車用ガス発生器
機械用の木ガスを生産するプラントは、軽量で小型でなければなりません。しかし同時に、金属は十分な厚さでなければなりません。そうでないと、すぐに燃え尽きてしまいます。
ろ過システムは特に慎重に検討する必要があります。煤の固体粒子はエンジンシリンダーのミラーをすぐに破壊するので。
ろ過システムがすべての規則に従って作られている場合、それは内燃機関に害を及ぼすことはありません！出口のガスは最高品質で、オクタン価は100ガソリンに相当します。
原則として、エンジンはガスの組成のためではなく、より速く燃焼するためにより高速で作動しなければならないため、より速く摩耗します。
自分の手で車にガス発生器を取り付けるには、それに適した場所を見つける必要があります。トラックでは、これは通常キャブの後ろにあります。車の場合、トランク内、後ろから吊るす、または別のトレーラーに配置する。
トレーラーガスジェネレータセットには次のような利点があります。
- インストールのフックを外し、ガソリンで車を使用する機能。
- 持ち運びや他の用途への使用も簡単です。
- 便利な場所は車から取られていません。
- 修理が簡単です。
- 燃料を保管する場所。
薪が振られて混合されるので、道路のでこぼこやくぼみはガス発生器に利益をもたらします。これは、薪がよりよく燃えることを意味します！
ガス発生器：装置と動作原理
ガス発生器は、液体または固体の燃料を気体状態に変換してさらに燃焼させ、熱を発生させる装置です。
発電所の燃料オプション
燃料油や鉱業で稼働するユニットは、さまざまな種類の石炭や薪を使用するモデルよりも複雑な設計になっています。
したがって、最も頻繁に見られるのは固形燃料ガス発生器です-幸いなことに、それらの燃料は入手可能で安価です。
ガス発生器の固体燃料として使用：
- 木、茶色、石炭;
- 木材廃棄物からの燃料ペレット;
- わら、おがくず、薪;
- 泥炭練炭、コークス;
- 種の殻。
特に倹約家の所有者は、自分の手でおがくずから練炭を準備します。
これらすべての種類の燃料からガスを発生させることができます。エネルギー放出は、さまざまな種類の燃料の発熱量に依存します。
さらに、ボイラーでの固体燃料の使用よりも、ガス発生器での原材料の燃焼からより多くの熱が得られます。従来の薪ボイラーの効率が60〜70％の間で変動する場合、ガス生成複合体の効率は95％に達します。
しかし、ここでは1つのニュアンスを考慮する必要があります。ボイラーは燃料を燃やして水を加熱しますが、ガス発生器は燃料のみを生成します。ヒーター、ストーブ、または内燃機関がなければ、自家製のガス発生器からの感覚はありません。
得られたガスはすぐに使用する必要があります-どのコンテナにもそれを蓄積することは経済的に有益ではありません。これを行うには、電源に依存する追加の機器をインストールする必要があります。
ソビエト時代には、ガス発生器はトラックを操作するためにさえ使用されました、生成されたガスは内燃機関を動かすのに十分です
ガス発生器の内部で何が起こるか
ガス発生器の操作は、炉内の高温および低酸素含有量で発生する固体燃料の熱分解に基づいています。ガス発生装置の内部では、いくつかの化学反応が同時に起こります。
産業用ガス発生器のスキームは、それぞれが独自の操作を行う多くの個別のデバイスを備えたかなり複雑な設置です（+）
技術的には、可燃性ガスを生成するプロセスは、3つの連続した段階に分けられます。
- 燃料の熱分解。このプロセスは、従来の燃焼に必要な量の3分の1だけで反応器に供給される酸素欠乏の条件下で進行します。
- 得られたガスの精製。サイクロン（乾式渦フィルター）では、ガス雲は飛散する灰粒子からろ過されます。
- 冷却。得られたガス混合物を冷却し、不純物からさらに精製する。
実際、これはガス発生器自体のブロックで発生する最初のプロセスである熱分解です。他のすべては、さらなる燃焼のためのガス混合物の準備です。
自家製ガス発生器の熱分解チャンバーは、固形燃料を入れたバンカー（1）、火室（2）、アッシュパン（3）に分かれています。
ガス発生プラントの出口では、一酸化炭素、水素、メタン、その他の炭化水素の可燃性混合物が得られます。
