 раз, достигнув в 1924 году 8,5 млрд пудов. За последние годы расход нефтепродуктов особенно сильно повысился в связи с необычайным ростом легкового и грузового автотранспорта, а также авиации. Это положение с нефтепродуктами еще более обострилось с момента появления трактора. Современные тракторы питаются почти исключительно нефтепродуктами, и они прибавились к основным потребителям нефтепродуктов… Наконец, особенно высокая стоимость нефтепродуктов на окраинах и рост цен на бензин и керосин могут сделать применение тракторов в сельском хозяйстве экономически невыгодным. По нашему мнению, необходимо незамедлительно перевести наш промышленный и сельскохозяйственный грузовой автотранспорт, а также тракторы на твердое местное топливо — на каменный и древесный уголь, дрова, торф и пр.».
«Надо еще много поработать»
На основе французского опыта профессор Наумов доказывал, что газогенераторные автомобили не только имеют право на жизнь, но и могут вытеснить бензиновые:
«Пробег на 120 км. , организованный во Франции в 1922 г., показал, что… при пробеге 3-тонного грузовика на 100 км. общий расход угля составит 30 кг., или около 2 пудов. Следующий конкурс газогенераторных грузовиков был устроен в 1923 г. на расстояние 1400 км. Конкурс дал прекрасные результаты, а именно — все грузовики прошли без повреждений, причем расход древесного угля на тонну-километр оказался значительно меньше расхода, полученного при пробеге в 1922 году.
Из пробегов последних лет заслуживает особенного внимания пробег 17-местного газогенераторного автобуса Берлие, который с 2 по 30 августа прошел 5250 км. в 25 этапов с 4 остановками на сутки. Автобус шел на дровах, причем средний расход дров оказался равным 47,8 кг. на 100 км. пробега, что по ценам во Франции дает 10-кратную экономию в расходе на топливо по сравнению с бензином. Кроме дров на весь пробег было израсходовано 12 литр. бензина, главным образом для пуска двигателя в ход, а также на чистку частей его в гаражах».
Наумов обещал, что грузовик с газогенератором его конструкции покажет себя не хуже, поскольку первые испытания с работой на древесном угле дали отличные результаты.
А также обещал вскоре создать конструкцию, работающую на обычных дровах.Однако на практике все оказалось не так просто. Закупленные для работы на строительстве дорог французские грузовики «Берлие» оказались весьма прихотливыми в эксплуатации. Машина плохо переносила сырую погоду. А ее котел нужно было заправлять тонкими, тщательно высушенными чурочками. Итоги первых недель, как говорилось в опубликованном в 1929 году отчете инженера Ф. Кокорина, эксплуатации не могли не радовать:
«Из данных о работе «Берлие» приблизительно за один месяц (32 рабочих дня) видно, что за это время он с общим грузом в 11 912 т затратил 2158 кг дров, 50 л бензина и 13,5 л масла. При стоимости (вместе с резкой) дровяного топлива с просушкой по 6 коп. за 1 кг, остальных материалов; по рыночной цене и оплате шофера и рабочих, стоимость 1 тонно-километра получилась примерно вдвое ниже стоимости лошадиной возки».
Однако шоферу пришлось превратиться в механика, плотника и истопника, что вряд ли могло понравиться представителям этой еще довольно редкой в те времена профессии.
Тем временем словесные баталии между сторонниками различных видов топлива не прекращались. Автодоровцы, отстаивавшие газогенераторы продолжали доказывать, что их конструкция даст ошеломляющую экономию государственных средств. А для подкрепления своих слов начали проводить пробеги машин на твердом топливе. О результатах пробега, проведенного в 1931 году, они докладывали:
«Недавно состоялся пробег автомобиля на угле из Ленинграда в Петрозаводск. Машина прошла больше тысячи километров. Научная экспертиза, проведенная участником пробега проф. М. Фабрикантом, показала блестящие качества газогенераторного автомобиля конструкции проф. В. Наумова. С точки зрения технической экспертизы никогда так блестяще не подтверждалась возможность работы автомобиля на твердом топливе, на угле, как в данном случае. В Карелии, одолевая Олонецкий хребет, машина брала подъемы в 65 градусов, ни разу не переходя на бензин. Шедший одновременно из Ленинграда в Петрозаводск обычный автомобиль на бензине израсходовал 206 литров, в то время как газогенераторный автомобиль использовал 193 кг обыкновенного угля».
Однако, когда в 1935 году прошел автопробег с участием газогенераторных автомобилей различной конструкции и с разными видами топлива, результат выглядел совсем иначе:
«Особенно ярко,— говорилось в опубликованном отчете,— и остро выявилась необходимость особого внимания к топливу автомобильного газогенератора. Первый этап пробега был знаменателен обилием осадков и высоким содержанием влаги топлива, резко снизившей показатели машин. Вода собиралась в очистителях, охладителях, в газопроводе, глушила газогенератор и вынуждала машину к остановке.
Пробег доказал, что автомобиль может работать на древесном угле и дровах, но это топливо должно быть сухим. Для дров влажность должна быть не выше 15-18 проц. и для древесного угля — 25-27 проц. На топливо автомобильного газогенератора надо будет обратить серьезное внимание и организовать его правильную подготовку и культурное хранение.
Второй вывод пробега касается двигателя. В общем наша конструкция отстала от своих бензиновых собратьев, и надо еще много поработать, чтобы приблизить газогенераторную машину к бензиновой. Пробег показал, что газовым мотором мы занимались мало и что этот вопрос должен вместе с топливом встать на повестку завтрашнего дня нашей работы».
«Простаивают длительное время»
Но главное, для такой машины требовался водитель, который мог бы столь же культурно, как хранить дрова, эксплуатировать сложную конструкции, очень часто ее прочищать и в общем делать в разы больше того, что требовалось от обычного шофера. И желающих, понятно, не находилось. Ко всему прочему, двигатель на газе развивал гораздо меньшую мощность, и первые выпускавшиеся газогенераторные грузовики ЗИС-13 на таежных дорогах приходилось в каждом рейсе вытаскивать из грязи. Даже при огромном дефиците машин от газогенераторных грузовиков водители и руководители гаражей отбрыкивались как могли.
Однако апологеты газогенераторов не сдавались. После начала в 1937 году репрессий они начали писать о том, что их детищу не давали хода враги и вредители из Главка автотракторной промышленности:
«Вредители из б. ГУТАП,— писал М. Юнпроф,— тормозили конструирование и развитие производства советских газогенераторных автомобилей, пытались сорвать разрешение проблемы большого государственного значения — дать стране машины, работающие на твердом топливе. Указания правительства, требования общественности и печати к ГУТАП и НАТИ — возглавить конструкторскую работу и широко организовать производство и внедрение газогенераторов — игнорировались.
Конструкторская работа оказалась оторванной от заводов, выпускающих газогенераторные автомобили, что приводило к отсутствию должной ответственности за качество машин. Не было до сих пор и необходимой базы по производству газогенераторов.
Образцы газогенераторных машин и установок недопустимо долго находились в испытаниях. В конструкции безответственно вносилось бесчисленное количество поправок, затягивалась организация серийного производства, ничем не стимулировалось освоение производства газогенераторных машин на заводах».
Стимул появился в те же годы репрессий. Теперь в стране было много людей, имеющих много времени для работы на государство в местах столь и не столь отдаленных. А газогенераторные автомобили и трактора, пусть и требующие огромных трудозатрат, на лесозаготовках и стройках в тайге, где в обилии были дрова, а также в угледобывающих районах могли сэкономить нужный для армии бензин.
Правда, недостатки газогенераторных автомобилей никуда не исчезли. Разжигать генератор из-за опасности пожаров можно было только на открытом месте, ездили они медленно, грузоподъемность оставалась такой же низкой. Массово выпускавшиеся ГАЗ-42 и ЗИС-21 потихоньку пытались переделывать на работу на бензине. Но Совнарком СССР в 1942 году специальным постановлением это запретил.
