Kaip pasigaminti dujų generatorių savo rankomis: naminio prietaiso gamybos ypatybės

Dujų generatorius yra aparatas, skirtas gaminti dujas iš anglių, malkų, medienos apdirbimo atliekų ir kitų medžiagų. Sukurtas kuras gali pakeisti tradicinį angliavandenilių kurą - natūralias dujas namų šildymui ir benziną automobiliui.

Pagrindinė tokio įrenginio naudojimo idėja yra sutaupyti degalų sąnaudas. Nuolatinis benzino, propano ir metano kainų kilimas verčia namų amatininkus ieškoti alternatyvių degalų gavimo būdų.

Norėdami pagaminti dujų generatorių savo rankomis, turite suprasti jo struktūrą ir veikimo principą.

Paaiškinsime, kaip vyksta kietojo kuro pavertimas degiosiomis dujomis, nurodysime įrenginio konstrukcines ypatybes ir pateiksime paprastų prietaisų savarankiško surinkimo pavyzdžius. Norėdami geriau įsisavinti informaciją, straipsnį papildėme vaizdinėmis diagramomis, nuotraukomis ir vaizdo įrašais.

Dujų generatorius: prietaisas ir veikimo principas

Dujų generatorius yra įrenginys, kuris skystą ar kietą kurą paverčia dujine būsena, kad jis galėtų toliau degti, kad gautų šilumą.

Kuro parinktys generatoriui

Mazuto ar kalnakasybos įrenginių struktūra yra sudėtingesnė nei modelių, kuriuose naudojamos įvairių rūšių anglys ar malkos.

Todėl dažniausiai randami kieto kuro raketų generatoriai - laimei, degalai jiems yra prieinami ir pigūs.

Kaip kietąjį kurą dujų generatoriuje:

• anglis, rudosios ir akmens anglys;
• kuro granulės iš medienos atliekų;
• šiaudai pjuvenos ir malkos;
• durpių briketai, koksas;
• sėklų lukštų.

Ypač taupūs savininkai derlių nuima patys pjuvenų briketai.

Iš visų šių rūšių degalų galima gaminti dujas. Energijos išsiskyrimas priklauso nuo įvairių rūšių kuro kaloringumas.

Be to, šiluma, gaunama deginant žaliavas dujų generatoriuje, gaunama daugiau nei naudojant kietąjį kurą katiluose. Jei efektyvumas normalus medinis katilas kinta 60–70% intervale, tada dujų generatoriaus komplekse rodiklis siekia 95%.

Bet čia turime atsižvelgti į vieną įspėjimą. Katilas degina kurą vandeniui šildyti, o dujų generatorius gamina tik kurą. Be šildytuvo, viryklės ar ICE namų gamybos dujų generatoriaus jausmas bus lygus nuliui.

Gautos dujos turi būti sunaudotos nedelsiant - jas kaupti bet kuriame rezervuare yra ekonomiškai nenaudinga. Norėdami tai padaryti, turėsite įdiegti papildomą įrangą, atsižvelgiant į maitinimo šaltinį.

Sovietmečiu sunkvežimiams valdyti buvo naudojami net dujų generatoriai; pagamintų dujų užtenka vidaus degimo varikliui valdyti.

Kas vyksta dujų generatoriaus viduje

Dujų generatoriaus veikimas pagrįstas kietojo kuro pirolize, kuri vyksta aukštoje temperatūroje ir esant mažam deguonies kiekiui krosnyje. Dujų generavimo įrenginio viduje vienu metu vyksta kelios cheminės reakcijos.

Pramoninio dujų generatoriaus schema yra gana sudėtingas montavimas su daugybe atskirų prietaisų, kurių kiekvienas turi savo veikimą (+)

Technologiškai degių dujų generavimo procesas yra padalintas į tris iš eilės vykstančius etapus:

1. Šiluminis kuro skilimas. Procesas vyksta deguonies trūkumo sąlygomis, kuris į reaktorių tiekiamas tik trečdaliu normalaus deginimo.
2. Gautų dujų valymas. Ciklone (sausas sūkurinis filtras) dujų debesis filtruojamas iš lakiųjų pelenų dalelių.
3. Aušinimas. Gautas dujų mišinys atšaldomas ir papildomai išvalomas nuo priemaišų.

