Пресс для топливных брикетов своими руками: схема гидравлической установки и инструкция по ее изготовлению и сборке

Пресс для топливных брикетов своими руками: схема гидравлической установки и инструкция по ее изготовлению и сборке

Опилки, отходы сельхозпроизводства, листья и другой растительный мусор — все это является превосходным топливом.

Но для обычного котла оно становится «удобоваримым» только в виде прессованных брикетов — без обработки его придется подсыпать каждые 5 минут, причем большая часть просыплется сквозь колосниковую решетку.

Мощные прессы для работы с таким сырьем выпускаются сегодня в изобилии, но ввиду высокой стоимости покупать подобный агрегат выгодно только с целью организации постоянного производства.

Обывателю же приходится делать пресс для изготовления топливных брикетов своими руками.

Оборудование для изготовления брикетов

Метод брикетирования основан на создании максимального давления, достаточного для освобождения материала от влаги. На рынок поставляется несколько видов оборудования для изготовления брикетов. Полный же комплект включает в себя:

  • Аппарат-измельчитель для сырья,
  • Сушильный аппарат,
  • Пресс.

Если изготавливать брикеты из опилок, оборудования требуется меньше — измельчитель не нужен, поскольку опилки имеют уже подходящий размер. Если возможна предварительная просушка опилок в хорошо проветриваемом помещении или же на открытом воздухе, то из списка оборудования можно исключить и сушилку.

Основным и самым важным является пресс для брикетов.

Это оборудование представляет собой силовое устройство, совмещенное с матрицей. С помощью силового каркаса передается давление на заготовленный материал. Пресс может использовать ручные или механические приводы для передачи давления. Работает пресс для брикетирования опилок так: опилки засыпаются в специальную форму, включается работа привода, что ведет к сдавливанию материала внутри формы. Брикет вынимается и выкладывается на окончательную просушку.

Процесс изготовления брикетов своими руками

Технология производства прессованного топлива имеет свои особенности.

Весь процесс изготовления древесных брикетов построен на нескольких этапах:

1. Подготовка сырья. Все применяемые отходы должны иметь однородную консистенцию. Поэтому сырье необходимо изначально полностью измельчить.

2. Сушка. Подготовленный для прессования материал необходимо высушить. После просушки сырье должно содержать не более 15 процентов влаги.

3. Брикетирование. Данный этап является завершающим. Прессование измельченного и достаточно сухого сырья осуществляется с помощью гидравлического пресса или экструзионным методом. Оба способа изготовления подразумевают процесс сильного сдавливания подготовленного сырья. В результате, из природного материала выделяется лигнин, за счет которого сухая сыпучая масса склеивается.

Изготовить топливные брикеты самостоятельно в домашних условиях можно из различных горючих отходов.

Сделать это довольно просто:

  • Замочить мелкие древесные остатки в воде.
  • Смешать влажное сырье с глиной в соотношении 1*10.
  • С помощью самодельного пресса сформировать брикет.

Полученное топливо сушится в естественных условиях на улице. Вместо глины, в качестве вяжущего вещества, можно использовать клей для обоев или размоченный в воде картон.

Доступные способы создания давления (прессования)

Существует около четырех способов, которые помогут вам организовать производство брикетов из опилок, а именно:

  • использование мускульной силы и рычага;
  • гидравлический домкрат;
  • винтовой механизм прессования.

Такое оборудование для создания брикетов из опилок можно смастерить в домашних условиях и пользоваться им в личных целях. Опилки, прессованные в брикетах, имеют теплотворную способность выше, чем у дров, соответственно и для обогрева помещений их понадобится меньше.

Метод мускульной силы

При методе с применением мускульной силы для рычага выбирают металлический элемент. Он должен быть достаточно прочным и выдерживать прилагаемую нагрузку от человека. Как правило, чаще всего применяют трубы с параметрами:

  • с толщиной стенки 4 мм;
  • с диаметром 40-50 мм.

