Kuinka tehdä puupohjainen kaasugeneraattori omilla käsilläsi: kotitekoinen puu ja sahanpuru

Tuhansien vuosien historian aikana ihmiskunta on oppinut öljyä ja kaasua, keksinyt sähköä, käyttää tuuli- ja aurinkoenergiaa, mutta polttaa silti puuta uuneissa. Polttopuut, sahanpuru, vanha puu, puunjalostusyritysten jätetuotteet - kaikkea tätä voidaan käyttää, jos teet puulämmitteisen kaasugeneraattorin omilla käsillä.

Monet mestarit käyttävät tätä laitetta onnistuneesti kotona ja jopa autossa. Jos olet kiinnostunut tästä aiheesta tai jos sinulla on idea tehdä generaattori itse, kerromme sinulle, miten se pannaan käytäntöön.

Materiaalissamme puhumme puukaasugeneraattorin toimintaperiaatteesta, tällaisen järjestelmän eduista ja haitoista sekä siitä, kuinka koota tällainen laite itse.

Puukaasugeneraattoreiden toimintaperiaate

Polttopuun nopea palaminen ulkona antaa pääasiassa tietyn määrän hyödyllistä lämpöä. Mutta aivan eri tavalla puu käyttäytyy nspyrolyysipoltto, ts. palaessa erittäin pienen määrän happea läsnäollessa.

Tällaisessa tilanteessa polttamista ei ole niin paljon kuin puun haistamista. Tämän prosessin hyödyllinen tuote ei ole lämpö, ​​vaan palava kaasu.

Kaasugeneraattoreita käytettiin kerran aktiivisesti autojen polttoaineen toimittajana. Ja nyt voit toisinaan nähdä autojen käyvän tuottamallaan kaasulla:

Kun puuta poltetaan hitaasti, saadaan tulos, joka sisältää seuraavat tuotteet:

• metaani (CH₄);
• vety (N₂);
• hiilimonoksidi (aka CO tai hiilimonoksidi);
• erilaisia ​​tyydyttyneitä hiilihydraatteja;
• hiilidioksidi (CO₂);
• happi (O₂);
• typpi (N);
• vesihöyry.

Vain osa näistä aineosista on palavia kaasuja, kaikki muu on pilaantumista tai palamatonta painolastia, josta on parempi päästä eroon. Siksi sinun ei tarvitse vain polttaa puuta erityisessä asennuksessa, vaan myös puhdistaa tulos ja jäähdyttää tuloksena oleva kaasuseos.

Teollisuustuotannossa tämä prosessi sisältää seuraavat vaiheet:

1. Kiinteän polttoaineen palaminen pienen (noin 35% normaalista) määrän happea läsnä ollessa.
2. Ensisijainen karkea puhdistus, ts. haihtuvien hiukkasten erottaminen syklonin pyörresuodattimessa.
3. Toissijainen karkeajossa kaasu puhdistetaan vesisuodattimella, käytetään ns. pesurinpuhdistusainetta.

Kotona käytettävät kotitekoiset laitteet näyttävät yksinkertaisemmilta ja vievät vähemmän tilaa, mutta heidän työnsä periaate ja suunnittelu ovat hyvin samankaltaisia. Ennen kuin aloitat tällaisen laitteen valmistamisen, sinun on mietittävä kaikki hyvin, samoin kuin laadittava tai löydettävä malli yksikölle.

Tämän kaavion avulla voit ymmärtää puukaasugeneraattorin suunnittelun: polttopuut lastataan ylhäältä, polttokammioon, johon pumpataan pieni määrä ilmaa ja jossa polttoaineen hidas palaminen ja palavan kaasun vapautuminen

Internetissä on monia suosituksia siitä, kuinka tehdä kotitekoinen puukaasugeneraattori. Jotkut niistä on varustettu piirustuksilla, jotka ovat varsin todellisia toteutettavaksi.

Mestarit, jotka ovat jo onnistuneet jossain määrin suorittamaan tämän kiehtovan prosessin, huomauttavat, että tarvitaan paljon aikaa ja vaivaa. Saatat joutua suorittamaan useita muutoksia ja suorittamaan useita kokeita, jotta saadaan aggregaatti, jolla on hyväksyttävät ominaisuudet.

Tämä kaavio, joka osoittaa teollisen kaasugeneraattorin toimintaperiaatteen, antaa sinulle kuvan kotitalouskaasugeneraattorin yksittäisistä elementeistä

Järjestelmän edut ja haitat

Kaasugeneraattorit ovat erittäin käteviä käyttää. Jos yksikkö on valmistettu oikein ja kaikkien turvallisuusvaatimusten mukaisesti, on hyvin harvinaista ladata polttoainetta siihen. Esimerkiksi, voit ladata polttopuut kammioon vain kerran päivässä, ja jos puuhiiltä käytetään polttoaineena, kerran viikossa riittää.

