Sådan laver du en gasgenerator med dine egne hænder: funktioner til at lave en hjemmelavet enhed

En gasgenerator er en anordning til at producere gas fra kul, brænde, træaffald og andre materialer.Det genererede brændstof kan erstatte traditionelle kulbrintebrændstoffer - naturgas til boligopvarmning og benzin til biler.

Hovedideen med at bruge en sådan enhed er at spare på brændstofomkostningerne. Den konstante stigning i prisen på benzin, propan og metan tvinger hjemmehåndværkere til at lede efter alternative måder at skaffe brændstof på.

For at lave en gasgenerator med egne hænder skal du forstå dens struktur og driftsprincip.

Vi vil forklare, hvordan fast brændsel omdannes til brændbar gas, skitsere enhedens designfunktioner og give eksempler på selvmontering af simple enheder. For bedre assimilering af information har vi suppleret artiklen med visuelle diagrammer, fotografier og videoer.

Gasgenerator: enhed og funktionsprincip

En gasgenerator er en enhed, der omdanner flydende eller fast brændstof til en gasformig tilstand for yderligere forbrænding for at producere varme.

Generator brændstof muligheder

Enheder, der kører på brændselsolie eller affald, har et mere komplekst design end modeller, der bruger forskellige typer kul eller brænde.

Derfor findes der oftest gasgeneratorer til fast brændsel - heldigvis er brændstof til dem tilgængeligt og billigt.

Følgende bruges som fast brændsel i en gasgenerator:

• trækul, brunt og stenkul;
• brændselpiller fra træaffald;
• strå, savsmuld og brænde;
• tørvebriketter, koks;
• skal af frø.

Særligt sparsommelige ejere forbereder deres eget savsmuldsbriketter.

Gasproduktion er mulig fra alle disse typer brændstof. Energifrigivelse afhænger af brændværdi af forskellige typer brændstof.

Desuden opnås mere varme fra afbrænding af råmaterialer i en gasgenerator end ved brug af fast brændsel i kedler. Hvis effektiviteten af ​​konventionelle trækedel varierer mellem 60-70 %, for et gasgeneratorkompleks når tallet 95 %.

Men her skal én nuance tages i betragtning. Kedlen forbrænder brændstof for at opvarme vand, og gasgeneratoren producerer kun brændstof. Uden varmelegeme, komfur eller forbrændingsmotor vil en hjemmelavet gasgenerator være til ingen nytte.

Den resulterende gas skal bruges med det samme - det er ikke økonomisk rentabelt at akkumulere den i nogen beholder.For at gøre dette skal du installere ekstra udstyr, der afhænger af strømforsyningen.

I sovjettiden blev gasgeneratorer endda brugt til at betjene lastbiler; den producerede gas var ganske nok til at drive en forbrændingsmotor.

Hvad sker der inde i gasgeneratoren

Driften af ​​gasgeneratoren er baseret på pyrolyse af fast brændsel, som sker ved høje temperaturer og lavt iltindhold i ovnen. Adskillige kemiske reaktioner forekommer samtidigt inde i den gasgenererende enhed.

Kredsløbet for en industriel gasgenerator er en ret kompleks installation med mange separate enheder, som hver har sin egen drift (+)

Teknologisk er processen med at generere brændbar gas opdelt i tre sekventielle trin:

1. Termisk nedbrydning af brændstof. Processen foregår under forhold med iltmangel, som kun tilføres reaktoren en tredjedel af, hvad der kræves til normal forbrænding.
2. Oprensning af den resulterende gas. Cyklonen (tørt vortexfilter) filtrerer gasskyen fra flygtige askepartikler.
3. Køling. Den resulterende gasblanding afkøles og udsættes for yderligere rensning fra urenheder.

Faktisk er det netop den første proces, der sker i selve gasgeneratorblokken - pyrolyse. Alt andet er forberedelse af gasblandingen til yderligere forbrænding.

Pyrolysekammeret i en hjemmelavet gasgenerator er opdelt i en bunker med fast brændsel (1), en ildkasse (2) og en askeskuffe (3)

Ved udgangen fra gasgeneratorenheden opnås en brændbar blanding af kulilte, brint, metan og andre kulbrinter.

Afhængigt af det brændstof, der bruges til pyrolyse, tilsættes vand i form af damp, oxygen, kuldioxid og nitrogen til dem i varierende mængder. Efter det beskrevne princip fungerer de også pyrolyse varmekedler, der viser høj effektivitet.

