Hvordan lage en gassgenerator med egne hender: funksjoner for å lage en hjemmelaget enhet

En gassgenerator er en enhet for å produsere gass fra kull, ved, vedavfall og andre materialer.Det genererte drivstoffet kan erstatte tradisjonelle hydrokarbondrivstoff - naturgass for oppvarming av hjemmet og bensin for biler.

Hovedideen med å bruke en slik enhet er å spare drivstoffkostnader. Den konstante økningen i prisen på bensin, propan og metan tvinger hjemmehåndverkere til å lete etter alternative måter å skaffe drivstoff på.

For å lage en gassgenerator med egne hender, må du forstå strukturen og driftsprinsippet.

Vi vil forklare hvordan fast brensel omdannes til brennbar gass, skissere designfunksjonene til enheten og gi eksempler på selvmontering av enkle enheter. For bedre assimilering av informasjon har vi supplert artikkelen med visuelle diagrammer, fotografier og videoer.

Gassgenerator: enhet og operasjonsprinsipp

En gassgenerator er en enhet som konverterer flytende eller fast brensel til en gassform for videre forbrenning for å produsere varme.

Generator drivstoffalternativer

Enheter som kjører på fyringsolje eller avfall har en mer kompleks design enn modeller som bruker ulike typer kull eller ved.

Derfor finnes oftest gassgeneratorer for fast brensel - heldigvis er drivstoff for dem tilgjengelig og billig.

Følgende brukes som fast brensel i en gassgenerator:

• trekull, brunt og hardt kull;
• brenselpellets fra treavfall;
• strå, sagflis og ved;
• torvbriketter, koks;
• skall av frø.

Spesielt sparsomme eiere forbereder sine egne sagflisbriketter.

Gassproduksjon er mulig fra alle disse typer drivstoff. Energifrigjøring avhenger av brennverdi av ulike typer drivstoff.

Dessuten får man mer varme fra brenning av råvarer i en gassgenerator enn ved bruk av fast brensel i kjeler. Hvis effektiviteten av konvensjonelle vedkjele varierer mellom 60–70 %, og for et gassgeneratorkompleks når tallet 95 %.

Men her må en nyanse tas i betraktning. Kjelen brenner drivstoff for å varme opp vann, og gassgeneratoren produserer kun drivstoff. Uten varmeapparat, komfyr eller forbrenningsmotor vil en hjemmelaget gassgenerator være til null bruk.

Den resulterende gassen må brukes umiddelbart - det er ikke økonomisk lønnsomt å samle den i noen beholder.For å gjøre dette må du installere tilleggsutstyr som avhenger av strømforsyningen.

I sovjettiden ble gassgeneratorer til og med brukt til å drive lastebiler; gassen som ble produsert var ganske nok til å drive en forbrenningsmotor.

Hva skjer inne i gassgeneratoren

Driften av gassgeneratoren er basert på pyrolyse av fast brensel, som skjer ved høye temperaturer og lavt oksygeninnhold i ovnen. Flere kjemiske reaksjoner skjer samtidig inne i den gassgenererende enheten.

Kretsen til en industriell gassgenerator er en ganske kompleks installasjon med mange separate enheter, som hver har sin egen drift (+)

Teknologisk er prosessen med å generere brennbar gass delt inn i tre sekvensielle stadier:

1. Termisk dekomponering av drivstoff. Prosessen foregår under forhold med oksygenmangel, som tilføres reaktoren kun en tredjedel av det som kreves for normal forbrenning.
2. Rensing av den resulterende gassen. Syklonen (tørr virvelfilter) filtrerer gasskyen fra flyktige askepartikler.
3. Avkjøling. Den resulterende gassblandingen avkjøles og utsettes for ytterligere rensing fra urenheter.

Faktisk er det nettopp den første prosessen som skjer i selve gassgeneratorblokken - pyrolyse. Alt annet er klargjøring av gassblandingen for videre forbrenning.

Pyrolysekammeret til en hjemmelaget gassgenerator er delt inn i en bunker med fast brensel (1), en brannboks (2) og en askebeholder (3)

Ved utgangen fra gassgenereringsenheten oppnås en brennbar blanding av karbonmonoksid, hydrogen, metan og andre hydrokarboner.

Avhengig av drivstoffet som brukes i pyrolyse, tilsettes vann i form av damp, oksygen, karbondioksid og nitrogen til dem i varierende mengder. I henhold til det beskrevne prinsippet fungerer de også pyrolyse varmekjeler, som viser høy effektivitet.

