Gaasigeneraator on seade gaasi tootmiseks kivisöest, küttepuudest, puidutöötlemisjäätmetest ja muudest materjalidest. Genereeritud kütus võib asendada traditsioonilise süsivesinikkütuse - maagaas kodude kütmiseks ja bensiin auto jaoks.
Sellise üksuse kasutamise peamine idee on kütusekulude kokkuhoid. Pidev bensiini, propaani ja metaani hinnatõus paneb kodukäsitöölisi otsima alternatiivseid võimalusi kütuse saamiseks.
Gaasigeneraatori valmistamiseks oma kätega peate mõistma selle struktuuri ja tööpõhimõtet.
Selgitame, kuidas tahke kütus muundatakse põlevgaasiks, määrame seadme konstruktsiooniomadused ja toome näiteid lihtsate seadmete isekomplekteerimisest. Teabe paremaks assimileerimiseks täiendasime artiklit visuaalsete diagrammide, fotode ja videoklippidega.
Gaasigeneraator: seade ja tööpõhimõte
Gaasigeneraator on seade, mis muundab vedela või tahke kütuse edasiseks põlemiseks gaasilises olekus soojuse saamiseks.
Kütusevarustus generaatori jaoks
Kütteõliga või kaevandusega töötavate üksuste konstruktsioon on keerukam kui erinevat tüüpi kivisütt või küttepuid kasutavatel mudelitel.
Seetõttu leitakse enamasti tahke raketikütuse generaatorid - õnneks on kütus neile taskukohane ja odav.
Pildigalerii
Foto
Gaasivarustus katlale maja kütmiseks
Sõidukite gaasi tootmine
Põllutöömasinate gaasi tootmine
Gaasivalgustid ja küttekehad
Tahkekütusena gaasigeneraatoris:
- süsi, pruun ja kivisüsi;
- puidujäätmetest saadud kütusegraanulid;
- õled, saepuru ja küttepuud;
- turbabrikett, koks;
- seemnete kest.
Eriti säästlikud omanikud koristavad saepurust oma kätega briketti.
Gaasi tootmine on võimalik kõigist nendest kütuseliikidest. Energia eraldumine sõltub erinevat tüüpi kütuste kütteväärtusest.
Lisaks saadakse gaasigeneraatoris toorainete põlemisel saadavat soojust rohkem kui tahke kütuse kasutamisel katlates. Kui tavalise puuküttekatla kasutegur varieerub vahemikus 60–70%, siis gaasi tootvas kompleksis ulatub indikaator 95% -ni.
Kuid siin peame arvestama ühe ettevaatusega. Katel põletab vett vee soojendamiseks ja gaasigeneraator toodab ainult kütust. Ilma küttekeha, pliidi või ICEta on omatehtud gaasigeneraatori null.
Saadud gaasi tuleks viivitamatult ära kasutada - seda on ükskõik millisesse paaki koguneda majanduslikult kahjumlik. Selleks peate sõltuvalt toiteallikast installima lisaseadmeid.
Nõukogude ajal kasutati veoautode käitamiseks isegi gaasigeneraatoreid; toodetud gaasist piisab sisepõlemismootori tööks
Mis juhtub gaasigeneraatori sees
Gaasigeneraatori töö põhineb tahke kütuse pürolüüsil, mis toimub kõrgel temperatuuril ja madala hapnikusisaldusega koldes. Gaasitootmisseadme sees toimuvad samaaegselt mitmed keemilised reaktsioonid.
Tööstusliku gaasigeneraatori skeem on üsna keeruline paigaldus, millel on palju eraldi seadmeid, millest kõigil on oma tööpõhimõte (+)
Tehnoloogiliselt jaguneb põleva gaasi tootmine kolmeks järjestikuseks etapiks:
- Kütuse termiline lagunemine. Protsess kulgeb hapnikuvaeguse tingimustes, mis suunatakse reaktorisse vaid kolmandiku normaalseks põlemiseks vajalikust.
- Saadud gaasi puhastamine. Tsüklonis (kuiv keerisefilter) filtreeritakse gaasipilv lenduvatest tuhaosakestest.