Эра газогенераторных грузовиков завершилась вместе с эрой ГУЛАГа. Не стало дармовой рабочей силы и большая часть твердотопливного транспорта оказалась на приколе. 10 июня 1954 года заместитель министра внутренних дел СССР Н. П. Стаханов докладывал в Совет министров СССР:
«В народном хозяйстве СССР имеется 24 236 грузовых газогенераторных автомобилей, из которых исправных 10 804, а остальные 44,6% машин простаивают длительное время из-за неисправности газогенераторных установок и отсутствия их в торгующей сети. Особенно неблагополучно обстоит дело с использованием газогенераторных автомобилей ГАЗ-42, так как газогенераторные установки к ним промышленностью не выпускаются. Из 1060 автомобилей ГАЗ-42 на ходу лишь 139, а остальные находились в ожидании ремонта. Не обеспечиваются потребности автохозяйств в газогенераторных установках для автомобилей ЗИС-21. По этой причине из 20 135 автомобилей в неисправном состоянии 57,7%, или 11 629 машин.
При распределении газогенераторные автомобили направляются в ряде случаев в районы, где отсутствует необходимое топливо. Так, в 1953 году Центросоюз завез в Саратовскую область для продажи колхозам 80 грузовых газогенераторных автомобилей, из них 33 машины продал колхозам, которые использовать их на твердом топливе не имеют возможности. Центросоюз, несмотря на распоряжение Совета Министров СССР от 11 декабря 1953 года N16034-р, не заменил указанные автомобили бензиновыми, и в настоящее время приобретенные колхозами газогенераторные автомобили «УралЗИС-352» не используются. Подобное положение отмечается в колхозах Украинской ССР и других краев и областей. Поскольку Постановлением СНК СССР N1616-1942 года эксплуатация газогенераторных автомобилей на бензине запрещена, многие колхозы обращаются в Совет Министров СССР и в МВД СССР с просьбой разрешить переоборудование газогенераторных автомобилей для использования их на бензине. В 1953 году такие просьбы поступили от 57, а в 1954 году — от 42 колхозов».
экономия в 25 раз |
Спереди автомобиль Евгения Колывана выглядит обычно – старенький «Опель Кадет». А вот сзади к фаркопу прикреплено нечто, похожее на самогонный аппарат. Оказывается, это дополнительный двигатель к автомобилю, благодаря которому железный конь ездит не на бензине, а на дровах.
Евгений Колыван по специальности учитель физики и математики из села Черныш, что в Черниговской области. Сейчас работает на комбайне. То есть, и в теории, и в практике подкован. Решил сделать «дровяной двигатель» на свою машину, ведь бензин дорожает все время.
Мужчина рассказывает, что ничего инновационного в его аппарате нет.
— Еще в начале прошлого века были сконструированы первые газогенераторные автомобили. В 1921 году инженер Георг Имберт из Франции запатентовал газогенераторный двигатель. Эти моторы были распространены в Германии и США, а после войны их начали разрабатывать и в Советском Союзе. Помню, в детстве слышал от деда: «А когда-то машины на дровах ездили». Я это запомнил, вот теперь это воспоминание воплотил в жизнь, — рассказывает 37-летний умелец.
Родной двигатель «Опеля» Евгений не переделывал, просто оборудовал сзади газогенераторную установку. В ней можно сжигать дрова и другое твердое топливо. Проходя фильтрацию, чадный газ через трубки попадает в мотор, и автомобиль использует газ как топливо.
— Вследствие горения образуется смесь газов: около половины – азот, 20% — водород, 30% — чадный газ или углерод. В этой бочке могут гореть и дрова, и тирса, и пластмасса, и резина, и мусор разный, — говорит Евгений.
Сейчас на «Опеле» стоит версия 7.0, как шутя называет ее хозяин. Именно столько раз пришлось переделывать двигатель, чтобы достичь нужной мощности.
— Раньше приходилось несколько минут «раскочегаривать» машину, а теперь запускается мгновенно. Легко разгоняется до 125 км в час. На 100 км дороги требуется 18 кг сосновых дров. Тонна дров у нас стоит 300 гривен. То есть 18 кг мне обходятся в 5-6 гривен. На бензине такое самое расстояние мне бы стоило 160-180 гривен.
Сосед Евгения Колывана оценил идею, и сделал подобную установку на свои «Жигули». Сам мастер признается, что такой двигатель может сделать каждый – ничего сложного, было бы желание.
По материалам www.expres.ua
Татьяна Кузьменко, член редколлегии Собкор интернет-издания «AtmWood. Дерево-промышленный вестник»
Паровой автомобиль НАМИ-012
В. Мамедов
Уникальный грузовик, о котором пойдет речь, появился на свет в далеком 1949 г. Тогда еще были остры воспоминания о суровом военном времени, когда транспортникам приходилось выполнять свои задачи в тылу и на фронте при нехватке жидкого топлива – бензина. Решить проблему частично помогали газогенераторные автомобили с тяжелыми и капризными установками, позволявшими получить светильный газ для питания традиционных двигателей и работавшими на дровах. Подобные машины выпускались тогда на Горьковском и Уральском автозаводах, они получили некоторое распространение на лесозаготовках Сибири, но изза низкой мощности моторов отличались малой эффективностью. Конструкторам стало ясно: газогенератор свою историческую задачу выполнил, необходим более совершенный альтернативный двигатель, и вспомнили о паровых установках, применявшихся в ограниченном количестве за рубежом на грузовиках в 20-е–40-е годы, но потреблявших в качестве топлива не дрова, а уголь.
Можно ли построить паровой автомобиль, работающий на дровах? Подобную задачу никто и никогда в мире еще не решал. И специалистам головного отраслевого научноисследовательского автомобильного и автомоторного института НАМИ предложили взяться за новое, неизведанное дело. Руководителем темы был назначен энергичный инженер Юрий Шебалин, а за основу конструкции решили взять 7-тонный грузовик ЯАЗ-200, производство которого освоил Ярославский автозавод в 1947 г.
Грузоподъемность парового автомобиля должна была составлять не менее 6,0 т при полной массе не более 14,5 т, включавшей 350–400 кг дров в бункерах и 380 кг перевозимой воды в котле паровой машины. Максимальная скорость предусматривалась 40–45 км/ч, а расход дров, имевших влажность до 47%, предполагалось ограничить 4–5 кг/км. Одной заправки должно было хватить на 80 км. В случае успешного завершения работы над опытным образцом с колесной формулой 4х2 предусматривалась разработка полноприводной модификации, а затем и целого ряда паровых грузовиков разного назначения и грузоподъемности для работы в районах, куда доставка дизельного топлива и бензина была затруднительна, а местное топливо – дрова, имелось в избытке.
Учитывая громоздкость паросиловой установки, Ю. Шебалин и его основной коллега по этой работе Николай Коротоношко (впоследствии главный конструктор НАМИ по грузовым автомобилям высокой проходимости) приняли для грузовика компоновку с расположенной над передним мостом трехместной кабиной. За ней находилось машинное отделение с паросиловой установкой, включавшей в себя и котельный агрегат. За машинным отделением была установлена грузовая платформа. Вертикальную трехцилиндровую паровую машину, развивавшую 100 л.с. при 900 мин–1, разместили между лонжеронами, а водотрубный котельный агрегат, изготовленный совместно с топливными бункерами, устанавливался на задней стенке машинного отделения.
Справа в машинном отделении конструкторы отвели место для водяного бака на 200 л и конденсатора, за которым располагалась вспомогательная паровая турбина так называемого «мятого» пара, с осевым вентилятором для обдува конденсатора и топочной воздуходувкой. Там же находился электродвигатель для вращения воздуходувки при розжиге котла. Как видно из перечисленных, непривычных для уха автомобилистов, названий агрегатов и механизмов, в грузовике НАМИ широко использовали опыт создания паросиловых установок для компактных паровозов того времени.
Все оборудование, требующее наблюдения и обслуживания в эксплуатации, было размещено слева по ходу машины.
Доступ к местам обслуживания обеспечивали дверцы и жалюзи машинного отделения. Трансмиссия парового автомобиля включала в себя трехдисковое сцепление, двухступенчатый понижающий редуктор, карданные валы и задний мост. По сравнению с ЯАЗ-200 передаточное число моста было уменьшено с 8,22 до 5,96. Конструкторы сразу предусмотрели возможность отвода мощности на передний мост.
