Gerador de gás DIY: como fazer uma unidade caseira

Gerador a gás - aparelhos para a produção de gás a partir de carvão, lenha, resíduos de madeira e outros materiais. O combustível gerado pode substituir o combustível tradicional de hidrocarboneto - gás natural para aquecimento doméstico e gasolina para o carro.

A ideia principal de usar essa unidade é economizar nos custos de combustível. O constante aumento no custo da gasolina, propano e metano faz com que artesãos domésticos procurem formas alternativas de produzir combustível.

Para fazer um gerador de gás com suas próprias mãos, você precisa entender sua estrutura e princípio de operação.

Vamos explicar como a conversão de combustível sólido em um gás combustível ocorre, vamos designar as características de design da unidade e dar exemplos de auto-montagem de dispositivos simples. Para melhor assimilação da informação, complementamos o artigo com diagramas visuais, fotografias e videoclipes.

Gerador de gás: dispositivo e princípio de funcionamento

O gerador de gás é um dispositivo que converte combustível líquido ou sólido em um estado gasoso para posterior combustão, a fim de gerar calor.

Opções de combustível para usina de geração

As unidades movidas a combustível ou mineração têm uma estrutura mais complexa do que os modelos que usam diferentes tipos de carvão ou lenha.

Portanto, são os geradores de gás de combustível sólido que são mais frequentemente encontrados - uma bênção, o combustível para eles é acessível e barato.

Como um combustível sólido em um gerador de gás use:

• madeira, linhito e carvão;
• Pellets de madeira a partir de resíduos de madeira;
• palha serragem e lenha;
• briquetes de turfa, coque;
• casca de sementes de girassol.

Particularmente parcimoniosos donos próprios colhidos briquetes de serragem.

A geração de gás é possível a partir de todos esses tipos de combustível. A liberação de energia depende poder calorífico de diferentes tipos de combustível.

Além disso, o calor da combustão de matérias-primas no gerador de gás é obtido mais do que a partir do uso de combustível sólido em caldeiras. Se a eficiência do habitual caldeira de madeira varia entre 60-70%, então para o complexo gerador de gás o indicador atinge 95%.

Mas aqui é necessário levar em conta uma nuance. A caldeira queima combustível para aquecer a água e o gerador de gás produz apenas combustível. Sem um aquecedor, fogão ou motor, a sensação de um gerador de gás caseiro será zero.

O gás resultante deve ser usado imediatamente - acumulá-lo em qualquer contêiner não é economicamente rentável. Para fazer isso, você precisa instalar equipamentos adicionais, dependendo da fonte de alimentação.

O que acontece dentro do gerador de gás

A base do gerador de gás é a pirólise de combustível sólido que ocorre em altas temperaturas e baixo teor de oxigênio no forno. Várias reações químicas ocorrem ao mesmo tempo dentro do gerador de gás.

Tecnologicamente, o processo de geração de gás combustível é dividido em três etapas sucessivas:

1. Decomposição térmica do combustível. O processo ocorre sob condições de deficiência de oxigênio, que é alimentado ao reator apenas um terço do necessário para a combustão normal.
2. Purificação do gás produzido. Em um ciclone (filtro de redemoinho seco), a nuvem de gás é filtrada a partir de partículas de cinza voláteis.
3. Resfriamento. A mistura gasosa resultante é arrefecida e submetida a purificação adicional de impurezas.

De fato, na unidade como tal do gerador de gás, é o primeiro processo que ocorre - pirólise. Todo o resto é a preparação da mistura de gás para posterior combustão.

Na saída da usina de geração de gás, é obtida uma mistura combustível de monóxido de carbono, hidrogênio, metano e outros hidrocarbonetos.

Além disso, dependendo do combustível usado na pirólise, a água na forma de vapor, oxigênio, dióxido de carbono e nitrogênio são adicionados a eles em quantidades variadas. De acordo com o princípio descrito, eles funcionam e caldeiras de aquecimento por pirólisedemonstrando alta eficiência.

