Jak vyrobit generátor dřevoplynu vlastníma rukama: dřevo a piliny vlastní výroby

Plynový generátor pro automobily

Zařízení, které vyrábí dřevoplyn pro automobil, musí být malé a lehké. Zároveň však musí být kov dostatečně silný, jinak rychle žlukne.

Filtrační systém je třeba obzvláště pečlivě zvážit. Částice sazí totiž rychle ničí válce motoru.

Pokud je filtrační systém vyroben v souladu se všemi pravidly - motoru neškodí! Výstupní plyn je nejvyšší kvality, oktanové číslo odpovídá 100 benzínu.

Motor se obvykle opotřebovává rychleji nikoliv kvůli složení plynu, ale protože musí pracovat ve vyšších otáčkách, takže proces spalování probíhá rychleji.

Chcete-li nainstalovat plynový generátor na auto vlastníma rukama, musíte pro něj najít vhodné místo. U nákladních vozidel se obvykle nachází za kabinou. U osobních automobilů je buď v zavazadlovém prostoru, nebo je připevněn vzadu, případně je umístěn v samostatném přívěsu.

Přívěsná jednotka na CNG má své výhody:

• Možnost odpojit jednotku a používat vozidlo na benzín.
• Jednotku lze snadno přepravovat a používat k jiným účelům.
• Nezabírá cenné místo ve vozidle.
• Snadnější oprava.
• Prostor pro uložení zásoby paliva.

Hrboly a nerovnosti na silnici plynovému generátoru prospívají, protože dřevo je rozklepané a promíchané, a proto lépe hoří!

Plynový generátor: konstrukce a princip činnosti

Zplyňovací zařízení je zařízení, které převádí kapalná nebo pevná paliva do plynného stavu a spaluje je za účelem výroby tepla.

Druhy paliva pro generátorovou soupravu

Jednotky na topný olej nebo tuhá paliva mají složitější konstrukci než modely na různé druhy uhlí nebo dřeva.

Proto jsou nejrozšířenější plynové generátory na tuhá paliva - palivo pro ně je naštěstí dostupné a levné.

Pevné palivo používané v plynovém generátoru je

• dřevěné uhlí, hnědé uhlí a černé uhlí;
• palivové pelety z dřevního odpadu;
• sláma, piliny a palivové dřevo;
• rašelinové brikety, koks;
• slupky slunečnicových semen.

Zvláště šetrní majitelé si vyrábějí vlastní brikety z pilin.

Ze všech těchto paliv lze vyrábět plyn. Energetický výtěžek závisí na výhřevnosti různých paliv.

Teplo vznikající při spalování surovin v plynovém generátoru je větší než teplo vznikající při použití pevných paliv v kotlích. Zatímco účinnost běžného kotle na dřevo se pohybuje mezi 60-70 %, systém plynového generátoru dosahuje hodnoty 95 %.

Je však třeba vzít v úvahu jednu nuanci. Kotel spaluje palivo k ohřevu vody, zatímco plynový generátor pouze vyrábí palivo. Bez topení, ohřívače nebo spalovacího motoru je domácí plynový generátor k ničemu.

Vzniklý plyn je třeba okamžitě použít - není hospodárné jej skladovat v nádobě. K tomu je třeba nainstalovat další zařízení v závislosti na napájení.

V sovětských dobách se plynové generátory používaly i k pohonu nákladních automobilů; vyrobený plyn stačí k pohonu spalovacího motoru.

Co se děje uvnitř plynového generátoru

Generátor plynu je založen na pyrolýze pevného paliva, která probíhá při vysokých teplotách a nízkém obsahu kyslíku v peci. V generátoru plynu probíhá několik chemických reakcí najednou.

