Comment fabriquer un générateur de gaz à bois de vos propres mains : produits faits maison à base de bois et de sciure de bois

Au cours de milliers d’années d’histoire, l’humanité a appris à extraire du pétrole et du gaz, a inventé l’électricité, utilise l’énergie éolienne et solaire, mais continue de brûler du bois dans des fourneaux. Bois de chauffage, sciure de bois, vieux bois, déchets des entreprises de transformation du bois - tout cela peut être utilisé si vous fabriquez de vos propres mains un générateur de gaz à bois.

De nombreux artisans utilisent avec succès cet appareil pour la maison et même pour la voiture. Si ce sujet vous intéresse, ou si vous avez une idée pour fabriquer vous-même un générateur, nous vous expliquerons comment le mettre en pratique.

Dans notre matériel, nous parlerons du principe de fonctionnement d'un générateur de gaz à bois, des avantages et des inconvénients d'un tel système, ainsi que de la manière d'assembler vous-même un tel appareil.

Principe de fonctionnement des générateurs de gaz à bois

La combustion rapide du bois à l'air libre produit principalement de la chaleur utile. Mais le bois se comporte complètement différemment sous ce qu'on appelle combustion par pyrolyse, c'est à dire. lorsqu'il brûle en présence de très peu d'oxygène.

Dans une telle situation, ce n’est pas tant une combustion que l’on observe, mais plutôt une combustion lente du bois. Et le produit utile de ce processus n’est pas la chaleur, mais un gaz inflammable.

Les générateurs de gaz étaient autrefois activement utilisés comme fournisseur de carburant pour les voitures. Et maintenant, on peut occasionnellement trouver des voitures qui fonctionnent au gaz qu’elles produisent :

Lorsque le bois brûle lentement, il en résulte un mélange contenant les produits suivants :

• méthane (CH₄);
• hydrogène (H₂);
• le monoxyde de carbone (alias CO ou monoxyde de carbone) ;
• divers glucides limitants ;
• dioxyde de carbone (CO₂);
• l'oxygène (O₂);
• azote (N);
• vapeur d'eau

Seuls certains de ces ingrédients sont des gaz inflammables ; le reste est des contaminants ou du ballast ininflammable qu’il est préférable d’éliminer. Par conséquent, il est nécessaire non seulement de brûler le bois dans une installation spéciale, mais également de purifier le résultat et également de refroidir le mélange gazeux résultant.

Dans des conditions de production industrielle, ce procédé comprend les étapes suivantes :

1. Combustion de combustible solide en présence d'une petite quantité d'oxygène (environ 35 % de la normale).
2. Nettoyage grossier primaire, c'est à dire. séparation des particules volatiles dans un filtre vortex cyclone.
3. Nettoyage grossier secondaire, dans lequel le gaz est purifié à l'aide d'un filtre à eau, on utilise ce qu'on appelle un épurateur-purificateur.

Les appareils faits maison à usage domestique semblent plus simples et prennent moins de place, mais le principe de leur fonctionnement, ainsi que leur conception, sont très similaires. Avant de commencer la fabrication d'un tel appareil, vous devez tout réfléchir attentivement, ainsi que rédiger ou trouver un design pour l'unité.

Ce schéma permet de comprendre la structure d'un générateur de gaz à bois : le bois de chauffage est chargé par le haut, pénètre dans la chambre de combustion, où une petite quantité d'air est pompée, et où se produit le processus de combustion lente du combustible et de dégagement de gaz inflammable.

Il existe de nombreuses recommandations sur Internet sur la façon de fabriquer un générateur de gaz de bois fait maison. Certains d'entre eux sont dotés de dessins assez réalistes pour la mise en œuvre.

Les maîtres qui ont déjà réussi dans une certaine mesure à mener à bien ce processus fascinant notent que cela peut prendre beaucoup de temps et d'efforts. Il peut être nécessaire d'effectuer plus d'une modification et de réaliser un certain nombre d'expériences afin d'obtenir une unité présentant des caractéristiques acceptables.