Características do trabalho de vários conversores

Geradores de gás para o dispositivo e tecnologia de processos internos são:

• em linha reta;
• convertido;
• horizontal.

Eles diferem em pontos de suprimento de ar e na saída do gás gerado.

Processo direto flui quando a massa de ar é bombeada para fora e a mistura de combustível sai no topo da estrutura.

Opção invertida implica o fornecimento de oxigênio diretamente para a zona de oxidação. No entanto, é o mais quente no dispositivo gerador de gás.

É muito difícil fazer uma injeção nele independentemente, portanto este princípio de operação é aplicado somente em instalações industriais.

Em gerador de gás horizontal a saída com gás está localizada diretamente acima da grelha na zona de combinação de reações de oxidação e redução. Este projeto é o mais simples na execução independente.

Vantagens e desvantagens de geradores de gás

Custará um gerador de gás doméstico de fábrica 1,5 a 2 vezes mais caro do que uma caldeira de combustível sólido convencional. Vale a pena gastar com essa "técnica milagrosa"?

Entre as vantagens do uso de geradores a gás estão:

• esgotamento total, carregado no forno, e a quantidade mínima de cinzas;
• eficiência relativamente alta ao trabalhar em conjunto com o ICE caldeira a gás;
• ampla gama de combustíveis sólidos;
• facilidade de operação e não há necessidade de monitorar continuamente o funcionamento da unidade;
• intervalo de tempo entre reinicializaçõesfornalhas - até um dia na madeira e até uma semana na esquina;
• possibilidade de usar madeira não diluída - matérias-primas úmidas podem ser usadas apenas em alguns modelos de geradores de gás;
• compatibilidade ambiental do dispositivo - este dispositivo não possui um tubo de escape, todo o gás gerado flui em fluxo direto para a câmara de combustão do motor ou caldeira.

Ao usar madeira molhada, o gerador funcionará, mas a produção de gás será reduzida em 20 a 25%. A queda na produtividade é devida à evaporação da umidade natural da madeira.

Isso leva a uma diminuição da temperatura no forno, o que retarda o processo de pirólise. É melhor secar completamente as toras antes de colocá-las na câmara de pirólise. Os dispositivos industriais são totalmente automatizados, o fornecimento de combustível para eles é produzido por um parafuso de um recipiente próximo.

Um gerador de gás de fabricação própria não está satisfeito com essa autonomia, mas também é bastante simples de usar. É necessário só de vez em quando carregá-lo com o combustível para os globos oculares.

Há menos falhas no gerador de gás, mas elas são:

• Controlabilidade de volume de gás fraco - quando a temperatura no forno diminui, a pirólise pára e, em vez da mistura de gás combustível, uma mistura de resinas é formada na saída;
• instalação incômoda - até mesmo um gerador de gás caseiro de potência média de 10 a 15 kW ocupa um espaço bastante grande;
• duração do kindling - antes que o reator produza o primeiro gás levará 20-30 minutos.

Depois de “aquecer”, o gerador produz uma certa quantidade de mistura de gases que deve ser queimada ou jogada no ar. Para fazer esta unidade com suas próprias mãos, você precisará de cilindros de gás fortes ou aço espesso, e isso é muito dinheiro. Mas tudo isso compensa a eficiência do gerador e o baixo preço do combustível original.

Alguns modelos de geradores de gás são equipados com um ventilador de sopro de ar, enquanto outros não são. A primeira opção permite aumentar a capacidade da instalação, mas liga sua fonte de alimentação. Se você precisa de um pequeno gerador para cozinhar alimentos na natureza, então você pode fazer com uma unidade compacta sem um soprador de ar.

A maioria das instalações geradoras de gás, feitas por conta própria, trabalha com propulsão natural.