Редуктор имел прямую и понижающую передачу с передаточным отношением 2,22. Конструкция сцепления позволяла включать понижающую передачу без полной остановки автомобиля, что впоследствии положительно сказалось при испытании модификации НАМИ-012 – полноприводного автомобиля НАМИ-018, на бездорожье.
В сцеплении использовались ведомые и нажимной диски ЯАЗ-200. При этом нажимная пружина была очень мощной, тракторного типа, что позволяло передавать крутящий момент до 240 кгс·м. Грамотная конструкция привода сцепления позволила снизить усилие на педали до 10,0 кгс.
Управление паровым автомобилем, несмотря на то, что по числу рычагов и педалей оно было идентично ЯАЗ-200, требовало от водителя специальной подготовки. В его распоряжении находились: руль, рычаг переключения отсечек парораспределительного механизма (три отсечки для движения вперед, обеспечивающие 25, 40 и 75% мощности, и одна реверсивная – для движения задним ходом), рычаг включения понижающей передачи, педали сцепления, тормоза и управления дроссельным клапаном, рычаги центрального стояночного тормоза и ручного управления дроссельным клапаном.
Во время движения по ровному участку дороги водитель пользовался главным образом рычагом переключения отсечек, изредка педалью сцепления и рычагом включения понижающей передачи. Трогание с места, разгон и преодоление небольших подъемов производилось только воздействием на дроссельный клапан и на рычаг отсечек. Постоянно оперировать педалью сцепления и рычагом переключения передач не требовалось, что облегчало труд шофера.
Под левой рукой водителя у спинки сиденья устанавливались три вентиля. Один из них являлся перепускным, и служил для регулирования подачи воды в котел приводным питательным насосом, а второй и третий обеспечивали пуск на стоянках прямодействующего парового питательного насоса и вспомогательной турбины. Справа между сиденьями имелась манетка регулирования подачи воздуха в топку. Перепускной вентиль и манетка использовались только при отказе автоматического регулирования уровня воды и давления.
Паровая машина двухстороннего действия имела три цилиндра размерностью 125х125 мм. Она включала блоккартер, коленчатый вал, шатунный механизм, крышку блока с клапанами и парораспределительный механизм, прикрепленный к блоку. В картере находился кулачковый вал, получавший вращение от коленвала с помощью двух пар косозубых шестерен и приводного вертикального валика. Этот вал имел три группы кулачков, обслуживающих отдельные цилиндры. Изменение отсечек и реверс достигались осевым перемещением кулачкового механизма.
На автомобиле НАМИ-012 применили котельный агрегат необычной конструкции. У водителя не было необходимости постоянно наблюдать за процессом горения и подавать дрова в топку по мере их сгорания. Дрова (чурки размером 50х10х10 см) из бункеров по мере выжига под действием собственного веса опускались на колосниковую решетку сами. Процесс горения регулировался изменением подачи воздуха под решетку автоматом давления воздуха или водителем из кабины.
Одной заправки бункеров дровами влажностью до 35% было достаточно для непрерывного пробега по шоссе до 80–100 км. Даже при форсированных режимах работы котла химический недожог составлял лишь 4–5%. Правильно выбранная производительность котла при работе на дровах повышенной влажности (до 49%) гарантировала нормальную работу автомобиля. Паропроизводительность котельного агрегата составляла 600 кг пара в час при 25 атм давления и перегреве в 425°С. Испаряющая поверхность котла составляла 8 м2 , поверхность пароперегревателя – 6 м2.
Удачное размещение поверхностей нагрева и хорошая организация топочного процесса позволяли эффективно использовать горючее. При средних и форсированных нагрузках котельный агрегат работал с КПД более 70%. Температура уходящих газов при тех же режимах не превышала 250оС. Масса котельного агрегата составляла 1 210 кг, включая 102 кг воды. Он закреплялся на раме в трех точках на упругих опорах, что исключало возможность нарушения его каркаса при перекосах рамы. Холодный котел должен был разжигаться до полного давления за 30–35 мин, а паровой автомобиль обязан был начать движение с низкой скоростью, когда давление пара достигнет 12–16 атм. Конструкция топочного устройства допускала после небольшой переделки его перевод на такое низкокалорийное топливо, как торф или бурый уголь.
Испытания НАМИ-012, проведенные в 1950 г., показали хорошие результаты. Оказалось, что по динамике машина не уступает, а по разгону до 35 км/ч даже превосходит дизельный ЯАЗ-200. Недаром двигатель НАМИ-012 развивал на малых оборотах крутящий момент 240 кгс·м при 80–100 мин–1 , т.е. в 5 раз больший, чем дизель ЯАЗ-200. При эксплуатации автомобиля на лесозаготовках снижение стоимости перевозки на единицу груза составило 10% по сравнению с грузовиками, имеющими бензиновые моторы, и более чем вдвое, если сравнивать с газогенераторами. Водителям опытного грузовика нравилось более простое управление машиной, которое оказалось, на удивление, очень надежным в работе.
Основное внимание, которое требовалось при уходе за машиной, – это следить за уровнем воды в котле и во время его регулировать.
С прицепом грузоподъемность автопоезда с тягачом НАМИ-012 составляла 12 т. Масса автомобиля в снаряженном состоянии равнялась 8,3 т. Благоприятное распределение снаряженной массы по мостам (32:68%) способствовало хорошей проходимости автомобиля по сухим грунтовым дорогам. С полностью гружеными прицепом и своей бортовой платформой автопоезд (без прицепа) на шоссе: по дровам 75–100 км, по воде – 150–180 км. Время, необходимое для начала движения автомобиля после ночной стоянки, равнялось от 23 до 40 мин в зависимости от влажности дров.
Вслед за НАМИ-012 был изготовлен экспериментальный полноприводный тягач НАМИ-018 (разработка Н. Коротоношко). Автомобиль имел очень интересную конструкцию раздаточной коробки, с которой, безусловно, стоит познакомиться. Ее продольный разрез мы приводим. На задний ведущий мост крутящий момент передавался через вал 1, а на передний – через вал 2, на котором был установлен механизм отключения заднего моста при работе автомобиля без пробуксовки задних колес. Этот механизм состоял из двух роликовых муфт свободного хода, одна из которых работала при движении вперед, а вторая – назад. В первом случае шестерня 3 соединялась с наружным кольцом 4 муфты свободного хода, а во втором – с наружным кольцом 5. Изменение направления движения тягача достигалось реверсированием парового двигателя, вследствие чего вилка переключения наружного кольца муфт свободного хода кинематически была связана с рычагом управления реверсом.
Для того, чтобы при отсутствии буксования передние колеса были всегда выключены, общее передаточное отношение главной передачи переднего моста сделано на 4% больше передаточного отношения главной передачи заднего моста. Вследствие этого вал 2 при отсутствии буксования задних колес вращался быстрее, чем шестерня 3, и муфта свободного хода выключалась. При буксовании задних колес изза уменьшения поступательной скорости тягача шестерня 3 вращалась быстрее вала 2, что приводило к включению в работу передних колес. С прекращением буксования передние колеса автоматически становились не ведущими.
В начале 50х годов все работы по паровым грузовикам были свернуты. Судьбу опытных образцов НАМИ-012 и НАМИ-018, как впрочем, и огромного числа других интересных отечественных разработок, постигла грустная участь: они погибли, так и не став музейными экспонатами. Первый в мире паровой автомобиль, работающий на дровах, стал последним автомобилем такого рода, так как никто никогда больше подобных машин не делал.
древесина (и почему мы ее сегодня не используем)
Когда речь заходит об альтернативных видах топлива, обычно речь идет о сжатом природном газе или биотопливе, таком как этанол или биодизель.
Но еще до того, как появилась концепция низкоуглеродного или углеродно-нейтрального топлива, несколько первых производителей и отчаянных водителей попробовали нечто совершенно иное.
Они питали свои транспортные средства дровами, тем же топливом, которое использовалось для питания многих из первых транспортных средств, работающих на внутреннем топливе, включая железнодорожные локомотивы и пароходы.
НЕ ПРОПУСТИТЕ: GM добавляет возможность использования биодизеля B20 в дизельных грузовиках Chevy, GMC и легковых автомобилях
Автомобили с двигателями на дереве ненадолго обрели известность в начале 20-го века, но есть веские причины, по которым мы не используем дерево для двигателей сегодня, отмечается в недавней статье на эту тему в Hemmings Daily .
