Kā ar savām rokām izgatavot gāzes ģeneratoru: pašdarinātas ierīces ražošanas iezīmes

Gāzes ģenerators ir aparāts gāzes ražošanai no oglēm, malkas, kokapstrādes atkritumiem un citiem materiāliem. Saražotā degviela var aizstāt tradicionālo ogļūdeņraža degvielu - dabasgāzi māju apsildīšanai un benzīnu automašīnai.

Galvenā šādas vienības izmantošanas ideja ir ietaupīt uz degvielas izmaksām. Pastāvīgais benzīna, propāna un metāna cenu pieaugums liek mājas amatniekiem meklēt alternatīvus veidus, kā iegūt degvielu.

Lai izgatavotu gāzes ģeneratoru ar savām rokām, jums ir jāsaprot tā struktūra un darbības princips.

Mēs izskaidrosim, kā notiek cietā kurināmā pārvēršana degošā gāzē, norādīsim vienības konstrukcijas iezīmes un sniegsim vienkāršu ierīču pašmontāžas piemērus. Lai labāku informācijas asimilāciju, mēs papildinājām rakstu ar vizuālām diagrammām, fotogrāfijām un videoklipiem.

Gāzes ģenerators: ierīce un darbības princips

Gāzes ģenerators ir ierīce, kas šķidro vai cieto kurināmo pārveido gāzveida stāvoklī tā tālākai sadedzināšanai, lai iegūtu siltumu.

Degvielas iespējas ģeneratoru blokam

Vienībām, kas darbojas ar mazutu vai ieguvi, ir sarežģītāka struktūra nekā modeļiem, kas izmanto dažāda veida ogles vai malku.

Tāpēc visbiežāk tiek atrasti cietie propelentu gāzes ģeneratori - par laimi degviela viņiem ir pieejama un lēta.

Kā cieto kurināmo gāzes ģeneratorā izmanto:

• kokogles, brūnās un akmeņogles;
• kurināmā granulas no koksnes atkritumiem;
• salmi zāģu skaidas un malka;
• kūdras briketes, kokss;
• sēklu miziņa.

Īpaši taupīgi īpašnieki novāc savus zāģu skaidu briketes.

Gāze ir iespējama no visiem šiem kurināmā veidiem. Enerģijas izdalīšanās ir atkarīga no dažādu kurināmo veidu siltumspējas.

Turklāt siltums, kas rodas, sadedzinot izejvielas gāzes ģeneratorā, tiek iegūts vairāk nekā no cietā kurināmā izmantošanas katlos. Ja efektivitāte ir normāla malkas katls svārstās diapazonā no 60 līdz 70%, tad gāzes ģeneratora kompleksā rādītājs sasniedz 95%.

Bet šeit mums jāņem vērā viens brīdinājums. Katls sadedzina degvielu, lai sildītu ūdeni, un gāzes ģenerators ražo tikai degvielu. Bez sildītāja, plīts vai ICE paštaisīta gāzes ģeneratora sajūta būs nulle.

Iegūtā gāze jāizmanto nekavējoties - ir ekonomiski neizdevīgi to uzkrāt jebkurā tvertnē. Tam jums būs jāinstalē papildu aprīkojums, atkarībā no barošanas avota.

Padomju laikos gāzes ģeneratorus izmantoja pat kravas automašīnu darbināšanai; saražotā gāze ir pietiekama iekšdedzes dzinēja darbībai.

Kas notiek gāzes ģeneratora iekšpusē

Gāzes ģeneratora darbības pamatā ir cietā kurināmā pirolīze, kas notiek augstā temperatūrā un zemā skābekļa saturā krāsnī. Gāzes ģenerēšanas ierīces iekšienē vienlaikus notiek vairākas ķīmiskas reakcijas.

Rūpnieciskā gāzes ģeneratora shēma ir diezgan sarežģīta uzstādīšana ar daudzām atsevišķām ierīcēm, kurām katrai ir sava darbība (+)

Tehnoloģiski degošas gāzes ģenerēšanas process ir sadalīts trīs secīgos posmos:

1. Degvielas termiskā sadalīšanās. Process norisinās skābekļa deficīta apstākļos, ko reaktoram piegādā tikai trešdaļa no normālai sadedzināšanai nepieciešamās.
2. Iegūtās gāzes attīrīšana. Ciklonā (sausa virpuļveida filtrā) no gaistošām pelnu daļiņām filtrē gāzes mākoni.
3. Dzesēšana. Iegūtais gāzes maisījums tiek atdzesēts un pakļauts papildu attīrīšanai no piemaisījumiem.

