Оборудование для производства топливных брикетов из опилок и других видов сырья

Содержание:

Топливные брикеты, которые также называют пеллетами, становятся в нашей стране популярным видом твердого топлива, которое используется для обогрева как частных жилых строений, так и зданий промышленного назначения. Именно поэтому многие из тех, кто имеет доступ к дешевому сырью, из которого изготавливаются пеллеты, задумывается над вопросами о том, как и где приобрести оборудование для производства топливных брикетов. Прежде чем всерьез начинать заниматься организацией производства брикетированного топлива, необходимо разобраться с тем, что собой представляет такое топливо, а также изучить технологию его изготовления и получить представление об оборудовании, которое для этих целей используется.

Производство топливных брикетов из сосновых опилок

Что такое топливные брикеты

Топливные брикеты, которые в зависимости от используемого для их производства оборудования могут иметь различные размеры и формы, получают путем прессования сырья природного происхождения. Наиболее распространенными видами сырья, используемого для изготовления брикетов, являются:

• отходы деревообработки и лесозаготовки – опилки, стружка, древесная кора, листва и даже хвоя;
• отходы деятельности предприятий, занимающихся переработкой сельскохозяйственной продукции (пшеничная, рисовая и гречишная шелуха, подсолнечная лузга);
• солома, тростник, мелкие фракции торфа и угля;
• птичий помет, образующийся в больших количествах в результате деятельности крупных птицеводческих комплексов.

Разновидности топливных брикетов и сырья для их производства

Наиболее популярными по целому ряду причин являются топливные брикеты, для производства которых используют древесную опилочную массу. При производстве таких брикетов с использованием промышленного оборудования на предварительно подготовленные опилки оказывается значительное давление. В результате из сырья выделяется природное вещество лигнин, которое выступает в роли связующего компонента. Таким образом, технология производства топливных брикетов позволяет изготавливать экологически чистое топливо, не содержащее в своем составе вредных для здоровья человека и окружающей среды химических веществ.

Если проводить сравнение топливных брикетов из опилок с другими видами топлива, то можно отметить следующее:

• при сгорании одной тонны пеллет образуется такое же количество тепловой энергии, как при сжигании:
• пятисот литров дизельного топлива;
• семисот литров топочного мазута.

Сравнение пеллет с другими типами топлива

Из наиболее значимых достоинств пеллетного топлива следует выделить:

1. более длительный (практически в два раза), если сравнивать топливные брикеты с обычными дровами, период горения;
2. низкая зольность (количество золы, остающейся после полного сгорания топливных брикетов, не превышает 1 % от общей массы использованного топлива);
3. уменьшение эмиссии углекислого газа в 10–50 раз (кроме того, при сгорании топливных бриектов практически не образуется сера).

Топливные брикеты могут использоваться везде, где требуется продолжительное горение с минимальным выделением газообразных отходов

Сфер применения древесного брикетного топлива с каждым готом становится все больше. Сегодня среди них можно выделить следующие:

• обеспечение функционирования систем автономного отопления частных домов и дач;
• обогрев зданий, обслуживаемых котельными ЖКХ;
• обеспечение функционирования комбинированных систем по производству тепла и электроэнергии;
• применение в качестве наполнителя для кошачьих туалетов, а также для локализации и удаления влаги из любых мест в доме.

Производство топливных брикетов будет выгодным лишь в том случае, если сырье для их изготовления обходится очень дешево (оптимальный вариант – отходы основного производства).

Так выглядит мобильная линия брикетирования опилок

Так, задуматься над тем, чтобы организовать изготовление топливных брикетов, стоит предприятиям, занимающимся такими видами деятельности, как:

• сбор и переработка сельскохозяйственной продукции;
• выращивание и содержание крупного рогатого скота и домашней птицы;
• разработка торфяных месторождений;
• лесозаготовка;
• изготовление продукции из натуральной древесины и продуктов ее переработки.

Предприятия, работающие в вышеперечисленных сферах, наладив производство топливных брикетов, решают одновременно две задачи: организуют эффективную утилизацию отходов основного производства и получают дополнительную прибыль. Оборудование для изготовления топливных брикетов в таких случаях окупается достаточно быстро.

Технология производства

Классическая технология изготовления топливных гранул из древесных отходов включает в себя несколько последовательных этапов:

1. Очистку сырья от посторонних примесей и его предварительное дробление.
2. Сушку материала, выполняемую с целью доведения его влажности до 8–12 %.
3. Финишное дробление отходов на более мелкие фракции.
4. Водоподготовку или обработку подготовленного сырья паром, что необходимо для доведения его до требуемого уровня влажности.
5. Прессование материала, для чего преимущественно применяются экструдерные установки.
6. Охлаждение готовых брикетов и их финишную сушку.
7. Фасовку готовой продукции.

