Pressa per bricchette di carburante: opzioni per la produzione di impianti per spremere la segatura con le proprie mani

Annegare con segatura o trucioli è una cosa comune per gli abitanti del nostro paese, presi in prestito nei paesi europei. La loro popolarità è dovuta all'economicità delle materie prime e al suo buon potere calorifico specifico durante la combustione. Creando una pressa per bricchette fatta in casa, puoi ottenere carburante di alta qualità quasi per niente.

Parleremo di come realizzare una macchina semplice ed economica per la produzione di combustibile bricchettato. Nell'articolo che abbiamo proposto, viene fornito il design, vengono forniti suggerimenti per l'assemblaggio. Vengono fornite la tecnologia di produzione e i requisiti per il materiale di legno di origine.

Tecnologia di bricchette

La produzione di pellet e bricchette dai rifiuti della lavorazione del legno mediante pressatura è un processo ormai consolidato. Pertanto, quando si crea una macchina fatta in casa per ottenere "Eurodroves" di alta qualità, non è necessario inventare nulla, ma è possibile applicare le pratiche esistenti.

Descrizione della fisica del processo

L'uso di materiale sfuso in legno per il riscaldamento trova la sua applicazione in piccoli locali caldaie e stufe. La segatura fornisce la stessa energia di un albero di massa e umidità simili, ma conservandola nel suo stato naturale porta alla comparsa di sporco e polvere. Pertanto, tali rifiuti vengono pressati in bricchette di varie forme.

Con alcune ipotesi, possiamo dire che il legno è costituito da fibra (cellulosa) e dalla sua sostanza legante - la lignina. Ogni caso di segatura e trucioli mantiene la sua integrità grazie a questo polimero. Al fine di stabilire forti legami tra i singoli pezzi, devono anche essere incollati.

La composizione chimica del legno e pressata dai prodotti di segatura è la stessa. Ma la struttura fisica della mattonella è diversa dalla struttura dell'intero massiccio, il che porta alla sua combustione più lunga

Durante la pressatura, viene generata una forte pressione sulla segatura, a seguito della quale la lignina viene rilasciata da loro e tiene insieme il materiale in uno stampo. Questa connessione, ovviamente, non è forte come nel legno massiccio, ma è sufficiente affinché la bricchetta risultante non cada a pezzi.

La quantità di lignina nel legno di massa relativamente secca dipende dalle specie arboree:

• abete: 30%;
• pino: 27%;
• abete rosso: 27%;
• Aspen: 22%;
• betulla: 19%.

Maggiore è la percentuale di lignina, minore è la pressione necessaria per isolarla. Pertanto, è più facile produrre autonomamente bricchette a base di segatura da abete che da betulla.

Oltre alla stampa classica per la produzione carburante sfuso c'è ancora una macchina di estrusione. L'essenza del suo lavoro è che sotto l'influenza della vite, la sostanza passa attraverso un canale che si restringe gradualmente.

Di conseguenza, viene creata una pressione molto elevata. Tuttavia, l'implementazione di questa opzione a casa è complessa e richiede conoscenze specifiche, quindi è meglio rimanere sui modelli con uno stampo.

Uso di adesivo

Nella produzione industriale di combustibile pressato, le macchine utensili vengono utilizzate per creare una pressione compresa tra 500 e 3000 atm. Per alcuni produttori (ad esempio, la società tedesca "RUF"), la formazione di bricchette si verifica a causa di una combinazione di compressione con una forza di 2000 atm. e riscaldando l'alimentazione ad una temperatura di 150 ° C. La densità di tali prodotti raggiunge 1,2 kg / dm³.

La pressa per segatura industriale è costosa e ha una grande produttività. Non è redditizio per la produzione di bricchette in piccole quantità.

Se fai una bricchetta con materiale improvvisato con le tue mani, non sarai in grado di raggiungere tali caratteristiche. Pertanto, i prodotti avranno sicuramente una densità inferiore e saranno più inclini alla fuoriuscita.