- Jahutamine. Saadud gaasisegu jahutatakse ja puhastatakse täiendavalt lisanditest.
Gaasigeneraatori seadmes endas toimub tegelikult esimene protsess - pürolüüs. Kõik ülejäänu on gaasisegu ettevalmistamine edasiseks põlemiseks.
Omatehtud gaasigeneraatori pürolüüsikamber jaguneb tahkekütuse punkriks (1), tulekolbiks (2) ja tuhapanniks (3)
Gaasitootmisseadme väljumisel saadakse süsinikoksiidi, vesiniku, metaani ja muude süsivesinike põlev segu.
Sõltuvalt pürolüüsil kasutatavast kütusest lisatakse neile erinevates kogustes vett auru, hapniku, süsinikdioksiidi ja lämmastiku kujul. Kirjeldatud põhimõtte kohaselt töötavad ka pürolüüsiküttekatlad, mis näitavad suurt efektiivsust.
Erinevate muundurite omadused
Gaasigeneraatorid seadme jaoks ja sisemiste protsesside tehnoloogia on:
- sirge;
- Teisendatud
- horisontaalne.
Need erinevad toodetud gaasi õhuvarustuse ja väljundi punktides.
Otsene protsess tekib õhumassi sisestamisel altpoolt ja põlevsegu väljumisel konstruktsiooni ülaossa.
Pööratud variant hõlmab hapniku tarnimist otse oksüdatsioonitsooni. Samal ajal on see gaasitootmisseadmes kuumim.
Seda on üsna keeruline iseseisvalt süstida, seetõttu rakendatakse seda toimimispõhimõtet ainult tööstusettevõtetes.
Otsese gaasitootmise käigus moodustub väljalaskeavas suur kogus tõrva ja niiskust, tagurpidi on oma kätega liiga keeruline teha, horisontaalsel on tootlikkus aga vähenenud, kuid äärmiselt lihtne disain (+)
AT horisontaalne gaasigeneraator gaasi väljalasketoru asub otse resti kohal oksüdatsiooni- ja redutseerimisreaktsioonide kombineerimise tsoonis. See disain on iseseisvas teostuses kõige lihtsam.
Gaasigeneraatorite eelised ja puudused
Tehases valmistatud kodumajapidamises kasutatav gaasigeneraator maksab 1,5–2 korda kallim kui tavaline tahkekütuse katel. Kas selle “imetehnika” jaoks on mõttekas raha kulutada?
Gaasigeneraatorite kasutamise eeliste hulgas on:
- kütuse täielik läbipõleminekoldesse laaditud tuha minimaalne kogus;
- suhteliselt kõrge kasutegur töötades koos sisepõlemismootori või gaasikatlaga;
- lai valik tahkeid kütuseid;
- töö lihtsus ja vajaduse puudumine seadme töö pidevaks jälgimiseks;
- ajavahemik taaskäivituste vahel kamin - kuni üks päev puidul ja kuni nädal söel;
- toorpuidu kasutamise võimalus - niisket toorainet saab kasutada ainult mõnes gaasigeneraatori mudelis;
- seadme keskkonnasõbralikkus - sellel seadmel puudub väljalasketoru, kogu genereeritud gaas suunatakse otsevoolu mootori või katla põlemiskambrisse.
Märgade küttepuude kasutamisel töötab generaator, kuid gaasi tootmine väheneb 20–25%. Jõudluse langus on tingitud puidu loodusliku niiskuse aurustumisest.
See viib ahju temperatuuri languseni, mis aeglustab pürolüüsi protsessi. Enne pürolüüsikambrisse laadimist on kõige parem palgid põhjalikult kuivatada. Tööstuslikud seadmed on täielikult automatiseeritud, kütust tarnitakse neile lähedalasuva mahuti kruvi abil.
Omavalmistatud gaasigeneraator ei meeldi sellise autonoomsusega, kuid selle kasutamine on ka üsna lihtne. Ainult aeg-ajalt on vaja seda silmamunadesse kütusega laadida.
