Cách làm máy tạo khí bằng gỗ bằng tay của chính bạn: sản phẩm tự chế từ gỗ và mùn cưa

Trải qua hàng nghìn năm lịch sử, nhân loại đã biết khai thác dầu khí, phát minh ra điện, sử dụng năng lượng gió và mặt trời nhưng vẫn đốt củi trong lò nung. Củi, mùn cưa, gỗ cũ, chất thải từ các doanh nghiệp chế biến gỗ - tất cả những thứ này có thể được sử dụng nếu bạn tự tay chế tạo một máy tạo khí đốt củi.

Nhiều thợ thủ công đã sử dụng thành công thiết bị này cho gia đình và thậm chí cả ô tô. Nếu bạn quan tâm đến chủ đề này hoặc có ý tưởng tự chế tạo một máy phát điện, chúng tôi sẽ cho bạn biết cách triển khai nó trong thực tế.

Trong tài liệu của chúng tôi, chúng tôi sẽ nói về nguyên lý hoạt động của máy tạo khí đốt củi, ưu điểm và nhược điểm của hệ thống đó, cũng như cách tự lắp ráp một thiết bị như vậy.

Nguyên lý hoạt động của máy tạo khí đốt gỗ

Đốt củi nhanh ngoài trời chủ yếu tạo ra một lượng nhiệt hữu ích. Nhưng gỗ cư xử hoàn toàn khác dưới cái gọi là đốt nhiệt phân, I E. khi cháy trong điều kiện có rất ít oxi.

Trong tình huống như vậy, người ta quan sát thấy không có quá nhiều sự đốt cháy mà là sự cháy âm ỉ của gỗ. Và sản phẩm hữu ích của quá trình này không phải là nhiệt mà là khí dễ cháy.

Máy tạo khí đã từng được sử dụng tích cực làm nguồn cung cấp nhiên liệu cho ô tô. Và bây giờ, thỉnh thoảng bạn có thể tìm thấy những chiếc ô tô chạy bằng khí do chúng tạo ra:

Khi gỗ cháy chậm thì thu được hỗn hợp gồm các sản phẩm sau:

• khí metan (CH₄);
• hydro (H₂);
• carbon monoxide (còn gọi là CO hoặc carbon monoxide);
• carbohydrate hạn chế khác nhau;
• cacbon dioxit (CO₂);
• oxy (O₂);
• nitơ (N);
• hơi nước

Chỉ một số thành phần này là khí dễ cháy; phần còn lại là chất gây ô nhiễm hoặc chất dằn không cháy được xử lý tốt nhất. Do đó, không chỉ cần đốt gỗ trong một hệ thống lắp đặt đặc biệt mà còn phải làm sạch kết quả cũng như làm nguội hỗn hợp khí thu được.

Trong điều kiện sản xuất công nghiệp, quy trình này bao gồm các bước sau:

1. Đốt cháy nhiên liệu rắn khi có một lượng nhỏ oxy (khoảng 35% bình thường).
2. Làm sạch thô sơ cấp, I E. tách các hạt dễ bay hơi trong bộ lọc xoáy lốc.
3. Làm sạch thô thứ cấp, trong đó khí được lọc bằng bộ lọc nước, cái gọi là máy lọc lọc được sử dụng.

Các thiết bị tự chế để sử dụng trong gia đình trông đơn giản hơn và chiếm ít không gian hơn, nhưng nguyên lý hoạt động cũng như thiết kế của chúng rất giống nhau. Trước khi bắt đầu sản xuất một thiết bị như vậy, bạn cần suy nghĩ cẩn thận mọi thứ, đồng thời phác thảo hoặc tìm thiết kế cho thiết bị.

Sơ đồ này cho phép bạn hiểu cấu trúc của máy tạo khí đốt gỗ: củi được nạp từ trên cao, đi vào buồng đốt, nơi một lượng nhỏ không khí được bơm vào và là nơi xảy ra quá trình đốt cháy nhiên liệu chậm và giải phóng khí dễ cháy

Có rất nhiều khuyến nghị trên Internet về cách chế tạo máy tạo khí đốt bằng gỗ tự chế. Một số trong số chúng được trang bị các bản vẽ khá thực tế để thực hiện.

