Degalų briketų presas: pjuvenų presavimo savo rankomis įrengimų galimybės

Šildymas pjuvenomis ar drožlėmis mūsų šalies gyventojams įprastas dalykas, pasiskolintas iš Europos šalių.Jų populiarumą lemia maža žaliavų kaina ir geras specifinis kaloringumas degimo metu. Sukūrę naminį briketų presą, kokybišką kurą galite gauti praktiškai už nieką.

Mes jums pasakysime, kaip padaryti paprastą ir nebrangią mašiną briketiniam kurui gaminti. Mūsų siūlomame straipsnyje parodomas dizainas ir pateikiami surinkimo patarimai. Pateikiama gamybos technologija ir reikalavimai pradinei medienos medžiagai.

Briketų kūrimo technologija

Granulių ir briketų gamyba iš medienos atliekų presavimo būdu yra seniai nusistovėjęs procesas. Todėl kuriant naminę mašiną aukštos kokybės „europietiškoms malkoms“ gauti, nieko nereikia sugalvoti, bet galima pritaikyti esamus pokyčius.

Proceso fizikos aprašymas

Tūrinės medienos naudojimas šildymui pritaikomas mažose katilinėse ir krosnyse. Pjuvenos suteikia tokią pat energiją kaip ir panašios masės ir drėgmės mediena, tačiau jas laikant natūralioje būsenoje susidaro nešvarumai ir dulkės. Todėl tokios atliekos presuojamos į įvairių formų briketus.

Su tam tikromis prielaidomis galima teigti, kad mediena susideda iš pluošto (celiuliozės) ir jį rišančios medžiagos – lignino. Dėl šio polimero kiekvienas pjuvenų ir drožlių gabalas išlaiko vientisumą. Norint sukurti tvirtus ryšius tarp atskirų dalių, juos taip pat reikia suklijuoti.

Medienos ir pjuvenomis presuotų gaminių cheminė sudėtis yra tokia pati. Tačiau fizinė briketo struktūra skiriasi nuo kietos masės struktūros, todėl jis ilgiau dega

Presavimo metu pjuvenos yra stipriai spaudžiamos, dėl to iš jų išsiskiria ligninas ir sulaiko medžiagą formoje. Šis sukibimas, žinoma, nėra toks tvirtas kaip medžio masyvo, bet jo pakanka, kad susidaręs briketas nesuirtų.

Lignino kiekis medienoje, palyginti su sausos masės, priklauso nuo medžio rūšies:

• eglė: 30%;
• pušis: 27%;
• eglė: 27%;
• drebulės: 22%;
• beržas: 19%.

Kuo didesnis lignino procentas, tuo mažesnis slėgis reikalingas jam išleisti. Todėl lengviau savarankiškai gaminti briketus iš pjuvenų iš eglės nei iš beržo.

Be klasikinės gamybos spaudos birių degalų Taip pat yra ekstruzijos mašina. Jo darbo esmė yra ta, kad, veikiant varžtu, medžiaga praeina palaipsniui siaurėjančiu kanalu.

Tai sukuria labai aukštą spaudimą. Tačiau šios parinkties įgyvendinimas namuose yra sudėtingas ir reikalauja specifinių žinių, todėl geriau sutelkti dėmesį į modelius su pelėsiais.

Klijų naudojimas

Pramoninėje presuoto kuro gamyboje naudojamos mašinos, sukuriančios 500 – 3000 atm slėgį. Kai kurie gamintojai (pavyzdžiui, Vokietijos įmonė RUF) formuoja briketą suspaudimo deriniu su 2000 atm jėga. ir kaitinant žaliavą iki 150°C temperatūros. Tokių gaminių tankis siekia 1,2 kg/dm³.

Pramoninė pjuvenų presavimo mašina yra brangi ir pasižymi dideliu našumu.Mažais kiekiais briketų gamyba yra nuostolinga

Jei savo rankomis pagaminsite briketų presą iš laužo, tokių savybių nepasieksite. Todėl gaminiai tikrai bus mažesnio tankio ir labiau linkę byrėti.

Kompensuoti nepakankamą lignino išsiskyrimą ir pasiekti didesnį stiprumą pjuvenų briketai galima pridedant trečiosios šalies klijų, tokių kaip:

• Srutos. Reikalinga šio vandenyje ištirpinto rišiklio masės dalis yra nuo 5 iki 10% visos masės.
• Šlapias gofruotas kartonas.
• Pigiausi vandeniu atskiesti tapetų klijai.