Konstrukce průmyslového plynového generátoru je poměrně složitý celek s mnoha jednotlivými jednotkami, z nichž každá má jiný provoz (+)

Technologicky je proces výroby spalovacího plynu rozdělen do tří po sobě jdoucích fází:

1. Tepelný rozklad paliva. Proces probíhá za podmínek nedostatku kyslíku, kterého je do reaktoru dodávána pouze třetina množství potřebného pro normální spalování.
2. Čištění výsledného plynu. V cyklonu (suchém vírovém filtru) se oblak plynu odfiltruje od těkavých částic popela.
3. Chlazení. Vzniklá plynná směs se ochladí a dále se čistí od nečistot.

Ve skutečnosti jde o první proces - pyrolýzu -, který probíhá v jednotce generátoru plynu jako takovém. Vše ostatní je příprava směsi plynů pro další spalování.

Pyrolýzní komora domácího plynového generátoru je rozdělena na zásobník tuhého paliva (1), místo pro palivo (2) a popelník (3).

Na výstupu z generátoru plynu vzniká hořlavá směs oxidu uhelnatého, vodíku, metanu a dalších uhlovodíků.

V závislosti na palivu použitém při pyrolýze se také v různém množství přidává voda ve formě páry, kyslíku, oxidu uhličitého a dusíku. Na popsaném principu fungují také pyrolýzní kotle s vysokou účinností.

Zvláštnosti provozu různých měničů

Plynové generátory podle zařízení a technologie vnitřních procesů jsou:

• přímý;
• obráceně;
• horizontální.

Liší se místem přívodu vzduchu a výstupu generovaného plynu.

Přímý proces probíhá tak, že vzduchová hmota je přiváděna zespodu a hořlavá směs vystupuje v horní části konstrukce.

V obrácené verzi se kyslík přivádí přímo do oxidační zóny. Jedná se o nejteplejší zónu plynového generátoru.

Samostatné vstřikování je poměrně obtížné, proto se tento princip činnosti používá pouze v průmyslových zařízeních.

Přímý plynový proces vytváří na výstupu velký objem pryskyřice a vlhkosti, zpětný chod je příliš komplikovaný na to, aby se dal realizovat vlastníma rukama, zatímco horizontální proces má sníženou kapacitu, ale je konstrukčně velmi jednoduchý (+).

V horizontálním generátoru plynu je výstup plynu umístěn přímo nad roštem v zóně, kde se kombinují oxidační a redukční reakce. Tato konstrukce je nejjednodušší pro vlastní výrobu.

Metoda 3 - provizorní stanice

Mnoho řemeslníků si také vytváří vlastní stanice (obvykle na bázi plynového generátoru), které pak prodávají.

To vše naznačuje, že si můžete vyrobit vlastní elektrárnu z improvizovaných prostředků a použít ji pro vlastní účely.

V následujícím textu se podíváme na to, jak si můžete zařízení vyrobit sami.

Doporučujeme: Otevřené a uzavřené chladicí věže: konstrukce, provozní režimy, fotografie

Termoelektrický generátor.

První možností je elektrárna založená na Peltierových deskách. Okamžitě si uvědomte, že podomácku vyrobené zařízení bude vhodné pouze pro nabíjení telefonu, svítilny nebo pro svícení pomocí LED žárovek.

Abyste ji mohli vyrobit, potřebujete:

• Kovový plášť, který slouží jako pec;
• Peltierova deska (zakoupena samostatně);
• Regulátor napětí s nainstalovaným výstupem USB;
• Výměník tepla nebo jednoduše ventilátor, který zajišťuje chlazení (může to být počítačový chladič).

Výroba elektrárny je velmi jednoduchá:

1. Vyrábíme pec. Vezmeme kovovou krabici (například počítačovou skříň), otočíme ji tak, aby vařič neměl dno. Ve spodní části stěn udělejte otvory, aby se dovnitř dostal vzduch. Na horní část můžete umístit rošt, na který můžete postavit varnou konvici apod.
2. Namontujte desku na zadní stěnu;
3. Chladič namontujte na horní část desky;
4. Ke svorkám z desky připojte regulátor napětí, z něhož je napájen chladič, a také proveďte závěry pro připojení spotřebičů.

