如何用自己的双手制作木质气体发生器:自制木材和锯末

DIY木气发生器 如何在锯末和木头上制作木气发生器

车用气体发生器

为机器生产木气的工厂必须重量轻、尺寸轻。但同时,金属必须有足够的厚度,否则会很快烧坏。

过滤系统必须特别仔细考虑。由于碳烟固体颗粒会迅速破坏发动机气缸的镜子。

如果按照所有规则制造过滤系统,它不会对内燃机造成伤害!出口处的气体质量最高,辛烷值对应100汽油。

通常,发动机磨损得更快不是因为气体的成分,而是因为它必须以更高的速度工作才能更快地燃烧。

要用自己的双手在汽车上安装燃气发电机,您需要为它找到合适的位置。在卡车上,这通常位于驾驶室后面。在汽车上,或者放在后备箱里,或者挂在后面,或者放在单独的拖车里。

如何用自己的双手制作木质气体发生器:自制木材和锯末拖车式燃气发电机组有其优点:

  • 能够解开安装并在汽油上使用汽车。
  • 它易于运输和使用该装置以满足其他需求。
  • 有用的地方不会从车上拿走。
  • 更容易进行维修。
  • 储存燃料的地方。

路上的颠簸和坑洼都会有利于燃气发生器,因为木柴被摇晃混合,这意味着它燃烧得更好!

气体发生器:装置和工作原理

气体发生器是将液体或固体燃料转化为气态以进一步燃烧以产生热量的装置。

发电厂燃料选项

使用燃料油或采矿的装置比使用各种类型的煤或木柴的模型具有更复杂的设计。

因此,最常见的是固体燃料气体发生器 - 幸运的是,它们的燃料可用且便宜。

作为气体发生器中的固体燃料使用:

  • 木材、棕色和煤炭;
  • 来自木材废料的燃料颗粒;
  • 稻草、锯末和木柴;
  • 泥煤煤球、可乐;
  • 种子的外壳。

特别节俭的业主用自己的双手用锯末准备煤球。

所有这些类型的燃料都可以产生气体。能量释放取决于不同类型燃料的热值。

此外,与在锅炉中使用固体燃料相比,在气体发生器中燃烧原材料所获得的热量更多。如果传统燃木锅炉的效率在 60% 至 70% 之间变化,那么燃气发电设备的效率将达到 95%。

但这里有必要考虑一个细微差别。锅炉燃烧燃料来加热水,而燃气发生器只生产燃料。没有加热器、火炉或内燃机,自制的燃气发电机将产生零感。

产生的气体应立即使用——将其积聚在任何容器中都不经济。为此,您必须安装取决于电源的附加设备。

如何用自己的双手制作木质气体发生器:自制木材和锯末
在苏联时代,燃气发电机甚至被用来驱动卡车,产生的燃气足以驱动内燃机

气体发生器内部发生了什么

气体发生器的运行是基于固体燃料的热解,它发生在炉内高温和低氧含量的情况下。气体发生装置内同时发生多种化学反应。

如何用自己的双手制作木质气体发生器:自制木材和锯末工业气体发生器的方案是一个相当复杂的安装,有许多单独的设备,每个设备都有自己的操作 (+)

从技术上讲,产生可燃气体的过程分为三个连续的阶段:

  1. 燃料的热分解。该过程在缺氧条件下进行,仅以常规燃烧所需量的三分之一提供给反应器。
  2. 纯化所得气体。在旋风分离器(干式涡流过滤器)中,气体云从飞灰颗粒中过滤出来。
  3. 冷却。将所得气体混合物冷却并进行额外的杂质纯化。

事实上,这是在气体发生器的块中发生的第一个过程 - 热解。其他一切都是为进一步燃烧准备气体混合物。

如何用自己的双手制作木质气体发生器:自制木材和锯末
自制气体发生器的热解室分为固体燃料仓(1)、火箱(2)和灰盘(3)

在气体发生装置的出口,得到一氧化碳、氢气、甲烷和其他碳氢化合物的可燃混合物。

此外,根据热解中使用的燃料,以蒸汽、氧气、二氧化碳和氮气形式的水以不同的量添加到其中。根据所描述的原理,热解加热锅炉也可以运行,表现出高效率。

各种转换器的运行特点

根据内部流程的设计和技术,气体发生器有:

