Как сделать газогенератор для дома или автомобиля

Изготовление своими руками

Производить электрогенераторы на дровах стали совсем недавно, поэтому цены на них довольно высокие. Это подстегивает умельцев делать такие приспособления самостоятельно. Основа генератора – элемент Петелье, то есть термоэлектрический преобразователь, который можно купить. Если вам нужна небольшая щепочница, то подойдет элемент Петелье, извлеченный из старого компьютера.

Понадобится стабилизатор напряжения, модуль с выходом USB, корпус, кулер для охлаждения.

Репортаж про один из вариантов данного устройства

[su_youtube url=»https://www.youtube.com/embed/-bCVMh5iXAQ?feature=oembed»]

Расход газа

Газовые генераторы считаются достаточно экономным оборудованием. В зависимости от модели на выработку одного киловатта электроэнергии уходит от 0,3 до 0,4м3 природного газа. Мощность таких установок колеблется от 2 до 300 киловатт в час, но для обеспечения загородного дома электроэнергией достаточно генератора с мощностью от 3 до 5 киловатт

Именно на такие модели обращает внимание большинство покупателей

Вопрос стоимости актуален для многих потребителей, поэтому опишем технические характеристики некоторых популярных моделей газовых генераторов, особое внимание обратим на их стоимость. Газогенератор KIPOR KNE5500Е

Газогенератор KIPOR KNE5500Е

Газген Kipor KNE5500E – это малогабаритное энергооборудование с поршневым двигателем, который может выработать до 4,5 кВт электроэнергии в час. Топливо должно подаваться на рабочий агрегат под давлением не меньше 2кПа.

Здесь можно использовать баллонный газ и природный, который находится в центральном газопроводе. Средняя стоимость Kipor KNE5500E — 70000 рублей. Указанная установка используется в качестве автономного источника электроснабжения в тёплое время года.

Gazlux СС2500B — один из самых дешевых газогенераторов для выработки электроэнергии на природном газе

Вторая модель газового генератора Gazlux CC2500B считается одной из самых популярных на рынке. Стоит такое оборудование около 47 000 рублей, но его мощность ограничена 2,5 кВт, моторесурс не более 3000 часов беспрерывной работы. Установка может использоваться для работы отопительного насоса во время отключения электроэнергии. Устройство имеет воздушное охлаждение, поэтому используется в тёплое время года или при положительных температурах воздуха в помещении.

Ещё один газовый генератор китайского производства Gazlux CC5000D имеет достаточную мощность для обеспечения электроэнергией небольшого коттеджа или загородного дома. Эта установка оснащена звукоизолирующим материалом, её рекомендовано эксплуатировать внутри помещений. Стоит Gazlux CC5000D 95000 рублей.

Некоторые хозяева загородной недвижимости пытаются организовать автономное отопление и электроснабжение своего жилья. Им на помощь могут придти газогенераторы для выработки электроэнергии на природном газе. В нашей статье опишем принцип работы такого устройства, ознакомимся с основными видами и некоторыми техническими характеристиками.

Способ №3

Для реализации следующего способа необходимо подготовить трубку из нержавейки на 4.25 дюйма (14 сантиметров в длину) и бак на пять галлонов. Вместо трубы можно использовать старый огнетушитель.

Далее алгоритм действий выглядит следующим образом:

В качестве прокладки можно использовать силиконовую прокладку, с помощью которой можно эффективно заделать все имеющиеся трещины и швы;

в баке вырезается дверца такого размера, чтобы в нее могли попасть руки для уборки старого пепла. После делается небольшая дверца (из другого бака). Фиксацию дверцы можно организовать с помощью специальных крепежей;

Другие схемы, которые смогут вам помочь в изготовлении газогенератора.

Очередной образец.

Схема газогенератора и принцип работы

Углерод – это основа всей биомассы нашей планеты, в том числе древесины и различных углей, в который превратились спрессованные растения за миллионы лет. В отопительных котлах и двигателях внутреннего сгорания (ДВС) мы сжигаем углеводороды, добываемые из недр земли: метан, пропан и бензин. Они дорожают с каждым годом, заставляя домашних умельцев искать новые пути с помощью старых изобретений. Одно из них – автомобили с газогенераторами на дровах, появившиеся в начале прошлого столетия.

В первой половине 20-го века дровяными агрегатами оснащались легковые и грузовые авто

Суть идеи в том, чтобы путем пиролиза получать из дерева газообразную горючую смесь, состоящую из нескольких соединений на основе углерода:

• угарный газ (СО);
• водород в свободном виде (Н2);
• всем известный метан (СН4);
• другие углеводородные соединения (общая формула — CnHm).

Для выделения газообразного топлива служит пиролизный газогенератор на дровах (иначе – газген), чье устройство показано на схеме. Это закрытая емкость с колосниками, заполняемая твердым топливом через верхний бункер, вместо дымохода – патрубок выхода газовой смеси. Принцип работы газгена следующий:

1. Розжиг и горение массива дров происходит снизу, над колосниками. В камеру через фурмы вдувается воздух в ограниченном количестве (35% от нужного для полного сжигания объема).
2. В зоне горения выделяется большое количество тепла и в результате реакции кислорода с углеродом образуется углекислота СО2. Содержание угарного газа и других воспламеняющихся веществ здесь невелико.
3. В зоне восстановления (газификации) под воздействием высокой температуры углекислый газ насыщается углеродом из древесины и превращается в горючее соединение – СО. Здесь же происходит разложение водяного пара и образование свободного водорода.
4. Раскаленные газы, проходя через верхние слои топлива, подсушивают дерево и заставляют его превращаться в полукокс (сухая перегонка), благодаря чему выделяется больше углерода.
5. Газовая смесь покидает корпус газгена и отправляется на последующую очистку для подачи в двигатель внутреннего сгорания или котел.

Функциональная схема газогенератора прямого процесса

Принцип горизонтальной газификации – смесь горючих газов выходит через боковой патрубок генератора

Для ясности мы описали генерацию горючего путем прямого процесса газификации, когда массив топлива движется навстречу воздушному потоку. Существуют и другие способы – обращенный процесс (воздух продувается сверху вниз) и горизонтальный метод, показанный выше на схеме газогенератора. Если вы хотите подробно разобраться в теоретических моментах, предлагаем посмотреть следующее видео:

Системы управления и автоматизации АГП (ГПЭС) ГПУ

Газовые генераторы 1 степени автоматизации 

• ручной запуск и остановка электроагрегата
• подключение и отключение нагрузки генератора вручную
• автоматическое отключение нагрузки от генератора при любой остановке электроагрегата
• ручное изменение напряжения генератора
• аварийную защиту электроагрегата (путем его остановки) с сигнализацией причины аварийного состояния.

Газовые генераторы 2 степени автоматизации

• автоматический и ручной запуск агрегата, прогрев и выход на рабочие обороты работы двигателя
• параллельная работа с существующей сетью или другим источником электроэнергии
• поддержание импорта/экспорта электроэнергии по программе, заложенной в контроллере
• автоматизированное управление соотношением «топливный газ – воздух»;
• производит контроль, управление, предупреждение, аварийный останов по следующим параметрам работы станции
• температура и давление масла двигателя
• давление и температура топливного газа и газовоздушной смеси
• выводит на панель текущие показатели двигателя и вырабатываемой энергии
• сигнализирует о причине прекращения работы в случае аварии
• обеспечивает подачу рабочего напряжения в силовые цепи

Газовые генераторы 3 степени автоматизации 

• автоматический и ручной запуск агрегата, прогрев и выход на рабочие обороты работы двигателя
• параллельная работа с существующей сетью или другим источником электроэнергии
• поддержание импорта/экспорта электроэнергии по программе, заложенной в контроллере
• автоматизированное управление соотношением «топливный газ – воздух»
• автоматизированная система охлаждения двигателя с частотным регулированием частоты вращения вентилятором охлаждения
• автоматизированный контроль температуры каждого цилиндра
• возможность создания удалённого автоматизированного рабочего места (АРМ) оператора для контроля за работой и управлением агрегата
• производит контроль, управление, предупреждение, аварийный останов по следующим параметрам работы станции
• температура и давление масла двигателя
• давление и температура топливного газа и газовоздушной смеси
• выводит на панель текущие показатели двигателя и вырабатываемой энергии
• сигнализирует о причине прекращения работы в случае аварии
• обеспечивает подачу рабочего напряжения в силовые цепи

Предлагаем генераторные установки (газопоршневые, когенерационные и дизельные) с возможностью параллельной работы с централизованной сетью и синхронизация между собой до 11 МВт.

Когенерация тепла Мини-ТЭЦ

Газопоршневая установка (газовая электростанция) и когенерационная установка Мини-ТЭЦ для производства электроэнергии и тепла, в открытом и блочно-контейнерном исполнении от завода-производителя

Газопоршневая установка (газовая электростанция, когенерационная установка Мини-ТЭЦ, газогенератор) российского производства предназначена для использования в качестве основного источника электроэнергии (прайс-лист). Количество часов непрерывной работы ограничено проведением регламентных работ (до 2000 часов непрерывной работы). Установка способна работать при переменных нагрузках.

Охлаждаемая среда через штуцер попадает в полость верхнего корпуса аппарата, откуда через патрубок проходит во внутреннюю полость первой секции теплообменного блока, где равномерно распределяясь, попадает в полости теплообменных элементов, образованных попарно сваренными гофрированными пластинами, где происходит охлаждение среды.

Далее среда попадает в полость между теплообменным блоком и обечайкой теплообменного блока. Далее охлаждаемая среда проходит к теплообменным элементам второй секции блока пластин и проходит через них, охлаждаясь, во внутреннюю полость второй секции теплообменного блока.Откуда охлажденная среда выводится из аппарата через патрубок.

Нагреваемая среда попадает в полость нижнего корпуса аппарата через штуцер. Откуда среда проходит между теплообменными элементами второй секции блока пластин, омывая их с внешней стороны, где происходит нагрев среды. Далее среда проходит между теплообменными элементами первой секции блока пластин, омывая их с внешней стороны, где также происходит нагрев среды.

Дальше нагретая среда проходит в полость над теплообменным блоком и выводится из аппарата через штуцер. На верхнем корпусе аппарата установлен штуцер для сброса воздуха из полости верхнего корпуса при заполнении рабочей среды.

Перейти к подробному описанию газопоршневой установки ГПЭС (ГЭС) ГПУ электрической мощностью 30-3000 кВт, в островном режиме, двигатель ЯМЗ, ТМЗ, ММЗ, Weichai Baudouin «КАМАЗ-ВЕЙЧАЙ»:

Видео газоэлектростанции ГПЭС-60 ЯМЗ-236

Видео газоэлектростанции ГПЭС-100 ЯМЗ-238

Видео газоэлектростанции ГПЭС-200 ЯМЗ-7514

Видео газоэлеткростанции ГПЭС-250 ТМЗ-8435

Видео газоэлеткростанции ГПЭС 300-350 кВт ЯМЗ-8503

Стоимость газогенераторной установки (газген) электрической мощностью 60-200 кВт на древесной щепе — по бюджетной цене (открытого типа в вертикальном исполнении, с ручной подачей сырья — лестница), расход щепы (ГГУ) 1-1,2 кг/ч х 1 кВт

Видео газогенератора 100 кВт (ГГУ-100 ЯМЗ-238)

Обзор моделей

Модель	Мощность, кВт	Надежность	Шум, дБ	Цель использования	Цена, руб.	Вес, кг	Способ запуска	Расход топлива	Время автономной работы	Число фаз	Число розеток	Сервис, мес	Отзывы людей
Genese GC125	100	5/5	90	резервный, основной	1 600 000	1300	электрический	метан — 40 м³/ч, пропан-бутан — 35 л/ч	—	3	—	36	—
Gazvolt Standard 88 KTB 21	80	5/5	76	основной	1 299 000	875	электрический, автоматический	метан — 32 м³/ч, пропан-бутан — 28 л/ч	—	3	—	36	—
Амперос АГ 80-Т400	80	5/5	82	резервный	1 543 990	1700	электрический	метан — 32 м³/ч, пропан-бутан — 28 л/ч	—	3	—	12	—
Genese GC150 в контейнере с АВР	120	5/5	68	резервный	2 123 472	3000	электрический, автоматический	метан — 48 м³/ч, пропан-бутан — 42 л/ч	—	3	—	36	—
Genese GC100 с АВР	70	5/5	80	резервный, основной	1 606 140	1300	электрический, автоматический	метан — 28 м³/ч, пропан-бутан — 24,5 л/ч	—	3	—	36	—
Gazvolt Standard 66 KT Dnepr 13	60	5/5	72	основной	1 270 000	1035	электрический, автоматический	метан — 24 м³/ч, пропан-бутан — 21 л/ч	2 недели непрерывно	3	—	36	—
Genese GC150 в кожухе с АВР	120	5/5	76	резервный	2 065 572	1920	электрический, автоматический	метан — 48 м³/ч, пропан-бутан — 42 л/ч	—	3	—	36	—
Амперос АГ 80-Т400 в кожухе с АВР	80	5/5	77	резервный	1 884 050	1700	электрический, автоматический	метан — 32 м³/ч, пропан-бутан — 28 л/ч	—	3	—	12	—
Perkins CTM P370G	276	5/5	70	основной, резервный	14 212 625	5800	электрический	85 м³/ч	8 часов	3	—	24	—
Газотурбинная установка в контейнере MT250 с системой утилизации тепла	250	5/5	85	основной	10 500 000	5440	электрический	0,228 л/кВт·ч, при нагрузке 100 % — 90 м³/ч	круглосуточно	3	—	12	—

Турбинные

Газовый генератор может оборудоваться ещё одним видом двигателя – это турбина. Такое приспособление состоит из трёх основных деталей:

• Компрессор или центробежный нагнетатель с огромным количеством лопаток. Основной задачей этого прибора считается подача сжатого воздуха в камеру сгорания;
• Вторая часть газгена — камера сгорания, выполнена в виде полости. Здесь установлена форсунка для подачи топлива и свеча. Последний элемент в отличие от бензинового двигателя служит для запуска турбины, ведь процесс горения происходит в генераторе постоянно. При нестабильном горении, например, во время запуска турбины, процесс управления зажиганием берёт на себя термопара, которая вмонтирована в камеру сгорания;
• В камере сгорания давление рабочей смеси возрастает в несколько раз. Далее поток газов направляется на лопасти турбины. Лопатки двигателя похожи на нагнетатель компрессора, но их изготавливают из жаропрочного материала. Под высоким давлением газа происходит вращение турбины и лопастей компрессора.

Достоинством газовой турбины по сравнению с поршневым генератором считается повышенная мощность и значительный срок службы оборудования. Если в поршневых двигателях рабочий цикл занимает только четверть времени, то в турбине крутящий момент присутствует всегда. Здесь происходят меньшие вибрации, но рассматриваемое оборудование изготавливают из дорогих комплектующих, что в конечном итоге увеличит стоимость прибора.

Критерии правильного выбора

Как и любой генератор, этот род техники подбирается в первую очередь, исходя из выдаваемой мощности. Большинство установок представляют собой крупногабаритную конструкцию, мощность которых варьируется в пределах от 15 до 145 кВт. Разумеется, подобные агрегаты практически не используются в быту, а применяются в основном на промышленных или гражданских объектах.

Помимо производительности учитываются также функциональные возможности, а именно, максимально допустимый размер дров, закладываемых в камеру сгорания, вместительность непосредственно самой камеры, общие габариты генератора, параметры отводящей выхлопной трубы.

Газовые электростанции

Современные газогенераторные электростанции относятся к экономичному классу энергетического оборудования, позволяя использовать их в качестве аварийного, постоянного или резервного источника энергоснабжения. Спектр применения газогенераторов неограничен от бытового до промышленного применения в зависимости от требуемой мощности может быть реализован любой режим работы установки. При эксплуатации газопоршневых электростанций оптимальным и наиболее выгодным решением является режим когенерации с одновременной выработкой электричества и тепла, также возможно использование дополнительного оборудования для выработки холода.

Как работает

Работа генератора заключается в преобразовании мощности потока воздуха, который образуется от сгорания рабочей смеси в электрическую энергию. Как известно, газовые генераторы могут работать и на дровах, но в нашем случае основным видом топлива считается природный газ. В состав самого простого механизма входят следующие элементы:

• Основной компонент — турбина;
• Компрессор для сжатия воздуха;
• Камера сгорания.

Принцип действия установки следующий: после попадания воздуха в компрессор происходит его сжатие, после чего потоки кислорода транспортируются в камеру сгорания. На этом участке определённые дозы топлива попадают в потоки кислорода, происходит загорание смеси.

Ресурс работы

Длительность работы генератора зависит от его вида:

1. Резервный. Способен вырабатывать энергию на протяжении 2-12 часов. Агрегат оснащен воздушной системой охлаждения, поэтому не может работать дольше указанного времени. Перерыв в работе должен составляет не менее двух часов. Резервные станции выступают в роли аварийных, когда отключают магистральное электроснабжение.
2. Постоянный. Используется на протяжении длительного промежутка времени — более 20 часов. Оборудован водной системой охлаждения, а также автоматическим модулем запуска и отключения. За счет этого генератор выдает энергию даже при остывании. Генераторы этого класса имеют мощные двигатели, обеспечивающие высокую выработку электроэнергии.

Принцип работы газогенераторного электрооборудования

Принцип работы газогенератора так же прост, как и его конструкция. Компрессор закачивает атмосферный воздух под давлением в камеру сгорания. Туда же поступает газообразное топливо, после чего смешивается с атмосферным воздухом. В результате образуется гремучая смесь, которая поджигается и детонирует внутри камеры сгорания. В ходе этой реакции образуется топочный газ, идущий на турбину и раскручивающий ее.

Процесс сгорания газообразного топлива осуществляется при постоянном высоком давлении. Камера сгорания используется для повышения температуры газа. Горячий газ обладает заметно большей энергией по сравнению с холодным или теплым, поэтому генератор работает более эффективно. Приблизительно 60% вырабатываемой турбиной электроэнергии направляется на вращение компрессора. Остальное уходит на включение генератора.

Мощность газогенератора в виде электрической энергии создается благодаря тому, что вал, соединяющий турбину и ротор, раскручивает ротор. В статоре образуется магнитное поле, а вместе с ним – электрический ток. Далее он через контакты и провода поступает к подключенным потребителям. Теперь вам известно внутреннее устройство и то, как работает газогенератор.

Работа автомобиля на газогенераторе

При эксплуатации такого газового двигателя не получится достичь скорости и ускорения, возможных при использовании бензинового аналога. Проблема заключается в составе древесного газа. Он на 50 % состоит из азота, на 20 % из окиси углерода; оставшиеся 18 % — водород, 8 % — двуокись углерода, 4 % — метан. Азот, который занимает половину удельной массы газа, вовсе не способен поддерживать горение, а соединения на основе углерода снижают эффективность горения. Большое количества азота уменьшает общую мощность такого генератора примерно на 30-50 процентов. Углерод снижает скорость горения газа, из-за чего не удается достичь высоких оборотов. Как следствие этого, понижаются динамические показатели автомобиля.

Конструктивные особенности

Газопоршневый электрогенератор конструктивно представляет собой газовый двигатель внутреннего сгорания, состоящий из шатунно-поршневой группы, размещенной в цилиндрах и связанной с коленчатым валом.

При воспламенении в цилиндрах газовоздушной смеси от искры свечи зажигания энергия расширяющегося газа передается через движение поршневой группы на коленчатый вал, обеспечивая его возвратно-поступательное движение и вращение основного вала.

Основной вал газового двигателя связан через соединительную муфту с электрогенератором, состоящим из ротора с обмоткой и окружающего его статора. Вращение ротора генератора внутри статора обеспечивает выработку электроэнергии в обмотках ротора, которая, в свою очередь, передается через регулирующую автоматику потребителю.

Газовый двигатель обычно устанавливается на общей стальной раме вместе с генератором и аппаратурой управления электроустановкой.

Генераторы инверторного исполнения имеют двойной преобразователь, преобразующий вырабатываемый ими ток в постоянный, а затем снова в переменный, обеспечивая его требуемые выходные параметры.

Подача газа в генератор осуществляется через редуктор — узел, позволяющий устранить скачки в давлении газа, в особенности при его подаче из центральной магистрали.

Газотурбинная электростанция (генератор) — еще одно устройство, предназначенное для выработки электроэнергии с помощью газа.

Газовая турбина — это тепловой двигатель, использующий подающуюся под давлением смесь воздуха и газа в камеру сгорания, где она воспламеняется и давит на лопасти турбины, заставляя ее быстро вращаться. Вращающаяся турбина через вал приводит в движение ротор электрогенератора, вырабатывающего электричество.

Генераторные установки этого типа выпускаются мощностью от 20 кВт до сотен мегаватт.

Ресурс газотурбинных генераторов до капитального ремонта составляет около 7 лет, а интервал ТО составляет в среднем около года, однако частота запусков газовых турбин обычно не превышает 300 пусков в год, что ограничивает их применение как резервных источников электроснабжения.

Расчет мощности

При расчете уровня мощности следует учитывать не только количество потребителей, но и схему использования генератора. Если необходимо питание для небольшого количества устройств, используется аварийное питание.

При основном питании важно рассчитать всех возможных потребителей и запас мощности. При расчетах учитывается реактивная составляющая мощности для устройств, использующих больше энергии

Их мощность необходимо умножить на 2 или 3, затем сложить значения. К полученной сумме остается прибавить 25-30% — это запас, необходимый для того, что генератор не работал на износ.

Способ №1

В классическом исполнении газогенератор производится из следующих элементов:

1. Корпуса.

Данная часть конструкции является основной газогенератора. Внутри, как правило, устанавливаются основные комплектующие котла.

Собрать корпус можно из стальных листов или уголков. Все, что требуется — предварительно разметить их по чертежам и шаблонам.

2. Бункера.

Эта емкость предназначена для содержания альтернативного топлива, а именно дров, паллет или древесного угля.

Сделать бункер можно из листового проката, после чего он фиксируется в кожухе устройства.

Для компактности место под бункер выделяется прямо в корпусе. Единственное требование — разграничение двух узлов с помощью плит из низкоуглеродистой стали.

3. Камеры сгорания.

Данный элемент конструкции располагается у днища бункера. Главная задача узла — создание высокой температуры, поэтому в качестве материала для изготовления нужно использовать жаропрочную сталь.

Крышка бункера должна герметизироваться во избежание попадания внутрь кислорода.

4. Горловинной части камеры сгорания.

Особый участок, где происходит крекинг смол.

Данная деталь камеры должна отделяться от основной части корпуса с помощью специальных прокладок из асбеста.

5. Коробки воздухораспределителя.

Деталь, которая находится вне основного корпуса. При этом штуцер воздухораспределителя должен врезаться с помощью обратного клапана.

Назначение узла — обеспечение нормального поступления кислорода внутрь камеры сгорания.

Одновременно с этим происходит удерживание горючих газов в ней (камере).

6. Фильтрующих элементов и патрубка.

Задача этих элементов — объединить горловину камеры, в которой сгорает топливо, с другой камерой, где сгорают олефины.

7. Колосниковой решетки.

Изделия, которое будет выполнять функцию отделения дверей, лучков и углей в камере для сгорания.

К слову, дверца способствуют обеспечению нормального доступа внутрь корпуса.

После приготовления всех элементов производится сама сборка газогенерирующей установки.

Ниже представлена общая компоновка устройства на примере газогенератора УралЗИС — 352.

Последовательность действий заключается в следующем:

• подготовьте все узлы, упомянутые выше;
• собирайте корпус;
• монтируйте в основном корпусе бункер, обустроенный камерой сгорания. Одновременно с этим газогенератор нужно дополнить поддувалом и колосниками;
• объединяйте горловинную часть камеры, где сгорает топливо с камерой горения олефинов (делается это с помощью патрубка). Для большей надежности в патрубок должна быть выведена система охлаждения (ее монтаж производится вне основного корпуса);
• сверху корпуса монтируйте коробку распределителя воздуха. Одновременно подготовьте ввод олефинов внутрь камеры (для этого используйте обратный клапан);
• устанавливайте дверцу (вход в бункер) на надежные петли, а также делайте специальные люки в камеры сгорания;
• готовую конструкцию дополняйте дымоходом и воздушным компрессором.

На завершающем этапе к корпусу котла стоит прикрепить водную «рубашку» со смонтированным на ней штуцером выпуска и подачи воздуха.

Именно в этой «рубашке» будет осуществляться циркуляция теплоносителя.

Размещение рубашки можно осуществлять в двух местах. Это может быть камера сгорания олефинов или сам корпус с двойными стенками.

Схема работы газогенератора.

Образец газогенератора на базе автомобиля ВАЗ.

Обзор моделей

Модель HV 14/15

В бытовых условиях вполне можно самостоятельно сконструировать дровяную генераторную установку. Для этого нужно подробно изучить состав оборудования и схему работы, а также вникнуть во все нюансы вопроса, как сделать автономный газовый генератор на дровах. Из готовых конструкций пользуется популярностью продукция марки Herlt, в частности, газогенераторные котлы, функционирующие на дровах. В этом случае древесина нередко именуется биотопливом ввиду его экологичности.

Один из наиболее компактных вариантов – модель HV 14/15. По-другому он еще называется маленький котел длительного горения.

Такое свойство агрегата обусловлено очень хорошей теплоизоляции камеры газогенерации и наполнения дровами, в результате при минимальном количестве древесины устройство работает длительный период времени при небольшой камере сгорания (300 л). Кстати, данная модель вполне может использоваться в быту.

Продукция марки Herlt

Для удобства доставки дров к котлу производитель создал уличное исполнение котла. Этот вариант полностью защищен от попадания внутрь влаги, оснащен отводящей продукты сгорания трубой. Конструкцией предусмотрена электронная схема регулирования.

Другая модель универсального типа – HV 66, допускает использование топлива разных видов: помимо дров разрешено применение соломенных тюков. Это еще больше упрощает эксплуатацию оборудования. Камера сгорания этого варианта вмещает дрова до 1 м длиной.

Инструкция по монтажу

Учитывая высокую стоимость котлов, можно рассмотреть вариант изготовления такого агрегата, как дровяной газогенератор своими руками, его схема будет выглядеть следующим образом:

Основные элементы конструкции: камера сгорания топлива и отдельная камера для сгорания выделяемого газа при пиролизе. Обе емкости содержатся в едином корпусе, в качестве которого служит бочка. Следует предусмотреть в верхней ее части также камеру для загрузки дров вместительностью примерно около 0,7 куб. м. Для поддержания процесса горения и эффективного отвода продуктов сгорания устанавливается воздухораспределительная коробка, оснащенная обратным клапаном.

Еще необходимо сделать калибровочные отверстия, именуемые фурмами. Они являются связующим звеном распределительной коробки и средней части аппарата. Потребуется решетка, функция которой – поддерживать угли, а также необходимо организовать возможность доступа к камерам, сделав в каждой герметичный загрузочный люк. Для отвода газа устанавливается патрубок. Чтобы очистить газ, получаемый во время сгорания дров, предусматриваются охладитель и фильтры.

Подробные чертежи автономного газогенератора составляются на этапе подготовки к работе. Преимущество самостоятельного изготовления такого агрегата заключается в том, что можно организовать дополнительные функции, например, подсушку топлива. Для этого трубопровод, по которому движется горячий газ, проводится вокруг камеры сгорания дров на уровне линии ее соединения с емкостью для хранения твердого топлива.

Оценка работы и обслуживание

Те пользователи, которые имели удовольствие составлять чертежи газогенератора, функционирующего на дровах, а также оценили качество работы данного устройства, отмечают сложность в обслуживании.

Следите за уровнем влажности, так как самодельное устройство не гарантирует успешную работу при попытке сжигания влажного топлива.

К тому же требуется немало времени на загрузку дров и ожидание результата. Таким образом, если стоит задача использования исключительно безопасного для окружающей среды оборудования для выработки энергии, то газогенератор является, пожалуй, наилучшим вариантом.

Но обычно оценивается еще и целесообразность эксплуатации техники. А в случае с таким агрегатом не приходится говорить о его дешевизне, а также о комфортном обслуживании. Речь идет не только о самодельном, но также и о готовом устройстве.

Конструкция установки

Чтобы успешно эксплуатировать авто на дровах или сжигать полученное топливо в котле, одного газогенератора недостаточно. Дело в том, что помимо балластных газов, самодельное горючее содержит летучие примеси и смолы, проще говоря, — дым и сажу. Ни автомобильный мотор, ни горелочное устройство котла не рассчитано на такое топливо и быстро выйдет из строя. Поэтому была придумана система фильтрования, входящая в состав газогенераторной установки и включающая 3 дополнительных агрегата:

• фильтр грубой очистки – циклон;
• радиатор – охладитель;
• фильтр тонкой очистки.

Очередность размещения этих элементов показана на технологической схеме:

Циклон для газогенератора представляет собой вертикальный цилиндр с двумя патрубками и конусом на конце, как показано на чертеже. Загрязненная газовая смесь, попадая внутрь него, движется по кругу на высокой скорости, за счет чего крупные и средние частицы золы отбрасываются на стенки центробежной силой и выводятся через отверстие в конусе.

Схема работы циклона, который очищает силовой газ от примесей

Чем выше температура газа, тем меньше его плотность. Это значит, что горючее на выходе из газгена нельзя использовать в ДВС без предварительного охлаждения, иначе оно просто не воспламенится в цилиндрах. Поэтому в промышленных газогенераторных установках сразу после циклона ставится воздушный либо водяной теплообменник, а следом – компрессор, нагнетающий охлажденную газовую смесь в распределительную емкость.

В конце технологической цепочки стоит фильтр тонкой очистки, удаляющий из полученного топлива мелкие частицы сажи и золы. Пример такого агрегата – так называемый скруббер, в котором газы очищаются за счет продувания через воду. Теперь, когда мы разобрались с технологией производства горючего, можно сделать собственную недорогую установку, способную обеспечить работу двигателя внутреннего сгорания на дровах.

Самодельный газген, изготовленный заграничными коллегами

Плюсы и минусы конструкции, сравнение с аналогами

Устройство автономного газогенератора на дровах таково, что с его помощью решается ряд проблем, которые отмечаются у аналогов. Можно выделить основные:

• Высокий показатель эффективности функционирования, который выражается в максимальных значениях КПД (около 95%);
• Продолжительность горения при сравнительно небольших количествах топлива составляет порядка 24 часов;
• Нет необходимости очищать камеру сгорания, так как дрова полностью догорают, в результате не приходится выполнять регулярную очистку оборудования;
• В отличие от дизельных и бензиновых аналогов такой агрегат практически не выделяет в окружающую среду вредных соединений;
• Учитывая высокую эффективность функционирования, не приходится дополнительно затрачивать средства на обогрев объекта;
• Не всегда обязательно использовать только полностью сухие дрова, так как некоторые исполнения такой техники допускают применение свежесрубленной древесины;
• Благодаря крупным габаритам камеры сгорания можно использовать дрова до 1,5 м длиной.

Пожалуй, основным недостатком являются размеры агрегата. Даже наименее массивные модели из предлагаемого ассортимента не отличаются компактностью. В этом аналоги находятся в более выигрышном положении. К тому же, если появилась идея купить газогенератор, то цена такого агрегата значительно выше, чем бензинового или дизельного варианта малой мощности и невысокой производительности.