Gofruotojo kartono arba klijų procentas nustatomas eksperimentiniu būdu, nes jis priklauso nuo pjuvenų dydžio, drėgmės ir formoje susidarančio slėgio.

Reikalavimai naudojamoms žaliavoms

Net ir naudojant pramoninę įrangą, iš medienos atliekų sunku gauti kokybiškus briketus ar granules, jei jų storis didesnis nei 4 mm. Namų prietaisų medžiagos dydis turėtų būti mažesnis. Taip yra dėl mažesnio slėgio ir žaliavos nekaitinimo.

Idealiu atveju pjuvenų skersmuo ir drožlių storis neturėtų būti didesnis nei 2 mm. Didžioji dauguma medienos atliekų atitinka šiuos parametrus.

Tačiau pasitaiko atvejų, kai žaliavos užsikemša smulkiomis šakomis, medžio drožlėmis ar nyksta (žievės gabalėliais). Tada, prieš spaudžiant, norint gauti vienalytę masę, reikia atlikti išankstinį paruošimą - susmulkinti medžiagą, leidžiant ją per smulkintuvą.

Smulkintuvą iki 2 mm storio medienos atliekoms gaminti galite patys pasigaminti. Įprastas sodo smulkintuvas neveiks, nes gamina didelę frakciją

Norėdami pasiekti gerą briketų tankį, turite vengti žaliavų, užkimštų žole, smėliu ar dirvožemiu. Dirvožemio-augalinis sluoksnis, skirtingai nei molis, neturi sutraukiančių savybių, todėl presuotas produktas lengvai subyrės.

Taip pat turite laikytis procentinio žievės kiekio santykio - jis neturėtų būti didesnis nei 5%. Neįmanoma to išmatuoti, tačiau vizualiai pjuvenos su nemažu nublukimu atrodo tamsesnės. Pjuvenos turi būti sausos. Padidėjus drėgmei, briketai tampa labiau purūs ir sumažėja jų savitasis kaloringumas.

Žaliavas galite džiovinti vasarą saulėje arba vėdinamoje vietoje. Žiemą džiovinimas turėtų būti atliekamas verandoje ar kitoje ūkinėje patalpoje, kurioje temperatūra yra šiek tiek teigiama. Intensyvesniam garinimui galite naudoti priverstinė ventiliacija.

Pjuvenų arba drožlių drėgmės kiekis turi būti matuojamas pagal aukščiau pateiktą lentelę. Drėgmės matuoklio naudojimas neduos teisingo rezultato, nes jis gali nustatyti vertę tik krūvos paviršiuje

Jei naminiame prese, skirtame briketams iš pjuvenų gaminti, slėgio nepakanka, kad išsiskirtų ligninas, tada žaliavos nedžiovinamos, o mirkomos vandenyje kartu su papildoma tvirtinimo priemone. Tokiu atveju maišymo metu pasiekiamas geresnis homogeniškumas, o tankinant bus pašalintas drėgmės perteklius.

Pagrindiniai spaudos elementai

Pagrindiniai įprasto preso elementai yra forma (stiklas, į kurį dedama biri medžiaga), stūmoklis ir slėgį sukuriantis mechanizmas. Juos nesunku pasigaminti patiems, nes būdingi briketavimo staklėms.

Liejimo įtaisas

Stiklas, į kurį pilamos pjuvenos ar drožlės, vadinamas pelėsiu arba kamera.Briketo parametrai priklausys nuo jo geometrijos.

Kad ir kokia bus stiklo skerspjūvio forma, toks bus briketo tipas. Bet jo ilgis gali būti labai įvairus, tačiau tikrai neviršijantis formų aukščio

Paprastai kamera yra pagaminta iš apvalaus arba formos plieno vamzdžio atraižų. Stūmoklio pagrindas, patenkantis į stiklą, išpjaunamas iš storasienės (ne mažiau kaip 3 mm storio) plokštės.

Gamindami formą, turite atsižvelgti į šių kiekių santykį:

• formos skerspjūvio plotas (s, cm²);
• stūmokliui taikomas slėgis (u, kgf);
• specifinis slėgis žaliavoms (p, kgf/cm²).