Эти автомобили полагались на газификацию, процесс, при котором газы, образующиеся при сжигании древесины, направляются в цилиндры двигателя для сжатия и воспламенения, точно так же, как бензино-воздушная смесь в обычных автомобилях.
Генераторы древесного газа для автомобилей стали популярными в Европе как сразу после Первой мировой войны, так и во время Второй мировой войны, согласно Hemmings , в первую очередь из-за нехватки бензина.
Ford Model A с генераторной установкой на древесном газе (Фото Ронана Глона, Hemmings)
Сначала автопроизводители привлекли некоторое внимание к древесному топливу, но в конечном итоге они отказались от этой идеи. Вместо этого компании вторичного рынка продавали комплекты для модернизации существующих автомобилей.
Непосредственными проблемами были вес систем генератора древесного газа, тот факт, что они снижали мощность двигателя, и огромное количество древесины, которое им требовалось.
Согласно руководству, опубликованному в конце 1930-х годов, средний грузовик должен сжигать 220 фунтов древесины каждые 62 мили.
ТАКЖЕ СМОТРИ: Концепции топливных элементов 50-летней давности: знаменитый дизайнер Брукс Стивенс (апрель 2016 г.)
Заправка тоже была не такой простой, как рубка деревьев.
Для большинства систем требовалась древесина в виде кусков не более 3 дюймов в длину и 2 дюймов в диаметре, которые хранились не менее шести месяцев для полного высыхания.
Твердые породы, такие как береза и дуб, работали лучше всего, а древесины с высоким содержанием смолы следует избегать.Некоторые системы были настроены на сжигание древесного угля, что имело свой недостаток: высокую чувствительность к влажности.
Bentley Works, Crewe — образцы древесины и образцы готовых изделий из дерева
Большинство систем включало в себя печь для сжигания топлива, а также охладитель и фильтр для производимых газов, соединенных сетью труб.
Управление транспортным средством на дровах также было довольно трудоемким — даже по меркам первых автомобилей.
Хеммингс изучил систему, установленную на Ford Model A с печкой, которая требовала топки как дровами, так и древесным углем, последний использовался для фильтрации газа на пути к фильтру/радиатору, установленному впереди.
БОЛЬШЕ: Электромобиль на солнечной энергии из далекого 1960 года (видео) (январь 2016 г.)
Во время запуска водитель должен был проверить, достаточно ли чист газ для использования в двигателе, что иногда приводило к возникновению огненного шара.
Учитывая все это, неудивительно, что автомобили с дровяным двигателем так и не прижились.
К счастью, сегодняшнее биотопливо — большинство из которых начинается с растений или сельскохозяйственных материалов — все больше предназначено для «заправки» существующих транспортных средств и топливных систем с гораздо меньшими модификациями.
_______________________________________________
Подписывайтесь на GreenCarReports в Facebook и Twitter
Дровяные печи когда-то заправляли автомобили
Во время Второй мировой войны японцы использовали в своих автомобилях топливо, которое вырабатывалось дровяной печью, прикрепленной рядом с двигателем. Я хотел бы получить больше информации о процессе и о том, как построить такую горелку. Не так давно появилась новость о том, что фургон едет по США, сжигая дрова в качестве топлива.Как насчет этого? Эдвин С. Шизлер Манчестер, Миссури
Вы правы, говоря, что японцы использовали систему газификации для запуска своих автомобилей во время Второй мировой войны. На самом деле, я хорошо помню автомобили в Австралии в 1944 и 1945 годах с угольными печками сзади. Системы газификации также широко применялись в Германии, Франции, Советском Союзе, Швеции.
Так было оборудовано более 800 000 автомобилей, как мне сообщили в Техническом центре General Motors в Уоррене, штат Мичиган.Однако в США в 1942 году сообщалось, что только 6 транспортных средств работали на автомобильных газогенераторах.
Очевидно, что в то время в США не было такого дефицита жидкого топлива.
Несмотря на некоторые преимущества такой системы, как мне сказали, есть и проблемы. Вероятными проблемными областями для работы автомобильных газогенераторов являются механизм подачи твердого топлива, образование смолы и клинкера в газификаторе, закупорка трубопроводов, фильтрация газа и долговечность двигателя.
«Частое техническое обслуживание и выбросы в атмосферу также являются проблемами, которые необходимо решать в дополнение к стандартизации, производству и распределению топлива», — утверждает Уильям Эгнью из предприятия GM.
Газификация, в самых общих чертах, представляет собой контролируемое частичное сжигание топлива. В этом процессе используется интенсивная теплота частичного сгорания для разрыва молекулярных связей в топливе, превращая таким образом твердое топливо в газообразное. Продуктами газификации твердых топлив воздухом является газ с низкой теплотой сгорания, обычно называемый генераторным газом.
Двигатели внутреннего сгорания легковых и грузовых автомобилей могут быть переоборудованы для использования генераторного газа, утверждает д-р Агнью.
Газификаторы были впервые разработаны в середине 19 века в Германии.К концу века стационарные генераторы использовались для газификации как древесины, так и угля. Большинство этих генераторов были восходящего типа, когда воздух нагнетался в нижнюю часть реактора, а газ выпускался вверху. Генераторный газ либо непосредственно сжигался в печи или котле, либо очищался и охлаждался для работы двигателя внутреннего сгорания.
Во время Второй мировой войны наиболее успешными портативными газификаторами были версии с нисходящим потоком, которые производили меньше смолы. Однако после войны от них отказались из-за доступности бензина и природного газа.
В то время как антрацит, кокс, древесный уголь и древесина входят в число твердых видов топлива, широко используемых в 1940-х годах в Европе для производителей автомобильного газа, древесный уголь был наиболее успешным из-за его низкого содержания золы, простоты газификации из-за высокой пористости топлива и меньше смолы.
Несмотря на то, что несколько месяцев назад дровяной автомобиль совершил поездку по пересеченной местности, такая система была бы громоздкой и непривлекательной почти для всех автомобилистов в наши дни. Я не знаю о планах такого преобразования.
Если вам нужна дополнительная информация, вы можете написать доктору Уильяму Эгнью, Технический центр General Motors, Уоррен, Мичиган 48090. воду – отправьте в ENERGY, The Christian Science Monitor, One Norway Street, Boston, MA 02115.
Питание двигателей — Железные дороги — Знакомство
Примечание: неопределенный индекс: inline_included в /geology/landscape_new/lib/Site. h.php в строке 57
Дом знакомств > Железные дороги > Питание двигателейвид топлива, используемого для питания локомотивов, менялся несколько раз в течение попытаться обеспечить более быстрое, чистое и эффективное обслуживание.Тип топлива повлиял на конструкцию локомотивы и повлияли на тип сооружений, возводимых вдоль путей.
Древесина
Первый двигатели в Вермонте работали на дровах. Древесина была основным топливом в течение первых 40 лет существования железной дороги. и многие линии Центральной Вермонтской железной дороги до 1892 года ходили по дереву. дрова, которые сжигались для топлива поезда. Каждые 30 миль поезда должны были останавливаться у дровяных сараев вдоль путей, чтобы «Дрова вверх.»
Дровяной двигатель: Изображение предоставлено Робертом К. Джонс, Центральная железная дорога Вермонта: традиция янки, 1981
Уголь
В первые дни железной дороги, в США добывали только антрацит или каменный уголь, и это каменный уголь было очень трудно сжигать. В конце концов стали добывать более мягкий уголь, и к 1860-м и 1870-м годам уголь считается лучшим топливом для поездов. Переход с дров на уголь начался в Вермонте около 1880 г. завершено к 1892 г., при этом основная часть преобразований произошла между 1884 г. и 1886 г.Уголь возили в автомобиль за двигателем, а угольные электростанции строились вдоль железных дорог. К 1890 году пассажирские поезда были оборудованы с паровым нагревом. Последний паровые двигатели были приобретены Центральной железной дорогой Вермонта в 1928 году; однако паровые машины все еще использовались в последующие десятилетия, только в меньшие числа.
