Брикеты из опилок: как своими руками изготовить “евродрова” для топливных агрегатов
Содержание:
Технологические процессы и необходимое оборудование
В тканях растительных отходов содержится лигнин – это полимерное соединение, которое служит связующим веществом. Процесс прессования исходных материалов под высоким давлением приводит к повышению их температуры, в результате чего это вещество активируется и обеспечивает необходимую связку между фракциями и дальнейшее формирование брикета.
Процесс производства брикетированного экотоплива состоит из следующих этапов:
- Подготовка сырья – дробление, измельчение, просеивание
- Сушка – влажность исходных материалов не должна превышать 12%
- Прессование и формирование брикетов
- Термическая обработка (только для спецификации Пини-Кей) при температуре 250-350°С
Благодаря нагреву, поверхность брикетов оплавляется, что делает их более прочными. Брикеты Пини-Кей имеют характерный тёмный оттенок. Готовую продукцию упаковывают в мешки или плёнку. Для её хранения не требуется специальных условий, главное – это исключить возможность проникновения влаги к месту складирования готовых брикетов.
Оборудование для производства топливных брикетов
Из крупного оборудования в «топливном» деле не обойтись без:
- измельчитель сырья;
- сушильной камеры;
- специального пресса.
Отметим, что прессы для производства топливных брикетов существуют 4-х видов:
- Гидравлический.
- Шнековый экструдер.
- Ударно-механический.
- Пресс-гранулятор.
Различают их стоимость и принцип работы, объединяют – требования к сырью (влажность 4-10%) и равномерное измельчение (фракции меньше 25х25х2 мм).
Каждый пресс обладает своим преимуществом и недостатками для домашнего бизнеса:
Гидравлический пресс для производства брикетов в домашних условиях представляет собой установку, состоящую из двух частей: 1 пресс-форма; 2 гидроцилиндр.
Принцип действия похож на работу домкрата. В пресс-форму насыпается сырье из опилок, а гидроцилиндр давит поршнем на опилки в пресс-форме. Таким образом, формируется плотный брикет.
Плюсы гидравлического пресса:
- самая доступная цена;
- простое и надежное устройство, которое практически не имеет узлов повышенного износа.
Минусы:
- низкая производительность.
- требует подготовки сырья с добавлением связующего вещества .
Например в качестве связующего вещества для топливных брикетов, можно добавить крахмал: 2%-3% от общей массы. Для действия связующего, естественно, нужно увлажнить смесь до 40%.)
Шнековый пресс-экструдер для домашнего производства по принципу действия похож на мясорубку. Этот тип прессов детально описан в статье о производстве топливных пеллет. По шнеку подается сырье, которое на выходе через фильеру сжимается и под высоким давлением уплотняется. Весь процесс происходит под горячим прессованием. Фильера должна быть заранее прогрета, иначе устройство заклинит. Под высокой температурой и давлением из древесных опилок выделяется гидролизный лигнин. Это горючее вещество, которое еще играет роль связующего в процессе формирования брикетов.
Плюсы шнекового экструдера:
- самая высокая производительность (вес процесс выполняется непрерывно экструзивно);
- в процессе прессования выделяется лигин, который положительно влияет на формировку и качество брекетов.
Минусы:
- пресс требует длительную подготовку к работе (требуется прогреть фильеру и первые брикеты выбраковываются);
- быстро изнашиваются узлы повышенного трения – шнек и фильера;
- из-за высоких рабочих температур (выше 120Co) требуемых для нормального прессования сырья происходят необратимые процессы, при которых снижается качество продукта (калорийность брикетов – ниже).
Пресс ударно механический для производства топливного брикета по принципу действия похож на перфоратор. Кривошипно-шатунный механизмы (коленвал, шатун и поршень) передает с заданной частотой (около 20 раз за секунду) толчки поршню. С помощью ударов поршня продавливаются через фильеру предварительно загруженные в камеру опилки.
