何千年もの歴史の中で、人類は石油とガスを抽出することを学び、電気を発明し、風力と太陽エネルギーを使用しましたが、それでも炉で木材を燃やしています。薪、おがくず、古い木材、木工企業からの廃棄物-自分の手で薪ガス発生器を作る場合、これらすべてを使用できます。
多くのマスターは、このデバイスを家庭で、さらには自動車で使用することに成功しています。このトピックに興味がある場合、または自分でジェネレータを作成するアイデアがある場合は、それを実践する方法を説明します。
私たちの資料では、木材ガス発生器の動作原理、そのようなシステムの利点と欠点、およびそのようなデバイスを自分で組み立てる方法について説明します。
木材ガス発生器の動作原理
戸外での薪の急速な燃焼は、主に一定量の有用な熱を与えます。しかし、まったく異なるのは、木材がいわゆる熱分解燃焼で動作することです。非常に少量の酸素の存在下で燃焼した場合。
そのような状況では、木のくすぶりほど燃えることはありません。このプロセスの有用な製品は熱ではなく、可燃性ガスです。
ガスジェネレーターはかつて自動車の燃料の供給者として積極的に使用されていました。そして今、あなたは時々彼らが生産するガスで走っている車に出くわすことができます:
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車両でのガス発生器の使用
車にガス発生器を取り付ける長所
サブコンパクトのトランク内の発電機の位置
生産的な発電システムの適用
木材がゆっくりと燃焼すると、得られる混合物には次の製品が含まれます。
- メタン(CH4);
- 水素(N2);
- 一酸化炭素(別名COまたは一酸化炭素);
- さまざまな飽和炭水化物;
- 二酸化炭素(CO2);
- 酸素(O2);
- 窒素(N);
- 水蒸気。
これらの成分の一部だけが可燃性ガスであり、残りは汚染または不燃性バラストであり、取り除く方が良いです。したがって、特別な設備で木を燃やすだけでなく、結果をきれいにし、得られた混合ガスを冷却する必要があります。
工業生産では、このプロセスには次のステップが含まれます。
- 固体燃料の燃焼 少量(通常の約35%)の酸素の存在下。
- 一次粗洗浄、つまりサイクロン渦フィルターにおける揮発性粒子の分離。
- 二次粗ガスが水フィルターで浄化される所では、いわゆるスクラバークリーナーが使用されます。
自宅で使用する自家製のデバイスは、見た目がシンプルで場所を取りませんが、動作原理とデザインは非常に似ています。このようなデバイスの製造を開始する前に、すべてをよく考え、ユニットのデザインを作成または見つける必要があります。
この図では、木材ガス発生器の設計を理解できます。薪は上から、燃焼室にロードされ、そこで少量の空気がポンプで送られ、燃料のゆっくりとした燃焼と可燃性ガスの放出が行われます。
インターネットでは、自家製の木製ガス発生器を作る方法について多くの推奨事項があります。それらのいくつかは、実施形態に対して非常に現実的な図面とともに提供される。
すでにある程度の管理を行っているマスターは、この魅力的なプロセスを実行します。多くの時間と労力が必要になる可能性があることに注意してください。許容可能な特性を持つ集合体を得るために、複数の変更を実行し、いくつかの実験を実行する必要がある場合があります。
この図は、工業用ガス発生器の動作原理を示しており、家庭用ガス発生器の個々の要素を理解することができます
システムの利点と欠点
ガス発生器は非常に便利です。ユニットが正しく作成されている場合、すべての安全要件に従って、燃料をユニットにロードすることは非常にまれです。たとえば、薪は1日1回だけチャンバーに入れることができ、木炭を燃料として使用する場合は、週に1回で十分です。
家庭用木製ガス発生器の工業モデルは非常に便利で安全ですが、そのような装置のコストは通常非常に高くなります。
しかし、これはむしろ、工業製造装置に当てはまります。もちろん、自家製のガス発生器の動作は注意深く監視する必要があります。高温ガスの温度は非常に高くなる可能性があり、火災のリスクも大幅に増加します。