Compensare l'insufficiente rilascio di lignina e ottenere una maggiore forza bricchette di segatura possibile aggiungendo un adesivo di terze parti, come ad esempio:

• Argilla liquida. La frazione di massa richiesta di questo legante disciolto in acqua va dal 5 al 10% del peso totale.
• Cartone ondulato bagnato.
• L'adesivo per carta da parati più economico diluito in acqua.

La percentuale di cartone ondulato o colla viene determinata sperimentalmente, poiché dipende dalle dimensioni della segatura, dal loro contenuto di umidità e dalla pressione creata nello stampo.

Requisito per le materie prime utilizzate

Anche quando si utilizzano attrezzature industriali, è difficile ottenere bricchette o pellet di alta qualità dai rifiuti di legno se il loro spessore è superiore a 4 mm. La dimensione del materiale per i dispositivi fatti in casa dovrebbe essere inferiore. Ciò è dovuto alla bassa pressione e alla mancanza di riscaldamento della materia prima.

Idealmente, il diametro della segatura e lo spessore del truciolo non dovrebbero superare i 2 mm. La stragrande maggioranza dei rifiuti di legno è adatta a questi parametri.

Ma ci sono momenti in cui la materia prima è intasata con piccoli rami, trucioli di legno o un sottaceto (pezzi di corteccia). Quindi, prima di premere, per ottenere una massa omogenea, è necessario eseguire una preparazione preliminare - macinare il materiale facendolo passare attraverso un frantoio.

Un frantoio per rifiuti di legno fino a 2 mm di spessore può essere realizzato in modo indipendente. Un normale distruggidocumenti non funzionerà, poiché fornisce una grande frazione della frazione

Per ottenere una buona densità di bricchette, le materie prime intasate da erba, sabbia o terra dovrebbero essere evitate. Lo strato di suolo e pianta, a differenza dell'argilla, non ha proprietà astringenti, quindi il prodotto pressato si sbriciolerà facilmente.

È anche necessario osservare la condizione sulla percentuale della quantità di corteccia - non dovrebbe essere superiore al 5%. È impossibile misurarlo, ma visivamente la segatura con un volume significativo di obzol appare più scura. La segatura deve essere asciutta. L'umidità aumentata porta ad una maggiore friabilità della bricchetta e ad una diminuzione del suo specifico potere calorifico.

Puoi asciugare le materie prime in estate al sole o in una stanza ventilata. In inverno, l'asciugatura deve essere effettuata in veranda o in altro locale di servizio con una piccola temperatura positiva. Per un'evaporazione più intensa, puoi usare ventilazione forzata.

Il contenuto di umidità di segatura o trucioli deve essere misurato secondo la tabella sopra.L'uso di un misuratore di umidità non darà il risultato corretto, poiché con esso puoi scoprire solo il valore sulla superficie del mucchio

Se la pressione in una pressa fatta in casa per la fabbricazione di bricchette di segatura non è sufficiente per isolare la lignina, le materie prime non vengono essiccate e, al contrario, insieme a un ulteriore agente legante, vengono immerse in acqua. In questo caso, si ottiene una migliore uniformità con la miscelazione e l'eccesso di umidità verrà rimosso mediante pigiatura.

Gli elementi principali della stampa

Gli elementi principali di una normale pressa sono uno stampo (un bicchiere in cui è posizionata la sostanza libera), un pistone e un meccanismo di generazione della pressione. È facile realizzarli da soli, in quanto sono tipici per le macchine bricchettatrici.

Dispositivo di stampo

Un bicchiere in cui vengono versati segatura o trucioli viene chiamato stampo o camera. I parametri della mattonella dipenderanno dalla sua geometria.

Quale sarà la forma della sezione trasversale del vetro, questo sarà il tipo di bricchetta. Ma la sua lunghezza può essere molto diversa, ma certamente non superare l'altezza degli stampi

Tipicamente, una camera è costruita da un pezzo di tubo d'acciaio tondo o profilato. La base del pistone, che entra nel vetro, è ritagliata da una piastra a pareti spesse (almeno 3 mm di spessore).

