Ako vyrobiť plynový generátor na báze dreva vlastnými rukami: domáce drevo a piliny

Počas tisícročí histórie sa ľudstvo naučilo ťažiť ropu a plyn, vymýšľalo elektrinu, využíva veternú a slnečnú energiu, ale stále spaľuje drevo v peciach. Palivové drevo, piliny, staré drevo, odpadové produkty z drevospracujúcich podnikov - to všetko sa dá použiť, ak vyrobíte plynový generátor na drevo vlastnými rukami.

Mnoho majstrov úspešne používa toto zariadenie pre domácnosť a dokonca aj pre auto. Ak vás táto téma zaujíma alebo máte nápad vyrobiť si generátora sami, povieme vám, ako ho uviesť do praxe.

V našom materiáli budeme hovoriť o princípe činnosti generátora drevného plynu, výhodách a nevýhodách takého systému, ako aj o tom, ako zostaviť takéto zariadenie sami.

Princíp činnosti generátorov drevného plynu

Rýchle spaľovanie palivového dreva na čerstvom vzduchu poskytuje hlavne určité množstvo užitočného tepla. Ale celkom inak sa drevo chová pod tzvhorenie pyrolýzou, t.j. pri horení v prítomnosti veľmi malého množstva kyslíka.

V takejto situácii nie je toľko horiace ako tlejenie dreva. Užitočným produktom tohto procesu nie je teplo, ale horľavý plyn.

Plynové generátory boli kedysi aktívne využívané ako dodávateľ paliva pre automobily. A teraz môžete občas vidieť autá jazdiace na plyn, ktorý produkujú:

Ak sa drevo spaľuje pomaly, získa sa výstup obsahujúci tieto produkty:

• metán (CH₄);
• vodík (N₂);
• oxid uhoľnatý (známy ako CO alebo oxid uhoľnatý);
• rôzne nasýtené uhľohydráty;
• oxid uhličitý (CO₂);
• kyslík (O₂);
• dusík (N);
• vodná para.

Iba niektoré z týchto zložiek sú horľavé plyny, všetko ostatné je znečistenie alebo nehorľavý predradník, ktorý je lepšie zbaviť. Preto musíte nielen spáliť strom v špeciálnej inštalácii, ale tiež vyčistiť výsledok, ako aj ochladiť výslednú zmes plynov.

V priemyselnej výrobe tento proces zahŕňa nasledujúce kroky:

1. Spaľovanie na tuhé palivo v prítomnosti malého (asi 35% normálneho) množstva kyslíka.
2. Primárne hrubé čistenie, t.j. separácia prchavých častíc v cyklónovom vírovom filtri.
3. Sekundárne hrubév ktorom sa plyn čistí pomocou vodného filtra, používa sa takzvaný čistiaci prostriedok do práčky.

Domáce prístroje na použitie doma vyzerajú jednoduchšie a zaberajú menej miesta, ale princíp ich práce, ako aj dizajn, sú veľmi podobné. Pred začatím výroby takéhoto zariadenia musíte dobre premyslieť všetko, ako aj navrhnúť alebo nájsť návrh jednotky.

Tento diagram vám umožňuje porozumieť konštrukcii generátora drevného plynu: palivové drevo sa nakladá zhora, vstupuje do spaľovacej komory, kde sa prečerpáva malé množstvo vzduchu a kde sa proces pomalého spaľovania paliva a uvoľňovania horľavého plynu

Na internete existuje veľa odporúčaní, ako vyrobiť domáci generátor drevného plynu. Niektoré z nich sú vybavené výkresmi, ktoré sú pre implementáciu celkom reálne.

Majstri, ktorí už do istej miery zvládli tento fascinujúci proces, uvedomte si, že môže byť potrebných veľa času a úsilia. Možno budete musieť vykonať viac ako jednu zmenu a vykonať niekoľko experimentov, aby ste získali agregát s prijateľnými charakteristikami.

Tento diagram, ktorý ukazuje princíp činnosti priemyselného generátora plynu, vám umožňuje získať predstavu o jednotlivých prvkoch domáceho generátora plynu.

