Come realizzare un generatore di gas di legna con le proprie mani: prodotti fatti in casa utilizzando legno e segatura

Nel corso di migliaia di anni di storia, l'umanità ha imparato a estrarre petrolio e gas, ha inventato l'elettricità, utilizza l'energia eolica e solare, ma brucia ancora la legna nelle fornaci. Legna da ardere, segatura, legno vecchio, rifiuti delle imprese di lavorazione del legno: tutto questo può essere utilizzato se realizzi un generatore di gas a legna con le tue mani.

Molti artigiani utilizzano con successo questo dispositivo per la casa e persino per l'auto. Se sei interessato a questo argomento o hai un'idea per realizzare tu stesso un generatore, ti diremo come implementarlo nella pratica.

Nel nostro materiale parleremo del principio di funzionamento di un generatore di gas a legna, dei vantaggi e degli svantaggi di un tale sistema, nonché di come assemblare da soli un dispositivo del genere.

Principio di funzionamento dei generatori di gas di legna

Bruciare velocemente la legna all'aria aperta produce soprattutto calore utile. Ma il legno si comporta in modo completamente diverso sotto il cosiddetto combustione per pirolisi, cioè. quando brucia in presenza di pochissimo ossigeno.

In una situazione del genere, non si osserva tanto la combustione, ma piuttosto la combustione senza fiamma del legno. E il prodotto utile di questo processo non è il calore, ma il gas infiammabile.

Un tempo i generatori di gas venivano utilizzati attivamente come fornitori di carburante per le automobili. E ora puoi trovare occasionalmente auto che funzionano con il gas che producono:

Quando la legna brucia lentamente, il risultato è una miscela contenente i seguenti prodotti:

• metano (CH₄);
• idrogeno (H₂);
• monossido di carbonio (noto anche come CO o monossido di carbonio);
• vari carboidrati limitanti;
• anidride carbonica (CO₂);
• ossigeno (O₂);
• azoto (N);
• vapore acqueo

Solo alcuni di questi ingredienti sono gas infiammabili; il resto sono contaminanti o zavorre non infiammabili che è meglio smaltire. Pertanto, è necessario non solo bruciare il legno in un impianto speciale, ma anche purificare il risultato e anche raffreddare la miscela di gas risultante.

In condizioni di produzione industriale, questo processo comprende le seguenti fasi:

1. Combustione di combustibili solidi in presenza di una piccola quantità di ossigeno (circa il 35% del normale).
2. Pulizia grossolana primaria, cioè. separazione delle particelle volatili in un filtro a ciclone vortice.
3. Pulizia grossolana secondaria, in cui il gas viene purificato utilizzando un filtro dell'acqua, viene utilizzato un cosiddetto depuratore-scrubber.

I dispositivi fatti in casa per uso domestico sembrano più semplici e occupano meno spazio, ma il principio del loro funzionamento, così come il design, sono molto simili. Prima di iniziare la produzione di un dispositivo del genere, è necessario riflettere attentamente su tutto e anche elaborare o trovare un progetto per l'unità.

Questo schema permette di comprendere la struttura di un generatore di gas di legna: la legna viene caricata dall'alto, entra nella camera di combustione, dove viene pompata una piccola quantità di aria, e dove avviene il processo di lenta combustione del combustibile e rilascio di gas infiammabile

Ci sono molti consigli su Internet su come realizzare un generatore di gas di legna fatto in casa. Alcuni di essi sono dotati di disegni abbastanza realistici per l'implementazione.

I maestri che sono già riusciti a eseguire questo affascinante processo in una certa misura notano che può richiedere molto tempo e impegno. Potrebbe essere necessario apportare più di una modifica ed effettuare più esperimenti per ottenere un'unità con caratteristiche accettabili.

Questo schema, che mostra il principio di funzionamento di un generatore di gas industriale, permette di farsi un'idea dei singoli elementi di un generatore di gas domestico

Vantaggi e svantaggi del sistema

I generatori di gas sono estremamente facili da usare. Se l'unità è realizzata correttamente, rispettando tutti i requisiti di sicurezza, è molto raro che vi venga caricato del carburante. Ad esempio, puoi caricare la legna da ardere nella camera solo una volta al giorno e, se come combustibile, viene utilizzato il carbone, una volta alla settimana sarà sufficiente.

