Pomozte vývoji webu a sdílení článku s přáteli!
Vytápění pilinami nebo hoblinami je běžnou věcí pro obyvatele naší země, vypůjčené z evropských zemí. Jejich popularita je způsobena laciností surovin a její dobrou specifickou výhřevností při spalování. Vytvořením domácího briketovacího lisu můžete získat téměř kvalitní palivo.
Budeme hovořit o tom, jak vytvořit jednoduchý a levný stroj na výrobu briketovaného paliva. V článku, který jsme navrhli, je uvedena konstrukce a je poskytnuta montážní rada. Výrobní technologie a požadavky na původní dřevní materiál.
Technologie briket
Výroba lisováním pelet a briket z dřevního odpadu je dlouhodobým procesem. Proto při vytváření domácího stroje, abyste získali vysoce kvalitní „Eurodrov“, nemusíte vymýšlet nic, ale můžete použít ty stávající.
Popis fyziky procesu
Použití sypkého dřevního materiálu pro vytápění se používá v malých kotlích a pecích. Piliny dávají stejnou energii jako dřevo podobné hmotnosti a vlhkosti, ale jejich skladování v jejich přirozeném stavu vede ke vzniku nečistot a prachu. Takový odpad se tedy lisuje do briket různých tvarů.
U některých předpokladů lze říci, že dřevo se skládá z celulózy (celulózy) a látky vázající lignin. Každá kopie pilin a třísek si zachovává svou integritu díky tomuto polymeru. Aby se vytvořily pevné vazby mezi jednotlivými kusy, musí být také spojeny dohromady.
Chemické složení dřeva a lisování do pilin je stejné. Fyzická struktura briket je však odlišná od struktury pevného pole, což vede k jeho delšímu spalování
V procesu lisování na piliny se vytváří silný tlak, v důsledku čehož se z nich uvolňuje lignin a drží materiál ve tvaru. Toto spojení samozřejmě není tak silné jako u masivního dřeva, ale stačí, aby se výsledná briketa nerozpadla.
Množství ligninu ve dřevě vzhledem k suché hmotnosti závisí na druhu stromu:
- jedle: 30%;
- borovice: 27%;
- smrk: 27%;
- osika: 22%;
- bříza: 19%.
Čím vyšší je procento obsahu ligninu, tím menší je tlak na jeho uvolnění. Proto je snazší vyrábět brikety na bázi jedlých pilin než břízy.
Kromě klasického lisu na výrobu paliva ze sypkých materiálů existuje i vytlačovací stroj. Podstata jeho práce spočívá v tom, že při působení šnekové látky prochází postupně se zužující kanál.
Tím vzniká velmi vysoký tlak. Implementace této možnosti v domácnosti je však obtížná a vyžaduje specifické znalosti, takže je lepší se na modelech zdržet.
Použití lepidla
V průmyslové výrobě extrudovaného paliva používaly stroje k vytvoření tlaku v rozsahu 500 - 3000 atm. U některých výrobců (například německé společnosti „RUF“) dochází k tvorbě briket v důsledku kombinace komprese s výkonem 2000 atm. a zahřívání suroviny na teplotu 150 ° C. Hustota těchto výrobků dosahuje 1, 2 kg / dm3.
Průmyslový stroj na lisování pilin je drahý a má vysokou produktivitu. Pro výrobu briket v malých množstvích je nerentabilní.
Pokud si z vlastních improvizovaných materiálů uděláte brikety z briket, tak tyto vlastnosti nelze dosáhnout. Produkty tedy budou mít určitě nižší hustotu a budou se vyznačovat zvýšenou tendencí k rozptylu.
K vyrovnání nedostatečného uvolnění ligninu a dosažení větší pevnosti briket z pilin lze dosáhnout přidáním lepidla třetích stran, jako jsou:
- Tekutý jíl. Požadovaný hmotnostní podíl pojiva rozpuštěného ve vodě je od 5 do 10% celkové hmotnosti.
- Mokrá vlnitá lepenka.
- Nejlevnější lepidlo na tapety zředěné vodou.
Procento vlnité lepenky nebo lepidla je určeno experimentálně, protože závisí na velikosti pilin, jejich vlhkosti a tlaku generovaném ve formě.
Požadavky na suroviny
I při použití průmyslových zařízení je obtížné získat vysoce kvalitní brikety nebo pelety z dřevního odpadu, pokud je jejich tloušťka větší než 4 mm. Velikost materiálu pro improvizovaná zařízení by měla být menší. To je způsobeno nižším tlakem a nedostatkem vytápění surovin.
V ideálním případě by průměr pilin a tloušťky třísek neměl být větší než 2 mm. Pro tyto parametry je vhodná převážná většina dřevního odpadu.
Existují však případy, kdy je surovina ucpaná malými větvemi, dřevní štěpkou nebo obzolom (kousky kůry). Před lisováním, aby se získala homogenní hmota, je nutné provést předběžnou přípravu - materiál rozemele přes drtič.
