Топливные брикеты своими руками

Немного о топливных брикетах

Производство топливных брикетов из опилок своими руками можно наладить в любом подсобном помещении или на улице. Полученное в результате горючее используется для растопки твердотопливных котлов различных модификаций. Ничто не мешает топить ими обыкновенные печи и камины. Одним словом, сфера их применения чрезвычайно велика, и они пользуются все большей популярностью.

Любые топливные брикеты, в том числе и сделанные своими руками, представляют собой горючее из отходов. Для его производства используется сушеная трава, торф, шелуха от семечек и самые обыкновенные опилки, оставшиеся после обработки древесины. Раньше они часто отправлялись в утиль, но сегодня они получают вторую жизнь, как и любые другие вторичные материалы.

Опилки в брикетах используются для отопления частных домовладений, малогабаритных дачных домиков, декоративных каминов, производственных и любых других видов помещений. Давайте рассмотрим их преимущества:

  • Более высокая теплотворность – топливные брикеты способны отдать большее количество тепловой энергии, чем обычные дрова. Это связано с тем, что они изготовлены из спрессованных отходов – давление при их производстве достигает высочайших значений;
  • Удобство складирования – традиционные дрова не обладают удобной формой для хранения. Что касается брикетов, то они легко складываются в красивые штабеля;
  • Экологическая чистота – технология производства топливных брикетов не предусматривает использования токсических компонентов;
  • Универсальность в использовании – топливные брикеты подходят для топки любых твердотопливных агрегатов, в том числе и в самодельных;
  • Низкая стоимость – объясняется тем, что для их изготовления используются отходы производства, которые все равно бы отправились на свалку;
  • Ровное и аккуратное горение – они не потрескивают и не разбрасывают угольки.

Имеются у них и определенные недостатки:

При намокание брикеты становятся практически бесполезными, поэтому эксперты советуют хранить их в заводской упаковке как можно дольше.

  • Топливные брикеты, в том числе и сделанные своими руками, боятся сырости – поэтому их нельзя хранить в сырых местах. При этом обычные дрова могут запросто намокнуть, и им ничего не будет (но это не значит, что их можно мочить постоянно);
  • Продаются не везде – и действительно, в районах, где часто отсутствуют газовые магистрали, проще достать обыкновенные дрова;
  • Трудность в розжиге – сказывается высокая плотность материала.

Тем не менее они пользуются определенным спросом.

Обратите внимание, что достичь в домашних условиях давления, необходимого для изготовления топливных брикетов, близких по характеристикам к заводским, невозможно.

Сколько стоят?

Цена на брикеты для топки печи зависит от технологии и материала, из которого изготовлен продукт.

  • Альтернативное топливо вида Pini-kay из хвои в среднем обойдется в 8900 руб. за одну тонну, из березы – от 9500 руб.
  • Брикеты RUF стоят дешевле: из опилок 6500, из хвои 6000, хвои и березы 6500, березовые 6900 руб.
  • Брикеты Nestro самые недорогие: 7500 за тонну. Торфяные брикеты обойдутся владельцу печи в 8000 руб., а угольные – 9500 руб.

Приобрести брикеты можно в специализированных магазинах, а также на сайтах в интернете. Интернет-покупка будет немного выгодней, так как вам не придется платить за услуги консультантов и аренду помещения магазина. Но в магазине вы сможете лично убедиться в качестве такой покупки, что сделать через интернет очень затруднительно.

Готовая продукция

брикеты из опилок RUF

В результате прохождения через пресс, получают топливные брикеты трех основных видов:

  1. RUF (Руф). Получают в гидравлических прессе, готовый продукт выходит в виде кирпича (150×90×60 мм). Требует обязательной упаковки в водонепроницаемую пленку.
  2. Pini Kay (Пини Кей). Выглядят как брусок заданной длины (25…40 см), производят с помощью шнекового пресса. При производстве брикет выходит с готовой спекшейся пленкой, которая частично препятствует впитыванию влаги. Продукцию можно паковать в полиэтиленовые мешки (биг-беги).
  3. Nestro (Нестро). Цилиндрические бруски (Æ50…90 мм, длина – 50…100 мм), производятся на гидравлических прессах.

