Kaip savo rankomis pasidaryti medienos dujų generatorių: naminė mediena ir pjuvenos
Per tūkstančius metų istoriją žmonija išmoko išgauti naftą ir dujas, išrado elektrą, naudoja vėjo ir saulės energiją, tačiau vis dar degina medieną krosnyse. Malkos, pjuvenos, sena mediena, medienos apdirbimo įmonių atliekos - visa tai gali būti panaudota, jei savo rankomis pagaminsite malkomis kūrenamą dujų generatorių.
Daugelis meistrų sėkmingai naudoja šį prietaisą namams ir net automobiliui. Jei jus domina ši tema ar turite idėją patys pasigaminti generatorių, mes jums pasakysime, kaip tai pritaikyti praktikoje.
Savo medžiagoje mes kalbėsime apie medienos dujų generatoriaus veikimo principą, tokios sistemos pranašumus ir trūkumus, taip pat apie tai, kaip patys surinkti tokį prietaisą.
Straipsnio turinys:
Medienos dujų generatorių veikimo principas
Greitas malkų deginimas atvirame ore daugiausia suteikia tam tikrą kiekį naudingos šilumos. Tačiau gana skirtingai, mediena elgiasi pagal vadinamąjąpirolizės deginimas, t.y. kai dega esant labai mažam deguonies kiekiui.
Esant tokiai situacijai, dega ne tiek daug, kiek mediena. Naudingas šio proceso produktas yra ne šiluma, o degios dujos.
Dujų generatoriai kadaise buvo aktyviai naudojami kaip automobilių degalų tiekėjai. Dabar jūs galite pamatyti automobilius, važiuojančius jų gaminamomis dujomis:
Lėtai deginant medieną, gaunami šie produktai:
- metanas (CH4);
- vandenilis (N2);
- anglies monoksidas (dar žinomas kaip CO arba anglies monoksidas);
- įvairių sočiųjų angliavandenių;
- anglies dioksidas (CO2);
- deguonis (O2);
- azotas (N);
- vandens garai.
Tik kai kurie iš šių ingredientų yra degios dujos, visa kita yra tarša arba nedegus balastas, kurio geriau atsikratyti. Todėl jums reikia ne tik sudeginti medį specialiame įrenginyje, bet ir išvalyti rezultatą, taip pat atvėsinti gautą dujų mišinį.
Pramoninėje gamyboje šis procesas apima šiuos veiksmus:
- Kietojo kuro degimas esant nedideliam (apie 35% normalaus) deguonies kiekiui.
- Pirminis grubus valymas, t.y. lakiųjų dalelių atskyrimas ciklono sūkuriniame filtre.
- Antrinis šiurkštuskuriame dujos valomos vandens filtru, naudojamas vadinamasis šveitimo valiklis.
Namuose naudojami namų prietaisai atrodo paprastesni ir užima mažiau vietos, tačiau jų darbo principas, taip pat dizainas yra labai panašūs. Prieš pradėdami gaminti tokį prietaisą, turite gerai viską apgalvoti, taip pat nubraižyti ar surasti įrenginio projektą.
Internete yra daugybė rekomendacijų, kaip pasigaminti naminį medienos dujų generatorių. Kai kuriems iš jų pateikiami brėžiniai, kuriuos įgyvendinti yra gana realu.
Meistrai, kurie jau sugebėjo tam tikru mastu atlikti šį patrauklų procesą, atkreipkite dėmesį, kad gali prireikti daug laiko ir pastangų. Jums gali tekti atlikti daugiau nei vieną pakeitimą ir atlikti daugybę eksperimentų, kad gautumėte priimtinų charakteristikų visumą.
Sistemos privalumai ir trūkumai
Dujų generatoriai yra ypač patogūs naudoti. Jei agregatas pagamintas teisingai, laikantis visų saugos reikalavimų, labai retai į jį įkeliama degalų. Pavyzdžiui, malkas į kamerą galite krauti tik kartą per dieną, o jei anglis bus naudojama kaip kuras, pakaks kartą per savaitę.
Tačiau tai labiau taikoma pramoninės gamybos įrenginiams. Kursinis darbas naminis dujų generatorius turėtų būti atidžiai stebimas. Karštų dujų temperatūra gali būti labai aukšta, taip pat labai padidėja gaisro rizika.