Kotitalouksien puukaasugeneraattorien teolliset mallit ovat erittäin käteviä ja turvallisia, mutta tällaisen laitteen kustannukset ovat yleensä erittäin korkeat.

Mutta tämä pätee pikemminkin teollisiin valmistuslaitteisiin. Kurssityö kotitekoinen kaasugeneraattori tulisi seurata huolellisesti. Kuuman kaasun lämpötila voi olla erittäin korkea, myös paloriski kasvaa merkittävästi.

Puu on edullinen materiaali. Polttopuut, hakkelut ja puristettu sahanpuru, ja kaikki puuteollisuuden jätteet ja selluloosaa sisältävät materiaalit. Kuiva ja kevyt puuhiili soveltuvat erinomaisesti polttoaineeksi. Jos bunkkerin koko sallii, voit ladata polttopuut siihen kokonaan myös ilman ennakkohalkaisua.

Lähes mikä tahansa selluloosaa sisältävä materiaali soveltuu polttamiseen kaasugeneraattorissa, mutta laitteen tehokkuuden lisäämiseksi on tärkeää olla unohtamatta tällaisen polttoaineen hyväksyttävää kosteustasoa.

Palamisen tuloksena saatua tuotetta, palavaa kaasua, voidaan käyttää erilaisten ongelmien ratkaisemiseen: talon lämmittämiseen, auton polttomoottorin käyttämiseen, jopa sähkön tuottamiseen. Mutta on syytä palauttaa mieliin tämän hyödyllisen laitteen "miinus".

Aluksi kaasungeneraattorin teollisuusmalli, luotettava, turvallinen ja kätevä, on melko kallis. Kaikilla talon tai mökin omistajilla ei ole varaa tällaiseen yksikköön. Mutta kotitekoisen kaasugeneraattorin luominen jopa improvisoiduista materiaaleista voi johtaa siistään summaan.

Siksi ei aina ole mahdollista käyttää improvisoituja materiaaleja. Kaikkien yksikön osien on oltava erittäin kestäviä ja kestäviä korkeissa lämpötiloissa. Epäilemättä tarvitset hitsauskonetta ja taitoja työskennellä sen kanssa. Metalli on leikattava ja keitettävä.

Puukaasugeneraattorin polttoaine on mitoitettava ja konfiguroitava niin, että se voi liikkua vapaasti bunkkerista palotilaan

Odottamalla, miten maksaa kotitekoisen kaasugeneraattorin luominen sahanpuruon, sinun tulee harkita myös kulutustarvikkeita. Tarvitset valurautaa arinan luomiseksi, on täysin mahdollista, että joudut löytämään tai ostamaan erityinen jousi kannen valmistamiseksi.

Lämmönkestävät tiivisteet kaivoihin, laitteen yksittäisten osien kytkemiseen jne. Vaaditaan myös. Ennen kaasugeneraattorin valmistusta sinun on laskettava huolellisesti kaikki.

Toinen kaasugeneraattorin kustannuserä on sähkö, joka on välttämätöntä ilman syöttämiseksi palamiskammioon. Jos jostain syystä sähkö katkaistaan, kaasugeneraattori ei pysty toimimaan.

Tätä tilannetta ei voida hyväksyä, koska palamislämpötilan lasku voi johtaa laitteen saastumiseen tervalla. Seurauksena on, että sinun on pysäytettävä prosessi, puhdistettava kaasugeneraattori ja käynnistettävä se sitten uudelleen.

Vaikka näyttää siltä, ​​että voit ladata kaasugeneraattorin melkein millä tahansa polttoaineella, sinun tulee silti muistaa, että sen tulisi vähitellen laskeutua polttoainetta alaspäin, kun se palaa. Siksi generaattorin polttopuut tulisi valmistaa leikkaamalla ne enemmän tai vähemmän samankokoisiin elementteihin.

DIY-laitteiden valmistus

Ensin on päätettävä, mihin tarkoitukseen kaasugeneraattori valmistetaan: kotiin tai autoon. Jälkimmäisessä tapauksessa etusija annetaan pienelle painolle ja pienikokoiselle. Paras materiaali autokaasugeneraattorille on ruostumaton teräs, kallis, mutta kestävä ja kevyt. Mutta kodiksi he tekevät suuren laitteen improvisoiduista materiaaleista, joita on helpompi löytää ja jotka ovat halvempia.

