Preša za brikete goriva: opcije za izradu instalacija za prešanje piljevine vlastitim rukama

Grijanje piljevinom ili strugotinama uobičajena je stvar za stanovnike naše zemlje, posuđena iz europskih zemalja.Svoju popularnost zahvaljuju niskoj cijeni sirovina i dobroj specifičnoj kaloričnoj vrijednosti tijekom izgaranja. Stvaranjem domaće preše za brikete možete dobiti visokokvalitetno gorivo za gotovo ništa.

Reći ćemo vam kako napraviti jednostavan i jeftin stroj za proizvodnju briketiranog goriva. Članak koji predlažemo prikazuje dizajn i daje savjete za sastavljanje. Dana je tehnologija proizvodnje i zahtjevi za početni drvni materijal.

Tehnologija izrade briketa

Proizvodnja peleta i briketa od drvnog otpada prešanjem je dugogodišnji proces. Stoga, kada stvarate domaći stroj za dobivanje visokokvalitetnog "europskog drva za ogrjev", ne morate ništa izmišljati, ali možete primijeniti postojeći razvoj.

Opis fizike procesa

Korištenje rasutog drvnog materijala za grijanje nalazi svoju primjenu u malim kotlovnicama i ložištima. Piljevina daje istu energiju kao drvo slične mase i sadržaja vlage, ali njeno skladištenje u prirodnom stanju stvara prljavštinu i prašinu. Stoga se takav otpad preša u brikete raznih oblika.

Uz određene pretpostavke, možemo reći da se drvo sastoji od vlakana (celuloze) i njegovog veziva - lignina. Svaki komad piljevine i strugotine zadržava svoj integritet zahvaljujući ovom polimeru. Kako bi se uspostavile čvrste veze između pojedinačnih dijelova, potrebno ih je i zalijepiti.

Kemijski sastav proizvoda od drva i piljevine je isti. Ali fizikalna struktura briketa je drugačija od strukture čvrste mase, što dovodi do njegovog dužeg izgaranja.

Tijekom procesa prešanja vrši se snažan pritisak na piljevinu, pri čemu se iz nje oslobađa lignin koji drži materijal na okupu u kalupu. Ta veza, naravno, nije jaka kao kod punog drveta, ali je dovoljna da se dobiveni briket ne raspadne.

Količina lignina u drvu u odnosu na suhu masu ovisi o vrsti drveta:

• jela: 30%;
• bor: 27%;
• smreka: 27%;
• jasika: 22%;
• breza: 19%.

Što je veći postotak sadržaja lignina, manji je pritisak potreban za njegovo oslobađanje. Stoga je lakše samostalno proizvoditi brikete na bazi piljevine od jele nego od breze.

Osim klasične proizvodnje tiska goriva u rasutom stanju Tu je i stroj za ekstruziju. Bit njegovog rada je da, pod djelovanjem vijka, tvar prolazi kroz postupno sužavajući kanal.

To stvara vrlo visok pritisak. Međutim, provedba ove opcije kod kuće je složena i zahtijeva specifično znanje, stoga je bolje usredotočiti se na modele s kalupom.

Upotreba ljepila

U industrijskoj proizvodnji prešanog goriva koriste se strojevi za stvaranje tlaka u rasponu od 500 – 3000 atm. Neki proizvođači (na primjer, njemačka tvrtka RUF) oblikuju briket kombinacijom kompresije sa silom od 2000 atm. te zagrijavanje sirovine na temperaturu od 150°C. Gustoća takvih proizvoda doseže 1,2 kg / dm³.

Industrijski stroj za prešanje piljevine je skup i ima visoku produktivnost.Neisplativa je proizvodnja briketa u malim količinama

Ako vlastitim rukama napravite prešu za brikete od otpadnog materijala, nećete moći postići takve karakteristike. Stoga će proizvodi svakako imati manju gustoću i biti skloniji mrvljenju.