Những bậc thầy đã cố gắng thực hiện quá trình hấp dẫn này ở một mức độ nào đó lưu ý rằng nó có thể mất rất nhiều thời gian và công sức. Có thể cần thực hiện nhiều thay đổi và tiến hành một số thử nghiệm để thu được đơn vị có các đặc tính chấp nhận được.

Sơ đồ này thể hiện nguyên lý hoạt động của máy tạo khí công nghiệp, cho phép bạn hình dung về các bộ phận riêng lẻ của máy tạo khí gia dụng

Ưu điểm và nhược điểm của hệ thống

Máy tạo khí cực kỳ dễ sử dụng. Nếu thiết bị được chế tạo chính xác, tuân thủ tất cả các yêu cầu an toàn, rất hiếm khi có thể nạp nhiên liệu vào thiết bị. Ví dụ, bạn chỉ có thể chất củi vào buồng mỗi ngày một lần và nếu dùng than củi làm nhiên liệu thì mỗi tuần một lần là đủ.

Các mẫu máy tạo khí đốt gỗ gia dụng công nghiệp cực kỳ tiện lợi và an toàn nhưng giá thành của một thiết bị như vậy thường rất cao

Nhưng đúng hơn, điều này áp dụng cho các thiết bị được sản xuất công nghiệp. Tất nhiên là làm việc máy tạo khí tự chế cần được theo dõi cẩn thận. Nhiệt độ của khí nóng có thể rất cao và nguy cơ cháy nổ cũng tăng lên đáng kể.

Gỗ là một vật liệu giá cả phải chăng. Bạn có thể cho củi, dăm gỗ và mùn cưa épvà bất kỳ chất thải nào từ ngành công nghiệp gỗ và các vật liệu có chứa xenlulo. Than khô và nhẹ là lý tưởng làm nhiên liệu. Nếu kích thước của hầm cho phép, bạn có thể chất củi vào đó ngay cả khi không cần chặt sơ bộ.

Hầu như bất kỳ vật liệu nào có chứa cellulose đều thích hợp để đốt trong máy tạo khí, nhưng điều quan trọng là đừng quên mức độ ẩm chấp nhận được của nhiên liệu đó để tăng hiệu suất của thiết bị.

Sản phẩm thu được từ quá trình đốt cháy, khí dễ cháy, có thể được sử dụng để giải quyết nhiều vấn đề khác nhau: sưởi ấm một ngôi nhà, vận hành động cơ đốt trong của ô tô, thậm chí tạo ra điện. Nhưng điều đáng ghi nhớ là “nhược điểm” của thiết bị hữu ích này.

Để bắt đầu, một mô hình công nghiệp của máy tạo khí, đáng tin cậy, an toàn và tiện lợi, khá đắt. Không phải mọi chủ nhà hoặc chủ sở hữu ngôi nhà đều có thể mua được một căn hộ như vậy. Nhưng việc tạo ra một máy tạo khí tự chế, thậm chí từ vật liệu phế liệu, có thể tiêu tốn một khoản tiền khá lớn.

Không phải lúc nào cũng có thể sử dụng bất kỳ vật liệu có sẵn nào cho nó. Tất cả các bộ phận của thiết bị phải rất bền và có thể chịu được nhiệt độ cao. Bạn chắc chắn sẽ cần một chiếc máy hàn cũng như các kỹ năng để làm việc với nó. Kim loại sẽ phải được cắt và hàn.

Nhiên liệu cho máy khí hóa bằng gỗ phải có kích thước và cấu hình cho phép nó di chuyển tự do xuống phễu vào buồng đốt

Khi tính toán chi phí bao nhiêu để tạo ra một máy tạo khí mùn cưa tự chế, bạn cũng nên tính đến vật tư tiêu hao. Bạn sẽ cần gang để tạo ra tấm lưới, rất có thể bạn sẽ phải tìm hoặc mua một chiếc lò xo đặc biệt để làm nắp.