Analysoidaan esimerkki kaasugeneraattorin valmistamisesta polttoaineen tuottamiseksi moottoripyörälle:

Kaasumaisen polttoaineen toimittamiseksi bensiinimoottoriin se on jäähdytettävä, puhdistettava ja sekoitettava ilmaan sopivissa suhteissa. Tätä varten yksikkö on varustettava sytytyspuhaltimella, syklonilla, suodattimella, sekoittimella ja jäähdyttimellä.

Jää vielä täydentää kotitekoista kaasugeneraattoria laitteilla, jotka takaavat normaalin toiminnan, ja ratkaista ongelmat sen asentamisessa sivuvaunun moottoripyörään.

Tietenkin, mitä lähempänä kotitekoisen kaasugeneraattorin mittoja ja kokoonpanoa teollisuusmalliin, sitä tehokkaammin laite toimii. On vaikeaa ja ei ole välttämätöntä tehdä tarkka kopio tehtaalla kotona valmistetusta kaasugeneraattorista.

Valmiin kotitekoisen yksikön kopioiminen on helpompaa, kysymällä sitä ystäviltä, ​​tuttavilta tai yksinkertaisesti käyttämällä tietoja Internetissä.

Ensin valmistetaan kaasugeneraattorin pääkomponentit, sitten ne kootaan yhdeksi yksiköksi. Tällaisen laitteen valmistamiseksi on tarpeen valmistaa seuraavat elementit:

1. Asumiseen.
2. Polttoainesäiliö.
3. Palamiskammio.
4. Palotilan kaula.
5. Ilmanjakeluyksikkö.
6. Suodatinyksikkö.
7. Palotilan putki.
8. Ritilä, ovet ja muut vastaavat osat.

Kotelolla, jota joskus kutsutaan täyttökammioksi, voi olla joko sylinterimäinen tai kuutiomainen. Siksi päälliköllä on kaksi valmistusvaihtoehtoa: käytä sopivaa metallisäiliötä, muokkaa sitä hiukan tai tee kotelo "tyhjästä" kulmasta ja ohutlevystä.

Kotitekoisen kaasugeneraattorin valmistamiseen voit käyttää improvisoituja materiaaleja, esimerkiksi metallitynnyriä, vanhoja kaasupulloja, sammuttimen runkoa jne.

Samalla tavalla valmistetaan kiinteän polttoaineen bunkkeri, ts. Myös metallilevystä ja kulmasta. Myöhemmin suppilo kiinnitetään kotelon sisään, joten sen mittojen on oltava sopivat. Toisinaan on kuitenkin helpompaa muuttaa osa kaasugeneraattorin kotelosta bunkkeriksi. Tätä varten osa tilasta erotetaan metallilevyillä.

Puukaasugeneraattorin sisäpuolelle sopiva materiaali on vähähiilinen teräs. Kotelon tulee olla peitetty tiukasti sulkevalla kansi. Tiivistys on tärkeä edellytys generaattorin moitteettomalle toiminnalle, koska tällä tavoin toimitetaan rajoitettu määrä happea.

Kotitekoinen kaasugeneraattori on melko raskas laite, sen vakaudesta tulee olla varovainen. Tätä varten hitsataan vahvat jalat rungon pohjaan. Suojus, jonka läpi polttoaine lastataan, ansaitsee erityistä huomiota.

Joskus se on vaikeaa, eikä sen nostaminen itse ole helppoa. Voit ratkaista ongelman käyttämällä erityistä tyynyjousta.

Palotilaan tarvitaan erityinen kuumuutta kestävä teräs, koska juuri täällä polttoaine palaa erittäin korkeissa lämpötiloissa. Näihin tarkoituksiin voit kuitenkin menestyksekkäästi käyttää tyhjää kaasupulloa. Uusi ja käytetty säiliö tehdään.

Jos kotimaisen kaasugeneraattorin valmistukseen tarkoitettu kaasusylinteri oli aikaisemmin käytössä, on parempi täyttää se vedellä ennen hitsauksen aloittamista. Tämä estää kaasujäännösten mahdollisen syttymisen.

Palamiskammion, jossa suoritetaan toinen tärkeä prosessi - krakkaushartsit, metallikaula tulisi erottaa muista elementeistä erityisillä lämmönkestävillä tiivisteillä. Asbestia pidetään varsin sopivana materiaalina tähän, mutta on parempi käyttää nykyaikaisempia ja turvallisempia materiaaleja.

Ilmanjakoyksikkö on kytketty rakenteeseen pistokkeella, jonka viereen asennetaan takaiskuventtiili. Tämän elementin tarkoituksena on säätää ilman virtausta polttoaineeseen ja estää syntyvän palavan kaasun vuotamista, jonka vuoksi generaattorin luominen aloitettiin.