I modelli industriali di generatori di gas di legna domestici sono estremamente convenienti e sicuri, ma il costo di tale dispositivo è generalmente molto elevato

Ma questo vale piuttosto per gli apparecchi prodotti industrialmente. Certo, lavora generatore di gas fatto in casa dovrebbero essere attentamente monitorati. La temperatura del gas caldo può essere molto elevata e anche il rischio di incendio aumenta notevolmente.

Il legno è un materiale conveniente. Puoi alimentare legna da ardere, trucioli di legno e segatura pressatae tutti gli scarti dell'industria del legno e materiali contenenti cellulosa. Il carbone secco e leggero è ideale come combustibile. Se le dimensioni del bunker lo consentono, è possibile caricarvi la legna da ardere anche senza tagliarla preventivamente, interamente.

Quasi tutti i materiali contenenti cellulosa sono adatti alla combustione in un generatore di gas, ma è importante non dimenticare il livello accettabile di umidità di tale combustibile al fine di aumentare l'efficienza del dispositivo

Il prodotto ottenuto dalla combustione, il gas infiammabile, può essere utilizzato per risolvere diversi problemi: riscaldare una casa, far funzionare il motore a combustione interna di un’auto, persino generare elettricità. Ma vale la pena ricordare i "contro" di questo utile dispositivo.

Per cominciare, un modello industriale di generatore di gas, affidabile, sicuro e conveniente, è piuttosto costoso. Non tutti i proprietari di case o cottage possono permettersi un'unità del genere. Ma creare un generatore di gas fatto in casa, anche con materiali di scarto, può costare un bel soldo.

Non è sempre possibile utilizzare i materiali disponibili per questo. Tutte le parti dell'unità devono essere molto resistenti e in grado di resistere alle alte temperature. Avrai sicuramente bisogno di una saldatrice e delle competenze per lavorarci. Il metallo dovrà essere tagliato e saldato.

Il combustibile per il gassificatore di legna deve essere di dimensioni e configurazione tali da consentirgli di muoversi liberamente lungo la tramoggia fino alla camera di combustione

Nel calcolare quanto costerà creare un generatore di gas di segatura fatto in casa, dovresti prendere in considerazione anche i materiali di consumo. Avrai bisogno di ghisa per creare la griglia; è molto probabile che dovrai trovare o acquistare una molla speciale per realizzare il coperchio.

Sono necessarie guarnizioni resistenti al calore anche per i portelli, per il collegamento dei singoli elementi del dispositivo, ecc. Prima di realizzare un generatore di gas, devi calcolare attentamente tutto.

Un'altra voce di costo per un generatore di gas è l'elettricità, necessaria per forzare l'aria nella camera di combustione. Se per qualche motivo viene interrotta l'alimentazione, il generatore di gas non sarà in grado di funzionare.

Questa situazione è inaccettabile, poiché una diminuzione della temperatura di combustione può portare alla contaminazione del dispositivo con catrame. Di conseguenza, dovrai interrompere il processo, pulire il generatore di gas e quindi riavviarlo.

Anche se sembra che tu possa caricare il generatore di gas con quasi tutti i combustibili, dovresti comunque ricordare che deve gradualmente, mentre brucia, cadere nel bunker. Pertanto la legna per il generatore va preparata tagliandola in elementi di dimensioni più o meno uguali.

Realizzare un dispositivo da soli

Per prima cosa devi decidere per quale scopo verrà realizzato il generatore di gas: per la casa o per l'auto. In quest'ultimo caso, viene data priorità al peso ridotto e alle dimensioni compatte. Il materiale migliore per un generatore di gas per auto è l'acciaio inossidabile, costoso, ma resistente e leggero.Ma per la casa realizzano un grande dispositivo con materiali di scarto, più facili da trovare ed economici.