Funksjoner ved driften av forskjellige omformere

I henhold til design og teknologi til interne prosesser er gassgeneratorer:

• rett;
• konvertert;
• horisontal.

De er forskjellige i punktene for lufttilførsel og utløpet av generert gass.

Direkte prosess oppstår når luftmassen pumpes nedenfra og den brennbare blandingen kommer ut på toppen av strukturen.

Omvendt versjon innebærer å tilføre oksygen direkte til oksidasjonssonen. Dessuten er den den varmeste i den gassgenererende enheten.

Det er ganske vanskelig å injisere det selv, så dette driftsprinsippet brukes bare i industrielle installasjoner.

Med en direkte gassgenererende prosess dannes et stort volum av harpiks og fuktighet ved utgangen; den inverterte prosessen er for vanskelig å implementere med egne hender, mens den horisontale har redusert produktivitet, men en ekstremt enkel design (+)

I horisontal gassgenerator Gassutløpsrøret er plassert rett over risten i sonen hvor oksidasjons- og reduksjonsreaksjoner kombineres. Denne designen er den enkleste å implementere uavhengig.

Fordeler og ulemper med gassgeneratorer

En fabrikkprodusert husholdningsgassgenerator vil koste 1,5–2 ganger mer enn en konvensjonell fastbrenselkjele. Er det verdt å bruke penger på denne "mirakelteknologien"?

Blant fordelene med å bruke gassgeneratorer er:

• fullstendig utbrenthet av drivstoff, lastet inn i brannboksen, og minimumsvolumet av aske;
• relativt høy effektivitet når du arbeider sammen med en forbrenningsmotor eller gasskjele;
• bredt utvalg av fast brensel;
• enkel betjening og det er ikke nødvendig å kontinuerlig overvåke driften av enheten;
• tidsintervall mellom omstart brannkasser - opptil en dag på ved og opptil en uke på kull;
• Mulighet for å bruke ukrydret tre — våte råvarer kan bare brukes i enkelte modeller av gassgeneratorer;
• enhetens miljøvennlighet – denne enheten har ikke et eksosrør; all gass som genereres går direkte inn i forbrenningskammeret til motoren eller kjelen.

Ved bruk av våt ved vil generatoren fungere, men gassproduksjonen reduseres med 20–25 %. Fallet i produktiviteten oppstår på grunn av fordampning av naturlig fuktighet fra treverket.

Dette fører til en reduksjon i temperaturen i brennkammeret, noe som bremser pyrolyseprosessen. Det er best å tørke stokkene grundig før du legger dem inn i pyrolysekammeret. Industrielle enheter er helautomatiserte; drivstoff tilføres dem med en skrue fra en nærliggende beholder.

En selvlaget gassgenerator tilbyr ikke slik autonomi, men den er også ganske enkel å betjene. Du trenger bare å fylle den med drivstoff fra tid til annen.

Driftstemperaturene i gassgeneratoren når verdier på 1200–1500°C; kroppen må være laget av materialer som tåler slike belastninger

Gassgeneratoren har færre ulemper, men de eksisterer:

• dårlig kontrollerbarhet av genererte gassvolumer - når temperaturen i ovnen synker, stopper pyrolysen og i stedet for en brennbar gassblanding dannes en blanding av harpikser ved utløpet;
• tungvint installasjon - selv en hjemmelaget gassgenerator med en gjennomsnittlig effekt på 10–15 kW tar opp ganske stor plass;
• varighet av opptenning – Det går 20–30 minutter før reaktoren produserer den første gassen.

Etter "oppvarming" produserer generatoren stabilt et visst volum gassblanding, som må brennes eller slippes ut i luften. For å lage denne enheten med egne hender, trenger du holdbare gassflasker eller tykt stål, og dette er mye penger. Men alt dette betales av effektiviteten til generatoren og den lave kostnaden for det originale drivstoffet.

Noen gassgeneratormodeller er utstyrt med en luftblåser, mens andre ikke er det. Det første alternativet lar deg øke kraften til installasjonen, men knytter den til det elektriske nettverket. Trenger du en liten generator for matlaging utendørs, kan du klare deg med en kompakt enhet uten luftblåser.

De fleste selvlagde gassgenererende installasjoner opererer med naturlig trekk.

En bærbar gassgenerator med en effekt på 2,4 kW, drevet av ved, lar deg enkelt tilberede middag på landet, langt fra sivilisasjonen (+)

For å varme opp et privat hjem, trenger du en kraftigere og energiavhengig enhet. Men i dette tilfellet er det verdt å ta vare på en backup elektrisk generator, slik at du i tilfelle nettverkssvikt ikke blir stående uten både strømforsyning og oppvarming.