Tiesą sakant, pats dujų generatoriaus įrenginys yra pirmasis įvykstantis procesas - pirolizė. Visa kita yra dujų mišinio paruošimas tolesniam degimui.

Namų gamybos dujų generatoriaus pirolizės kamera yra padalinta į kietojo kuro bunkerį (1), degimo dėžę (2) ir pelenų indą (3).

Iš dujų generatoriaus išėjimo gaunamas degus anglies monoksido, vandenilio, metano ir kitų angliavandenilių mišinys.

Taip pat, atsižvelgiant į pirolizėje naudojamą kurą, į juos įvairiais kiekiais pridedamas vanduo garo, deguonies, anglies dioksido ir azoto pavidalu. Pagal aprašytą principą jie funkcionuoja ir pirolizės kaitinimo katilaiparodantis aukštą efektyvumą.

Įvairių keitiklių ypatybės

Dujų generatoriai įrenginiui ir vidinių procesų technologijai yra šie:

• tiesus;
• Konvertuota
• horizontalus.

Jie skiriasi oro tiekimo ir pagamintų dujų išėjimo taškais.

Tiesioginis procesas įvyksta, kai oro masė įpurškiama iš apačios, o degusis mišinys išeina iš konstrukcijos viršaus.

Apversta parinktis apima deguonies tiekimą tiesiai į oksidacijos zoną. Tuo pačiu metu jis yra šilčiausias dujų generavimo įrenginyje.

Į jį savarankiškai įšvirkšti yra gana sunku, todėl šis veikimo principas taikomas tik pramonės įmonėse.

Atliekant tiesioginį dujų generavimą, išleidimo angoje susidaro didelis kiekis deguto ir drėgmės, apverstą yra per daug sudėtinga padaryti savo rankomis, o horizontalus - sumažėjęs produktyvumas, tačiau ypač paprastas dizainas (+)

Į horizontalus dujų generatorius išleidimo vamzdis su dujomis yra tiesiai virš grotelių oksidacijos ir redukcijos reakcijų sujungimo zonoje. Šis dizainas yra pats paprasčiausias atliekant savarankišką vykdymą.

Dujų generatorių privalumai ir trūkumai

Gamykloje pagamintas buitinių dujų generatorius kainuos 1,5–2 kartus brangiau nei įprastas kietojo kuro katilas. Ar verta leisti pinigus šiai „stebuklų technikai“?

Tarp dujų generatorių naudojimo pranašumų yra šie:

• visiškai sudegęs kuraspakrautas į krosnį, ir minimalus pelenų kiekis;
• santykinai didelis efektyvumas dirbant su ICE dujinis katilas;
• platus kietojo kuro pasirinkimas;
• operacijos paprastumas ir poreikio nuolat prižiūrėti įrenginio veikimą nebuvimas;
• laiko tarpas tarp paleidimų gaisrinė - iki dienos ant medžio ir iki savaitės ant anglių;
• galimybė naudoti neapdorotą medieną - drėgnos žaliavos gali būti naudojamos tik kai kuriuose dujų generatorių modeliuose;
• prietaiso ekologiškumas - šiame įrenginyje nėra išmetimo vamzdžio, visos pagamintos dujos tiesiogiai patenka į variklio ar katilo degimo kamerą.

Naudojant šlapias malkas, generatorius veiks, tačiau dujų gamyba sumažės 20–25%. Našumas sumažėja dėl natūralios drėgmės išgarinimo iš medienos.

Tai lemia krosnies temperatūros sumažėjimą, dėl kurio sulėtėja pirolizės procesas. Prieš įkeliant į pirolizės kamerą, rąstus geriausia gerai išdžiovinti. Pramoniniai prietaisai yra visiškai automatizuoti, degalai jiems tiekiami varžtu iš netoliese esančio konteinerio.