Faktiski gāzes ģeneratora blokā kā tāds tas ir pirmais notiekošais process - pirolīze. Viss pārējais ir gāzes maisījuma sagatavošana turpmākai sadedzināšanai.

Pašmāju gāzes ģeneratora pirolīzes kamera ir sadalīta cietā kurināmā tvertnē (1), kurtuvē (2) un pelnu traukā (3)

Pēc gāzes ģenerēšanas vienības izejas iegūst degošu oglekļa monoksīda, ūdeņraža, metāna un citu ogļūdeņražu maisījumu.

Atkarībā no pirolīzē izmantotās degvielas tiem dažādos daudzumos pievieno ūdeni tvaika, skābekļa, oglekļa dioksīda un slāpekļa veidā. Saskaņā ar aprakstīto principu, tie darbojas un pirolīzes apkures katlirāda augstu efektivitāti.

Dažādu pārveidotāju īpašības

Gāzes ģeneratori ierīcei un iekšējo procesu tehnoloģija ir:

• taisni;
• Pārveidots
• horizontāli.

Tie atšķiras pēc gaisa padeves un saražotās gāzes izvades punktiem.

Tiešs process rodas, kad gaisa masu ievada no apakšas un degošā maisījuma izeju struktūras augšpusē.

Apgriezts variants ietver skābekļa piegādi tieši oksidācijas zonā. Tajā pašā laikā tas ir karstākais gāzes ģenerēšanas ierīcē.

To ir diezgan grūti patstāvīgi ievadīt, tāpēc šis darbības princips tiek piemērots tikai rūpniecības uzņēmumos.

Izmantojot tiešu gāzes ģenerēšanas procesu, izejā veidojas liels darvas un mitruma daudzums, apgrieztais ir pārāk sarežģīts, lai to izdarītu ar savām rokām, savukārt horizontālajam ir samazināta produktivitāte, taču ārkārtīgi vienkāršs dizains (+)

Iekšā horizontālais gāzes ģenerators izplūdes caurule ar gāzi atrodas tieši virs režģa oksidācijas un reducēšanas reakciju apvienošanas zonā. Šis dizains ir visvienkāršākais neatkarīgā izpildē.

Gāzes ģeneratoru priekšrocības un trūkumi

Rūpnīcā ražots sadzīves gāzes ģenerators maksās 1,5–2 reizes dārgāk nekā parastais cietā kurināmā katls. Vai ir vērts tērēt naudu šai “brīnumu tehnikai”?

Starp gāzes ģeneratoru izmantošanas priekšrocībām ir:

• pilnīga degvielas izdegšanaiekrauts krāsnī, un minimālais pelnu daudzums;
• salīdzinoši augsta efektivitāte strādājot arī ar ICE gāzes katls;
• plašs cieto kurināmo klāsts;
• darbības vienkāršība un nepieciešamības nepārtraukti uzraudzīt vienības darbību trūkums;
• laika intervāls starp atkārtotu palaišanu kurtuve - līdz dienai uz koksnes un līdz nedēļai uz oglēm;
• neapstrādātas koksnes izmantošanas iespēja - mitras izejvielas var izmantot tikai dažos gāzes ģeneratoru modeļos;
• ierīces draudzīgums videi - šai ierīcei nav izplūdes caurules, visa radītā gāze tiešā plūsmā nonāk uz motora vai katla sadegšanas kameru.

Izmantojot mitru malku, ģenerators darbosies, bet gāzes ražošana tiks samazināta par 20–25%. Veiktspējas samazināšanās ir saistīta ar dabiskā mitruma iztvaikošanu no koka.

Tas noved pie temperatūras pazemināšanās krāsnī, kas palēnina pirolīzes procesu. Pirms ievietošanas pirolīzes kamerā baļķus vislabāk ir kārtīgi nožūt. Rūpnieciskās ierīces ir pilnībā automatizētas, degvielu tām piegādā ar skrūvi no blakus esoša konteinera.