Mediena yra prieinama medžiaga. Malkos, medžio drožlės ir presuotos pjuvenosir visos medienos pramonės atliekos bei celiuliozės turinčios medžiagos. Sausi ir šviesi anglis puikiai tinka kaip kuras. Jei bunkerio dydis leidžia, malkas į ją galima krauti net iš anksto neskaldant.
Degimo metu gautas produktas, degios dujos, gali būti naudojamas sprendžiant įvairias problemas: šildant namą, eksploatuojant automobilio vidaus degimo variklį, net norint gaminti elektrą. Tačiau verta prisiminti šio naudingo prietaiso „minusus“.
Pradedant, pramoninis dujų generatoriaus modelis, patikimas, saugus ir patogus, yra gana brangus. Ne kiekvienas namo ar kotedžo savininkas gali sau leisti tokį vienetą. Bet net ir iš improvizuotų medžiagų sukūrus naminį dujų generatorių, gali būti padaryta tvarkinga suma.
Ne visada galima tam panaudoti improvizuotas medžiagas. Visos įrenginio dalys turi būti labai patvarios ir atlaikyti aukštą temperatūrą. Be jokios abejonės, jums reikės suvirinimo aparato, taip pat įgūdžių dirbti su juo. Metalas turės būti supjaustytas ir virinamas.
Laukdami, kiek kainuos naminių dujų generatoriaus sukūrimas ant pjuvenų, taip pat turėtumėte atsižvelgti į vartojimo reikmenis. Norėdami sukurti grotelę, jums reikės ketaus, visiškai įmanoma, kad turėsite rasti arba nusipirkti specialų spyruoklę, kad padarytumėte dangtį.
Taip pat reikalingi karščiui atsparūs tarpikliai šuliniams, atskiriems prietaiso elementams sujungti ir kt. Prieš gamindami dujų generatorių, turite viską atidžiai apskaičiuoti.
Kitas dujų generatoriaus išlaidų punktas yra elektra, reikalinga priverstiniam oro tiekimui į degimo kamerą. Jei dėl kokių nors priežasčių elektra bus išjungta, dujų generatorius negalės dirbti.
Tokia padėtis yra nepriimtina, nes dėl degimo temperatūros sumažėjimo prietaisas gali būti užterštas derva. Dėl to jūs turite sustabdyti procesą, išvalyti dujų generatorių ir vėl jį paleisti.
Nors atrodo, kad dujų generatorių galite pakrauti beveik bet kokiu kuru, vis tiek turėtumėte atsiminti, kad jis turėtų palaipsniui, degdamas, nusileisti žemyn bunkeryje. Todėl malkas generatoriui reikia paruošti susmulkinant jas į daugiau ar mažiau tokio paties dydžio elementus.
„Pasidaryk pats“ prietaisų gamyba
Pirmiausia turite nuspręsti, kokiu tikslu bus gaminamas dujų generatorius: namams ar automobiliui. Pastaruoju atveju pirmenybė teikiama mažam svoriui ir kompaktiškam dydžiui. Geriausia automobilių dujų generatoriaus medžiaga yra nerūdijantis plienas, brangus, bet tvirtas ir lengvas. Bet namams jie gamina didelį prietaisą iš improvizuotų medžiagų, kurias lengviau rasti ir yra pigiau.
Išanalizuokime dujų generatoriaus, skirto tiekti motociklą, gamybos pavyzdį:
Dujiniam kurui tiekti į benzininį variklį jis turi būti aušinamas, valomas ir sumaišomas su oru tinkamomis proporcijomis. Tam įrenginyje turi būti uždegimo ventiliatorius, ciklonas, filtras, maišytuvas ir aušintuvas.
Belieka papildyti namuose pagamintą dujų generatorių įrenginiais, užtikrinančiais normalų veikimą, ir išspręsti jo įrengimo ant motociklo su priekaba problemas.
Žinoma, kuo arčiau naminio dujų generatoriaus matmenų ir konfigūracijos pramoniniam modeliui, tuo efektyvesnis prietaisas veiks. Tiksli gamykloje pagaminto dujų generatoriaus kopija namuose yra sudėtinga ir nebūtina.
Paprasčiau pasidaryti gatavą namuose gaminamą įrenginį, paprašius jo iš draugų, pažįstamų ar tiesiog naudojantis informacija internete.
Pirmiausia gaminami pagrindiniai dujų generatoriaus komponentai, tada jie surenkami į vieną mazgą. Norint pagaminti tokį prietaisą, būtina paruošti šiuos elementus:
- Kūnas.