木材はお求めやすい素材です。薪、木材チップ、おがくず、木材産業からの廃棄物、およびセルロース含有材料は、ガス発生器のローディングチャンバーに供給することができます。乾いた軽い木炭は燃料として最適です。バンカーの大きさが許せば、事前に分割することなく、全体に薪を積み込むことが可能です。
セルロースを含むほとんどすべての材料がガス発生器での燃焼に適していますが、デバイスの効率を高めるためには、そのような燃料の許容できる水分レベルを忘れないことが重要です
燃焼の結果得られた製品である可燃性ガスは、家の暖房、自動車の内燃機関の運転、さらには発電など、さまざまな問題を解決するために利用できます。しかし、この便利なデバイスの「マイナス」を思い出すことは価値があります。
まず、信頼性が高く、安全で便利なガス発生器の工業モデルは、非常に高価です。家やコテージのすべての所有者がそのようなユニットを購入できるわけではありません。しかし、即興の材料からでも自家製のガス発生器を作成すると、きちんとした金額になる可能性があります。
即興の素材を使用できるとは限りません。ユニットのすべての部品は、非常に耐久性があり、高温に耐えることができなければなりません。間違いなく、溶接機とそれを使用する作業スキルが必要です。金属はカットして沸騰させる必要があります。
ウッドガスジェネレーターの燃料は、バンカーから燃焼室まで自由に移動できるサイズと構成になっている必要があります。
おがくずに自家製のガス発生器を作成するのにかかる費用を予想して、消耗品も検討する必要があります。火格子を作成するには鋳鉄が必要です。カバーの製造のために、特別なばねを見つけるか購入する必要がある可能性は十分にあります。
マンホール用、装置各部接続用などの耐熱ガスケットも必要です。ガス発生器を製造する前に、すべてを注意深く計算する必要があります。
ガス発生器の別の費用項目は電気であり、これは燃焼室への空気の強制供給に必要です。何らかの理由で電気がオフになると、ガス発生器は作動できなくなります。
燃焼温度の低下がタールによる装置の汚染につながる可能性があるため、この状況は許容できません。その結果、プロセスを停止し、ガスジェネレーターをクリーニングしてから、再起動する必要があります。
ガス発生器にはほとんどすべての燃料を積むことができるようですが、燃料が燃焼するにつれ、燃料がバンカーから降りてくるのを徐々に覚えておく必要があります。したがって、発電機用の薪は、ほぼ同じサイズの要素に細断して準備する必要があります。
DIYデバイス製造
まず、家庭用か車用か、ガス発生器の製造目的を決定する必要があります。後者の場合、軽量・コンパクトサイズを優先します。自動車用ガス発生器に最適な材料はステンレス鋼で、高価ですが耐久性があり軽量です。しかし、家の場合、彼らは即席の材料から大きな装置を作ります。それは見つけやすく、安価です。
オートバイに燃料を供給するガス発生器の製造例を分析してみましょう。
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輸送に最適なガス発生器
オートバイ逆プロセスガス発生器
車両用ガス発生装置
オートバイの燃料制御
ガソリンエンジンにガス燃料を供給するためには、それを冷却し、洗浄し、適切な比率で空気と混合する必要があります。このためには、ユニットに点火ファン、サイクロン、フィルター、ミキサー、クーラーを装備する必要があります。
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ガス発生器の製造には、100リットルのスチールバレル、パイプセグメント、古い缶、消火器、古いステンレス鋼のやかん、レシーバー、六角形、煙突のパイプ、回転芝刈り機からのディスク、低温バッテリー
パイプは、壁が厚く、直径が約160 mmのものが必要です。その中に私たちは、ノズルを介して空気が流れる羽口を取り付けるための穴を開けます
ディスクのパイプのサイズに穴を開け、溶接でパイプの上端をディスクに接続します
ディスクの上に缶を取り付け、関連する要素を溶接で接続します。給排気管と排気管を未来のユニットに接続するためのパイプを溶接します
