Помогнете на развитието на сайта, споделяйки статията с приятели!
Да се нагрява с дървени стърготини или стърготини е нещо обичайно за жителите на нашата страна, заимствани от европейски страни. Популярността им се дължи на евтиността на суровините и добрата й калоричност по време на горенето. Със създаването на домашна преса за брикети можете да получите висококачествено гориво почти за нищо.
Ще говорим за това как да направим проста и евтина машина за производство на брикетирано гориво. В предложената от нас статия се дава конструкцията и се дава съвети за монтаж. Технологията на производство и изискванията към оригиналния дървен материал.
Технология за брикети
Производството чрез пресоване на пелети и брикети от дървесни отпадъци е отдавна установен процес. Следователно, когато създавате домашно приготвена машина, за да получите висококачествени „Евродров”, не е нужно да измисляте нищо, но можете да приложите съществуващите.
Описание на физиката на процеса
Използването на насипен дървен материал за отопление се използва в малки котли и пещи. Дървесината дава същата енергия като дърво с подобна маса и влажност, но съхраняването им в естественото им състояние води до появата на прах и мръсотия. Следователно, такива отпадъци се пресоват в брикети с различни форми.
С някои предположения може да се каже, че дървесината се състои от целулоза (целулоза) и лигнин свързващо вещество. Всяко копие от стърготини и чипове запазва целостта си благодарение на този полимер. За да се установят силни връзки между отделните парчета, те също трябва да бъдат залепени заедно.
Химичният състав на дървесината и пресоването в продукти от дървени стърготини е един и същ. Но физическата структура на брикета е различна от структурата на твърдата решетка, което води до по-дългото му изгаряне
В процеса на пресоване на дървени стърготини се получава силно налягане, в резултат на което се отделя лигнин от тях и държи материала във форма. Тази връзка, разбира се, не е толкова силна, колкото при масивно дърво, но достатъчно е, че полученият брикет да не се разпадне.
Количеството лигнин в дърво спрямо сухото тегло зависи от дървесните видове:
- ела: 30%;
- бор: 27%;
- смърч: 27%;
- трепетлика: 22%;
- бреза: 19%.
Колкото по-голям е процентът на съдържание на лигнин, толкова по-малко налягане е необходимо за освобождаването му. Ето защо е по-лесно да се произвеждат брикети на базата на дървени стърготини, отколкото на бреза.
В допълнение към класическата преса за производство на гориво от насипни материали, има и машина за екструдиране. Същността на работата му се състои в това, че под действието на винтово вещество преминава през постепенно стесняващ се канал.
В резултат на това се създава много високо налягане. Въпреки това, прилагането на тази опция в дома е трудно и изисква специфични знания, така че е по-добре да се спра на моделите с мухъл.
Използване на лепило
В промишленото производство на екструдирано гориво, използвани машини, за да се създаде налягане в диапазона от 500 - 3000 atm. За някои производители (например германската фирма "RUF") образуването на брикети се дължи на комбинация от компресия с мощност от 2000 атм. и нагряване на суровината до температура от 150 ° С. Плътността на такива продукти достига 1.2 kg / dm 3 .
Индустриалната машина за пресоване на дървени стърготини е скъпа и има висока производителност. Не е рентабилно за производство на брикети в малки количества.
Ако направите преса за брикети от импровизирания материал със собствените си ръце, тогава такива характеристики не могат да бъдат постигнати. Следователно, продуктите определено ще имат по-ниска плътност и ще се характеризират с повишена склонност към разсейване.
За да се компенсира недостатъчното освобождаване на лигнин и да се постигне по-голяма якост на брикетите от дървени стърготини, може да се постигне чрез добавяне на лепило от трета страна, като:
- Течна глина. Необходимата масова фракция на свързващото вещество, разтворено във вода, е от 5 до 10% от общото тегло.
- Мокри велпапе.
- Най-евтиният тапет лепило се разрежда с вода.
Процентът на гофрирания картон или лепилото се определя експериментално, тъй като той зависи от размера на дървени стърготини, тяхното съдържание на влага и налягането, генерирано във формата.
Изискване към суровините
Дори когато се използва промишлено оборудване, трудно е да се получат висококачествени брикети или пелети от дървесни отпадъци, ако тяхната дебелина е повече от 4 mm. Размерът на материала за импровизирани устройства трябва да бъде по-малък. Това се дължи на по-ниското налягане и липсата на отопление на суровините.
В идеалния случай, диаметърът на стърготини и дебелина на чипа не трябва да бъде по-голям от 2 mm. По-голямата част от дървесните отпадъци са подходящи за тези параметри.
Но има случаи, когато суровината е запушена с малки клони, дървени стърготини или обзолом (парчета кора). След това преди натискане, за да се получи хомогенна маса, е необходимо да се извърши предварителна подготовка - да се смила материалът, като се премине през трошачката.