また、熱分解に使用する燃料に応じて、蒸気、酸素、二酸化炭素、窒素などの水がさまざまな量で添加されます。記載されている原理によれば、熱分解加熱ボイラーも作動し、高効率を示します。
各種コンバーターの動作の特徴
内部プロセスの設計と技術によると、ガス発生器は次のとおりです。
- 真っ直ぐ;
- 変換された;
- 水平。
それらは、空気の供給と生成ガスの出力の点で異なります。
直接プロセスは、空気塊が下から注入され、可燃性混合物が構造の上部から出るときに進行します。
逆オプションでは、酸化ゾーンに直接酸素を供給します。同時に、それはガス発生装置の中で最も暑いです。
自分で注入することは非常に難しいため、この動作原理は産業設備でのみ使用されます。
直接ガス発生プロセスでは、出口で大量のタールと水分が生成され、逆のプロセスは自分の手で実装するのが難しすぎ、水平のプロセスでは生産性が低下しますが、非常にシンプルな設計です（+）
水平ガス発生器では、ガスのある出口パイプは、酸化反応と還元反応の組み合わせのゾーンで火格子のすぐ上に配置されます。この設計は、独立した実行で最も単純です。
方法番号3-自家製ステーション
また、多くの職人が自家製のステーション（通常はガス発生器をベースにしています）を作成し、それを販売しています。
これはすべて、即興の手段から独立して発電所を作り、それをあなた自身の目的に使用することが可能であることを示しています。
次に、デバイスを自分で作成する方法を検討します。
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熱電発電機に基づいています。
最初のオプションは、ペルチェプレートをベースにした発電所です。自家製のデバイスは、電話や懐中電灯の充電、またはLEDランプを使用した照明にのみ適していることにすぐに気付きます。
製造には以下が必要です。
- かまどの役割を果たす金属製のケース。
- ペルチェプレート（別売り）;
- USB出力がインストールされた電圧レギュレータ。
- 冷却を提供するための熱交換器または単なるファン（コンピュータークーラーを使用できます）。
発電所の作成は非常に簡単です。
- オーブンを作ります。金属製の箱（たとえば、コンピューターのケース）を取り出し、オーブンの底がないように広げます。下の壁に給気用の穴を開けます。上部にはやかんなどを置くことができる火格子を設置することができます。
- プレートを後壁に取り付けます。
- プレートの上にクーラーを取り付けます。
- 電圧レギュレーターをプレートからの出力に接続し、そこからクーラーに電力を供給し、消費者を接続するための結論も導き出します。
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すべてが簡単に機能します。薪を燃やすと、プレートが熱くなると、その端子で電気が生成され、電圧レギュレーターに供給されます。クーラーもそこから作動し始め、プレートを冷却します。
消費者をつなぎ、ストーブでの燃焼プロセスを監視することだけが残っています（薪を適時に投げます）。
ガス発生器に基づいています。
発電所を作る2番目の方法はガス発生器を作ることです。このようなデバイスは製造がはるかに困難ですが、出力ははるかに大きくなります。
それを作るには、次のものが必要になります。
- 円筒形の容器（例えば、分解されたガスボンベ）。それはストーブの役割を果たすので、燃料の装填と固体燃焼生成物の洗浄のためのハッチ、および空気供給（より良い燃焼プロセスを確実にするために強制供給のためにファンが必要になる）とガス出口を提供する必要があります。
- ガスが冷却される冷却ラジエーター（コイルの形で作ることができます）。
- 「サイクロン」タイプのフィルターを作成するための容量。
- ファインガスフィルターを作成するための容量。
- ガソリン発電機セット（ただし、従来の220 V非同期電気モーターだけでなく、任意のガソリンエンジンを使用できます）。
その後、すべてを単一の構造に接続する必要があります。ボイラーから、ガスは冷却ラジエーターに流れ、次にサイクロンとファインフィルターに流れる必要があります。そしてその後、結果として生じるガスがエンジンに供給されます。
これは、ガス発生器の製造の概略図です。実行は大きく異なる場合があります。
