Come realizzare un generatore di gas a base di legno con le tue mani: legno e segatura fatti in casa
Nel corso di migliaia di anni di storia, l'umanità ha imparato a estrarre petrolio e gas, ha inventato l'elettricità, utilizza l'energia eolica e solare, ma brucia ancora legna nelle fornaci. Legna da ardere, segatura, legno vecchio, prodotti di scarto delle imprese di lavorazione del legno: tutto questo può essere utilizzato se si crea un generatore di gas a legna con le proprie mani.
Molti maestri usano con successo questo dispositivo per la casa e persino per l'auto. Se sei interessato a questo argomento o hai un'idea per creare un generatore da solo, ti diremo come metterlo in pratica.
Nel nostro materiale parleremo del principio di funzionamento di un generatore di gas di legno, dei vantaggi e degli svantaggi di un tale sistema, nonché di come assemblare tale dispositivo da soli.
Il contenuto dell'articolo:
Il principio di funzionamento dei generatori di gas di legno
La rapida combustione della legna da ardere all'aria aperta fornisce principalmente una certa quantità di calore utile. Ma in modo diverso, il legno si comporta sotto il cosiddettocombustione della pirolisi, cioè quando brucia in presenza di una quantità molto piccola di ossigeno.
In una situazione del genere, non c'è tanto bruciore quanto il fuoco del legno. Un prodotto utile di questo processo non è il calore, ma il gas combustibile.
I generatori di gas una volta erano attivamente utilizzati come fornitore di carburante per automobili. E ora puoi occasionalmente vedere le auto che funzionano sul gas che producono:
Quando il legno viene bruciato lentamente, si ottiene un output contenente i seguenti prodotti:
- metano (CH4);
- idrogeno (N2);
- monossido di carbonio (aka CO o monossido di carbonio);
- vari carboidrati saturi;
- anidride carbonica (CO2);
- ossigeno (O2);
- azoto (N);
- vapore acqueo.
Solo alcuni di questi ingredienti sono gas combustibili, tutto il resto è inquinamento o zavorra non combustibile, che è meglio eliminare. Pertanto, è necessario non solo bruciare l'albero in un'installazione speciale, ma anche pulire il risultato e raffreddare la miscela di gas risultante.
Nella produzione industriale, questo processo include i seguenti passaggi:
- Combustione di combustibile solido in presenza di una piccola quantità (circa il 35% del normale) di ossigeno.
- Pulizia approssimativa primaria, cioè separazione di particelle volatili in un filtro a vortice ciclonico.
- Secondario grossolanoin cui il gas viene pulito con un filtro per l'acqua, viene utilizzato un cosiddetto lavapavimenti.
I dispositivi fatti in casa per l'uso a casa sembrano più semplici e occupano meno spazio, ma il principio del loro lavoro e il design sono molto simili. Prima di iniziare la produzione di un tale dispositivo, è necessario riflettere bene su tutto, nonché elaborare o trovare un progetto per l'unità.
Su Internet ci sono molti consigli su come realizzare un generatore di gas per legno fatto in casa. Alcuni di essi sono dotati di disegni abbastanza reali per l'implementazione.
I maestri che sono già riusciti in una certa misura a realizzare questo affascinante processo, notano che possono essere necessari molto tempo e sforzi. Potrebbe essere necessario eseguire più di una modifica ed eseguire una serie di esperimenti per ottenere un aggregato con caratteristiche accettabili.
Vantaggi e svantaggi del sistema
I generatori di gas sono estremamente convenienti da usare. Se l'unità è realizzata correttamente, in conformità con tutti i requisiti di sicurezza, è molto raro caricare il carburante al suo interno. Ad esempio, puoi caricare legna da ardere nella camera solo una volta al giorno e se il carbone viene utilizzato come combustibile, una volta alla settimana sarà sufficiente.
Ma questo vale, piuttosto, per i dispositivi di produzione industriale. Lavoro del corso generatore di gas fatto in casa dovrebbe essere attentamente monitorato. La temperatura del gas caldo può essere molto elevata, anche il rischio di incendi aumenta in modo significativo.