Šie dydžiai yra susieti santykiu:

p=u/s

Briketai, naudojantys papildomą rišiklį, gerai išlaiko formą, jei jie formuojami esant didesniam nei 150 atm specifiniam slėgiui. (1 atm. ≈ 1 kgf/cm²). Remiantis stūmoklio sukuriamos jėgos galimybe, apskaičiuojamas kameros skerspjūvio plotas.

Pavyzdžiui, jei yra 10 tonų hidraulinis domkratas, tada:

s < u / p = 10000 / 150 = 67 cm².

Tokiomis sąlygomis tinka profilinis kvadratinis vamzdis, kurio kraštinės ilgis yra 80 mm, arba apvalus vamzdis, kurio vardinis skersmuo yra iki 90 mm.

Gauto briketo ilgis (l) priklauso nuo formos aukščio (h), žaliavų tankis pradiniame sausame (q₁) ir briketuotas (q₂) sąlyga:

l = h * (q₁ /q₂)

Be to, po pirmo suspaudimo drožles vėl galima supilti į stiklinę ir procedūrą pakartoti. Tokiu būdu gauto gaminio ilgį galite pasiekti beveik iki presavimo kameros aukščio.

Pjuvenų suspaudimo metu iš briketo išsiskiria drėgmė. Kad ji laisvai išeitų, kamera perforuota nedidelėmis, bet dažnai išdėstytomis skylutėmis.

Galite užtikrinti vandens nutekėjimą iš kameros per skylutes, padarytas naudojant 2-3 mm metalinį grąžtą

Suformavus briketą, jį reikia išimti iš formos. Naudoti spyruoklę ir netikrą dugną, kaip dažnai rekomenduojama internete, yra nepraktiška. Aukštas slėgis visiškai suspaudžia spyruoklę, todėl laikui bėgant jos forma iškreipiama, todėl ji praranda savo savybes.

Todėl reikia arba padaryti nuimamą formos dugną ir išstumti briketą, arba pastatyti sulankstomą stiklą. Antruoju atveju iš koto reikės jam pasidaryti papildomus marškinius.

Galimi slėgio kūrimo būdai

Yra trys įprasti slėgiui pasiekti naudojami būdai, kurie puikiai tinka naminiam kuro briketų presui: naudojant svirtį, hidraulinį kėliklį arba varžtą. Kiekvienas iš jų yra savaip geras, o jų įgyvendinimas praktiškai nėra labai sunkus.

Raumenų jėgos ir sverto panaudojimas

Paprastai metalinis vamzdis naudojamas kaip svirtis. Jis neturėtų sulenkti veikiamas žmogaus raumenų jėgos. Pavyzdžiui, tinka sustiprintas 40 arba 50 mm skersmens vandens vamzdis, kurio sienelės storis 4–4,5 mm.

Stūmoklio slėgio jėgos (m) apskaičiavimo formulė, priklausanti nuo žmogaus veikiančios jėgos (M), atstumo nuo stūmoklio iki svirties tvirtinimo taško (l) ir viso jo ilgio (L)

Svirties ilgis ir atstumas nuo atramos taško iki jungties su stūmokliu parenkami ne tik atsižvelgiant į tai, kaip pasiekti norimą slėgį. Kitas svarbus parametras – stūmoklio panardinimo į stiklą gylis (h, cm).

Jis apskaičiuojamas pagal formulę:

h = R * (l / L)

Čia R (cm) yra aukštis, iki kurio nukris svirties galas.

Patartina konstrukciją pagaminti taip, kad stūmoklio panardinimo gylis būtų pakankamas, kad susidarytų briketas be pakartotinio suspaudimo, iš anksto pridedant medžiagos. Tai labai padidins gamybos greitį.

Reikiamą stūmoklio panardinimo gylį (h, cm) galima apskaičiuoti žinant pradinį sausumą (q₁) ir briketuotas (q₂) žaliavų tankis ir stiklo aukštis (H):

h = H* (1 – q₁ /q₂)

Jei dėl kokių nors priežasčių įvyksta klaida (dažniausiai dėl neteisingo pradinio žaliavos tankio nustatymo) ir stūmoklio panardinimo gylis nėra pakankamas, kad produktas suteiktų reikiamą kietumą, tada nereikia virškinti visa struktūra.

Galite arba sumažinti stiklo aukštį, arba, pridėję pjuvenų, per du ar tris kartus paspausti vieną briketą.