Основные этапы производства топливных брикетов

Каждый из вышеперечисленных этапов технологического процесса изготовления топливных брикетов выполняется с определенной целью и с использованием соответствующего оборудования. Так, предварительное измельчение очищенного сырья необходимо для того, чтобы ускорить его последующую сушку, выполняемую, как правило, в печах барабанного типа. На данном этапе сырье измельчается до такого состояния, чтобы его отдельные частицы не превышали в длину и ширину 25 мм, а в толщину – 2 мм.

Водоподготовка сырья или его обработка паром выполняются в том случае, если влажность опилочной массы составляет менее 8 %. Обращать внимание на влажность опилок перед их прессованием необходимо потому, что превышение данного параметра (свыше 15 %) и его снижение (ниже 8 %) негативно отражается на качестве прессования брикета.

Сырье, очищенное от крупных включений, подается посредством транспортерной ленты в измельчитель

Для брикетирования опилочную массу подвергают воздействию сильного давления, в результате чего она не только спрессовывается в брикет с плотной внутренней структурой, но и самопроизвольно нагревается до температуры, значение которой может доходить до 70° С. Именно поэтому после выхода из прессовального оборудования нагретый топливный брикет необходимо охладить естественным путем или при помощи принудительного обдува воздухом.

Некоторые производители топливных брикетов в целях снижения себестоимости производства такого топлива предлагают его конечным потребителям россыпью, не упаковывая в отдельную тару. Конечно, стоимость топливных брикетов, реализуемых россыпью, ниже, чем цена упакованной продукции, но срок хранения такого топлива, которое ничем не защищено от негативного воздействия внешних факторов, достаточно короткий. Именно поэтому для топливных брикетов, на состояние которых сильное влияние оказывают механические воздействия и повышенная влажность, лучше предусмотреть наличие упаковки, в качестве которой могут быть использованы полиэтиленовые мешки.

Состав технологической линии

Оборудование для изготовления брикетов из древесных отходов, работающее по вышеописанной технологической схеме, должно включать в себя целый перечень технических устройств. Каждое из них предназначено для решения определенных задач.

Для того чтобы организовать полноценное производство брикетов из древесного сырья, потребуется следующее технологическое оборудование:

1. дробилка барабанного или дискового типа, на которой будет осуществляться предварительное измельчение сырья;
2. молотковая мельница, на которой сыпучая древесная масса будет подвергнута финишному (более тонкому) измельчению;
3. котел, в котором будет нагреваться воздух для сушки опилочной массы;
4. сушилка, в качестве которой преимущественно используются установки барабанного типа;
5. барабан или бункер, в котором будет осуществляться смешивание компонентов для брикетов;
6. пресс, предназначенный непосредственно для брикетирования сыпучей опилочной массы;
7. установка, которая будет обеспечивать охлаждение готовой продукции;
8. сито, на котором готовые пеллеты будут отсеиваться от опилок и древесной стружки, не спрессовавшихся в процессе брикетирования;
9. желоба, при помощи которых будет обеспечиваться загрузка сыпучего сырья в пресс-гранулятор и выгрузка из него готовой продукции;
10. упаковочная установка, оснащенная весовым оборудованием.

В составе линии по производству топливных брикетов можно выделить четыре технологических участка

Все элементы для производства топливных брикетов оборудования должны соединяться между собой транспортирующими устройствами. В качестве таких устройств, в частности, могут быть использованы ленточные или шнековые транспортеры. Кроме того, производственные линии, предназначенные для изготовления брикетов из опилок и др., должны содержать в своем составе вентиляционные установки, которые будут обеспечивать не только охлаждение готовых пеллет, но и отвод дыма из зоны сушки сырья для их производства.

Оборудование для прессования

При принятии решения об организации производства топливных брикетов особое внимание следует уделить выбору оборудования, на котором будет осуществляться процесс их прессования из сыпучей опилочной массы. Оборудование для производства брикетов, предлагаемое сегодня многими зарубежными и отечественными производителями, может представлять собой установку экструдерного типа, а также пресс, в котором формирование плотных гранул происходит при продавливании опилочной массы через отверстия матрицы за счет движения по ней зубчатого катка.

Экструдерный пресс ПЭ-4 для брикетирования опилок

При использовании оборудования первого типа плотные древесные гранулы образуются благодаря тому, что опилки под воздействием шнека винтового типа продавливаются через отверстие конической формы. В оборудовании обоих типов для получения гранул требуемой длины готовые пеллеты обрезает вращающийся плоский нож.