Ce schéma, qui montre le principe de fonctionnement d'un générateur de gaz industriel, permet de se faire une idée des différents éléments d'un générateur de gaz domestique

Avantages et inconvénients du système

Les générateurs de gaz sont extrêmement simples à utiliser. Si l'unité est fabriquée correctement, dans le respect de toutes les exigences de sécurité, du carburant peut y être chargé très rarement. Par exemple, vous ne pouvez charger du bois de chauffage dans la chambre qu'une fois par jour, et si du charbon de bois est utilisé comme combustible, une fois par semaine suffira.

Les modèles industriels de générateurs de gaz de bois domestiques sont extrêmement pratiques et sûrs, mais le coût d'un tel appareil est généralement très élevé.

Mais cela s’applique plutôt aux appareils fabriqués industriellement. Bien sûr, le travail générateur de gaz fait maison doivent être soigneusement surveillés. La température des gaz chauds peut être très élevée et le risque d’incendie augmente également considérablement.

Le bois est un matériau abordable. Vous pouvez nourrir du bois de chauffage, des copeaux de bois et sciure pressée, ainsi que tous les déchets de l'industrie du bois et les matériaux contenant de la cellulose. Le charbon de bois sec et léger est idéal comme combustible. Si la taille du bunker le permet, vous pouvez y charger du bois de chauffage même sans le couper au préalable.

Presque tous les matériaux contenant de la cellulose conviennent à la combustion dans un générateur de gaz, mais il est important de ne pas oublier le niveau acceptable d'humidité d'un tel carburant afin d'augmenter l'efficacité de l'appareil.

Le produit obtenu par combustion, un gaz inflammable, peut être utilisé pour résoudre divers problèmes : chauffer une maison, faire fonctionner le moteur à combustion interne d’une voiture, voire produire de l’électricité. Mais il convient de rappeler les « inconvénients » de cet appareil utile.

Pour commencer, un modèle industriel de générateur de gaz, fiable, sûr et pratique, coûte assez cher. Tous les propriétaires de maison ou de chalet ne peuvent pas se permettre une telle unité. Mais créer un générateur de gaz fait maison, même à partir de matériaux de récupération, peut coûter très cher.

Il n'est pas toujours possible d'utiliser les matériaux disponibles pour cela. Toutes les pièces de l’unité doivent être très durables et capables de résister à des températures élevées. Vous aurez certainement besoin d'une machine à souder, ainsi que des compétences nécessaires pour travailler avec elle. Le métal devra être découpé et soudé.

Le combustible destiné au gazéifieur à bois doit être d'une taille et d'une configuration qui lui permettront de se déplacer librement dans la trémie jusqu'à la chambre de combustion.

Lors du calcul du coût de création d'un générateur de gaz de sciure de bois fait maison, vous devez également prendre en compte les consommables. Vous aurez besoin de fonte pour réaliser la grille, il est fort possible que vous deviez trouver ou acheter un ressort spécial pour réaliser le couvercle.

Des joints résistants à la chaleur sont également nécessaires pour les trappes, pour connecter les éléments individuels de l'appareil, etc. Avant de fabriquer un générateur de gaz, vous devez tout calculer soigneusement.

Un autre élément de coût pour un générateur de gaz est l’électricité, qui est nécessaire pour forcer l’air dans la chambre de combustion. Si, pour une raison quelconque, l’alimentation est coupée, le générateur de gaz ne pourra pas fonctionner.

Cette situation est inacceptable, car une diminution de la température de combustion peut entraîner une contamination de l'appareil par du goudron. En conséquence, vous devrez arrêter le processus, nettoyer le générateur de gaz, puis le redémarrer.

Bien qu'il semble que vous puissiez charger le générateur de gaz avec presque n'importe quel carburant, vous devez néanmoins vous rappeler qu'il doit progressivement, à mesure qu'il brûle, tomber dans le bunker. Par conséquent, le bois de chauffage pour le générateur doit être préparé en le coupant en éléments de taille plus ou moins égale.

Fabriquer soi-même un appareil

Vous devez d’abord décider dans quel but le générateur de gaz sera fabriqué : pour la maison ou pour la voiture. Dans ce dernier cas, la priorité est donnée au faible poids et aux dimensions compactes. Le meilleur matériau pour un générateur de gaz de voiture est l'acier inoxydable, cher, mais durable et léger.Mais pour la maison, ils fabriquent un gros appareil à partir de matériaux de récupération, plus faciles à trouver et moins chers.