Угольный двигатель: Изображение предоставлено Робертом К. Джонсом
Электричество
В конце 1890-х гг. и в 1920-е годы было построено множество небольших троллейбусных и междугородных линий. работает на электричестве.На магистрали, в 1920-х годах было приобретено несколько газо-электрических автомобилей. Паровозы по-прежнему Самый распространенный тип двигателя на данный момент.
Дизель
Дизель или дизель-электрический двигатель стал популярной альтернативой паровому двигателю после Вторая мировая война. Дизель был эффективнее и чище, чем уголь. Первое дизель-электрический двигатель появился в Вермонте в 1941 году.
Идти против течения: механик из Саскачевана строит дровяной грузовик | Видео и галерея
РЯДОМ С МОРТЛАХОМ — У Кэла Рейдера есть два варианта, когда в его грузовике заканчивается топливо: поехать на заправку или подъехать к куче дров.
«(Это) очень весело, особенно когда вы можете идти по дороге, миновать станции техобслуживания и махать рукой», — сказал во вторник 72-летний Рейдер в своем доме к северу от Мортлаха.
Рейдер гордится тем, что создал гибридный красно-серебристый Dodge Dakota 1992 года выпуска, который работает как на древесной щепе, так и на бензине.
«Все говорят о цене на бензин и, возможно, когда-нибудь о дефиците бензина… плюс о том, что углерод делает с окружающей средой. И это меня очень заинтересовало», — сказал он.
Рейдер, механик и преподаватель на пенсии в SIAST (сейчас Политехнический институт Саскачевана) в Саскатуне, начал проект в октябре. Затем, на прошлой неделе, он впервые завел грузовик на древесном топливе.
«Когда вы услышите первые несколько ударов двигателя… и когда вы начнете двигаться по дороге, я вам скажу, старый адреналин действительно течет. Это нечто, когда ты представляешь, что идешь по дороге, а бензина в ней нет».
Один фунт древесной щепы дает около 1.Он объясняет, что 6 км вождения и 16 фунтов равняются почти четырем литрам бензина.
Кузов грузовика был адаптирован для процесса переработки древесины с таким оборудованием, как три самодельных бака, направляющие охлаждения, выхлопные трубы и газопроводы к двигателю.
Чтобы начать процесс, Рейдер высыпает два 10-фунтовых ведра еловой щепы в один из резервуаров, называемый бункером для древесины или газификатором. Древесная щепа обжигается с образованием водорода, угарного газа и метановых газов.
Газовая смесь переливается в другую емкость и охлаждается. Затем он проходит через фильтр для сена, чтобы удалить сажу от сжигания древесины, а затем, в конечном итоге, поступает в газопроводы, подключенные к двигателю.
Газы заменяют бензин, обычно необходимый для внутреннего сгорания, чтобы заставить двигатель работать.
Рейдер отмечает, что в этой технологии нет ничего нового, и она более популярна в США. Но в Канаде, по его мнению, его гибридный дровяной грузовик — единственный в прериях и один из пяти в Канаде.
Рейдер сам сделал работу, используя «в основном хлам», включая двигатель пылесоса и водопроводные клапаны, для создания гибрида. Он оценивает конверсионную стоимость от 1500 до 2000 долларов.
Компания Rader приобрела Dakota 1992 года, потому что она легче других грузовиков и может вместить дополнительный вес в кузове. Поскольку древесина производит примерно на 30 процентов меньше энергии, чем бензин, мощный двигатель V8 грузовика помогает поддерживать нормальную скорость.
Если в грузовике заканчивается энергия древесины, Рейдер может переключиться на бензин и продолжить движение.Но Рейдера больше беспокоит температура в бункере. Измеряется манометром в кабине грузовика, если температура станет слишком высокой, это может привести к расплавлению реактора внутри бункера.
Рейдер привнес свой индивидуальный штрих во внешний вид грузовика, нарисовав лозунги «Burn Baby Burn» и «Smile with Every Mile» по бокам, а также надпись «Powered by Wood» на обеих дверях.
Несмотря на то, что он был опытным механиком, переделка грузовика была чем-то новым. Рейдер был вдохновлен Уэйном Кейтом, энтузиастом из Алабамы, у которого есть онлайн-учебники, но он также получил совет в чате с другими механиками на Driveonwood.ком.
Является ли древесина зеленым источником энергии? Ученые разделились | Наука
Потребовалось полвека, чтобы желудь превратился в 20-метровый дуб, стоящий здесь, в лиственном лесу Северной Каролины, недалеко от берегов реки Северо-Восточный Кейп-Фир. Но чтобы превратить дуб в топливо для топки европейской электростанции, нужно всего несколько секунд.
Лесозаготовительная машина — помесь танка и однорукого краба — хватается за дерево металлической клешней. С визгом вращающееся лезвие вгрызается в ствол.В конце концов, самые толстые части этого дерева и сотни других из этого леса будут распилены на пиломатериалы. Но ветки таких больших деревьев, а также целые маленькие или изогнутые деревья отправляются на специализированную мельницу, где их сжимают в крошечные древесные гранулы. Переброшенные через Атлантический океан, они, скорее всего, будут питать гигантскую электростанцию в Соединенном Королевстве, которая обеспечивает почти 10% электроэнергии страны.
Под шум лесозаготовок Боб Абт, экономист по лесному хозяйству из Университета штата Северная Каролина (штат Северная Каролина) в Роли, объясняет, почему эта трансатлантическая торговля древесными гранулами процветает: толчок со стороны политиков, промышленных групп и некоторых ученых, чтобы сделать сжигание большего количества древесины для производства электроэнергии стратегией сокращения выбросов углекислого газа (CO2). Они утверждают, что в отличие от угля или природного газа древесина является топливом с низким содержанием углерода. Углерод, выделяющийся при вырубке и сжигании деревьев, снова поглощается, когда на их месте вырастают новые деревья, что ограничивает его воздействие на климат.
Идея привлекательна проста, говорит Абт, член группы экспертов, изучающей концепцию для Агентства по охране окружающей среды США (EPA). «Здесь вырастет еще одно дерево и снова улавливает углерод. Так что мы просто перерабатываем углерод».
Тем не менее, попытки правительств всего мира объявить древесину углеродно-нейтральным топливом, что дает право на льготный режим в соответствии с налоговыми, торговыми и экологическими нормами, вызвали ожесточенные споры.Критики утверждают, что учет переработки углерода гораздо сложнее, чем кажется. Они говорят, что предпочтение древесины может фактически увеличить выбросы углерода, а не ограничить их, на многие десятилетия, и что ветровая и солнечная энергия — без выбросов с самого начала — лучше подходят для климата. Некоторые ученые также обеспокоены тем, что политика, продвигающая древесное топливо, может спровоцировать глобальный бум лесозаготовок, который уничтожает биоразнообразие лесов во имя защиты климата.
Некоторые деревья, вырубленные на лесосеке в округе Даплин в Северной Каролине, будут спрессованы в древесные гранулы для сжигания на электростанциях.
© Кэти Бэйли«Это, по сути, говорит Конго, Индонезии и любой другой лесной стране мира: «Если вы вырубите свои леса и используете их для производства энергии, это не только не плохо, но и хорошо», — говорит Тим Поискингер. , старший научный сотрудник Института мировых ресурсов в Вашингтоне, округ Колумбия, изучавший углеродное воздействие энергии на базе древесины.
Дубы в Северной Каролине направляются к британской электростанции во многом из-за единственного числа: ноль. Это количество CO2, которое европейские электростанции могут выбрасывать при сжигании древесины.Это, конечно, неправда, и в некоторых случаях дровяные печи на самом деле выбрасывают больше CO2 из своих дымовых труб на единицу произведенной электроэнергии, чем печи, работающие на угле или природном газе. (Отчасти это связано с тем, что древесина может иметь более высокое содержание воды, чем другие виды топлива, и часть ее энергии уходит на кипячение воды.) Но в соответствии с амбициозным планом Европейского Союза от 2009 года по производству 20% электроэнергии из возобновляемых источников к 2020 году. , регулирующие органы одобрили ранее принятое решение о признании древесины углеродно-нейтральным топливом для целей учета выбросов.