Kompenzirati nedovoljno oslobađanje lignina i postići veću čvrstoću briketi od piljevine moguće dodavanjem ljepila treće strane, kao što su:

• Gnojnica. Potreban maseni udio ovog veziva otopljenog u vodi je od 5 do 10% ukupne mase.
• Mokri valoviti karton.
• Najjeftinije ljepilo za tapete razrijeđeno u vodi.

Postotak valovitog kartona ili ljepila određuje se eksperimentalno, jer ovisi o veličini piljevine, njezinoj vlažnosti i pritisku koji se stvara u kalupu.

Zahtjevi za korištene sirovine

Čak i pri korištenju industrijske opreme, teško je dobiti visokokvalitetne brikete ili pelete iz drvnog otpada ako je njihova debljina veća od 4 mm. Veličina materijala za kućne uređaje trebala bi biti manja. To je zbog nižeg tlaka i nedostatka zagrijavanja sirovine.

U idealnom slučaju, promjer piljevine i debljina strugotine ne bi smjeli biti veći od 2 mm. Velika većina drvnog otpada odgovara ovim parametrima.

Ali postoje trenuci kada su sirovine začepljene malim granama, drvnim iverjem ili ostatkom (komadi kore). Zatim, prije prešanja, za dobivanje homogene mase, potrebno je izvršiti prethodnu pripremu - usitniti materijal propuštanjem kroz drobilicu.

Drobilicu za proizvodnju drvnog otpada debljine do 2 mm možete napraviti sami. Obična vrtna sjeckalica neće raditi jer proizvodi veliku frakciju

Da biste postigli dobru gustoću briketa, morate izbjegavati sirovine začepljene travom, pijeskom ili zemljom. Zemljino-vegetativni sloj, za razliku od gline, nema adstrigentna svojstva, pa će se prešani proizvod lako raspasti.

Također se morate pridržavati postotnog omjera količine kore - ne smije biti veći od 5%. To je nemoguće izmjeriti, ali vizualno piljevina sa značajnom količinom tanjka izgleda tamnije. Piljevina mora biti suha. Povećana vlažnost zraka dovodi do veće rastresitosti briketa i smanjenja njegove specifične kalorijske vrijednosti.

Ljeti možete sušiti sirovine na suncu ili u prozračenom prostoru. Zimi sušenje treba provoditi na verandi ili drugoj pomoćnoj prostoriji s blago pozitivnom temperaturom. Za intenzivnije isparavanje možete koristiti prisilna ventilacija.

Sadržaj vlage u piljevini ili strugotini treba mjeriti prema gornjoj tablici. Korištenje mjerača vlage neće dati točan rezultat, jer može odrediti vrijednost samo na površini hrpe

Ako je tlak u domaćoj preši za izradu briketa od piljevine nedovoljan za oslobađanje lignina, tada se sirovine ne suše, već se natapaju u vodi zajedno s dodatnim sredstvom za pričvršćivanje. U tom slučaju postiže se bolja homogenost tijekom miješanja, a višak vlage će se ukloniti tijekom zbijanja.

Osnovni elementi tiska

Glavni elementi obične preše su kalup (čaša u koju se stavlja rasuti materijal), klip i mehanizam za stvaranje pritiska. Nije ih teško napraviti sami, jer su tipični za strojeve za briketiranje.

Uređaj za kalup

Staklo u koje se ulijeva piljevina ili strugotina naziva se kalup ili komora.Parametri briketa ovisit će o njegovoj geometriji.

Bez obzira na oblik poprečnog presjeka stakla, to će biti vrsta briketa. Ali njegova duljina može biti vrlo različita, ali definitivno ne prelazi visinu kalupa

Obično je komora izrađena od ostataka okrugle ili oblikovane čelične cijevi. Baza klipa, koja ulazi u staklo, izrezana je iz ploče debelih stijenki (najmanje 3 mm debljine).