Финансовый план

Основные расходы по реализации проекта составляют:

Статьи Количество Сумма расходов в месяц Сумма расходов в год Однократное приобретение Всего
Приобретение технологического оборудования (кредитные средства) 1 линия 1 825 000 1 825 000
Аренда производственных помещений (собственные средства учредителя) 120 кв. м 20 000 240 000 240 000
Оплата труда сотрудников (из собственных средств учредителя, после выхода на режим безубыточной работы – из прибыли предприятия) 7 чел. 140 000 168 000 168 000
Амортизационные и прочие расходы (в т.ч. выплата процентов по кредиту – 14%) 21 300 255 500 255 500
Всего 181 300 2 175 500 1 825 000 4 181 800

Данный пример бизнес-плана рассчитан исходя из следующих условий функционирования предприятия:

  • Объем производства топливных брикетов в смену – 4 тонны при двухсменной работе по 8 часов.
  • Объем производства топливных брикетов месяц – 80 тонн.
  • Средневзвешенная оптовая стоимость брикетов – 5 000 руб. за тонну готовой продукции.

Таким образом, объем валовой выручки предприятия при стопроцентной реализации продукции составит в месяц 400 000 рублей. При заложенных нормах расходов на открытие предприятия вложения окупятся не позднее чем через 6 месяцев с момента начала реализации проекта.

Виды топливных брикетов из опилок

Выпускаемые на данных прессах брикеты подразделяются на 2 типа соответственно своему предназначению — индустриальные и потребительские.
Эти названия вошли в обиход и представляют собой прямой перевод с английского, соответственно, «industrial» и «consumer» briquettes.
Индустриальные брикеты — брикеты для больших котельных, представляют собой куски или шайбы переменной длины, поставляются в биг-бэгах или внавал.
Потребительские брикеты предназначены частных потребителей (домашние печи, барбекю, камины, бани), нарезаются одинаковой длины и поставляются в розничной упаковке 10 кг.

ПОТРЕБИТЕЛЬСКИЕ БРИКЕТЫ

Эти брикеты нарезаются в размер с помощью автоматической пилы,
поступают на транспортер и упаковываются в розничную упаковку по 10кг вручную или на полностью автоматической упаковочной линии.

В зависимости от применяемых насадок брикеты можно делать разного диаметра, исходной круглой формы, в форме неправильного восьмигранника, с отверстием посередине или без.

Наиболее востребованы для экспорта в Европу брикеты круглого сечения ø90 мм с отверстием по центру.
Такие брикеты выпускаются на прессе «C.F.Nielsen» BP6500 с производительностью 1200-1500 кг/ч в зависимости от брикетируемого материала.
Подробнее…

ИНДУСТРИАЛЬНЫЕ БРИКЕТЫ

Представляют собой куски переменной длины, отламываемые под собственным весом, либо шайбы, получаемые с помощью специального приспособления.
Комплектация пресса для выпуска индустриальных брикетов значительно проще, чем для потребительских.
В составе линии отсутствует автоматическая пила и упаковщик готовой продукции. Кроме того, производительность пресса выше (до 1800 кг/ч для BP6500).

Такие брикеты могут с помощью шнека подаваться в топку и представляют собой прямую замену каменному углю, на котором котельные, муниципальные и промышленные, обычно работают.
Таким образом эффективно решается задача по переводу котельных с привозного угля на местное топливо, изготовленное к тому же из отходов.
Существенных затрат, связанных с реконструкцией котельных, при этом можно избежать.
Подробнее…

Сфера применения

Брикеты из опилок обладают довольно широкой функциональностью. Это топливо может применяться:

  • для отопления жилого дома. Брикеты из древесного сырья из-за своей компактности годятся и для каминов, и для печей, и для твердотопливных котлов;
  • при протапливании бань и саун, если основной дом у вас обогревается каким-либо другим образом. Брикеты идеально соответствуют всем экологическим условиям;
  • на выездах на пикники. Они являются прекрасной альтернативой углю и дровам. Причем могут похвастаться замечательным свойством: при попадании на раскаленный брикет жира, последний не воспламеняется и не чадит.

