Интервью с Филиппом Лебоном

Материал из Wiki
Перейти к: навигация, поиск

Интервью с Филиппом Лебоном

Avto57-Lebon.jpg

"Друзья, наступит время, и я освещу для вас всю дорогу от Браше до Парижа". Эти слова принадлежат великому французскому инженеру, профессору механики в Школе мостов и дорог в Париже. Его открытия поистине важны для науки и человечества. Чтобы лучше познакомиться с этим выдающимся учёным и узнать все тайны его изобретений наша команда отправилась в далёкое прошлое. 

Дата рождения: 29 мая 1769 год
Место рождения: Браше (провинция Шампань, Франция)
Дата смерти: 1 декабря 1804 год
Место смерти: Париж (Франция)

Филипп Лебон родился в семье королевского офицера Жана Франсуа Лебона. Филипп получил образование в Париже, где окончил колледж. Затем занимался рисованием в в Шалон-сюр-Марн в местной Школе искусств и ремёсел, а потом вновь вернулся в столицу. Там 10 апреля 1787 года его приняли в престижную Школу мостов и дорог, и он занял почётное десятое место на вступительных экзаменах. Выпускался из этой школы он уже под первым номером, получив чин майора. Это было лишь начало, блестящая прелюдия к будущим открытиям инженера-изобретателя.

- Здравствуйте, Филипп. Мы хотели бы подробно познакомиться с Вашими изобретениями. Особенно нас интересует Ваш проект газового двигателя. Скажите, как Вы пришли к своему открытию?

- Конечно, мой проект газового двигателя стал результатом долгой работы над явлением, которое захватило меня совершенно случайно. Дело было в Браше в 1791 году. Я тогда гостил у своего отца. Однажды, бросив горсть древесных опилок в стоявший на огне сосуд, я увидел как густой дым повалил из горлышка и, вспыхнув, дал яркое пламя. Тогда я понял, что дерево и каменный уголь под действием жары и без доступа воздуха выделяют некий светильный газ. В тот момент я принял решение изучить данный эффект. Это решение стало для меня делом всей моей жизни.

- Как долго Вы занимались изучением данного вопроса? Какие опыты проводили?

- Свои опыты по получению светильного газа посредством сухой перегонки древесины я вёл несколько лет. Проводя опыты, я видел, что дерево и другие горючие материалы от действия жара могут выделять газ, годный для освещения и отопления. Но из обуглившегося дерева вместе с газом выходил черноватый пар, отличающийся едким, пригорелым запахом. Чтобы воспользоваться светильным газом, необходимо было освободить его от этих посторонних примесей. Тогда я решил проводить пары через газоотводную трубку в сосуд с водой, куда собирались смолистые или кислые вещества, после чего газ получался совершенно чистым. Этот незатейливый аппарат представлял первое зачаточное подобие газового завода и заключал в себе три главнейшие его части: перегонный аппарат, газоочиститель и резервуар для собирания газа. Свои опыты я проводил в деревне. Собственными руками из кирпичей сделал прибор для перегонки дерева и устроил простой очистительный водяной куб, где собиралась смола и уксусная кислота. По выходе из этого куба газ выделялся на открытом конце трубки. Здесь газ и зажигали. Изумленные соседи приходили любоваться этим ярким источником света, добывавшимся так легко у них на глазах.

После продолжительной работы 28 сентября 1799 года я получил патент «за новый способ более полезного использования топлива в целях освещения».

- Филипп, какое значение сыграло ваше открытие светильного газа?

- Открытие светильного газа имело огромное значение для развития техники освещения. В 1800 году я создал так называемую «термолампу», работавшую на светильном газе. И очень скоро во Франции, а потом и в других странах Европы, газовые лампы стали успешно конкурировать с дорогостоящими свечами.

Avto57-dvigatel l.jpg

- Мы знаем, что финалом Вашей продолжительной работы стало изобретение газового двигателя внутреннего сгорания. Расскажите, пожалуйста, подробнее об этом изобретении.

- В 1801 году я предложил первый проект газового двигателя внутреннего сгорания со сжатием смеси газа и воздуха. Принцип действия машины основывался на известном свойстве светильного газа: его смесь с воздухом взрывалась при воспламенении с выделением большого количества теплоты. Продукты горения стремительно расширялись, оказывая сильное давление на окружающую среду. В двигателе были предусмотрены два компрессора и камера смешивания. Один компрессор должен был накачивать в камеру сжатый воздух, а другой — сжатый светильный газ из газогенератора. Газовоздушная смесь поступала в рабочий цилиндр, где воспламенялась. Двигатель был двойного действия, то есть попеременно действовавшие рабочие камеры, находились по обе стороны поршня, и газ поочерёдно давил на поршень с двух сторон. В своём двигателе я использовал электрическую искру, основываясь на принципе работы "пистолета Вольта".