Výhody a nevýhody systému

Plynové generátory sa veľmi pohodlne používajú. Ak je jednotka vyrobená správne, je v súlade so všetkými bezpečnostnými požiadavkami veľmi zriedkavé vkladať do nej palivo. Napríklad, palivové drevo môžete nakladať do komory iba raz za deň, a ak sa ako palivo používa uhlie, stačí raz týždenne.

Priemyselné modely plynových generátorov pre domácnosť sú veľmi pohodlné a bezpečné, ale náklady na takéto zariadenie sú zvyčajne veľmi vysoké.

Platí to však skôr pre priemyselné výrobné zariadenia. Kurzové práce domáci plynový generátor by sa mali starostlivo monitorovať. Teplota horúceho plynu môže byť veľmi vysoká, taktiež sa výrazne zvyšuje riziko požiaru.

Drevo je cenovo dostupný materiál. Palivové drevo, drevné štiepky a lisované pilinya akýkoľvek odpad z drevárskeho priemyslu a materiály obsahujúce celulózu. Suché a ľahké uhlie sa výborne hodí ako palivo. Ak to veľkosť zásobníka umožňuje, je možné do neho naložiť palivové drevo aj bez predbežného rozdelenia v celom rozsahu.

Takmer akýkoľvek materiál obsahujúci celulózu je vhodný na spaľovanie v plynovom generátore, ale je dôležité nezabudnúť na prijateľnú úroveň vlhkosti takéhoto paliva, aby sa zvýšila účinnosť zariadenia.

Produkt získaný spaľovaním, horľavý plyn, sa môže použiť na riešenie rôznych problémov: vykurovanie domu, prevádzka spaľovacieho motora automobilu, dokonca aj na výrobu elektrickej energie. Je však potrebné pripomenúť „mínusy“ tohto užitočného zariadenia.

Po prvé, priemyselný model plynového generátora, spoľahlivý, bezpečný a pohodlný, je pomerne drahý. Nie každý majiteľ domu alebo chaty si môže takúto jednotku dovoliť. Vytvorenie domáceho plynového generátora aj z improvizovaných materiálov však môže viesť k úhľadnej sume.

Nie je vždy možné na to použiť improvizované materiály. Všetky časti jednotky musia byť veľmi odolné a schopné odolať vysokým teplotám. Nepochybne budete potrebovať zvárací stroj, ako aj zručnosti pri práci s ním. Kov sa bude musieť rezať a variť.

Palivo pre generátor drevného plynu musí byť dimenzované a usporiadané tak, aby sa mohlo voľne pohybovať nadol do zásobníka do spaľovacej komory

Vzhľadom na to, čo bude stáť vytvorenie domáceho generátora plynu na pilinách, mali by ste zvážiť aj spotrebný materiál. Na vytvorenie mriežky budete potrebovať liatinu, je celkom možné, že pri výrobe krytu budete musieť nájsť alebo kúpiť špeciálnu pružinu.

Potrebné sú tiež žiaruvzdorné tesnenia pre prielezy, na pripojenie jednotlivých prvkov zariadenia atď. Pred výrobou plynového generátora musíte všetko dôkladne vypočítať.

Ďalšou položkou nákladov na plynový generátor je elektrina, ktorá je nevyhnutná na nútené dodávanie vzduchu do spaľovacej komory. Ak je z nejakého dôvodu elektrina vypnutá, generátor plynu nebude schopný pracovať.

Táto situácia je neprijateľná, pretože zníženie teploty spaľovania môže viesť ku kontaminácii zariadenia dechtom. V dôsledku toho musíte proces zastaviť, vyčistiť plynový generátor a potom ho znova spustiť.

Aj keď sa zdá, že môžete naložiť plynový generátor takmer akýmkoľvek palivom, mali by ste pamätať na to, že by sa mal postupne, ako horí, zostupovať do bunkra. Preto by sa palivové drevo pre generátor malo pripraviť jeho nasekaním na viac alebo menej prvky rovnakej veľkosti.

Výroba zariadení pre domácich majstrov

Najprv sa musíte rozhodnúť, na aký účel sa bude plynový generátor vyrábať: pre domácnosť alebo pre auto. V druhom prípade sa uprednostňuje nízka hmotnosť a kompaktná veľkosť. Najlepším materiálom pre automobilový generátor plynu je nehrdzavejúca oceľ, drahá, ale trvanlivá a ľahká. Ale pre domácnosť vyrábajú veľké zariadenie z improvizovaných materiálov, ktoré sa ľahšie nájdu a sú lacnejšie.