Nella fabbricazione dello stampo, è necessario tenere conto del rapporto tra i seguenti valori:

• area della sezione trasversale dello stampo (s, cm²);
• pressione applicata al pistone (u, kgf);
• pressione specifica sulle materie prime (p, kgf / cm²).

Questi valori sono correlati dal rapporto:

p = u / s

Le bricchette che utilizzano un legante aggiuntivo mantengono bene la loro forma se si formano a una pressione specifica di oltre 150 atm. (1 atm. ≈ 1 kgf / cm²). In base alla possibilità della forza creata dal pistone, viene calcolata l'area della sezione trasversale della camera.

Ad esempio, se esiste un martinetto idraulico da 10 tonnellate, quindi:

s < u / p = 10000/150 = 67 cm².

Per tali condizioni, è adatto un tubo quadrato di profilo con una lunghezza laterale di 80 mm o un tubo tondo con un diametro nominale fino a 90 mm.

La lunghezza della bricchetta risultante (l) dipende dall'altezza dello stampo (h), la densità delle materie prime nell'asciutto originale (q₁) e bricchettato (q₂) condizione:

l = h * (q₁ / q₂)

Inoltre, dopo la prima compressione, è possibile aggiungere nuovamente chip al bicchiere e ripetere la procedura. In questo modo, è possibile portare la lunghezza del prodotto risultante quasi all'altezza della camera di pressatura.

Nel processo di compressione della segatura, l'umidità viene rilasciata dalla bricchetta. Affinché possa uscire liberamente, la fotocamera è perforata con fori piccoli ma spesso situati.

È possibile garantire il deflusso dell'acqua dalla camera attraverso le aperture realizzate con trapani metallici da 2-3 mm

Dopo che si è formata la bricchetta, deve essere estratta dallo stampo. L'uso di una molla e di un fondo falso, come spesso raccomandato su Internet, non è pratico. L'alta pressione comprime completamente la molla, quindi, nel tempo, la sua forma è curva, a causa della quale perde le sue proprietà.

Pertanto, è necessario creare un fondo rimovibile dello stampo e spingere la bricchetta o costruire un vetro pieghevole. Nel secondo caso, dovrà fare una maglia aggiuntiva dal bar.

Modi disponibili per creare pressione

Esistono tre modi comuni per ottenere la pressione, che sono adatti per una pressa autoprodotta per la produzione di bricchette di carburante: l'uso di una leva, un martinetto idraulico o una vite. Ognuno di loro è buono a modo suo e la loro attuazione nella pratica non è molto complicata.

Utilizzando la forza muscolare e la leva

Di solito, un tubo di metallo viene preso come una leva. Non dovrebbe piegarsi sotto l'influenza della forza muscolare di una persona. Ad esempio, un tubo dell'acqua rinforzato con un diametro di 40 o 50 mm e uno spessore della parete di 4 - 4,5 mm è adatto.

La formula per calcolare la forza di pressione del pistone (m) in base alla forza esercitata da una persona (M), la distanza dal pistone al punto di attacco della leva (l) e la sua lunghezza totale (L)

La lunghezza della leva e la distanza dal fulcro alla connessione con il pistone vengono scelte non solo concentrandosi sul raggiungimento della pressione desiderata. Un altro parametro importante è la profondità di immersione del pistone nel bicchiere (h, cm).

Si calcola con la formula:

h = R * (l / L)

Qui R (cm) è l'altezza a cui si abbasserà l'estremità della leva.

È desiderabile realizzare il progetto in modo tale che la profondità di immersione del pistone sia sufficiente a formare una bricchetta senza ricompressione con un'aggiunta preliminare di materiale. Ciò aumenterà notevolmente il ritmo di produzione.

La profondità d'immersione del pistone richiesta (h, cm) può essere calcolata conoscendo l'asciugatura iniziale (q₁) e bricchettato (q₂) la densità delle materie prime e l'altezza del vetro (H):

h = H * (1 - q₁ / q₂)

Se per qualsiasi motivo si è verificato un errore (di solito dovuto a una errata determinazione del valore della densità iniziale della materia prima) e la profondità di immersione del pistone non è sufficiente per dare al prodotto la durezza necessaria, non è necessario digerire l'intera struttura.