Il legno è un materiale economico. Legna da ardere, trucioli di legno e segatura pressatae qualsiasi rifiuto dell'industria del legno e materiali contenenti cellulosa. Il carbone secco e leggero si adatta perfettamente come combustibile. Se le dimensioni del bunker lo consentono, è possibile caricare legna da ardere anche senza scissione preliminare, nella sua interezza.
Il prodotto ottenuto a seguito della combustione, gas combustibile, può essere utilizzato per risolvere vari problemi: riscaldamento di una casa, funzionamento di un motore a combustione interna di un'auto, anche per la generazione di elettricità. Ma vale la pena ricordare i "punti negativi" di questo utile dispositivo.
Per cominciare, il modello industriale di un generatore di gas, affidabile, sicuro e conveniente, è piuttosto costoso. Non tutti i proprietari di case o cottage possono permettersi una simile unità. Ma la creazione di un generatore di gas fatto in casa anche da materiali improvvisati può risultare in una somma ordinata.
Non è sempre possibile utilizzare materiali improvvisati per questo. Tutte le parti dell'unità devono essere molto resistenti e in grado di resistere a temperature elevate. Senza dubbio, avrai bisogno di una saldatrice e di abilità nel lavorarci. Il metallo dovrà essere tagliato e bollito.
Aspettandoti quanto costerà creare un generatore di gas fatto in casa sulla segatura, dovresti considerare anche i materiali di consumo. Avrai bisogno di ghisa per creare una griglia, è abbastanza probabile che dovrai trovare o acquistare una molla speciale per creare una copertura.
Sono inoltre necessarie guarnizioni resistenti al calore per pozzetti, per il collegamento di singoli elementi del dispositivo, ecc. Prima di fabbricare un generatore di gas, è necessario calcolare attentamente tutto.
Un'altra voce di spesa per un generatore di gas è l'elettricità, necessaria per la fornitura forzata di aria alla camera di combustione. Se per qualche motivo l'elettricità viene spenta, il generatore di gas non sarà in grado di funzionare.
Questa situazione è inaccettabile, poiché una diminuzione della temperatura di combustione può portare alla contaminazione del dispositivo con catrame. Di conseguenza, è necessario interrompere il processo, pulire il generatore di gas e quindi riavviarlo.
Anche se sembra che puoi caricare il generatore di gas con quasi qualsiasi tipo di carburante, dovresti comunque ricordare che dovrebbe gradualmente scendere mentre brucia nel bunker. Pertanto, la legna da ardere per il generatore dovrebbe essere preparata tagliandola in elementi più o meno della stessa dimensione.
Produzione di dispositivi fai-da-te
Per prima cosa devi decidere per quale scopo verrà prodotto il generatore di gas: per casa o per un'auto. In quest'ultimo caso, viene data priorità al peso ridotto e alle dimensioni compatte. Il materiale migliore per un generatore di gas per auto è l'acciaio inossidabile, costoso ma resistente e leggero. Ma per la casa fanno un grande dispositivo con materiali improvvisati, che sono più facili da trovare e sono più economici.
Analizziamo un esempio di produzione di un generatore di gas per fornire carburante per una motocicletta:
Per la fornitura di carburante gassoso a un motore a benzina, deve essere raffreddato, pulito e miscelato con aria in proporzioni adeguate. Per questo, l'unità deve essere dotata di un ventilatore di accensione, ciclone, filtro, miscelatore e dispositivo di raffreddamento.
Resta da integrare il generatore di gas fatto in casa con dispositivi che garantiscono il normale funzionamento e risolvere i problemi con l'installazione su una motocicletta con un sidecar.
Ovviamente, più le dimensioni e la configurazione del generatore di gas casalingo si avvicinano al modello industriale, più efficiente sarà il dispositivo. È difficile, e non necessario, fare una copia esatta di un generatore di gas fabbricato in fabbrica a casa.
È più facile copiare un'unità fatta in casa finita, chiedendola ad amici, conoscenti o semplicemente usando le informazioni su Internet.
Innanzitutto, vengono realizzati i componenti principali del generatore di gas, quindi vengono assemblati in un'unica unità. Per realizzare un tale dispositivo, è necessario preparare i seguenti elementi:
- Housing.