Funktioner ved driften af ​​forskellige omformere

Ifølge design og teknologi af interne processer er gasgeneratorer:

• lige;
• konverterede;
• vandret.

De adskiller sig i punkterne for lufttilførsel og udgangen af ​​genereret gas.

Direkte proces opstår, når luftmassen pumpes nedefra, og den brændbare blanding kommer ud i toppen af ​​strukturen.

Omvendt version involverer tilførsel af ilt direkte til oxidationszonen. Desuden er det den varmeste i den gasgenererende enhed.

Det er ret svært at sprøjte det ind i det selv, så dette driftsprincip bruges kun i industrielle installationer.

Med en direkte gasgenererende proces dannes en stor mængde harpiks og fugt ved udgangen; den omvendte proces er for svær at implementere med egne hænder, mens den vandrette har reduceret produktivitet, men et ekstremt simpelt design (+)

I vandret gasgenerator Gasudløbsrøret er placeret umiddelbart over risten i den zone, hvor oxidations- og reduktionsreaktioner kombineres. Dette design er det enkleste at implementere uafhængigt.

Fordele og ulemper ved gasgeneratorer

En fabriksfremstillet husholdningsgasgenerator vil koste 1,5-2 gange mere end en konventionel fastbrændselskedel. Er det værd at bruge penge på denne "mirakelteknologi"?

Blandt fordelene ved at bruge gasgeneratorer er:

• fuldstændig udbrænding af brændstof, indlæst i brændkammeret, og det mindste volumen af ​​aske;
• relativt høj effektivitet når man arbejder sammen med en forbrændingsmotor eller gasfyr;
• bredt udvalg af fast brændsel;
• let betjening og ingen grund til løbende at overvåge enhedens drift;
• tidsinterval mellem genstarter ildkasser - op til en dag på træ og op til en uge på kul;
• Mulighed for at bruge ukrydret træ — våde råmaterialer kan kun anvendes i nogle modeller af gasgeneratorer;
• enhedens miljøvenlighed – denne enhed har ikke et udstødningsrør; al den genererede gas går direkte ind i motorens eller kedlens forbrændingskammer.

Ved brug af vådt brænde vil generatoren fungere, men gasproduktionen reduceres med 20–25 %. Faldet i produktiviteten opstår på grund af fordampningen af ​​naturlig fugt fra træet.

Dette fører til et fald i temperaturen i brændkammeret, hvilket bremser pyrolyseprocessen. Det er bedst at tørre træstammerne grundigt, før de lægges i pyrolysekammeret. Industrielle enheder er fuldautomatiske; brændstof tilføres dem med en skrue fra en nærliggende beholder.

En selvfremstillet gasgenerator tilbyder ikke en sådan autonomi, men den er også ret nem at betjene. Du skal bare fylde den op med brændstof fra tid til anden.

Driftstemperaturerne i gasgeneratoren når værdier på 1200-1500°C; dens krop skal være lavet af materialer, der kan modstå sådanne belastninger

Gasgeneratoren har færre ulemper, men de findes:

• dårlig kontrol af genererede gasmængder – når temperaturen i ovnen falder, stopper pyrolysen, og i stedet for en brændbar gasblanding dannes en blanding af harpikser ved udløbet;
• besværlig installation - selv en hjemmelavet gasgenerator med en gennemsnitlig effekt på 10-15 kW fylder ret meget;
• optændingens varighed – Der går 20-30 minutter, før reaktoren producerer den første gas.

Efter "opvarmning" producerer generatoren stabilt en vis mængde gasblanding, som skal brændes eller frigives i luften. For at lave denne enhed med dine egne hænder har du brug for holdbare gasflasker eller tykt stål, og det er mange penge. Men alt dette betales af generatorens effektivitet og de lave omkostninger ved det originale brændstof.

Nogle gasgeneratormodeller er udstyret med en luftblæser, mens andre ikke er. Den første mulighed giver dig mulighed for at øge installationens kraft, men binder den til det elektriske netværk. Har du brug for en lille generator til udendørs madlavning, så kan du klare dig med en kompakt enhed uden luftblæser.

De fleste selvfremstillede gasgenererende installationer opererer med naturligt træk.

En bærbar gasgenerator med en effekt på 2,4 kW, drevet af træ, giver dig mulighed for nemt at tilberede middag i landet, langt fra civilisationen (+)

For at opvarme et privat hjem har du brug for en mere kraftfuld og energiafhængig enhed. Men i dette tilfælde er det værd at tage sig af en backup elektrisk generator, så du i tilfælde af netværksfejl ikke står uden både strømforsyning og varme.