  • 直的;
  • 转换;
  • 水平的。

它们在空气供应点和生成气体的输出点不同。

当空气团从下方注入并且可燃混合物从结构顶部排出时,直接过程继续进行。

反向选择涉及将氧气直接供应到氧化区。同时,它是气体发生装置中最热的。

自己进行注射非常困难,因此这种操作原理仅用于工业装置。

如何用自己的双手制作木质气体发生器:自制木材和锯末采用直接制气工艺,出口处会形成大量焦油和水分,逆向工艺太难自己动手,卧式工艺效率低下,但设计极其简单(+)

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在卧式气体发生器中,带有气体的出口管位于氧化和还原反应组合区域中炉排的正上方。这种设计是独立执行中最简单的。

方法 3 - 自制站

此外,许多工匠创建了自制的加油站(通常基于燃气发电机),然后将其出售。

所有这些都表明,可以通过即兴手段独立制造发电厂并将其用于您自己的目的。

接下来,考虑如何自己制作设备。

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基于热电发电机。

第一种选择是基于 Peltier 板的发电厂。我们马上注意到,自制设备仅适用于为手机、手电筒充电或使用 LED 灯照明。

对于制造,您将需要:

  • 一个金属外壳,将起到熔炉的作用;
  • Peltier 板(单独出售);
  • 已安装 USB 输出的稳压器;
  • 一个热交换器或只是一个风扇来提供冷却(你可以带一个电脑冷却器)。

制作发电厂非常简单:

  1. 我们做一个烤箱。我们拿一个金属盒(例如,电脑机箱),展开它,使烤箱没有底部。我们在下面的墙壁上打孔以供空气。在顶部,您可以安装一个可以放置水壶等的炉排。
  2. 我们将板安装在后墙上;
  3. 我们将冷却器安装在板的顶部;
  4. 我们将电压调节器连接到板的输出端,从中为冷却器供电,并得出连接消费者的结论。

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一切都很简单:我们点燃木柴,随着板的加热,其端子将产生电力,并将其提供给电压调节器。冷却器也将从它开始工作,提供板的冷却。

它仍然只是连接消费者并监控炉子中的燃烧过程(及时扔柴火)。

基于气体发生器。

制造发电厂的第二种方法是制造燃气发电机。这种设备制造起来要困难得多,但功率输出要大得多。

要做到这一点,您将需要:

  • 圆柱形容器(例如,拆卸的气瓶)。它将起到炉子的作用,因此应提供用于装载燃料和清洁固体燃烧产物的舱口,以及空气供应(需要风扇强制供应以确保更好的燃烧过程)和气体出口;
  • 冷却散热器(可以制成盘管形式),气体将在其中冷却;
  • 创建“旋风”类型过滤器的能力;
  • 制造精细气体过滤器的能力;
  • 汽油发电机组(但您可以使用任何汽油发动机,以及传统的 220 V 异步电动机)。

之后,一切都必须连接成一个单一的结构。来自锅炉的气体必须流向冷却散热器,然后流向旋风分离器和精滤器。只有在此之后,产生的气体才会供应给发动机。

这是气体发生器的制造示意图。执行可能非常不同。

例如,可以安装一个从地堡强制供应固体燃料的机制,顺便说一下,它也将由发电机以及各种控制装置提供动力。

建立一个基于珀尔帖效应的发电厂,不会有什么特别的问题,因为电路很简单。唯一的事情是应该采取一些安全措施,因为这种炉子里的火实际上是开着的。

但是在创建气体发生器时,应考虑许多细微差别,其中包括确保气体通过的系统的所有连接处的密封性。

为了使内燃机正常工作,您应该注意高质量的气体净化(其中存在杂质是不可接受的)。

燃气发生器设计笨重,安装在室内需要选择合适的位置,并保证正常通风。

由于这类发电厂并不新鲜,而且由业余爱好者制造的时间比较长,因此积累了很多关于它们的评论。

基本上,它们都是积极的。即使是带有 Peltier 元件的自制炉灶也可以完全应对这项任务。至于气体发生器,即使在现代汽车上安装此类设备也是一个很好的例子,这表明了它们的有效性。

燃气锅炉燃料

燃气锅炉无疑的优势在于,它们几乎可以使用任何类型的固体燃料运行。也就是说,它们可以装载普通的切碎的木柴,也可以装载任何类型的木材废料(锯末、刨花)和由木材废料制成的煤球、颗粒等。此外,气体发生器实际上是无废物生产:其中的燃料燃烧几乎没有残留物。

燃气供暖装置的优势

安装由以木质燃料运行的燃气锅炉驱动的供暖系统具有以下无可置疑的优势:

