Как прессовать опилки в домашних условиях
Как делать брикеты из опилок
На фоне других видов твердого топлива брикеты из отходов деревообработки выглядят не слишком популярными. Это можно объяснить наличием более доступных в плане стоимости дров, притом, что способ сжигания тех и других одинаков. Однако, списывать со счетов данное топливо не стоит, так как оно имеет массу достоинств. Некоторые домовладельцы, оценившие эти преимущества в полной мере, даже начали изготавливать топливные брикеты своими руками. Мы же рассмотрим, как это делается и стоит ли игра свеч.
Общая информация о брикетах
Сырьем для данного вида биотоплива являются мелкие древесные отходы, в основном опилки. Конечно, их можно жечь и так, но это не очень удобно, топлива уходит много и оно быстро прогорает. А все потому что плотность древесной массы невелика, куда больше тепла получится, если сырье предварительно спрессовать. В этом и заключается технология производства брикет.
Помимо древесины в брикетах используются и другие виды сырья, например, солома или каменный уголь. Но поскольку технология изготовления несколько отличается, то ее рассмотрение – вопрос отдельной темы.
Вначале происходит переработка опилок и других отходов, их измельчение и просушивание. Влажность сырья перед прессованием должна находиться в пределах 6—16%, что и обеспечивает сушильное оборудование. Затем идет собственно изготовление топлива, что производится двумя способами:
- с помощью гидравлического пресса сырье формуется в брикеты прямоугольной или цилиндрической формы. Процесс проходит при давлении от 30 до 60 МПа и высокой температуре;
- методом экструзии на шнековом прессе из готовой смеси выдавливается брикет 4-х или 6-гранной формы под давлением около 100 МПа. Изделие проходит термическую обработку.
Следует отметить, что производство топливных брикетов из опилок не предусматривает добавления в состав смеси связующих компонентов. Под воздействием высокого давления и температуры частицы склеиваются лигнином, он содержится в любой древесине. В результате получаются «кирпичики» или «колбаски», чья теплотворная способность составляет до 5 кВт/кг. Производственный процесс показан на видео:
Примечание. Такую же теплоту сгорания имеют пеллеты, да еще некоторые марки углей. Ниже представлена сравнительная диаграмма, где показан расход разных энергоносителей для выделения одного количества теплоты:
Оборудование для производства брикетов
Прессовое и сушильное оборудование, представляющее собой технологическую линию по производству брикет, в домашних условиях недоступно из-за своей высокой стоимости и габаритов. Домашние мастера используют самодельные станки, позволяющие отформовать смесь для топливных брикетов в кирпичики или «шайбы». Главные элементы подобной установки – это механизм, создающий давление, и сама форма. Как их объединить в одно целое – решать вам, вариантов существует множество.
На данный момент самодельный пресс для брикетов изготавливается домашними умельцами в 3 исполнениях:
- с ручным приводом;
- с применением домкратов;
- с гидравлическим приводом.
Первый вариант самый простой. Из металлической профильной трубы на сварке выполняется рама, которая для удобства может прикрепляться к стене дома или сарая. В нижней части рамы неподвижно устанавливается форма круглой или прямоугольной конфигурации, а сверху на шарнире крепится длинный рычаг. К нему присоединяется нажимной элемент, входящий внутрь формы с небольшим зазором.
Второй и третий варианты отличаются тем, что пресс для опилок механизирован домкратом либо гидроприводом, устанавливаемым вместо рычага. Для того чтобы во время прессования из формы могла вытекать вода, в ее донной части делается несколько небольших отверстий. Конструкция такого станка показана на видео:
Как делать брикеты?
Технологический процесс, применяемый на производстве, в домашних условиях осуществить невозможно. Причина – отсутствие прессового или экструзионного оборудования, способного создать давление хотя бы 30 МПа. Без этого нельзя выделить из древесины лигнин и самодельные брикеты не спрессуются. Выход простой: надо добавить связующее вещество, в качестве которого выступает обычная глина. Ее смешивают с опилками в пропорции 1:10 по массе (1 кг глины на 10 кг отходов), разбавляют водой и тщательно перемешивают.
Получившимся составом наполняют форму и приводят в действие механизм. Если изготовление топливных брикетов производится ручным способом, то необходимо приложить максимальное усилие и держать рычаг до тех пор, пока не сбежит вода. Затем изделие аккуратно извлекается и размещается на площадке под открытым солнцем для просушки. Можно снова приступать к заполнению формы и выдавливанию следующего «кирпича».
Стоит ли делать брикеты в домашних условиях?
В реальной жизни топливные брикеты из опилок, сделанные своими руками, получаются не совсем такими, как это преподносится некоторыми интернет-ресурсами. Это заставляет сомневаться в целесообразности всего предприятия, и вот почему:
- на красочных видеороликах из интернета процесс выглядит просто и легко. В действительности это тяжкий труд, чтобы заготовить нужное количество топлива на сезон, надо затратить немало времени и физических усилий;
- теплота, выделяемая самодельными брикетами при сжигании, гораздо ниже, чем у заводских изделий. Все дело в недостаточной плотности «кирпичей», так как домашние приспособления не могут обеспечить требуемое давление прессования;
- просушивание на солнце не может сравниться с промышленными сушилками, поэтому в топливе содержится влага, влияющая на теплотворную способность;
- самодельное топливо из опилок содержит глину, что не сжигается в топке котла. Значит, золы будет оставаться больше.
Заключение
Самодельные брикеты позволят достичь двух вещей: исключить мусор и пыль в доме от опилок и избавиться от частых загрузок топки традиционного котла или печи. Когда есть достаточное количество отходов деревообработки и вы желаете использовать их в качестве топлива, необязательно затевать столь трудоемкий процесс. Понятно, что интервал между засыпками топлива в теплогенератор хочется увеличить. Но есть и другой выход, например, котел на опилках продолжительного горения, который при желании можно изготовить самостоятельно. Решение принимать вам.
Брикеты из опилок: как своими руками изготовить “евродрова” для топливных агрегатов
Дрова, которые бы горели долго, давали много тепла и мало пепла, не выбрасывали искр и копоти — мечта владельца загородного дома с печным отоплением или камином. Именно такими свойствами обладают брикеты из опилок, которые можно не только приобрести, но и сделать своими руками. С процессом их изготовления стоит ознакомиться. Ведь так?