Drtič pro příjem dřevního odpadu o tloušťce do 2 mm lze vyrobit nezávisle. Obyčejný zahradní drtič není vhodný, protože poskytuje velkou frakci velikosti částic
Pro dosažení dobré hustoty briket je nutné se vyhnout surovinám, které jsou ucpané trávou, pískem nebo půdou. Půdní a vegetační vrstva, na rozdíl od jílu, nemá adstringentní vlastnosti, takže lisovaný produkt se snadno rozpadne.
Musíte také splnit podmínku procento kůry - to by nemělo být více než 5%. Je nemožné měřit, ale vizuálně piliny s velkým množstvím wane vypadají tmavší. Piliny musí být suché. Zvýšená vlhkost vede k větší drobivosti brikety a snížení její specifické výhřevnosti.
Suroviny je možné sušit v létě, a to buď na slunci nebo ve větraném prostoru. V zimě by mělo být sušení prováděno na verandě nebo v jiné technické místnosti s malou pozitivní teplotou. Pro intenzivnější odpařování můžete použít nucené větrání.
Pro měření vlhkosti pilin nebo hoblin je třeba výše uvedenou tabulku. Použití vlhkoměru nedává správný výsledek, protože s ním můžete zjistit pouze hodnotu na povrchu haldy.
Pokud tlak v domácím lisu na výrobu briket z pilin nestačí k izolaci ligninu, surovina se nesuší a spolu s přídavným pojivovým materiálem se naopak namočí do vody. V tomto případě je při míchání dosaženo lepší homogenity a přebytečná vlhkost bude odstraněna během podbíjení.
Hlavní prvky tisku
Hlavními prvky běžného lisu jsou forma (pohár, do které je umístěn sypký materiál), píst a mechanismus generující tlak. Nezávisle je usnadňují, protože jsou typické pro briketovací stroje.
Zařízení formy
Sklo, kde se vylévají piliny nebo třísky, se nazývá forma nebo komora. Parametry briket budou záviset na jejich geometrii.
Jaký bude tvar sekce skla, tak i typ brikety. Ale jeho délka může být velmi odlišná, ale rozhodně nepřekročí výšku formy
Obvykle je komora konstruována z ořezu ocelové kulaté nebo tvarované trubky. Základna pístu, která vstupuje do skla, je vyříznuta z tlusté stěny (nejméně 3 mm tlusté) desky.
Při výrobě formy musí být vzat v úvahu poměr následujících hodnot:
- plocha průřezu formy (s, cm2);
- aplikovaný tlak na píst (u, kgf);
- jednotkový tlak na suroviny (p, kgf / cm 2 ).
Tyto hodnoty se týkají:
p = u / s
Brikety s přídavným pojivem si udržují svůj tvar dobře, pokud jsou vytvořeny při specifickém tlaku vyšším než 150 atm. (1 atm. 1 kgf / cm2). Na základě možnosti generované síly pístu se vypočítá plocha průřezu komory.
Například pokud je hydraulický zvedák na 10 tun, pak:
s < u / p = 10 000/150 = 67 cm2.
Pro takové podmínky je vhodná profilová čtvercová trubka o délce 80 mm nebo kulatá trubka o jmenovitém průměru do 90 mm.
Délka brikety ( l ) závisí na výšce formy ( h ), hustotě suroviny v počátečním stavu suchého ( q 1 ) a briketovaném ( q 2 ):
l = h * (q 1 / q 2 )
Kromě toho, po první kompresi, můžete znovu naplnit čipy do skla a opakujte postup. Tímto způsobem můžete délku výsledného výrobku uvést téměř do výšky lisovací komory.
V procesu lisování pilin se z brikety uvolňuje vlhkost. Aby mohl fotoaparát volně opustit, je perforován malými, ale často rozloženými otvory.
Pro zajištění odtoku vody z komory skrz otvory, které tvoří 2-3 mm vrták
Po vytvoření brikety musí být vytažena z formy Použití pružin a falešných dna, jak je často doporučováno na internetu, je nepraktické. Vysoký tlak zcela stlačuje pružinu, takže časem dochází k zakřivení jejího tvaru, což má za následek ztrátu vlastností.
Proto musíte buď vytvořit odnímatelné dno formy a zatlačit briketu, nebo postavit skládací sklo. V druhém případě budete muset z baru vyrobit další košili.
Dostupné metody generování tlaku
Existují tři obvyklé způsoby, jak dosáhnout tlaku, které jsou vhodné pro samonosné lisy pro výrobu palivových briket: použití páky, hydraulického zvedáku nebo šroubu. Každý z nich je dobrý svým způsobem a jejich realizace v praxi není příliš komplikovaná.
Využití svalové síly a pákového efektu
Kovová trubka se obvykle bere jako páka. Neměla by se ohýbat pod vlivem lidské svalové síly. Vhodná je například vyztužená vodní trubka o průměru 40 nebo 50 mm s tloušťkou stěny 4 - 4, 5 mm.