Плюсы:
- брикеты можно делать не только из опилок, но и из других материалов: шлифовальной и угольной пыли, торфа, соломы, отходов МФД;
- позволяет производить брикеты различного назначения – для частного рынка и для промышленных нужд;
- простота механизма и способность работать длительное время без участия человека – главные преимущества ударно-механического пресса;
- у агрегата хорошая производительность;
- значение коэффициента использования оборудования составляет 0,9.
Минусы:
- самая высокая цена;
- быстрый износ узлов трения кривошипа (на них действует сразу 2 силы: ударная сила и трение).
Пресс-гранулятор – это тот же самый гранулятор комбикорма, в который засыпают вместо зерна опилки.
Плюсы: хорошие соотношение цена/производительность.
Минусы:
- можно производить только брикеты мелкой фракции;
- требуется более мелкое измельчение сырья;
- требует подготовки сырья с добавлением связующего вещества для плотного брикетирования (крахмал 2%-3%).
В комплектации линии вместе с прессом часто находятся разнообразные приспособления, позволяющие усовершенствовать конечную продукцию:
- миксеры для смешивания примесей (к примеру, лигнина);
- насадки для нарезки определенных форм брикетов;
- увлажнители для пересушенного сырья.
Некоторое оборудование и даже некоторые пресса можно изготовить своими руками.
Технология производства
Чтобы сделать своими руками брикеты из опилок, потребуются сами опилки и глина. Их смешивают в соотношении 10:1 с добавлением воды, чтобы раствор получился формообразующим
Важно равномерно распределить глину по всему объему опилок, так как она будет выступать в качестве связующего элемента
Смешивать топливный материал можно вручную или использовать в качестве вспомогательного инструмента строительный миксер. Единственное препятствие — миксера на даче может и не оказаться.
Для формовки брикетов используют различные приспособления — ящики, старые кастрюли, любые прочные емкости. Но лучше ящик, потому что брикеты получатся традиционной формы с прямоугольным сечением. Это упростит их хранение, поскольку складировать изделия одинаковых размеров и формы удобнее
Хотя для собственных нужд это не так важно. Формовку топлива надо будет проводить, прессуя готовый раствор. И последний этап в процессе производства брикетов из опилок своими руками — это сушка
Самый простой вариант — сушить на воздухе, и хорошо, если будет солнечная погода. Тогда процесс пройдет быстрее
И последний этап в процессе производства брикетов из опилок своими руками — это сушка. Самый простой вариант — сушить на воздухе, и хорошо, если будет солнечная погода. Тогда процесс пройдет быстрее.
Станок для изготовления брикетов
Если вы решили использовать брикеты в качестве основного сырья для отопления дачи зимой, вам потребуется заводской станок. Ведь с ним производительность работ увеличится в несколько раз. В настоящее время такие станки изготовляются повсеместно, так что в этом плане проблем нет. Конечно, стоимость каждой модели отличается от аналогичных, что зависит от размеров выпускаемых брикетов, а, значит, от количества расходуемых на производство станка материалов. А это в основном металлический профиль разной категории.
Подобный станок будет неплохим подспорьем, если грамотно организовать небольшое производство брикетов и наладить их реализацию дачникам. Доход не самый большой, но все-таки доход. К тому же организованный в домашних условиях малый бизнес практически не требует затрат. Единственный расход — это первоначальное вложение на приобретение пресс-станка. Остальные расходы — это ваше свободное время и труд. Конечно, небольшое помещение вам потребуется обязательно. Если погода ясная, то и без помещения можно будет обойтись, хотя небольшой навес рекомендуем установить.
Самое важное, что для производства брикетов из опилок своими руками не нужно искать сухое сырье. Влажность — это плюс подобной технологии. И последнее
Как и любое производственное оборудование, пресс периодически придется чистить и ремонтировать. Но и здесь все можно делать своими руками. Станок этот несложный, так что в его конструкции разберетесь без проблем. А поскольку больших усилий в работе с ним прилагать не надо, то и работать станок будет практически вечно
И последнее. Как и любое производственное оборудование, пресс периодически придется чистить и ремонтировать. Но и здесь все можно делать своими руками. Станок этот несложный, так что в его конструкции разберетесь без проблем. А поскольку больших усилий в работе с ним прилагать не надо, то и работать станок будет практически вечно.
