E_1940_Zeitung_Nr.026

N° 26 — DIENSTAG, 25. Juni 1940 AUTOMOBIL-REVUE
Bildet der Motorbetrieb mit gasförmigen Treibstoffen den Uebergang
zum Wasserstoff-Motor?
(Schluss)*
c) Betriebsresultate mit Gas.
Veröffentlichungen von Resultaten über Versuche
mit Treibgas sind selten. Die nachstehenden
Angaben mögen indessen vielleicht einiges Interesse
bieten.
Betrieb mit Treibgas
(ausgenommen Leuchtgag, Azetylen und Wasserstoff):
Der Betrieb der Motoren wird grösstenteile nach
der bereits beschriebenen Betriebsart B durchgeführt.
Voraussetzung dafür bildet aber die Organisation
der Flaschen-Tankstellen, die reibungslos
arbeiten muss.
Theoretische Berechnungen ergeben, dass ,1 kg
Gas gleichviel leistet wie ,1744 1 Benzin (von mittlerem
spez. Gewicht). In der Praxis zeigte es sich
dann, dass dieses Verhältnis sich noch zugunsten
des Gasbetriebes verschiebt. Die Verbesserung ist
deshalb möglich, weil im allgemeinen die Benzinmotoren
zu fett eingestellt sind. Messungen haben
folgende Werte geliefert?
1 kg Flüssiggas entspricht 1,65 bis 1,70 Liter
Benzin (15"/o günstiger als der theoretische Verbrauch).
33 kg Flüssiggas entsprechen 48 Liter Benzin-
Benzolgemisch (Aral). 12—13 kg Dauergas entsprechen
17—18 Liter Benzin-Benzolgemisch (Aral).
Ein Lastwagen mittlerer Grosse, der mit 7 Hoehdruckflaschen
versehen war, welche Motor-Methan
bei 300 kg/cm* enthielten, erzielte einen Aktionsradius
von 400 km.
Betrieb mit Leuchtgas:
In England führte Erren Versuche durch, bei
welchen ein AEC-Motor (Bohrung 110 mm und
düng des Gemisches eintritt (bei 380—400° C). Der
zum Betrieb notwendige Gaszueatz variierte von
1,5—8 %>. Die Explosionsdrücke beliefen sich auf
25—30 kg/cm'. Um ein höheres Verdichtungsver-
wo Torher im gleichen Motor mit Benzinbetrieb
ein Druck Ton 2 kg/cm* erreicht wurde.
Die Verbrennungsgrenzen des Wasserstoff-Luftgemisches
liegen bei 6—74% zwischen 0—220 atü.
Die Brdnngeschwindigkeit ist bei 4O°/o ca. 100
m/Sek. (mit Luft von 21 Vo Sauerstoff und 78 %
Stickstoff).
Der MotorenbetrieK mit Wasserstoff zeitigt die
günstigsten Ergeibnisse, wenn die Verdichtung auf
1:10—1:12 heraufgesetzt wird. Bei dieser Verdich-
hältnis beibehalten zu können, wurde — mit gutem
Resultat — Wasser in fein zerstäubter Form mittelt
tung wurde ein spez. Verbrauch von 180 g/PS/l er-
dem Gemisch beigemengt. Versuche, Azetylen als Zu erwähnen wäre in diesem Zusammenhang
Motorentreibstoff zu verwenden, wurden vor Jah-noch, dass Zusätze verbessernd auf die Verbrennung
wirken können. So haben Versuche gelehrt,
daes im Falle der Beimischung von Ammoniak
oder Wassergas zum Wasserstoff weitere Vorteile
im Betrieb mit Wasserstoff realisierbar sind. Aber
abgesehen davon kann bereits als erwiesen betrachtet
werden, ,da ss bei der Verwendung Von Wasserstoff
als Treibgas" die gleichen Vorteile erhalten
bleiben, wie sie im allgemeinen bei Gasbetrieb in
berug auf die Verbrennung festgestellt wurden.
ren durch verschiedene Firmen durchgeführt und
als betriebsfähige Systeme ausgebaut. Davon sind
folgende Systeme bekannt:
(Saurer (mit Gasfilter und Wasserzusatz),
Azetylen-Motoren-Industrie, Basel,
Landis, Zürich.
Erwähnenswert ist in diesem Zusammenhang,
dass Azetylen, zu anderen schwer verdatnpfbaren
Brennstoffen gemischt, die Möglichkeit bietet, diese
Brennstoffe in gewöhnlichen Motoren zu verarbeiten.
Dae Azetylen dient in diesem Fall als Initial-
d) Die Bedienung.
Die Bedienung eines Motors mit Gasbetrieb un-
sich nicht wesentlich von einem solchen,
zünder beim Verbrennungsvorgang. Auch als Zu-terscheidesatz
zu Benzol-Spiritus gemischt zeigte Azetylen der mit Benzin betrieben wird.
gute Verbrennungseigenschaften. (Verwendet wur-
Anlassen, Abfahren, Schalten, alle» bleibt unverändert.