Savarankiškas dujų generatorius nedžiugina tokiu savarankiškumu, tačiau jį naudoti taip pat gana paprasta. Tik laikas nuo laiko jį reikia pakrauti degalais į akių obuolius.

Darbinė temperatūra dujų generatoriuje siekia 1200–1500 ° C; jo korpusas turi būti pagamintas iš medžiagų, kurios atlaiko panašias apkrovas

Dujų generatorius turi mažiau trūkumų, tačiau jie yra šie:

• blogai reguliuojami dujų kiekiai - kai temperatūra krosnyje mažėja, pirolizė sustoja ir vietoje degių dujų mišinio išėjimo angoje susidaro dervų košė;
• montavimo tūris - net namie pagamintas dujų generatorius, kurio vidutinė galia yra 10–15 kW, užima gana didelę vietą;
• užsidegimo laikas - kol reaktorius pagamins pirmąsias dujas, tai užtruks 20–30 minučių.

Po „pašildymo“ generatorius stabiliai gamina tam tikrą kiekį dujų mišinio, kuris turi būti sudegintas arba išmestas į orą. Norėdami pagaminti šį bloką savo rankomis, jums reikės patvarių dujų balionų arba storo plieno, ir tai yra daug pinigų. Bet visa tai atsiperka dėl generatoriaus ekonomiškumo ir nedidelių pradinio kuro sąnaudų.

Kai kuriuose dujų generatorių modeliuose yra oro pūtiklis, o kituose ne. Pirmasis variantas leidžia padidinti įrenginio talpą, tačiau jis jį susieja su elektros tinklu. Jei jums reikia nedidelio generatoriaus, kuris galėtų virti lauke, tuomet kompaktišką įrenginį galite padaryti be oro kompresoriaus.

Dauguma savadarbių dujų generatorių veikia natūralia traukos jėga.

Nešiojamas 2,4 kW galios dujų generatorius, varomas medienos, leidžia lengvai gaminti vakarienę atokiau nuo civilizacijos (+)

Norėdami šildyti privatų namą, jums reikės jau galingesnio ir nepastovesnio prietaiso. Tačiau šiuo atveju verta pasirūpinti atsarginiu elektros generatoriumi, kad per naktį įvykus avarijai tinkle neliktumėte be maitinimo šaltinio ar be šildymo.

Namų darbo vienetai

Norėdami išsiaiškinti, kaip galite pagaminkite kietojo kuro dujų generatorių darykite patys, turite aiškiai įsivaizduoti jo dizainą. Kiekvienas iš elementų turi savo paskirtį, netgi vieno iš jų nebuvimas yra nepriimtinas.

Namų gamybos dujų generatoriaus korpuse turėtų būti:

• kieto kuro bunkeris įrenginio viršuje;
• pirolizės kamera, kurioje vyksta smirdymo procesas;
• oro paskirstymo įtaisas su atbuliniu vožtuvu;
• sutarkuokite pelenais;
• pagamintų dujų išleidimo vamzdis;
• valymo filtrai.

Namų generatoriuje ant medžio susidaro gana aukšta temperatūra, todėl kiekvienam jo elementui keliami griežti reikalavimai. Korpusui naudojamas tvirtas plieno lakštas, o visos jo dalys yra parinktos kaip įmanoma atsparesnės karščiui.

Kad degalų pakrovimo liukas būtų sandarus, jis turi būti sandariklis. Pigiausia medžiaga tai yra asbestas. Tačiau tai nėra nepavojinga žmonių sveikatai, parduotuvėje geriau rasti specialius karščiui atsparius tarpiklius silikono ar silikatų pagrindu.

Dujos, susidariusios degimo kameroje, pirmiausia sumaišomos su oru ir atvėsinamos, o po to valomos filtruje iš ketaus arba pjuvenų (+)

Korpusas gali būti cilindro arba stačiakampio formos. Norint supaprastinti darbą, dažnai paimama pora gamtinių dujų ar geležies statinių cilindrų. Vienas iš tinklelio lygintuvų, esančių židinio gale, yra privirintas „sandariai“, o antrasis pastatytas taip, kad jį būtų galima perkelti. Tai būtina norint juos išvalyti nuo šlakų ir pelenų.