Oblíbené u čtenářů: Co jsou to chytré zásuvky, jejich typy, konstrukce a princip fungování

Vše funguje jednoduše: zapálíme dřevo, jak se deska zahřeje na svých výstupech začne vyrábět elektřinu, která se přivede do regulátoru napětí. Chladič začne pracovat také od něj a zajistí chlazení desky.

Zbývá jen připojit spotřebiče a sledovat proces spalování v kamnech (včasné přikládání dřeva).

Na bázi plynového generátoru.

Druhým způsobem výroby elektrárny je výroba plynového generátoru. Takové zařízení je mnohem náročnější na výrobu, ale výkon elektřiny je mnohem vyšší.

K jeho výrobě budete potřebovat:

• Válcová nádoba (např. rozebraná plynová láhev). Bude fungovat jako kamna, takže je třeba zajistit poklopy pro přikládání paliva a čištění tuhých zplodin hoření, jakož i přívod vzduchu (pro lepší spalování bude nutný ventilátor s nuceným přívodem vzduchu) a vývod plynu;
• Chladič (může být vyroben jako cívka), ve kterém se plyn ochlazuje;
• Kontejner pro vytvoření filtru typu Cyclone;
• Nádrž pro vytvoření jemného plynového filtru;
• Benzínový generátor (ale lze jednoduše vzít jakýkoli benzínový motor a běžný asynchronní elektromotor 220 V).

Vše je pak třeba propojit do jednoho návrhu. Z kotle by měl plyn proudit do chladicího radiátoru a poté do "cyklonu" a jemného filtru. Teprve potom se výsledný plyn přivádí do motoru.

Toto je schéma plynového generátoru. Design může být velmi odlišný.

Například je možné instalovat mechanismus pro nucené podávání pevného paliva ze zásobníku, který bude mimochodem také napájen generátorem, a také nejrůznější kontrolní zařízení.

Vytvoření elektrárny založené na Peltierově jevu nepředstavuje žádné zvláštní problémy, protože schéma je jednoduché. Jediné, co je třeba udělat, je přijmout určitá bezpečnostní opatření, protože oheň v takové peci je prakticky otevřený.

Při vytváření plynového generátoru je však třeba vzít v úvahu mnoho nuancí, mimo jiné zajištění těsnosti všech spojů systému, kterým plyn proudí.

Aby spalovací motor normálně fungoval, měli byste se postarat o kvalitní čištění plynu (přítomnost nečistot v něm není povolena).

Plynový generátor je objemná konstrukce, a proto musí být vhodně umístěn a řádně větrán, pokud má být instalován v interiéru.

Vzhledem k tomu, že tyto elektrocentrály nejsou novinkou a jsou vyráběny amatéry již poměrně dlouhou dobu, existuje o nich mnoho ohlasů.

Většinou jsou všechny pozitivní. Dokonce i domácí pec s Peltierovým prvkem je označena za plně vyhovující. A pokud jde o plynové generátory, dobrým příkladem může být instalace těchto zařízení i v moderních automobilech, což svědčí o jejich účinnosti.

Paliva pro plynové kotle

Nespornou výhodou plynových kotlů je, že mohou pracovat na téměř jakýkoli druh pevného paliva. Lze je plnit jak nařezaným palivovým dřevem, tak všemi druhy dřevního odpadu (piliny, odřezky) a briketami, peletami atd. z dřevního odpadu. Kromě toho jsou plynové generátory prakticky bezodpadové: palivo se spaluje prakticky beze zbytku.