Diamo un'occhiata ad un esempio di produzione di un generatore di gas per fornire carburante a una motocicletta:

Per fornire carburante gassoso a un motore a benzina, è necessario raffreddarlo, pulirlo e miscelarlo con aria in proporzioni adeguate. Per fare ciò, l'unità deve essere dotata di una ventola di accensione, un ciclone, un filtro, un miscelatore e un dispositivo di raffreddamento.

Non resta che integrare il generatore di gas fatto in casa con dispositivi che garantiscano il normale funzionamento e risolvano i problemi con l'installazione su una moto con sidecar.

Naturalmente, quanto più il generatore di gas fatto in casa si avvicina alle dimensioni e alla configurazione del modello industriale, tanto più efficiente sarà il dispositivo. Realizzare a casa una copia esatta di un generatore di gas prodotto in fabbrica è difficile e non necessario.

È più semplice copiare un'unità fatta in casa già pronta chiedendola a conoscenti, amici o anche semplicemente utilizzando le informazioni su Internet.

Innanzitutto vengono prodotti i componenti principali del generatore di gas, quindi vengono assemblati in un unico dispositivo. Per realizzare un dispositivo del genere, è necessario preparare i seguenti elementi:

1. Telaio.
2. Deposito di carburante.
3. Camera di combustione.
4. Il collo della camera di combustione.
5. Unità di distribuzione dell'aria.
6. Unità filtro.
7. Tubo della camera di combustione.
8. Grate, porte e altri elementi simili.

L'alloggiamento, talvolta chiamato camera di riempimento, può essere di forma cilindrica o cubica. Pertanto, l'artigiano ha due opzioni per la sua realizzazione: utilizzare un contenitore metallico adatto, modificandolo leggermente, oppure realizzare la custodia “da zero” da un angolo e da una lamiera.

Per realizzare un generatore di gas fatto in casa, puoi utilizzare i materiali disponibili, ad esempio un barile di metallo, vecchie bombole di gas, il corpo di un estintore, ecc.

Un bunker per combustibile solido è realizzato allo stesso modo, cioè anche da una lamiera e da un angolo. Successivamente, la tramoggia viene fissata all'interno dell'alloggiamento, quindi le sue dimensioni devono essere adeguate. Tuttavia, a volte è più semplice trasformare parte dell'alloggiamento del generatore di gas in un bunker. Per fare ciò, parte dello spazio viene separata utilizzando piastre metalliche.

Il materiale adatto per l'interno di un generatore di gas a legna è l'acciaio a basso tenore di carbonio. L'alloggiamento deve essere coperto con un coperchio aderente. La tenuta è una condizione importante per il corretto funzionamento del generatore, poiché è in questo modo che viene fornita una quantità limitata di ossigeno.

Un generatore di gas fatto in casa è un dispositivo abbastanza pesante; è necessario prestare attenzione per garantirne la stabilità. Per fare questo, le gambe forti sono saldate alla parte inferiore del corpo. Il coperchio attraverso il quale viene caricato il carburante merita un'attenzione particolare.

A volte può essere pesante e non è facile sollevarlo da soli. Per risolvere il problema, è possibile utilizzare una speciale molla dell'ammortizzatore.

La camera di combustione richiederà un acciaio speciale resistente al calore, poiché è qui che il carburante brucia a temperature molto elevate.Tuttavia, per questi scopi è possibile utilizzare con successo una bombola di gas domestica vuota. Andranno bene sia un contenitore nuovo che uno usato.

Se è stata precedentemente utilizzata una bombola di gas per la fabbricazione di un generatore di gas domestico, è meglio riempirla con acqua prima di iniziare i lavori di saldatura. Ciò impedirà la possibile combustione del gas residuo.

Il collo metallico della camera di combustione, in cui avviene un altro importante processo, il cracking delle resine, deve essere separato dagli altri elementi con apposite guarnizioni resistenti al calore. L'amianto è considerato un materiale completamente adatto a questo, ma è meglio utilizzare materiali più moderni e sicuri.