Ilmanjakorasian ja palamiskammion keskiosan välissä on oltava erityiset kalibrointireiät. Polttokammion jälkeen asennetaan suodatinjärjestelmä puhdistamaan syntynyt kaasuseos epäpuhtauksista. Arina on tarkoitettu puhdistamaan palotila.

Se on yleensä valurautaa. Puhdistusprosessin helpottamiseksi arinan keskiosa voidaan tehdä siirrettäväksi tai irrotettavaksi. Ovet tarjoavat pääsyn kaasugeneraattorin eri osiin ja palvelevat polttopuut, puhdistavat palotilan jne. Kaikkien tällaisten ovien on tietenkin oltava ilmatiiviät ja sinetöity lämmönkestävillä tiivisteillä.

Putki asennetaan alapuolelle, jonka läpi tuloksena oleva kaasuseos tulee suodatinkokoonpanoon ja sitten jäähdyttimeen. Pienen syklonisuodattimen valmistukseen voit käyttää vanhan sammuttimen runkoa tai muuta sopivan kokoisen ja kokoonpanon omaavaa metallisäiliötä.

Tässä kaaviossa laite ja syklonin puhdistussuodattimen toimintaperiaate esitetään selvästi.Sen avulla on mahdollista suorittaa kaasun generaattorin toiminnan tuloksena saadun kaasun alustava puhdistus

Se toimii tällä tavalla: saastunut kuuma kaasu pumpataan syklonin yläosaan. Sitten pyöreässä tapauksessa se alkaa pyöriä. Keskipakoisvoimien vaikutuksesta epäpuhtauksien hiukkaset siirtyvät laitteen pohjalle ja jättävät sen tyhjennysreiän läpi. Puhdistettu kaasu poistuu toisen reiän läpi suodattimen yläosassa.

Kotona, jäähdyttimenä, voit käyttää tavanomaista patteria tai tehdä erityisen kelan. Kuuma kaasu liikkuu niin pitkää rakennetta pitkin ja jäähtyy vähitellen. Haluttaessa voidaan järjestää vesijäähdytys.

Uskotaan, että kotitalouskaasugeneraattori pystyy “sulamaan” puun, jonka kosteuspitoisuus on jopa 50%, mikä on tyypillistä juuri leikatulle puulle. Käytännössä käy ilmi, että mitä korkeampi polttoaineen kosteus, sitä alhaisempi kaasugeneraattorin hyötysuhde. Polttoaineen, jonka kosteuspitoisuus on yli 20%, lataamista ei suositella.

Tilanteen korjaaminen sallii laitteen pienen muutoksen. Polttokammion suuttimesta tulisi vetää rengasmainen kaasuputki, sijoittamalla se kotelon seinämien ja lastauskammion ulkopinnan väliseen tilaan.

Tämän seurauksena osa lämpöenergiasta siirtyy polttoaineeseen, mikä vähentää sen kosteuspitoisuutta. Lisäksi jäähdytykseen tarvitaan vähemmän aikaa, ja generaattorin hyötysuhde kasvaa.

Arvokasta tietoa kaasugeneraattoreista

Toisinaan yksityistalojen omistajien odotukset, jotka ajattelevat omien kaasugeneraattoreiden hankkimista tai valmistamista, ovat liian kirkkaat todelliseen tilanteeseen verrattuna.

On mielipide, että kaasugeneraattorin hyötysuhde, joka on noin 95%, ylittää huomattavasti tavanomaisen hyötysuhteen lattiakaasukattilajoka on 60-70%. Nämä luvut ovat yleensä oikeita, mutta niitä on väärin verrata.

Kotitekoisen kaasugeneraattorin valmistuksessa käytetään käytettyjä kaasupulloja, tölkkejä, keittiövälineitä jne. Lähes ilmainen laite ei taloudellisesti kuluta kalleinta polttoainetta melko korkealla suorituskyvyllä

Ensimmäinen indikaattori heijastaa palavan kaasun tuotannon tehokkuutta ja toinen - kattilan toiminnan aikana vastaanotetun lämmön määrää. Molemmissa tapauksissa puu palaa, mutta tämän prosessin tulos on kvalitatiivisesti erilainen. Jos tulevaisuudessa puun pyrolyysillä saatua palavaa kaasua käytetään kodin lämmittämiseen, tällainen vertailu voidaan tehdä.