  1. 极高的燃油燃烧效率。在任何设计用于燃烧木材燃料但不利用热解效应的工厂中,效率都无法提高到 90% 以上。
  2. 燃气发电机组是非易失性的,甚至可以安装在没有连接到固定电网的建筑物中。请注意,在战争期间,甚至在汽车上也放置了燃气发电机。燃气发电机组的能源独立性也降低了其运行成本。
  3. 几乎任何类型的木材燃料都可以用于气体发电厂,从经典的木柴到木材废料。木材废料、锯末、木屑等的使用显着降低了气体发生系统的成本。但是,请记住,在一次燃料总量中,木材废料的百分比不应超过 30%。
  4. 大容量的燃烧室允许燃气锅炉在一种燃料负荷下长时间运行,这有利于这种装置的运行。
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燃气发电厂的缺点

尽管基于气体发生装置的加热和加热系统具有所有吸引力,但这种装置也具有某些缺点。气体发生系统的缺点通常与传统固体燃料锅炉的缺点一致。

与自动化液体或气体系统不同,固体燃料锅炉的自主性有限。这样的锅炉总是需要人工操作员在燃烧时添加燃料。此外,燃气锅炉必须定期维修,清除烟尘和烟尘。尽管有机木材燃料在燃气锅炉中几乎完全燃烧,但这些系统中仍然存在腐烂产物。

购买带有燃气锅炉的系统在经济上是相当昂贵的。据粗略估计,燃气锅炉的成本是传统固体燃料锅炉的一倍半。但是基于燃气锅炉的更高效率,成本差异应该在几个供暖季节后得到回报。

此外,当操作气体发生装置时,必须仅使用干燃料。在湿木材或锯末上,热解过程可能根本无法启动。因此,燃气锅炉通常配备一个干燥室,在该干燥室中燃料达到所需的条件。

优点

如何用自己的双手制作木质气体发生器:自制木材和锯末

应该注意的是,这些单元的操作是完全自动化的,不需要用户经常参与。特别是不需要定期加油,根据需要从管路(气缸)来。此外,燃气发电机使用最便宜的燃料——天然气或液化气 (LHG)。同时,即使在长电池寿命的模式下,他们也非常经济地消耗它。如果我们谈论这些设备的成本,那么它并没有大大超过消耗汽油或柴油的类似设备的价格。

鉴于燃气发电机发动机的使用寿命会延长很多倍,因为燃气不会腐蚀金属元件。此外,气缸活塞组中的零件磨损较少,并且由于气体对机油的影响降低,因此更换机油的频率要低得多。您使用哪种燃气 - 您可以通过了解燃气灶连接的燃气供应源来确定。如果燃气灶连接到气瓶,那么您使用的是液化丙烷-丁烷气。

如果燃气灶连接到室内燃气管道(该管道又连接到街道燃气管道),那么您使用的是称为甲烷的天然气。燃气发电厂被认为是舒适且易于使用的设备,因为它们配备了特殊的外壳以防止潮湿、沉淀和腐蚀。它们还配备了特定的保护底座,可让您将这些装置安装在任何表面上。

燃气发电机绝不逊色于柴油和汽油发电机,相反,它具有许多优点,例如:

  • 燃油经济性好。液化石油气的使用显着降低了成本。与汽油相比节省高达 40% 从计算中我们发现,由于节省燃料,燃气设备在一年内就可以收回成本。气体消耗量在说明中注明。
  • 燃油效率。液化石油气发动机比传统的汽油发动机效率更高,所需维护更少。
  • 延长使用寿命。液化石油气的使用减轻了发动机的压力,从而防止了过度磨损和机械问题。
  • 少量排放到大气中。与汽油相比,LPG 产生的废气排放量更少,包括 CO²、NO 和 SO,使其几乎对环境无害,是您的最佳选择。
  • 降低噪音水平。您不仅可以呼吸到清新的空气,而且由于噪音水平低,您的不适感也会减少。

模型概述

您可以在专业公司购买燃木发电机。与他们联系并在这些公司的网站上获取全面信息很方便:

我们提请您注意几种用于国内需求的此类熔炉发电机型号。

便携式模型

如何用自己的双手制作木质气体发生器:自制木材和锯末它们以配备电转换元件的木片和烤架为代表。这样的炉子很适合徒步旅行时加热食物,您可以在上面加热一杯茶,煎一小块肉并同时为小工具充电。它们不是为更多而设计的。

例如,BioLite CampStove 炉子可以使用任何木材燃料运行:树枝、木片、锥体。它提供高达 5W 的功率,并配备了 USB。要煮一升水,相当多的木头就足够了,而且需要 5 分钟。 BioLite CampStove 的价格为 9,600 卢布。