Видовое разнообразие
Существует несколько типов прессов:
- гидравлические;
- шнековые;
- ударно-механические;
- грануляторы.
Отличия состоят в способе создания давления и характеристиках брикетов.
Гидравлический
Станки этого типа имеют следующие характеристики:
- Способ производства – прерывистый.
- Рабочий механизм – гидравлический: усилие создается путем нагнетания масла в полость гидроцилиндра.
- Удельное давление – 500–1500 кг/кв.см.
Гидравлический станок имеет прерывистый способ производства.
Сырье загружают порциями в пресс-форму (стакан). После сжатия извлекают готовый брикет.
У гидравлических прессов 2 достоинства:
- низкая стоимость;
- брикеты имеют форму кирпича (RUF), что облегчает транспортировку и хранение.
Недостатки:
- малая производительность;
- относительно низкое давление – плотность брусков не превышает 0,75–0,8 кг/куб.см.
Шнековый
Характеристики прессов:
- Способ изготовления – непрерывный.
- Рабочий орган – вращающийся шнек (как в кухонной мясорубке).
- Удельное давление – до 3000 кг/кв.см.
Пресс работает по принципу экструзии: шнек продавливает смесь сквозь постепенно сужающееся отверстие – фильеру. Благодаря конической форме канала сила сжатия со стороны его стенок в несколько раз превышает давление, развиваемое винтом. Похожий эффект наблюдают при вбивании клина в щель, что приводит к раскалыванию древесного ствола.
Шнековый пресс продавливает смесь сквозь сужающееся отверстие.
Преимущества установки:
- Высокая плотность брикетов – 1,08–1,40 кг/куб.см. Такое топливо долго горит и дает много тепла.
- Высокая производительность. Благодаря непрерывной работе экструдера за единицу времени удается получить больше брикетов, чем на гидравлической установке.
- Полено имеет формат Pini&Kay – с 6-угольным сечением и сквозным отверстием посредине. Канал обеспечивает поступление воздуха к внутренним слоям и, как следствие, максимально полное сгорание и минимальную зольность.
Недостаток шнекового пресса – высокая стоимость.
Ударно-механический
Характеристики оборудования:
- Способ производства – непрерывный.
- Рабочий орган – вращающийся коленчатый вал с закрепленным на нем шатуном (кривошипно-шатунный механизм).
- Удельное давление – до 2500 кг/кв.см.
Есть еще одна разновидность экструдера, когда сырье продавливает через фильеру поршень, двигающийся возвратно-поступательно.
По стоимости и производительности ударно-механические прессы занимают среднее положение между гидравлическими и шнековыми моделями. То же можно сказать о плотности бруска: она составляет 1–1,15 кг/куб.см. Он имеет сечение круглой формы (тип Nestro) со сквозным отверстием.
Ударно-механический пресс работает непрерывно.
Недостаток оборудования – ускоренный износ подшипника из-за ударного воздействия.
Пресс-гранулятор
Это универсальный экструдер для изготовления мелкофракционного прессованного продукта. Если сырьем выступает измельченное зерно – на выходе получают комбикорм; если опилки, торф, шелуха семян и пр. – топливные гранулы (пеллеты). Преимущество малокалиберных брикетов состоит в возможности автоматической подачи их в камеру сгорания котла шнековым или поршневым питателем. Теплогенератор должен быть оборудован специальной пеллетной горелкой.
Какие бывают топливные брикеты
Брикеты отличаются между собой формой и материалом изготовления.
Отличия по форме
Есть три главные формы топливных брикетов: пини-кей, руф и нестро. Их отличие только в максимальной плотности, которой можно достичь в каждой из форм. По химическому составу или массовой теплотворности никаких отличий между евродровами нет.
Топливные брикеты pini-kay
Самая высокая плотность от 1,08 до 1,40г/см3. Форма сечения — квадрат или шестигранник. По центру присутствует сквозное отверстие, которое обеспечивает лучшее движение воздуха и горение брикета.
Топливные брикеты RUF
Топливные брикеты из опилок руф, в форме кирпича. Имеют небольшой размер и самую низкую плотность — 0,75-0,8 г/см3.