Töötemperatuur gaasigeneraatoris ulatub väärtuseni 1200–1500 ° C; selle korpus peab olema valmistatud materjalidest, mis taluvad sarnaseid koormusi
Gaasigeneraatoril on vähem puudusi, kuid need on:
- halvasti reguleeritud gaasimahud - kui temperatuur ahjus väheneb, peatub pürolüüs ja põleva gaasisegu asemel moodustub väljalaskeava vaigude puder;
- paigaldamise maht - isegi kodune gaasigeneraator keskmise võimsusega 10–15 kW võtab üsna suure ruumi;
- süütamise aeg - enne kui reaktor toodab esimest gaasi, kulub 20-30 minutit.
Pärast "soojenemist" tekitab generaator stabiilselt teatud koguse gaasisegu, mis tuleb põletada või õhku visata. Selle seadme valmistamiseks oma kätega vajate vastupidavaid gaasiballoone või paksu terast ja see on palju raha. Kuid kõik see tasub end ära generaatori ökonoomsuse ja algse kütuse madalate kuludega.
Mõned gaasigeneraatorite mudelid on varustatud õhupuhuriga, teised mitte. Esimene võimalus võimaldab teil installi võimsust suurendada, kuid see seob selle vooluvõrku. Kui vajate välitingimustes toidu valmistamiseks väikest generaatorit, saate kompaktse seadme teha ilma õhuülelaadurita.
Enamik omavalmistatud gaasitootmisseadmeid töötab loodusliku veojõu abil.
Puittoitega kaasaskantav 2,4 kW võimsusega gaasigeneraator võimaldab teil hõlpsalt süüa õhtusööke tsivilisatsioonist eemal asuvas riigis (+)
Eramu soojendamiseks vajate juba võimsamat ja lenduvat seadet. Kuid sel juhul tasub hoolitseda varutoitegeneraatori eest, nii et üleöö võrgu õnnetuse korral ei jääks te toiteallikast ega kütteta.
Koduse üksuse tööüksused
Et mõista, kuidas saate oma kätega tahkekütuse gaasigeneraatori teha, peate selgelt ette kujutama selle disaini. Igal elemendil on oma eesmärk, isegi ühe puudumine on vastuvõetamatu.
Omatehtud gaasigeneraatori korpuses peaks olema:
- tahke kütuse punker seadme ülaosas;
- pürolüüsi kamber, kus toimub suitsutamisprotsess;
- õhujaotusseade koos tagasilöögiklapiga;
- riivida tuhapanniga;
- toodetud gaasi väljalasketoru;
- filtrite puhastamine.
Puidust valmistatud kodus valmistatud generaatoris moodustub üsna kõrge temperatuur, seetõttu kehtestatakse selle igale elemendile ranged nõuded. Korpuse jaoks kasutatakse vastupidavat lehtterast ja kõik seestpoolt olevad detailid on valitud võimalikult kuumuskindlateks.
Kütuse laadimisluugi tiheda sulgemise tagamiseks vajab kaas hermeetikut. Kõige odavam materjal selleks on asbest. Kuid see pole inimeste tervisele kahjutu; parem on poest leida spetsiaalsed kuumakindlad tihendid, mis põhinevad silikoonidel või silikaatidel.
Põlemiskambris tekkivad gaasid segatakse kõigepealt õhuga ja jahutatakse ning puhastatakse seejärel paisutatud savi- või saepurufiltris (+)
Kere võib olla kas silindriline või ristkülikukujuline. Sageli võetakse töö lihtsustamiseks paar ballooni maagaasi või rauatünnide jaoks. Üks kamina põhjas asuvast restidest on keevitatud tihedalt ja teine on sisse ehitatud nii, et seda saab liigutada. See on vajalik nende puhastamiseks räbust ja tuhast.
Õhujaotusseade asub väljaspool korpust. See tagab, et ahju jõuavad vajalikud kogused hapnikku, kuid tagasilöögiklapi tõttu ei eralda see sellest põlevaid gaase.
Gaasigeneraatorite valmistamise tehnoloogiad
Gaasitootmise paigalduse iseseisvaks tegemiseks on mitu viisi. Siinne valik sõltub materjalide saadavusest ja saadud gaasi edasisest kasutamisest.
