Достоинства и недостатки самодельного газогенератора
Использование газогенератора отличается удобством и экономичностью. Если устройство сделано правильно, при создании его соблюдены все нормы и правила, то загружать топливо необходимо очень редко. Так, дрова можно загружать в камеру всего раз в день, а если для работы газогенератора применяется древесный уголь, то топку можно заполнять всего один раз в декаду.
Создание газогенератора процесс достаточно увлекательный, но и очень трудоемкий. Он потребует от мастера особых навыков, терпения и, конечно же, материальных вложений. Однако, в сравнении с промышленными устройствами стоимость самодельного древесного газогенератора в разы меньше.
Ко всему прочему работу устройства, созданного собственноручно, необходимо тщательно контролировать. Горячий газ имеет довольно высокую температуру, что делает агрегат пожароопасным.
К достоинствам можно отнести доступность древесного топлива. Ведь кроме дров и древесного угля можно использовать опилки, стружки, щепки и другие целлюлозосодержащие материалы. Но при использовании отходов нужно помнить о том, что влажность топлива должна быть приемлемой, чтобы агрегат работал с максимальной эффективностью. Если вы планируете использовать для топки газогенератора дрова, то их необходимо разрубить на некрупные и примерно равные части.
К недостаткам самодельного газогенератора можно отнести и то, что воздух в камеру сгорания подается принудительно, а для этого нужна электроэнергия.
Принцип работы
При сгорании древесины на открытом воздухе выделяется тепло. А вот при небольшом количестве кислорода дерево не столько горит, сколько тлеет. При этом выделяется не тепло, а горючий газ. Газогенераторы на дровах и опилках работают именно на этом газе.
При тлении древесины выделяется много химических веществ, из которых только часть является горючими газами, а все остальное лишь загрязняет окружающую среду. Поэтому, при создании газогенератора, необходимо избавиться от этих вредных веществ. Кроме того, образовавшуюся газовую смесь требуется охладить.
В заводских условиях процесс переработки дерева в газ происходит в три этапа:
- Сжигание древесины при небольшом количестве кислорода.
- Первичная очистка от летучих частиц с помощью циклонного фильтра.
- Вторичная очистка водяным фильтром.
Генератор, изготовленный собственноручно, работает по похожему принципу, хотя само устройство выглядит проще и занимает меньше пространства.
Материалы для создания газогенератора
Для изготовления древесного газогенератора потребуется много материалов. Прежде, чем начинать работу по его созданию, следует тщательно подготовить все необходимое:
- металл для основных узлов устройства. Он должен быть способен выдержать высокую температуру;
- сварочный аппарат и электроды;
- колосник;
- рессора для крышки;
- жаропрочные прокладки для люков и соединения отдельных частей агрегата.
Перед тем, как приступить к производству самодельного газогенератора следует определиться, как вы его будете использовать: для транспорта или для дома. В первом случае приоритетными являются малые размеры и небольшой вес.
В качестве основного материала для создания автомобильного газогенератора лучше всего применять нержавеющую сталь. Несмотря на высокую стоимость, она обладает такими преимуществами, как прочность и легкость.
Для дома можно изготовить большое устройство. Для его создания можно использовать и подручные или бывшие в употреблении материалы, стоимость которых относительно невысокая, да и достать их намного проще.
Изготовление древесного газогенератора
Создать в домашних условиях газогенератор такой же, как и на заводе, невозможно. Но это и не нужно. Найти схему изготовления самодельного агрегата можно у знакомых, которые уже пользуются таким устройством, или на просторах интернета.
В первую очередь необходимо сделать основные элементы агрегата:
- корпус;
- топливный бункер (камеру загрузки);
- воздухораспределительный и фильтровочный узлы;
- камеру сгорания и ее горловину;
- колосник;
- дверцы.
Корпус обычно делается кубической или цилиндрической формы. Для этих целей используется емкость подходящей формы, например, бочка из прочного металла, пустой баллон из-под бытового газа, а также корпус можно изготовить самостоятельно из металлического листа. Камру загрузки так же, как и корпус, можно сделать из подручных средств или сварить из листового металла. Этот узел помещается внутрь корпуса, поэтому его размеры должны быть меньше. Идеальным металлом для топливного бункера является углеродистая сталь.
Корпус нужно снабдить плотно прилегающей крышкой. Одним из важных условий работы газогенератора на дровах и опилках является его герметизация, так как для работы устройства требуется ограниченное поступление воздуха. Крышка, как правило, имеет большой вес, поэтому поднять ее затруднительно. Чтобы облегчить использование устройства, можно установить на крышку амортизационную рессору.
Чтобы самодельный агрегат был устойчивым, в нижней части корпуса следует приварить металлические ножки.
В камере сгорания температура достигает максимальной величины. Для изготовления камеры сгорания в домашнем газогенераторе можно использовать жаропрочную сталь или пустой газовый баллон. Если в баллоне ранее был бытовой газ, то, чтобы его остатки не загорелись при сварочных работах, емкость следует наполнить водой перед использованием. В камеру сгорания нужно установить колосник из чугуна. Для облегчения процесса очистки колосник делают съемным или просто подвижным.
Головина камеры сгорания от остальных узлов отделяется с помощью жаропрочных прокладок. В качестве таких прокладок вполне подойдет асбест, но лучше всего потратиться и приобрести современные материалы.
После камеры сгорания устанавливается фильтровочный узел, где полученная газовая смесь очищается от ненужных примесей и загрязнений. Газовая смесь подается в фильтры через патрубок, который устанавливается внизу. Циклонный фильтр можно изготовить из листового металла, корпуса старого огнетушителя или другой емкости подходящих размера и формы.
После фильтровочного узла устанавливается охладитель. Для этих целей можно применить обычный радиатор или сделать змеевик. Для ускорения процесса охлаждения можно использовать воду в качестве охладителя.
Воздухораспределительный узел регулирует поступление кислорода к топливу, а также препятствует утечке образовавшегося горючего газа. Этот узел присоединяют к конструкции при помощи штулцера и снабжают обратным клапаном.
Все дверцы, через которые обеспечивается доступ в различные узлы усройства, должны быть герметичными. Для этого используются уплотнители и прокладки из жаропрочных материалов.
Важные нюансы
Несмотря на бытующее мнение, что в качестве топлива для газогенератора можно использовать древесину любой влажности, в том числе и свежесрубленное дерево, не следует загружать в агрегат топливо, влажность которого больше 20%. Практика показывает, что, чем влажнее топливо, тем ниже эффективность работы газогенератора.
Чтобы повысить КПД работы устройства даже на топливе с повышенной влажностью, можно между стенками корпуса и камерой загрузки поместить кольцевой газопровод. В результате за счет тепловой энергии влажность топлива будет понижаться. Преимуществом такой модификации является и то, что на охлаждение газовой смеси будет уходить меньше времени, что приведет к повышению КПД устройства.
Крайне важно правильно обслуживать газогенератор во время эксплуатации. Конечно, в качестве топлива можно применять любые целлюлозосодержащие вещества, но идеальным считается древесный уголь. При пиролизе угля тратится меньше энергии на испарение влаги, что повышает КПД устройства примерно на 20%.
Газогенератор можно использовать не только в качестве котла отопления для дома или работы автомобиля, но и в качестве домашней электростанции. Последний вариант предполагает применение дизельного двигателя внутреннего сгорания.
Конечно, изготовить самостоятельно газогенератор достаточно сложно, но умелому мастеру, который не боится трудностей, все по плечу.