- Tramoggia per carburante.
- Camera di combustione.
- Il collo della camera di combustione.
- Unità di distribuzione dell'aria.
- Unità filtro.
- Il tubo della camera di combustione.
- Griglia, porte e altri elementi simili.
L'alloggiamento, a volte indicato come camera di riempimento, può avere una forma cilindrica o cubica. Pertanto, il master ha due opzioni per la sua fabbricazione: utilizzare un contenitore di metallo adatto, modificandolo leggermente, o rendere la custodia "da zero" da un angolo e lamiera.
Allo stesso modo, viene realizzato un bunker per combustibile solido, cioè anche da una lamiera e un angolo. Successivamente, la tramoggia viene fissata all'interno dell'alloggiamento, quindi le sue dimensioni devono essere appropriate. Tuttavia, a volte è più facile trasformare una parte dell'alloggiamento del generatore di gas in un bunker. Per questo, una parte dello spazio è separata usando piastre di metallo.
Il materiale adatto per l'interno di un generatore di gas di legno è l'acciaio a basso tenore di carbonio. L'alloggiamento deve essere coperto da un coperchio a tenuta. La tenuta è una condizione importante per il corretto funzionamento del generatore, poiché è in questo modo che viene fornita una quantità limitata di ossigeno.
Un generatore di gas fatto in casa è un dispositivo piuttosto pesante, bisogna fare attenzione alla sua stabilità. Per fare questo, le gambe forti sono saldate sul fondo del corpo. La copertura attraverso la quale viene caricato il carburante merita un'attenzione particolare.
A volte è difficile e sollevarlo da soli non è facile. Per risolvere il problema, è possibile utilizzare una molla ammortizzante speciale.
Sarà necessario uno speciale acciaio resistente al calore per la camera di combustione, poiché è qui che il carburante brucia a temperature molto elevate. Tuttavia, per questi scopi, è possibile utilizzare correttamente una bombola del gas vuota. Faranno un nuovo contenitore e uno usato.
Il collo metallico della camera di combustione, in cui viene eseguito un altro importante processo - le resine di cracking - dovrebbe essere separato dal resto degli elementi con speciali guarnizioni resistenti al calore. L'amianto è considerato un materiale abbastanza adatto per questo, ma è meglio usare materiali più moderni e sicuri.
L'unità di distribuzione dell'aria è collegata alla struttura tramite una spina, accanto alla quale è installata una valvola di ritegno. L'obiettivo di questo elemento è di regolare il flusso d'aria verso il combustibile e prevenire la fuoriuscita del gas combustibile risultante, per il gusto di avviare la creazione del generatore.
Tra la scatola di distribuzione dell'aria e la parte centrale della camera di combustione devono essere presenti speciali lance di calibrazione. Dopo la camera di combustione, viene installato un sistema di filtro per pulire la miscela di gas risultante dai contaminanti. La griglia è progettata per pulire la camera di combustione.
Di solito è realizzato in ghisa. Per facilitare il processo di pulizia, la parte centrale della griglia può essere resa mobile o rimovibile. Le porte consentono l'accesso a varie sezioni del generatore di gas e servono per caricare legna da ardere, pulire la camera di combustione, ecc. Naturalmente, tutte queste porte devono essere ermetiche e sigillate con guarnizioni resistenti al calore.
Un tubo è montato sotto, attraverso il quale la miscela di gas risultante entra nel gruppo filtro e quindi nel radiatore. Per la produzione di un piccolo filtro a ciclone, è possibile utilizzare il corpo di un vecchio estintore o un altro contenitore metallico di dimensioni e configurazione adeguate.
Funziona in questo modo: il gas caldo inquinato viene pompato nella parte superiore del ciclone. Quindi, in una cassa rotonda, inizia a ruotare. Sotto l'azione delle forze centrifughe, le particelle di contaminanti si spostano sul fondo del dispositivo e lo lasciano attraverso il foro di scarico. Il gas purificato esce attraverso un altro foro nella parte superiore del filtro.
A casa, come dispositivo di raffreddamento, è possibile utilizzare un radiatore convenzionale o creare una bobina speciale. Il gas caldo si muove lungo una struttura così lunga e si raffredda gradualmente. Se lo si desidera, è possibile organizzare il raffreddamento ad acqua.