Puoi ridurre l'altezza del vetro o, riempiendo la segatura, premere una bricchetta in due o tre passaggi.

Applicazione martinetto idraulico

Dispositivi idraulici come i comuni martinetti per bottiglie sono usati per creare una forte pressione. Di norma, in un'azienda agricola in cui è presente un'auto o altre attrezzature, esistono unità idrauliche di questo tipo, tuttavia la loro capacità di carico potrebbe essere insufficiente.

Il design di una tipica pressa idraulica è costituito da un telaio e una trave mobile, su cui è posizionato un martinetto. Il sistema ritorna nella sua posizione originale a causa dell'azione delle molle

I jack sono economici. Quindi, i modelli progettati per 30-40 tonnellate possono essere acquistati per meno di 5 mila rubli. E con tali indicatori è già possibile ottenere bricchette di grande sezione o più (3-5) copie della solita dimensione in una sola volta.

Per ottenere più bricchette contemporaneamente, si mette in fila la giusta quantità di stampi. La cornice mobile centrale deve essere resistente in modo che non si pieghi nel tempo. È preferibile eseguire una trave a I o un tubo profilato con pareti spesse.

Il processo di pressatura stesso richiede più tempo rispetto all'uso di un design a leva. Tuttavia, l'uso di un potente martinetto idraulico consente di ottenere una pressione specifica molto maggiore sul pezzo. Le bricchette sono più uniformi e dense e hanno già una presentazione attraente.

Meccanismo di pressatura a vite

Il principio di funzionamento di una pressa a vite manuale è simile a quello di una leva, solo la forza applicata viene trasmessa con un angolo di 90 °. Maggiore è il diametro della maniglia e minore è il passo della filettatura, maggiore è il rapporto di aumento della pressione.

Una pressa a vite per segatura è simile a uno spremiagrumi. Tuttavia, la pressione creata in esso è molto maggiore. Pertanto, la forza del meccanismo filettato dovrebbe essere maggiore

Questo design consente inoltre di creare più pressione rispetto a una macchina basata su un meccanismo a leva. Un aspetto negativo è il tasso di lavoro più lento tra le opzioni presentate.

Tuttavia, i vantaggi includono:

• semplicità del design;
• l'opportunità di acquistare una stampa del genere con pochi soldi e poca raffinatezza per le esigenze di bricchettatura;
• piccole dimensioni

Quando si lavora con una pressa a vite, non si dovrebbe usare "fino all'arresto", quando non c'è già abbastanza forza fisica per avviare il meccanismo. In questo caso, la forza esercitata da una persona agisce sul filo da un lato e la forza di resistenza della bricchetta risultante dall'altro (sotto i 90 °). Ciò comporterà una rapida usura del filo o la sua rottura.

Per non esagerare e non rompere il meccanismo, è necessario ottenere un risultato sufficiente sui campioni di prova e installare un dispositivo di chiusura o creare un marker sulla filettatura che contrassegni la posizione massima consentita.

Conclusioni e video utili sull'argomento

Crea una leva a leva fatta in casa. Produzione delle parti principali e una descrizione del principio di funzionamento:

Migliorare il design della macchina e il processo stesso di bricchettatura:

Una macchina per la produzione simultanea di più bricchette basate su un martinetto idraulico:

Non è difficile realizzare una macchina per la bricchettatura della segatura da soli. Puoi scegliere tra il principio della leva, idraulico o a vite per creare pressione. Ma devi ricordare che la qualità dei prodotti fabbricati dipenderà non solo dal meccanismo assemblato, ma anche dalla preparazione delle materie prime.

Un processo correttamente impostato contribuirà a fornire alla tua economia carburante di alta qualità ed economico e persino organizzare la sua attuazione.

Vuoi parlare di come hanno fatto le bricchette per il riscaldamento con le proprie mani? Ci sono preziosi consigli sull'argomento dell'articolo, che sei pronto a condividere con i visitatori del sito? Si prega di scrivere commenti nel blocco sottostante, qui pubblica foto e fai domande.