たとえば、バンカーから固体燃料を強制的に供給するためのメカニズムを設置することが可能です。バンカーは、発電機やさまざまな制御装置からも電力を供給されます。
ペルティエ効果で発電所を作ると、回路がシンプルなので特に問題はありません。唯一のことは、そのようなストーブの火は実質的に開いているので、いくつかの安全対策を講じる必要があるということです。
ただし、ガス発生器を作成するときは、多くのニュアンスを考慮に入れる必要があります。その中には、ガスが通過するシステムのすべての接続の気密性を確保することが含まれます。
内燃機関が正常に機能するためには、高品質のガス精製に注意する必要があります（不純物の存在は許容されません）。
ガス発生器はかさばる設計であるため、適切な場所を選択する必要があります。また、屋内に設置する場合は通常の換気を確保する必要があります。
このような発電所は新しいものではなく、比較的長い間アマチュアによって製造されてきたため、多くのレビューが寄せられています。
基本的に、それらはすべてポジティブです。ペルチェ素子を備えた自家製ストーブでさえ、この作業に完全に対処できると言われています。ガス発生器に関しては、現代の自動車にもそのような装置を設置することは、ここでの良い例であり、それらの有効性を示しています。
ガス発生ボイラー用燃料
ガス焚きボイラーの疑いの余地のない利点は、それらがほとんどすべてのタイプの固体燃料で作動できるという事実です。つまり、通常の刻んだ薪だけでなく、あらゆる種類の木材廃棄物（おがくず、削りくず）、および木材廃棄物から作られた練炭、ペレットなどを積み込むことができます。さらに、ガス発生器は実質的に廃棄物のない生産であり、その中の燃料はほとんど残留物なしで燃焼します。
ガス焚き暖房設備の利点
木質燃料で作動するガス発生ボイラーを動力源とする暖房システムの設置には、疑いの余地のない利点があります。
- 非常に高い燃料燃焼効率。木質燃料を燃焼するように設計されているが、熱分解効果を使用していないプラントでは、効率が90％を超えることはできません。
- ガス発生器セットは不揮発性であり、固定電力網に接続されていない建物にも設置できます。戦時中、ガス発生器は車にも設置されていました。ガス発生器セットのエネルギーに依存しないことも、その操作のコストを削減します。
- ガス発生プラントでは、古典的な薪から木材廃棄物まで、ほぼすべての種類の木材燃料を使用できます。木材廃棄物、おがくず、木材チップなどを使用すると、ガス発生システムのコストが大幅に削減されます。ただし、一度に燃料の総量のうち、木材廃棄物の割合は30パーセントを超えてはならないことに注意してください。
- 大量の燃焼室により、ガス発生ボイラーを1つの燃料負荷で長時間運転できるため、このような設備の運転が容易になります。
ガス発生プラントのデメリット
ガス発生設備に基づく加熱および加熱システムのすべての魅力にもかかわらず、そのような装置には特定の欠点もあります。ガス発生システムの不利な点は、一般に、従来の固体燃料ボイラーの不利な点と一致します。
自動化された液体またはガスシステムとは異なり、固体燃料ボイラーの自律性は限られています。そのようなボイラーは、それが燃えるときに燃料を追加する人間のオペレーターを常に必要とします。また、ガス発生ボイラーは定期的に整備し、煤や煤を除去する必要があります。ガス発生ボイラーでの有機木材燃料のほぼ完全な燃焼にもかかわらず、崩壊生成物はそのようなシステムにまだ存在しています。
ガス発生ボイラーを備えたシステムの取得は、財政的にかなりの費用がかかります。大まかな見積もりによると、ガス発生ボイラーは、従来の固形燃料ボイラーの1.5倍の費用がかかります。しかし、ガス焚きボイラーの効率が高いことに基づいて、コストの違いは、数シーズンの暖房後に報われるはずです。
また、ガス発生設備を運用する場合は、乾燥燃料のみを使用する必要があります。濡れた木材やおがくずでは、熱分解プロセスが開始されない場合があります。したがって、ガス発生ボイラーには、燃料が所望の状態に達する乾燥室が装備されていることがよくあります。
利点