古い消火器から、遠心タイプのクリーナーであるサイクロンを集めます。蓋と底のないバレルにデバイスを溶接します
金属バレルの底に、ジェネレーターが灰を放出する穴を開けます
構造はバレルに配置され、支持脚がディスクに溶接されます。パイプをバレルに取り付けた缶からユニットを取り付ける前に、古いやかんでできた灰皿をパイプの底のチェーンに吊るします
缶の上部には、あらかじめカットされた穴が付いたバレルの蓋に取り付けられています。バレルの底の穴はねじプラグが装備されています
ステップ1:ジェネレーターを構築するためのツール
ステップ2:デバイスへの空気供給用の開口部の取り付け
手順3:ディスクをランスパイプセクションに接続する
手順4:パイプに溶接されたディスクに缶を取り付ける
ステップ5:古い消火器からサイクロンを作る
ステップ6:灰を収集するための穴の形成
ステップ7:バレルにパイプを取り付けた缶を取り付ける
ステップ8:自家製の全高ガス発生器
自作のガス発生器を通常の動作を保証する装置で補い、サイドカー付きのオートバイにそれを取り付ける際の問題を解決することは残っています。
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私たちは古い低温バッテリーからクーラーを作ります、私たちは接続にフランジを使用します、ドレン排出穴を忘れないでください
2つのペイントバケツから2層フィルターを作成します。私たちはお互いを出し、底に穴を開け、底を発泡粘土で満たし、上部をミネラルウールで満たします
ベビーカーの背面をカットし、サブフレームを取り付けて使用可能な領域を増やします
着火用のファンは、たとえばベラルーシブランドのトラクターなど、トラクターのストーブから作ります
バイクのベビーカーの前部にファンを設置し、システムに接続します
発電機内の点火を加速するファンを接続して、柔軟なポリマーパイプを実行します
点火ファンとミキサーへのガスの流れを制御するために、2つのボールバルブを取り付けます
キャブレターの前にミキサーを取り付け、ディストリビューターに接続します。キャブレターの下に、鋼管のコレクターを配置します
ステップ9:古いバッテリーからクーラーを作る
ステップ10:バケットハウジングを使用して2層フィルターを構築する
手順11:取り付け用のオートバイベビーカーのアップグレード
ステップ12:発電機を点火するファンを構築する
手順13:ベビーカーの点火ファンの場所
ステップ14:ファンをフレキシブルパイプに接続する
手順15:ガス供給パイプへのボールバルブの取り付け
ステップ16:モーターサイクルキャブレターの前にミキサーを取り付ける
もちろん、自家製のガス発生器の寸法と構成が工業モデルに近ければ近いほど、デバイスはより効率的に動作します。自宅の工場で製造されたガス発生器の正確なコピーを作成することは困難であり、必須ではありません。
完成した自家製ユニットをコピーして、友人、知人に尋ねたり、単にインターネット上の情報を使用したりする方が簡単です。
最初に、ガス発生器の主要コンポーネントが作成され、次にそれらが単一のユニットに組み立てられます。このようなデバイスを作成するには、次の要素を準備する必要があります。
- 体。
- 燃料用ホッパー。
- 燃焼室。
- 燃焼室のネック。
- 空気分配ユニット。
- フィルターユニット。
- 燃焼室のパイプ。
- 火格子、ドアおよび他の同様の要素。
充填チャンバーと呼ばれることもあるハウジングは、円筒形または立方形のいずれかを有することができる。したがって、マスターの製造には2つのオプションがあります。適切な金属製の容器を使用するか、わずかに変更するか、コーナーと板金から「一から」ケースを作成します。
自家製のガス発生器を作るには、金属製のバレル、古いガスボンベ、消火器本体など、即興の材料を使用できます。
同様に、固体燃料用のバンカーが作成されます。つまり、金属シートとコーナーからも作成されます。その後、ホッパーはハウジング内に固定されるため、その寸法は適切でなければなりません。ただし、ガスジェネレータハウジングの一部をバンカーにする方が簡単な場合があります。そのため、空間の一部を金属板で仕切っています。