L'unità di distribuzione dell'aria è collegata alla struttura tramite un raccordo, accanto al quale è installata una valvola di ritegno. Il compito di questo elemento è regolare il flusso d'aria al carburante e impedire la fuoriuscita del gas combustibile risultante, per il quale è stata avviata la creazione del generatore.

Tra la scatola di distribuzione dell'aria e la parte centrale della camera di combustione devono essere presenti appositi fori di taratura. Dopo la camera di combustione, viene installato un sistema di filtraggio per pulire la miscela di gas risultante dai contaminanti. La griglia è progettata per pulire la camera di combustione.

Di solito è fatto di ghisa. Per facilitare il processo di pulizia, la parte centrale della griglia può essere resa mobile o rimovibile. Le porte danno accesso alle varie sezioni del generatore di gas e servono per caricare la legna, pulire la camera di combustione, ecc. Naturalmente, tutte queste porte devono essere ermetiche e sigillate con guarnizioni resistenti al calore.

Di seguito è montato un tubo attraverso il quale la miscela di gas risultante entra nell'unità di filtraggio e quindi nel frigorifero.Per realizzare un piccolo filtro a ciclone è possibile utilizzare il corpo di un vecchio estintore o un altro contenitore metallico di dimensioni e configurazione adeguate.

Questo diagramma dimostra chiaramente il design e il principio di funzionamento di un filtro di pulizia ciclonico. Con il suo aiuto, è possibile eseguire la purificazione primaria del gas ottenuto a seguito del funzionamento del generatore di gas

Funziona in questo modo: il gas caldo contaminato viene pompato nella parte superiore del ciclone. Quindi, nell'alloggiamento rotondo, inizia a ruotare. Sotto l'influenza delle forze centrifughe, le particelle di sporco si spostano nella parte inferiore del dispositivo e lo lasciano attraverso l'apertura di scarico. Il gas purificato esce attraverso un altro foro nella parte superiore del filtro.

A casa, puoi utilizzare un normale radiatore come dispositivo di raffreddamento o creare una bobina speciale. Il gas caldo si muove lungo una struttura così lunga e si raffredda gradualmente. Se lo si desidera, è possibile organizzare il raffreddamento ad acqua.

Si ritiene che un generatore di gas domestico sia in grado di "digerire" il legno con qualsiasi contenuto di umidità, anche il 50%, tipico di un albero appena tagliato. In pratica, risulta che maggiore è l'umidità del carburante, minore è l'efficienza del generatore di gas. Si sconsiglia di caricare il dispositivo con carburante la cui umidità supera il 20%.

Una piccola modifica del dispositivo correggerà la situazione. Dall'ugello della camera di combustione è necessario prelevare un tubo del gas ad anello, posizionandolo nello spazio tra le pareti dell'alloggiamento e l'esterno della camera di caricamento.

Di conseguenza, parte dell'energia termica verrà trasferita al carburante, riducendone il contenuto di umidità. Inoltre, il raffreddamento richiederà meno tempo e l’efficienza del generatore aumenterà.

Informazioni preziose sui generatori di gas

A volte le aspettative dei proprietari di case private che pensano di acquistare o costruire da soli un generatore di gas si rivelano troppo rosee rispetto alla situazione reale.

Si ritiene che l'efficienza di un generatore di gas, che è circa il 95%, superi significativamente l'efficienza di un generatore convenzionale caldaia a gas a basamento, che raggiunge il 60-70%. Queste cifre sono generalmente corrette, ma non è corretto confrontarle.

Nella produzione di un generatore di gas fatto in casa vengono utilizzate bombole di gas usate, lattine, utensili da cucina, ecc. Il dispositivo praticamente gratuito non consuma economicamente il carburante più costoso con prestazioni sufficientemente elevate

Il primo indicatore riflette l'efficienza della produzione di gas combustibile e il secondo la quantità di calore ottenuta durante il funzionamento della caldaia. In entrambi i casi la legna brucia, ma il risultato di questo processo è qualitativamente diverso. Se in futuro il gas combustibile ottenuto dalla combustione pirolitica del legno verrà utilizzato per riscaldare una casa, si potrà fare un simile confronto.