Si ritiene che un generatore di gas per uso domestico sia in grado di "digerire" il legno con qualsiasi contenuto di umidità, anche del 50%, tipico di un albero appena tagliato. In pratica, risulta che maggiore è l'umidità del carburante, minore è l'efficienza del generatore di gas. Non è consigliabile caricare carburante con un contenuto di umidità superiore al 20%.
Correggere la situazione consentirà una piccola modifica del dispositivo. Una tubazione del gas anulare dovrebbe essere disegnata dall'ugello della camera di combustione, posizionandolo nello spazio tra le pareti dell'alloggiamento e l'esterno della camera di carico.
Di conseguenza, parte dell'energia termica verrà trasferita al combustibile, il che ridurrà il suo contenuto di umidità. Inoltre, sarà necessario meno tempo per il raffreddamento e aumenterà l'efficienza del generatore.
Informazioni preziose sui generatori di gas
A volte le aspettative dei proprietari di case private, pensando di acquisire o realizzare un generatore di gas per conto proprio, sono troppo brillanti rispetto alla situazione reale.
Si ritiene che l'efficienza del generatore di gas, che è di circa il 95%, superi significativamente l'efficienza del solito caldaia a gas da pavimentoche raggiunge il 60-70%. Queste cifre sono generalmente corrette, ma non è corretto confrontarle.
Il primo indicatore riflette l'efficienza della produzione di gas combustibile e il secondo - la quantità di calore ricevuto durante il funzionamento della caldaia. In entrambi i casi, il legno brucia, ma il risultato di questo processo è qualitativamente diverso. Se in futuro il gas combustibile ottenuto dalla pirolisi del legno viene utilizzato per riscaldare la casa, tale confronto può essere fatto.
Vale anche la pena ricordare che i generatori di gas fatti in casa, sebbene possano funzionare con rendimenti elevati, raramente sono efficaci quanto i modelli industriali. Questo punto dovrebbe essere preso in considerazione nella fase di progettazione dell'unità e di calcolo del costo del progetto e della sua efficacia prevista.
Se la necessità di creare un generatore di gas è dovuta solo al desiderio di migliorare il sistema di riscaldamento a casa, dovresti prestare attenzione a un dispositivo simile - caldaia per pirolisiche funziona secondo principi molto simili. La sua principale differenza rispetto al generatore di gas è che il gas ottenuto viene immediatamente bruciato e l'energia ricevuta viene utilizzata per riscaldare il liquido di raffreddamento nel sistema di riscaldamento domestico.
In tale dispositivo, è montata una camera di combustione aggiuntiva, in cui è necessario organizzare un'alimentazione d'aria separata. Se è necessario riscaldare la casa con un generatore di gas, sarà necessario scegli convettore per il riscaldamento. Ciò aumenterà il costo dell'aggiornamento o dell'installazione del riscaldamento. È necessario calcolare se in questo caso il gioco vale la candela?
Un punto importante è la corretta manutenzione del generatore di gas durante il suo funzionamento. La pubblicità afferma che questo è un dispositivo universale in cui tutto brucia: dalla segatura al legno appena tagliato.
Ma la pubblicità tace sul fatto che quando si caricano materie prime umide, la quantità di gas combustibile prodotta può essere ridotta del 25% o più.
Il combustibile ottimale per il generatore di gas, secondo gli esperti, è il carbone. Quando viene bruciato, l'evaporazione dell'umidità richiede una quantità minima di energia, che consente di accelerare i processi di pirolisi.
I proprietari di veicoli possono fare affidamento su un generatore di gas non solo per il riscaldamento, ma anche per il funzionamento del proprio veicolo. infatti, in Europa, molti automobilisti hanno adattato con successo i loro veicoli per lavorare sul legno. Ma molto spesso si tratta di dispositivi compatti e resistenti realizzati in acciaio inossidabile sottile e resistente.
Il costo di tali unità, anche se fabbricato in modo indipendente, non è affatto piccolo. Nelle realtà russe, i generatori di gas per automobili sono realizzati con mezzi improvvisati e installati su camion.