Regardons un exemple de fabrication d'un générateur de gaz pour alimenter une moto :

Pour alimenter un moteur à essence en carburant gazeux, celui-ci doit être refroidi, nettoyé et mélangé à de l'air dans des proportions appropriées. Pour ce faire, l'unité doit être équipée d'un ventilateur d'allumage, d'un cyclone, d'un filtre, d'un mélangeur et d'un refroidisseur.

Il ne reste plus qu'à compléter le générateur de gaz fait maison avec des dispositifs qui assurent un fonctionnement normal et résolvent les problèmes d'installation sur une moto avec side-car.

Bien entendu, plus la taille et la configuration d'un générateur de gaz artisanal sont proches d'un modèle industriel, plus l'appareil sera efficace. Faire une copie exacte d'un générateur de gaz fabriqué en usine à la maison est difficile et pas nécessaire.

Il est plus facile de copier une unité faite maison toute faite en la demandant à des connaissances, à des amis ou même simplement en utilisant des informations sur Internet.

Tout d’abord, les principaux composants du générateur de gaz sont fabriqués, puis ils sont assemblés en un seul appareil. Pour réaliser un tel appareil, vous devez préparer les éléments suivants :

1. Cadre.
2. Réservoir de carburant.
3. Chambre de combustion.
4. Le col de la chambre de combustion.
5. Unité de distribution d'air.
6. Unité de filtration.
7. Tuyau de chambre de combustion.
8. Grille, portes et autres éléments similaires.

Le boîtier, parfois appelé chambre de remplissage, peut être de forme cylindrique ou cubique. L'artisan a donc deux options pour sa fabrication : utiliser un récipient métallique adapté, en le modifiant légèrement, ou réaliser le boîtier « de toutes pièces » à partir d'un coin et de tôle.

Pour fabriquer un générateur de gaz maison, vous pouvez utiliser des matériaux disponibles, par exemple un fût en métal, de vieilles bouteilles de gaz, un corps d'extincteur, etc.

Un bunker pour combustible solide est réalisé de la même manière, c'est-à-dire également à partir d'une tôle et d'un coin. Plus tard, la trémie est fixée à l'intérieur du boîtier, ses dimensions doivent donc être appropriées. Cependant, il est parfois plus facile de transformer une partie du boîtier du générateur de gaz en bunker. Pour ce faire, une partie de l’espace est séparée à l’aide de plaques métalliques.

Le matériau approprié pour l’intérieur d’un générateur de gaz à bois est l’acier à faible teneur en carbone. Le boîtier doit être recouvert d'un couvercle hermétique. L'étanchéité est une condition importante pour le bon fonctionnement du générateur, puisque c'est ainsi qu'une quantité limitée d'oxygène est fournie.

Un générateur de gaz fait maison est un appareil assez lourd, il faut veiller à assurer sa stabilité. Pour ce faire, des pattes solides sont soudées au bas du corps. Le couvercle à travers lequel le carburant est chargé mérite une attention particulière.

Parfois, il peut être lourd et il n’est pas facile de le soulever soi-même. Pour résoudre le problème, vous pouvez utiliser un ressort d'amortisseur spécial.

La chambre de combustion nécessitera un acier spécial résistant à la chaleur, car c'est là que le carburant brûle à des températures très élevées.Cependant, à ces fins, vous pouvez utiliser avec succès une bouteille de gaz domestique vide. Un conteneur neuf et un conteneur d'occasion feront l'affaire.

Si la bouteille de gaz pour la fabrication d'un générateur de gaz domestique a déjà été utilisée, il est préférable de la remplir d'eau avant de commencer les travaux de soudage. Cela empêchera une éventuelle combustion des gaz résiduels.

Le col métallique de la chambre de combustion, dans lequel se déroule un autre processus important – la fissuration de la résine – doit être séparé des autres éléments par des joints spéciaux résistant à la chaleur. L'amiante est considérée comme un matériau tout à fait approprié pour cela, mais il est préférable d'utiliser des matériaux plus modernes et plus sûrs.