Pašgatavots gāzes ģenerators neiepriecina ar šādu autonomiju, taču to ir arī diezgan vienkārši vadīt. Tikai laiku pa laikam ir nepieciešams to ielādēt ar degvielu uz acs āboliem.

Darba temperatūra gāzes ģeneratorā sasniedz vērtības 1200–1500 ° C; tās korpusam jābūt izgatavotam no materiāliem, kas var izturēt līdzīgas slodzes

Gāzes ģeneratoram ir mazāk trūkumu, taču tie ir:

• slikti regulēti gāzes apjomi - kad temperatūra krāsnī pazeminās, pirolīze apstājas, un degoša gāzes maisījuma vietā izejā izveidojas sveķu masa;
• uzstādīšanas apjomīgums - pat pašmāju gāzes ģenerators ar vidējo jaudu 10-15 kW aizņem diezgan lielu vietu;
• sadedzināšanas laiks - pirms reaktors ražo pirmo gāzi, tas prasīs 20-30 minūtes.

Pēc “sasilšanas” ģenerators stabili rada noteiktu daudzumu gāzes maisījuma, kas jāsadedzina vai jāizmet gaisā. Lai izgatavotu šo vienību ar savām rokām, jums būs nepieciešami izturīgi gāzes baloni vai biezs tērauds, un tas prasa daudz naudas. Bet tas viss atmaksājas ar ģeneratora ekonomiju un sākotnējās degvielas zemām izmaksām.

Daži gāzes ģeneratoru modeļi ir aprīkoti ar gaisa pūtēju, bet citi nav. Pirmais variants ļauj palielināt instalācijas jaudu, taču tas to savieno ar elektrotīklu. Ja jums ir nepieciešams neliels ģenerators ēdiena gatavošanai ārpus telpām, tad kompakto ierīci var veikt bez gaisa kompresora.

Lielākā daļa pašgatavoto gāzes ģenerēšanas vienību darbojas ar dabiskas vilces palīdzību.

Pārnēsājams koksnes darbināms gāzes ģenerators ar 2,4 kW jaudu ļauj ērti pagatavot vakariņas valstī, kas atrodas ārpus civilizācijas (+)

Lai sildītu privātmāju, jums būs nepieciešama jau jaudīgāka un gaistošāka ierīce. Tomēr šajā gadījumā ir vērts rūpēties par rezerves enerģijas ģeneratoru, lai nelaimes gadījumā tīklā uz nakti netiktu atstāti bez barošanas avota vai bez apkures.

Pašdarinātas vienības darba vienības

Lai izdomātu, kā jūs varat izgatavot cietā kurināmā gāzes ģeneratoru dariet to pats, jums skaidri jāiedomājas tā dizains. Katram no elementiem ir savs mērķis, pat viena no tiem neesamība ir nepieņemama.

Pašdarināta gāzes ģeneratora korpusā jābūt klāt:

• cietā kurināmā tvertne vienības augšpusē;
• pirolīzes kamera, kurā notiek gruzdēšanas process;
• gaisa sadales ierīce ar pretvārstu;
• sarīvē ar pelnu pannu;
• saražotās gāzes izplūdes caurule;
• tīrīšanas filtri.

Pašgatavotā ģeneratorā uz koka veidojas diezgan augsta temperatūra, tāpēc katram tā elementam tiek izvirzītas stingras prasības. Korpusam tiek izmantots izturīgs lokšņu tērauds, un visas iekšpuses detaļas ir izvēlētas pēc iespējas izturīgākas pret karstumu.

Lai nodrošinātu degvielas iekraušanas lūkas hermētiskumu slēgtā stāvoklī, vākam būs nepieciešams hermētiķis. Lētākais materiāls tam ir azbests. Tomēr tas nav nekaitīgs cilvēku veselībai, veikalā labāk ir atrast īpašas karstumizturīgas blīves, kuru pamatā ir silikoni vai silikāti.

Gāzes, kas rodas sadegšanas kamerā, vispirms sajauc ar gaisu un atdzesē, un pēc tam tās iztīra filtrā no keramzīta vai zāģu skaidām (+)

Korpuss var būt gan cilindrisks, gan taisnstūrveida. Darba vienkāršošanai bieži tiek ņemti pāris dabasgāzes vai dzelzs mucu cilindri. Viens no režģa gludekļiem kurtuves apakšā ir “cieši piemetināts”, bet otrais ir iebūvēts tā, lai to varētu pārvietot. Tas ir nepieciešams, lai notīrītu tos no sārņiem un pelniem.