Variant nr 1: söeküttel töötava seadme ehitamise näide
Mõelge kasuliku omatehtud toote valmistamise näitele kaanega metallist ämbrist. Esiteks valmistame ette seadme, mis töötleb paigaldisest saadud gaasi elektrienergiaks.
Pildigalerii
Foto
Generaatori kütusesüsteemi muutmine
Ühise õhufiltri uuendamine
Plasttorude asendamine metallist kolleegidega
Seadme väljalasketoru parandamine
Pärast tarbija ettevalmistamist eelseisvaks toiminguks on võimalik otseselt tegeleda gaasigeneraatori ehitamisega.
Pildigalerii
Foto
Metallplaat sissepääsu tugevdamiseks
Metallplaadi aukude puurimine
Aukude puurimine gaasistaja toorikus
Sisselasketoru paigaldamine ämbri seina
Sisselasketoru kinnitamine keevitusmasinaga
Silikoonhermeetiku töötlemine
Düüsi ämbri kaane sisse paigaldamise eripära
Gaasigeneraatori ülaosas oleva väljalasketoru tugevdamine
Harutoru, mis paigaldusest gaasi välja võtab, peab olema varustatud filtriga, nagu põlemisel eraldab kivisüsi palju peent suspensiooni ja tolmu.
Pildigalerii
Foto
Materjalide filtreerimine
Panga augu moodustumine
Purgi sisse pannakse vaht
Gaasifiltri paigaldamine
Olles lõpetanud omatehtud gaasigeneraatori ehitusprotsessi, on vaja kontrollida selle toimivust.
Pildigalerii
Foto
Ühendus elektrigeneraatoriga
Kütuse laadimine ahju
Gaasi lekke kontroll
Pistiku paigaldamine sisendisse
Variant nr 2: kahesaja barrelise trumli gaasigeneraator
Tünnis koduse gaasigeneraatori jaoks on vaja 200-liitrist mahutit. Üks neist sisestatakse ülejäänud kahe kolmandiku sisse.
Allpool moodustatud ruumi kasutatakse põlemiskambrina ja ülemine osa sobib ideaalselt küttepuude prügikasti või pelletiks.
Gaaside tekkega suitsutamine toimub tünni sees vaadist ja väljaspool puhastusfiltris asuva vana tulekustuti silindrit puhastatakse see mittesüttivatest lisanditest
Küljel, pürolüüsi sektsiooni tasemel, keevitatakse õhu pumpamiseks toru, mille ristlõige on 50 mm, ja kaanele lähemal on gaasi väljalasketoru. Sisemise barreli põhja lõigatakse auk, et kütus saaks siseneda põlemiskambrisse, ja välimise barreli põhja külge kinnitatakse puhuri uks.
Jääb ainult teha filtreid gaasisegu puhastamiseks enne selle katlasse viimist. Selleks vajate kasutatud tulekustuteid või sarnase suurusega torusektsioone.
Ülevalt on need tihedalt suletud ja altpoolt keevitatakse koonusotsik, mille lõpus on tuha eemaldamiseks mõeldud otsik. Seejärel sisestatakse küljele toru gaasisegu puhastamiseks tarnimiseks ja juba filtritud gaasi väljalaskeava kaanesse.
Gaasi esmane puhastamine tahma ja tuha osakestest toimub välisfiltri tsentrifugaaljõudude mõjul töötlemata puhastamiseks (+)
Põleva gaasi temperatuuri alandamiseks on jahutusradiaator valmistatud mitmest torust, läbimõõduga 10 cm, mis on omavahel ühendatud väikeste torudega.
Gaasi lõplikuks puhastamiseks paigaldatakse veel üks filter paisutatud saviga, sees on väikesed metallist seibid või saepuru. Viimase materjali kasutamine on lubatud ainult siis, kui sissetulev gaas on juba jahtunud, vastasel juhul võib aine sattuda tulekahju.
Selgub, et valmistatakse gaasiballoonist “pottpliit”. Selles artiklis on toodud juhised primitiivse ahju loomiseks.