Arbeidskomponenter til en hjemmelaget enhet

For å finne ut hvordan lage en gassgenerator for fast brensel med egne hender må du tydelig forstå designen. Hvert av elementene har sitt eget formål, selv fraværet av et av dem er uakseptabelt.

Inne i kroppen til en hjemmelaget gassgenerator skal det være:

• bunker for fast brensel på toppen av enheten;
• pyrolysekammer hvor ulmeprosessen skjer;
• luftfordelingsenhet med tilbakeslagsventil;
• rist med askepanne;
• utløpsrør for den produserte gassen;
• rense filtre.

I en hjemmelaget vedfyrt generator genereres en ganske høy temperatur, så det stilles strenge krav til hvert av elementene. Det brukes kraftig stålplate til karosseriet, og alle deler inni er valgt for å være så varmebestandige som mulig.

For å sikre tettheten til drivstofflasteluken når den er lukket, trenger lokket en forsegling. Det billigste materialet for dette er asbest. Det er imidlertid ikke ufarlig for menneskers helse; det er bedre å finne spesielle varmebestandige pakninger basert på silikoner eller silikater i butikken.

Gassene som genereres i forbrenningskammeret blandes først med luft og avkjøles, og renses deretter i et filter laget av ekspandert leire eller sagflis (+)

Kroppen kan være enten sylindrisk eller rektangulær. Ofte, for å forenkle arbeidet, tas et par naturgassflasker eller jernfat. En av ristene i bunnen av brennkammeret er sveiset "tett", og den andre er innebygd slik at den kan flyttes. Dette er nødvendig for å rense dem fra slagg og aske.

Luftfordelingsenheten er plassert utenfor huset. Det sikrer at de nødvendige volumene av oksygen kommer inn i brannboksen, men samtidig, takket være tilbakeslagsventilen, slipper den ikke brennbare gasser fra den.

Produksjonsteknologier for gassgeneratorer

Det er flere måter å lage en gassgenererende installasjon på selv. Valget her avhenger av tilgjengeligheten av materialer og den videre bruken av den resulterende gassen.

Alternativ #1: Et eksempel på å konstruere et kullfyrt apparat

La oss se på et eksempel på å lage et nyttig hjemmelaget produkt fra en metallbøtte med lokk. Først skal vi klargjøre en enhet som skal behandle gassen fra installasjonen til elektrisitet.

Etter å ha forberedt forbrukeren på den kommende operasjonen, kan du begynne å konstruere selve gassgeneratoren.

Røret som fjerner gass fra installasjonen må være utstyrt med filter, pga Under forbrenningsprosessen frigjør kull mye fint suspendert materiale og støv.

Etter å ha fullført prosessen med å konstruere en hjemmelaget gassgenerator, må du sjekke funksjonaliteten.

Alternativ #2: Gassgenerator fra to hundre liters fat

For en hjemmelaget fatgassgenerator trenger du et par 200 liters beholdere. En av dem settes inn to tredjedeler i den andre.

Plassen som dannes i bunnen vil bli brukt som brennkammer, og den øvre delen er ideell for en bunker for ved eller pellets.

Inne i kroppen fra tønnen vil det oppstå ulming med generering av gass, og ute i sylinderen fra det gamle brannslukningsapparatet i rensefilteret vil det bli renset for ikke-brennbare urenheter

På siden, på nivået av pyrolyseseksjonen, er et rør med et tverrsnitt på 50 mm sveiset for luftinjeksjon, og nærmere lokket - et gassutløpsrør. Et hull kuttes i bunnen av den indre tønnen for å la drivstoff komme inn i forbrenningskammeret, og en viftedør er festet til bunnen av den ytre tønnen.

Det gjenstår bare å lage filtre for å rense gassblandingen før den overføres til varmtvannskjelen. For å gjøre dette trenger du brukte brannslukningsapparater eller rørstykker av lignende størrelse.

De er tett lukket på toppen, og en konisk dyse er sveiset i bunnen, på enden av hvilken det er et beslag for fjerning av aske.Deretter kuttes et rør inn i siden for å forsyne gassblandingen for rengjøring, og et utløp for den allerede filtrerte gassen kuttes inn i lokket.

Primær rensing av gass fra sot- og askepartikler skjer på grunn av sentrifugalkrefter i det utvendige filteret for grovrensing (+)

Deretter, for å senke temperaturen på den brennbare gassen, er en kjøleradiator laget av flere rør med en diameter på 10 cm. De er forbundet med hverandre med små rør.