Мы расскажем о том, как сделать топливные брикеты для использования в отоплении загородного дома или дачи. В предложенной нами статье детально описана технология производства поленьев из прессованных опилок. Самостоятельные домашние мастера у нас найдут краткую инструкцию по сборке станка для прессования.
Преимущества поленьев из опилок
В пользу брикетов, спрессованных из опилок, можно привести следующие аргументы:
- Продолжительное горение — 4 часа.
- Минимальное дымообразование.
- Экологичность. Исходное сырье — натуральные материалы, поэтому пеплом можно удобрять грядки.
- Высокая энергоотдача. Гораздо превышает энергетические возможности дров, сравнима только с качественным углем.
- Постоянная температура горения.
- Экономичность. Стоимость 1 т такого топлива обойдется дешевле, чем соответствующее количество дров или угля.
- Возможность самостоятельного изготовления.
Недостатки также присутствуют. Главный из них — боязнь влаги. Хранить их под открытым небом нельзя, т.к. они быстро впитают влагу, следовательно, будут плохо гореть. Поэтому для складирования необходимо выделить сухое помещение.
Сколько-нибудь значительные механические воздействия на брикеты из опилок противопоказаны. Если покупать для их изготовления специальное оборудование, себестоимость будет высокой и не всегда оправданной.
Выгодно налаживать кустарное производство, если опилки бесплатные, а в качестве установки можно использовать уже имеющееся оборудование.
Виды топливных брикетов
Брикеты делят на виды в зависимости от их формы. В основном на рынке можно встретить следующие типы:
- RUF. Это прямоугольники прессованные размером 15 х 9,5 х 6,5 см. Производят их из опилок натуральной древесины с добавлением специальных компонентов.
- Nestro. Визуально это цилиндры диаметром от 6 до 9 см и длиной от 5 до 35 см, не имеющие отверстий. Материал для производства — прессованная древесная масса. Ее просушивают, помещают в загрузочною емкость, затем посредством шнека подают на прессование. По формам под давлением массу распределяют дозаторы.
- Pini kay. По форме это многогранники с числом граней от 4 до 6. В процессе производства их подвергают обработке высокими температурами и прессованию под высоким, до 1100 бар, давлением. В результате, возрастает эффективность горения, влагостойкость, плотность.
Химический состав и теплоотдача у всех этих видов прессованных опилок одинакова, отличаются они только плотностью. Этому топливу не свойственны искры, вылетающие в разные стороны. Большая плотность и незначительная гигроскопичность позволяют хранить это топливо в небольшой кладовке рядом с печкой.
Если для формирования брикетов есть необходимое сырье, их можно изготовить самостоятельно.
Оборудования для производства брикетов
В промышленных условиях измельчение древесных отходов выполняют на специальных механизмах — дробилках. Такую важную часть технологического процесса, как сушка, выполняют с помощью сушильных машин, которые бывают двух видов — барабанного и аэродинамического.
Формовку изделий выполняют на гидравлическом прессе. С усилием минимум 30 МПа он уплотняет массу. При этом в сырье не нужно добавлять никаких веществ для связи, т.к. в этих условиях за счет сжатия и высокой температуры выделяется древесный клей — лигнин.
Любой формы брикеты можно получить на ударно-механическом прессе, но плотность их не очень высока.
Существует еще один метод для получения «евродров» — экструзия. Базируется он на том, что с силой около 40 МПа масса проталкивается сквозь калиброванные отверстия посредством шнека, формируя при этом изделия в виде цилиндров или шестигранников. На выходе их обрезают специальными ножами.
Производительность шнековых экструдеров выше, чем у механических или гидравлических прессов.
Покупать такие установки для изготовления своими рукам и заготовки топливных брикетов нерационально, для этого есть другие варианты.
Самостоятельное изготовление брикетов
Главный поставщик опилок — пилорама. При этом неважно, какой породы древесина, основной критерий — влажность. Она не должна выходить за рамки 12%. В общей массе количество подпорченной древесины не должно превышать 5%.
Описание технологического процесса
Большой сложностью этот процесс не отличается и в общих чертах состоит из пяти этапов:
- Очистка сырья. Необходимо убрать грязь, лишние примеси.
- Измельчение. Размер опилок имеет значение — максимум 0,6 см.
- Прессовка.
- Высушивание.
- Складирование.
После первого подготовительного этапа массу смешивают с сухой, истертой в порошок глиной, пропорция 10 : 1. Далее, добавив немного воды, приступают к перемешиванию. Следует учесть, что густота смеси должна быть средней. От этого показателя зависит способность ее удерживать форму, длительность сушки и финишная плотность изделий.
Следующий шаг — отгрузка полученной смеси в бункер оборудования для брикетирования. Затем собственно прессование в формах. После всего останется только хорошо высушить готовые брикеты. К глине в смесь иногда добавляют картон, размоченный в воде. В этом случае горючесть топлива увеличивается.
Самодельные прессовальные установки
В домашних условиях можно изготовить оборудование в трех вариантах:
- с гидроприводом;
- с ручным приводом;
- с домкратами.
Ручное приспособление является самым простым. Его можно крепить к стене. Раму для него изготавливают из стальной трубы или уголка методом сварки.
Нельзя упустить и тот момент, что когда опилки крупные, их перед прессованием нужно измельчить. Для этого подойдет и простейший резак, но лучше этот процесс механизировать. Хорошо, если дома имеется станок для измельчения травы, он справится и с дроблением опилок.
Некоторые умельцы приспосабливают для этой цели устаревшие стиральные машины. Для этого активатор дополняют ножами.
Станок с ручным приводом
Пресс для производства брикетов из опилок в домашних условиях своими руками фиксируют на стене при помощи дюбелей. В нижней части конструкции крепят стационарную форму.
Геометрия ее может быть любой. Для управления механизмом нужен рычаг, поэтому на верхней перекладине монтируют шарнир, посредством которого крепят отрезок трубы либо длинную металлическую шпильку.
Форма, установленная неподвижно, будет служить матрицей, а пуансон присоединяют к рычагу. Важно правильно рассчитать длину трубы таким образом, чтобы пуансон свободно входил в матрицу.
Второй вариант ручного пресса — напольный механизм. Конструкция его идентична настенному приспособлению, разница только в том, что сварную станину, к которой крепят основные детали, устанавливают на ровную горизонтальную поверхность.