И в заключение небольшой видеоролик, наглядно демонстрирующий работу пресса для изготовления топливных брикетов.

Современные технологии проявляют себя там, где, казалось бы, ничего нового не придумаешь. Примером тому являются топливные брикеты или, как их еще называют, евродрова. Это та же древесина, но за счет спецобработки получившая новые свойства, позволяющие ей сгорать с большей эффективностью.

Для их создания не требуются космические технологии – простейший станок для изготовления топливных брикетов представляет собой пресс. Поэтому наладить получение современного топлива с некоторыми свойствами, улучшенными по сравнению с обычными дровами, можно и своими руками.

Чем хороши брикеты

Топливный брикет – измельченная древесина и древесные отходы, спрессованные в форму, удобную для транспортировки и хранения.

В результате обработки на станках прессованием под высоким давлением готовые брикеты приобретают новые качества. Их применение вместо обычных дров в печах, каминах и дровяных котлах дает следующие преимущества:

• повышенная температура горения и, соответственно, лучшая теплоотдача;
• большая плотность брикетов приводит к более длительному горению одинакового объема;
• уменьшенное образование сажи и зольных остатков;
• брикеты выпускаются различной формы – короткие цилиндры, прямоугольные кирпичи. Но в любом случае они удобны для хранения и переноски.

Если сравнивать с обычными дровами, то ни по одному параметру евродрова не будут хуже. К недостаткам можно отнести то, что по внешнему виду брикета не всегда можно определить конкретную древесину, из которой он изготовлен. И если, например, требуется именно березовый брикет, то приходится положиться на добросовестность производителя.

Изготовление промышленным способом

Первым этапом при получении топливных брикетов в промышленных условиях является измельчение материала на специальных станках. Зачастую сырьем для изготовления брикетов служат отходы деревообработки – стружки, опилки, щепки. Крупные куски дерева измельчаются до состояния опилок размером не более 4 мм.

Затем происходит тщательная сушка древесины. Удельная влажность материала доводится до 10% и даже меньше. Чем суше древесина для последующего брикетирования, тем лучше качество готового топлива.

Завершающий этап – получение самих топливных брикетов. Для этого подготовленное сырье подвергают мощному давлению. Происходит повышение температуры, а из древесной массы выделяется клейкий компонент – лигнин. При большом давлении и в присутствии связующего лигнина древесная масса формируется в единый твердый брикет.

Плотность такого продукта превышает плотность природной древесины в 1,5-2 раза, что обеспечивает брикетному топливу повышенную теплоотдачу и увеличивает длительность горения. При промышленном производстве евродров различают два способа сдавливания.

Метод прессования

В случае прессования исходное сырье подвергается давлению в подготовленных формах с помощью гидравлического пресса. Типовая величина давления в станке для прессовочного производства топливных брикетов составляет 300-600 атмосфер. На выходе получаются брикеты в виде прямоугольных кирпичей или коротких цилиндров, в зависимости от формы, в которой они прессуются.

Метод экструзии

При этом методе происходит постоянное выдавливание древесной массы из выходного отверстия рабочего канала. Сырье загружается в бункер, оттуда подается в рабочий канал, где дополнительно разогревается. Канал выполнен в виде конуса, сужающегося к выходу. Подача сырья из бункера и его сдавливание в рабочем канале производится на станке шнековым винтом. Подобный пресс на основе шнека обеспечивает давление на сырьевую массу до 1000 атмосфер. Выходящая из экструзионной установки спрессованная «колбаска» охлаждается и нарезается на стержни нужного размера.

Брикетирование своими руками – за и против

Самостоятельно сделать пресс и наладить производство топливных брикетов возможно. Но это требует материальных затрат, физических усилий и времени. Надо учитывать и то, что достичь качества евродров, выпускаемых в заводских условиях, вряд ли получится. Конечно, можно приобрести станок, мало уступающий производственному, но затраты на приобретение будут колоссальными.

Необходимо хорошо представлять, для чего требуется собственное производство, какие есть для этого условия и какие предстоят затраты. Может быть, и не стоит отказываться от обычных дров или лучше закупать для отопления уже готовые брикеты.

Плюсы

Положительные стороны домашнего изготовления состоят в следующем. Собственные топливные брикеты не дадут качества горения, как у покупных, но будут эффективнее дров.

Если есть возможность получения большого количества древесных отходов – опилок, мелких обрезков, стружки, коры, – то из них выгоднее сделать спрессованные дрова. Опилки и стружка в чистом виде малопригодны для горения, а после обработки на станке для прессовки опилок из них выходит хорошее топливо.