木材ガス発生器の内部に適した材料は低炭素鋼です。ハウジングはぴったりと合う蓋で覆われている必要があります。限られた量の酸素が供給されるのはこのように行われるため、シーリングは発電機の正しい動作にとって重要な条件です。
自家製のガス発生器はかなり重い装置ですので、その安定性には注意が必要です。これを行うには、強い脚を体の底に溶接します。燃料が装填されるカバーには特別な注意を払う必要があります。
時にはそれは困難であり、それを自分で持ち上げることは容易ではありません。この問題を解決するには、特別なクッションスプリングを使用できます。
非常に高い温度で燃料が燃焼されるため、燃焼室には特殊な耐熱鋼が必要になります。ただし、これらの目的のために、空のガスシリンダーを正常に使用できます。新品のコンテナでも中古のコンテナでも構いません。
家庭用ガス発生器製造用のガスボンベが以前に使用されていた場合は、溶接作業を開始する前に水を満たしておくことをお勧めします。これにより、残留ガスの発火の可能性を防ぎます。
別の重要なプロセスが実行される燃焼室の金属ネック-樹脂のクラッキング-は、特殊な耐熱ガスケットによって他の要素から分離する必要があります。アスベストはこれに非常に適した材料と考えられていますが、より近代的で安全な材料を使用する方が良いです。
空気分配ユニットはプラグを使用して構造に接続されており、プラグの隣には逆止弁が取り付けられています。この要素の目的は、燃料への空気の流れを調整し、生成された可燃性ガスの漏れを防ぐことです。これにより、発電機の作成が開始されました。
空気分配ボックスと燃焼室の中央部の間には、特別なキャリブレーションホールランスが必要です。燃焼室の後、フィルターシステムが設置され、結果として生じる混合ガスから汚染物質を取り除きます。火格子は燃焼室をきれいにするように設計されています。
通常は鋳鉄製です。清掃プロセスを容易にするために、格子の中央部分は移動可能または取り外し可能にすることができます。ドアは、ガス発生器のさまざまなセクションへのアクセスを提供し、薪の積み込み、燃焼室の清掃などに使用されます。もちろん、このようなドアはすべて気密性があり、耐熱ガスケットで密閉されている必要があります。
パイプが下に取り付けられており、そのパイプを通して、結果として生じるガス混合物がフィルターアセンブリに入り、クーラーに送られます。小型サイクロンフィルターの製造には、古い消火器の本体または適切なサイズと構成のその他の金属容器を使用できます。
この図では、デバイスとサイクロンクリーニングフィルターの動作原理が明確に示されています。その助けを借りて、ガス発生器の操作の結果として得られたガスの一次浄化を行うことが可能です
それはこのように機能します:汚染された高温ガスがサイクロンの上部に送り込まれます。すると、丸いケースで回転し始めます。遠心力の作用により、汚染物質の粒子が装置の底部に移動し、排出口から排出されます。浄化されたガスはフィルターの上部の別の穴を通って去ります。
自宅では、クーラーとして、従来のラジエーターを使用したり、特殊なコイルを作成したりできます。高温ガスはこのような長い構造物に沿って移動し、徐々に冷却されます。必要に応じて、水冷も可能です。
家庭用ガス発生器は、含水率50%の木材でも「消化」できると考えられています。実際には、燃料の湿度が高くなると、ガス発生器の効率が低下することがわかっています。含水率が20%を超える燃料を搭載することは推奨されません。
状況を修正すると、デバイスの小さな変更が可能になります。環状ガスパイプラインを燃焼室のノズルから引き出し、ハウジングの壁とローディングチャンバーの外側の間のスペースに配置する必要があります。
その結果、熱エネルギーの一部が燃料に移動し、その水分含有量が減少します。さらに、冷却に必要な時間が短縮され、発電機の効率が向上します。
ガス発生器に関する貴重な情報
ガスジェネレーターを自分で手に入れたり、作ったりすることを考えている民家の所有者の期待が、実際の状況に比べて明るすぎる場合があります。
ガス発生器の効率(約95%)は、従来の床置き型ガスボイラーの効率(60〜70%に達する)を大幅に上回っているとの見方があります。これらの数値は一般的には正しいですが、比較するのは正しくありません。
自家製のガス発生器の製造には、使用済みのガスボンベ、缶、調理器具などが使用されています。ほとんど無料のデバイスは、かなり高いパフォーマンスで経済的に最も高価な燃料を消費しません
最初の指標は可燃性ガスの生産効率を反映し、2番目の指標はボイラーの運転中に受け取る熱量です。どちらの場合も、木材は燃えますが、このプロセスの結果は質的に異なります。将来、木材の熱分解によって得られる可燃性ガスを使用して住宅を暖房する場合、このような比較を行うことができます。
自家製のガス発生器は、高いリターンで動作することはできますが、工業モデルほど効果的ではないことも覚えておく価値があります。この点は、ユニットを設計し、プロジェクトのコストとその期待される効果を計算する段階でも考慮に入れる必要があります。
ガス発生器を作成する必要性が家庭の暖房システムを改善したいという欲求だけに起因する場合、非常に類似した原理で動作する同様の装置-熱分解ボイラーに注意を払う必要があります。ガス発生器との主な違いは、得られたガスがすぐに燃焼され、受け取ったエネルギーを使用して住宅の暖房システムの冷却剤を加熱することです。
そのような装置では、追加の燃焼室が取り付けられ、その中に別個の空気供給を編成する必要がある。ガス発生器で家を暖房する必要がある場合でも、暖房用の対流式暖房を選択する必要があります。これにより、暖房のアップグレードまたは設置のコストが増加します。この場合、ゲームがキャンドルの価値があるかどうかを計算する必要がありますか?
重要な点は、稼働中のガス発生器の適切なメンテナンスです。広告によると、これはおがくずから切りたての木材まで、すべてが燃える普遍的な装置だという。
ただ、湿った原料を投入することで、可燃性ガスの発生量を25%以上削減できることは、広告には出ていません。
家庭用ガス発生器に最適な燃料は木炭です。燃焼すると、過剰な水分を蒸発させるためにエネルギーが消費されないため、最大量の可燃性ガスを得ることができます
専門家によると、ガス発生器に最適な燃料は木炭です。燃焼すると、水分の蒸発に必要なエネルギーが最小限に抑えられるため、熱分解プロセスを加速できます。
車両の所有者は、暖房だけでなく車両の操作にもガス発生器を利用できます。実際、ヨーロッパでは、多くの運転手が木材を扱うように車をうまく適合させました。しかし、ほとんどの場合、これらは薄くて耐久性のあるステンレス鋼で作られたコンパクトで耐久性のあるデバイスです。
このようなユニットのコストは、独立して製造されたとしても、決して小さくはありません。ロシアの現実では、自動車用のガス発生器は即興の手段から作られ、トラックに取り付けられています。
彼らの仕事の影響は低く、通常そのような骨材の存在は、長時間の点火、高速または中速でのエンジンの連続運転の必要性などの現象を伴い、その急速な摩耗に寄与します。
車の場合、耐久性のあるステンレス鋼で作られた、比較的軽量でコンパクトなサイズの高品質ガス発生器を使用するのが最適です
家庭でガス発生器を使用する興味深いオプションは、家庭用発電所に可燃性ガスを使用することです。ディーゼル内燃機関を使用してそのようなプロジェクトを実行してください。
このビデオは、自家製のガス発生器の操作を示しています。
ここでは、行われたミスを考慮して、自家製のガス発生器を作成することについての興味深い経験があります。
これは、車両への取り付け用に設計されたコンパクトなガス発生器です。
自分の手で実行可能なガス発生器を作ることはそれほど簡単ではありません。ほとんどの場合、そのようなユニットは自動車用に作られていますが、家庭では非常に効果的です。困難を恐れず、実験の準備ができている熟練した職人にとって、このタスクは非常に可能です。
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