Трошачката за получаване на дървесни отпадъци с дебелина до 2 mm може да се произвежда самостоятелно. Обикновената градинска шредер не е подходяща, защото дава голяма фракция на размера на частиците
За да се постигне добра плътност на брикетите, е необходимо да се избягват суровини, които са запушени с трева, пясък или почва. Почвеният и растителният слой, за разлика от глината, не притежава стягащи свойства, така че пресованият продукт лесно ще се руши.
Вие също трябва да се съобразят с условието на процента на кора - тя не трябва да бъде повече от 5%. Това е невъзможно да се измери, но визуално дървени стърготини със значително количество на отслабване изглежда по-тъмно. Опилките трябва да са сухи. Повишената влажност води до по-голяма трошливост на брикета и намаляване на неговата специфична калоричност.
Суровината може да се изсуши през лятото, или на слънце, или в проветриво помещение. През зимата сушенето трябва да се извършва във веранда или в друго помещение с малка положителна температура. За по-интензивно изпаряване можете да използвате принудителна вентилация.
За измерване на влажността на дървени стърготини или талаш трябва да се използва горната таблица. Използването на влагомер няма да даде правилния резултат, защото с него можете да откриете само стойността на повърхността на купчината.
Ако налягането в домашна преса за производство на брикети от дървени стърготини няма да бъде достатъчно, за да се изолира лигнинът, суровината не се изсушава, а заедно с допълнителния свързващ материал, напротив, се накисва във вода. В този случай при смесване се постига по-добра хомогенност и излишната влага ще се отстрани по време на трамбоването.
Основните елементи на пресата
Основните елементи на обикновената преса са формата (чашата, в която е поставен насипният материал), буталото и механизма за генериране на налягане. Независимо ги направете лесни, тъй като те са типични за машини за брикетиране.
Mould Device
Стъкло, където се изливат стърготини или стърготини, се нарича плесен или камера. Параметрите на брикетите ще зависят от неговата геометрия.
Каква ще бъде формата на участъка на стъклото, това ще бъде видът на брикета. Но дължината му може да бъде много различна, но със сигурност не превишава височината на матрицата
Обикновено камерата е конструирана от подрязване на стоманена кръгла или оформена тръба. Основата на буталото, която влиза в стъклото, се изрязва от дебелостенна (поне 3 мм дебелина) плоча.
При производството на матрицата трябва да се вземе предвид съотношението на следните стойности:
- площ на напречното сечение на формата (s, cm2);
- приложено налягане върху буталото (u, kgf);
- единично налягане върху суровините (p, kgf / cm 2 ).
Тези стойности са свързани чрез:
p = u / s
Брикетите с допълнително свързващо вещество запазват добре формата си, ако се образуват при специфично налягане, по-голямо от 150 атм. (1 atm. ≈ 1 kgf / cm 2 ). Въз основа на възможността за генерирана сила на буталото се изчислява площта на напречното сечение на камерата.
Например, ако има хидравличен крик за 10 тона, то:
s < u / p = 10, 000 / 150 = 67 cm2.
За такива условия е подходяща профилна квадратна тръба със странична дължина 80 mm или кръгла тръба с номинален диаметър до 90 mm.
Дължината на брикета ( l ) зависи от височината на формата ( h ), плътността на суровината при първоначалното сухо ( q 1 ) и брикетираното ( q 2 ) условие:
l = h * (q 1 / q 2 )
Освен това, след първата компресия, можете отново да напълните чиповете в стъклото и да повторите процедурата. По този начин можете да донесете дължината на получения продукт почти до височината на пресоващата камера.
В процеса на компресиране на стърготини се освобождава влага от брикета. За да може свободно да напуска, камерата е перфорирана с малки, но често раздалечени отвори.
За да се осигури изтичането на вода от камерата през отворите, които правят с помощта на 2-3 мм метална свредла
След образуването на брикета, той трябва да се извади от матрицата. Използването на пружини и фалшиви дъна, както често се препоръчва в интернет, е непрактично. Високото налягане компресира изцяло пружината, така че с течение на времето има изкривяване на неговата форма, в резултат на което губи свойствата си.
Затова трябва или да направите отделящо се дъно на матрицата и да избутате брикета, или да изградите сгъваема стъкло. Във втория случай ще трябва да си направите допълнителна риза от бара.
Налични методи за генериране на налягане
Има три общи начина за постигане на налягане, които са подходящи за самостоятелно произведена преса за производство на горивни брикети: използване на лост, хидравличен крик или винт. Всяка от тях е добра по свой начин и тяхното прилагане на практика не е много сложно.
Използване на мускулна сила и лост
Обикновено като лост се взема метална тръба. Не трябва да се огъва под влиянието на човешката мускулна сила. Например, подходяща е армирана водопроводна тръба с диаметър 40 или 50 mm с дебелина на стената 4 - 4, 5 mm.