Можно пустить в дело не только дровяные, но и любые другие горючие отходы – солому, сухие листья, бумагу, картон. По отдельности из них горючий материал – никакой, а в брикетах будет толк. Брикетированное топливо удобно для складирования и для загрузки в топку.

Минусы

Но есть и недостатки, о которых следует помнить. Попытки улучшить качество самодельных евродров могут привести к тому, что будет покупаться дорогостоящее оборудование или постоянно дополняться существующее. В итоге окажется, что выпуск собственных брикетов не оправдает затраты.

Самодельным топливным брикетам требуется место для качественной сушки. Просушивание на солнце не всегда оправданно. Требуется просторное сухое помещение. Хранить самодельные брикеты тоже надо так, чтобы они не впитывали влагу.

Домашние связующие материалы

На самодельных станках добиться давления, при котором из древесной массы выделяется лигнин, практически невозможно. Поэтому в сырье для самостоятельного брикетирования обязательно надо добавлять материалы, которые помогут связать, склеить сырье в монолитный брикет. Чаще всего для этих целей используют:

• глину. Объемная пропорция 1 к 10 древесного сырья;
• клей. Годится любой, но, естественно, лучше брать самый дешевый;
• измельченную бумагу или картон. Помимо того что это тоже горючий материал, в бумаге содержится лигнин. А бумажный лигнин свои клейкие свойства проявляет при замачивании. Правда, потом понадобится дополнительное время на просушку брикетов, содержащих бумагу.

Чтобы связующие добавки в полной мере проявили свои свойства, их надо тщательно перемешивать с горючим сырьем, а потом эту смесь замачивать в воде.

Обратите внимание! При промышленном производстве сырье перед прессовкой тщательно высушивают, а при самодельном – тщательно замачивают.

В этом основное отличие домашнего изготовления. Сушат топливные брикеты уже после прессовки, чтобы они затвердели, держали форму и хорошо горели.

Самодельный станок

Встречаются сведения об изготовлении в домашних условиях самодельных шнековых экструзионных установок. Но даже создатели таких эффективных станков для производства топливных брикетов отмечают, что устройства требуют качественных материалов и использования электродвигателя. Гораздо легче сделать вместо сложного станка обычный пресс.

Ручной пресс

Прессы, использующие только ручные усилия, бывают двух видов – винтовые и рычажные. В винтовых вариантах шток, сдавливающий сырьевую массу, перемещается накручиванием винта. В рычажных прессах давление создается собственными мускульными усилиями, используя длину рычага. На винтовой установке достигается большее давление и качество топливных брикетов становится лучше. Но закручивание и откручивание винта требует времени, поэтому производительность невелика. Рычажные прессы работают быстрее. Нужно только продумать способ или механизм выталкивания готового брикета из прессовочной формы. В этой же форме должны быть отверстия для выхода воды при сдавливании, поскольку при ручном производстве сырье замачивается.

Измельчители

Важным этапом в производстве брикетов является измельчение древесного сырья. Конечно, можно делать это вручную, с применением простейших резаков. Но эффективнее будет механизировать этот процесс. Подойдет роторный станок, применяемый для измельчения растительной массы при производстве удобрений в домашних условиях. Умельцы применяют для этих целей и старые стиральные машины активаторного типа. На активаторе крепятся ножи, измельчающие загруженное сырье.

Станок с использованием готовых механизмов

Усовершенствовать ручной станок можно, снабдив его готовым гидравлическим домкратом или покупным гидравлическим прессом. Потребуются также материалы для крепления механизма и изготовления других элементов конструкции. Форма матрицы, в которой будет прессоваться сырье, может быть круглой или прямоугольной. Для круглых форм можно использовать стальные трубы нужного диаметра.

Основание станка для изготовления топливных брикетов сваривается из швеллеров. Для стоек подходят уголки размером 100 х 100.

Для формовочной матрицы берется толстостенная труба. Диаметр подбирается исходя из желаемых размеров готовых изделий. В трубе равномерно высверливаются несколько отверстий диаметром 4-5 мм для выхода воды при сжатии.

Матрица оборудуется съемным дном, необходимым для извлечения готовых брикетов. Но есть более перспективный вариант: дно приваривается к матрице намертво, а с внутренней стороны крепится пружина с диском чуть меньшего диаметра. При прессовке пружина сжимается, а после отведения штока – разжимается, выталкивая диском спрессованный продукт.

Для штока подойдет труба миллиметров 30 в диаметре. К ней приваривается пуансон, свободно входящий в матрицу. Другой конец штока крепится к гидравлическому механизму.

Перед загрузкой в матрицу древесную массу желательно хорошо перемешать. Барабан для перемешивания можно сделать из листовой стали или взять готовый от стиральной машины. Закрепляется барабан на стойках.