An Stelle der Kontrolle der Benzinuhr
tritt die;-Kontrolle des- Vorratsdruckes. Das .Ben-
den Gemische von 60 %> Benzol und 40 %> Spiritus
oder 70% Benzol und 3O°/o Spiritus). Bei diesem
Versuch stellt sich speziell heraus, dass die Oelkqhle,
die eioh auf den Kolben gebildet hatte, verschwand.
Reiner Spiritusbetriöb ist ungünstig;
trieben wurde. Die Betriebsart C (Gas einblasen)
ergab bei einer Tourenzahl von 2000 Umdrehungen
pro Minute eine Mehrleistung von 37 °/o gegenüber
reinem Saugbetrieb. Es iet von Vorteil, wenn dem
Gemisch fein zerstäubtes Wasser zugesetzt wird.
Auf diese Weise lässt eich die Verdichtungs-Endteenperatur
tiefer halten und der Verbrenungsvorgang
günstig beeinflussen.
Versuche mit Stadtgas (Leuchtgas und Koksofengas)
bei einer grossen ausländischen Omnibusgesellschaft
ergaben folgende Werte:
Benzinverbrauch 0,47 1 pro km (3520 Wärmeverbrauch).
Stadtgasverbrauch 1,018 m*/km (3550 Wärmeverbrauch).
Der Schmierölverbrauch fiel um 96°/o.
In einer anderen Stadt betrug die Ersparnis an
Treibstoffkosten 28 %. Im Durchschnitt kann man
rechnen, daes 2—2,5 m' Leuchtgas einem Liter
Benzin entsprechen.
Betrieb mit Azetylen:
Die in der Schweiz durch Herrn Prof. Keel
durchgeführten Versuche nach Betrie'bswert B zeigen,
dass bei reinem Azetylenbetrieb die Verdichtungsdrücke
nicht mehr als 2—3 kg/cm* betragen
dürfen, weil bei höheren Drücken die Selbstentzün-
* Siehe Nr. 24 und 25.
zinfüllen wird ersetzt durch den Bezug gefüllter
Gasflaschen oder neuerdings durch die Wiederauffüllung
der Flaschen, wie £s itö Flugbetrieb mit
durch die auftretende Essigsäure werden die Mo-Pressluftorenteile angegriffen, Stahl und Eieen werden j wird. Statt des Benzinhahns öffnet man das Gas-
und Sauerstoff schon längst praktiziert
stark rostig.
ventil.
Betrieb mit Wasserstoff:
Die Störungsmöglichkeiten in der Anlage bleiben
Ueber Motoren, welche mit Wasserstoff betrieben
wurden, berichten Ricardo, Burstal und Erren.
die gleichen wie beim Benzinhetrieb. Die Betriebssicherheit
hängt in erster Linie davon ab, dass die
Der Erfinder Erren liess Motoren nach Betriebs-
j Apparatur gut durchkonstruiert und mechanisch
einwandfrei hergestellt ist.
art B und Cl laufen und schreibt darüber:
Hub 130 mm) nach der Betriebsart B und G be-
«Wasserstoff besitzt als Treibstoff, im Gegensatz
zur allgemeinen Ansicht, hervorragende Eigenschaften,
entweder in Verbindung mit Luft oder
mit Sauerstoffe
Erren schlägt auch vor, einen Motor ohne Frischluft,
nur mit Wasserstoff und Sauerstoff, zu betreiben
(U-Boote); beide Gase könnten in Hochdruckbehältern
mitgeführt werden.
Uebereinstimmend wird von Riccardo, Burstal
und Erren festgestellt, dass der thermische Wirkungsgrad
günstiger liegt als bei Benzinbetrieb,
und zwar:
1933, Ricardo: 43 %> bei n = 1500 U/Min.
Verdichtung 1:7
1937, Burstal: 38,3 °/o bei n = 1000 U/Min.
Verdichtung 1.7
1932, Erren: 42—45 %> bei n = 2000 U/Min.
Verdichtung 1:10.
Ricardo schreibt in seinem Buch über Verbrennungsmotoren,
dass der Wasserstoff sehr günstige
Eigenschaften aufweist und in dem neuen Buch
«Treibstoff für Verbrennungsmotoren», von Dr.-Ing.
Fr. Spoueta, wird festgestellt, dass im allgemeinen
Gasöle um so wertvoller sind, je höher ihr Wasserstofgehalt
liegt. Dies lässt ebenfalls darauf schliessen,
dass auch der Wasserstoff allein für die Verbrennung
günstige Eigenschaften besitzt.
Erren konnte bei seinen Versuchen mit Wasser-
Stoff einen mittleren Druck von 8 kg/cm'.erzißlen,
3. Beschaffung und Kosten.
Die Brennstoffbeschaffung.
