Водень в автомобілях військового часу

Борис Шелищ

У 1941 р на Ленінград наступала група армій «Північ». Фашистам вдалося відрізати місто з суші і встановити блокаду. Вони прагнули зламати опір його захисників голодом, постійними артилерійськими обстрілами, наносили удари з повітря.

Блокований Ленінград фактично виявився островом, відрізаним від Великої землі. І цей острів організував власну оборону - на суші, на воді і в повітрі. Захист міста від авіації противника крім основних засобів ППО забезпечувалася сотнями прив'язних аеростатів загородження. Заповнені воднем і підняті на висоту від 2000 до 4500 м гігантські гумові «ковбаси» не дозволяли фашистським асам знижуватися для прицільного бомбометання.

Але ці повітряні захисники Ленінграда мали один великий недолік. Через 25-30 днів роботи аеростати починали втрачати висоту, так як гумова оболонка пропускала водень, а його місце займали інші гази і пари води. Тому аеростати доводилося періодично опускати, стравлювати «відпрацьований» водень і заправляти чистим газом. Повчання наказувало виробляти перезаправку аеростатів, коли в них натікало 15-20% інших газів і парів, що запобігало втрату підйомної сили повітроплавного газу і вибухи при утворенні «гримучої суміші». В атмосферу викидали мільйони кубометрів суміші водень-повітря, адже тільки в 1941 р аеростати піднімали 40 054 рази!

Необхідність виробляти перезаправку аеростатів, коли в них натікало 15-20% інших газів і парів, що запобігало втрату підйомної сили

У ті дні воентехніка молодший лейтенант Борис Шелищ служив в майстернях з ремонту аеростатних лебідок. Вони були встановлені на двох сотнях «полуторок» ГАЗ -АА і приводилися в дію від двигуна вантажівки. Зрозуміло, що вантажівки працювали на бензині, але в умовах блокади бензин в місті став такий же цінністю, як хліб.

Коли скінчився бензин, Шелищ спробував використовувати для спуску аеростатів ліфтові електролебідки, але поки велося переобладнання, не стало і електрики. У блокадному місті з'явилися газогенераторні вантажівки , Що працюють на деревних цурках . Намагалися використовувати і ручний привід, але навіть десять здорових чоловіків не могли впоратися зі складними механізмами підйому і спуску. А коли більшу частину рядових і сержантів з аеростатних частин направили в піхоту для посилення наземної оборони, на діючих постах замість 12 осіб по штату залишилося всього 4-5 солдатів.

Ймовірно, саме в цей час молодший технік лейтенант ППО Б.І.Шеліщ згадав роман Жуля Верна «Таємничий острів» (це не вигадка, замітки про це збереглися в архіві винахідника). Там, в розділі «Паливо майбутнього», йдеться про те, що коли скінчиться вугілля, його замінить вода. І не просто вода, а вода, розкладена на складові частини - водень і кисень.
Борис Ісаакович любив Жюля Верна, а робота з аеростатами, важке становище, в якому опинився улюблене місто, нагадали йому дитячі враження і змусили його винахідливий мозок працювати. «Настане день, коли весь вугілля буде спалений», - сказав один з героїв «Таємничого острова». Чи не правда, ситуація нагадує блокадний Ленінград?

Нацьковуючи «брудний водень» в атмосферу, викидали енергію, яка могла працювати на Перемогу! Це все одно що виливати бензин бочками.
І ось тоді-то Шелищ осінила думка - ось воно, паливо майбутнього, про який говорив інженер Сайрес Сміт здивованому Пенкроф. За теплотворної здатності водень в 4 рази перевершує вугілля, в 3,3 рази вуглеводні нафти. Значить, саме водень покликаний допомогти Ленінграда, з яким саме зараз необхідний «вугілля прийдешніх століть».

Але водень небезпечний - Борис Ісаакович пам'ятав катастрофу «водневого літаючого« Титаніка »30-х років» - дирижабля нацистської Німеччини «Гінденбург». Весь світ обійшли знімки палаючого трансатлантичного дирижабля, який перевозив з Німеччини в Америку багатих осіб. Однак, міркував лейтенант, зараз війна, і якщо аеростати не опускати для перезаправлення, вони втратять висоту, перестануть прикривати місто. Ризикнути одним вантажівкою або навіть власним життям в цих умовах здавалося цілком виправданим.

Отже, 21 вересня 1941 р молодший технік лейтенант Шелищ звернувся до командування з раціоналізаторськими пропозицією: подавати «відпрацьовану повітряно-водневу суміш з приземлилися аеростатів під всмоктуючі труби автомобільних двигунів». Дуже скоро, 28 вересня, відбулося засідання полкового бюро по раціоналізації і винахідництва, який постановив: «Вважати пропозицію цінних і прийнятним. Доручити автору пропозиції приступити до дослідної перевірки своєї пропозиції ».

Шелищ на свій страх і ризик підготував експеримент. Відзначимо, що пропозиція Шелищ нагадувало про ідею Архімеда, що врятував рідні Сіракузи від навали ворожої армади за допомогою сконцентрованого сонячного світла. Начальник тилу корпусу ППО скликав нараду командирів і інженерів полків аеростатів загородження, на якому вирішили випробувати установки в роботі. Так, 27 жовтня 1941 року з'явився наказ №0348 по 2-го корпусу ППО про переведення автомашин на відпрацьований водень.

Схема, запропонована винахідником, була гранично проста. Відпрацьований водень з матерчатого газгольдера об'ємом 125 м2 по дюймовому шлангу підводився до всмоктуючого колектора двигуна ГАЗ -АА через технологічну пробку. Минаючи карбюратор, газ надходив в робочі циліндри. Дозування водню і повітря забезпечувалася дросельною заслінкою або педаллю акселератора. Моторист лебідки (він же водій вантажівки) керував роботою двигуна тими ж способами, як і при використанні бензину.