Подающий лоток, по которому сырье из барабана загружается в матрицу, тоже делается из стального листа.

На такой установке вряд ли удастся получить сверхплотные евродрова. Но с задачей сделать из рассыпающегося сырья твердый брикет она вполне справится. В итоге из отходов получится продукт, по плотности равный древесине, но спрессованный в удобную форму.

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:

1. Продолжительное горение — 4 часа.
2. Минимальное дымообразование.
3. Экологичность. Исходное сырье — натуральные материалы, поэтому пеплом можно удобрять грядки.
4. Высокая энергоотдача. Гораздо превышает энергетические возможности дров, сравнима только с качественным углем.
5. Постоянная температура горения.
6. Экономичность. Стоимость 1 т такого топлива обойдется дешевле, чем соответствующее количество дров или угля.
7. 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.

Замена угля и дров на брикеты из опилок, позволяет сделать отопление загородного жилья более экологичным. В то время как отопление влажными дровами приводит к выбросу вредных веществ, «евродрова» в этом отношении полностью безопасны

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:

1. RUF. Это прямоугольники прессованные размером 15 х 9,5 х 6,5 см. Производят их из опилок натуральной древесины с добавлением специальных компонентов.
2. 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.
3. 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.

Кроме опилок для производства брикетов применяют шелуху подсолнуха, гречки, бумагу, мелкие ветки, опавшие листья, солому. Оборудование для этого имеет довольно простую конструкцию, и изготовить его можно своими руками

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.

На поверхность брикетов, изготовленных на промышленном оборудовании, производители часто наносят буквенный оттиск. В основном он является свидетельством точного соблюдения технологии

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:

1. Очистка сырья. Необходимо убрать грязь, лишние примеси.
2. Измельчение. Размер опилок имеет значение — максимум 0,6 см.
3. Прессовка.
4. Высушивание.
5. 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.

Для свободного передвижения пуансона необходимо предусмотреть небольшой зазор. Для вывода влаги из формы-матрицы в ее дне просверливают отверстие

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.

На такой установке сверхпрочные изделия получить невозможно, но брикет будет довольно плотным, удобной формы и вполне пригодным для использования

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.

В результате нагрева древесной массы и проникновения в нее пара увеличивается пластическая вязкость опилок, что провоцирует выделение естественных связывающих компонентов. По этой причине в бункер можно загружать опилки без всяких добавок

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.

Большинство загородных домов отапливается с помощью твердого топлива. Задача рачительного хозяина – просчитать и подобрать вид эффективного топлива при минимальных затратах на его приобретение. Европейский опыт нескольких десятилетий убеждает в рациональности применения брикетов из спрессованных опилок – евродров. Если делать подобные топливные брикеты своими руками, затраты на обогрев жилья дополнительно снизятся.

Преимущества евродров

Брикеты для топки – натуральный продукт без добавок и связующих, с долей влаги не более 10% от массы. Продукт пригоден для использования в котлах и топках всех типов.

В сравнении с другими классическими видами твердого топлива (дрова, уголь) – евродрова выделяют следующие преимущества:

• Время горения в 3,5-4 раза дольше дров. Брикет из опилок горит ровным пламенем без образования искр, с малым количеством дыма, с минимальным дымообразованием, не «стреляет».
• 1 т спрессованного топлива выделяет тепла столько же, сколько полный самосвал дров – 7 м3.
• Высокая теплотворность топливных брикетов, даже при малой тяге, сравнима с показателями каменного угля и в 2 раза превосходит это значение для дров.
• После их сжигания остается до 1% чистой золы. Для сравнения: сжигание дров оставляет 15-20%, угля – до 40%.
• Об экологичности евродров свидетельствует отсутствие в продуктах сгорания опасных летучих веществ и сажи. Углекислого газа при этом выделяется в 15 раз меньше, чем при горении природного газа и в 50 раз меньше, чем от антрацита.
• При обслуживании котельного оборудования сокращаются материальные и временные затраты, эксплуатационный ресурс отопительных систем увеличивается.
• Затраты на обогрев здания спрессованными опилками значительно снижаются.
• Брикеты компактно хранятся, не занимают лишнего места, удобны при транспортировке.

Читайте также:  Использование топливных брикетов: плюсы и минусы, виды, технология производства, чем лучше обычных дров

Как сделать брикеты из опилок

Почему именно брикеты? Поясняется это невозможностью многих печей сжигать естественные отходы лесозаготовки и деревообработки – измельченную древесину (щепу) и опилки. Для этого приспособлено дорогое оборудование с принципом верхнего горения. Изготавливаемые же брикеты не имеют ограничений для использования в печах, топках, каминах, котлах.