For endelig rensing av gassen, installer et annet filter med ekspandert leire, små metallskiver eller sagflis inni. Det er tillatt å bruke sistnevnte materiale bare hvis den innkommende gassen allerede er avkjølt, ellers kan det føre til brann.

Du kan lage en "potbelly komfyr" fra en gassflaske. Instruksjoner for å lage en primitiv komfyr er gitt i denne artikkelen.

Alternativ #3: Hjemmelaget modell for forbrenningsmotorer

For en bil eller motorsykkel er en hjemmelaget gassgenerator laget i henhold til en lignende ordning. Bare her er det nødvendig å redusere størrelsen på installasjonen til et minimum. Det er dyrt å ha med seg en tung enhet, og den ser ikke veldig estetisk tiltalende ut.

For å gjøre arbeidet ditt enklere, for bilversjonen av generatoren er det best å ta husholdningsgassflasker. Det viktigste er å sørge for før sveising at det ikke er antydning til tilstedeværelse av propan i beholderen, ellers kan det oppstå en liten eksplosjon. For å gjøre dette, må du skru av flaskeventilen og fylle beholderen til kapasitet med vann.

For å avkjøle den brennbare blandingen ved utløpet av installasjonen, kan du tilpasse en konvensjonell varmeradiator

Til å begynne med produserer bilgassgeneratoren gasser som er for varme. De må stå i kjøleskap. Ellers kan de spontant antennes ved kontakt med varme motordeler.I tillegg har oppvarmet gassformig drivstoff lav tetthet, noe som gjør det rett og slett vanskelig å antenne det i sylindrene.

En hjemmelaget gassgenerator for en bil kan monteres i bagasjerommet eller på en tilhenger.

Den andre metoden er å foretrekke på grunn av:

• enkel reparasjon;
• muligheten til å forlate gassgeneratoren i garasjen;
• tilgjengelighet av ledig plass i bagasjerommet;
• muligheten for å bruke installasjonen til andre behov enn å levere drivstoff til forbrenningsmotoren.

Ikke vær redd for humper i veien. Ved sprett på ujevnheter vil det faste brenselet i forbrenningskammeret ristes, noe som bare vil bidra til bedre blanding og forbrenning.

Nyanser av drift og drift av gassgeneratorer

Det er viktig å huske at gassen som produseres av installasjonen er luktfri og giftig. Hvis det gjøres feil når du sveiser metalldelene til gassgeneratoren med egne hender, kan problemer ikke unngås.

For naturlig luftstrøm i brennkammeret kan du bore 5 mm hull rundt husets omkrets. Alt installasjonsarbeid og ytelsestesting bør utføres i et godt ventilert verksted eller utendørs.

Å tenne en gassgenerator for fast brensel er ikke forskjellig fra å tenne en vedovn. Ved eller annen type brensel legges inni, og deretter tennes de med en lommelykt.

Etter forbrenning lukkes spjeldet for å begrense strømmen av oksygen inn i brennkammeret. For at det hjemmelagde gassgenererende produktet skal fungere riktig, må du justere utløpet av den resulterende gassblandingen og oksygentilførselen riktig.

Før du begynner å bygge en gassgenerator, bør du gjøre tekniske beregninger, der du må ta hensyn til forbrenningsområdet og typen drivstoff, samt nødvendig utgangseffekt og tiltenkt driftsmodus.

Konklusjoner og nyttig video om temaet

Slik bruker du en kullgassgenerator som drivstoffleverandør for en liten bil:

En enkel gassgenerator laget av propansylindere:

Vedfyrt gassgeneratorstruktur:

Metodene ovenfor er egnet for egenproduksjon av en effektiv gassgenerator. Men det er mange flere modeller av denne enheten. Noen av dem er lettere å gjøre, andre er vanskeligere.

Det viktigste ved montering av enheten er å være mest oppmerksom på kvaliteten på sveisene, ellers kan det oppstå gasslekkasjer og en eksplosjon. Hvis alt er gjort riktig, vil gassgeneratoren fungere som den skal i 10–15 år. Og da vil metallet i saken begynne å brenne gjennom, og du må gjøre alt på nytt.

Har du praktiske monteringsferdigheter eller erfaring med å bruke en hjemmelaget gassgenerator? Vennligst del din akkumulerte kunnskap og still spørsmål om emnet for artikkelen i kommentarene nedenfor.