Gaisa sadales bloks atrodas ārpus korpusa. Tas kurtuvei nodrošina vajadzīgos skābekļa daudzumus, bet, pateicoties pretvārstam, tas neizdalās no tā degošas gāzes.

Gāzes ģeneratoru ražošanas tehnoloģijas

Ir vairāki veidi, kā pats izgatavot gāzes ģenerēšanas sistēmu. Izvēle šeit ir atkarīga no materiālu pieejamības un iegūtās gāzes turpmākās izmantošanas.

1. variants: ar oglēm darbināma aparāta būvniecības piemērs

Apsveriet piemēru, kā no metāla spainī ar vāku izgatavot noderīgu mājās gatavotu produktu. Pirmkārt, mēs sagatavosim vienību, kas pārstrādās no iekārtas saņemto gāzi elektrībā.

Pēc patērētāja sagatavošanas gaidāmajai operācijai ir iespējams tieši iesaistīties gāzes ģeneratora celtniecībā.

Atzarojuma caurulei, kas izvada gāzi no iekārtas, jābūt aprīkotai ar filtru, kā sadegšanas procesā ogles izdala daudz smalku suspensiju un putekļus.

Pabeidzot gāzu ģeneratora konstruēšanas procesu, jāpārbauda tā darbība.

2. variants: gāzes ģenerators no divsimt mucu mucām

Pašmāju mucas gāzes ģeneratoram jums ir nepieciešams pāris tvertņu ar tilpumu 200 litri. Viens no tiem ir ievietots pārējās divās trešdaļās.

Zemāk izveidotā telpa tiks izmantota kā sadegšanas kamera, un augšējā daļa ideāli derēs malkas tvertnei vai granulām.

Kausēšana ar gāzes veidošanos notiks mucas iekšpusē no mucas, un ārpus vecā ugunsdzēšamā aparāta cilindra tīrīšanas filtrā tas tiks notīrīts no nedegošiem piemaisījumiem

Sānos, pirolīzes sekcijas līmenī, caurule ar 50 mm šķērsgriezumu tiek metināta, lai sūknētu gaisu, un tuvāk vākam ir gāzes izplūdes caurule. Iekšējās mucas apakšā tiek izgriezts caurums, lai degviela nonāktu sadegšanas kamerā, un ārējās mucas apakšā ir piestiprinātas pūtēja durvis.

Atliek tikai izgatavot filtrus gāzes maisījuma tīrīšanai, pirms to nodot katlā. Šim nolūkam jums būs nepieciešami lietoti ugunsdzēšamie aparāti vai līdzīga izmēra cauruļu sekcijas.

No augšas tie ir cieši noslēgti, un no apakšas tiek metināta konusa sprausla, kuras galā ir veidgabals pelnu noņemšanai. Pēc tam sānos tiek ievietota sprausla, kas piegādā gāzes maisījumu tīrīšanai, un vākā tiek ievietota jau filtrētas gāzes izeja.

Primārā gāzes attīrīšana no kvēpu un pelnu daļiņām notiek centrbēdzes spēku ietekmē ārējā filtrā rupjai tīrīšanai (+)

Turklāt, lai pazeminātu degošās gāzes temperatūru, no vairākām caurulēm ar diametru 10 cm tiek izgatavots dzesēšanas radiators, un tie ir savstarpēji savienoti ar mazām caurulēm.

Gāzes galīgai attīrīšanai tiek uzstādīts vēl viens filtrs, kura iekšpusē ir keramzīts, mazas metāla paplāksnes vai zāģu skaidas.Pēdējā materiāla izmantošana ir pieļaujama tikai tad, ja ienākošā gāze jau ir atdzisusi, pretējā gadījumā viela var nonākt ugunsgrēkā.

Izrādīsies, ka no gāzes balona tiks izgatavota “katliņa plīts”. Instrukcijas primitīvas krāsns izveidošanai ir dotas šo rakstu.

3. variants: pašdarināts ICE modelis

Automašīnai vai motociklam mājās gatavots gāzes ģenerators tiek izgatavots pēc līdzīgas shēmas. Tikai šeit jums būs jāsamazina instalācijas lielums līdz minimumam. Smagas vienības nēsāšana ir nerentabla, un tas neizskatās ļoti estētiski.