印第安人

Indigirka 炉子是最著名的燃木发电机模型。这个炉子加热一个房间高达 50 立方米,重 37 公斤,它由耐热钢制成,已经使用了几十年。炉子的容积是 30 升。 Indigirka 的输出电压为 12 伏,最大输出功率为 50 瓦。当然,炉子的主要用途是取暖,方便的铸铁炉头可以让您煮食物或暖茶。作为发电机,炉子在点火后 15 分钟就可以工作。

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套餐包括

  • 带鳄鱼夹的电缆,
  • 带有连接器的电缆,如汽车点烟器,
  • USB 5 伏。

当然,50W也不算多,但是2-3个LED照明灯,一台10寸的电视,一个手机充电器,就会“拉”出这样一台发电机。

靛蓝 2

这是一款更新后的型号,体积稍大,发电量增加了 10 瓦,也就是 60 瓦,这提供了额外的可能性。

这种炉子的成本约为 30,000 - 50,000 卢布,具体取决于配置和供应商。

带发电机的 kibor 烤箱

Kibor 展示了两种型号的燃木发电机。第一款仅重 22 公斤,炉膛容积为 30 升,输出功率为 25 瓦。这样一个熔炉的成本为 45,000 卢布。

更强大的型号能够产生 60 瓦的功率。它更大,重 59 公斤,燃烧室容积为 60 升。价格 - 60,000 卢布。

热电发电机

没有必要购买带有发电机的整个炉子。您可以单独购买安装在热表面上的热电发电机,并使其适应现有的熔炉。这样一个单位的成本约为 15,000 卢布。

操作提示

对于住宅供暖,建议安装安全设备。可以使用安装在焊接到皮肤上的配件上的压力和温度控制装置来实现控制。还希望安装一个限流阀,当温度升高到一定风险水平时该阀将运行。

如何用自己的双手制作木质气体发生器:自制木材和锯末

操作的一个重要方面是正确装载燃料,即锯末。因此,有必要用管道(薄金属)制作漏斗形式的特殊装置。最主要的是锥体的侧面尽可能平坦。

燃木燃气发生器的原理和工作原理

从外观上看,气体发生器似乎是一个高科技设备,里面塞满了各种相关设备。然而,了解了内部发生的物理和化学过程,家庭主人得出的结论是,用自己的双手组装这样的结构并不难。燃木锅炉由以下部件组成:

  1. 耐热钢体。
  2. 用于装载木柴和在高温下燃烧的室。它配备了炉排和装载舱口 - 用于清除燃料和灰烬。木屑锅炉需要钢网。
  3. 带有单向阀的空气分配箱,通过孔与发生主要过程的腔室连通。
  4. 用于将产生的气体输出到相应接线的支管。
  5. 冷却器和过滤器。在出口处得到的产品被清除杂质、酸和树脂。

这些组件易于理解,并且凭借焊接技能,可以快速制作自己动手做的燃木燃气发生器。手工装置的效率不比工厂单位差。

自己动手用柴火烧煤气

从柴火中获取瓦斯在第二次世界大战期间被广泛使用。液体燃料奔赴前线,许多被毁坏的炼油厂刺激了从柴火中提取天然气的发明。

那时,柴火比油品更便宜。因此,苏联和外国设备都配备了气体发生器。在木材气体上工作:坦克、汽车和机动车辆。

21世纪,随着液体燃料价格的上涨,人们记住了这项技术,开始用自己的双手从柴火中生产气体。

产气工艺简单。木柴被装入气体发生器,点燃。木柴点燃后,供氧量减少,木柴开始阴燃,释放一氧化碳,一氧化碳升温,进入冷却盘管,经过滤器过滤,冷却净化后的气体进入燃气燃烧室。可燃气体比固体燃料更快地加热房间。

结论

通过创建用于加热房屋或操作内燃机的家用燃气发电机,您可以获得一种设备,可以让您部分替代天然气并发电,通过提高效率和增加一部分固体的燃烧时间来减少木材消耗汽油。当使用产生的气体作为额外的能量载体时,在气体发生器的炉子中燃烧一个木书签的时间达到 8-20 小时。该设备的操作相当简单,除了定期清洗外,只需更换滤芯即可。

尽管有这些优势,但在汽车上安装自制的木质燃气发电机是不切实际的,所节省的费用不会像使用车辆的舒适度降低以及对内燃机造成不可预测的后果那样显着。支持这种决定的唯一令人信服的论据只能是购买汽油的问题。

一个可接受的选择是用您自己的双手为私人住宅组装一台气体发生器。在这种情况下,该设备将成为供暖锅炉、燃气灶和小型家用发电厂的气源。

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