L'unité de distribution d'air est reliée à la structure à l'aide d'un raccord, à côté duquel un clapet anti-retour est installé. La tâche de cet élément est de réguler le flux d'air vers le carburant et d'éviter les fuites du gaz combustible résultant, pour lequel la création du générateur a été lancée.

Entre la boîte de distribution d'air et la partie médiane de la chambre de combustion, il doit y avoir des trous-tuyères de calibrage spéciaux. Après la chambre de combustion, un système de filtrage est installé pour nettoyer le mélange gazeux résultant des contaminants. La grille est conçue pour nettoyer la chambre de combustion.

Il est généralement en fonte. Pour faciliter le processus de nettoyage, la partie médiane de la grille peut être rendue mobile ou amovible. Les portes donnent accès aux différentes sections du générateur de gaz et servent au chargement du bois de chauffage, au nettoyage de la chambre de combustion, etc. Bien entendu, toutes ces portes doivent être hermétiques et scellées avec des joints résistants à la chaleur.

Un tuyau est monté en dessous, à travers lequel le mélange gazeux résultant pénètre dans l'unité de filtration puis dans le refroidisseur.Pour fabriquer un petit filtre cyclone, vous pouvez utiliser le corps d'un ancien extincteur ou un autre récipient métallique de taille et de configuration adaptées.

Ce schéma montre clairement la conception et le principe de fonctionnement d'un filtre à nettoyage cyclonique. Avec son aide, vous pouvez effectuer une purification primaire du gaz obtenu suite au fonctionnement du générateur de gaz

Cela fonctionne de cette façon : les gaz chauds contaminés sont pompés dans la partie supérieure du cyclone. Puis, dans le boîtier rond, il commence à tourner. Sous l'influence des forces centrifuges, les particules de contaminants se déplacent vers la partie inférieure de l'appareil et en sortent par l'ouverture d'évacuation. Le gaz purifié sort par un autre trou en haut du filtre.

À la maison, vous pouvez utiliser un radiateur ordinaire comme refroidisseur ou fabriquer un serpentin spécial. Le gaz chaud se déplace le long d'une structure aussi longue et se refroidit progressivement. Si vous le souhaitez, un refroidissement par eau peut être organisé.

On pense qu'un générateur de gaz domestique est capable de « digérer » du bois de n'importe quelle teneur en humidité, même 50 %, ce qui est typique d'un arbre fraîchement coupé. En pratique, il s’avère que plus l’humidité du combustible est élevée, plus l’efficacité du générateur de gaz est faible. Il n'est pas recommandé de charger l'appareil avec du carburant dont l'humidité dépasse 20 %.

Une petite modification de l'appareil corrigera la situation. Un gazoduc annulaire doit être tiré de la buse de la chambre de combustion, en le plaçant dans l'espace entre les parois du boîtier et l'extérieur de la chambre de chargement.

De ce fait, une partie de l’énergie thermique sera transférée au combustible, ce qui réduira son taux d’humidité. De plus, le refroidissement prendra moins de temps et l'efficacité du générateur augmentera.

Informations précieuses sur les générateurs de gaz

Parfois, les attentes des propriétaires privés qui envisagent d'acheter ou de fabriquer eux-mêmes un générateur à gaz s'avèrent trop roses par rapport à la situation réelle.

Il existe une opinion selon laquelle l'efficacité d'un générateur de gaz, qui est d'environ 95 %, dépasse largement l'efficacité d'un générateur conventionnel. chaudière à gaz au sol, qui atteint 60-70%. Ces chiffres sont généralement corrects, mais il est incorrect de les comparer.

Dans la fabrication d'un générateur de gaz fait maison, on utilise des bouteilles de gaz usagées, des canettes, des ustensiles de cuisine, etc. L'appareil pratiquement gratuit ne consomme pas économiquement le carburant le plus cher avec des performances assez élevées

Le premier indicateur reflète l’efficacité de la production de gaz combustible et le second la quantité de chaleur obtenue pendant le fonctionnement de la chaudière. Dans les deux cas, le bois brûle, mais le résultat de ce processus est qualitativement différent. Si à l’avenir le gaz combustible obtenu par pyrolyse du bois est utilisé pour chauffer une maison, une telle comparaison pourra être faite.