Výhody plynových topných systémů

Instalace topných systémů na dřevoplyn má tyto nesporné výhody:

1. Extrémně vysoká účinnost spalování paliva. Účinnost jakéhokoli systému určeného ke spalování dřeva, který nevyužívá pyrolýzní efekt, nesmí překročit 90 %.
2. Spalovací zařízení jsou energeticky nezávislá a lze je instalovat i v budovách, které nejsou připojeny k pevné elektrické síti. Během války byly elektrocentrály zabudovány i do automobilů. Energetická nezávislost generátoru také snižuje náklady na jeho provoz.
3. V plynovém generátoru lze použít prakticky jakýkoli druh dřevěného paliva, od klasického palivového dřeva až po dřevní odpad. Použití dřevního odpadu, pilin, dřevní štěpky apod. výrazně zlevňuje provoz plynových generátorů. Nezapomeňte však, že dřevní odpad nesmí v žádném okamžiku překročit 30 % celkového množství paliva.
4. Velký objem spalovací komory umožňuje plynovým kotlům pracovat dlouhou dobu na jednu náplň paliva, což usnadňuje provoz takového systému.

Nevýhody plynových spotřebičů

Plynové ústřední vytápění a systémy ohřevu vody jsou sice velmi atraktivní, ale mají i některé nevýhody. Nevýhody plynových generátorů jsou obecně stejné jako u běžných kotlů na tuhá paliva.

Kotel na tuhá paliva má na rozdíl od automatizovaných kapalinových nebo plynových systémů omezenou autonomii provozu. Takový kotel vždy vyžaduje lidskou obsluhu, která přikládá palivo v průběhu hoření. Plynový kotel je také třeba pravidelně servisovat a čistit od sazí a nečistot. I přes téměř úplné spálení organického dřevního paliva v plynových kotlích jsou v těchto systémech stále přítomny produkty rozkladu.

Pořízení systému s plynovým kotlem je nákladné. Podle hrubého odhadu vás plynový generátorový kotel vyjde jedenapůlkrát dráž než běžný kotel na tuhá paliva. Rozdíl v ceně by se měl vrátit během několika topných sezón díky vyšší účinnosti kotle se spalovací komorou.

Také při provozu plynového kotle byste měli používat pouze suché palivo. U vlhkého dřeva nebo pilin se pyrolýza jednoduše nemusí spustit. Proto jsou plynové kotle často vybaveny sušící komorou, která zajišťuje správnou teplotu paliva.

Výhody

Je důležité si uvědomit, že provoz těchto jednotek je plně automatizovaný a nevyžaduje neustálý vstup uživatele. Zejména není nutné palivo pravidelně doplňovat, proudí ze sítě (z lahve) podle potřeby. Plynové generátory navíc používají nejlevnější palivo, zemní plyn nebo zkapalněný ropný plyn (LPG). Současně ji spotřebovávají velmi úsporně, a to i při dlouhém autonomním provozu. Pokud hovoříme o ceně těchto jednotek, není o mnoho vyšší než ceny podobných zařízení, která spotřebovávají benzín nebo naftu.

Vzhledem k tomu, že motor plynového generátoru vydrží mnohonásobně déle, protože plyn nezpůsobuje korozi kovových prvků. Součásti skupiny válců se také méně opotřebovávají a olej je třeba měnit mnohem méně často, protože je méně vystaven působení plynu. Typ plynu, který používáte, určíte podle toho, ke kterému přívodu plynu je vaše plynová varná deska připojena. Pokud je plynový sporák připojen k plynové lahvi, používáte zkapalněný propan-butan.

Pokud je plynový sporák připojen na vnitřní plynovod (který je zase připojen na venkovní plynovod), používáte zemní plyn, který se nazývá metan. Plynová kamna jsou považována za komfortní a uživatelsky přívětivá zařízení, protože jsou vybavena speciálními kryty, které chrání před vlhkostí, srážkami a vznikem koroze. Jsou také vybaveny specifickou ochrannou základnou, která umožňuje instalaci na libovolný povrch.