Vale anche la pena ricordare che i generatori di gas fatti in casa, sebbene possano funzionare con elevata efficienza, raramente sono efficaci quanto i modelli industriali. Questo punto dovrebbe essere preso in considerazione nella fase di progettazione dell'unità e di calcolo del costo del progetto e della sua efficienza prevista.

Se la necessità di creare un generatore di gas è dovuta solo al desiderio di migliorare il sistema di riscaldamento della casa, dovresti prestare attenzione a un dispositivo simile: caldaia di pirolisi, che funziona su principi molto simili.La differenza principale rispetto al generatore di gas è che il gas risultante viene immediatamente bruciato e l'energia risultante viene utilizzata per riscaldare il liquido di raffreddamento nel sistema di riscaldamento domestico.

In tale dispositivo è installata una camera di combustione aggiuntiva, nella quale è necessario organizzare una fornitura d'aria separata. Se devi riscaldare la casa utilizzando un generatore di gas, ne avrai bisogno di più scegli un termoconvettore per il riscaldamento. Ciò aumenterà il costo di aggiornamento o installazione del riscaldamento. È necessario calcolare se in questo caso il gioco vale la candela?

Un punto importante è la corretta manutenzione del generatore di gas durante il suo funzionamento. La pubblicità afferma che si tratta di un dispositivo universale in cui tutto brucia: dalla segatura al legno appena tagliato.

Ma l'annuncio tace sul fatto che quando si caricano materie prime umide, la quantità di gas combustibile prodotto può essere ridotta del 25% o più.

Il miglior combustibile per un generatore di gas domestico è il carbone. Quando lo si brucia, non viene spesa troppa energia per evaporare l'umidità in eccesso, il che consente di ottenere la massima quantità di gas combustibile

Il combustibile ottimale per un generatore di gas, secondo gli esperti, è il carbone. Quando brucia, viene consumata una quantità minima di energia per far evaporare l'umidità, il che consente di accelerare il processo di pirolisi.

I proprietari di veicoli possono contare su un generatore di gas non solo per il riscaldamento, ma anche per il funzionamento del proprio veicolo. In Europa, infatti, molti automobilisti hanno adattato con successo i loro veicoli per funzionare a legna. Ma molto spesso si tratta di dispositivi compatti e durevoli realizzati in acciaio inossidabile sottile e resistente.

Il costo di tali unità, anche quelle realizzate in modo indipendente, non è affatto piccolo. Nelle realtà russe, i generatori di gas per auto sono realizzati con materiali improvvisati e installati su camion.

L'effetto del loro funzionamento è basso, di solito la presenza di tale unità è accompagnata da fenomeni come l'accensione prolungata, la necessità di far funzionare costantemente il motore a velocità elevate o medie, il che contribuisce alla sua rapida usura.

Per un'auto, è meglio utilizzare un generatore di gas di alta qualità realizzato in resistente acciaio inossidabile, con un peso relativamente leggero e dimensioni compatte.

Un'opzione interessante per l'utilizzo di un generatore di gas nelle abitazioni private è l'uso di gas combustibile per una centrale elettrica domestica. Tale progetto viene implementato utilizzando un motore a combustione interna diesel.

Conclusioni e video utile sull'argomento

Questo video mostra il processo di funzionamento di un generatore di gas fatto in casa:

Ecco un'esperienza interessante sulla creazione di un generatore di gas fatto in casa, tenendo conto degli errori commessi:

Questa è una variante di un generatore di gas compatto progettato per l'installazione su un veicolo:

Realizzare un generatore di gas vitale con le tue mani non è così facile. Molto spesso, tali unità sono realizzate per le automobili, ma sono abbastanza efficaci anche nelle case. Un abile artigiano che non ha paura delle difficoltà ed è pronto a sperimentare è pienamente capace di questo compito.

Se durante la lettura delle informazioni hai domande o hai consigli per assemblare da solo un generatore di gas a legna, lascia i tuoi commenti qui sotto.