Кстати, брикеты из опилок, пожалуй, следует рекомендовать и для приготовления пищи в условиях закрытых помещений: запах гари отсутствует, а блюдо обжаривается предельно равномерно.

Стоимость пеллет

Возьмем исходные данные:

  • средняя стоимость индустриальных пеллет в Красноярском крае по состоянию на декабрь 2015 года составляет 3500 рублей за тонну (3,50 за килограмм);
  • цена березовых дров составляет 1300 рублей за один куб, в пересчете на тонны (кубометр сухих дров из березы это 650 кг веса) составляет 1846 рублей за тонну (1,85 рубля за килограмм);
  • теплота сгорания березовых дров составляет 10 МДж/кг;
  • теплота сгорания древесных индустриальных пеллет 18 МДж/кг.

Для того чтобы получить 100 МДж тепловой энергии, нужно 10 кг дров (100/10), то есть 18,50 рубля или 5,5 кг пеллет (100/18), то есть 19,44 рубля. Разница в стоимости – 1 рубль на 100 МДж. Причем необходимо отметить несомненные преимущества пеллет с зольностью 1,5 % перед дровами с зольностью 10 % , разница очевидна. Следует учитывать тот момент, что рынок пеллет динамически растет, а с увеличением предложения цена несомненно будет снижаться.

Технология производства

Первым этапом является подготовка сырья. Оно подаётся в рубильную машину, где дерево измельчается и проходит через сита, после этой процедуры выходит щепа фракцией 5-30 мм. В аэродинамической сушилке-измельчителе материал проходит окончательное измельчение и сушку. На выходе можно отрегулировать размер до 1 мм.

Брикеты из опилков производятся на шнековом прессе, который формирует их под большим давлением. Связующего вещества здесь не требуется, так как дерево содержит особое вещество, легнин, которое является естественным клеем. На выходе получаются брикеты с плотностью 1.1-1.2 т/м3, цилиндрической или прямоугольной формы, длиной 10-30 см, диаметром 60-75 см.

Подача сырья обеспечивается ленточным транспортёром. Следует знать, что шнеки на прессе постепенно изнашиваются и требуют замены, которая, впрочем, не требует много времени и затрат.

Цены на сырьё и оборудование

Технологическая линия включает следующее оборудование:

  • сушилка – от 100 тыс. руб.;
  • дробилка – от 100 тыс. руб.;
  • пресс шнековый – от 250 тыс. руб.;
  • шнек подачи – от 13 до 80 тыс. руб.;
  • бункер накопитель — 50-100 тыс.;
  • вентиляционное оборудование – 1,2 — 3,6 тыс. руб. за кв. м. с монтажными работами;
  • теплогенератор – 150 тыс. руб.;
  • циклон – 10-30 тыс. руб.;
  • транспортер — около 200 тыс. руб.;
  • пульт управления – около 10 тыс. руб.;
  • машина для упаковки – 300-800 тыс. руб.;
  • весы электронные — от 5 тыс. руб.;

Стоимость древесных опилок зависит от региона и составляет от 1 до 15 руб. за куб. м. Но сейчас в Интернете можно найти массу объявлений о бесплатных древесных отходах, которые нужно просто забрать. Производители мебели и пиломатериалов неоднократно сталкиваются с проблемой утилизации отходов, поэтому Вы даже окажете им услугу. Эти же опилки можно использовать как топливо для теплогенератора.

Помещение и персонал

Для размещения оборудования, административного блока, складов, подсобок и санузла следует найти помещение площадью от 120м2, с электросетью в 380В (100 КВт) и минимальным аспирационным оборудованием. Для обслуживания оборудования в одну смену понадобится около 4 человек.

Важные характеристики техпроцесса

Влажность сырья

Технология производства для любых брикетов требует сушки и измельчения сырья.  Если данным фактом пренебречь, то в результате реакция спекания и склеивания при воздействии температуры будет неэффективной: на выходе из перса брикет может развалиться.

При изготовлении у вас должна быть возможность доводить сырье до влажности 8…14%.