これらのユニットの操作は完全に自動化されており、ユーザーが常に参加する必要はないことに注意してください。特に、定期的な給油は不要で、必要に応じてライン（シリンダー）から給油します。さらに、ガス発生器は最も安価な燃料である天然ガスまたは液化ガス（LHG）を使用します。同時に、バッテリー寿命が長いモードでも、非常に経済的に消費します。これらのユニットのコストについて言えば、ガソリンやディーゼルを消費する同様のデバイスの価格を大幅に超えることはありません。
ガスは金属元素の腐食を引き起こさないので、ガス発生器エンジンは何倍も長持ちするという事実を考えると。また、シリンダーピストングループの部品は摩耗が少なく、ガスの影響が少ないため、オイル交換の頻度が大幅に少なくなります。使用するガスの種類-ガスストーブが接続されているガス供給源を知ることで判断できます。ガスストーブがガスボンベに接続されている場合は、液化プロパンブタンガスを使用しています。
ガスストーブが社内のガスパイプラインに接続されている場合（次に、ストリートガスパイプラインに接続されている場合）、メタンと呼ばれる天然ガスを使用しています。ガス火力発電所は、湿気、降水、腐食から保護するための特別なケーシングが装備されているため、快適で使いやすい設備と見なされています。また、特定の保護ベースが装備されているため、ユニットを任意の面に設置できます。
ガス発生器は、ディーゼルやガソリンに劣ることはありませんが、逆に、次のような多くの利点があります。
- 素晴らしい燃費。 LPGを使用すると、コストが大幅に削減されます。ガソリンと比較して最大40％の節約。計算から、燃料の節約により、ガス設備は1年以内に回収されることがわかりました。ガス消費量は説明に示されています。
- 燃料効率。 LPGエンジンは、従来のガソリンエンジンよりも効率的で、メンテナンスも少なくて済みます。
- 寿命を延ばします。 LPGを使用すると、エンジンへのストレスが少なくなり、過度の摩耗や機械的な問題を防ぐことができます。
- 大気への少量の排出。 LPGは、CO²、NO、SOなど、ガソリンよりも排出ガスが少ないため、環境にやさしく、最適な選択肢です。
- ノイズレベルの低減。きれいな空気を吸うだけでなく、騒音レベルが低いため、不快感も少なくなります。
モデルの概要
専門会社で薪発電機を購入できます。それらに連絡して、これらの会社のWebサイトで包括的な情報を入手すると便利です。
私たちはあなたの注意を引くそのような炉のいくつかのモデル-国内のニーズを対象とした発電機。
ポータブルモデル
それらは、電気変換要素を備えた木材チップとグリルで表されます。このようなストーブは、ハイキングで食べ物を温めるのに適しています。その上でお茶のマグカップを温め、小さな肉片を揚げ、同時にガジェットを充電することができます。それらはそれ以上のために設計されていません。
たとえば、BioLite CampStoveストーブは、小枝、チップ、コーンなど、あらゆる木材燃料で稼働できます。最大5Wの電力を供給し、USBを搭載しています。 1リットルの水を沸騰させるには、かなりの量の木材で十分であり、文字通り5分かかります。 BioLiteCampStoveの価格は9,600ルーブルです。
インジギルカ
Indigirkaストーブは、薪を燃やす発電機の最も有名なモデルです。このストーブは、部屋を最大50 m3まで加熱し、重さは37 kgで、耐熱鋼でできており、何十年にもわたって使用されています。炉の容量は30リットルです。インジギルカの出力電圧は12ボルトで、最大出力電力は50ワットです。もちろん、ストーブの主な目的は暖房です。便利な鋳鉄製のバーナーを使用すると、食べ物や温かいお茶を調理できます。発電機として、ストーブは点火後15分ですでに作動することができます。
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パッケージは以下を含みます
- ワニのクリップ付きケーブル、
- 車のシガレットライターのようなコネクタ付きケーブル、
- USB5ボルト。
もちろん、50 Wはそれほど多くはありませんが、照明用の2〜3個のLEDランプ、10インチのテレビ、携帯電話の充電器は、このような発電機を「引っ張る」でしょう。
インジギルカ2
これは、わずかに大きく、さらに10ワットの電力、つまり60ワットを生成する更新されたモデルであり、追加の可能性を提供します。
そのようなストーブの費用は、構成と供給業者に応じて、約30,000〜50,000ルーブルです。
発電機付きキボールオーブン
Kiborは、薪火発電機の2つのモデルを紹介しています。最初のモデルの重量はわずか22キログラムで、炉の容積は30リットル、出力は25ワットです。そのような炉は45,000ルーブルの費用がかかります。
より強力なモデルは60ワットを生成することができます。それはより大きく、59キログラムの重さで、60リットルの火室の容積を持っています。価格-60,000ルーブル。
熱電発電機
発電機付きの炉全体を購入する必要はありません。高温の表面に取り付けられた熱電発電機を別途購入して、既存の炉に適合させることができます。そのようなユニットは約15,000ルーブルの費用がかかります。
操作のヒント
住宅用暖房の場合、安全装置を設置することをお勧めします。制御は、皮膚に溶接された継手に取り付けられた圧力および温度制御装置を使用して実現できます。また、温度が一定のリスクレベルまで上昇したときに作動する制限バルブを設置することも望ましいです。
操作の重要な側面は、燃料、つまりおがくずの正しい装填です。そのため、パイプ（薄い金属）から漏斗状の特殊な装置を作る必要があります。主なことは、コーンの側面が可能な限り平らであるということです。
薪ガス発生器の機構と動作原理
見た目では、ガス発生器はさまざまな関連デバイスが詰め込まれたハイテクデバイスのようです。しかし、内部で行われている物理的および化学的プロセスを理解すると、ホームマスターはそのような構造を自分の手で組み立てることは難しくないという結論に達します。薪ボイラーは、次のコンポーネントで構成されています。
- 耐熱スチールボディ。
- 薪を積み込み、高温で燃焼させるためのチャンバー。それは火格子とローディングハッチを備えています-燃料と灰の除去のために。おがくずボイラーにはスチールメッシュが必要です。
- 逆止弁を備えた空気の分配ボックス。主なプロセスが行われるチャンバーと穴を介して連絡します。
- 発生ガスを適切な配線に出力するための分岐管。
- クーラーとフィルター。出力で得られる製品は、不純物、酸、樹脂が除去されます。
コンポーネントは理解しやすく、溶接のスキルを使用して、自作の薪ガス発生器をすばやく製造できます。手工芸品の設置の効率は、工場のユニットの効率よりも悪くはありません。
薪からの日曜大工のガス
薪からガスを得るのは第二次世界大戦中に広く使われました。液体燃料が最前線に行き、多くの破壊された石油精製所が薪から得られるガスの発明に拍車をかけました。
当時、薪は石油製品よりも手頃な価格でした。そのため、ソビエトおよび外国の機器にはガス発生器が装備されていました。木ガスについては、タンク、自動車、自動車が使用されました。
21世紀になると、液体燃料の価格が高騰した後、人々はその技術を思い出し、自分の手で薪からガスを生産し始めました。
ガス製造技術はシンプルです。薪がガス発生器に積み込まれ、火がつけられます。薪が燃え上がると、酸素供給が減少し、薪がくすぶり始め、一酸化炭素が放出され、高温になり、冷却コイルに入り、フィルターでろ過され、冷却および精製されたガスがガス燃焼室に入ります。可燃性ガスは、固形燃料よりも速く部屋を暖めます。
結論
住宅の暖房や内燃機関の運転用の家庭用ガス発生器を作ることで、天然ガスを部分的に置き換えて発電できる装置を手に入れることができ、効率を上げて固体の一部の燃焼時間を長くすることで木材消費量を削減できます燃料。得られたガスを追加のエネルギー担体として使用する場合、ガス発生器の炉での1つのしおりの木の燃焼時間は8〜20時間に達します。定期的な清掃を除けば、装置の操作は非常に簡単で、フィルターエレメントのみを交換する必要があります。
これらの利点にもかかわらず、自家製の木炭発電機を車に設置することは実用的ではありません。節約は、車の快適さのレベルの低下や内燃機関への予測できない結果ほど重要ではありません。そのような決定を支持する唯一の説得力のある議論は、ガソリンの購入に関する問題だけである可能性があります。
受け入れられるオプションは、あなた自身の手で民家用のガス発生器を組み立てることです。この場合、装置は暖房ボイラー、ガスストーブおよび小さな家庭用発電所のガス源になります。