Poďme analyzovať príklad výroby plynového generátora na dodávku paliva pre motocykel:

Na dodávku plynného paliva do benzínového motora sa musí chladiť, čistiť a zmiešať so vzduchom vo vhodných pomeroch. Z tohto dôvodu musí byť jednotka vybavená zapaľovacím ventilátorom, cyklónom, filtrom, miešačkou a chladičom.

Zostáva doplniť domový plynový generátor zariadeniami, ktoré zabezpečujú normálnu prevádzku, a vyriešiť problémy s jeho inštaláciou na motocykel s postranným vozíkom.

Čím bližšie sú rozmery a konfigurácia domáceho generátora plynu k priemyselnému modelu, tým efektívnejšie bude zariadenie pracovať. Je ťažké a nie potrebné vyhotoviť presnú kópiu plynového generátora vyrobeného v továrni doma.

Je ľahšie kopírovať hotovú domácu jednotku, požiadať ju od priateľov, známych alebo jednoducho použiť informácie na internete.

Najskôr sa vyrobia hlavné komponenty generátora plynu a potom sa zostavia do jednej jednotky. Na výrobu takéhoto zariadenia je potrebné pripraviť tieto prvky:

1. Bývanie.
2. Zásobník na palivo.
3. Spaľovacia komora.
4. Krk spaľovacej komory.
5. Jednotka na rozvod vzduchu.
6. Filtračná jednotka.
7. Potrubie spaľovacej komory.
8. Rošty, dvere a iné podobné prvky.

Puzdro, niekedy označované ako plniaca komora, môže mať valcový alebo kubický tvar. Preto má majster na jeho výrobu dve možnosti: použiť vhodnú kovovú nádobu, mierne ju pozmeniť alebo vyrobiť puzdro „od nuly“ z rohu a plechu.

Na výrobu domáceho plynového generátora môžete použiť improvizované materiály, napríklad kovový valec, staré plynové fľaše, telo hasiaceho prístroja atď.

Rovnakým spôsobom je bunkr na pevné palivo vyrobený, t.j. tiež z kovového plechu a rohu. Neskôr je zásobník upevnený vo vnútri krytu, takže jeho rozmery musia byť primerané. Je však niekedy ľahšie premeniť časť krytu generátora plynu na bunkri. Za týmto účelom je časť priestoru oddelená kovovými doskami.

Vhodným materiálom pre vnútorné zariadenie generátora drevného plynu je nízko uhlíková oceľ. Kryt by mal byť zakrytý tesne priliehajúcim vekom. Utesnenie je dôležitou podmienkou správneho fungovania generátora, pretože týmto spôsobom sa dodáva obmedzené množstvo kyslíka.

Domáci generátor plynu je pomerne ťažké zariadenie, preto by sa malo dbať na jeho stabilitu. Za týmto účelom sú k dolnej časti tela privarené silné nohy. Osobitná pozornosť si zaslúži kryt, cez ktorý je palivo naložené.

Niekedy je to ťažké a zdvíhať to sami nie je ľahké. Na vyriešenie problému môžete použiť špeciálnu tlmiacu pružinu.

Pre spaľovaciu komoru bude potrebná špeciálna žiaruvzdorná oceľ, pretože tu spaľuje palivo pri veľmi vysokých teplotách. Na tieto účely však môžete úspešne použiť prázdnu plynovú fľašu. Nový kontajner a použitý kontajner urobí.

Ak sa predtým používala plynová fľaša na výrobu plynového generátora pre domácnosť, je lepšie ju naplniť vodou pred začatím zváračských prác. Zabráni sa tým možnému vznieteniu zvyškov plynu.

Kovové hrdlo spaľovacej komory, v ktorom sa vykonáva ďalší dôležitý proces - krakovacie živice - by sa malo oddeliť od zvyšku prvkov pomocou špeciálnych tepelne odolných tesnení. Azbest sa na tento účel považuje za celkom vhodný materiál, ale je lepšie používať modernejšie a bezpečnejšie materiály.