Arbejdskomponenter i en hjemmelavet enhed

For at finde ud af hvordan lave en gasgenerator til fast brændsel med dine egne hænder skal du klart forstå dets design. Hvert af elementerne har sit eget formål, selv fraværet af et af dem er uacceptabelt.

Inde i kroppen af ​​en hjemmelavet gasgenerator skal der være:

• bunker til fast brændsel i toppen af ​​enheden;
• pyrolysekammer, hvor ulmeprocessen finder sted;
• luftfordelingsanordning med kontraventil;
• riste med askebeholder;
• udløbsrør til den producerede gas;
• rense filtre.

I en hjemmelavet brændeovn genereres en ret høj temperatur, så der stilles strenge krav til hvert af dets elementer. Der er brugt kraftig pladestål til karosseriet, og alle dele indeni er udvalgt til at være så varmebestandige som muligt.

For at sikre tætheden af ​​brændstofpåfyldningslugen, når den er lukket, skal låget have en forsegling. Det billigste materiale til dette er asbest. Det er dog ikke uskadeligt for menneskers sundhed; det er bedre at finde specielle varmebestandige pakninger baseret på silikoner eller silikater i butikken.

De gasser, der dannes i forbrændingskammeret, blandes først med luft og afkøles, og renses derefter i et filter lavet af ekspanderet ler eller savsmuld (+)

Kroppen kan enten være cylindrisk eller rektangulær. Ofte, for at forenkle arbejdet, tages et par naturgasflasker eller jerntønder. En af ristene i bunden af ​​brændkammeret er svejset "fast", og den anden er indbygget, så den kan flyttes. Dette er nødvendigt for at rense dem fra slagge og aske.

Luftfordelingsenheden er placeret uden for huset. Det sikrer, at de nødvendige mængder ilt kommer ind i brændkammeret, men på samme tid, takket være kontraventilen, frigiver den ikke brændbare gasser fra den.

Teknologier til fremstilling af gasgeneratorer

Der er flere måder at lave en gasgenererende installation på selv. Valget her afhænger af tilgængeligheden af ​​materialer og den videre brug af den resulterende gas.

Mulighed #1: Et eksempel på konstruktion af et kulfyret apparat

Lad os se på et eksempel på at lave et nyttigt hjemmelavet produkt fra en metalspand med låg. Først vil vi forberede en enhed, der vil behandle gassen fra installationen til elektricitet.

Efter at have forberedt forbrugeren til den kommende operation, kan du begynde at konstruere selve gasgeneratoren.

Røret, der fjerner gas fra installationen, skal være forsynet med filter, pga Under forbrændingsprocessen frigiver kul en masse fint suspenderet stof og støv.

Efter at have afsluttet processen med at konstruere en hjemmelavet gasgenerator, skal du kontrollere dens funktionalitet.

Mulighed #2: Gasgenerator fra to hundrede liters tønder

Til en hjemmelavet tøndegasgenerator skal du bruge et par 200 liters beholdere. En af dem indsættes to tredjedele i den anden.

Rummet dannet i bunden vil blive brugt som forbrændingskammer, og den øverste del er ideel til en bunker til brænde eller piller.

Inde i kroppen fra tønden vil der opstå ulmning med generering af gas, og udenfor i cylinderen fra den gamle ildslukker i rensefilteret vil den blive renset for ikke-brændbare urenheder

På siden, på niveau med pyrolyseafsnittet, er et rør med et tværsnit på 50 mm svejset til luftindsprøjtning, og tættere på låget - et gasudløbsrør. Et hul skæres i bunden af ​​den indre tønde for at tillade brændstof at komme ind i forbrændingskammeret, og en blæserdør er fastgjort til bunden af ​​den ydre tønde.

Tilbage er kun at lave filtre til rensning af gasblandingen, inden den overføres til varmtvandskedlen. For at gøre dette skal du bruge brugte ildslukkere eller rørstykker af lignende størrelse.

De er tæt lukket i toppen, og i bunden er der svejst en konisk dyse, for enden af ​​den er der et beslag til fjernelse af aske.Derefter skæres et rør ind i siden for at levere gasblandingen til rensning, og et udløb for den allerede filtrerede gas skæres i låget.