В ответ на это некоторые страны, в том числе Великобритания, Бельгия, Дания и Нидерланды, построили новые электростанции, работающие на дровах, или переоборудовали угольные электростанции на древесину. Великобритания проявила наибольший энтузиазм, поскольку правительство предоставляет субсидии на древесные гранулы, что делает их конкурентоспособными по сравнению с ископаемым топливом. На крупнейшей в стране электростанции мощностью 4000 мегаватт в Северном Йоркшире владелец Drax Group переоборудовал половину печей для сжигания древесных гранул.
В качестве топлива Drax и другие фирмы присматриваются к лесам по всему миру. Северная Каролина и другие штаты на юго-востоке Соединенных Штатов, заполненные быстрорастущими соснами, а также лиственными породами и расположенные всего в нескольких минутах грузового пути от Европы, стали основным источником древесных гранул. Экспорт США, почти весь с юго-востока, вырос с нуля в 2005 году до более чем 6,5 миллионов метрических тонн в 2016 году, по данным Forisk Consulting, фирмы в Афинах, штат Джорджия. Ожидается, что к 2021 году экспорт окатышей вырастет до 9 миллионов метрических тонн.
Бум привлек внимание американских политиков. Законодатели в Конгрессе при поддержке некоторых представителей лесной промышленности предложили закон, который будет следовать примеру Европейского Союза и объявлять древесные гранулы углеродно-нейтральным топливом, что может побудить энергетические компании США перейти на древесину. Пока эти предложения не стали законом, отчасти из-за скептицизма со стороны администрации Обамы.
Но они встревожили некоторые экологические группы и разделили ученых. В феврале этого года 65 ученых, многие из крупных университетов, написали письмо лидерам Сената, предупреждая, что углеродно-нейтральный ярлык будет способствовать вырубке лесов и увеличению выбросов парниковых газов. Но месяц спустя более 100 ученых выразили противоположную точку зрения в письме в EPA, заявив, что «углеродные преимущества устойчивой энергии лесной биомассы хорошо известны».
Экономист Боб Абт изучает экономические и экологические последствия использования древесного топлива.
© Katie BaileyАбт и его коллеги из группы экспертов Агентства по охране окружающей среды пытаются разобраться в этих совершенно разных точках зрения.Сын лесника лесозаготовительной компании в Джорджии, Абт может ловко переключаться с разговора с лесорубом о машинах на описание сложных компьютерных моделей, которые он строит, чтобы имитировать то, что может произойти в мире, где будет больше электростанций, работающих на древесном топливе. Итог, говорят исследователи, зависит от множества предположений об экологии леса и экономическом поведении землевладельцев, а также от временного горизонта расчетов. «Существует четыре или пять различных подходов, которые вы можете использовать для измерения воздействия парниковых газов на энергию лесной биомассы», — говорит Мадху Кханна, экономист-эколог из Университета Иллинойса в Шампейне и председатель группы экспертов EPA.«Существуют огромные различия в ответах, которые вы можете получить».
Один вид модели фокусируется на биологической картине, подсчитывая, сколько углерода выбрасывается при сжигании биомассы и сколько времени потребуется экосистеме для повторного поглощения этого углерода. Расчеты относительно просты. Но детали — например, какие деревья вырубаются, и являются ли новые деревья быстрорастущими соснами или медленнорастущими лиственными породами — могут повлиять на то, насколько велик этот первоначальный углеродный долг и сколько времени потребуется, чтобы погасить его. .
Из-за задержки между выбросами и поглощением исследования, использующие этот подход, часто обнаруживают, что широкое использование древесного топлива вызывает всплески выбросов, которые могут длиться десятилетиями, ускоряя темпы глобального потепления. Исследователи, работающие с Советом по защите природных ресурсов (NRDC), экологической группой, пришли к выводу, что завод по сжиганию древесины будет иметь более высокие чистые выбросы углерода, чем сопоставимый угольный завод в течение первых 4 или более десятилетий эксплуатации. Аналогичное исследование, опубликованное в Журнале устойчивого лесного хозяйства в 2013 году, показало, что парниковые газы от электростанции, работающей на древесине из лесов Новой Англии, будут превосходить выбросы от аналогичной угольной электростанции почти на полвека.
Нижняя граница климата может меняться в зависимости от того, насколько далеко в будущее заглядывают исследователи. Группа EPA, в которой сидят Абт и Ханна, поддержала долгосрочную точку зрения. В своем последнем проекте группа рекомендует вести учет углерода за 100-летний период, основываясь на исследованиях, предполагающих, что именно столько времени требуется планете, чтобы ощутить полное воздействие кумулятивных выбросов парниковых газов. Такие длинные подсчеты дают новым лесам достаточно времени для созревания и повторного захвата углерода, благодаря чему древесина кажется ближе к углеродно-нейтральной.
Но некоторые ученые возражают, что такие длительные временные рамки замалчивают риск того, что краткосрочный всплеск выбросов, вызванный крупномасштабным сжиганием древесины, нанесет непоправимый ущерб. «Если мы растаем арктические льды в ближайшие 20 лет, они не вернутся», — говорит Уильям Шлезингер, биогеохимик и почетный президент Кэриского института экосистемных исследований в Миллбруке, штат Нью-Йорк, который входит в научный консультативный совет Агентства по охране окружающей среды.
Такие проблемы предполагают, что политики должны проявлять осторожность, говорит Сами Ясса, ученый-лесовод из NRDC в Киттери, штат Мэн.«Мы считаем, — говорит он, — что эти неопределенности необходимо разрешить, чтобы избежать ущерба» сегодняшним лесам.
Мы рассматриваем эту отрасль биомассы как одну из самых больших угроз, если не самую большую угрозу для этих лесов.
- Адам Мейкон, Национальный заповедник дикой природы Роанок-Ривер
Тем временем Абт и некоторые другие исследователи изучают подходы к моделированию, которые пытаются учесть важную роль, которую экономика и поведение человека играют в формировании будущих лесов.С одной стороны, вырубленные леса могут быть превращены в сельскохозяйственные угодья или жилые участки, и у них никогда не будет возможности отрасти и поглотить углерод. Или бум торговли пеллетами может иметь противоположный эффект: стимулировать фермеров сажать деревья там, где когда-то росли сельскохозяйственные культуры или пастбищные травы, увеличивая выгоды от выбросов углерода.
В одном исследовании с использованием подхода Абта был сделан парадоксальный вывод: расширение производства пеллет на юго-востоке может принести чистую выгоду с точки зрения выбросов углерода в долгосрочной перспективе.Это потому, что это может побудить землевладельцев сажать больше деревьев, что приведет к большему накоплению углерода. А доставка сосновых пеллет в Европу для производства электроэнергии может иметь как экономический, так и экологический смысл, заключили Абт и Ханна в исследовании 2015 года, опубликованном в журнале Environmental Research Letters. По сравнению с углем древесное топливо сократило выбросы углерода на 74-85%, если принять во внимание весь жизненный цикл обоих видов топлива, включая выбросы от производства и транспорта, а также возможные изменения в землепользовании. Дело в том, говорит Абт, что «вы не можете просто рассказать биологическую историю.Мой тезис состоит в том, что игнорирование рынков дает вам больше неправильных ответов».
Эту точку зрения поддерживает Томми Норрис, поставщик древесины из Северной Каролины в Роки-Пойнт. По его словам, спрос на древесину создает для землевладельцев стимулы к управлению лесами в долгосрочной перспективе и может помешать их использованию для других целей. «Если у вас нет рынков, — говорит он, — люди просто собираются игнорировать свои леса. »
Примерно в 160 километрах к северо-востоку от места вырубки леса эколог из штата Северная Каролина Аско Ноорметс исследует то, что, по его мнению, является еще одной важной — и часто упускаемой из виду — частью головоломки о древесном топливе. от лесопромышленного гиганта Weyerhaeuser, Noormets приседает рядом с белой пластиковой трубой, встроенной в лесную подстилку.Мотор скулит, когда механизм опускает небольшой пластиковый купол на конец трубы, и датчик делает глубокий вдох CO2 внутри, поднимаясь вверх. из почвы.