Длина рычага должна соответствовать расстоянию от поршня до точки приложения силы. Но не стоит забывать и о глубине погружения поршня в стакан. Проектировать конструкцию следует таким способом, чтобы глубина погружения была приемлемой для производства брикетов из опилок, без повторного приложения силы. Это позволит увеличить производительность.

Глубина погружения определяется по формуле:

где, h – глубина погружения;

q1— исходная масса сырья в сухом виде;

q2— масса сырья в виде брикета;

H – высота стакана.

Иногда, при расчетах возникают ошибки, чаще всего из-за неверного определения плотности сырья. В таком случае, глубина погружения не создаст продукцию необходимой формы и качества. Чтобы исправить это, можно поступить двумя способами:

  • уменьшить длину стакана;
  • подсыпать древесные опилки.

В первом случае у вас будет высокая производительность, во втором вам необходимо будет создавать евродрова за несколько раз.

Метод с применением гидравлического домкрата

Технология создания топлива из древесных отходов с применением гидравлического домкрата достаточно проста. У многих автовладельцев дома имеются данные устройства, однако грузоподъемность домашних домкратов недостаточно высокая, поэтому стоит узнать заранее позаботиться о приобретении инструмента с необходимой грузоподъемностью.

Поскольку домкрат стоит недорого, то необходимое оборудование можно приобрести за сумму около 5 тысяч рублей. Грузоподъемность такого устройства будет около 30 или 40 тонн, что позволит вам сделать топливные брикеты большого сечения.

Для того, чтобы изготовить сразу несколько евродров, форму устанавливают в ряд. Главным требованием к конструкции с применением домкрата является то, что подвижная рама должна обладать достаточными прочностными характеристиками, чтобы не давать прогиб по истечению времени. Лучшим материалом, для ее выполнения станет двутавровая балка или профиль толстой трубы.

По времени процесс обладает большей длительностью, чем использование рычага, но способ с применением домкрата дает возможность оказать большее давление на заготовку. В результате готовая продукция получается более плотной и ровной, и может быть использована в таком виде.

Метод, с использованием винтового механизма

Данный метод прессовать опилки в брикеты своими руками схож с рычажным способом. Существенным отличием является то, что сила передается под прямым углом. Давление зависит от диаметра рукояти и шага резьбы, чем он меньше, тем выше коэффициент для увеличения давления.

Такая технология изготовления топливных брикетов имеет ряд положительных и отрицательных характеристик.

  • простота конструкции;
  • небольшие габариты;
  • доступная цена;
  • высокое давление.
  • низкая скорость работы.

Важно помнить, что в процессе работы с таким устройством не следует не следует прикладывать слишком большое усилие. Это приводит к быстрому износу резьбы.

Чтобы понять, когда необходимо прекратить работу, можно изготовить несколько пробных брикетов и ориентироваться по их качеству. Второй способ, который спасет вас от поломки устройства, это нанесения меток на резьбу. Так вы обозначите место максимального погружения, и сможете предотвратить быстрый износ.

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.

Читайте также  Как сделать пол в доме из пеноблоков

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.

Использование бумаги при изготовлении

Бумажную макулатуру также можно использовать для изготовления топливных брикетов. При этом, она может играть не только роль топлива, но и выполнять функцию связующего для опилок, заменяя глину.

В бумаге и картоне содержится достаточно много клеевой массы, которая при разбухании будет являться прекрасным вяжущим веществом при использовании опилок. Впрочем, брикетированные и просушенные бумага и картон, сами являются великолепным горючим материалом.

К сожалению, при подготовке исходной массы, бумажные и картонные отходы измельчить в дробилке не удастся. Их придется рвать или резать на мелкий кусочки, размерами не более 2,0×2,0 сантиметра.

Многие дачники, после однократной процедуры резки, проклинают все на свете и предпочитают вернуться к глине. Нескорые «самоделкины» используют для измельчения куттер кухонного комбайна.

Последовательность приготовления бумажной массы следующая:

  1. Измельченные кусочки бумажной макулатуры заливают теплой водой и ожидают их полного размокания.
  2. Полученную кашицу после слива излишков воды брикетируют или перемешивают с опилками.
  3. Дальнейшие операции по прессованию и сушке аналогичны переработке смеси на основе глины.