On myös syytä muistaa, että kotitekoiset kaasugeneraattorit, vaikka ne voivat toimia korkealla tuotolla, ovat harvoin yhtä tehokkaita kuin teollisuusmallit. Tämä kohta tulisi ottaa huomioon jo yksikön suunnittelussa ja projektin kustannusten ja sen odotettavissa olevan tehokkuuden laskennassa.

Jos kaasugeneraattorin luominen johtuu vain toiveesta parantaa kodin lämmitysjärjestelmää, sinun on kiinnitettävä huomiota vastaavaan laitteeseen - pyrolyysikattilajoka toimii hyvin samanlaisilla periaatteilla. Sen tärkein ero kaasugeneraattorissa on, että saatu kaasu poltetaan välittömästi ja vastaanotettu energia kulutetaan jäähdytysnesteen lämmittämiseen kodin lämmitysjärjestelmässä.

Tällaisessa laitteessa on asennettu ylimääräinen palamiskammio, johon on tarpeen järjestää erillinen ilmansyöttö. Jos haluat lämmittää taloa kaasugeneraattorilla, tarvitset valitse konvektori lämmitykseen. Tämä lisää lämmityksen päivitys- tai asennuskustannuksia. On tarpeen laskea, onko peli tässä tapauksessa kynttilän arvoinen?

Tärkeä asia on kaasugeneraattorin oikea huolto sen käytön aikana. Mainonta väittää, että tämä on universaali laite, jossa kaikki palaa: sahanpuruista vasta leikattuun puuhun.

Mainoksessa ei kuitenkaan mainita tosiasiaa, että märkää raaka-ainetta lastattaessa syntyvän palavan kaasun määrää voidaan vähentää vähintään 25%.

Paras polttoaine kotitalouskaasugeneraattorille on puuhiili. Kun se poltetaan, liiallisen kosteuden haihtumiseen ei kuluteta liikaa energiaa, mikä antaa sinulle mahdollisuuden saada suurin määrä palavaa kaasua

Asiantuntijoiden mukaan kaasugeneraattoriin sopiva polttoaine on puuhiili. Kun se poltetaan, kosteuden haihtuminen vie minimaalisen määrän energiaa, mikä mahdollistaa pyrolyysiprosessien nopeuttamisen.

Ajoneuvojen omistajat voivat luottaa kaasugeneraattoriin lämmityksen lisäksi myös ajoneuvonsa toiminnassa. todellakin, Euroopassa monet autoilijat mukauttivat melko menestyksekkäästi ajoneuvonsa puun käsittelyyn. Mutta useimmiten nämä ovat kompakteja ja kestäviä laitteita, jotka on valmistettu ohuesta ja kestävästä ruostumattomasta teräksestä.

Edes itsenäisesti valmistettujen yksiköiden kustannukset eivät ole lainkaan pieniä. Venäjän todellisuuksissa autojen kaasugeneraattorit valmistetaan improvisoiduista välineistä ja asennetaan kuorma-autoihin.

Heidän työnsä vaikutus on vähäinen, yleensä tällaisen aggregaatin läsnäoloon liittyy ilmiöitä, kuten pitkittynyt syttyminen, moottorin jatkuvan toiminnan tarve suurilla tai keskisillä nopeuksilla, mikä myötävaikuttaa sen nopeaan kulumiseen.

Autossa on parasta käyttää korkealaatuista, kestävästä ruostumattomasta teräksestä valmistettua kaasugeneraattoria, jolla on suhteellisen kevyt paino ja kompakti koko

Mielenkiintoinen vaihtoehto kaasugeneraattorin käyttämiseen kotitalouksissa on palavan kaasun käyttö kodin voimalaitokselle. Tällainen projekti toteutetaan dieselpolttoaineen polttomoottorilla.

Päätelmät ja hyödyllinen video aiheesta

Tämä video osoittaa kotitekoisen kaasugeneraattorin toiminnan:

Tässä on mielenkiintoinen kokemus kotitekoisen kaasugeneraattorin luomisesta ottaen huomioon tehdyt virheet:

Tämä on kompakti kaasugeneraattori, joka on suunniteltu asennettavaksi ajoneuvoon:

DIY: n tekeminen käyttökelpoiseksi kaasugeneraattoriksi ei ole niin helppoa. Yleensä tällaiset yksiköt on tehty autoihin, mutta kodeissa ne ovat varsin tehokkaita. Taitava käsityöläinen, joka ei pelkää vaikeuksia ja on valmis kokeiluihin, tämä tehtävä on varsin kykenevä.

Jos sinulla on tietojen tarkistuksen aikana kysyttävää tai sinulla on suosituksia puukaasugeneraattorin kokoamisesta itse, jätä kommenttisi alla.