- Degalų bunkeris.
- Degimo kamera.
- Degimo kameros kaklas.
- Oro paskirstymo blokas.
- Filtro blokas.
- Degimo kameros vamzdis.
- Grotelės, durys ir kiti panašūs elementai.
Korpusas, kartais vadinamas užpildymo kamera, gali būti cilindro arba kubo formos. Todėl meistras turi dvi jo gamybos galimybes: naudokite tinkamą metalinį konteinerį, šiek tiek pakeisdami jį, arba padarykite dėklą „nuo nulio“ iš kampo ir lakštinio metalo.
Tokiu pat būdu gaminamas kieto kuro bunkeris, tai yra, taip pat iš metalo lakšto ir kampo. Vėliau surinktuvas pritvirtinamas korpuso viduje, todėl jo matmenys turi būti tinkami. Tačiau kartais lengviau paversti dalį dujų generatoriaus korpuso bunkeriu. Tam dalis erdvės atskiriama naudojant metalines plokšteles.
Tinkama medžiaga medienos dujų generatoriaus vidui yra mažai anglies išskiriantis plienas. Korpusas turėtų būti uždengtas sandariai uždaromu dangčiu. Sandarinimas yra svarbi tinkamo generatoriaus veikimo sąlyga, nes tokiu būdu tiekiamas ribotas deguonies kiekis.
Namų gamybos dujų generatorius yra gana sunkus prietaisas, reikėtų pasirūpinti jo stabilumu. Norėdami tai padaryti, stiprios kojos yra privirintos prie kūno apačios. Dangtis, per kurį kraunamas kuras, nusipelno ypatingo dėmesio.
Kartais sunku ir pakelti save nėra lengva. Norėdami išspręsti problemą, galite naudoti specialią pagalvėlę.
Degimo kamerai reikės specialaus karščiui atsparaus plieno, nes būtent čia kuras dega labai aukštoje temperatūroje. Tačiau šiais tikslais galite sėkmingai naudoti tuščią dujų balioną. Padarys naują ir naudotą konteinerį.
Degimo kameros, kurioje atliekamas kitas svarbus procesas - krekingo dervos, metalinis kaklelis turėtų būti atskirtas nuo likusių elementų specialiais karščiui atspariais tarpikliais. Asbestas laikomas gana tinkama medžiaga tam, tačiau geriau naudoti modernesnes ir saugesnes medžiagas.
Oro paskirstymo įrenginys yra prijungtas prie konstrukcijos naudojant kištuką, šalia kurio yra sumontuotas atbulinis vožtuvas. Šio elemento tikslas yra sureguliuoti oro srautą į degalus ir užkirsti kelią susidarančių degiųjų dujų nutekėjimui, dėl kurių buvo pradėtas kurti generatorius.
Tarp oro paskirstymo dėžės ir degimo kameros vidurinės dalies turi būti specialios kalibravimo skylės. Po degimo kameros sumontuojama filtrų sistema, skirta išvalyti gautą dujų mišinį nuo teršalų. Grotelės yra skirtos degimo kamerai valyti.
Paprastai jis pagamintas iš ketaus. Norint palengvinti valymo procesą, vidurinė grotelių dalis gali būti padaryta kilnojama arba nuimama. Durys leidžia patekti į įvairius dujų generatoriaus skyrius ir tarnauti malkoms krauti, degimo kamerai valyti ir kt. Žinoma, visos tokios durys turi būti sandarios ir užplombuotos karščiui atspariais tarpikliais.
Žemiau sumontuotas vamzdis, per kurį susidaręs dujų mišinys patenka į filtro mazgą, o po to į aušintuvą. Gaminant mažą cikloninį filtrą, galite naudoti senojo gesintuvo kėbulą ar kitą tinkamo dydžio ir konfigūracijos metalinį konteinerį.
Jis veikia taip: užterštos karštos dujos pumpuojamos į viršutinę ciklono dalį. Tada apvaliu atveju jis pradeda suktis. Veikiant išcentrinėms jėgoms, teršalų dalelės juda į prietaiso dugną ir palieka jį per išleidimo angą. Išgrynintos dujos išeina per kitą skylę viršutinėje filtro dalyje.
Namuose kaip aušintuvą galite naudoti įprastą radiatorių arba pagaminti specialią ritę. Karštos dujos juda per tokią ilgą struktūrą ir palaipsniui atvėsta. Jei norite, galima organizuoti vandens aušinimą.