Еще одна разновидность оборудования с ручным управлением — винтовой пресс. Он очень прост в использовании. Нижняя часть — перфорированная формовочная емкость, размещенная под станиной.
При закручивании винта, создают давление, необходимое для прессования. Производительность такого приспособления очень низкая. Много времени уходит на загрузку, закручивание винта, выемку готовых изделий. У рычажных моделей потенциал больше.
Усовершенствованный самодельный вариант
Ручное оборудование можно усовершенствовать, если дополнить его домкратом или прессом на гидравлике. Форму делают квадратной или круглой. Основание — сварное из швеллера. Стойки — уголок 100 х 100.
Круглые формы изготавливают из трубы с толстыми стенками. Матрицу перфорируют, чтобы уходила вода, выделяющаяся при сжатии. Для выемки готовых изделий дно делают съемным.
Можно для этой цели внутри матрицы установить пружину, прикрепив ее ко дну, но тогда оно должно быть приварено наглухо. К пружине крепят диск. При формировании изделия она сжимается, а когда шток делает обратный ход, выпрямляется и диском выталкивает готовый брикет из формы.
Шток делают из трубы диаметром около 3 см. На один ее конец крепят путем сварки пуансон, входящий в матрицу с небольшим зазором. Противоположный конец штока фиксируют к гидравлическому домкрату или прессу.
Перед тем, как загрузить сырье, его нужно хорошо перемешать. Для этого нужна специальная емкость. Делают ее из листовой стали или приспосабливают барабан от старой стиральной машины и устанавливают на стойки. Можно сделать перемешивание и миксером или в бетономешалке.
Из барабана древесная масса поступает для прессования в формы по лотку, изготовленному из листовой стали. Сушить брикеты лучше всего в печи, но можно и на солнце. Главное, чтобы влажность была минимальной. Только сухой вид топлива отдаст такое количество тепловой энергии, которого хватит на обогрев помещений.
Стационарный пресс для брикетирования
Для изготовления такого пресса потребуется двигатель мощностью 2,5 кВт, если предстоит работа от сети 220 В. Если подведено трехфазное напряжение, подойдет мотор на 9 кВт. Кроме этого нужен редуктор, вал, подшипник, шнек, ТЭНы, реле для регулировки температуры.
Двигатель, редуктор и остальные узлы крепят на сварную раму из уголка. Установлена она на стойки, выполненные из труб. Шнек в этой конструкции состоит из дух частей. Одна из низ трансформирует опилки в загрузочную емкость, вторая — выполняет роль пуансона. Роль матрицы выполняет труба.
Перед запуском пресса трубу прогревают посредством ТЭНов до 260⁰. Регулируется нагрев при помощи реле. Уплотнение брикетов регулирует квадрат, приваренный к трубе. Как недостаток конструкции можно отметить большие теплопотери в окружающую среду. Зато при этом значительно повышается качество брикетов.
Как рассчитать потребность в топливных брикетах?
Решив перевести отопление своего дома на брикеты из опилок, лучше сразу рассчитать, какое количество их потребуется, чтобы хватило на весь период. Здесь нужно учитывать температуру, которую необходимо поддерживать, площадь помещения, толщину стен и прочие факторы.
Не последнюю роль играет и качество экотоплива. Теплоотдача 1 кг качественных брикетов может доходить до 4, 4 кВт. От изделий, изготовленных в домашних условиях для использования в кирпичных печах или металлических банных агрегатах, такого результата не будет.
Допустим, дом площадью 100 м² хорошо утеплен, отопительный период длится 190 дней, коэффициент работы котла 0,7. Тогда 100 х 190 х 24 х 0,7 х 70 = 22 344 кВт. Если учесть, что КПД топки — 86%, теплоотдача снизится до 3,9 кВт. Следователь, нужен запас брикетов 22 344 : 3,9 = 5,7 т.
Выводы и полезное видео по теме
Видео #1. Интересный вариант самодельного станка для производства брикета из опилок:
Видео #2. Приготовление рабочей смеси для брикетов:
Видео #3. Сжигание топливных брикетов в котле:
Самостоятельное изготовление брикетов под силу каждому. На это нужны затраты как физические, так и материальные, плюс к этому — время. Учесть нужно и тот момент, что дома достичь высокого качества на уровне евродров получится вряд ли.
Все же при наличии сырья, брикеты изготавливать можно, хотя бы не для полного цикла отопления, а для розжига дров.
Расскажите о том, как делали опилочные брикеты собственными руками. Поделитесь полезными технологическими нюансами, которые пригодятся посетителям сайта. Оставляйте, пожалуйста, комментарии, задавайте вопросы, публикуйте фото по теме статьи в расположенном ниже блоке.
Создание прессованных опилок своими руками в домашних условиях
Брикеты из опилок иначе называют евродровами. Появился этот новый вид топлива в связи с тем, что люди все чаще стали задумываться об экологии, бережливо относиться к природным ресурсам. Прессованные опилки имеют такую же влажность, как и исходная древесина, но вот по удельному весу и теплотворной способности отличаются — у пеллет эти показатели выше. Да и хранить их удобнее.
Описание и отличия
Прессованная тырса — это поленья разной формы. Самыми популярными формами можно назвать:
- столбик квадратного сечения (может быть как с отверстием, так и без);
- прямоугольный параллелепипед;
- шестиугольный столбик (по всей длине имеется отверстие);
- круглое поленце.
Конечно, форма не будет сказываться на теплотворной способности, хотя может отразиться на эффективности работы загрузочного устройства. Это главное отличие опилок от топлива в виде угля и дров. Брикеты подойдут для котлов и печей, которые обладают автоматической загрузкой. Но требуется подбирать сырье так, чтобы форма соответствовала устройству.
При нагреве топливо будет разлагаться на пиролизные газы, которые при смешивании с кислородом начинают воспламеняться. Но по структуре опилки все-таки больше напоминают уголь.
Влажность брикетов в случае с опилками и дровами сказывается на теплотворной способности, режиме горения. Очень важно приобретать качественный товар, при этом он должен быть упакован в пленку, чтобы при транспортировке не намок. Хранится такое горючее в помещении, куда не может попасть влага и солнечные лучи.
Брикеты из опилок иначе называют евродровами
Правила использования
Если требуется растопить обычную печку или камин, то брикеты в применении достаточно просты — действовать надо как и с дровами. В кирпичной печи и камине время топки должно составлять не более двух часов. Если же не усмотреть за этим, то кладка может начать разрушаться.