Основополагающий принцип производства брикетов – сдавливание мелких отходов древесины до момента выделения лигнина – естественного вещества, которое склеивает их в монолитное готовое изделие.

Способы изготовления брикетов

Станок, используемый для брикетирования опилок, должен спрессовать заложенное сырье с огромным усилием. Только в этом случае выделится лигнин и свяжет отдельные частицы. Процесс сопровождается повышением температуры сдавливаемого вещества. Поэтому опилки и связующее вещество спекаются.

Сырье

Кроме опилок для изготовления евродров подходит стружка, более крупные отходы деревообработки, аграрные отходы, способные гореть. Приступать к изготовлению топливных брикетов нужно после подготовки сырья: измельчения крупных фракций, сушки до влажности в 8-10%.

Брикетирование

Следующий этап производства – брикетирование – прессование опилок давлением до получения компактного изделия требуемой формы. Способ брикетирования определяет применяемое на данном этапе оборудование – гидравлический пресс или шнековое устройство.

Сжимающее усилие пресса достигает 300-650 атмосфер и принцип его работы интуитивно понятен. Работа шнекового оборудования заключается в постепенном проталкивании сырья в сужающийся конический канал. При этом в рабочей части канала (с минимальным поперечным сечением) создается давление до 1000 атм. На выходе спрессованный монолит режется в размер.

Ручной гидравлический прессШнековый пресс

Особенности домашнего производства

Изготовление экономных топливных брикетов своими руками не позволяет выдержать производственную технологию изготовления. Приспособления и оборудование, выполненные своими руками, не создают нужного давления, при котором выделяется лигнин. Следовательно, для производства брикетов из опилок требуется другое связующее вещество. Его варианты, применяемые в домашних условиях изготовления: мелкорезанная бумага (картон), клей (дешевые варианты), глина, навоз.

Читайте также:  Этапы строительство бани из арболита своими руками

Оборудование для производства

Самодельные приспособления для домашнего изготовления топливных брикетов можно классифицировать на следующие группы.

Шнековый пресс

Механизм с ручным винтовым приводом

Механизм с выталкиванием брикета

Также прост в изготовлении пресс для топливных брикетов с ручным сжатием заложенного сырья посредством длинного рычага. Чем длиннее ручка рычага, тем большая сила сжимает будущий брикет. Для удобства предусмотрен механизм, выталкивающий наружу плотно сидящий в форме готовый кирпичик. Чтобы получить производительное оборудование, можно изготовить пресс с несколькими формообразующими емкостями.

Изготовление евродров на продажу

Производственный бизнес по изготовлению евротоплива потребует серьезных материальных затрат на организационном этапе. Поэтому, решившись заняться этой деятельностью, нужно быть уверенным, что вложенные средства вернутся и созданное предприятие сможет приносить постоянную прибыль.

Читайте также:  Что такое арболитовые блоки и панели: виды, характеристики, сравнение с другими материалами

При составлении бизнес-плана и выполнении экономических расчетов обязательно учитывают:

• Спрос и сбыт в регионе.
• Наличие, стоимость и возможность доставки опилок.
• Приобретение или аренду земельного участка.
• Затраты на строительство производственного комплекса или аренду готовых помещений.
• Необходимое количество нанимаемых работников.
• Необходимость складских площадей для сырья и готовой продукции.
• Затраты на проведение рекламных акций.

Буквально недавно на отечественном строительном рынке появилось новое твердое топливо для печей и котлов, производители которого позиционируют его как экономически выгодную альтернативу обычным дровам. Называется топливо евродровами или топливными брикетами, а изготавливается оно из остатков природных материалов, например, древесины, бумаги, соломы, шелухи от семян, скорлупы от орехов.

Процесс производства топливных брикетов простой, необходимо подготовить сырье и спрессовать его под высоким давлением, так же можно провести термическую обработку. Полученное изделие станет плотным, сухим, готовым к использованию в печи. В этой статье мы поговорим о том, какое необходимо оборудование для производства топливных брикетов, рассмотрим состав промышленной линии производства и альтернативные варианты оборудования для домашнего изготовления подобной продукции.

Производственная линия для создания брикетов топлива РУФ

Промышленное оборудование

Как мы уже сказали, топливные брикеты создаются из различного рода биологических отходов. Самым популярным сырьем является древесины, а самые жаркие брикеты получаются из масляных злаковых культур. Полноценные линии производства подобной продукции предполагают проведение нескольких технологических процессов, для каждого из которых необходимо определенное оборудование.