Manoma, kad buitinis dujų generatorius sugeba „suvirškinti“ bet kokio drėgmės kiekį, net 50%, kuris būdingas ką tik nupjautam medžiui. Praktiškai paaiškėja, kad kuo didesnė kuro drėgmė, tuo mažesnis dujų generatoriaus efektyvumas. Nerekomenduojama krauti degalų, kurių drėgnis didesnis kaip 20%.
Teisinga padėtis leis šiek tiek modifikuoti įrenginį. Iš degimo kameros purkštuko reikia ištraukti žiedinį dujotiekį, įdedant jį į tarpą tarp korpuso sienų ir pakrovimo kameros išorės.
Dėl to dalis šiluminės energijos bus perduota kurui, o tai sumažins drėgmės kiekį. Be to, vėsinimui reikės mažiau laiko, o generatoriaus efektyvumas padidės.
Vertinga informacija apie dujų generatorius
Kartais privačių namų savininkų lūkesčiai, galvojant patys įsigyti ar pasidaryti dujų generatorių, yra per šviesūs, palyginti su realia situacija.
Yra nuomonė, kad dujų generatoriaus efektyvumas, kuris yra apie 95%, žymiai viršija įprastą efektyvumą grindinis dujinis katilaskuris siekia 60–70 proc. Šie skaičiai paprastai yra teisingi, tačiau neteisinga juos palyginti.
Pirmasis rodiklis atspindi degių dujų gamybos efektyvumą, o antrasis - šilumos kiekis, gaunamas veikiant katilui. Abiem atvejais mediena dega, tačiau šio proceso rezultatas kokybiškai skiriasi. Jei ateityje namui šildyti bus naudojamos degiosios dujos, gautos atliekant medienos pirolizę, tokį palyginimą galima atlikti.
Taip pat verta prisiminti, kad naminiai dujų generatoriai, nors ir gali dirbti su dideliu grąžos koeficientu, retai būna tokie veiksmingi kaip pramoniniai modeliai. Į šį dalyką reikėtų atsižvelgti net projektuojant vienetą ir apskaičiuojant projekto kainą ir numatomą efektyvumą.
Jei poreikis sukurti dujų generatorių kyla tik dėl noro patobulinti šildymo sistemą namuose, turėtumėte atkreipti dėmesį į panašų įrenginį - pirolizės katilaskuris veikia labai panašiais principais. Pagrindinis jo skirtumas nuo dujų generatoriaus yra tas, kad gautos dujos iškart sudeginamos, o gaunama energija sunaudojama šildant aušinimo skystį namo šildymo sistemoje.
Tokiame įrenginyje yra sumontuota papildoma degimo kamera, į kurią būtina organizuoti atskirą oro tiekimą. Jei jums reikia šildyti namą dujų generatoriumi, jums reikės pasirinkti konvektorių šildymui. Tai padidins šildymo atnaujinimo ar įrengimo išlaidas. Būtina apskaičiuoti, ar tokiu atveju žaidimas yra vertas žvakės?
Svarbus dalykas yra tinkama dujų generatoriaus priežiūra jo eksploatavimo metu. Reklama teigia, kad tai yra universalus prietaisas, kuriame dega viskas: nuo pjuvenų iki šviežiai supjaustytos medienos.
Bet skelbime tylima apie tai, kad kraunant šlapias žaliavas pagamintų degiųjų dujų kiekis gali būti sumažintas 25% ar daugiau.
Optimalus degalų generatorius, ekspertų teigimu, yra anglis. Kai jis sudeginamas, drėgmės išgarinimas reikalauja minimalaus energijos kiekio, kuris leidžia pagreitinti pirolizės procesus.
Transporto priemonių savininkai gali pasikliauti dujų generatoriumi ne tik šildymui, bet ir transporto priemonės valdymui. iš tikrųjų Europoje daugelis vairuotojų gana sėkmingai pritaikė savo transporto priemones medienai. Tačiau dažniausiai tai yra kompaktiški ir patvarūs prietaisai, pagaminti iš plono ir tvirto nerūdijančio plieno.
Tokių vienetų, net pagamintų savarankiškai, kaina nėra maža. Rusijos tikrovėje automobilių dujų generatoriai gaminami iš improvizuotų priemonių ir montuojami sunkvežimiuose.