Hidraulinio kėliklio taikymas

Norint sukurti stiprų slėgį, naudojami hidrauliniai įtaisai, tokie kaip įprasti butelių kėlikliai. Paprastai namų ūkyje, kuriame yra automobilis ar kita įranga, tokie hidrauliniai agregatai yra, tačiau jų keliamosios galios gali neužtekti.

Įprasto hidraulinio preso konstrukciją sudaro rėmas ir judama sija, ant kurios uždedamas domkratas. Sistema grįžta į pradinę padėtį dėl spyruoklių veikimo

Lizdai yra nebrangūs. Taigi modelius, skirtus 30-40 tonų, galima įsigyti už mažiau nei 5 tūkstančius rublių. O su tokiais indikatoriais jau galima gauti didelio skerspjūvio briketus arba kelis (3-5) įprasto dydžio egzempliorius iš karto.

Norint pagaminti kelis briketus vienu metu, reikiamas skaičius formų dedamas iš eilės. Vidurinis judantis rėmas turi būti tvirtas, kad laikui bėgant nesulinktų. Geriausia jį pagaminti iš I formos sijos arba storasienio profilio vamzdžio.

Pats presavimo procesas užtrunka ilgiau nei naudojant svirties konstrukciją. Tačiau naudojant galingą hidraulinį kėliklį galima pasiekti daug didesnį specifinį slėgį ruošiniui. Briketai yra tolygesni, tankesni ir jau turi patrauklų pateikimą.

Sraigtinis presavimo mechanizmas

Rankinio sraigtinio preso veikimo principas panašus į svirtinio preso, tik veikiama jėga perduodama 90° kampu. Kuo didesnis rankenos skersmuo ir mažesnis sriegio žingsnis, tuo didesnis slėgio padidėjimo koeficientas.

Pjuvenų sraigtinis presas yra panašus į sulčiaspaudę. Tačiau jame sukuriamas spaudimas daug didesnis. Todėl srieginio mechanizmo stiprumas turėtų būti didesnis

Ši konstrukcija taip pat leidžia sukurti didesnį slėgį nei mašina su svirtimi. Reikšmingas jo trūkumas yra lėčiausias veikimo greitis tarp pateiktų variantų.

Tačiau privalumai apima:

• dizaino paprastumas;
• galimybė įsigyti tokį presą už nedidelius pinigus su nedideliais pakeitimais briketavimo reikmėms;
• mažas dydis.

Dirbant su sraigtiniu presu, nereikėtų jo naudoti „iki galo“, kai fizinės jėgos nebeužtenka pasukti mechanizmą. Šiuo atveju vienoje pusėje sriegį veikia žmogaus veikiama jėga, o kitoje (esant 90°) yra susidariusio briketo pasipriešinimo jėga. Dėl to siūlai greitai nusidėvės arba nutrūks.

Norint nepersistengti ir nesulaužyti mechanizmo, reikia pasiekti pakankamą rezultatą bandomuosiuose egzemplioriuose ir arba sumontuoti laikiklį, arba žymekliu pažymėti ant sriegio, pažymint jo maksimalią leistiną padėtį.

Išvados ir naudingas vaizdo įrašas šia tema

Naminio svirties preso gaminimas.Pagrindinių dalių gamyba ir veikimo principo aprašymas:

Mašinos konstrukcijos tobulinimas ir pats briketų presavimo procesas:

Mašina, skirta vienu metu gaminti kelis briketus pagal hidraulinį kėliklį:

Patiems pasigaminti pjuvenų briketavimo mašiną nėra sunku. Slėgiui sukurti galite naudoti svirtį, hidraulinį ar sraigtinį principą. Tačiau turime prisiminti, kad pagamintų gaminių kokybė priklausys ne tik nuo surinkto mechanizmo, bet ir nuo žaliavų paruošimo.

Teisingai nustatytas procesas padės aprūpinti jūsų ūkį kokybišku ir pigiu kuru ir netgi organizuoti jo pardavimą.

Ar norėtumėte pakalbėti apie tai, kaip savo rankomis gaminote briketus šildymui? Ar turite vertingų rekomendacijų straipsnio tema, kuriomis norėtumėte pasidalinti su svetainės lankytojais? Rašykite komentarus žemiau esančiame bloke, dėkite nuotraukas čia ir užduokite klausimus.