Các miếng đệm chịu nhiệt cũng cần thiết cho cửa sập, để kết nối các bộ phận riêng lẻ của thiết bị, v.v. Trước khi chế tạo máy tạo khí, bạn cần tính toán cẩn thận mọi thứ.

Một hạng mục chi phí khác của máy tạo khí là điện, cần thiết để đẩy không khí vào buồng đốt. Nếu vì lý do nào đó mà nguồn điện bị cắt, máy tạo khí sẽ không thể hoạt động.

Tình trạng này là không thể chấp nhận được, vì nhiệt độ đốt cháy giảm có thể dẫn đến nhiễm bẩn thiết bị bằng nhựa đường. Do đó, bạn sẽ phải dừng quá trình, làm sạch bộ tạo khí và sau đó khởi động lại.

Mặc dù có vẻ như bạn có thể nạp hầu hết mọi loại nhiên liệu vào máy tạo khí, nhưng bạn vẫn nên nhớ rằng nó phải dần dần rơi xuống hầm khi cháy. Vì vậy, củi cho máy phát điện phải được chuẩn bị bằng cách cắt thành các phần có kích thước ít nhiều bằng nhau.

Tự làm một thiết bị

Trước tiên, bạn cần quyết định mục đích sử dụng máy tạo khí: cho gia đình hay ô tô. Trong trường hợp sau, ưu tiên cho trọng lượng thấp và kích thước nhỏ gọn. Chất liệu tốt nhất cho máy tạo khí ô tô là thép không gỉ, đắt tiền nhưng bền và nhẹ.Nhưng đối với gia đình, họ chế tạo một thiết bị lớn từ vật liệu phế liệu, dễ tìm hơn và rẻ hơn.

Hãy xem một ví dụ về chế tạo máy tạo khí để cung cấp nhiên liệu cho xe máy:

Để cung cấp nhiên liệu khí cho động cơ xăng phải được làm mát, làm sạch và trộn với không khí theo tỷ lệ thích hợp. Để làm được điều này, thiết bị phải được trang bị quạt đánh lửa, lốc xoáy, bộ lọc, máy trộn và bộ làm mát.

Tất cả những gì còn lại là bổ sung cho máy tạo khí tự chế các thiết bị đảm bảo hoạt động bình thường và giải quyết các vấn đề khi lắp đặt nó trên xe máy có sidecar.

Tất nhiên, kích thước và cấu hình của máy tạo khí tự chế càng gần với mô hình công nghiệp thì thiết bị sẽ càng hiệu quả. Rất khó và không cần thiết để tạo ra một bản sao chính xác của máy tạo khí được sản xuất tại nhà máy ở quê nhà.

Việc sao chép một đơn vị tự chế làm sẵn sẽ dễ dàng hơn bằng cách hỏi người quen, bạn bè hoặc thậm chí đơn giản là sử dụng thông tin trên Internet.

Đầu tiên, các bộ phận chính của máy tạo khí được chế tạo, sau đó chúng được lắp ráp thành một thiết bị hoàn chỉnh. Để chế tạo một thiết bị như vậy, bạn cần chuẩn bị các yếu tố sau:

1. Khung.
2. Hầm nhiên liệu.
3. Buồng đốt.
4. Cổ buồng đốt.
5. Đơn vị phân phối không khí.
6. Bộ lọc.
7. Ống buồng đốt.
8. Lưới, cửa và các yếu tố tương tự khác.

Vỏ, đôi khi được gọi là buồng nạp, có thể có dạng hình trụ hoặc hình khối. Do đó, người thợ thủ công có hai lựa chọn cho việc sản xuất của mình: sử dụng hộp kim loại phù hợp, sửa đổi một chút hoặc làm vỏ “từ đầu” từ một góc và tấm kim loại.

Để làm một máy tạo khí tự chế, bạn có thể sử dụng các vật liệu có sẵn, ví dụ như thùng kim loại, bình gas cũ, thân bình chữa cháy, v.v.

Hầm chứa nhiên liệu rắn cũng được làm theo cách tương tự, tức là cũng từ một tấm kim loại và một góc. Sau đó, phễu được cố định bên trong vỏ nên kích thước của nó phải phù hợp. Tuy nhiên, đôi khi việc biến một phần vỏ máy tạo khí thành hầm trú ẩn sẽ dễ dàng hơn. Để làm điều này, một phần không gian được ngăn cách bằng các tấm kim loại.

Vật liệu thích hợp làm bên trong máy tạo khí đốt củi là thép cacbon thấp. Vỏ phải được đậy bằng nắp đậy kín. Niêm phong là một điều kiện quan trọng để máy phát điện hoạt động chính xác, vì theo cách này, một lượng oxy được cung cấp có hạn.

Máy tạo khí tự chế là một thiết bị khá nặng, cần cẩn thận để đảm bảo sự ổn định của nó. Để làm điều này, những đôi chân khỏe mạnh được hàn vào phần dưới của cơ thể. Nắp để nạp nhiên liệu đáng được chú ý đặc biệt.

Đôi khi nó có thể nặng và không dễ để tự mình nâng nó lên. Để giải quyết vấn đề, bạn có thể sử dụng lò xo giảm xóc đặc biệt.

Buồng đốt sẽ cần thép chịu nhiệt đặc biệt vì đây là nơi nhiên liệu cháy ở nhiệt độ rất cao.Tuy nhiên, với những mục đích này, bạn có thể sử dụng thành công bình gas rỗng trong gia đình. Cả hộp đựng mới và hộp đựng đã qua sử dụng đều được.

Nếu bình chứa khí để sản xuất máy tạo khí gia dụng trước đây đã được sử dụng, tốt hơn hết bạn nên đổ đầy nước vào bình trước khi bắt đầu công việc hàn. Điều này sẽ ngăn chặn khả năng đốt cháy khí dư.

Cổ kim loại của buồng đốt, nơi thực hiện một quá trình quan trọng khác - nứt nhựa -, phải được tách ra khỏi các bộ phận khác bằng các miếng đệm chịu nhiệt đặc biệt. Amiăng được coi là vật liệu hoàn toàn phù hợp cho việc này nhưng tốt hơn hết bạn nên sử dụng những vật liệu hiện đại và an toàn hơn.

Bộ phận phân phối không khí được kết nối với cấu trúc bằng khớp nối, bên cạnh có lắp đặt van một chiều. Nhiệm vụ của phần tử này là điều chỉnh luồng không khí đến nhiên liệu và ngăn chặn sự rò rỉ của khí dễ cháy tạo ra, do đó việc tạo ra máy phát điện đã được bắt đầu.

Giữa hộp phân phối gió và phần giữa buồng đốt phải có các lỗ hiệu chuẩn đặc biệt. Sau buồng đốt, một hệ thống lọc được lắp đặt để làm sạch hỗn hợp khí thu được khỏi các chất gây ô nhiễm. Lưới được thiết kế để làm sạch buồng đốt.

Nó thường được làm bằng gang. Để thuận tiện cho quá trình làm sạch, phần giữa của lưới có thể được di chuyển hoặc tháo rời. Các cửa cung cấp lối vào các phần khác nhau của máy tạo khí và được sử dụng để nạp củi, làm sạch buồng đốt, v.v. Tất nhiên, tất cả các cửa như vậy phải kín gió và bịt kín bằng gioăng chịu nhiệt.

Một đường ống được lắp bên dưới, qua đó hỗn hợp khí thu được đi vào bộ lọc rồi vào bộ làm mát.Để tạo bộ lọc lốc xoáy nhỏ, bạn có thể sử dụng thân bình chữa cháy cũ hoặc hộp kim loại khác có kích thước và cấu hình phù hợp.

Sơ đồ này thể hiện rõ ràng nguyên lý thiết kế và vận hành của bộ lọc làm sạch lốc xoáy. Với sự trợ giúp của nó, bạn có thể thực hiện quá trình lọc sơ cấp khí thu được do hoạt động của máy tạo khí

Nó hoạt động theo cách này: khí nóng bị ô nhiễm được bơm vào phần trên của lốc xoáy. Sau đó, trong vỏ tròn, nó bắt đầu quay. Dưới tác động của lực ly tâm, các hạt chất gây ô nhiễm di chuyển đến phần dưới của thiết bị và thoát ra ngoài qua lỗ xả. Khí tinh khiết thoát ra qua một lỗ khác ở đầu bộ lọc.

Ở nhà, bạn có thể sử dụng bộ tản nhiệt thông thường làm máy làm mát hoặc làm một cuộn dây đặc biệt. Khí nóng di chuyển dọc theo cấu trúc dài như vậy và nguội dần. Nếu muốn, có thể bố trí làm mát bằng nước.

Người ta tin rằng một máy tạo khí gia dụng có khả năng “tiêu hóa” gỗ ở bất kỳ độ ẩm nào, thậm chí 50%, đặc trưng của một cây mới cắt. Trong thực tế, hóa ra độ ẩm của nhiên liệu càng cao thì hiệu suất của máy tạo khí càng thấp. Không nên nạp thiết bị bằng nhiên liệu có độ ẩm vượt quá 20%.

Một sửa đổi nhỏ của thiết bị sẽ khắc phục tình trạng này. Một đường ống khí vòng phải được rút ra từ vòi phun của buồng đốt, đặt nó vào khoảng trống giữa các bức tường của vỏ và bên ngoài buồng nạp.

Kết quả là một phần năng lượng nhiệt sẽ được truyền sang nhiên liệu, điều này sẽ làm giảm độ ẩm của nhiên liệu. Ngoài ra, việc làm mát sẽ mất ít thời gian hơn và hiệu suất máy phát điện sẽ tăng lên.

Thông tin có giá trị về máy tạo khí

Đôi khi kỳ vọng của những chủ nhà tư nhân đang nghĩ đến việc mua hoặc tự chế tạo một chiếc máy tạo khí lại trở nên quá màu hồng so với tình hình thực tế.

Có ý kiến ​​​​cho rằng hiệu suất của máy tạo khí, khoảng 95%, vượt xa đáng kể hiệu suất của máy tạo khí thông thường nồi hơi gas đặt sàn, đạt 60-70%. Những con số này nói chung là đúng, nhưng sẽ không chính xác khi so sánh chúng.

Trong quá trình sản xuất máy tạo khí tự chế, người ta sử dụng bình gas, lon, dụng cụ nhà bếp, v.v. Thiết bị thực tế miễn phí không tiêu thụ nhiên liệu đắt tiền nhất với hiệu suất khá cao

Chỉ số đầu tiên phản ánh hiệu quả sản xuất khí dễ cháy và chỉ số thứ hai - lượng nhiệt thu được trong quá trình vận hành lò hơi. Trong cả hai trường hợp, gỗ đều cháy, nhưng kết quả của quá trình này là khác nhau về chất. Nếu trong tương lai, khí cháy thu được từ quá trình đốt gỗ nhiệt phân được sử dụng để sưởi ấm một ngôi nhà thì có thể thực hiện so sánh như vậy.

Cũng cần nhớ rằng máy tạo khí tự chế, mặc dù có thể hoạt động với hiệu suất cao nhưng hiếm khi hiệu quả bằng các mô hình công nghiệp. Điểm này cần được tính đến ở giai đoạn thiết kế đơn vị và tính toán chi phí của dự án cũng như hiệu quả mong đợi của nó.

Nếu nhu cầu tạo ra một máy tạo khí chỉ vì mong muốn cải thiện hệ thống sưởi ấm tại nhà, bạn nên chú ý đến một thiết bị tương tự - nồi hơi nhiệt phân, hoạt động trên các nguyên tắc rất giống nhau.Sự khác biệt chính của nó so với máy tạo khí là khí thu được ngay lập tức bị đốt cháy và năng lượng thu được được sử dụng để làm nóng chất làm mát trong hệ thống sưởi ấm gia đình.

Trong một thiết bị như vậy, một buồng đốt bổ sung được lắp đặt, trong đó cần tổ chức cung cấp không khí riêng. Nếu bạn cần sưởi ấm ngôi nhà bằng máy tạo khí, bạn sẽ cần nhiều hơn chọn một bộ đối lưu để sưởi ấm. Điều này sẽ làm tăng chi phí nâng cấp hoặc lắp đặt hệ thống sưởi. Cần phải tính xem trong trường hợp này trò chơi có đáng nến không?

Một điểm quan trọng là bảo trì đúng cách máy tạo khí trong quá trình vận hành. Quảng cáo tuyên bố rằng đây là một thiết bị phổ biến trong đó mọi thứ đều cháy: từ mùn cưa đến gỗ mới cắt.

Nhưng quảng cáo lại im lặng về việc khi nạp nguyên liệu ướt, lượng khí cháy tạo ra có thể giảm từ 25% trở lên.

Nhiên liệu tốt nhất cho máy tạo khí gia dụng là than củi. Khi đốt nó, không tốn quá nhiều năng lượng để làm bay hơi độ ẩm dư thừa, điều này cho phép bạn thu được lượng khí cháy tối đa

Theo các chuyên gia, nhiên liệu tối ưu cho máy tạo khí là than củi. Khi đốt cháy, một lượng năng lượng tối thiểu được tiêu thụ để làm bay hơi hơi ẩm, giúp quá trình nhiệt phân được đẩy nhanh hơn.

Chủ phương tiện có thể tin tưởng vào máy tạo khí không chỉ để sưởi ấm mà còn để vận hành phương tiện của họ. Thật vậy, ở châu Âu, nhiều người lái xe đã điều chỉnh khá thành công phương tiện của họ để chạy bằng gỗ. Nhưng thông thường đây là những thiết bị nhỏ gọn và bền được làm bằng thép không gỉ mỏng và bền.

Chi phí của những đơn vị như vậy, ngay cả những đơn vị được sản xuất độc lập, không hề nhỏ. Trong thực tế ở Nga, máy tạo khí cho ô tô được làm từ vật liệu ngẫu hứng và lắp đặt trên xe tải.

Hiệu quả hoạt động của chúng thấp, thông thường sự hiện diện của một bộ phận như vậy đi kèm với các hiện tượng như đánh lửa kéo dài, cần phải vận hành động cơ liên tục ở tốc độ cao hoặc trung bình, góp phần làm cho động cơ bị hao mòn nhanh chóng.

Đối với ô tô, tốt nhất nên sử dụng máy tạo khí chất lượng cao được làm bằng thép không gỉ bền bỉ, có trọng lượng tương đối nhẹ và kích thước nhỏ gọn.

Một lựa chọn thú vị để sử dụng máy tạo khí trong các hộ gia đình tư nhân là sử dụng khí đốt cho nhà máy điện gia đình. Một dự án như vậy đang được thực hiện bằng cách sử dụng động cơ đốt trong diesel.

Kết luận và video hữu ích về chủ đề này

Video này trình bày quá trình hoạt động của máy tạo khí tự chế:

Đây là một trải nghiệm thú vị khi tạo một máy tạo khí tự chế, có tính đến những sai lầm đã mắc phải:

Đây là một biến thể của máy tạo khí nhỏ gọn được thiết kế để lắp đặt trên xe:

Làm một máy tạo khí khả thi bằng chính đôi tay của bạn không phải là quá dễ dàng. Thông thường, những thiết bị như vậy được sản xuất cho ô tô, nhưng chúng cũng khá hiệu quả trong gia đình. Một người thợ lành nghề, không ngại khó và sẵn sàng thử nghiệm hoàn toàn có khả năng thực hiện nhiệm vụ này.

Nếu khi đọc thông tin mà bạn có thắc mắc hoặc có đề xuất tự lắp ráp máy tạo khí đốt củi, vui lòng để lại bình luận bên dưới.