Plynové generátory nejsou v žádném případě horší než dieselové a benzínové generátory, ale naopak mají řadu výhod, jako např.:

• Velká úspora paliva. Použití LPG výrazně snižuje náklady. Úspora až 40 % oproti benzínu. Naše výpočty ukazují, že úspora paliva znamená, že se plynové zařízení vrátí do jednoho roku. Spotřeba plynu je uvedena v popisu.
• Úspora paliva. Motory na LPG mají ve srovnání s tradičními benzinovými motory vyšší výkon a vyžadují méně údržby.
• Delší životnost. Používání LPG méně zatěžuje motor, což zabraňuje nadměrnému opotřebení a mechanickým problémům.
• Méně emisí do ovzduší. LPG produkuje méně výfukových emisí než benzín, včetně emisí CO², NO a SO, takže je prakticky šetrný k životnímu prostředí a je pro vás lepší volbou.
• Snížená hladina hluku. Nejenže budete dýchat čistý vzduch, ale díky nízké hladině hluku budete mít i méně nepříjemných pocitů.

Přehled modelů

Elektrický generátor na dřevo můžete zakoupit u specializovaných firem. Je snadné je kontaktovat a získat komplexní informace na jejich webových stránkách:

Zde je několik modelů takových kamen-generátorů určených pro potřeby domácnosti.

Přenosné modely

Představují je kamna na třísky a grily vybavené elektrickým konverzním prvkem. Takový vařič je vhodný v kampani na ohřívání jídla, můžete si na něm ohřát šálek čaje, usmažit malý kousek masa a zároveň nabíjet gadgety. Nejsou určeny k ničemu jinému.

Například kamna BioLite CampStove mohou spalovat jakýkoli druh dřeva: větve, štěpku nebo šišky. Poskytuje výkon až 5 W a je vybaven rozhraním USB. K uvaření 1 litru vody stačí malé množství dřeva a trvá to jen 5 minut. Cena kamen BioLite CampStove je 9 600 rublů.

Indigirka

Indigirka je nejznámější elektrický sporák na dřevo. Vyhřeje až 50 m3, váží 37 kg, je vyroben ze žáruvzdorné oceli a vydrží desítky let. Objem pece je 30 litrů. Indigirka má výstupní napětí 12 V a maximální výkon 50 W. Hlavním účelem sporáku je samozřejmě vytápění, praktický litinový hořák umožňuje vařit jídlo nebo ohřívat čaj. Jako elektrický generátor je vařič schopen pracovat do 15 minut po zapálení.

Přečtěte si také: Přehled domácích elektráren

Součástí sady je

• Kabel s krokosvorkami,
• Kabel zapalovače cigaret,
• USB 5 V.

Samozřejmě, že 50 W není mnoho, ale 2-3 LED světla, 10" televizor a nabíječka mobilního telefonu to zvládnou.

Indigirka 2

Jedná se o aktualizovaný model, který je o něco větší a generuje o 10 wattů více elektrické energie, tedy 60, což poskytuje další funkce.

Cena takových kamen se pohybuje kolem 30 000 až 50 000 rublů v závislosti na vybavení a dodavateli.

Vařiče Kibor s elektrickým generátorem

Společnost Kibor představuje dva modely elektrických generátorů na dřevo. První model váží pouhých 22 kilogramů, objem topeniště je 30 litrů a jeho výkon je 25 wattů. Stojí 45 000 rublů.

Výkonnější model je schopen generovat 60 wattů. Je větší, váží 59 kilogramů a objem pece je 60 litrů. Cena je 60 000 rublů.

Termoelektrický generátor

Nemusíte kupovat celou troubu s elektrickým generátorem. Termoelektrický generátor, který se montuje na horké povrchy, je možné zakoupit samostatně a přizpůsobit jej stávající troubě. Taková jednotka stojí přibližně 15 000 rublů.

Tipy pro použití

Pro vytápění obytného prostoru je vhodné instalovat bezpečnostní zařízení. Můžete jej kontrolovat pomocí monitorů tlaku a teploty, které jsou připevněny k armaturám přivařeným k opláštění. Je také vhodné instalovat omezovací ventil, který se spustí, pokud teplota stoupne na určitou rizikovou úroveň.