Para aquecer uma casa privada precisará de um dispositivo mais potente e volátil. No entanto, neste caso, vale a pena cuidar de um gerador elétrico de reserva, para que durante a noite, em caso de acidente na rede, você não fique sem energia ou sem aquecimento.

Unidade de unidades de trabalho caseiro

Para descobrir como você pode faça um gerador de gás sólido com suas próprias mãos, você deve representar claramente sua estrutura. Cada elemento tem seu próprio propósito, até a ausência de um deles é inaceitável.

Dentro do caso de um gerador de gás self-made deve estar presente:

• um tanque de combustível sólido no topo da unidade;
• câmara de pirólise, onde o processo de combustão lenta;
• dispositivo de distribuição de ar com válvula de retenção;
• ralar com cinza;
• tubo de descarga para o gás produzido;
• filtros de limpeza.

Em um gerador caseiro, uma temperatura suficientemente alta é formada na madeira, portanto, requisitos rigorosos são impostos a cada um de seus elementos. Para o caso, é utilizada chapa de aço durável e todas as partes internas são selecionadas como resistentes ao calor.

Para garantir o aperto da escotilha de carga de combustível no estado fechado, a tampa precisará de uma junta. O material mais barato para isso é o amianto. No entanto, não é inofensivo para a saúde humana, é melhor encontrar na loja almofadas especiais resistentes ao calor com base em silicones ou silicatos.

O corpo pode ser cilíndrico ou retangular. Muitas vezes, para simplificar o trabalho leva alguns cilindros para gás natural ou barris de ferro. Uma das grelhas na parte inferior da fornalha é soldada “firmemente”, e a segunda é construída de modo que possa ser movida. É necessário limpá-los de escória e cinzas.

A unidade de distribuição de ar está localizada fora do gabinete. Ele fornece as quantidades necessárias de oxigênio para o forno, mas devido à válvula de retenção, ele não libera gases combustíveis a partir dele.

Tecnologia de fabricação do gerador de gás

Independentemente faça a instalação de geração de gás de várias maneiras. A escolha depende da disponibilidade de materiais e do uso adicional do gás produzido.

Opção # 1: Um exemplo da construção do dispositivo na esquina

Considere um exemplo de fazer balde de metal caseiro útil com uma tampa. Inicialmente, prepararemos a unidade que processará o gás recebido da instalação na energia elétrica.

Depois de preparar o consumidor para a próxima operação, é possível começar a construir o gerador de gás diretamente.

Um bocal que remova gás da instalação deve ser fornecido com um filtro, uma vez que durante a combustão, o carvão emite muita névoa fina e poeira.

Tendo completado o processo de construção de um gerador a gás caseiro, você precisa verificar a operabilidade.

Opção # 2: gerador de gás a partir de duzentos litros de barris

Para um barril, o gerador de gás caseiro exigirá um par de tanques em 200 litros. Um deles é inserido nos outros dois terços.

O espaço formado abaixo será usado como uma câmara de combustão, e a parte superior será ideal para um bunker de lenha ou pellet.

Ao lado, no nível da seção de pirólise, o tubo com seção de 50 mm é soldado para injeção de ar e, mais próximo da tampa, o tubo de escape é soldado. Na parte inferior do cano interno, corte o orifício para o fluxo de combustível para dentro da câmara de combustão e fixe-o ao fundo da porta externa.

Resta apenas fazer os filtros limpando a mistura de gás antes de transferi-la para a caldeira. Para fazer isso, você precisará de extintores de incêndio usados ​​ou seções de tubos de tamanho similar.

Sobre elas, bem fechadas, e a parte inferior do bico cônico soldado, no final do qual há um encaixe para a remoção de cinzas. Em seguida, um tubo lateral é cortado para fornecer a mistura de gás para limpeza e uma torneira para o gás já filtrado na tampa.