Брикеты Nestro
У топливных брикетов нестро форма цилиндра и средняя плотность 1 — 1,15 г/см3.
Торфянные брикеты
У топливных брикетов из торфа особая форма, не похожая на остальные. А из-за высокой зольности и наличия прочих вредных примесей в составе, их не рекомендуют использовать в домашних условиях. Такие брикеты подходят для промышленных печей или котлов, способных работать на низкокачественном топливе.
Топливный брикет из торфа
Отличия по материалу
Евродрова изготавливают из древесных опилок, шелухи семечки, риса и гречки, соломы, тырсы, торфа и других материалов. Материал влияет на калорийность топливного брикета, зольность, количество выделяемой сажи, качество и полноту сгорания.
Ниже в таблице сравнение характеристик брикетов из разных материалов – шелухи семечки, рисы, соломы, тырсы и древесных опилок. Такой анализ показывает не только, что брикеты из разных материалов отличаются между собой. Но и то, что даже брикеты из одного и того же материла, отличаются качеством и свойствами.
Все данные взяты из реальных протоколов испытаний топливных брикетов.
Калорийность, влажность, зольность и плотность топливных брикетов из разных материалов изготовления.
Комментарии к таблице
Семечка. Самая высокая теплотворность у брикетов из шелухи семечки – 5151ккал/кг. Это связано с их низкой зольностью (2,9-3,6%) и наличием в составе брикета масла, которое горит и представляет энергетическую ценность. С другой стороны, за счет масла такие брикеты интенсивнее загрязняют дымоход сажей, и его приходится чистить чаще.
Дерево. На втором месте по калорийности древесные брикеты из опилок – 5043ккал/кг при 4% влажности и 4341ккал/кг при 10,3% влажности. Зольность древесных брикетов, такая же, как и у целого дерева – 0,5-2,5%.
Солома. Брикеты из соломы не сильно уступают шелухе семечки или опилкам и имеют хороший потенциал использования. У них чуть меньшая калорийность – 4740ккал/кг и 4097ккал/кг, и относительно высокая зольность – 4,8-7,3%.
Тырса. Тырса это многолетнее травяное растение. Такие брикеты имеют достаточно низкую зольность – 0,7% и хорошую теплоотдачу 4400ккал/кг.
Рис. У брикетов из шелухи риса самая высокая зольность — 20% и слабая теплотворность – 3458ккал/кг. Это даже меньше чем у древесины, при 20% влажности.
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.
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.
Склад готовых екробрикетов кустарного производства
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.
Размещение в топке экологических самодельных брикетов топлива
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.
RUF
Эти брикеты изготавливаются из высушенных опилок методом прессования под высоким давлением. По своей форме похожи на кирпич, цвет – от древесного до белого. На лицевой и обратной стороне у изделия выдавлена надпись RUF. Кирпичи удобно загружать в камеру сгорания, они не боятся влаги. Производителей у этой формы твёрдого топлива достаточно много, от них и зависит качество горючего, но для средней оценки можно указать, что брикеты RUF в 1,5 раза экономичнее дров.
Pini Kay
Самая дорогая разновидность топлива из опилок. Брикеты получили прозвище «карандаши» из-за своей восьмигранной формы. Отверстия в центре поленьев создают дополнительную тягу, что увеличивает их теплотворность. Блоки в процессе производства подверглись обжигу, что сделало их твёрже и суше, а поверхность приобрела коричневый цвет.
Стандартные брикеты в форме цилиндра
В состав этой разновидности добавлен нетоксичный клей. Прессование проходит при низком давлении. Простота технологии производства цилиндрических топливных брикетов делает их самыми дешёвыми на рынке. При этом они хрупкие и очень боятся сырости.
Цилиндрические брикеты из угля и торфа
За счёт замены исходного сырья дают большую температуру горения, что позволяет быстрее протапливать помещения. Недостатки – увеличенное образование золы и неприятный запах у торфа.