Prilikom izrade kalupa potrebno je voditi računa o omjeru sljedećih količina:

• površina poprečnog presjeka kalupa (s, cm²);
• primijenjeni pritisak na klip (u, kgf);
• specifični pritisak na sirovine (p, kgf/cm²).

Ove su količine povezane relacijom:

p=u/s

Briketi s dodatnim vezivom dobro drže svoj oblik ako se oblikuju pri specifičnom tlaku većem od 150 atm. (1 atm. ≈ 1 kgf/cm²). Na temelju mogućnosti sile koju stvara klip, izračunava se površina poprečnog presjeka komore.

Na primjer, ako postoji hidraulička dizalica od 10 tona, tada:

s < u / str = 10000 / 150 = 67 cm².

Za takve uvjete prikladna je profilna kvadratna cijev s bočnom duljinom od 80 mm ili okrugla cijev s nazivnim promjerom do 90 mm.

Duljina dobivenog briketa (l) ovisi o visini kalupa (h), gustoća sirovina u izvornom suhom (q₁) i briketiran (q₂) stanje:

l = h * (q₁ /q₂)

Osim toga, nakon prve kompresije čips možete ponovno uliti u čašu i ponoviti postupak. Na taj način možete dovesti duljinu dobivenog proizvoda gotovo do visine komore za prešanje.

Tijekom sabijanja piljevine iz briketa se oslobađa vlaga. Kako bi mogao slobodno izlaziti, komora je perforirana malim, ali često razmaknutim rupama.

Otok vode iz komore možete osigurati kroz rupe koje se izrađuju pomoću svrdla za metal od 2-3 mm

Nakon što se formira briket, potrebno ga je izvaditi iz kalupa. Korištenje opruge i lažnog dna, kako se često preporučuje na Internetu, nije praktično. Visoki tlak oprugu potpuno sabija, pa se s vremenom njen oblik izobliči, zbog čega gubi svoja svojstva.

Stoga morate ili napraviti odvojivo dno kalupa i istisnuti briket ili izgraditi sklopivu čašu. U drugom slučaju, morat ćete mu napraviti dodatnu košulju od šipke.

Dostupne metode stvaranja pritiska

Postoje tri uobičajena načina za postizanje pritiska koji su prikladni za domaću prešu za brikete goriva: pomoću poluge, hidrauličke dizalice ili vijka. Svaki od njih je dobar na svoj način, a njihova implementacija u praksi nije jako teška.

Korištenje mišićne snage i poluge

Obično se metalna cijev koristi kao poluga. Ne smije se savijati pod utjecajem ljudske mišićne sile. Na primjer, prikladna je ojačana vodovodna cijev promjera 40 ili 50 mm s debljinom stijenke od 4 - 4,5 mm.

Formula za izračun sile pritiska klipa (m) ovisno o sili koju primjenjuje osoba (M), udaljenosti od klipa do točke pričvršćenja poluge (l) i njegovoj ukupnoj duljini (L)

Duljina poluge i udaljenost od uporišta do spoja s klipom odabiru se ne samo na temelju postizanja željenog tlaka. Drugi važan parametar je dubina uranjanja klipa u staklo (h, cm).

Izračunava se pomoću formule:

h = R * (l / L)

Ovdje je R (cm) visina na koju će pasti kraj poluge.

Preporučljivo je izraditi strukturu na takav način da dubina uranjanja klipa bude dovoljna za stvaranje briketa bez ponovljenog kompresije uz prethodno dodavanje materijala. To će uvelike povećati stopu proizvodnje.

Potrebna dubina uranjanja klipa (h, cm) može se izračunati poznavajući početno suho (q₁) i briketiran (q₂) gustoća sirovina i visina stakla (H):

h = H * (1 – q₁ /q₂)

Ako iz nekog razloga dođe do pogreške (obično zbog netočnog određivanja početne gustoće sirovine) i dubina uranjanja klipa nije dovoljna da proizvodu da potrebnu tvrdoću, tada nije potrebno probaviti cjelokupna struktura.

