Как да направите газов генератор със собствените си ръце: характеристики на производството на домашно устройство

Газогенератор е устройство за производство на газ от въглища, дърва за огрев, дървообработващи отпадъци и други материали. Генерираното гориво може да замени традиционното въглеводородно гориво - природен газ за отопление на домовете и бензин за автомобил.

Основната идея за използването на такъв агрегат е да спестите разходи за гориво. Постоянното поскъпване на бензина, пропана и метана кара домашните майстори да търсят алтернативни начини за получаване на гориво.

За да направите газов генератор със собствените си ръце, трябва да разберете неговата структура и принципа на работа.

Ще обясним как става преобразуването на твърдо гориво в горим газ, ще посочим конструктивните характеристики на агрегата и ще дадем примери за самостоятелно сглобяване на прости устройства. За по-добро усвояване на информацията допълнихме статията с визуални диаграми, снимки и видеоклипове.

Газогенератор: устройство и принцип на работа

Газовият генератор е устройство, което преобразува течно или твърдо гориво в газообразно състояние за по-нататъшното му изгаряне с цел получаване на топлина.

Опции за гориво за генератор

Агрегатите, работещи на мазут или добив, имат по-сложна структура от моделите, използващи различни видове въглища или дърва за огрев.

Затова най-често се намират газови генератори с твърдо гориво - за щастие горивото е достъпно и евтино за тях.

Като твърдо гориво в газовия генератор използвайте:

• въглен, кафяви и твърди въглища;
• пелети за гориво от дървесни отпадъци;
• слама, дървени стърготини и дърва за огрев;
• торфени брикети, кокс;
• люспите на семената.

Особено пестеливите собственици прибират реколтата си брикети от дървени стърготини.

Възможно е генерирането на газ от всички тези видове гориво. Освобождаването на енергия зависи от това калорични стойности на различни видове гориво.

Освен това топлината от изгарянето на суровини в газовия генератор се получава повече, отколкото от използването на твърдо гориво в котлите. Ако ефективността е нормална котел на дърва варира в диапазона от 60–70%, след това в газогенераторния комплекс индикаторът достига 95%.

Но тук трябва да вземем предвид едно предупреждение. Котелът гори гориво за загряване на вода, а газовият генератор произвежда само гориво. Без нагревател, печка или ДВГ, усещането за домашно приготвен газов генератор ще бъде нула.

Полученият газ трябва да се използва незабавно - икономически е изгодно да го натрупвате във всеки резервоар. За да направите това, ще трябва да инсталирате допълнително оборудване, в зависимост от захранването.

В съветско време газовите генератори дори са били използвани за работа на камиони; произведеният газ е достатъчен за работата на двигателя с вътрешно горене

Какво се случва вътре в газовия генератор

Работата на газовия генератор се основава на пиролизата на твърдо гориво, която протича при високи температури и ниско съдържание на кислород в пещта. Вътре в устройството за генериране на газ протичат няколко химически реакции едновременно.

Схемата на индустриален газов генератор е доста сложна инсталация с много отделни устройства, всяко от които има собствена работа (+)

Технологично процесът на генериране на горим газ е разделен на три последователно протичащи етапа:

1. Термично разлагане на горивото, Процесът протича в условия на недостиг на кислород, който се подава в реактора само една трета от необходимата за нормално изгаряне.
2. Пречистване на получения газ, В циклон (сух вихров филтър) газов облак се филтрира от летливи пепелни частици.
3. охлаждане, Получената газова смес се охлажда и се подлага на допълнително пречистване от примеси.

Всъщност в блока на генератора на газ като такъв се появява първият процес - пиролиза. Всичко останало е подготовката на газовата смес за по-нататъшно изгаряне.

Камерата за пиролиза на домашен газов генератор е разделена на бункер за твърдо гориво (1), камина (2) и съд за пепел (3)

На изхода на блока за производство на газ се получава горима смес от въглероден оксид, водород, метан и други въглеводороди.

Също така, в зависимост от горивото, използвано при пиролизата, към тях се добавят вода под формата на пара, кислород, въглероден диоксид и азот в различни количества. Според описания принцип те функционират и пиролизни отоплителни котлипоказва висока ефективност.