Формулата за изчисляване на силата на натиск на буталото (m) в зависимост от силата, прилагана от лицето (M), разстоянието от буталото до точката на закрепване на лоста (l) и неговата обща дължина (L)
Дължината на лоста и разстоянието от опората до връзката с буталото се избират не само въз основа на достигане на желаното налягане. Друг важен параметър е дълбочината на потапяне на буталото в стъклото (h, cm).
Изчислява се по формулата:
h = R * (l / L)
Тук R (cm) е височината, при която краят на лоста ще падне.
Желателно е да се проектира така, че дълбочината на потапяне на буталото да е достатъчна за образуването на брикет без повторно компресиране с предварителното пълнене на материала. Това значително ще увеличи скоростта на производство.
Необходимата дълбочина на потапяне на буталото (h, cm) може да се изчисли, като се знае първоначалната суха (q 1 ) и брикетирана (q 2 ) плътност на суровината и височината на стъклото (H):
h = H * (1 - q 1 / q 2 )
Ако по някаква причина възникне грешка (като правило, поради неправилно определяне на първоначалната плътност на суровината) и дълбочината на буталото не е достатъчна, за да се даде желаната твърдост на продукта, тогава не е необходимо да се усвоява цялата конструкция.
Можете или да намалите височината на стъклото, или, като попълните стърготини, натиснете един брикет на два или три прохода.
Приложение на хидравличното крило
За да се създаде силно налягане, като се използват хидравлични устройства, като например обичайните гнезда за бутилки. По правило в стопанство, където има кола или друго оборудване, има такива хидравлични единици, но тяхната товароносимост може да е недостатъчна.
Конструкцията на типичната хидравлична преса се състои от рамка и подвижна греда, на която е поставен жак. Системата се връща в първоначалното си положение поради действието на пружините
Крикове са евтини. Така че, модели, предназначени за 30-40 тона могат да бъдат закупени за по-малко от 5 хиляди рубли. И с такива индикатори вече е възможно да се получат едновременно брикети с голямо напречно сечение или няколко (3-5) копия от обичайния размер.
За няколко брикета в същото време, правилното количество форми се поставя в един ред. Средната подвижна рамка трябва да бъде здрава, така че с течение на времето тя няма да се огъне. Най-добре е да се изпълни от I-греди или дебелостенна профилна тръба.
Самият процес на пресоване отнема повече време от използването на конструкция на лоста. Въпреки това, използването на мощен хидравличен крик ви позволява да постигнете много по-голямо специфично налягане върху детайла. Брикетите се оказват по-равни и по-плътни и вече имат привлекателна презентация.
Завинтете механизма за притискане
Принципът на работа на ръчната винтова преса е подобен на лостовия натиск, само приложената сила се предава под ъгъл от 90 °. Колкото по-голям е диаметърът на дръжката и колкото по-малка е нивото на резбата, толкова по-голямо е съотношението за повишаване на налягането.
Винтовата преса за стърготини е подобна на преса за сок. Въпреки това, създаденият в него натиск е много по-голям. Следователно здравината на механизма с резба трябва да бъде по-висока
Този дизайн също така ви позволява да създавате повече натиск от машината въз основа на лостовия механизъм. Значителният му недостатък е най-бавната скорост сред представените опции.
Предимствата обаче включват:
- простота на дизайна;
- възможност за закупуване на такава преса за малка сума пари с леко преразглеждане за нуждите на брикетиране;
- малки размери.
При работа с винтова преса не трябва да се използва „срещу спиране”, когато няма достатъчно физическа сила за завъртане на механизма. В този случай, нишката се прилага от една страна от силата, упражнявана от лицето, а от друга (с 90 °) - силата на съпротивлението на получения брикет. Това ще доведе до бързо износване на конци или повреда.
За да не се прекалява и да се прекъсва механизмът, е необходимо да се постигне достатъчен резултат върху изпитваните образци и или да се монтира фиксатор или да се постави маркер върху нишката, маркирайки неговото максимално допустимо положение.
Заключения и полезно видео по темата
Създаване на домашно притиснат лост. Изготвяне на основните части и описание на принципа на работа:
Усъвършенстване на конструкцията на машината и процеса на пресоване на брикети:
Машина за едновременно получаване на няколко брикета на базата на хидравличен крик:
Самостоятелно направете машина за брикетиране на дървени стърготини лесно. Можете да използвате принципа на лоста, хидравличния или винтовия натиск за избор. Но ние трябва да помним, че качеството на произвежданите продукти ще зависи не само от сглобения механизъм, но и от подготовката на суровините.
Правилно поставеният процес ще помогне да се гарантира икономиката му с висококачествено и евтино гориво и дори да се адаптира неговото прилагане.
Искате ли да говорите за това как да направите брикети за отопление със собствените си ръце? Има ценни препоръки по темата на статията, които сте готови да споделите с посетителите на сайта? Моля, напишете коментари в блока по-долу, публикувайте снимка тук и задавайте въпроси.