27 жовтня 1941 року з'явився наказ №0348 по 2-го корпусу ППО про переведення автомашин на відпрацьований водень.

Перші випробування проводилися в сильний мороз - до 30 ° С. Незважаючи на це, після включення запалювання двигун, що живиться воднем, легко завівся і тривалий час стійко працював.

Не обійшлося без пригод. Під час небезпечних дослідів згоріли два аеростата, вибухнув газгольдер, сам Борис Ісаакович отримав контузію. Після цього для безпечної експлуатації повітряно-водневої «гримучої суміші» він придумав спеціальний водяний затвор, що виключає займання суміші при спалаху у всмоктувальній трубі двигуна.

Багаторазові випробування дії гідрозатвори виявилися успішними. Коли всі переконалися, що система працює нормально, командування наказало за 10 днів перевести всі аеростатні лебідки на новий вид пального. Цілодобово працювали зміни бригад слюсарів, зварювальників та робочих інших спеціальностей, які виготовили кілька сотень комплектів апаратури. Надалі керівництво всіма аеростатами велося з «водневих» вантажівок, і працювали ці вантажівки краще, ніж на бензині.

Восени і взимку 1941 року в ленінградських полицях аеростатів загородження через брак бензину майже всі автомобілі стояли. Але легковик, на задньому сидінні якої лежали балони з воднем, їздила справно.
У 1942 р незвичайний автомобіль з двигуном, що працював на водні, демонструвався на виставці техніки, пристосованої до умов блокади (про це 17 січня 1942 писала газета «Ленінградська правда»). Хоча двигун кілька годин працював в закритому приміщенні, відвідувачі виставки не відчули ні диму, ні гару, ні незвичайних запахів. Відпрацьовані гази - звичайний пар - не забруднює повітря. Пізніше, на виставці автомобілів, що працюють на замінниках бензину, цю машину демонстрували командувачу Ленінградським фронтом генерал-полковнику Л.А.Говорову, який схвалив ідею її створення.

Стендові випробування двигуна, який пропрацював без зупинки 200 ч, показали, що його знос виявився нижче норм, встановлених при роботі на бензині, двигун не втратив потужності, в мастилі не знайшли шкідливих домішок, а в камерах згоряння - і слідів нагару. Особливому випробуванню піддавалася надійність гідрозатвори, від якого залежала безпеку.

За цю роботу Б.І.Шеліща в грудні 1941 р нагородили орденом Червоної Зірки, відзначили і його помічників. А сам винахід висунули на здобуття Сталінської премії 1942 г. Але воно не пройшло за конкурсом, оскільки тоді ще не було офіційного рішення про прийняття його на озброєння в масштабах країни. Пізніше, коли таке рішення прийняли, до цього питання вже не повернулися. А Бориса Ісааковича відрядили до Москви, щоб використовувати його досвід в частинах ППО столиці - 300 двигунів перевели на «брудний водень».

До речі, під час війни він навіть примудрився оформити а.с. 64209 на винахід. І таким чином забезпечив пріоритет країни в розвитку енергетики майбутнього. Зробив це автор, правда, тільки після прориву Ленінградської блокади. Документи зафіксували термін подачі заявки 8247 (322526) в Народний комісаріат оборони - 28 липень 1943 р описі винаходу старший технік лейтенант Шелищ писав: «В основному завдання було вирішено в листопаді 1941 року, а закінчене оформлення і масове практичне застосування винахід отримав у всіх частинах аеростатів загородження Ленінградського та інших фронтів в 1943-1944 роках ». І далі: «В той же час практика роботи на водні підтвердила, що водень як паливо взагалі має величезні перспективи застосування в інших родах військ, а також в промисловості ...»

Після Перемоги частини аеростатів загородження швидко розформували. Через відсутність «непридатного» водню його використання в якості палива для двигунів припинилося. Але ще довгі роки працювали в колгоспах і радгоспах списані двигуни, які під час війни харчувалися воднем.
Борис Ісаакович зробив громадянський подвиг і виявив при цьому незвичайну фантазію і винахідливість. Вражають терміни реалізації його водневого проекту: всього за 10 днів на водень перевели 200 вантажівок, при найбільшої надійності техніки. За всю війну через витоки водню вибухнула всього одна машина з 500. Але ж для виготовлення гідрозатворів довелося використовувати все, що було під руками, - корпусу вогнегасників, водопровідні труби ...

Після війни Борис Ісаакович повернувся до свого блокадному винаходу лише в середині 70-х, коли отримала широке визнання концепція «водневих» перспектив у світовій енергетиці і стало відомо про що ведуться з 1969 р в США експериментах по використанню водню в якості автомобільного палива. У 70-і роки в Балашисі і Загорську з'явилися перші «водневі» легковика, а в Харкові навіть їздили «водневі» таксі. Це змусило згадати про винахід 1941 р який створив вітчизняний пріоритет у цій галузі. Саме тоді з'явилося кілька газетних і журнальних публікацій про винахідника. Пріоритет Бориса Ісааковича Шелищ також підтвердила Комісія з водневої енергетики Академії наук СРСР.

Помер Борис Ісаакович Шелищ 1 березня 1980 року. У Петербурзі є музей ППО. Тут можна побачити фотографію винахідника, копію опису винаходу і той самий гідрозатвор, зроблений з вогненно-червоного вогнегасника.

Коментарі:

У чому цінність сланцевого газу? Паливо з води способом Юрія Краснова