Измерения, проводимые каждые 30 минут в течение последних 11 лет, беспокоят Ноорметса. Они предполагают, что лесозаготовки, будь то биотопливо или пиломатериалы, разъедают углерод, хранящийся под лесной подстилкой. Данные показывают, что каждый квадратный метр этого леса ежегодно теряет в атмосферу примерно 125 граммов углерода. Он предсказывает, что со временем лесозаготовки могут изнашивать эту плодородную торфяную почву до песчаного слоя, высвобождая большую часть содержащегося в ней углерода и разрушая ее долгосрочную продуктивность.
Когда он изучил выбросы от других управляемых лесов по всему миру, он обнаружил такие же повышенные темпы потери почвенного углерода. Ноорметс не уверен, чем вызваны потери, но он подозревает, что, нарушая почву, вырубка леса изменяет активность почвенных микробов, выделяющих CO2.
Древесные пеллеты
© Tatyana Aleksieva-Sabeva/Alamy Stock PhotoТихий ученый, склонный к техническому жаргону. Но он говорит, что, когда впервые увидел цифры несколько лет назад, «я был в ужасе.Это связано с тем, что углерод в почве составляет значительную часть общего количества углерода, хранящегося в лесах, поэтому с течением времени его снижение может иметь серьезные последствия для климата. Тем не менее, если выводы Ноорметса подтвердятся дальнейшими исследованиями, они могут заставить переосмыслить учет древесного топлива, который часто предполагает отсутствие потерь углерода в почве, говорит Абт. «Тогда простое моделирование надземного углерода даст вам неправильный ответ.»
Торговля пеллетами также может иметь более непосредственное воздействие на окружающую среду. В Национальном заповеднике дикой природы Роанок-Ривер недалеко от Уильямстона, Северная Каролина, Адам Мейкон идет по грязной тропинке мимо таких густых дубов, что не может обхватить руками один из них. Кипарисы пускают свои корни в заболоченную почву. Это хрестоматийный пример пойменного твердолиственного леса, — говорит Мейкон, работающий в Dogwood Alliance, экологической группе, базирующейся в Эшвилле, Северная Каролина. Здесь произрастают десятки видов растений, более 200 видов птиц и млекопитающих, включая ондатр и черных медведей.
Являясь убежищем дикой природы, эти деревья находятся вне досягаемости пилы. Но всего в нескольких километрах это совсем другая история. В отличие от лесов на западе США, которые в основном принадлежат правительству США, более 80% юго-восточных лесов находятся в частных руках. Мейкон опасается, что, если спрос на древесные гранулы продолжит расти, это создаст еще один стимул для землевладельцев вырубать относительно разнообразные лиственные леса, на которые уже приходится примерно четверть пеллет, поступающих с юга, и превращать их в менее разнообразные, но быстро растущие леса. сосновые насаждения.
Недавнее исследование, опубликованное в журнале Global Change Biology Bioenergy, пришло к выводу, что повышенный спрос на древесное топливо может привести к сокращению некоторых экосистем лиственных пород Северной Каролины примерно на 10% к 2050 году. Сопутствующее исследование показало, что некоторые виды, обитающие в этих лесах, также могут исчезнуть. , включая лазурную певчую птицу, маленькую голубую певчую птицу, популяция которой с середины 1960-х годов сократилась почти на 75%. «Мы рассматриваем эту отрасль биомассы как одну из самых больших угроз, если не самую большую угрозу для этих лесов», — говорит Мейкон.
Представители деревообрабатывающей промышленности говорят, что опасения по поводу масштабного разрушения среды обитания необоснованны. Пока прогнозы о резком росте спроса на древесные гранулы в Европе не оправдались, говорит Сет Гинтер, исполнительный директор Ассоциации промышленных пеллет США в Ричмонде, штат Вирджиния. По его словам, лишь несколько европейских стран субсидируют древесные пеллеты, а ряд предложенных в США заводов по производству пеллет так и не был реализован. «Судя по тому, как потряс рынок, спрос не так уж и велик», — говорит Гинтер.
В целом, в 2013 году на пеллеты приходилось 3% древесины, вырубаемой на юго-востоке страны, что намного меньше, чем на целлюлозу или пиломатериалы. Тем не менее, по данным Forisk Consulting, в ближайшие 5 лет в регионе ожидается ввод в эксплуатацию не менее семи новых заводов по производству пеллет.
И сторонники, и критики маркировки пеллет как углеродно-нейтральных теперь задаются вопросом, как будущая администрация избранного президента Дональда Трампа может относиться к древесному топливу. Поскольку Республиканская партия вскоре будет контролировать и Конгресс, и Белый дом, Ясса из NRDC прогнозирует, что промышленные группы и политики из богатых лесом штатов снова будут отстаивать свои доводы в пользу того, что углеродно-нейтральное обозначение древесины было бы хорошо для экономики.Но с учетом того, что Трамп и его назначенцы обещают отменить внутренние климатические правила и выйти из международных соглашений, направленных на поощрение использования экологически безопасных видов топлива, неясно, насколько престижным будет углеродно-нейтральный ярлык в Соединенных Штатах.
Однако в других странах мира древесина, похоже, получает поддержку. Спрос на пеллеты растет в Японии и Южной Корее, поскольку эти страны стремятся выполнить квоты на возобновляемые источники энергии. А в конце ноября 2016 года Европейская комиссия рекомендовала продлить существующую политику Европейского союза в отношении древесного топлива до 2030 года с некоторыми незначительными изменениями.Такие политические решения говорят о том, что споры о древесине и климате далеки от завершения.
| Сжигание древесины в Нью-Джерси Знакомство с Burning Wood Многие люди используют дрова в качестве основного или дополнительного источника тепла для своих домов. Растет тенденция сжигать дрова во дворах для отдыха.Все большую популярность приобретают камины и камины. Еще одним источником древесного дыма являются наружные дровяные котлы, используемые для нагрева горячей воды, которая, в свою очередь, обогревает дом, бассейны, теплицы и т. д. Древесина является возобновляемым источником энергии, однако сжигание древесины может повлиять на здоровье и благосостояние населения. У Агентства по охране окружающей среды США есть веб-сайт, посвященный важности сжигания правильных дров, правильным способом и в правильном оборудовании по адресу: https://www.epa.gov/burnwise. Чем эффективнее вы сжигаете дрова (т.г., используя дровяную печь, сертифицированную EPA, и сухую, выдержанную древесину), тем меньше образуется дыма. Дым от сжигания древесины состоит из сложной смеси газов и мелких частиц (также называемых загрязнением частицами, твердыми частицами или ТЧ). Помимо загрязнения твердыми частицами, древесный дым содержит несколько токсичных загрязнителей воздуха, в том числе: бензол, формальдегид, акролеин и полициклические ароматические углеводороды (ПАУ). Наибольшую опасность для здоровья от дыма представляют мелкие частицы, также называемые мелкими твердыми частицами или PM2.5. Эти микроскопические частицы могут попасть в ваши глаза и органы дыхания, где они могут вызвать жжение в глазах, насморк и заболевания, такие как бронхит. Мелкие частицы могут ухудшить симптомы астмы и вызвать приступы астмы. Мелкие частицы также могут вызывать сердечные приступы, инсульт, нерегулярный сердечный ритм и сердечную недостаточность, особенно у людей, которые уже подвержены риску этих состояний. Древесный дым может затронуть всех, но дети, подростки, пожилые люди, люди с заболеваниями легких, включая астму и ХОБЛ, или люди с сердечными заболеваниями являются наиболее уязвимыми.Исследования показывают, что ожирение или диабет также могут увеличить риск. Новые или будущие матери также могут принять меры предосторожности для защиты здоровья своих детей, поскольку некоторые исследования показывают, что они могут подвергаться повышенному риску. Дополнительную информацию о воздействии древесного дыма на здоровье можно найти на веб-сайте Агентства по охране окружающей среды США по адресу: https://www.epa.gov/burnwise/wood-smoke-and-your-health. Дым и запах от горящих дров также могут доставлять неудобства обществу. Древесный дым также выделяет углекислый газ (CO2), парниковый газ, способствующий глобальному потеплению, а также летучие органические соединения и оксиды азота, образующие озон в сезон озона. Для получения дополнительной информации и рекомендаций по охране здоровья и методам сжигания древесины см. приведенные ниже ссылки. Уличные дровяные обогреватели Могут оказать негативное влияние на ваше здоровье и здоровье ваших соседей Наружные дровяные обогреватели (или котлы) (OWB) сжигают древесину для нагрева жидкости (воды или воды-антифриза), которая подается по трубопроводу для обеспечения теплом и горячей водой жилых зданий, таких как дома.Если OWB нарушает Кодекс общественного здравоохранения штата Нью-Джерси, N.J.S.A. 63:3-69.1 до 26:3-69.6 или N.J.A.C. 7:27 Подглава 3 или 5, то владелец может быть привлечен к ответственности за нарушение. В соответствии с подглавой 3 N.J.A.C. 7:27 не допускается выделение видимого дыма из любого непрямого теплообменника в течение более 3 минут в течение любых последовательных 30 минут. Жалобы следует направлять в местное агентство здравоохранения округа или поселка. Рекомендации NJDEP по соблюдению и обеспечению соблюдения OWB с дополнительной информацией можно найти по адресу https://www.nj.gov/dep/enforcement/advisories/2008-05.pdf.
