※ větrné mlýny v českých zemích ※
▫▫▫ webík pro potěchu oka i ducha ▫▫▫

Motto: Větrné mlýny bývaly v naší minulosti symbolem pokroku,
             možná by jimi mohly být i dnes.                                autor

<x02>Konstrukce</x02>

Systém stabilního plynového motoru na koks

Vydáno dne 31. 12. 2005 (7241 přečtení)

Tyto motory se běžně používaly na vodních mlýnech, stejně tak jako dřevoplynové, benzínové a naftové.
(Na větrných mlýnech byly instalovány jen vyjímečně v rámci jejich modernizace. U nás používaly tento typ motoru jen mlýny ve Chvalkovicích a Petrovicích.) pozn. autora

Principielně se jedná o ležatý vodou chlazený, jednoválcový čtyřtaktní spalovací motor s elektrickým zapalováním, který pracuje na naprosto stejném systému jako benzínové motory dnešních automobilů. Rozdíl je jen v robustnosti a pomaluběžnosti. Tyto stroje vynikaly velikou spolehlivostí a dlouhou životností. Běžně měl válec objem 10 a více litrů. Otáčky jen 200 ot./min a méně. Svým vzhledem se dvěma velikými setrvačníky, odstředivým regulátorem a nekrytou ojnicí připomínaly spíš parní stroj než spalovací motor. Také jejich chod je velmi tichý a klidný. Spotřeba paliva dík dokonalému , klidnému hoření a dobré samočinné regulaci je malá. Obdobnou mašinu obrovských rozměrů (z vodního mlýna ve Zbraslavci u Kunštátu) můžete vidět v chodu u Ladislava Rašky v Náměšti na Hané. U mne v Olbramicích je k vidění menší stroj pohánějící původně hospodářské stroje a škrobárnu v Olešnici, ale je taky třičtvrtětunový. Jedinou odlišností u "koksáku" proti výše zmíněným motorům bylo to, že do něj, místo benzínové směsi byl přiváděn koksový plyn a míchal se se vzduchem ve vhodném poměru (1:1,2) ve směšovači před motorem. "Koksový plyn" není v podstatě nic jiného něž směs oxidu uhelnatého, dusíku a vodíku. Vyráběl se v jakési soukromé místní plynárně přímo ve mlýně nebo v přístavku vedle něj. Zařízení se říká "plynový generátor". Je to plechová nebo zděná šachta, v níž hoří koks. Jenže místo do komína si produkty hoření koksu nasává přes filtr a chladič samotný motor. Protože je hoření v generátoru nedokonalé, vzniká velké množství oxidu uhelnatého, který se právě v motoru dospalovává na oxid uhličitý.

Vzduch s koksem nejprve dobře shoří na oxid uhličitý, ale jak se prodírá vysokou vrstvou dalšího žhavého koksu, redukuje se na již zmíněný oxid uhelnatý. Spolu s ním tudy prošel i netečný vzdušný dusík, který získaný plyn ředí. Výsledný plyn je kvůli velkému podílu dusíku značně nevýhřevný a motor by nic neutáhnul. Aby se zvýšil výkon motoru, přišli konstruktéři na to, že když pod rošt generátoru zavedou vodní páru, výkon se zvýší. Je to způsobeno tím, že se pára na žhavém koksu rozloží na kyslík a vodík. Kyslík shoří s koksem. Volný, vysoce výbušný vodík zůstane v plynném stavu a zvýší výkon motoru. Tedy defakto motor na vodíkový pohon. Generátor (i za ním následující chladič a čistič plynu) se od hořícího koksu značně zahřívá a tak není problém snadno páru získat tak, že voda vaří v plechovém meziplášti generátoru a trubkou se vede pod rošt. Není tedy zapotřebí žádný tlakový parní kotel. Je to pouze podpora chemického procesu a rozklad páry na vodík. Potíže jsou jen s dostatkem vody na výše položených místech. Ideální je voda dešťová, aby se meziplášť nezanášel vápencem - proto tedy ta nádrž.

Koksový motor se obtížně startoval. V generátoru se musel rozdělat oheň, ventilátorem na kliku, řádně rozdmýchat a teprve potom dosypávat zvolna koks. Dříve než za dvacet minut nebylo možné uvažovat o spuštění motoru. Generátor měl kontrolní kohout. U něj se zapálenou svíčkou zkoušelo, zda je již k dispozici čistý a hořlavý plyn. Teprve potom bylo možno ručním točením (nebo stlačeným vzduchem) nastartovat vlastní motor. Pokud byl již generátor žhavý, udržel si oheň bez provozu i několik hodin. Takže mlynář mohl "jít bez obav na pivo", aniž by jej čekalo zdlouhavé startování stroje.

Mimo koksové generátory byly i generátory na dřevěné uhlí. Pracovaly na naprosto stejném principu. Výhodou obou bylo, že dávaly poměrně čistý plyn bez dehtu. Plyn pro pohon mlýnských motorů se dal vyrábět i ze dřeva, tam však musela být odlišná konstrukce generátoru, aby se v ohni rozložil i ze dřeva vznikající dehet. Protože je dřevo samo o sobě vlhké, pára unikající z něj nahrazovala páru u koksového generátoru a taktéž vznikal vodík. Všechny tyto plyny narozdíl od benzínu netrpí detonačními sklony a tak pojem "oktanové číslo" nemusel mlynáře zajímat. Pohon to byl velmi úsporný. Pro představu 2kg dřeva nebo 1,5kg koksu by nahradilo 1 litr nafty. V té době byly samozřejmě k dispozici i motory benzínové, ale ty pro hořlavost benzínu měly přísné předpisy pro umístění a nesměly být v budově mlýna, ale v přístavku. To komplikovalo pohon. Naftové motory - po většině dvoutaktní (vynalezeny poměrně pozdě) zasáhly mlynářství až na závěr v době, kdy byla již k pohonu běžně rozšířená třífázová elektřina. Tehdejší výrobci nabízeli jeden a tentýž vzor motoru běžně jak ve verzi benzínové, benzín-petrolejové, tak i plynové. Menší motory používané na hospodářských dvorech bývaly víceméně na kapalná paliva a na podvozku. viz. krátký a obecný článek autora (Viktor Lajka).

Nutno si také v hospodářských souvislostech uvědomit cenu tehdejší elektřiny a kupříkladu nafty. Proto byl naftový pohon uváděn za levnější než elektrický. Samotná tématika pohonu mlýnu, transmisí, řemenů, palečných kol, spojek i všemožných motorů parních; plynových; na kapalná paliva; i horkovzdušných.
Laika Viktor: laikaviktor@atlas.cz


Stránky Kruhu přátel Technického muzea v Brně (TMB) sekce větrné mlýny
Vytvořeno pomocí phpRS - redakčního systému.