Além disso, a fim de baixar a temperatura do gás combustível, é feito um radiador de arrefecimento de vários tubos com um diâmetro de 10 cm. Entre eles estão conectados por pequenos bicos.

Para a purificação final do gás instale outro filtro com argila expandida, pequenas arruelas de metal ou serragem dentro. É permitido usar este último material somente com a condição de que o gás de entrada já tenha resfriado, caso contrário, pode levar a um incêndio.

Do cilindro de gás fará um "fogão". Instruções para criar um forno primitivo são dadas em este artigo.

Opção # 3: modelo caseiro para o ICE

Para um carro ou moto, um gerador a gás caseiro é feito em um padrão similar. Só aqui é necessário reduzir o tamanho da instalação ao mínimo. Carregar uma máquina pesada com ela é caro e não parece muito estético.

Para tornar mais fácil para você, para a versão automotiva do gerador é melhor tirar os cilindros do gás. O principal é certificar-se antes de soldar que já não há indício da presença no tanque de propano, caso contrário, uma pequena explosão pode ocorrer. Para fazer isso, desparafuse a válvula do cilindro e encha o recipiente até o olho com água.

Inicialmente, o gerador de gás para automóveis produz gases muito quentes. Eles devem necessariamente ser resfriados. Caso contrário, quando em contato com partes quentes do motor, elas podem se inflamar espontaneamente. Além disso, o combustível gasoso aquecido tem uma baixa densidade, pelo que será simplesmente problemático queimá-lo nos cilindros.

Um gerador de gás para um carro pode ser montado no porta-malas ou em um reboque.

O segundo método é preferível devido a:

• facilidade de reparo;
• oportunidades de deixar a unidade de geração de gás na garagem;
• a presença de espaço livre no tronco;
• a possibilidade de usar a planta para outras necessidades além do fornecimento de combustível no motor de combustão interna

Não tenha medo de colisões na estrada. Ao saltar em solavancos o combustível sólido na câmara de combustão será abalado, o que contribuirá apenas para a sua melhor mistura e queima.

Nuances do trabalho e operação de geradores de gás

É importante lembrar que o gás produzido pela instalação é inodoro e venenoso. Se a soldagem de partes metálicas do gerador de gás for um erro, então o problema não pode ser evitado.

Para o fluxo natural de ar na câmara de combustão pode ser perfurado em torno da circunferência dos furos de revestimento de 5 mm. Todos os trabalhos de instalação e verificações de desempenho devem ser realizados em uma oficina bem ventilada ou na rua.

Após a ignição, a válvula é coberta para limitar o fluxo de oxigênio na câmara de combustão. Para que o gerador a gás caseiro funcione corretamente, você deve ajustar corretamente a saída da mistura de gás resultante e o fornecimento de oxigênio.

Antes de começar a fazer um gerador de gás, é necessário fazer cálculos de engenharia em que ter em conta a área de combustão e o tipo de combustível, bem como a potência de saída necessária e o modo pretendido trabalho.

Conclusões e vídeos úteis sobre o tema

Como usar um gerador a gás de carvão como fornecedor de combustível para um carro pequeno:

Um gerador de gás simples de cilindros de propano:

O dispositivo do gerador de gás de madeira:

Os métodos acima são adequados para a produção independente de um gerador de gás efetivo. Mas os modelos deste dispositivo, existem muito mais. Alguns deles são mais fáceis de fazer, outros mais difíceis.

A principal coisa na montagem da unidade é prestar atenção máxima à qualidade das soldas, caso contrário podem ocorrer vazamentos de gás e explosão. Se tudo for feito corretamente, o gerador de gás servirá adequadamente de 10 a 15 anos. E então o metal do case começará a queimar, e você terá que fazer tudo de novo.

Você tem habilidades práticas de montagem ou experiência usando um gerador a gás caseiro? Por favor, compartilhe seu conhecimento e faça perguntas sobre o assunto do artigo nos comentários abaixo.