Рассмотрите все факты перед покупкой уличного дровяного котла. Дополнительную информацию можно найти по ссылкам ниже.
|
Объяснение вентиляторов камина – как работают вентиляторы камина
Часто неправильно понимают работу вентиляторов и вентиляторов камина. Они являются очень эффективными инструментами для лучшего использования тепла, создаваемого камином, и подачи теплого воздуха в самые дальние уголки комнаты.В отличие от обогревателя, каминные вентиляторы работают на циркуляции воздуха во всей комнате и повышают температуру окружающей среды за счет циркуляции воздуха вокруг горячей топки. Ниже приведены некоторые из наиболее распространенных вопросов о том, как работают вентиляторы камина, если вы можете добавить вентиляторы камина после установки, и как они влияют на эффективность вашего камина (подсказка: они не влияют):
Что такое каминный дымоход?
Вентилятор камина представляет собой вентилятор, установленный снаружи камина или внутри устройства, но вне самой топки. Он используется для циркуляции воздуха вокруг горячей внешней стороны устройства, прежде чем вытолкнуть его обратно в комнату. Каминные вентиляторы способствуют циркуляции теплого воздуха и увеличивают проникновение тепла в помещение. Однако они не увеличивают общую мощность камина в БТЕ; вместо этого воздуходувки камина просто более эффективно перемещают воздух, чтобы увеличить количество воздушного потока вокруг камина и температуру окружающей среды во всей комнате.
Как работает воздуходувка для камина?
Вентилятор камина втягивает воздух из комнаты и нагнетает его через канал снаружи камина.По мере того, как воздух проходит вокруг горячего камина, он нагревается, и к тому времени, когда он выходит в комнату, воздух намного теплее, чем в остальной части комнаты. Из-за конвективных свойств теплого воздуха теперь более теплый воздух будет подниматься в комнате, оседая у потолка и заставляя более холодный воздух вытесняться вниз к камину.
Это движение воздуха способствует циркуляции воздуха в помещении. Весь процесс представляет собой гораздо больше, чем просто вентилятор, выталкивающий теплый воздух обратно в комнату. Вместо этого он помогает постоянно пропускать воздух в комнате через камин.Ранее нагретый воздух заменяется вновь нагретым воздухом, повышая общую температуру воздуха и, следовательно, температуру в помещении.
Без вентилятора камин использует лучистое тепло для обогрева помещения. Лучистое тепло — это когда камин нагревает все на своем прямом пути, включая людей и мебель (и воздух, окружающий камин), которые, в свою очередь, излучают это тепло обратно в комнату. Лучистое тепло — это то, как все камины обогревают помещение. Добавление вентилятора/вентилятора помогает обеспечить движение воздуха вокруг камина и по всей комнате, сочетая конвективное и лучистое тепло для создания непревзойденного тепла и комфорта!
Можете ли вы добавить вентилятор для камина к существующему камину?
Да, к большинству газовых и дровяных каминов, топок и печей можно добавить вентилятор/вентилятор. Вам нужно будет найти каминный вентилятор, который подойдет к вашему камину, и следовать всем инструкциям по установке, приведенным в руководстве устройства. Вы, вероятно, захотите, чтобы сертифицированный продавец каминов установил ваш вентилятор, чтобы убедиться, что он сделан правильно, ровно и не гремит.
При покупке камина вам нужно искать устройство, в котором есть возможность установки вентилятора. Даже если вы решите не добавлять его во время первоначальной установки, камины, совместимые с вентиляторами, обеспечат большую гибкость в будущем и позволят вам добавить вентилятор через несколько лет, если вы решите, что он вам нужен.Еще лучше найти камин, в котором вентилятор входит в стандартную комплектацию устройства, и если вы не хотите или не нуждаетесь в его использовании, вам не нужно, но вам не придется платить за него дополнительно! Вентиляторы входят в стандартную комплектацию всей линейки газовых каминных вставок Regency, поэтому вам не нужно выбирать, делать это сейчас или позже!
Могу ли я запустить свой камин без воздуходувки?
Да, камин можно запустить без вентилятора. Поскольку воздуходувка находится снаружи агрегата, он не влияет на топливную экономичность агрегата или на тягу.Это инструмент, помогающий циркулировать теплу и обеспечивать тепло в доме. Камин без вентилятора по-прежнему будет работать безопасно и эффективно, используя лучистое тепло для обогрева комнаты и дома. Во время отключения электроэнергии все дровяные и газовые камины с прямым отводом, вставки и печи будут продолжать безопасно работать, производя лучистое тепло без необходимости использования вентилятора. С продукцией Regency вы и ваша семья сможете согреться и не беспокоиться во время зимних бурь.
Что делает дровяная печь Airmate?
Airmate – это аксессуар для отдельностоящих дровяных печей, который направляет воздух от вентилятора в помещение.В каминах и топках между внешней частью топки (включая верхнюю часть) и внешней частью камина есть канал, через который проходит воздух. В отдельно стоящих печах этот канал не закрывает верхнюю часть, поэтому воздуховод действует как этот канал и помогает направлять воздух снаружи печи обратно в комнату.
Влияет ли воздуходувка на горение дровяной печи?
Нет, вентилятор не влияет на КПД, время горения или тепловую мощность дровяной печи.Вместо этого он проталкивает воздух вокруг печи, нагревая его и выпуская обратно в комнату. Воздуходувки/вентиляторы всегда монтируются снаружи печей и не будут нагнетать воздух в топку. Следовательно, это не повлияет на тягу или скорость горения печи.
Зачем мне нужен вентилятор для моего камина?
Вентилятор помогает циркулировать воздуху в комнате и выталкивает теплый воздух, втягивая более холодный воздух в воздушный канал камина. Выпускаемый из поддувала воздух способствует повышению температуры окружающего воздуха в помещении и, следовательно, увеличивает эффективность обогрева камина, топки или печи.Это не увеличивает теплопроизводительность агрегата. Устройство всегда будет производить одинаковое количество тепла; вместо этого он распространяет теплый воздух на большую площадь. Во всей комнате комфортная температура, вместо того, чтобы в непосредственной близости от устройства было очень жарко, а в дальнем углу комнаты было намного прохладнее.
Вентиляторы камина громкие?
Вентиляторы камина по своей природе не более шумные, чем другие вентиляторы в вашем доме. Подумайте о вентиляторе в вытяжке над плитой или вентиляторе в ванной — они всегда шумят и никогда не работают полностью бесшумно.К сожалению, реальность вентилятора такова, что для его работы требуется двигатель, а этот двигатель будет издавать некоторый шум. Добавьте требование, чтобы он проталкивал через себя большое количество воздуха, был как можно меньше и был рассчитан на высокую температуру, чтобы выдерживать камин. Сегодняшние современные каминные вентиляторы на самом деле совершенно исключительны по сравнению с теми, что были еще 10-15 лет назад. Они меньше, тише, мощнее и служат дольше, чем когда-либо прежде.
Как починить громкий вентилятор камина?
Если ваш каминный вентилятор дребезжит, вам следует обратиться в сертифицированный центр обслуживания каминов, чтобы проверить устройство.Распространенной причиной дребезжания вентилятора камина является вибрация самого камина.