Jednotka na rozvod vzduchu je pripojená ku konštrukcii pomocou zátky, pri ktorej je nainštalovaný spätný ventil. Cieľom tohto prvku je regulovať prúdenie vzduchu do paliva a zabrániť úniku výsledného horľavého plynu, kvôli ktorému sa začala výroba generátora.

Medzi rozvádzačom vzduchu a strednou časťou spaľovacej komory musia byť špeciálne kalibračné otvory - prívodné rúrky. Po spaľovacej komore je nainštalovaný filtračný systém na čistenie výslednej zmesi plynov od kontaminantov. Rošt je určený na čistenie spaľovacej komory.

Zvyčajne sa vyrába z liatiny. Na uľahčenie procesu čistenia môže byť stredná časť roštu pohyblivá alebo odnímateľná. Dvere umožňujú prístup do rôznych častí plynového generátora a slúžia na nakladanie palivového dreva, čistenie spaľovacej komory atď. Všetky tieto dvere musia byť samozrejme vzduchotesné a utesnené tepelne odolnými tesneniami.

Trubica je namontovaná pod, cez ktorú výsledná plynná zmes vstupuje do filtračnej zostavy a potom do chladiča. Na výrobu malého cyklónového filtra môžete použiť telo starého hasiaceho prístroja alebo iného kovového kontajnera vhodnej veľkosti a konfigurácie.

Na tomto diagrame sú jasne znázornené zariadenie a princíp činnosti cyklónového čistiaceho filtra.S jeho pomocou je možné vykonať počiatočné čistenie plynu získaného v dôsledku činnosti plynového generátora

Funguje to takto: znečistený horúci plyn sa čerpá do hornej časti cyklónu. Potom sa v okrúhlom prípade začne otáčať. Pri pôsobení odstredivých síl sa častice znečisťujúcich látok pohybujú na spodok zariadenia a nechávajú ho cez výpustný otvor. Vyčistený plyn opúšťa ďalší otvor v hornej časti filtra.

Doma ako chladič môžete použiť bežný radiátor alebo vyrobiť špeciálnu cievku. Horúci plyn sa pohybuje po takej dlhej štruktúre a postupne sa ochladzuje. Ak je to potrebné, môže byť usporiadané vodné chladenie.

Predpokladá sa, že plynový generátor pre domácnosť je schopný „tráviť“ drevo s obsahom vlhkosti až 50%, čo je typické pre čerstvo vyrezaný strom. V praxi sa ukazuje, že čím vyššia je vlhkosť paliva, tým nižšia je účinnosť generátora plynu. Neodporúča sa nakladať palivo s obsahom vlhkosti vyšším ako 20%.

Náprava situácie umožní malú modifikáciu zariadenia. Z dýzy spaľovacej komory by mal byť vedený prstencový plynovod, ktorý sa umiestni do priestoru medzi stenami krytu a vonkajšou stranou nakladacej komory.

Výsledkom bude, že časť tepelnej energie sa prenesie na palivo, čím sa zníži jej vlhkosť. Okrem toho bude na chladenie potrebné menej času a zvýši sa účinnosť generátora.

Hodnotné informácie o plynových generátoroch

Očakávania majiteľov súkromných domov, ktoré uvažujú o kúpe alebo výrobe plynového generátora sami, sú niekedy v porovnaní so skutočnou situáciou príliš jasné.

Existuje názor, že účinnosť generátora plynu, ktorá je asi 95%, výrazne prevyšuje účinnosť obvyklého podlahový plynový kotolčo dosahuje 60-70%. Tieto čísla sú vo všeobecnosti správne, ale nie je správne ich porovnávať.

Pri výrobe domáceho plynového generátora sa používajú použité plynové fľaše, plechovky, kuchynské náčinie atď. Takmer bezplatné zariadenie ekonomicky spotrebuje nie najdrahšie palivo pri pomerne vysokom výkone

Prvý ukazovateľ odráža účinnosť výroby horľavého plynu a druhý - množstvo tepla prijatého počas prevádzky kotla. V oboch prípadoch drevo horí, ale výsledok tohto procesu je kvalitatívne odlišný. Ak sa v budúcnosti na vykurovanie domu použije horľavý plyn získaný pyrolýzou dreva, je možné vykonať takéto porovnanie.