Die Versorgung mit festen (ausgenommen Holz)
und flüssigen Brennstoffen erfolgt für uns durch
das Ausland. Diese Abhängigkeit kam uns neuerlich
zum Bewusstsein. Es ist anzunehmen, dass es
auch nach Kriegsschluss noch einer gewissen Zeit
bedarf, bis die Tran6portverhältnisse und Kosten
wieder normal werden. Anderseite dürfte die Nachfrage
nach diesen Brennstoffen stetig zunehmen.
Die Motorisierung der Technik steht in ihren Anfängen,
die Ausnützung der Brennstoffe in Motoren
ist nicht wirtschaftlich genug. Immer mehr
werden die neuen Möglichkeiten, aus Brennstoffen
hochwertige Kunßtprodukte herzustellen, ausgebaut.
Deshalb müssen wir uns rechtzeitig um Treibstoffe
umsehen, die wir im Lande haben. Und wir
haben Wasser und Wasserkraft in grossem Auemass
zur Verfügung. Beide vereinigt können Brennstoffreserven
liefern, welceh unseren Bedarf vollständig
decken. Das Wasser, dae in geeigneter
Weise durch elektrischen Strom aufgeteilt wird,
liefert in grossen Mengen Wasserstoff und Sauerstoff.
Beide Gase «ind verwertbar. Wasserstoff
erzeugt man in der Praxis bereits mittels Hochdruckelektrolyse,
ohne Verwendung von mechanischen
Kompressoren. Bei diesem Verfahren wird
der Wasserstoff unter einem Druck von 200—300
kg/cm* gewonnen und direkt in Stahlflaschen abgefüllt
Unsere grossen Elektrizitätswerke sind ohne
weiteres in der Lage, mit dem billigen Nachtstrom
oder anstatt das Wasser ungenützt den Berg hinunterlaufen
zu lassen, das für unseren Bedarf notwendige
Wasserstoffquantum zu produzieren. Die
Herstellung kann daher in allen Teilen des Landes
erfolgen, ohne daas man an eine Fundquelle gebunden
wäre.
Die Kosten:
Die gegenwärtigen Brennstoffpreioe (April 1940)
stellen sich wie folgt:
Preis pro Liter in Fr.
Benzin 0.55
Benzol 0.90
Gasöl 0.42
Spiritus 0.80
Butan 1.50
Leuchtgas 0.20
Wasserstoff a.—
Sauerstoff 1.50
Man rechnet, daes 1,8—2 m s Gas einem Kilo
Benzin entsprechen. Der Preis von Wasserstoff
lässt sich bestimmt so weit «Senken, dass er demjenigen
des Dieselöles oder jedenfalls dem Benzinpreis
gleich kommt. Die Verwendung dee Wasserstoffs
als Motortreübmittel ist technisch möglich,
aber die praktische Verwertung bleibt an zwei Voraussetzungen
gebunden:
1. dass die Elektrizitätsgesellschaften bereit sind,
den Wasserstoff zu einem annehmbaren Preise herzustellen,
2. dass eine Organisation entsteht, welche die
Gasflaschen beschafft, füllt und betreibt, und
das alles zu einem für den Verbraucher tragbaren
Preis. Da unser Land dicht bewohnt ist
und keine grossen Distanzen zu bewältigen sind,
dürfen die geographischen Voraussetzungen für
einen solchen Service als gegeben betrachtet werden.
Ausblick.
Dem Ga^betrieb sagt man einige Nachteile nach,
so z. B. schwerfälliges Tanken; die Gefahr, dase
die Leitungen undicht werden; geringere Nutzlast.
Es ist aber nicht daran zu zweifeln, dass die Technik
Mittel und Wege findet, sämtliche noch pendenten
Fragen zu lösen. Je besser die Zusammenarbeit
zwischen Verbraucher, Hersteller und Konstrukteur,
desto rascher wird man zu einer befriedigenden
Lösung gelangen. Und nur an Hand
von Betriebserfahrungen entwickelt sich ein Produkt.
Deshalb muss einmal ein Anfang gemacht
sein.
Ob sich der Uebergang vom Treibgasbetrieb
zum Wasserstoffbetrieb verwirklichen lässt, hängt
auch davon ab, ob unsere Forschungsinstitute und
die Industrie diese Frage aufgreifen und ob eich
die notwendigen Mittel finden lassen, um die vorgesehenen
Versuche durchzuführen, die Versuche,
welche dazu, dienen, betriebsfähige und betriebssichere
Motoren und Anlagen zu entwickeln.
Unsere Industrie ist sicher imstande, alle erforderlichen
Apparate, wie Mischer, Reduzierventil,
Drosselschieber, Hochdruckflaschen und Brennstoff
herzustellen, so dass wir, vollständig unabhängig
vom Ausland, die Motorisierung des Landes und
damit der Armee in jeder Beziehung ausbauen
können.
Wann also wird der erste Wasserstöffmötor'in
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