Операцией можно пренебречь, если у вас штучное производство (для собственных нужд в очень малых объемах). При условии, что есть помещение, площадка, где сушить сырье и хранить его в сухом состоянии до процесса запуска пресса.

Помните о погоде: от сырья, хранящегося в сырых сараях, толку не будет. Перед тем как сушить щепки или опилки естественным путем, убедитесь, что на отведенной для этого площади, помещения, нет доступа влажного воздуха с улицы.

Производительность

Объем производимых брикетов напрямую зависит от доступа к сырью, объемов сбыта и собственного потребления.

Чтобы определиться с объемом, вы должны хотя бы примерно понимать какая часть продукции будет идти на собственные нужды, а какая – на реализацию.

Рассчитывая производительность, учитывайте, что большинство небольших компаний производство ведут до отопительного сезона, после идет активный всплеск продаж, а далее на рынке наступает застой: оборудование останавливается, идет накопление сырье. Работа возобновляется только весной.

Большие компании работают более ритмично: при постоянном доступе к сырью они производят брикеты круглый год. Но торгуют как все – месяц-два перед отопительным сезоном. После чего весь произведенный брикет идет на склад, если нет другого рынка сбыта (или на экспорт в Европу, но европейцы покупают – крупным оптом).

Объем вложений

Сделать топливные брикеты своими руками по технологии «руф» или «пини-кей» — достаточно накладно на первом этапе:

  • для микробизнеса вложения составляют порядка для 2…4 тыс. долларов для кустарного производства;
  • для малого и среднего бизнеса минимум придется стартовать от 10 тыс. долларов на небольшую лесопильню;
  • профессиональные линии для постоянной работы в данном направлении стоят от 100…130 тыс. долларов и выше.

Персонал и помещение

План производственной линии предполагает наличие на территории административного блока, подсобок, складов и санузла, для этого площадь помещения должна быть не менее 120 м², с электросетью 380В и минимальным количеством аспирационного оборудования. В 1 смену для обслуживания оборудования потребуется 4 человека.

План штатного расписания предоставлен из расчета работы на протяжении 360 дней в году в режиме в 3 смен по 8 часов.

Должность Кол-во смен Кол-во человек в смене Всего
генеральный директор 1 1 1
бухгалтер 1 1 1
наладчик оборудования 3 1 3
оператор 3 1 3
рабочий 3 3 9
помощник рабочего 1 2 2
водитель 1 2 2

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.

Доступные способы создания давления (прессования)

Существует около четырех способов, которые помогут вам организовать производство брикетов из опилок, а именно:

  • использование мускульной силы и рычага;
  • гидравлический домкрат;
  • винтовой механизм прессования.

Такое оборудование для создания брикетов из опилок можно смастерить в домашних условиях и пользоваться им в личных целях. Опилки, прессованные в брикетах, имеют теплотворную способность выше, чем у дров, соответственно и для обогрева помещений их понадобится меньше.

Метод мускульной силы

При методе с применением мускульной силы для рычага выбирают металлический элемент. Он должен быть достаточно прочным и выдерживать прилагаемую нагрузку от человека. Как правило, чаще всего применяют трубы с параметрами:

  • с толщиной стенки 4 мм;
  • с диаметром 40-50 мм.

Длина рычага должна соответствовать расстоянию от поршня до точки приложения силы. Но не стоит забывать и о глубине погружения поршня в стакан. Проектировать конструкцию следует таким способом, чтобы глубина погружения была приемлемой для производства брикетов из опилок, без повторного приложения силы. Это позволит увеличить производительность.

Глубина погружения определяется по формуле:

h = H × (1 – q1 / q2)

где, h – глубина погружения;

q1— исходная масса сырья в сухом виде;

q2— масса сырья в виде брикета;

H – высота стакана.

Иногда, при расчетах возникают ошибки, чаще всего из-за неверного определения плотности сырья. В таком случае, глубина погружения не создаст продукцию необходимой формы и качества. Чтобы исправить это, можно поступить двумя способами:

  • уменьшить длину стакана;
  • подсыпать древесные опилки.

В первом случае у вас будет высокая производительность, во втором вам необходимо будет создавать евродрова за несколько раз.

