ПРИМЕНЕНИЕ ВОДОРОДА В АВТОМОБИЛЬНЫХ ДВИГАТЕЛЯХ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ В БЛОКАДНОМ ЛЕНИНГРАДЕ
А. Л. Гусев, Ю. П. Дядюченко1
Российский Федеральный Ядерный Центр — Всероссийский научно-исследовательский институт
экспериментальной физики (РФЯЦ-ВНИИЭФ) пр. Мира, 37, Саров, Нижегородская область, 607183, Россия Телефон: 8 (83130) 5-63-84, факс: 8 (83130) 5-63-84, e-mail: gusev@hydrogen.ru 1 Лауреат Государственной премии СССР, «Житель блокадного Ленинграда» а/я 650, Санкт-Петербург, 194044, Россия Тел./факс: (812) 542-34-64, e-mail: diady@cards.lanck.net
60-ЛЕТИЮ СОЗДАНИЯ ПЕРВЫХ ВОДОРОДНЫХ АВТОМОБИЛЕЙ ПОСВЯЩАЕТСЯ
Эти события происходили в прошлом веке, во время Второй мировой войны, на том ее этапе, который в нашей стране называется Великой Отечественной войной.
На Ленинград наступала группа армий «Север». Фашисты не смогли взять город штурмом, но уже в сентябре 1941 г. им удалось отрезать его с суши и установить блокаду. Были предприняты попытки сломить сопротивление защитников города голодом, постоянными артиллерийскими обстрелами, ударами с воздуха.
Блокированный Ленинград фактически был островом, отрезанным от всего мира. И этот остров организовал собственную оборону — на суше, воде и в воздухе. Войска Противовоздушной обороны (ПВО), прикрывавшие Ленинград, уничтожили 1561 самолет противника. Защита города от авиации противника, помимо прочего, обеспечивалась в качестве вспомогательного средства и сотнями привязных аэростатов заграждения. Заполненные водородом и поднятые на высоту от 2000 до 4500 метров аэростаты не позволяли самолетам противника снижаться для прицельного бомбометания.
В те дни младший воентехник Борис Шелищ служил в мастерских по ремонту аэростатных лебедок. Грузовики работали на бензине, но в условиях блокады бензин в городе стал не менее ценным, чем хлеб.
Аэростаты требовали постоянного обслуживания — через 25-30 дней работы они начинали терять высоту, так как оболочка пропускала водород, а его место занимали другие газы и пары воды. Поэтому аэростаты периодически опускали, стравливали «отработанный» водород и заправляли чистым. Это предотвращало потерю подъемной силы воздухоплавательного газа и взрывы образующейся «гремучей смеси». При этом в атмосферу выбрасывали миллионы кубометров смеси водород-воздух. Ежемесячно в атмосферу стравливалось 50 тысяч куб. метров водорода.
21 сентября 1941 г. младший воентехник Шелищ подал рационализаторское предложение: подавать «отработанную воздушно-водородную смесь из приземлившихся аэростатов во всасывающие трубы автомобильных двигателей». 28 сентября 1941 г. полковое бюро по рационализации и изобретательству, постановило: «Считать предложение ценным и приемлемым. Поручить автору предложения приступить к опытной проверке своего предложения». 27 октября 1941 года был подписан приказ № 0348 по 2-му корпусу ПВО «Перевод автомашин на отработанный водород».
Схема, предложенная изобретателем, была предельно проста. Отработанный водород из матерчатого прорезиненного газгольдера объемом 125 куб. м по дюймовому шлангу подводился к всасывающему коллектору двигателя ГАЗ-АА через технологическую пробку. Минуя карбюратор, газ поступал в рабочие цилиндры. Дозировка водорода и воздуха обеспечивалась дроссельной заслонкой или педалью акселератора. Моторист лебедки (он же водитель грузовика) управлял работой двигателя теми же способами, как и при использовании бензина.
Первые испытания проводились в сильный мороз — до -30оС. Двигатель, питаемый водородом, легко завелся и длительное время устойчиво работал.
Рис.1. Аэростатная автолебедка на шасси грузовика ГАЗ-АА с водородным питанием. Слева — газгольдер с водородом, за ним - приземлившийся аэростат
ISJAEE Специальный выпуск (2003)
Во время опытов сгорели два аэростата, взорвался газгольдер и сам Борис Шелищ получил контузию. Для безопасной эксплуатации воздушно-водородной «гремучей» смеси он придумал специальный водяной затвор, исключавший воспламенение смеси в аэростате при ее вспышке во всасывающей трубе двигателя.
Многократные испытания оказались успешными. Командование приказало за 10 дней перевести все аэростатные лебедки на новый вид горючего. Круглосуточно работали бригады слесарей, сварщиков и рабочих других специальностей, изготовивших несколько сотен комплектов аппаратуры. В дальнейшем, управление всеми аэростатами осуществлялось с водородных грузовиков, и работали эти грузовики лучше, чем на бензине.
Осенью и зимой 1941 года в ленинградских полках аэростатов заграждения из-за отсутствия бензина почти все автомобили стояли. Но легковушка, на заднем сидении которой лежали баллоны с водородом, ездила исправно.
За эту работу Борис Шелищ в декабре 1941 г. был награжден орденом Красной Звезды. Были отмечены и его помощники.
Рис. 2. Воентехник Борис Шелищ после вручения ордена за изобретение
В 1942 году необычный автомобиль с двигателем, работавшим на водороде, демонстрировался на выставке техники, приспособленной к условиям блокады.
Борис Шелищ был командирован в Москву, его опыт использовали в частях ПВО столицы — 300 двигателей перевели на «грязный водород».
Рис. 3. Командующий Ленинградским фронтом генерал-полковник Л. А. Говоров с группой офицеров осматривает «водородную» автомашину ГАЗ-АА.
Крайний слева — Б. И. Шелищ
И, совершенно любопытный факт — во время войны было оформлено авторское свидетельство № 64209 на изобретение!
Таким образом, был обеспечен приоритет в развитии энергетики будущего! Сделал это автор, правда, только после прорыва Ленинградской блокады. Документы зафиксировали срок подачи заявки №№ 8247 (322526) в Народный Комиссариат Обороны — 28 июля 1943 года. В описании изобретения старший техник-лейтенант Шелищ писал: «В основном задача была решена в ноябре 1941 года, а законченное оформление и массовое практическое применение изобретение получило во всех частях Аэростатов Заграждения Ленинградского и других фронтов в 1943-1944 годах». И далее: «Вместе с тем практика работы на водороде подтвердила, что водород как топливо вообще имеет огромные перспективы применения в других родах войск, а также в промышленности ...»
Борис Шелищ проявил необыкновенную фантазию и изобретательность. Поражают сроки реализации его водородного проекта: за 10 дней водородными стали 200 грузовиков. Не меньше поражает и величайшая надежность техники. За всю войну из-за утечек водорода взорвалась всего одна машина из 500. А ведь для изготовления гидрозатворов было использовано все, что было под руками в осажденном голодном городе — корпус огнетушителя, водопроводные трубы.
Рис. 4. Авторское свидетельство № 64209 Б. И. Шелища
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.