Чтобы произвести качественные евродрова, понадобятся:

• Дробилки и измельчители. Создавая брикеты из древесины или соломы, следует первым делом качественно подготовить сырье. На первом этапе его следует измельчить до определенного размера фракции. Чем мельче будут гранулы, тем плотнее, а значит лучше получится топливный брикет.
• Калибраторы. Позволяют отсеивать нужного размера фракцию, а остальное сырье отправлять на дополнительную переработку.
• Сушильные камеры. Приходящее от поставщиков сырье переполнено влагой, а чтобы от нее избавиться потребуются сушильные камеры. Они могут использовать до и после измельчения сырья. Зависимость здесь опять же прямая, чем суше — тем лучше. Во время работы сушилки применяются электронные измерители влаги, которые четко контролируют показатели сырья.

Брикетирующий станок для евродров Нестро

• Брикетировочный станок, пресс, экструдер. В зависимости от вида евродров пресс для изготовления топливных брикетов может быть разным по виду и принципу работы. Самые современные машины дополнительно проводят температурную обработку сырья, выпаривая влагу и создавая защитную оболочку. Отметим, что одни и те же прессы могут быть использованы для разного вида сырья.
• Упаковочная установка. Конечным этапом производства топливных брикетов является упаковка. Евродрова заворачиваются в целлофан, чтобы обезопасить их от влажности и значительно увеличить срок хранения.

Полезно знать:  Какие дрова лучше использовать для растопки бани

Технология изготовления брикетов не отличается особой сложностью, все технологические процессы понятны и просты. Производители оборудования для создания подобных производств предлагают готовые линии в сборе, либо станки по отдельности. Лидерами среди поставщиков оборудования являются немцы и австрийцы. По названиям этих фирм называются и брикеты, так проще понять, по какой технологии они созданы.

В настоящее время чаще всего встречаются три вида топливных брикетов:

• Евродрова РУФ — созданные на немецком оборудовании, самые простые представители своего класса. Для производства этих топливных брикетов используется гидравлический пресс. Термической обработке сырье не подвержено, поэтому внешний вид евродров светлый, а по форме они напоминают кирпичики. Многие отечественные производители брикетов топлива предпочитают использовать именно гидравлический станок для изготовления своей продукции, считая его наиболее удачным решением.
• Евродрова Нестро — другая немецкая компания создает оборудование для изготовления похожих изделий. Для производства топливных брикетов этой марки применяется ударно-механический пресс. Ударный пресс позволяет создавать евродрова цилиндрической формы, похожие на небольшие полешки или тонкие стволы деревьев. В зависимости от того, как настроена установка для изготовления топливных брикетов, они могут иметь или не иметь отверстие посередине. Отверстие в центре необходимо для улучшения циркуляции воздуха, и как следствие для лучшего горения твердого топлива.

Технология производства топливных брикетов Пини-Кей

• Евродрова Пини-Кей — самое технологически сложное производство придумали австрийцы, в их линии стоит не просто шнековый пресс, а полноценный экструдер. Этот аппарат позволяет создавать высокие температуры при формовке, тем самым обжигая внешнюю часть топливного брикета. При оплавлении сырья получается внешняя оболочка, которая является защитой от влаги и механических воздействий на изделие. Шнековый пресс для производства топливных брикетов имеет огромную мощность, поэтому плотность выходящих евродров велика, на 30-40% выше, чем у изделий РУФ, Нестро. Евродрова Пини-Кей имеют темный глянцевый цвет, их форма вытянутая, многогранная, цилиндрическая. В центре брикета проделано отверстие для улучшения доступа воздуха.

В домашних условиях качественное производство не наладить, поскольку пресс для топливных брикетов должен иметь высокую мощность. Дело в том, что при сильном сжимании древесины, соломы или другого природного сырья из него выделяется лигнин, который обладает склеивающими свойствами. Поэтому добавлять другие компоненты для формирования брикетов не нужно.

Используя самодельный пресс для изготовления топливных брикетов, конечно же, не добиться такого давления, поэтому и приходится добавлять клеевой состав, но это не останавливает многих людей в организации своего домашнего производства евродров. В качестве клеевого состава могут быть использованы:

• обойный клей на основе крахмала;
• обычная глина;
• картон или бумага, макулатура.

Сборка самодельного гидравлического пресса для производства топливных брикетов

Добавляется клеевой состав к сырью в пропорции 1 к 10. Если использовать обойный клей для формирования брикетов, то это может быть достаточно затратно. При добавлении глины брикет становится более тяжелым, а при сгорании от него остается очень много золы. Оптимальным вариантом является бумага, которая также горит и выделяет тепло.

Полезно знать:  Как сделать топливные брикеты своими руками, простая инструкция

Созданные в домашних условиях брикеты не будут отвечать самым высоким требованиям, но вполне сгодятся для отопления дома в зимний период.