Метод с применением гидравлического домкрата

Технология создания топлива из древесных отходов с применением гидравлического домкрата достаточно проста. У многих автовладельцев дома имеются данные устройства, однако грузоподъемность домашних домкратов недостаточно высокая, поэтому стоит узнать заранее позаботиться о приобретении инструмента с необходимой грузоподъемностью.

Поскольку домкрат стоит недорого, то необходимое оборудование можно приобрести за сумму около 5 тысяч рублей. Грузоподъемность такого устройства будет около 30 или 40 тонн, что позволит вам сделать топливные брикеты большого сечения.

Для того, чтобы изготовить сразу несколько евродров, форму устанавливают в ряд. Главным требованием к конструкции с применением домкрата является то, что подвижная рама должна обладать достаточными прочностными характеристиками, чтобы не давать прогиб по истечению времени. Лучшим материалом, для ее выполнения станет двутавровая балка или профиль толстой трубы.

По времени процесс обладает большей длительностью, чем использование рычага, но способ с применением домкрата дает возможность оказать большее давление на заготовку. В результате готовая продукция получается более плотной и ровной, и может быть использована в таком виде.

Метод, с использованием винтового механизма

Данный метод прессовать опилки в брикеты своими руками схож с рычажным способом. Существенным отличием является то, что сила передается под прямым углом. Давление зависит от диаметра рукояти и шага резьбы, чем он меньше, тем выше коэффициент для увеличения давления.

https://youtube.com/watch?v=d8vC-NoUfbM

Такая технология изготовления топливных брикетов имеет ряд положительных и отрицательных характеристик.

Достоинства:

  • простота конструкции;
  • небольшие габариты;
  • доступная цена;
  • высокое давление.

Недостатки:

низкая скорость работы.

Важно помнить, что в процессе работы с таким устройством не следует не следует прикладывать слишком большое усилие. Это приводит к быстрому износу резьбы

Чтобы понять, когда необходимо прекратить работу, можно изготовить несколько пробных брикетов и ориентироваться по их качеству. Второй способ, который спасет вас от поломки устройства, это нанесения меток на резьбу. Так вы обозначите место максимального погружения, и сможете предотвратить быстрый износ.

Персонал

Для обеспечения расчетных параметров производства на начальной стадии реализации проекта привлекаются следующие сотрудники:

  • Инженер-технолог.
  • Бухгалтер-менеджер.
  • Слесарь по обслуживанию технологического оборудования.
  • Рабочие (4 человека).

Обязанности руководителя предприятия исполняет учредитель.

Расчет фонда оплаты труда специалистов:

Должность Оклад в месяц (в руб.) Расходы на оплату труда в год (в руб.)
Инженер-технолог 25 000 300 000
Менеджер 15 000 180 000
Слесарь по обслуживанию технологического оборудования 20 000 240 000
Рабочие (4 человека) 20 000 960 000
Всего 140 000 1 680 000

Отбор специалистов осуществляется на основе стандартных требований к квалификации, установленных для данных профессий, и с учетом опыта работы на используемом на предприятии технологическом оборудовании.

Как сделать пресс для брикетов

Брикеты, сделанные с помощью такого винтового пресса, зачастую ничем не уступают своим недорогим заводским аналогам.

Для начала рассмотрим конструкцию простого поршневого пресса – для этого необходимо взять цилиндрическую металлическую основу (она должна быть съемной) и подобрать к ней подходящий по диаметру поршень-пресс. Далее изготавливаем рычаг, который будет приводить в движение поршень. Все это дело укрепляется на металлической станине – простейший пресс готов. Правда, плотность топливных брикетов, изготовленных в этом прессе своими руками, будет невелика (зависит от приложенного усилия).

Также вы можете соорудить винтовой пресс – для этого потребуется металлическая станина, через которую будет прокручиваться металлический винт с поршнем. В верхней части винта делаем ухватистую ручку, с помощью которой и будет создаваться давление. С помощью такого пресса вы сможете получить отличные топливные брикеты.

Существуют десятки, если не сотни видов самодельных прессов для изготовления топливных брикетов своими руками. Какую конструкцию выбрать – решать вам. Но помните, что давление должно быть максимально высоким.