Lai atvieglotu jūsu darbu, ģeneratora automobiļa versijai vislabāk ir ņemt gāzes balonus. Galvenais ir pirms metināšanas pārliecināties, vai tvertnē nav mājienu par propāna klātbūtni, pretējā gadījumā var notikt neliels sprādziens. Lai to izdarītu, atskrūvējiet balona vārstu un piepildiet trauku ar ūdeni pie acs āboliem.

Lai atdzesētu degošo maisījumu instalācijas izejā, varat pielāgot parasto sildīšanas radiatoru

Sākotnēji automašīnu gāzes ģenerators ražo pārāk karstas gāzes. Viņiem jābūt bez atdzesēšanas. Pretējā gadījumā, saskaroties ar karstajām motora detaļām, tās var spontāni aizdegties. Turklāt uzkarsētajai gāzveida degvielai ir mazs blīvums, tāpēc ir vienkārši problemātiski to aizdedzināt balonos.

Mājas apstākļos ražotu gāzes ģeneratoru automašīnai var uzstādīt bagāžniekā vai uz piekabes.

Otrā metode ir vēlama, ņemot vērā:

• remonta vienkāršība;
• spēja atstāt gāzes ģenerēšanas vienību garāžā;
• brīvas vietas pieejamība bagāžniekā;
• iespēju instalāciju izmantot citām vajadzībām papildus degvielas padevei iekšdedzes dzinējam.

Nebaidieties no ceļa izciļņiem. Atlecot uz izciļņiem, cietā degviela sadegšanas kamerā tiks sakrata, kas tikai veicinās tā labāku sajaukšanos un sadegšanu.

Gāzes ģeneratoru darbības un darbības nianses

Svarīgi atcerēties, ka iekārtas ražotā gāze ir bez smaržas un indīga. Ja ar savām rokām metinot gāzes ģeneratora metāla detaļas, tiek pieļautas kļūdas, nevar izvairīties no nepatikšanām.

Lai dabiska gaisa plūsma notiktu sadegšanas kamerā, ap korpusa apkārtmēru var urbt 5 mm caurumus. Visas uzstādīšanas un veiktspējas pārbaudes jāveic labi vēdināmā darbnīcā vai uz ielas.

Cietā kurināmā gāzes ģeneratora aizdegšanās neatšķiras no malkas krāsns aizdedzes. Malku vai cita veida degvielu ievieto iekšpusē, un pēc tam tos deg ar lāpu

Pēc aizdedzināšanas slēģi aizver, lai ierobežotu skābekļa plūsmu degšanas kamerā. Lai pašizveidotā gāzes ģenerēšanas sistēma darbotos pareizi, ir pareizi jākoriģē iegūtā gāzes maisījuma izeja un skābekļa padeve.

Pirms sākt ķerties pie gāzes ģeneratora, jāveic inženiertehniskie aprēķini, kuros jāņem vērā degšanas apgabals un degvielas tips, kā arī nepieciešamā izejas jauda un paredzamais darbības režīms.

Secinājumi un noderīgs video par tēmu

Kā izmantot kokogļu pārstrādes gāzes ģeneratoru kā kurināmā piegādātāju mazai automašīnai:

Vienkāršs gāzes ģenerators no propāna baloniem:

Koksnes gāzes ģeneratora ierīce:

Iepriekš minētās metodes ir piemērotas efektīva gāzes ģeneratora pašražošanai. Bet ir arī daudz vairāk šīs ierīces modeļu. Dažus no tiem ir vieglāk izgatavot, citus - sarežģītāk.

Galvenais, montējot vienību, ir maksimāli pievērst uzmanību metināto šuvju kvalitātei, pretējā gadījumā var rasties gāzes noplūde un eksplozija. Ja viss tiek izdarīts pareizi, tad gāzes ģenerators regulāri kalpos 10–15 gadus. Tad lietas metāls sāk degt, un jums viss jādara no jauna.

Vai jums ir praktiskas montāžas prasmes vai pieredze, izmantojot pašmāju gāzes ģeneratoru? Lūdzu, dalieties ar savām zināšanām un uzdodiet jautājumus par tēmu zemāk esošajos komentāros.