Экспериментируя с процентным соотношением бумаги и опилок, можно создать собственный рецепт брикетированного топлива. Например, некоторые садоводы для повышения его прочности добавляют крахмал. Конечно, специально покупать крахмал не надо, но на даче всегда найдутся старые запасы, которые пережили зимовку или в них завелся жучок.

Виды форм топливных брикетов из опилок

Различают три формы, получаемые в процессе прессования:

  1. 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.
  2. 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.
  3. 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.

Подходы к изготовлению

Прежде чем приступать к изготовлению топлива самостоятельно, нужно понимать, на чём основано его производство на заводе. Неважно, в каких условиях изготавливают сырье, в домашних или промышленных: подготовительный этап одинаковый. Он состоит из измельчения сырья и его сушки. В качестве материала используют крупные отходы деревообрабатывающей промышленности и опилки. Иногда применяют агропромышленные отходы, например, шелуху семечек или угольную пыль. Влажность сырья после просушки не должна превышать 8%.

Следующий этап изготовления — брикетирование опилок или прессовка. Существует 2 способа проведения этого процесса:

  1. Создание брикетов с помощью гидравлического пресса.
  2. Способ экструзии.

Какая бы технология ни была выбрана, нужный результат достигается благодаря сильному давлению на сырье. В процессе прессовки из него начинает выделяться лигнин, природный компонент. Именно он не даёт рассыпаться материалу. При работе на гидравлическом прессе опилки хорошо формируются в виде кирпича. Этому способствует произвольное разогревание опилок.

Принцип метода экструзии напоминает работу соковыжималки или мясорубки. Сначала материал отправляют в специальный бункер. Он переносится в рабочий канал агрегата с помощью шнека. Именно там начинается сжатие и прессование под усилием в 1000 бар. В итоге машина выдаёт брикетированные дрова из опилок. Они имеют форму шестигранника. Брикеты проходят дополнительную термическую обработку.

Схема пресса

Если изготовление евродров идет в домашних условиях, то можно воспользоваться простейшим прессующим устройством. Это устройство состоит из емкости, в которую кладется смесь и поршня, который надавливает эту смесь сверху. Так происходит смесь.

В промышленности различают три вида пресса:

  1. Гидравлические прессы. Производительность таких прессов составляет 1500 брикетов в час. Они работают на основе трех гидравлических поршней, которые работают с помощью насосов, подключенных к электроэнергии. Преимущества таких прессов следующие:
    • Электроэнергия тратится в меньшем количестве.
    • Нет необходимости в том, чтобы устанавливать в систему приспособления для удаления дыма.
    • Высокая производительность и моментальный запуск.
    • Высокий уровень пожаробезопасности.
  2. Ударно-механический пресс. Этот аппарат представляет собой горизонтальное устройство, в которое с помощью специального шнека вводится фракция. Затем с помощью ударно-поступательного движения поршня происходит измельчение. Готовые блоки выводятся наружу. Представители этого типа слишком требовательны к сырью — сырье должен быть однофракционным, а влажность должна быть не больше 12%.
  3. Шнековые прессы. Процесс работы таких прессов можно описать так: сначала в специальном бункере идет размешивание фракции при помощи ворошителя. Затем эта фракция передается в другую камеру, где она обжигается и прессуется. Из-за обжига поверхность евродров становится темной и плотной. Готовые брикеты выводятся наружу.
Читайте также  Чем обработать стены от плесени

Прессы этого типа имеют ряд недостатков:

  • Повышенное потребление электричества.
  • Часто приходится заменять шнек, который занимается подачей фракции в камеру обжига.
  • После прессования придется охлаждать брикет.

Как стало понятно, евродрова представляют собой отличный вариант для отопления, так как он обладает большим количеством плюсов по сравнению с минусами Евродрова можно сделать самостоятельно, но можно и купить. Также в последнее время производство брикетов становится для многих людей идеей малого бизнеса.