Variant 3: omatehtud ICE mudel
Auto või mootorratta jaoks valmistatakse omatehtud gaasigeneraator sarnase skeemi järgi. Ainult siin peate installimismahu vähendama miinimumini. Raske üksuse kaasaskandmine on kahjumlik ja see ei tundu esteetiliselt kuigi meeldiv.
Töö hõlbustamiseks on generaatori autoversiooni jaoks kõige parem võtta gaasiballoonid. Peamine on enne keevitamist veenduda, et paagis pole vihjeid propaani olemasolu kohta, vastasel juhul võib tekkida väike plahvatus. Selleks keerake ballooniventiil lahti ja täitke anum silmamunade külge veega.
Põleva segu jahutamiseks paigalduse väljundis saate kohandada tavalist kütteradiaatorit
Esialgu toodab autogaasi generaator liiga kuumi gaase. Neid tuleb jahutada ilma tõrgeteta. Vastasel juhul võivad kokkupuutel mootori kuumade osadega need iseeneslikult süttida. Lisaks on kuumutatud gaasilisel kütusel väike tihedus, mistõttu on silindritesse tule süütamine lihtsalt problemaatiline.
Autole mõeldud kodus valmistatud gaasigeneraatori saab paigaldada pagasiruumi või haagisele.
Teine meetod on eelistatav järgmistel põhjustel:
- remondi lihtsus;
- võimalus jätta gaasi genereeriv seade garaaži;
- pagasiruumis vaba ruumi olemasolu;
- võimalus kasutada seadet muudeks vajadusteks lisaks sisepõlemismootorile kütuse tarnimisele.
Ärge kartke maanteede konarusi. Punnidel põrgates raputatakse põlemiskambris olevat tahket kütust, mis aitab ainult kaasa selle paremale segunemisele ja põlemisele.
Gaasigeneraatorite töö ja töö nüansid
Oluline on meeles pidada, et käitises toodetav gaas on lõhnatu ja mürgine. Kui gaasigeneraatori metallosade keevitamisel oma kätega tehakse vigu, ei saa hädasid vältida.
Õhuvoodsa õhuvoolu jaoks põlemiskambris saab korpuse ümbermõõt puurida 5 mm auke. Kõik paigaldustööd ja toimivuskontrollid tuleks läbi viia hästi ventileeritavas töökojas või tänaval.
Tahkekütuse gaasigeneraatori süütamine ei erine puupliidi süttimisest. Küttepuud või muud tüüpi kütus pannakse selle sisse ja seejärel pannakse need taskulambi abil põlema
Pärast süütamist suletakse katik, et piirata hapniku voolu põlemiskambrisse. Omavalmistatud gaasitootmissüsteemi nõuetekohaseks tööks on vaja õigesti reguleerida saadud gaasisegu väljalasketoru ja hapnikuvarustus.
Enne gaasigeneraatoriga nokitsemist tuleks teha tehnilised arvutused, mille käigus on vaja arvestada põlemispiirkonda ja kütuse tüüpi, samuti vajalikku väljundvõimsust ja eeldatavat töörežiimi.
Kuidas kasutada süsi töötlevat gaasigeneraatorit väikese auto kütuse tarnijana:
Lihtne gaasigeneraator propaani silindritest:
Puugaasigeneraatori seade:
Ülaltoodud meetodid sobivad efektiivse gaasigeneraatori isetootmiseks. Kuid selle seadme mudeleid on palju rohkem. Mõnda neist on lihtsam valmistada, teisi keerulisem.
Seadme kokkupanemisel on peamine asi pöörata maksimaalset tähelepanu keevisõmbluste kvaliteedile, vastasel juhul võivad tekkida gaasi lekked ja plahvatused. Kui kõik on õigesti tehtud, töötab gaasigeneraator regulaarselt 10-15 aastat. Ja siis hakkab kohvri metall põlema ja peate kõik uuesti tegema.
Kas teil on praktilisi kokkupanekuoskusi või omatehtud gaasigeneraatori kasutamise kogemusi? Palun jagage oma teadmisi ja küsige teema kohta järgmistes kommentaarides küsimusi.