Характеристики на различните конвертори

Газогенераторите за устройството и технологията на вътрешните процеси са:

• права;
• лечение;
• хоризонтално.

Те се различават в точките на подаване на въздух и изход на генерирания газ.

Директен процес възниква, когато въздушната маса се инжектира отдолу и изходът на горимата смес в горната част на конструкцията.

Обърната опция включва доставката на кислород директно в зоната на окисляване. В същото време той е най-горещият в устройството за генериране на газ.

Доста е трудно самостоятелно да се инжектира в него, следователно този принцип на работа се прилага само в промишлени предприятия.

С директен процес на генериране на газ на изхода се образува голям обем катран и влага, обърнатата е твърде сложна, за да се направи със собствените си ръце, докато хоризонталната има намалена производителност, но изключително проста конструкция (+)

Най- хоризонтален газов генератор изпускателната тръба с газ е разположена непосредствено над решетката в зоната на комбиниране на реакции на окисляване и редукция. Този дизайн е най-простият в независимо изпълнение.

Предимства и недостатъци на газовите генератори

Фабрично произведеният битов газов генератор ще струва 1,5-2 пъти по-скъпо от конвенционалния котел на твърдо гориво. Заслужава ли си да харчите пари за тази „чудо техника“?

Сред предимствата на използването на газови генератори са:

• пълно изгаряне на горивозаредени в пещта, и минималното количество пепел;
• сравнително висока ефективност когато работите с ICE газов котел;
• богат избор на твърди горива;
• лекота на работа и липсата на необходимост от непрекъснат контрол на работата на устройството;
• времеви интервал между рестартиране огнище - до ден на дърва и до седмица на въглища;
• възможността за използване на сурова дървесина - мокрите суровини могат да се използват само в някои модели газови генератори;
• екологичност на устройството - това устройство няма изпускателна тръба, целият генериран газ отива в директен поток към горивната камера на двигателя или котела.

Когато използвате мокри дърва за огрев, генераторът ще работи, но производството на газ ще бъде намалено с 20-25%. Спадът в производителността се дължи на изпаряването на естествената влага от дървесината.

Това води до намаляване на температурата в пещта, което забавя процеса на пиролиза. Най-добре е трупите да се изсушат добре, преди да се заредят в камерата за пиролиза. Промишлените устройства са напълно автоматизирани, горивото се подава към тях чрез винт от съседния контейнер.

Самостоятелно направен газов генератор не угажда с такава самостоятелност, но също така е доста лесен за работа. Необходимо е само от време на време да го зареждате с гориво към очните ябълки.

Работните температури в газовия генератор достигат стойности 1200–1500 ° C; тялото му трябва да бъде направено от материали, които да издържат на подобни натоварвания

Газовият генератор има по-малко недостатъци, но те са:

• лошо регулирани обеми на газ - когато температурата в пещта се понижи, пиролизата спира и вместо горима газова смес на изхода се образува каша от смоли;
• обемист монтаж - дори домашният газов генератор със средна мощност от 10-15 kW заема доста голямо пространство;
• време за запалване - преди реакторът да произведе първия газ, ще отнеме 20-30 минути.

След „загряване“ генераторът стабилно произвежда определен обем от газовата смес, която трябва да бъде изгорена или изхвърлена във въздуха. За да направите това устройство със собствените си ръце, ще ви трябва трайни газови бутилки или дебела стомана, а това са много пари. Но всичко това се отплаща с икономичността на генератора и ниската цена на първоначалното гориво.

Някои модели газови генератори са оборудвани с въздушен вентилатор, докато други не. Първата опция ви позволява да увеличите капацитета на инсталацията, но я свързвате към мрежата. Ако се нуждаете от малък генератор за готвене на открито, тогава можете да направите компактен агрегат без въздушен пълнител.

Повечето самостоятелно произведени газогенераторни агрегати работят с естествено сцепление.

Преносим газов генератор с мощност 2,4 кВт, захранван от дърво, ви позволява лесно да готвите вечеря в страната далеч от цивилизацията (+)

За да отоплявате частна къща, ще ви трябва вече по-мощно и летливо устройство. В този случай обаче си струва да се погрижите за резервния генератор на захранването, така че за една нощ в случай на авария в мрежата да не останете без захранване или без отопление.

Работете на домашно звено

За да разбера как можете направете генератор на твърдо гориво направете го сами, трябва ясно да си представите неговия дизайн. Всеки от елементите има собствено предназначение, дори отсъствието на един от тях е неприемливо.

Вътре в корпуса на домашно приготвен газов генератор трябва да присъства:

• бункер за твърдо гориво в горната част на блока;
• камера за пиролиза, където се извършва процес на тлеене;
• устройство за разпределение на въздуха с възвратен клапан;
• настържете с тиган за пепел;
• изпускателна тръба за произведен газ;
• почистващи филтри.

В самостоятелно направен генератор върху дърво се образува доста висока температура, така че за всеки от неговите елементи се налагат строги изисквания. За случая се използва трайна листова стомана, а всички части вътре са избрани възможно най-устойчиви на топлина.

За да се осигури херметичността на люка за зареждане на гориво в затворено състояние, капакът ще се нуждае от уплътнител. Най-евтиният материал за това е азбестът. Това обаче не е безвредно за човешкото здраве, по-добре е да намерите в магазина специални термоустойчиви уплътнения на базата на силикони или силикати.

Газите, генерирани в горивната камера, първо се смесват с въздух и се охлаждат, след което се почистват във филтър от експандирана глина или дървени стърготини (+)

Тялото може да бъде цилиндрично или правоъгълно. За да се опрости работата, често се вземат няколко цилиндъра за природен газ или железни бъчви. Една от решетките в дъното на камината е заварена "плътно", а втората е вградена, така че да може да се премества. Това е необходимо, за да ги почистите от шлака и пепел.

Въздушното разпределително устройство се намира извън корпуса. Той осигурява необходимите обеми кислород към пещта, но поради възвратния клапан не отделя горими газове от него.

Технологии за производство на газови генератори

Има няколко начина да направите система за генериране на газ сами. Изборът тук зависи от наличието на материали и по-нататъшното използване на получения газ.

Вариант № 1: Пример за изграждане на апарат за въглища

Помислете за пример за приготвяне на полезен домашен продукт от метална кофа с капак. Първо, ще подготвим блока, който ще преработва получения от инсталацията газ в електричество.

След подготовката на потребителя за предстоящата операция е възможно директно да се включи в изграждането на газов генератор.

Клонът, който отвежда газ от инсталацията, трябва да бъде оборудван с филтър, както в процеса на изгаряне въглищата отделят много фино окачване и прах.

След като приключи процеса на изграждане на импровизиран газов генератор, е необходимо да се провери неговата работоспособност.

Вариант № 2: Газогенератор от барабани с двеста варела

За домашен генератор за варел за газ, имате нужда от чифт резервоари от 200 литра. Единият от тях се вмъква в другите две трети.

Пространството, оформено отдолу, ще се използва като горивна камера, а горната част в идеалния случай ще се побере в кофа за дърва за огрев или пелет.

Тънка с генериране на газ ще се случи вътре в цевта от цевта, а извън цилиндъра от стария пожарогасител в филтъра за почистване той ще бъде почистен от негорими примеси

Отстрани, на нивото на пиролизния участък, тръба със сечение 50 mm е заварена за изпомпване на въздух, а по-близо до капака е тръба за изпускане на газ. В долната част на вътрешната цев се изрязва дупка, за да влезе гориво в горивната камера, а в долната част на външната цев е прикрепена духалка.

Остава само да направите филтри за почистване на газовата смес, преди да я прехвърлите в котела. За това ще ви трябва използвани пожарогасители или тръбни секции с подобен размер.

Отгоре те са плътно затворени, а отдолу се заварява конусна дюза, в края на която има фитинг за отстраняване на пепел. След това в страната се поставя дюза за подаване на газовата смес за почистване и в капака се вкарва изход за вече филтриран газ.