Il convient également de rappeler que les générateurs de gaz artisanaux, bien qu'ils puissent fonctionner avec un rendement élevé, sont rarement aussi efficaces que les modèles industriels. Ce point doit être pris en compte dès la conception de l'unité et le calcul du coût du projet et de son efficacité attendue.

Si la nécessité de créer un générateur de gaz est due uniquement au désir d'améliorer le système de chauffage de la maison, vous devez faire attention à un appareil similaire - chaudière à pyrolyse, qui fonctionne sur des principes très similaires.Sa principale différence avec un générateur de gaz est que le gaz résultant est immédiatement brûlé et que l'énergie résultante est utilisée pour chauffer le liquide de refroidissement dans le système de chauffage domestique.

Dans un tel dispositif, une chambre de combustion supplémentaire est installée, dans laquelle il est nécessaire d'organiser une alimentation en air séparée. Si vous devez chauffer la maison à l'aide d'un générateur à gaz, vous aurez besoin de plus choisissez un convecteur pour le chauffage. Cela augmentera le coût de mise à niveau ou d’installation du chauffage. Il faut calculer si dans ce cas le jeu en vaut la chandelle ?

Un point important est le bon entretien du générateur de gaz pendant son fonctionnement. La publicité prétend qu'il s'agit d'un appareil universel dans lequel tout brûle : de la sciure de bois au bois fraîchement coupé.

Mais la publicité ne dit rien du fait que lors du chargement de matières premières humides, la quantité de gaz combustible produite peut être réduite de 25 % ou plus.

Le meilleur combustible pour un générateur de gaz domestique est le charbon de bois. Lors de sa combustion, trop d'énergie n'est pas dépensée pour évaporer l'excès d'humidité, ce qui vous permet d'obtenir la quantité maximale de gaz combustible

Selon les experts, le combustible optimal pour un générateur de gaz est le charbon de bois. Lorsqu'il brûle, une quantité minimale d'énergie est consommée pour évaporer l'humidité, ce qui permet d'accélérer le processus de pyrolyse.

Les propriétaires de véhicules peuvent compter sur un générateur à gaz non seulement pour le chauffage, mais aussi pour le fonctionnement de leur véhicule. En effet, en Europe, de nombreux automobilistes ont adapté avec succès leurs véhicules au fonctionnement au bois. Mais le plus souvent, il s’agit d’appareils compacts et durables en acier inoxydable fin et résistant.

Le coût de ces unités, même celles fabriquées indépendamment, n'est pas du tout minime. Dans les réalités russes, les générateurs de gaz pour voitures sont fabriqués à partir de matériaux improvisés et installés sur des camions.

L'effet de leur fonctionnement est faible: la présence d'une telle unité s'accompagne généralement de phénomènes tels qu'un allumage prolongé, la nécessité de faire fonctionner constamment le moteur à des régimes élevés ou moyens, ce qui contribue à son usure rapide.

Pour une voiture, il est préférable d'utiliser un générateur de gaz de haute qualité en acier inoxydable durable, relativement léger et compact.

Une option intéressante pour utiliser un générateur de gaz dans les ménages privés est l'utilisation de gaz combustible pour une centrale électrique domestique. Un tel projet est mis en œuvre à l'aide d'un moteur à combustion interne diesel.

Conclusions et vidéo utile sur le sujet

Cette vidéo montre le processus de fonctionnement d'un générateur de gaz fait maison :

Voici une expérience intéressante sur la création d'un générateur de gaz maison, en tenant compte des erreurs commises :

Il s'agit d'une variante d'un générateur de gaz compact conçu pour être installé sur un véhicule :

Fabriquer un générateur de gaz viable de vos propres mains n'est pas si simple. Le plus souvent, ces unités sont conçues pour les voitures, mais elles sont également très efficaces dans les maisons. Un artisan qualifié, qui n'a pas peur des difficultés et est prêt à expérimenter, est tout à fait capable de remplir cette tâche.

Si, en lisant les informations, vous avez des questions ou avez des recommandations pour assembler vous-même un générateur de gaz à bois, veuillez laisser vos commentaires ci-dessous.