Jų darbo poveikis yra mažas, paprastai tokio agregato buvimą lydi tokie reiškiniai kaip užsitęsęs uždegimas, nuolatinio variklio darbo poreikis esant dideliam ar vidutiniam greičiui, o tai prisideda prie greito jo susidėvėjimo.
Įdomus dujų generatoriaus naudojimo būdas privačiuose namų ūkiuose yra degiųjų dujų naudojimas namų elektrinei. Toks projektas įgyvendinamas naudojant dyzelinį vidaus degimo variklį.
Išvados ir naudingas vaizdo įrašas šia tema
Šis vaizdo įrašas parodo, kaip veikia naminis dujų generatorius:
Čia yra įdomi patirtis kuriant naminį dujų generatorių, atsižvelgiant į padarytas klaidas:
Tai kompaktiško dujų generatoriaus, skirto montuoti į transporto priemonę, variantas:
Padaryti „pasidaryk pats“ gyvybingu dujų generatoriumi nėra taip paprasta. Dažniausiai tokie mazgai yra gaminami automobiliams, tačiau namuose jie yra gana veiksmingi. Kvalifikuotas meistras, nebijantis sunkumų ir pasirengęs eksperimentams, ši užduotis yra gana pajėgi.
Jei peržvelgdami informaciją turite klausimų ar turite rekomendacijų, kaip patys surinkti medienos dujų generatorių, palikite komentarus žemiau.
Įdomi idėja, girdėjau daugybę kartų, bet čia viskas aprašyta išsamiai. Aš turiu savo dailidės dirbtuves ir problemų dėl kuro nebus. Buvau Europoje ir ten automobilininkai gana sėkmingai pritaikė savo transporto priemones medienai. Man patinka ką nors padaryti savo rankomis. Tokį dujų generatorių bus gana sunku surinkti sau, tuo įdomiau.
Dujomis varomas motociklas yra dalykas! Iš pirmo žvilgsnio jis atrodo fantastiškai. Manau, kad tai įdomu tose vietose, kur degalinės yra toli arba neprieinamos tam tikru metų laiku.Nepertraukiamam dujų generatoriaus darbui namuose reikalinga nuolatinė elektra, tai yra, jūs turite papildomai turėti autonominį skysto kuro šaltinį, dėl kurio susidaro toks užburtas problemų ratas. Nors per dieną sudeginti vieną anglies porciją yra verta.
Tiesą sakant, tokiame motocikle ant malkų nėra nieko fantastiško. Technologija yra gana sena, ji yra beveik amžiaus. Sugalvotas 1930-aisiais Prancūzijoje. Per Antrąjį pasaulinį karą Švedijoje 1/4 visų motociklų buvo su medienos dujų generatoriumi. Sibire taip pat buvo dažnas transportas, iš kurio gaminamos dujos. Tas pats GAZ-42 paprastai buvo gaminamas masiškai. Kitas klausimas - ar jis aktualus dabar? Galbūt ne. Bet civilizacijos vystymasis yra toks dalykas - tam tikru metu naftos trūks.
Tai yra kažkas iš serijos: „Tikslas sugalvoti gudrumą“. Kai žmonės jau keliauja į elektrinius automobilius su galingumu ir pagrindiniu, tokį stebuklą galima laikyti tik techniniu smalsumu. Na, taip, šaunu - medieną deginantis motociklas, bet įsivaizduok, kad tokių motociklų yra labai daug, bet tai galėjo būti blogiau nei Pekine.
Ir kas čia tokio juokingo? Ir gaminti tą pačią elektrą? Šis įrenginys gali būti naudojamas stacionariam elektros energijos generavimui, o tai, kaip vėliau naudosite šią elektrą, nebėra dujų bakų problema. O anglis, beje, vis dar yra daug Žemėje. O dujos iš jos gali būti išgaunamos saulės pagalba, jei tai ...
Akivaizdu, kad automobilis ant medžio ar akmens anglių XXI amžiuje atrodys juokingai. Nepaisant to, tokių sprendimų yra, ypač neturtingose šalyse. Žinoma, yra entuziastų, kurie pasistato dujų generatorius, kad patikrintų jų raidą.
Stacionarių dujų generatorių gamyboje tokią įrangą nėra sunku perdaryti - elektrą. Aš netgi padėjau draugams įgyvendinant tokį privataus namo projektą. Tais atvejais, kai yra pigių žaliavų (anglių, malkų) ar net nemokamų, tai yra pelningas sprendimas.