Технология изготовления
Создание брикетов для домашней топки в домашних мастерских идет не так, как это бывает в промышленности. Если на начальном этапе и в первом, и во втором случае требуется измельчение растительных отходов, то дальнейшая технология различается. В промышленных цехах следует сушка, в домашних подготовленное сырье, напротив, замачивают в воде или как минимум тщательно увлажняют.
Далее вводят связующий компонент. Здесь возможно три решения.
Глина — самый простой, общедоступный и дешевый наполнитель, его вводят в соотношении 1 к 10 к древесному материалу. Глина быстро и качественно связывает сырьевой материал. Но у неё есть существенный недостаток — она практически не горит. Поэтому после использования подобных брикетов остаётся много зольных отходов.
Обойный клей — лишён недостатков глины, имеет низкую зольность. К тому же в сырьё клей вводится в меньших объемах, но даже в этом случае обходится дороже глины. Как результат, общая себестоимость готового продукта повышается.
Любая макулатура, в том числе картон — данный компонент необходимо предварительно размочить и тщательно измельчить. К преимуществам материала относят доступность и практически нулевую стоимость. Однако не обошлось и без недостатков. Так, чем меньше будет фракция опилок, тем больше понадобится бумажных наполнителей. Кроме того, сушка таких брикетов занимает намного больше времени.
Следующей стадией изготовления брикетов топлива становится перемешивание. В зависимости от технических возможностей домашнего хозяйства оно может быть механизированным либо ручным. Чтобы сделать заготовки высокого качества, необходимо добиться максимальной однородности перемешиваемой древесно-клеевой массы.
После этого получившееся сырьё размещают в формы для брикетирования и отправляют на прессование. Этот процесс позволяет полностью избавиться от остатков влаги и добиться максимальной сцепляемости основных компонентов смеси. В результате должны получиться брикеты заданной конфигурации — именно их и отправляют на сушку.
Раскладывать заготовки нужно неплотно, важно оставить свободное пространство для вентилирования. Чтобы максимально ускорить процесс высыхания, время от времени будущее топливо следует переворачивать
Опытные мастера дополнительно перекладывают брикеты сухой ветошью или бумагой, такие материалы способны быстро вытягивать из топлива остатки избыточной влаги.
Сушку производят до того момента, пока уровень влажности материала не состави%т 25. Однако на практике лучше дождаться еще меньшей увлажненности — это позволит существенно увеличить теплоотдачу впоследствии. Именно поэтому работы по заготовке и созданию топливных брикетов лучше всего выполнять летом, пока держится стабильно жаркая погода, и можно смело сушить заготовки на открытом воздухе одну или даже две недели. Спешка может сослужить плохую службу. Сложность в том, что котлы — как гидролизные, так и работающие на твердом горючем – выполняют свои функции исключительно на топливе, увлажненность которого не выходит за отметку 30%. Использование недосушёных дров приведет к необходимости дорогостоящего ремонта. Не исключено, что вам и вовсе придется приобретать новые отопительные установки.
В завершение остановимся на плюсах и минусах самодельных брикетов для топки. Достоинства такого решения очевидны:
-
для создания энергоэффективного топлива можно брать практически любые отходы, за исключением синтетических и пищевых;
-
такие топливные брикеты горят до 4 часов, на протяжении всего этого времени выделяется тепло;
-
самостоятельное изготовление топливных брикетов не требует больших затрат сил и расходов на покупку специализированного оборудования, первоначальные вложения сводится к минимуму;
-
при сжигании этих предметов практически не выделяется воды;
-
топливо на базе древесных отходов, сделанное в бытовых условиях, максимально экологично;
-
стоит самодельное горючее на порядок ниже соответствующего количества дров или угля, хотя энергоотдача держится на одинаковом уровне;
-
пепел от брикетов может стать хорошим удобрением для садово-огородных растений.
Но, конечно же, есть и свои минусы. Они связаны с тем, что в домашних условиях нереально полностью воспроизвести всю заводскую технологию. Даже если соблюсти все базовые тонкости, полученные в домашних условиях кирпичи всегда будут менее плотными. На поверку теплота их горения в два-три раза ниже, нежели у древесины.
Ну и, конечно же, ход изготовления занимает немало сил и времени.
О том, как создавать топливные брикеты своими руками, смотрите в следующем видео.