Първичното пречистване на газ от частици от сажди и пепел става поради центробежни сили във външния филтър за грубо почистване (+)

Освен това, за да се понижи температурата на горимия газ, охлаждащ радиатор е направен от няколко тръби с диаметър 10 см. Те са свързани помежду си с малки тръби.

За окончателното пречистване на газ се монтира друг филтър с експандирана глина, малки метални шайби или дървени стърготини вътре.Използването на последния материал е допустимо само при условие че постъпващият газ вече се е охладил, в противен случай материята може да достигне пожар.

Ще се окаже да се направи „котлон за печене“ от газов цилиндър. Инструкциите за създаване на примитивна пещ са дадени в тази статия.

Вариант № 3: Домашен модел ICE

За автомобил или мотоциклет се прави домашен газов генератор по подобна схема. Само тук ще трябва да намалите размера на инсталацията до минимум. Носенето на тежка единица е нерентабилно и не изглежда много естетически приятно.

За да улесните работата си, за автомобилната версия на генератора е най-добре да вземете газови бутилки. Основното е да се уверите преди заваряване, че няма намек за наличието на пропан в резервоара, в противен случай може да се получи малка експлозия. За целта развийте балонния клапан и напълнете контейнера към очните ябълки с вода.

За да охладите горимата смес на изхода на инсталацията, можете да адаптирате конвенционален радиатор за отопление

Първоначално автомобилен газов генератор произвежда твърде горещи газове. Те трябва да бъдат охладени без провал. В противен случай при контакт с горещите части на двигателя те могат да се запалят спонтанно. В допълнение, нагрятото газообразно гориво има ниска плътност, поради което е просто проблематично да го подпалите в цилиндрите.

Домашен газов генератор за автомобил може да се монтира в багажника или на ремарке.

Вторият метод е за предпочитане поради:

• лекота на ремонт;
• възможност за оставяне на газогенератор в гаража;
• наличието на свободно пространство в багажника;
• възможността за използване на инсталацията за други нужди в допълнение към подаване на гориво към двигателя с вътрешно горене.

Не се страхувайте от пътни неравности. При отскачане на неравности твърдото гориво в горивната камера ще се разклати, което само ще допринесе за по-доброто му смесване и изгаряне.

Нюансите на работата и работата на газовите генератори

Важно е да запомните, че газът, произведен от инсталацията, е без мирис и отровен. Ако се правят грешки при заваряване на метални части на газовия генератор със собствените си ръце, тогава не могат да бъдат избегнати проблеми.

За естествен въздушен поток в горивната камера може да се пробият отвори от 5 мм около обиколката на корпуса. Всички проверки за монтаж и работа трябва да се извършват в добре вентилирана работилница или на улицата.

Разпалването на генератор на твърдо гориво не се различава от запалването на печка на дърва. Вътре се поставя дърва за огрев или друг вид гориво, след което те се подпалват от факла

След запалването затворът се затваря, за да ограничи притока на кислород в горивната камера. За да може правилно направената система за производство на газ да работи правилно, е необходимо правилно да регулирате изхода на получената газова смес и подаването на кислород.

Преди да започнете да се занимавате с газов генератор, трябва да се направят инженерни изчисления, при които е необходимо да се вземат предвид зоната на горене и вида на горивото, както и необходимата изходна мощност и очаквания режим на работа.

Изводи и полезно видео по темата

Как да използвате генератор за обработка на дървени въглища като доставчик на гориво за малка кола:

Прост газов генератор от пропанови бутилки:

Устройството на генератор на дървен газ:

Горните методи са подходящи за самостоятелно производство на ефективен газов генератор. Но има много повече модели на това устройство. Някои от тях се правят по-лесно, а други са по-сложни.

Основното при сглобяването на уреда е да се обърне максимално внимание на качеството на заваръчните шевове, в противен случай може да възникнат течове на газ и експлозия. Ако всичко е направено правилно, тогава газовият генератор редовно ще служи 10-15 години. И тогава металът на кутията започва да гори и трябва да направите всичко наново.

Имате ли практически умения за сглобяване или опит с използването на домашен газов генератор? Моля, споделете знанията си и задайте въпроси по темата в коментарите по-долу.