Vzorec pro výpočet tlakové síly pístu (m) v závislosti na síle aplikované osobou (M), vzdálenosti od pístu k bodu připevnění páky (l) a její celkové délce (L)
Délka páky a vzdálenost od otočného bodu ke spojení s pístem se volí nejen na základě dosažení požadovaného tlaku. Dalším důležitým parametrem je hloubka ponoření pístu ve skle (h, cm).
Vypočítá se podle vzorce:
h = R * (l / L)
Zde R (cm) je výška, při které konec páky spadne.
Je žádoucí vytvořit konstrukci tak, že ponorná hloubka pístu je dostatečná pro vytvoření brikety bez opětovného stlačení s předběžným plněním materiálu. To značně zvýší míru produkce.
Požadovaná hloubka ponoření pístu (h, cm) může být vypočtena s vědomím počáteční hustoty suché (q 1 ) a briketované (q 2 ) suroviny a výšky skla (H):
h = H * (1 - q 1 / q 2 )
Pokud se z nějakého důvodu vyskytla chyba (zpravidla v důsledku nesprávného stanovení počáteční hustoty suroviny) a hloubka pístu nestačí k tomu, aby produkt získal požadovanou tvrdost, pak není nutné trávit celou strukturu.
Můžete buď snížit výšku skla, nebo naplnit piliny, stisknout jednu briketu ve dvou nebo třech průchodech.
Aplikace hydraulického zvedáku
Pro vytvoření silného tlaku pomocí hydraulických zařízení, jako jsou obvyklé zvedáky lahví. V ekonomice, kde je auto nebo jiné vybavení, jsou zpravidla takové hydraulické jednotky, avšak jejich nosnost může být nedostatečná.
Konstrukce typického hydraulického lisu sestává z rámu a pohyblivého nosníku, na kterém je umístěn zvedák. Systém se díky působení pružin vrátí do své původní polohy
Jacky jsou levné. Takže modely určené pro 30-40 tun lze zakoupit za méně než 5 tisíc rublů. A s takovými indikátory je již možné získat brikety velkého průřezu nebo několik (3-5) kopií obvyklé velikosti najednou.
Pro více briket současně, správné množství forem daných v řadě. Střední pohyblivý rám musí být silný, aby se časem neohnul. Nejvhodnější je provedení z I-nosníků nebo silnostěnných profilových trubek.
Samotný proces lisování trvá déle než při použití pákového provedení. Použití výkonného hydraulického zvedáku však umožňuje dosáhnout mnohem většího specifického tlaku na obrobek. Brikety se stávají vyrovnanějšími a hustšími a již mají atraktivní prezentaci.
Šroubovací mechanismus
Princip činnosti ručního šroubového lisu je podobný pákovému lisu, přenáší se pouze působící síla v úhlu 90 °. Čím větší je průměr rukojeti a čím menší je stoupání závitu, tím větší je poměr zvýšení tlaku.
Šroubový lis na piliny je podobný lisu na šťávy. Tlak, který v něm vzniká, je však mnohem větší. Proto by měla být pevnost mechanismu se závitem vyšší
Tato konstrukce také umožňuje vytvořit větší tlak než stroj na základě pákového mechanismu. Jeho významnou nevýhodou je nejpomalejší rychlost mezi nabízenými možnostmi.
Mezi výhody však patří:
- jednoduchost designu;
- možnost koupit takový tisk za malou částku s nepatrnou revizí pro potřeby briketování;
- malá velikost.
Při práci se šroubovým lisem by se nemělo používat „proti dorazu“, když není dostatečná fyzická síla k otáčení mechanismu. V tomto případě se nit aplikuje na jedné straně silou vyvíjenou osobou a na druhé straně (o 90 °) - sílou odporu výsledné brikety. To povede k rychlému opotřebení nebo poškození závitu.
Aby nedošlo k přehánění a rozbití mechanismu, je nutné dosáhnout dostatečného výsledku na zkušebních tělesech a buď namontovat příchytku, nebo označit značku na závitu, která označuje jeho maximální přípustnou polohu.
Závěry a užitečné video na toto téma
Vytvoření domácího pákového lisu. Výroba hlavních částí a popis principu práce:
Zdokonalení konstrukce stroje a procesu lisování briket: \ t
Stroj pro současné přijímání několika briket na základě hydraulického zvedáku:
Nezávisle vyrobte stroj pro briketování pilin. Můžete použít pákový, hydraulický nebo šroubový princip. Musíme si však uvědomit, že kvalita vyráběných výrobků bude záviset nejen na sestaveném mechanismu, ale také na přípravě surovin.
Správně nastavený proces pomůže zajistit jeho ekonomiku vysoce kvalitním a levným palivem a dokonce i jeho realizaci.
Chcete mluvit o tom, jak vyrobit brikety pro vytápění vlastníma rukama? Tam jsou cenné doporučení k tématu článku, které jste připraveni sdílet s návštěvníky stránek? Napište komentář do níže uvedeného bloku, pošlete fotku a zeptejte se.