Důležitým aspektem provozu je správné nakládání paliva, konkrétně pilin. Proto je nutné vyrobit speciální zařízení v podobě nálevky z trubky (tenký kov). Hlavní je, aby strany kužele byly co nejplošší.

Mechanismus a princip činnosti plynového generátoru na dřevo

Plynový generátor se jeví jako špičkové zařízení s bohatým příslušenstvím. Domácí kutil však při pochopení fyzikálních a chemických procesů probíhajících uvnitř dojde k závěru, že není obtížné sestavit takový design vlastníma rukama. Kotel na dřevo se skládá z následujících součástí:

1. Tělo je vyrobeno ze žáruvzdorné oceli.
2. Komora pro nakládání palivového dřeva a spalování za vysokých teplot. Je vybaven rošty a dvířky pro topení - pro vynášení paliva a popela. Kotel na piliny vyžaduje ocelové síto.
3. Vzduchová rozvodná skříň se zpětným ventilem, která komunikuje otvory s komorami, v nichž probíhá základní proces.
4. Vývod pro odvod vznikajících plynů do vhodného potrubí.
5. Chladiče a filtry. Výsledný produkt je na výstupu očištěn od nečistot, kyselin a pryskyřic.

Komponenty jsou snadno pochopitelné a díky svářečským dovednostem lze plynový generátor na dřevo rychle vyrobit vlastníma rukama. Účinnost podomácku vyrobené jednotky je stejně dobrá jako u tovární jednotky.

Plyn ze dřeva vlastníma rukama

Získávání plynu ze dřeva se hojně využívalo během druhé světové války. Kapalné palivo se dostalo do první linie, spousta zničených ropných rafinérií podnítila vynález plynu získávaného ze dřeva.

V té době bylo palivové dřevo dostupnější než ropné produkty. Proto byla sovětská i zahraniční vozidla vybavena plynovými generátory. Tanky, auta a motorová vozidla jezdila na dřevoplyn.

V 21. století, po zdražení kapalných paliv, si lidé vzpomněli na tuto technologii a začali vyrábět plyn ze dřeva vlastníma rukama.

Technologie výroby plynu je jednoduchá. Palivové dřevo se naloží do plynového generátoru a zapálí. Po zapálení dřeva se sníží přívod kyslíku, dřevo začne doutnat, uvolňuje se oxid uhelnatý, který stoupá vzhůru, vstupuje do chladicí spirály, filtruje se přes filtry, ochlazený a vyčištěný plyn vstupuje do plynové spalovací komory. Spalovací plyn se zahřívá rychleji než pevné palivo.

Závěry

Vytvořením domácího plynového generátoru pro vytápění domu nebo provoz spalovacího motoru získáte zařízení, které částečně nahrazuje zemní plyn a vyrábí elektřinu, snižuje spotřebu dřeva zvýšením účinnosti a prodlužuje dobu hoření jedné dávky pevného paliva. Doba hoření jedné porce dřeva v peci plynového generátoru s využitím vznikajícího plynu jako dodatečného zdroje energie dosahuje 8-20 hodin. Provoz zařízení je kromě pravidelného čištění poměrně jednoduchý a je třeba vyměňovat pouze filtrační prvky.

Navzdory těmto výhodám není instalace domácího motoru na dřevoplyn do automobilu vhodnou volbou Úspory nebudou tak významné jako snížení komfortu vozidla a nepředvídatelné účinky na spalovací motor. Jediným pádným argumentem ve prospěch takového rozhodnutí mohou být pouze problémy s nákupem benzinu.

Přijatelnou možností je sestavit vlastníma rukama plynový generátor pro soukromý dům. V tomto případě se zařízení stane zdrojem plynu pro topný kotel, plynový sporák a malou domácí elektrárnu.