Primær rensning af gas fra sod- og askepartikler sker på grund af centrifugalkræfter i det udvendige filter til grovrensning (+)

Dernæst, for at sænke temperaturen på den brændbare gas, er en køleradiator lavet af flere rør med en diameter på 10 cm. De er forbundet med hinanden med små rør.

For endelig rensning af gassen skal du installere et andet filter med ekspanderet ler, små metalskiver eller savsmuld indeni. Det er kun tilladt at bruge sidstnævnte materiale, hvis den indkommende gas allerede er afkølet, ellers kan det føre til brand.

Du kan lave en "potbelly komfur" af en gasflaske. Instruktioner til at skabe en primitiv komfur er givet i denne artikel.

Mulighed #3: Hjemmelavet model til forbrændingsmotorer

Til en bil eller motorcykel er en hjemmelavet gasgenerator lavet i henhold til en lignende ordning. Kun her er det nødvendigt at reducere størrelsen af ​​installationen til et minimum. Det er dyrt at have en tung enhed med dig, og den ser ikke særlig æstetisk ud.

For at gøre dit arbejde lettere, for bilversionen af ​​generatoren er det bedst at tage husholdningsgasflasker. Det vigtigste er at sikre sig før svejsning, at der ikke er nogen antydning af tilstedeværelsen af ​​propan i beholderen, ellers kan der opstå en lille eksplosion. For at gøre dette skal du skrue flaskeventilen af ​​og fylde beholderen helt op med vand.

For at køle den brændbare blanding ved installationens udløb kan du tilpasse en konventionel varmeradiator

I første omgang producerer bilgasgeneratoren gasser, der er for varme. De skal stå på køl. Ellers kan de spontant antændes ved kontakt med varme motordele.Derudover har opvarmet gasformigt brændstof en lav densitet, hvilket gør det simpelthen svært at antænde det i cylindrene.

En hjemmelavet gasgenerator til en bil kan monteres i bagagerummet eller på en trailer.

Den anden metode er at foretrække på grund af:

• let reparation;
• evnen til at forlade gasgeneratoren i garagen;
• tilgængelighed af ledig plads i bagagerummet;
• muligheden for at anvende installationen til andre behov udover at levere brændstof til forbrændingsmotoren.

Vær ikke bange for bump på vejen. Når der hoppes på ujævnheder, vil det faste brændsel i forbrændingskammeret blive rystet, hvilket kun vil bidrage til dets bedre blanding og forbrænding.

Nuancer af drift og drift af gasgeneratorer

Det er vigtigt at huske, at den gas, som anlægget producerer, er lugtfri og giftig. Hvis der begås fejl, når du svejser metaldele af gasgeneratoren med dine egne hænder, kan problemer ikke undgås.

For naturlig luftstrøm i brændkammeret kan du bore 5 mm huller rundt om husets omkreds. Alt installationsarbejde og funktionstest skal udføres på et godt ventileret værksted eller udendørs.

At tænde en gasgenerator til fast brændsel adskiller sig ikke fra at tænde en brændeovn. Der lægges brænde eller en anden type brændsel indeni, og så sættes de i brand med en fakkel.

Efter forbrændingen lukkes spjældet for at begrænse iltstrømmen ind i forbrændingskammeret. For at det hjemmelavede gasgenererende produkt skal fungere korrekt, skal du korrekt justere udløbet af den resulterende gasblanding og iltforsyningen.

Før du begynder at bygge en gasgenerator, skal du lave tekniske beregninger, hvor du skal tage højde for forbrændingsområdet og brændstoftypen samt den nødvendige udgangseffekt og den påtænkte driftstilstand.

Konklusioner og nyttig video om emnet

Sådan bruger du en kulgasgenerator som brændstofleverandør til en lille bil:

En simpel gasgenerator lavet af propancylindre:

Træbrændende gasgeneratorstruktur:

Ovenstående metoder er velegnede til selvfremstilling af en effektiv gasgenerator. Men der er mange flere modeller af denne enhed. Nogle af dem er nemmere at lave, andre er sværere.

Det vigtigste ved montering af enheden er at være opmærksom på kvaliteten af ​​svejsningerne, ellers kan der opstå gaslækager og en eksplosion. Hvis alt er gjort korrekt, vil gasgeneratoren fungere korrekt i 10-15 år. Og så vil sagens metal begynde at brænde igennem, og du bliver nødt til at gøre alt igen.

Har du praktiske montagefærdigheder eller erfaring med at bruge en hjemmelavet gasgenerator? Del venligst din akkumulerede viden og stil spørgsmål om emnet for artiklen i kommentarerne nedenfor.