Производство
Процесс производства, как мы уже говорили, достаточно простой, даже несмотря на то, что проходит он в домашних условиях.
Чтобы сделать брикеты для топки печей своими руками необходимо:
- Подготовить качественное сырье, измельчить его до нужной консистенции, просушить. Для того чтобы улучшить качество горения, в любое сырье можно добавить бумагу.
- При необходимости добавить связующий элемент (глину, лигнин), долить воды, загрузить в пресс-машину.
- Провести прессование изделия в подходящей форме при высоком давлении и желательно высокой температуре.
- Высушить готовое изделие, по возможности упаковать для защиты от внешних факторов. При сушке можно использовать ветошь и бумагу, способные вытянуть из брикета остатки влаги.
Проведя все эти работы вы получите отличное топливо, которым можно легко и быстро истопить баню, обогреть дом. При этом на длительном временном отрезке вы ощутите выгоду и экономию средств от применения подобных экодров.
Отметим, что во время работы следует постараться добиться влажности брикетов не более 10-12%, чтобы они отлично горели. Промышленно изготовленные брикеты имеют влажность менее 10%.
Чтобы убедиться в отменных характеристиках подобного вида топлива, можно купить себе немного евробрикетов на пробу в любом магазине. В то же время для создания подходящей атмосферы можно иногда растапливать камин или печь обычными дровами, ведь применение разных видов топлива не несет взаимоисключающий характер.
Ещё в середине прошлого века во многих регионах нашей страны, где были проблемы с древесиной, но зато было развито животноводство, кизяки являлись популярным видом топлива. Потом их вытеснили поставки угля и газификация, но тема производства топливных брикетов из навоза по-прежнему интересна.
Сейчас навоз чаще всего применяется в органическом земледелии, в качестве натурального и полезного удобрения. Но это далеко не все области использования этого натурального сырья. Мы рассказывали о саманных домах, где наполнителем строительных брикетов тоже может выступать навоз. Кроме того, органический материал применяется в производстве биогаза, который тоже является альтернативным топливом.
Заготовка кизяка. Цимлянская станица, 1875–1876 гг.
Но мы поговорим не о биогазе, а именно о топливных брикетах из навоза, кизяках, активно использовавшихся нашими предками для обогрева домов с печным отоплением.
Кизяк — это не просто навоз, отходы жизнедеятельности животных. Это навоз, смешанный с соломой, опилками, сеном, спрессованный в небольшие брикеты, кирпичики или лепёшки, и высушенный. В таком виде навоз становится неплохим топливом для обогрева, например, теплицы, бани или дачного дома, вполне заменяя дрова и даже уголь.
Для сравнения приведём показатели примерного содержания энергии в различных видах биологического топлива:
Топливо | МДж/кг | кВт·час/кг |
Сухой навоз | 16 | 4,4 |
Свежая древесина с влажностью 60% | 6 | 1,7 |
Высушенная в уличных условиях древесина с влажностью 20%, обычные дрова | 15 | 4,2 |
Солома в тюках | 15 | 4,2 |
Уголь | 28 | 7,8 |
Как видим, показатели удельной теплоты сгорания у сухого навоза даже немного выше, чем у дров, которые сушились на улице. Кроме того, кизяки горят тлеющим пламенем, пользователи отмечают, что по своим свойствам горения они похожи на бурый уголь.
Главное преимущество навоза как альтернативного топлива — экономичность. Если есть своё хозяйство — коровы, козы, овцы, кролики, другая живность, то топливо получается абсолютно бесплатным. Можно попросить у соседей, которые занимаются фермерством и сами навоз активно не используют. Целую машину навоза можно заказать и купить, стоить будет порядка 11 тысяч рублей.
Ещё один плюс — зола от кизяков станет отличным удобрением, это экологически чистое и безотходное топливо.
Основной минус кизяков — делать такое топливо своими руками долго, придётся приложить много усилий. Кроме того, сама мысль о том, что придётся возиться с таким органическим сырьём, фекалиями животных, отпугивает многих. Отметим, что, согласно многочисленным отзывам, во время горения кизяков никаких неприятных запахов нет. В русских печах на таком топливе раньше пекли хлеб.