К сожалению, воплотить в жизнь своё изобретение я не смог. Во Франции произошла революция, и было не до изобретателей. Я писал письма в различные министерства, практически лишился своего состояния, но всё было напрасно.

- Спасибо Вам за интересный рассказ. Мы ценим Ваш вклад в науку. Вы первым зажгли газовый рожок и, по сути, были очень близки к созданию двигателя внутреннего сгорания. И сегодня - спустя двести с лишним лет хотим дать некоторые рекомендации по усовершенствованию Вашего изобретения.

Предложения по усовершенствованию газового двигателя

Вернёмся в наше время и выявим основные минусы использования газового двигателя, работающего на светильном газе. Следует отметить, что эра расцвета газогенераторных автомобилей пришлась на 30-40-е года прошлого века. Советские специалисты преуспели в создании грузовых автомобилей, работающих на таких двигателях. Сегодня машины, работающие на дровах пользуются полярностью лишь в Северной Корее из-за дефицита жидкого топлива

Минусы газовых двигателей

  • Размеры. Снижение грузоподъемности автомобиля на 150-400 кг.

Громоздкое и конструктивно осложненное дополнительными системами устройство. Установка, производящая газ, занимает много места и весит несколько сотен килограммов – и весь этот «завод» приходится возить с собой и на себе. Газовое оборудование имеет большой размер из-за того, что древесный газ имеет низкую удельную энергию.

  • Уменьшение полезного объема кузова.

Всё та же причина. Плюс необходимо всегда иметь в наличии дрова.

  • Хлопотный процесс «дозаправки» газового генератора.

Перед каждой последующей заправкой необходимо извлечь лопаткой золу – отработку предыдущего горения.

  • Безопасность.

Высокая концентрация смертельного угарного газа требует дополнительных мер предосторожности. Не следует экономить на датчике СО. Нельзя запускать газогенераторную систему в помещении, так как при запуске и выходе на рабочий режим должно быть открытое пламя.

  • Существенное снижение мощности двигателя.

Газовые двигатели выдают на 30-35% меньше мощности, чем их бензиновые аналоги. При использовании газогенератора в автомобиле возрастает потребление энергии в 1,5 раза по сравнению с автомобилем работающем на бензиновом топливе (включая потери на предварительный нагрев системы и увеличение веса самой машины). Из-за медленного горения газа практически не используются высокие обороты, и снижаются динамические характеристики автомобиля.

Плюсы газовых двигателей

Главное достоинство автомобилей на дровах — работа на возобновляемом топливе без какой-либо его химической подготовки, без дополнительной траты энергии на производство топлива. Двигатели, работающие на дровах, меньше выделяют вредных веществ в атмосферу, чем аналогичные двигатели на бензине или солярке.

Вывод: газовые двигатели на дровах будут иметь будущее при устранении перечисленных выше недоработок.

Наши предложения:

  1. Чтобы улучшить работу двигателя и упростить его конструкцию, необходимо заменить водяные сосуды для очистки на систему фильтров тонкой очистки для удаления из светильного газа смол, препятствующих работе двигателя.
  2. Оснастить двигатель маховиком для стабильной работы двигателя.
  3. Добавить насос на подачу воздуха и светильного газа (турбины) для повышения КПД. Для уменьшения потери мощности в двигателе необходимо повысить степень сжатия. Для улучшения наполнения цилиндров двигателя можно применить турбонаддув.
  4. Оснастить более эффективной системой пуска. Для вдувания воздуха использовать достаточно мощный электровентилятор.
  5. Оборудовать двигатель системой газораспределения. Для лучшего газообмена внутри камер сгорания предусмотреть систему клапанов, которые быстрее удаляли бы отработанные газы.
  6. Для бесперебойной работы двигателя предусмотреть ресивер, в котором скапливался бы и хранился запас светильного газа, который в последствии под действием насосов поступал бы в камеры сгорания. Ресивер должен устанавливаться между генератором газа и двигателем, что обеспечивало бы его постоянную и бесперебойную работу.

Интервью брала команда путешественников во времени МБОУ Школа №57 г.о. Самара
--Avto57 (обсуждение) 19:27, 5 февраля 2018 (MSK)


Заглавная страница

Автоквест: Вперед по автобану!

Автоквест: Исторические интервью