Если для топки применяются брикеты из хвойных пород или с корой, то дымоход надо очищать достаточно часто. На его стенках будут оставаться летучие соединения, образующиеся из обилия смол. В режиме тления время горения опилок будет больше, чем у дров. Одной закладки хватает на ночь. Но и дымоход так засоряется быстрее. Чистку рекомендуется проводить два раза за год.
Производство брикетов
Древесные опилки при сдавливании начинают выделять лигнин — это смесь ароматических полимеров. Именно это вещество склеивает сырье, в результате чего получается монолитное изделие с большой прочностью. В среднем давление на опилки должно составлять 300−1000 кг/см2, влажность — 6−12%. Но эти показатели могут отличаться в зависимости от способа изготовления материала.
Если прессование проходит в домашних условиях, то нужно прибегать к ухищрениям, так как сильное давление создать не получится, следовательно, и лигнина выделится очень мало.
В ход обычно идут:
При помощи этих добавок можно создать крепкое сцепление между опилками.
Промышленное изготовление
В промышленном масштабе опилки сортируют, чтобы исключить попадание в них больной древесины, и высушивают при помощи специальных установок, доводя до определенной степени влажности.
Потом уже сухой материал отправляется в экструдеры либо специальный пресс, там создается давление и придание необходимой формы. Наружная часть опилок немного обуглится — это нормально, так как брикеты нагреваются при давлении.
Брикеты опилки сортируют и высушивают доводя до определенной степени влажности
Чтобы придать материалу нужную форму, прибегают к традиционным гидравлическим прессам и шнековым устройствам. В первом случае можно одновременно работать над несколькими брикетами. Самыми сложными в работе считаются прессы ударного воздействия. Кроме того, они отличаются меньшей эффективностью.
Способ прессования дома
Самодельными устройствами сложно обеспечить требующееся давление для выделения лигнина — это главная проблема тех, кто решает заняться изготовлением топлива самостоятельно. Приходится делать станок для прессовки опилок своими руками, который будет малопроизводительным, а также прибегать к дополнительным вяжущим веществам.
Домкрат выполняет функцию пресса, также требуется пуансон и матрица — они придадут брикету определенную форму.
Самостоятельно можно создать пресс, взяв за основу гидравлический бутылочный домкрат. Ход тока может быть любым. А вот давление требуется определить самостоятельно по формуле P=S*К, где:
- К — коэффициент нужного давления в тоннах (оптимально 0,5−1);
- Р — давление (тонны);
- S — сечение брикета (указывают в квадратных сантиметрах).
Например, если руководствоваться этой формулой, то у домкрата должно быть усилие в 25−30 тонн, чтобы создать круглый брикет (диаметр восемь сантиметров). При диаметре в пять сантиметров достаточно усилия в 20 тонн. Конечно, одного домкрата будет недостаточно, потребуются также:
- бесшовная труба (внутренний диаметр должен быть равен диаметру будущих брикетов);
- стальной стержень в роли пуансона (наружный диаметр меньше диаметра трубы на 0,05 мм);
- стальной швеллер (толщина около 5 мм);
- стальные полосы, отличающиеся по толщине, ширине, длине;
- гайки, бойки М8 (длина более ширины швеллера на пару сантиметров);
- стальная плита толщиной 3 см и размером 50 на 50 см.
Стержень и трубу обычно изготавливают у токаря, так как сложно будет подобрать элементы с нужным зазором.
Мировой бум на топливные брикеты из опилок не утихает, а стремительно набирает новую силу
Сборка станка
Длина брикетов должна быть немного больше хода штока домкрата. Далее требуется определить размер трубы, сложив ход штока и длину брикетов. Стержень по длине должен быть равен ходу штока, помноженному на два.
Потом отыскивают высоту между нижней и верхней швеллерными балками, сложив:
- ход штока домкрата;
- трубу по длине;
- домкрат по высоте.
Получают значение и добавляют запас в пару сантиметров. Из швеллера делают прямоугольную конструкцию, которая должна соответствовать всем требованиям, закрепляют на плите нижней частью.
Далее действуют следующим образом:
- Стыки закрепляют болтами. Если нужна сварная конструкция, то устанавливают на каждый угол усилитель. Конструкцию приваривают к металлической плите.
- Далее к верхушке конструкции приваривают направляющие, которые будут мешать трубе уходить в стороны.
- Домкрат закрепляют болтами. На середине прикрепляют направляющие из швеллеров: одну закрепляют плотно, другую снабжают шарниром и фиксатором.
- После этого можно провести пробное изготовление материала. Стержень вставляют на половину длины в трубу, заполняют ее опилками. Фиксируют, поднимают шток домкрата до максимума. На стержне ставят отметку и опускают домкрат. Боковую направляющую освобождают и вытаскивают трубу.
Теперь остается осмотреть получившийся брикет. Если он достаточно твердый, то нужно слегка ударить по поверхности. Если трещин не появилось, то давления хватило, чтобы лигнин выделился в достаточном количестве. Если же поленце развалилось, процедуру по созданию стоит повторить, но добавить несколько качков рычагом.
Может случиться так, что усилия пресса будет не хватать для создания твердого брикета. Тогда нужно будет загружать в устройство вместо чистых опилок их смесь с вяжущим веществом на выбор. Пропорции подбираются индивидуально методом проб.
Помет и навоз считают более подходящим типом дополнительного связующего вещества. Но можно использовать и клей либо глину. Обязательно после прессования требуется полученный брусок просушить. Время сушки тоже подбирается индивидуально, так как зависит от температуры воздуха в помещении и исходной влажности материала.
Топливо на основе навоза служит достойной альтельнативой
К сожалению, полученное топливо будет обладать повышенной зольностью и менее эффективной теплотворной способностью. Его не советуют использовать в печи или котле с автоматической подачей. Тут лучше приобрести более качественный материал.
Полезные советы
Топливные брикеты по теплотворной способности превосходят дрова, но не всегда отопление ими будет более экономичным. Оправдан метод такой топки только в двух случаях: при наличии бесплатных опилок в большом количестве и при системе автоматической подачи брикетов в нужный прибор. В других случаях нет особых преимуществ перед привычными для многих дровами. По сути, опилки обойдутся дороже. Разница в цене будет существеннее разницы в способности передачи тепла.