Je tiež potrebné si uvedomiť, že domáce plynové generátory, aj keď môžu pracovať s vysokou návratnosťou, sú zriedka také účinné ako priemyselné modely. Tento bod by sa mal zohľadniť aj vo fáze navrhovania jednotky a výpočtu nákladov na projekt a jeho očakávanej účinnosti.

Ak je potreba vytvorenia plynového generátora spôsobená iba túžbou zlepšiť systém vykurovania doma, mali by ste venovať pozornosť podobnému zariadeniu - pyrolýzny kotolktorý pracuje na veľmi podobných princípoch. Jeho hlavný rozdiel od vyvíjača plynu spočíva v tom, že získaný plyn sa okamžite spáli a prijatá energia sa použije na ohrev chladiva v systéme vykurovania domácností.

V takomto zariadení je namontovaná prídavná spaľovacia komora, do ktorej je potrebné usporiadať samostatný prívod vzduchu. Ak potrebujete vykurovať dom plynovým generátorom, budete ho potrebovať zvoľte konvektor na vykurovanie. Tým sa zvýšia náklady na modernizáciu alebo inštaláciu kúrenia. Je potrebné vypočítať, či v tomto prípade hra stojí za sviečku?

Dôležitým bodom je správna údržba plynového generátora počas jeho prevádzky. Reklama tvrdí, že ide o univerzálne zariadenie, v ktorom všetko horí: od pilín po čerstvo vyrezané drevo.

Reklama však nehovorí o tom, že pri nakladaní vlhkých surovín sa môže množstvo vyrobeného horľavého plynu znížiť o 25% alebo viac.

Najlepším palivom pre domáci plynový generátor je uhlie. Pri horení sa na odparovanie nadmernej vlhkosti nevynakladá príliš veľa energie, čo vám umožňuje získať maximálne množstvo horľavého plynu.

Optimálnym palivom pre plynový generátor je, podľa odborníkov, drevené uhlie. Keď je spálené, odparovanie vlhkosti vyžaduje minimálne množstvo energie, čo umožňuje urýchlenie pyrolytických procesov.

Majitelia vozidiel sa môžu spoliehať na plynový generátor nielen na vykurovanie, ale aj na prevádzku svojho vozidla. v skutočnosti v Európe veľa motoristov celkom úspešne prispôsobilo svoje vozidlá práci s drevom. Najčastejšie sa však jedná o kompaktné a odolné zariadenia vyrobené z tenkej a odolnej nehrdzavejúcej ocele.

Náklady na tieto jednotky, aj keď sa vyrábajú samostatne, nie sú vôbec malé. V ruskej realite sa plynové generátory pre automobily vyrábajú z improvizovaných prostriedkov a inštalujú sa na nákladné autá.

Účinok ich práce je nízky, prítomnosť takýchto agregátov je zvyčajne sprevádzaná javmi, ako je dlhodobé zapaľovanie, potreba neustálej prevádzky motora pri vysokých alebo stredných rýchlostiach, čo prispieva k jeho rýchlemu opotrebeniu.

Pre auto je najlepšie použiť vysokokvalitný plynový generátor vyrobený z odolnej nehrdzavejúcej ocele, ktorý má relatívne nízku hmotnosť a kompaktnú veľkosť.

Zaujímavou možnosťou použitia generátora plynu v domácnostiach je použitie horľavého plynu pre domácu elektráreň. Takýto projekt sa realizuje pomocou dieselového spaľovacieho motora.

Závery a užitočné video na túto tému

Toto video demonštruje činnosť domáceho generátora plynu:

Tu je zaujímavý zážitok z vytvorenia domáceho plynového generátora, berúc do úvahy urobené chyby:

Jedná sa o variant kompaktného plynového generátora navrhnutého pre inštaláciu na vozidlo:

Urobiť z domácich majstrov životaschopný generátor plynu nie je také jednoduché. Najčastejšie sa takéto jednotky vyrábajú pre autá, ale v domácnostiach sú dosť efektívne. Táto úloha je skúseným remeselníkom, ktorý sa nebojí problémov a je pripravený na experimenty.

Ak počas preskúmania informácií máte otázky alebo máte odporúčania, ako zostaviť generátor drevného plynu sami, zanechajte prosím svoje pripomienky.