В процессе производства брикетов из навоза, конечно, приятного мало, согласимся. Но в целом, с утилизацией органических отходов сталкиваются все, кто занимается животноводством, так почему бы не сделать это с пользой для хозяйства.
Приспособление для брикетирования отходов
Самодельный пресс
В том случае, если предполагается использовать отопительные брикеты для зимнего отопления дачного домика зимой или как альтернативное топливо в индивидуальном доме, вручную их изготавливать довольно трудоемко.
В этом случае, желательно смастерить простейший станок, который позволит ускорить и облегчить работу. Сегодня, различные модификации станков имеются в продаже. Они отличаются функционалом, количеством ячеек в формах, типом привода – ручным или механическим.
Общее у всех моделей одно – они позволяют механизировать самый трудоемкий процесс – уплотнение влажной массы в ячейках формы.
Простейший станок представляет собой металлическую раму, сваренную из уголка, на которой закреплена деревянная, окрашенная влагостойкой краской столешница. К раме приварен «П» – образный кронштейн, между стойками которого закреплён качающийся рычаг – коромысло, от длины которого зависит усилие обжатия.
На рычаге шарнирно установлен пуансон, размеры которого немного меньше размеров ячеек. Форму, заполненную брикетной массой, помещают на столешницу и пуансоном обжимают, до придания брикетам нужной плотности. Перемещая форму по столешнице, операцию обжатия повторяют для каждой ячейки.
Некоторые «умельцы» отказываются от сварной конструкции, а сколачивают кронштейн и раму из досок и толстых брусков. Здесь все зависит от объёма производства.
Для того, чтобы пресс прослужил достаточно долго, после каждой операции прессования его следует отчищать от налипшей массы.
Если у садовода имеется возможность достать или изготовить виброплиту, то пресс не потребуется. Уплотнение опилочно-глиняной массы осуществляется за счет вибрации.
Преимущества и недостатки
Доступность недорого сырья экономически оправдает наличие пресса для брикетов и применение их в качестве топлива. Например, ими можно отапливать деревообрабатывающий цех или обогревать теплицу. Естественно, эти условия дают возможность использовать спрессованные отходы для бытовых нужд собственного дома.
Для наглядности, ниже приведена таблица с тепловыми характеристиками различного вида топлива:
Виды топлива | Удельная теплотворная способность, в кВт/ч (среднее) |
Дрова хвойных пород деревьев | 2,45 |
Дрова лиственных пород | 3,2…3,6 |
Брикетированная лузга подсолнечника | 5,0 |
Брикет из соломенных отходов | 4,0 |
Брикет из щепы и стружки | 4,2…4,8 |
Каменный уголь | 7,2…7,7 |
Бурый уголь (зольных сортов) | 3,2…3,5 |
Ещё один пример, показывающий соотношение показателей теплотворных способностей.
Для получения определённой единицы теплоты, потребуется:
- Природный газ, необходимо около 960 м³.
- Солярка – до 1000 литров.
- Мазут, 1350 литров.
- Древесные уплотнённые отходы, 2800-4000 кг.
- Древесина (дрова), 3200 кг.
Из приведённых вариантов видно, что переработанные отходы по выработке тепловой энергии, приближаются к некоторым видам топлива. С учётом доступности сырья, становится выгодно применять топливные элементы, произведённые на собственном оборудовании.
Существенный плюс – это малая, не превышающая 5-8% зольность, а зола хорошее удобрение для восстановления свойств почвы.
Недостатки:
- Конечный продукт переработки является гигроскопичным материалом, поэтому необходимо позаботиться о сухом месте для хранения.
- Сжатые отходы обладают малой механической прочностью, вследствие чего, образуется пыль, которая может вызвать аллергическую реакцию, а в больших объёмах – это создание взрыво- и пожароопасной смеси.
Основное назначение использования пресса – это переработка горючих отходов в топливные брикеты. Одна из разновидностей оборудования может применяться для производства пеллет – небольших по размеру брусочков, которые нашли применение, например, как наполнители лотков для домашних животных.