L'effetto del loro lavoro è basso, di solito la presenza di un tale aggregato è accompagnata da fenomeni come l'accensione prolungata, la necessità di un funzionamento costante del motore a velocità elevate o medie, che contribuisce alla sua rapida usura.
Un'opzione interessante per l'utilizzo di un generatore di gas in abitazioni private è l'uso di gas combustibile per una centrale elettrica domestica. Tale progetto è realizzato utilizzando un motore a combustione interna diesel.
Conclusioni e video utili sull'argomento
Questo video mostra il funzionamento di un generatore di gas fatto in casa:
Ecco un'esperienza interessante sulla creazione di un generatore di gas fatto in casa, tenendo conto degli errori commessi:
Questa è una variante di un generatore di gas compatto progettato per l'installazione su un veicolo:
Fare del fai-da-te un generatore di gas praticabile non è così semplice. Molto spesso, tali unità sono fatte per le auto, ma nelle case sono abbastanza efficaci. Un abile artigiano che non ha paura delle difficoltà ed è pronto per gli esperimenti, questo compito è abbastanza capace.
Se durante la revisione delle informazioni hai domande o consigli su come assemblare il generatore di gas di legno, lascia i tuoi commenti qui sotto.
Un'idea interessante, l'ho sentita molte volte, ma qui tutto è descritto in dettaglio. Ho il mio laboratorio di falegnameria e non ci saranno problemi con il carburante. Ero in Europa e lì gli automobilisti hanno adattato con successo i loro veicoli per lavorare sul legno. Mi piace fare qualcosa con le mie mani. Un tale generatore di gas sarà abbastanza difficile da assemblare, tanto più interessante.
Una moto a gas è una cosa! A prima vista, sembra fantastico. Penso che questo sia interessante per le aree in cui le stazioni di servizio sono lontane o inaccessibili in determinati periodi dell'anno.Per il funzionamento ininterrotto del generatore di gas in casa, è necessaria elettricità costante, ovvero è necessario disporre di una fonte autonoma di combustibile liquido, che si traduce in un circolo vizioso di problemi. Anche se ne vale la pena bruciare una porzione di carbone durante il giorno.
In effetti, non c'è assolutamente nulla di fantastico in una moto del genere su legna da ardere. La tecnologia è piuttosto vecchia, ha quasi un secolo di vita. Inventato in Francia negli anni '30. Durante la seconda guerra mondiale in Svezia, 1/4 di tutte le motociclette erano dotate di un generatore di gas a legna. E in Siberia era anche comune il trasporto di gas. Lo stesso GAZ-42 era generalmente prodotto in serie. Un'altra domanda: è pertinente adesso? Forse no. Ma lo sviluppo della civiltà è una cosa del genere: a un certo punto il petrolio diventerà scarso.
Questo è qualcosa della serie: "Obiettivo per l'invenzione dell'astuzia". Quando le persone si stanno già spostando su auto elettriche con potenza e forza, questo miracolo può essere considerato solo una curiosità tecnica. Beh, sì, è bello - una motocicletta a legna, ma immagina che ci siano molte di queste motociclette, ma avrebbe potuto essere peggio che a Pechino.
E cosa c'è di così divertente? E la produzione della stessa elettricità? Questa installazione può essere utilizzata per la generazione di elettricità stazionaria e il modo in cui questa elettricità verrà utilizzata in seguito non è più un problema relativo al serbatoio del gas. E carbone, tra l'altro - c'è ancora molto sulla Terra. E il gas da esso può essere estratto con l'aiuto del Sole, se quello ...
È chiaro che l'auto su legno o carbone nel 21 ° secolo sembrerà ridicola. Tuttavia, ci sono tali soluzioni, specialmente nei paesi poveri. Certo, ci sono appassionati che mettono i generatori di gas per testare i loro sviluppi.
Per quanto riguarda i generatori di gas fissi, tali apparecchiature non sono difficili da rifare per ricevere: elettricità. Ho anche aiutato gli amici nella realizzazione di un tale progetto per una casa privata. In condizioni in cui vi sono materie prime a basso costo (carbone, legna da ardere) o addirittura gratuite, questa è una soluzione redditizia.