В 1939 году на базе древесноугольной газогенераторной установки НАТИ-Г21 под руководством инженера Токарева была разработана и изготовлена ее модификация, использовавшая в качестве топлива антрацит. Новая установка получила обозначение НАТИ Г21-А и также монтировалась на шасси автомобиля ГАЗ-АА.
Особенностью антрацита как топлива является значительное количество серы, высокая температура воспламенения, что приводит к плохому розжигу, при этом после сгорания антрацита в обычных условиях образуется много золы. По этим причинам антрацит считается плохим топливом для газогенераторов.
Важной отличительной чертой газогенератора НАТИ Г21-А стала скоростная газификация с горизонтальным подводом воздуха через фурму. Благодаря высокой скорости поступления воздуха в кислородную зону (в 2-3 раза большей, чем в обычных газогенераторах) процесс газификации протекал очень интенсивно. Такая конструкция установки позволяла получить температуру в камере газификации выше точки плавления золы антрацита, и жидкий шлак скапливался на дне камеры сгорания. Воздушная фурма газогенератора охлаждалась водой из системы охлаждения двигателя. Охлаждение и очистка газа от пыли осуществлялись в охладителе и тонком очистителе, содержавшем литейный кокс для улавливания крупной пыли и матерчатый фильтр для окончательной очистки газа. Для очистки газа от сернистых соединений использовался активированный уголь.
Установка Г21-А была испытана пробегом протяженностью 10.000 километров, в ходе которого было установлено, что автомобиль вполне может работать как при постоянных, так и переменных режимах работы. Очистка камеры сгорания проводилась каждые 250-300 км движения. Максимальная скорость автомобиля составила 51,8 км/ч, а средний расход антрацита равнялся 36,5 кг на 100 км пути (по весовому параметру это было в 1,8 раза больше, чем расходовал топлива обычный бензиновый ГАЗ-АА на тот же отрезок пути).
Несмотря на сравнительно успешные результаты пробега, установка так и не стала серийной - сказалась недостаточная мощность двигателя и необходимость применения малозольных и мелкозернистых углей, оборотной стороной применения которых являлось быстрое загрязнение фильтров.
Стоит отметить, что установка НАТИ Г21-А была представлена не только узкому кругу технических специалистов, но и широкой публике - в соответствии с приказом Народного комиссара среднего машиностроения СССР И.А. Лихачева (5 февраля 1939 года Наркоммаш был разделен на три комиссариата - тяжелого машиностроения, среднего машиностроения и общего машиностроения), НАТИ было поручено принять участие в параде 18 ноября 1939 года, организованном в честь 15-летия Советской автопромышленности. От института, наряду с газогенераторным полугусеничником НАТИ-Г28, автомобилями ГАЗ-М1 и ЗИС-5, адаптированными для работы на сжиженном газе (установки СГ-44 и СГ-42), ГАЗ-АА, использующем в качестве топлива сжатый газ, пикапом ГАЗ-М415 и автобусом НАТИ-А, в параде также приняли участие газогенераторные установки Г21-А и Г23-А. |