Oro paskirstymo blokas yra korpuso išorėje. Į krosnį jis tiekia reikiamus deguonies kiekius, tačiau dėl atbulinio vožtuvo jis neišskiria iš jos degiųjų dujų.

Dujų generatorių gamybos technologijos

Yra keletas būdų, kaip patiems pasigaminti dujų generavimo sistemą. Čia pasirinkimas priklauso nuo medžiagų prieinamumo ir tolesnio gautų dujų naudojimo.

1 variantas: anglimis kūrenamo aparato pastatymo pavyzdys

Apsvarstykite naudingo namų produkto pagaminimo iš metalinio kibiro su dangčiu pavyzdį. Pirmiausia paruošime įrenginį, kuris perdirbs iš įrenginio gautas dujas į elektrą.

Paruošus vartotoją artėjančiai operacijai, galima tiesiogiai užsiimti dujų generatoriaus statyba.

Atšakos vamzdyje, kuris iš įrenginio išmeta dujas, turi būti įrengtas filtras, kaip nurodyta degimo metu anglis išskiria daug smulkios suspensijos ir dulkių.

Užbaigus greitosios eigos dujų generatoriaus konstravimo procesą, būtina patikrinti jo veikimą.

2 variantas: Dujų generatorius iš dviejų šimtų barelių būgnų

Namų statinių dujų generatoriui reikia 200 litrų talpos rezervuarų. Vienas iš jų įkišamas į kitus du trečdalius.

Žemiau suformuota erdvė bus naudojama kaip degimo kamera, o viršutinė dalis idealiai atitiks malkų šiukšlių dėžę ar granules.

Dujos susidarys dujos iš statinės, o cilindro išorėje nuo seno gesintuvo, esančio valymo filtre, jis bus išvalytas nuo nedegių priemaišų

Šone, pirolizės sekcijos lygyje, vamzdis, kurio skerspjūvis yra 50 mm, yra privirinamas, kad siurbtų orą, o arčiau dangčio yra dujų išleidimo vamzdis. Vidinės statinės dugne išpjaunama skylė, kad kuras galėtų patekti į degimo kamerą, o prie išorinės statinės dugno pritvirtintos pūtimo durys.

Lieka tik pasidaryti filtrus dujų mišiniui išvalyti prieš perkėlimą į katilą. Tam jums reikės naudotų gesintuvų ar panašaus dydžio vamzdžių sekcijų.

Iš viršaus jie yra sandariai uždaryti, o iš apačios suvirinamas kūgio antgalis, kurio gale yra įtaisas pelenams pašalinti. Tada į šoną įkišamas antgalis, skirtas tiekti dujų mišinį valymui, o į dangtį įdedamas jau filtruotų dujų išleidimo anga.

Pirminis dujų valymas nuo suodžių ir pelenų dalelių vyksta dėl išcentrinių jėgų išoriniame filtre, kad šiurkštus valymas vyktų (+)

Be to, norint sumažinti degiųjų dujų temperatūrą, iš kelių 10 cm skersmens vamzdžių pagamintas aušinimo radiatorius, kurie yra sujungti vienas su kitu mažais vamzdžiais.

Norint galutinai išvalyti dujas, įmontuojamas kitas filtras, kurio viduje yra keramzitas, mažos metalinės poveržlės ar pjuvenos.Pastarąją medžiagą leidžiama naudoti tik tuo atveju, jei gaunamos dujos jau yra atvėsusios, kitaip medžiaga gali užsidegti.

Paaiškės, kad iš dujų baliono bus galima pagaminti „krosnies viryklę“. Nurodymai, kaip sukurti primityvią krosnį, pateikiami šis straipsnis.

3 variantas: naminis ICE modelis

Automobiliui ar motociklui naminis dujų generatorius pagamintas pagal panašią schemą. Tik čia jūs turėsite sumažinti įdiegimo dydį iki minimumo. Nešti sunkų mazgą yra nuostolinga, ir tai neatrodo labai estetiškai.

Norint palengvinti jūsų darbą, automobilinei generatoriaus versijai geriausia pasiimti dujų balionus. Svarbiausia prieš suvirinant įsitikinti, kad rezervuare nėra užuominų apie propano buvimą, kitaip gali įvykti nedidelis sprogimas. Norėdami tai padaryti, atsukite baliono vožtuvą ir užpildykite indą vandeniu iki akių obuolių.

Norėdami atvėsinti degų mišinį įrenginio išleidimo angoje, galite pritaikyti įprastą šildymo radiatorių

Iš pradžių automobilių dujų generatorius gamina per karštas dujas. Jie turi būti aušinami be priekaištų. Priešingu atveju, susilietę su įkaitusiomis variklio dalimis, jie gali savaime užsidegti. Be to, šildomas dujinis kuras turi mažą tankį, todėl jį uždegti balionuose yra tiesiog problemiška.

Namuose pagamintas dujų generatorius automobiliui gali būti montuojamas bagažinėje arba ant priekabos.

Antrasis metodas yra priimtinesnis dėl:

• remonto paprastumas;
• galimybė palikti dujų generavimo įrenginį garaže;
• laisvos vietos bagažinėje galimybė;
• galimybė įrenginį naudoti ne tik degalų tiekimui į vidaus degimo variklį, bet ir kitiems poreikiams.

Nebijokite kelio vingių. Šokant ant iškilimų, kietasis kuras degimo kameroje bus purtomas, o tai tik prisidės prie geresnio jo maišymo ir degimo.

Dujų generatorių darbo ir veikimo niuansai

Svarbu atsiminti, kad dujos, kurias gamina įrenginys, yra bekvapės ir nuodingos. Jei suvirinant metalines dujų generatoriaus dalis savo rankomis padaryta klaidų, negalima išvengti bėdų.

Norint užtikrinti natūralų oro srautą degimo kameroje, aplink korpuso perimetrą galima gręžti 5 mm skyles. Visi montavimo darbai ir eksploatacinių savybių patikrinimai turėtų būti atliekami gerai vėdinamoje dirbtuvėje arba gatvėje.

Kietojo kuro generatoriaus užsidegimas nesiskiria nuo medienos viryklės uždegimo. Malkos ar kitos rūšies degalai dedami į vidų, o tada deginami degikliu

Užsidegus, sklendė uždaroma, kad būtų apribotas deguonies srautas į degimo kamerą. Norint, kad savadarbė dujų generavimo sistema tinkamai veiktų, būtina teisingai sureguliuoti gauto dujų mišinio išėjimą ir deguonies tiekimą.

Prieš pradedant rūpintis dujų generatoriumi, reikia atlikti inžinerinius skaičiavimus, kuriuose turi būti atsižvelgiama į degimo plotą ir kuro rūšį, taip pat į reikiamą išėjimo galią ir numatomą veikimo režimą.

Išvados ir naudingas vaizdo įrašas šia tema

Kaip naudoti anglies perdirbimo dujų generatorių kaip degalų tiekėją mažam automobiliui:

Paprastas dujų generatorius iš propano balionų:

Medienos dujų generatoriaus įtaisas:

Aukščiau išvardyti metodai yra tinkami efektyviam dujų generatoriui gaminti. Tačiau yra ir daugiau šio įrenginio modelių. Kai kuriuos iš jų lengviau pagaminti, kitus - sudėtingesnius.

Pagrindinis dalykas, surenkant bloką, yra kuo didesnis dėmesys virintinių siūlių kokybei, kitaip gali nutekėti dujos ir įvykti sprogimas. Jei viskas bus padaryta teisingai, tada dujų generatorius reguliariai tarnaus 10–15 metų. Tada dėklas metalas pradeda degti, ir jūs turite padaryti viską iš naujo.

Ar turite praktinių surinkimo įgūdžių ar turite patirties naudojant naminį dujų generatorių? Prašome pasidalinti savo žiniomis ir užduoti klausimus šia tema komentaruose.