Кустарное производство

Европейские потребители твердого топлива известны нам своим экономным подходом. Однако покупая топливные брикеты, они не задумываются о том, что можно попробовать их создать самому, своими руками в своем гараже. Отечественный потребитель привык все тестировать, поэтому многие люди создают и устанавливают у себя дома оборудование для изготовления топливных брикетов.

Промышленное производство топливных брикетов состоит из нескольких процессов, но для домашнего изготовления хватит и двух. Главными процессами станут: сушка и прессование. (Сушка сырья и готовых изделий, а также формование прессом брикетов топлива подходящей формы.)

Сразу стоит сказать, что заниматься изготовлением топливных брикетов своими руками стоит тогда, когда у вас есть бесплатное сырье и большое количество свободного времени, а получившиеся брикеты вы будете использовать для отопления дома и их есть где хранить.

В остальных случаях рентабельность домашнего производства может вызывать серьезные вопросы. Все таки заводские брикеты топлива стоят недорого и всегда доступны в магазинах. Но если вы все же решились, то давайте рассмотрим, как построить домашнее производство.

Для сушки нам оборудование не понадобиться, потребуется только место под солнцем и хорошая погода. Под теплыми лучами солнца сырье, а мы будем использовать опилки, сохнет достаточно быстро. Опилки — оптимальный вариант для топливных брикетов самостоятельного производства, ведь даже измельчать их не нужно.

Ручной механический пресс для формовки брикетов

Для производства топливных брикетов нам потребуется хороший пресс. Здесь мы можем пойти по двум разным путям:

1. Купить подходящий б/у или новый пресс в готовом виде.
2. Сделать пресс для топливных брикетов своими руками.

Полезно знать:  Производители топливных брикетов, какие виды продукции они изготавливают

Первый вариант потребует некоторого бюджета, но зато вы получите в свое распоряжение готовое устройство. Во втором случае придется проявить фантазию и мастерство. Чтобы собрать свой пресс, можно обратиться к сети Интернет и поискать подходящий чертеж. Грамотный чертеж или образная схема помогут вам сориентироваться в большом многообразии прессующих механизмов и выбрать подходящий.

Совет: если кто-либо в вашем окружении уже имеет у себя дома готовое производство евродров, то можно перенять его опыт и построить уже свой маленький заводик.

Какие разновидности прессов, сделанных самостоятельно, можно поставить себе в дом:

Винтовой пресс для создания плотных брикетов

• Винтовой пресс — ручной пресс с резьбой станет самым простым вариантом. На станину закрепляется емкость с перфорацией для слива воды, в которую опускается механизм. С помощью ручки мы закручиваем пресс, создавая давление и формируя брикет. Чертеж пресса винтового вида даже не нужен, и так понятно, как он работает. Большим минусом такого станка для изготовления топливных брикетов является чрезвычайно низкая производительность. Только представьте сколько времени уходит на закручивание и откручивание ручки, загрузку сырья и извлечения готового изделия.
• Механический ручной пресс — простая система прессования основанная на ударном сжатии материала, с длинными рычагами, которыми следует орудовать для создания подходящего давления. Самое главное, чтобы этот самодельный пресс был хорошо закреплен, тогда производство топливных брикетов будет быстрым и простым.
• Гидравлический пресс — гидравлику можно использовать, взяв за основу автомобильный домкрат. Закрепив его на железной раме кверху ногами, можно получить оригинальную установку для прессования.

В сети можно найти и другие вариации прессов для создания топливных брикетов своими руками. Если же у вас имеется фантазия, вы легко усовершенствуете под себя подходящее изделие.

Сделать топливные брикеты своими руками можно, но стоит ли игра свеч, ведь потратить сил, времени и средств придется много, а результат спрогнозировать практически невозможно. Нередки случаи, когда самодельные брикеты топлива попросту рассыпались после сушки.

Просчитав для себя экономическую составляющую, опробовав в деле обычные дрова и топливные брикеты, принимайте взвешенное решение, тем более вы теперь знаете, какое оборудование вам понадобиться для создания своих топливных брикетов.

Используемые источники:

• http://met-all.org/oborudovanie/prochee/oborudovanie-dlya-proizvodstva-toplivnyh-briketov-iz-opilok.html
• https://drevogid.com/instrumenty/stanki/dlya-toplivnyh-briketov.html
• https://sovet-ingenera.com/otoplenie/o-drugoe/brikety-iz-opilok.html
• https://provseothody.ru/drevesina/izgotovlenie-toplivnyh-briketov-evrodrov-svoimi-rukami
• https://ochg.ru/drova/oborudovanie-dlya-proizvodstva-toplivnyh-briketov.html