Если же планируется изготавливать брикеты на продажу, то требуется найти бесплатное сырье и специальное оборудование. Для производства этого вида топлива не нужна лицензия, но наличие санитарно-эпидемиологического заключения обязательно. После изготовления топлива нужно сразу защищать его полиэтиленовой пленкой от влаги. Хранить в специальном помещении.
Прессованные опилки — неплохая альтернатива углю и дровам. Но при полном переходе на них все равно нужно взвесить все за и против, рассчитать, будет ли такое топливо действительно выгоднее дров.
Как сделать топливные брикеты своими руками, простая инструкция
В последнее время стало модным использовать для растопки печей не только традиционное топливо в виде дров, ну и другие, альтернативные варианты. Например, все большей популярностью пользуются топливные брикеты, спрессованные под высокой температурой натуральные материалы: опилки, лузга подсолнечника, торф, солома и т.д. Созданные из биологических отходов, 100% натуральные и экологичные, брикеты топлива позволяют эффективно и недорого отпивать дом, баню.
В этой статье мы поговорим о том, как сделать топливные брикеты своими руками из подручных материалов. Для этого вам потребуется купить или сделать подходящее оборудование для переработки отходов жизнедеятельности и изучить, как правильно изготавливать евродрова. Изготовление топливных брикетов своими руками позволит вам решить сразу несколько проблем:
- избавится от отходов;
- получить эффективное и технологичное топливо для отопления жилища;
- сэкономить средства на дровах.
Основные преимущества
Топливные брикеты являются современным видом альтернативного топлива. Их можно использовать в любых печах, каминах, котлах, мангалах, барбекю. Представляют собой евробрикеты цилиндрические заготовки, напоминающие дрова, либо прямоугольные кирпичики. Небольшие габариты позволяют размещать их в топках любого размера.
Из чего делают брикеты? Чаще всего используют древесину (опилки, стружку, пыль), но используют и солому, бумагу, торф, уголь, шелуху семян или орехов и даже навоз. Состав евробрикета может значительно отличаться, в зависимости от того, какая технология используется при производстве.
В то же время все виды сырья, из которого можно произвести еродрова являются природными, абсолютно натуральными. Изготовление топливных брикетов в домашних условиях позволит создать экологичный продукт, который практически полностью будет сгорать в топке печи и при этом выделять минимум дыма.
Сделанный в домашних условиях евробрикет можно использовать для растопки банной печи или отопления дома. Поскольку сырье спрессовано достаточно сильно и количество влаги минимальное, топливный брикет долго горит, постоянно выделяя большое количество тепла. Интересный момент подметили люди, уже активно использующие подобное топливо: если растапливать экодровами свой мангал и жарить на нем еду, при попадании на брикеты жира он не воспламеняется.
Для печей, котлов и каминов, работающих на твердом топливе, отличным вариантом станут брикеты из опилок. Они неспешно разгораются, но после горят длительное время и выделяют большое количество тепла. Объясняется это высокой плотностью изделия из прессованной древесины. Теплоотдача от брикетов значительно превышает уровень тепла, получаемый при сгорании даже самых сухими дров, хранение и сушка которых заняли минимум год.
Влажность топливных брикетов составляет 8-9%, сухие дрова в свою очередь имеют показатель в 20%. Получается, что изготавливаемый из той же древесины брикет, горит лучше самой древесины. Такой эффект образуется вследствие того, что при горении топливным брикетам не нужно испарять большое количество влаги.
Брикет горит стабильным огнем, без всплесков, искр, треска, а количество дыма, выделяемого при горении, можно охарактеризовать как малое. Закладывать подобное топливо в печь крайне удобно, поскольку все изделия имеют одинаковую правильную форму.
Небольшая хитрость: если требуется создать интенсивный огонь с большой теплоотдачей, следует закладывать топливные брикеты в топку на некотором расстоянии друг от друга и, наоборот, для поддержания тления, необходимо плотно соединить в топке все экодрова.
Как и любой товар, топливные брикеты не лишены минусов:
- Прежде всего стоит отметить, что они очень уязвимы к влаге, поэтому продаются в целлофановой упаковке.
- Брикеты не способны противостоять механическим воздействиям, особенно изделия, сделанные по технологии РУФ, не обожженные снаружи.
- Если вы захотите наладить изготовление подобных вещей дома, это влетит вам в копеечку, хотя на длинной дистанции выгода непременно будет. Дело в том, что вам придется приобрести установку для измельчения, сушилку и пресс-машину, чтобы проводить весь цикл работ с сырьем. С подходящим оборудованием наладить кустарное производство топливных брикетов можно будет даже в собственном гараже.
Оборудование и сырье
Создавать топливные брикеты своими руками можно из различных видов отходов жизнедеятельности человека. В принципе можно использовать любые вещества, которые смогут нормально гореть. Какие бытовые отходы могут стать полноценным сырьем:
- Прежде всего древесина, опилки и стружка, древесная пыль, листья и ветки деревьев. Порода дерева не играет первостепенную роль, но лучше, чтобы опилки были березовые, дубовые, из ольхи или осины.
- Солома, оставшаяся после сбора урожая пшеницы или кукурузы.
- Картон и бумага. Топливные брикеты из бумаги своими руками сделать куда проще, чем из древесины, вот только бумажный вариант прогорать будет быстрее.
- Хорошим, но редким сырьем могут стать остатки и шелуха семечек, скорлупа орехов.
Состав брикетов может быть разный, а отсюда различные клеевые возможности смеси. В зависимости от применяемого сырья в некоторые брикеты добавляется глина, способствующая связыванию элементов, обычно в пропорции 10 к 1.
Чтобы создавать самодельные топливные брикеты понадобиться специальное оборудование. Можно заказать сразу целую линию для домашнего производства, обратившись в конкретную фирму, а можно собрать оборудование по частям, ведь технология изготовления топливных брикетов в сущности проста.
Вся технология основана на трех этапах производства:
- Первый этап предполагает начальную подготовку сырья. Имеющиеся отходы следует раздробить, размельчить до необходимой консистенции, чтобы состав смеси был однородным.
- Второй этап предусматривает доведение смеси до готового состояния методом сушки. На сушильном станке сырье избавляется от влаги.
- Третий этап предполагает изготовление продукции, здесь происходит прессование топливных брикетов на специальном станке под высоким давлением и температурой.
Соответственно для каждого этапа вам потребуется подобрать станок, подходящий под ваше сырье: дробилку, сушилку и пресс.
По большому счету производство топливных брикетов своими руками мало чем отличается от промышленного, разве что здесь не применяют завышенных критериев к качеству продукции и не упаковывают готовые изделия в герметичную оболочку.
Еще одно отличие домашнего производства заключается в том, что в принципе можно исключить сушилку из линии. Сушить сырье и брикеты можно естественным путем под солнцем. Кстати, если сырьем выступают готовые древесные опилки или шелуха семечек, то и дробилка может вам не понадобиться.
Особо умелые мастера сами изготавливают пресс, исходя из своих потребностей и возможностей. В наше время доступ к информации не ограничен, поэтому чертежи устройства любого типа можно найти в свободном доступе в сети. Собрав по чертежам свой пресс, вы сможете сделать уникальный брикетированный товар, который отлично будет гореть в топках печей.
Как изготовить пресс-машину могут подсказать знакомые, уже имеющие дело с подобной техникой кустарного или заводского производства. Можно выбрать шнековый, гидравлический или ударно-механический вариант.
Для установки оборудования вам потребуется приличное помещение. В нем придется разместить все станки, сырье и получившиеся изделия. Желательно обеспечить комфортные условия для сушки, чтобы влажность брикетов была минимальной, поэтому позаботьтесь о вентиляции. Для подключения станков потребуется электричество, ну а так как мы изготавливаем топливо, не стоит забывать и о мерах пожарной безопасности.
Производство
Процесс производства, как мы уже говорили, достаточно простой, даже несмотря на то, что проходит он в домашних условиях.
Чтобы сделать брикеты для топки печей своими руками необходимо:
- Подготовить качественное сырье, измельчить его до нужной консистенции, просушить. Для того чтобы улучшить качество горения, в любое сырье можно добавить бумагу.
- При необходимости добавить связующий элемент (глину, лигнин), долить воды, загрузить в пресс-машину.
- Провести прессование изделия в подходящей форме при высоком давлении и желательно высокой температуре.
- Высушить готовое изделие, по возможности упаковать для защиты от внешних факторов. При сушке можно использовать ветошь и бумагу, способные вытянуть из брикета остатки влаги.
Проведя все эти работы вы получите отличное топливо, которым можно легко и быстро истопить баню, обогреть дом. При этом на длительном временном отрезке вы ощутите выгоду и экономию средств от применения подобных экодров.
Отметим, что во время работы следует постараться добиться влажности брикетов не более 10-12%, чтобы они отлично горели. Промышленно изготовленные брикеты имеют влажность менее 10%.
Чтобы убедиться в отменных характеристиках подобного вида топлива, можно купить себе немного евробрикетов на пробу в любом магазине. В то же время для создания подходящей атмосферы можно иногда растапливать камин или печь обычными дровами, ведь применение разных видов топлива не несет взаимоисключающий характер.
Самодельные брикеты из опилок
Брикеты из опилок пользуются большой популярностью в Европе из-за их экологичности и доступности. У нас такой вид топлива тоже достаточно востребован. Ими можно топить камин, печку или разжигать мангал. Изготовить брикеты из опилок возможно и своими руками, правда понадобится специальное оборудование и знания о выборе подходящего сырья.
Что такое брикеты из опилок?
В неподготовленном виде топить опилками не выгодно из-за низкого КПД теплоотдачи. Для увеличения КПД их брикетируют путем уплотнения. Брикеты имеют влажность на уровне от 10 до 12% и теплоотдачу в 4500 ккал/кг. Такой КПД в 2-4 раза выше, чем у дров. Это является причиной популярности готового брикетированного продукта.
У производителей изготовление брикетов пользуется популярностью по причине выгоды и дешевизны изготовления. Деревообработчики получают возможность достигать безотходности производства.
Прессуют опилки без добавок. Процесс уплотнения способствует выделению лигнина, естественного клейкого вещества, благодаря которому достигается высокая прочность.
Особенности изготовления промышленным способом
Промышленное производство брикетов из опилок включает два рабочих процесса – дробление сырья и прессование. Если пресс создает высокое давление – на выходе получаются уже готовые брикеты. При применении пресса более низкого давления, брикетам понадобится сушка. Используют как горячее, так и холодное прессование.
Самые мелкие опилки получаются при распиловке леса, их и используют для брикетов высшего качества. Из обычных древесных опилок тоже получается вполне достойное топливо.
На производстве процесс изготовления брикетов из опилок выглядит следующим образом:
- Опилки засыпают в контейнер дробилки для измельчения.
- Полученную фракцию прессуют. Пресс пропускает сырье через фильеры, позволяющие получить на выходе определенную форму брикетов.
- Фасуют брикеты в пленку.
Исходное сырье должно иметь влажность не более 10%. Процесс прессования создает давление, повышающее температуру опилок. Они досушиваются до влажности 4%. При такой влажности их можно упаковывать.
Виды форм топливных брикетов из опилок
Различают три формы, получаемые в процессе прессования:
- Кирпичи – форма RUF. Размеры- 150х100х60 мм. Влажность брикета до 10%, плотность порядка1,2 г/см3. Теплоотдачу дают в 4400 ккал/кг. Такие брикеты малозольные, хорошо горят. Упаковка весит 10 килограмм, в ней 12 брикетов. Производятся холодным прессованием и имеют большой срок хранения – 3 года.
- Карандаши – Pini Kay. Показатели влажности, теплоотдачи и плотности аналогичны RUF. Размеры -250х60 мм, с отверстием диаметром 18-20 мм. Горят прекрасно за счет наличия отверстия в середине брикета. Создается дополнительная тяга. Делаются шнековым прессованием при высоких температурах. Срок годности до пяти лет.
- Цилиндры – NESTRO. Влажность брикетов от 8 до 10%. Плотность -1,0 г/см3. Теплоотдача 3900 ккал/кг. Имеют длину от 200 до 380 мм. В диаметре такой цилиндр 90 мм. Делают брикеты прессованием при среднем давлении. Срок годности у них всего год и зольность выше, чем у двух других.
Брикеты из опилок RUF
Лучше всего горят и долго хранятся Pini Kay и RUF. Хороши для отопления дома и растопки бани. Цилиндры лучше использовать для обогрева нежилых помещений из-за более высокой зольности.
Домашний способ прессования
Изготовление брикетов из опилок своими руками требует соблюдения определенной технологии и этапов производства.
Сырье и подготовка
Для изготовления брикетов из опилок своими руками нужно определенное сырье и оборудование. В качестве сырья можно использовать:
- опилки древесные, стружку и мелкую щепу;
- шелуху, полученную после обработки сельскохозяйственных культур – риса, гречихи, риса, подсолнечника;
- отходы угля и торфа – мелкая фракция;
- солому;
- макулатуру (картон и бумагу).
При выборе состава неоднородного сырья (из разных отходов), нужно помнить, что опилки должны занимать более 60%, чтобы обеспечить высокое качество горения.
Можно также использовать глину. В процессе домашнего прессования опилок лигнин не будет выделяться из-за низкой мощности пресса, поэтому понадобится связующее вещество, которым будет размоченный картон или глина. Картон вносят в подготовленное сырье в размоченном виде, он должен занимать не более трети объема. Глину вмешивают в опилочное сырье в пропорциях 1 к 10.
Некоторые умельцы вместо картона и глины вмешивают в сырье обойный клей. Он относительно натурален, но при наличии в нем химических добавок его использовать не рекомендуется. Брикеты при сгорании будут коптить.
Необходимое оборудование для производства брикетов из опилок:
- дробилка;
- пресс выбранной модификации.
- емкость для подготовки сырья.
Пресс для изготовления брикетов из опилок
Этапы изготовления брикетов из опилок своими руками
Процесс домашнего прессования опилок выглядит следующим образом:
- сушка сырья, если оно имеет высокую влажность;
- измельчение сырья в дробилке или ручным способом;
- перемешивание измельченного опилочного сырья с глиной или картоном;
- загрузка под пресс;
- прессование в формы;
- выгрузка и сушка на воздухе;
- упаковка в пленку.
Качество сушки можно проверить путем разлома брикета, он должен быть плотным и сухим на срезе.
Если нет подходящей дробилки – можно применить перфоратор.
Прессы для изготовления брикетов из опилок
Для производства брикетов из опилок можно использовать три вида прессов.
Механизм с ручным приводом
Процесс изготовления: сделать раму из металлической трубы ( сварить ее). Раму прикрепить для устойчивости к стене любой постройки. В нижней части рамы неподвижно закрепить форму бля брикетирования. Сверху на шарнире надо закрепить длинный рычаг. К рычагу надо прикрепить пресс, который будет нажимать на сырье. Пресс должен быть меньше формы по размеру, чтобы вдавливать в нее массу. Таким прессом можно изготавливать брикеты небольшой формы.
Механический пресс может быть и винтовым. Он представляет собой емкость для сырья и металлическую станину, в которую вставляется пресс в виде винта с площадкой. Закручивание винта производит уплотнение сырья.
Плюсы такого механизма:
- простота изготовления своими руками;
- дешевизна материалов.
- большие усилия прессования;
- высокий износ рабочих элементов.
Изготовление брикетов из опилок своими руками
Механизм с гидравлическим домкратом
Изготовить его – процесс невыполнимый, но можно взять готовый автомобильный гидравлический домкрат. Минимальная его грузоподъемность 2 тонны. Усилие домкрата должно быть направлено вниз – к форме с сырьем.
- большое усилие прессования дает возможность получить качественные брикеты;
- можно получить брикеты разной формы.
- громоздкость сооружения;
- при покупке обойдется не дешево.
Шнековый пресс
Шнековый пресс напоминает мясорубку. Сделать его дома очень сложно, проще взять бывший в употреблении. Основная рабочая деталь в прессе – это шнек, он несет основную нагрузку и обеспечивает формирование брикета.
Шнековым прессом создаются брикеты в форме прямоугольника или восьмиугольника, в центре есть отверстие. Плотность таких брикетов очень высокая, они долго и равномерно горят.
- высокое качество брикетов.
- покупка обойдется не дешево.
Плюсы и минусы самодельных брикетов
Преимущества топливных самодельных брикетов из опилок:
- углекислого газа выделяется намного меньше, чем при топке дровами или углем;
- компактный продукт, требующий мало места для хранения;
- материал не гниет из-за высокой плотности;
- ровно и красиво горит;
- в доме не будет мусора и пыли;
- экономия средств, при условии доступности сырья и оборудования для изготовления;
- брикеты долго горят – до четырех часов;
- выделяется мало дыма;
- не выбрасываются в воздух вредные вещества;
- чистку дымохода можно будет производить в три раза реже;
- экологично и безопасно;
- мощность котла увеличивается на 50%;
- сжигание угля дает зольность 20%, а брикетов 1-1,5%;
- кубометр брикетов из опилок по уровню теплоотдачи равен 4-6 кубометрам дров.
Брикеты из опилок долго горят и выделяют мало дыма
Недостатки самодельных брикетов из опилок:
- при недостаточном усилии пресса, брикеты могут рассыпаться;
- в домашних условиях готовые брикеты трудно хорошо высушить. В летнее время их можно просушить на солнце, а в другое время года – только в помещении, что не дает сильного снижения влажности. Соответственно они будут хуже гореть.
- изготовление и сушка брикетов требуют много места;
- процесс изготовления крайне трудоемкий и требует больших физических усилий.
Брикеты нужно хранить в сухом помещении. Срок хранения брикетов из опилок, сделанных в домашних условиях, не превышает года. Зола, получаемая от сгорания продукта, является прекрасным удобрением.
Самодельные брикеты из опилок являются дешевым и безопасным топливом. Если есть возможность их сделать своими руками, то брикеты сделают процесс отопления дома выгодным и экологичным.
Производство брикетов из опилок
Производство топливных брикетов из опилок – эффективное применение отходов деревообработки, благодаря которому увеличивается экономическая отдача предприятия, а потребители получают удобные в использовании евродрова. Заняться изготовлением брикетов можно и в домашних условиях, если есть доступ к бесплатному сырью.
Преимущества евродров
Биотопливо из отходов древесины обычно выпускается в виде прямоугольных брикетов либо длинных «поленьев» шестигранного или круглого сечения. Для изготовления используется сухая измельченная стружка, спрессованная под высоким давлением.
В сырье не вводятся никакие добавки для того, чтобы брикет держал форму и не рассыпался. Связующим веществом служит природный полимер лигнин, который содержится в древесине и выделяется под воздействием давления и высокой температуры.
К преимуществам евродров можно отнести:
- высокую удельную теплоту сгорания (более 4 кВт/кг), превышающую показатели сухих дров и бурого угля;
- малое количество золы;
- минимальные выбросы углекислого газа в атмосферу;
- отсутствие копоти (дымоход не придется часто чистить);
- продолжительное время горения одной закладки топлива (по сравнению с дровами, брикеты придется подкладывать в 2-3 раза реже);
- экологичность, безопасность для здоровья (не содержат вредных компонентов).
Данный вид топлива требователен к условиям хранения – помещение должно быть сухим, чтобы прессованная стружка не вбирала влагу из воздуха, иначе теплоэффективность брикетов снижается. Основным недостатком евродров является относительно высокая стоимость.
Брикетирование в промышленных условиях
При фабричном производстве особое внимание уделяется подготовке сырья: опилки измельчают (оптимальная фракция – около 3 мм), затем материал сушат, чтобы довести уровень влажности до 8-10%. Чем ниже влажность, тем выше итоговое качество продукции.
Для формовки брикетов используется оборудование двух типов:
- гидравлический пресс;
- шнековая экструзионная установка.
Гидравлический пресс сдавливает сырье с усилием от 300 до 600 бар, формуя брикеты прямоугольной или цилиндрической формы. При брикетировании методом экструзии давление достигает 1000 бар, на такой установке изготавливаются евродрова шестигранного или четырехгранного сечения.
Высокое давление при определенной температуре нагрева – непременное условие получения топливных брикетов высокой плотности. Именно плотная структура евродров обеспечивает им высокую теплоотдачу и небольшую скорость сгорания.
Как сделать брикеты самому?
Мелкофракционные древесные отходы (тырса, опилки) использовать в качестве топлива в «натуральном» виде проблематично – из-за малой плотности они быстро прогорают, выделяя небольшое количество тепла, ссыпаются с колосников в зольник, что увеличивает расход.
Если есть бесплатный доступ к неограниченному количеству древесных опилок и желание сделать их пригодными для сжигания в печи или отопительном котле, можно изготовить брикеты из опилок своими руками.
На что сразу следует обратить внимание:
- сжимать сырье до выделения лигнина способно только дорогостоящее промышленное оборудование, при кустарном производстве придется ввести в состав сырья связующее вещество;
- сформованные брикеты необходимо сушить на воздухе и где-то хранить, т.е., необходимо позаботиться о подходящем просторном помещении, навесе на случай плохой погоды.
Чтобы сделать брикеты из опилок, потребуется следующее оборудование:
- измельчитель (чем мельче фракция сырья, тем выше плотность конечного продукта), можно использовать устройство, измельчающее растительное сырье для приготовления компоста;
- пресс ручной или гидравлический + подходящие емкости для формовки;
- емкость для ручного замешивания сырья, строительный миксер или компактная электрическая бетономешалка.
Обратите внимание! Использование электрооборудования значительно ускоряет и упрощает производство брикетов из опилок, но при этом увеличивает себестоимость продукции.
Особенности брикетирования
Изготовление топливных брикетов из опилок начинается с подготовки сырья. Опилки измельчают (если есть такая возможность), замачивают в воде.
Затем добавляют связующее вещество:
- глина (доступный и дешевый вариант, добавляется в пропорции 1:10, но после таких брикетов остается большое количество золы, т. к. глина не сгорает);
- обойный клей (удорожает производство);
- измельченный размоченный картон, макулатура (пропорция 1:10, добавка безопасна, практически полностью сгорает, но при производстве придется увеличить время на просушку сформованных брикетов).
После перемешивания ручным или механизированным способом, сырье выкладывают в форму для брикетирования опилок. Это металлическая емкость прямоугольной или цилиндрической формы с перфорированным дном и стенками. Отверстия небольшого диаметра нужны для отвода излишков влаги при прессовании.
Самодельный пресс для брикетов может иметь напольное или настенное исполнение. Он состоит из мощной стальной рамы, сваренной из профиля, и рабочей части. Шток перемещается за счет накручивания или за счет давления на рычаг. Ручной пресс с винтовым штоком отжимает лучше, но на изготовление одного брикета тратится много времени. Сделанный своими руками пресс с рычагом можно оснастить двумя штоками для повышения производительности.
Конструкцию описанного станка вы сможете посмотреть на данном видео:
Отжимать влагу из брикетов при помощи мускульных усилий тяжело и малоэффективно. Заготовки приходится долго сушить, в готовом виде они легко крошатся и быстро сгорают из-за малой плотности. Чтобы повысить качество продукции, пресс для изготовления самодельных брикетов оснащают гидравлическим автомобильным домкратом, закрепив его вверх ногами на верхней балке рамы. Гидравлическое усилие зависит от характеристик домкрата.
Внимание! Максимальная автоматизация работ предполагает использование готового гидравлического пресса с компрессором, но вкладывать деньги в приобретение такого оборудования имеет смысл, только если вы организуете свой бизнес по продаже брикетированного топлива.
Топливные брикеты из опилок, вынутые из формы, раскладывают на просушку на солнце или в хорошо отапливаемом помещении. Следует добиться влажности, сопоставимой хотя бы с показателями сырых дров (до 25%). Чем суше топливо, тем выше его теплоотдача. Твердотопливные и пиролизные котлы рассчитаны на использование топлива, влажность которого не превышает 30%.
Целесообразность самостоятельного брикетирования опилок
Чтобы понять, стоит ли вкладывать силы и средства в создание самодельного оборудования для изготовления брикетов, необходимо учесть следующие факторы:
- брикет из опилок, выполненный кустарным методом, по своим характеристикам существенно уступает евродровам;
- процесс подготовки сырья и прессования занимает много часов и требует больших физических усилий;
- чтобы скорость сушки не зависела от погодных условий, требуется просторное, теплое и сухое помещение, на отопление которого уйдет немало топлива;
- любая модернизация с использованием электрического оборудования оборачивается существенным ростом себестоимости изготовления.
Сопоставив количество затраченных сил, времени и денег на собственноручное изготовление брикетов из опилок с финансовыми вложениями в покупку обычных дров, многие отдадут предпочтение дровам.
Но тем, кто ищет способ рационально использовать имеющиеся в больших количествах отходы деревообработки, есть смысл наладить производство брикетов из опилок. На форумах домашних умельцев можно ознакомиться с опытом использования самодельных прессов, найти подходящий вариант конструкции и пошаговое описание технологии работ.