Možete smanjiti visinu čaše ili, dodajući piljevinu, pritisnuti jedan briket u dva ili tri prolaza.

Primjena hidrauličke dizalice

Za stvaranje snažnog pritiska koriste se hidraulički uređaji, poput uobičajenih dizalica za boce. U pravilu, u kućanstvu gdje postoji automobil ili druga oprema, takve hidraulične jedinice su dostupne, ali njihova nosivost može biti nedovoljna.

Dizajn tipične hidrauličke preše sastoji se od okvira i pomične grede na koju je postavljena dizalica. Sustav se vraća u prvobitni položaj djelovanjem opruga

Jackovi su jeftini. Dakle, modeli dizajnirani za 30-40 tona mogu se kupiti za manje od 5 tisuća rubalja. I s takvim pokazateljima već je moguće dobiti brikete velikog poprečnog presjeka ili nekoliko (3-5) primjeraka pravilne veličine odjednom.

Za proizvodnju nekoliko briketa u isto vrijeme potreban broj kalupa se postavlja u jedan red. Srednji pokretni okvir mora biti jak kako se ne bi savijao tijekom vremena. Najbolje je napraviti od I-grede ili profilne cijevi debelih stijenki.

Sam proces prešanja traje dulje nego kod korištenja poluge. Međutim, korištenje snažne hidrauličke dizalice omogućuje postizanje mnogo većeg specifičnog pritiska na obradak. Briketi su ujednačeniji i gušći i već imaju atraktivan izgled.

Mehanizam za prešanje vijaka

Princip rada ručne vijčane preše sličan je preši s polugom, samo se primijenjena sila prenosi pod kutom od 90°. Što je veći promjer ručke i manji korak navoja, to je veći faktor povećanja tlaka.

Pužna preša za piljevinu slična je sokovniku. Međutim, pritisak koji se stvara u njemu je puno veći. Stoga bi čvrstoća navojnog mehanizma trebala biti veća

Ovaj dizajn također omogućuje stvaranje većeg pritiska od stroja s polugom. Njegov značajan nedostatak je najsporija brzina rada među predstavljenim opcijama.

Međutim, prednosti uključuju:

• jednostavnost dizajna;
• mogućnost kupnje takve preše za malo novca s manjim izmjenama za potrebe briketiranja;
• mala veličina.

Kada radite s vijčanom prešom, ne smijete je koristiti "do kraja", kada fizička snaga više nije dovoljna za okretanje mehanizma. U ovom slučaju, sila koju primjenjuje osoba djeluje na konac s jedne strane, a s druge strane (pod 90°) je sila otpora dobivenog briketa. To će dovesti do brzog trošenja ili loma niti.

Kako ne biste pretjerali i ne biste slomili mehanizam, morate postići dovoljan rezultat na probnim primjercima i ili instalirati držač ili označiti navoj markerom, označavajući njegov najveći dopušteni položaj.

Zaključci i koristan video na tu temu

Izrada domaće preše s polugom.Izrada glavnih dijelova i opis principa rada:

Dorada dizajna stroja i samog procesa prešanja briketa:

Stroj za istovremenu proizvodnju više briketa na bazi hidraulične dizalice:

Nije teško sami napraviti stroj za briketiranje piljevine. Za stvaranje pritiska možete odabrati polugu, hidraulički ili vijčani princip. Ali moramo zapamtiti da će kvaliteta proizvedenih proizvoda ovisiti ne samo o sastavljenom mehanizmu, već io pripremi sirovina.

Ispravno postavljen proces pomoći će vašoj farmi osigurati visokokvalitetno i jeftino gorivo, pa čak i organizirati njegovu prodaju.

Želite li razgovarati o tome kako ste vlastitim rukama napravili brikete za grijanje? Imate li vrijedne preporuke o temi članka koje ste voljni podijeliti s posjetiteljima stranice? Napišite komentare u blok ispod, objavite fotografije ovdje i postavite pitanja.