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.

Пример расчета необходимого объема

Зная удельную теплоту сгорания и КПД печи или котла, можно приблизительно рассчитать необходимую массу топлива на определенный период.

Прессованные брикеты продают либо по весу, либо по объему. Во втором случае есть некоторые нюансы, связанные с формой изделий. Для расчета необходимого количества топлива нужно определить массу одного кубометра.

Если брикеты продают по объему, то их укладывают не валом, а в плотные связки. Зная форму изделий можно рассчитать их массу

Для этого нужно выполнить следующую последовательность действий:

  1. Необходимо знать плотность прессованного сырья (q(г/cм3)).
  2. Нужно рассчитать коэффициент заполнения (k) прессованным сырьем объема куба.
  3. Массу одного кубометра (m(кг)) можно вычислить по формуле: m = k * q * 103.

Приведем пример решения практической задачи.

Допустим, что по расчетам для отопления коттеджа в зимний период необходимо получать 6 кКал/ч. Есть брикеты квадратной формы сечения со стороной 10 см и круглым технологическим отверстием диаметра 5 см. Плотность прессованных древесных отходов – 0,95 г/см3. Теплотворность – 4 кКал/кг. КПД котла – 80%. Необходимо вычислить требуемый объем закупки.

Найдем сечение одного брикета (вместе с отверстием) по формуле вычисления площади квадрата:

10 * 10 = 100 см2.

Вычислим сечение отверстия по формуле площади круга:

π * 5 * 5 / 4 = 19.6 см2.

Найдем площадь сечения, занятого опилками:

100 – 19.6 = 80.4 см2.

Вычислим коэффициент заполнения:

k = 80.4 / 100 = 0.8.

Найдем массу одного кубометра:

m = 0.8 * 0.95 * 1000 = 760 кг.

Найдем теплотворность одного кубометра с учетом КПД котла:

760 * 4 * 80 / 100 = 2432 кКал.

Посчитаем необходимую энергию для отопления на весь зимний период (6 месяцев):

6 * 24 * 30 * 6 = 25920 кКал.

Найдем необходимой количество кубометров брикетированного топлива:

25920 / 2432 = 10.7 м3.

Если же брикеты продают по весу, то решение задачи значительно упрощается. Для определения достаточной массы топлива нужно всего лишь разделить необходимую энергию на теплотворность сырья:

25920 / 4 = 6480 кг.

Самодельный гранулятор

Чтобы сделать станок для производства пеллет своими руками, потребуется чертеж. Зачастую проблемы возникают уже на стадии его поиска, так как мастера редко делятся секретами своей работы. Некоторые из них предлагают приобрести у них готовый станок, но его стоимость будет высокой. Для создания самодельного гранулятора потребуется изготовить несколько основных узлов.

Рекомендуем: Градирни открытого и закрытого типов: их конструкция, режимы работы, фото

Если такой возможности нет, то из металла толщиной от 20 мм предстоит вырезать круглую заготовку. Затем на ней размечается и высверливается посадочное отверстие с пазом для фиксации на валу электродвигателя. Отверстия для прессовки должны иметь коническую форму. Без специальной фрезы их сделать невозможно. Также следует сказать, что наружный диаметр детали может быть любым, и чем он больше, тем выше окажется производительность оборудования.

Корпус можно изготовить из трубы либо сварить из листового металла. Его внутренний диаметр должен соответствовать размеру матрицы, обеспечивая ее вращение с минимальным зазором. Чтобы упростить обслуживание гранулятора, корпус стоит сделать разборным. Для изготовления пеллетного станка своими руками потребуется редуктор. Этот агрегат устанавливается в нижней части оборудования и предназначен для передачи вращения на рабочий вертикальный вал с частотой 70−100 об./мин.

Такая конструкция оборудования для изготовления топливных гранул — не единственно возможная. Обладая достаточными навыками и при доступе к профессиональному металлообрабатывающему оборудованию сделать самостоятельно гранулятор вполне реально. В такой ситуации главной проблемой станет поиск доступного и дешевого сырья.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector