Преимущества и недостатки
Чтобы понять, насколько хороши топливные брикеты, следует рассмотреть их положительные и отрицательные стороны.
Плюсы заключаются в следующем:
- Поскольку евродрова имеют правильную форму, их очень удобно хранить.
- Топливные брикеты намного теплотворнее, чем дрова. Отсюда возникает экономия на сырье.
- Подходят для любых печей и газовых котлов. Благодаря длительному горению спрессованных опилок, добавление новых порций сырья происходит намного реже.
- Горение равномерное и бесшумное, мелкие угли не летят по сторонам. При использовании сырья выделение дыма и образование смол, золы незначительно. Это приводит к снижению трудозатрат на уборку и чистку дымоходов.
- В зависимости от способа изготовления евродров, срок их хранения составляет от года до 5 лет.
- Бруски не содержат химических веществ, поэтому считаются экологически чистым продуктом.
- В течение одного отопительного сезона используется в 1,5-2 раза меньше брикетного топлива, по сравнению с обычными дровами.
- Сгорание евробрикетов происходит медленно и мягко. При этом выделяется много тепла.
Кроме положительных качеств, у спрессованных изделий есть некоторые недостатки:
- При хранении следует избегать попадания воды.
- Некоторые виды хранятся не больше одного года.
- Стоимость сырья довольно высокая.
Особенности технологии
Говоря об этом производстве, необходимо отметить тот факт, что изготовление этого экологичного и высокоэффективного вида топлива их древесных отходов – это благородное и прибыльное дело. Потому, что оно решает вопрос утилизации ненужных отходов и приносит хорошую прибыль производителям. Такой станок, как шнековый пресс, известен уже давно, его технологию знали еще в 19 веке.
Прессовка выполняется в экструдере путем четкого создания формы. Оборудование для данного вида работ не очень сложное. В граненной фильере исходный материал придавливает вращающийся шнек.
Связующим элементом при процессе является лигнин, который присутствует в исходном материале. Спекание выполняется без перерыва при температуре от 170 до 220 градусов. Эти показатели выставляют в зависимости от используемого материала.
Важно знать: для всех типов сырья действует одно важное правило. Самый оптимальный показатель влажности нужно равнять к 8%
Успешное прессование считается при показателях влажности не менее 5%, и не более 12%.
Сам процесс не такой производительный, как аналогичная работа с гранулами, но куда продуктивнее, если сравнить его с производством на аппаратах с периодическим функционированием.
Плюсы и минусы использования топливных брикетов
Достоинства нового горючего наглядным образом раскрываются при его сравнении с классическими дровами. Сначала стоит обсудить получаемые преимущества:
- Высокая теплотворная способность. При горении прессованные опилки выделяют в 2–3 раза больше тепла на единицу веса.
- Увеличенное время горения. В сравнении с обычной древесиной, топливные брикеты служат в 1,5–2 раза дольше, что вкупе с первым достоинством позволяет экономить на отоплении.
- Экологичность и безвредность. При создании не применяются химические реагенты, само производство евродров утилизирует часть отходов деревообрабатывающих фабрик.
- Низкое выделение смол. Дымоход требуется чистить в 2 раза реже, чем при топке дровами.
- Меньше шума, дыма и разлетающихся в стороны угольков. Брикеты из опилок прогорают равномерно, в процессе выделяется меньше дыма, а после остаётся не так много золы как от обычных дров.
- Удобство хранения и использования. Форма брикетов позволяет тратить минимум пространства для их складирования, а ещё она оптимально подходит для использования в котлах с автоматической подачей топлива.
- Высокая плотность. Означает, что при одном и том же объёме масса топлива будет в среднем в 3 раза превышать аналогичную у дров. Удобно при транспортировке, грузовик за раз перевезёт больше полезного груза.
- Малое содержание влаги. Такое топливо из опилок имеет показатель влажности около 10%, в то время как у сухих дров он в диапазоне от 20 до 25%. У евродров меньше содержание бесполезной воды в весе, и меньше тепла уходит на её выпаривание.
Сравнение евродров с другими видами топлива Недостатки:
- Относительно высокая стоимость. Покупка опилок в брикетах обойдётся дороже такого же объёма дров.
- Бояться взаимодействия с водой. При складировании необходимо обеспечить защиту топливных блоков от сырости.
- Ограниченный срок годности. Некоторые производители указывают максимальный срок хранения в 1–3 года. За данный период топливо необходимо использовать;
- Проблемы с распространением. В некоторых регионах прессованные опилки для отопления не используются по причине отсутствия поставщика.
- Хрупкость. Топливные брикеты не очень прочные и могут раскрошиться при механическом воздействии, в особенности это касается не совсем доброкачественного товара, который, к сожалению, сейчас широко представлен на рынке.
- Запах от золы. Пепел от прогоревших топливных брикетов имеет неприятный терпкий запах.
- Нет пощелкивания. Для кого-то это может оказаться недостатком, т. к. этот звук ассоциируется у людей с теплом и комфортом, просто психологическая особенность.
Использование печей и котлов длительного горения увеличит экономический эффект от использования топливных блоков примерно в 2 раза. Можно обеспечить время горения с одной загрузки топлива более 12 часов. Отсюда стало возможно плавно перейти к следующему вопросу: «Как правильно топить прессованными опилками?»
Описание топливных брикетов из опилок
Прежде чем описывать подробно, как происходит изготовление топливных брикетов, необходимо пояснить, а что же это такое.
Брикетированное топливо изготавливается из опилок дерева разных пород: береза, осина, липа, хвойные породы, кроме этого, часто производят брикеты смешанного типа, к примеру, хвойно-березовые или хвойно-осиновые. Главным преимуществом евро-дров считается то, что в составе топлива не содержится вредных связующих компонентов.
Опилочные брикеты широко применяются для всех разновидностей топок и котлов (центрального отопления, дровяного или угольного оборудования). Топливо также эффективно используется для закладки в камины, печи, грили и т.д. Евро-дрова обладают рядом бесспорных преимуществ в сравнении с другими традиционными видами топлива, предположим, уголь и дрова.
Прессованные опилки используются для растопки
К основным преимуществам древесных брикетов можно отнести следующие параметры:
- Экономичность – тонна такого топлива заменяет 5 м3 сухих березовых дров.
- Экономия пространства при хранении брикетированных опилок.
- Продолжительность горения – данное топливо горит в 3 раза дольше обыкновенных дров.
- От горения данного топлива не остается золы (всего 1 %), а от сжигания угля остается до 40 % шлаков и золы.
- При сгорании брикетов не выделяется вредных веществ.
При использовании топливных брикетов отмечается значительное снижение расходов на оплату отопления. При применении топливных брикетов расходы на обслуживание котлов (печей) практически сводятся к нулю, а срок эффективной эксплуатации оборудования увеличивается в разы.
Требования к материалу
К сырью, которое используется при изготовлении топливных брикетов, не выдвигается особых требований. В качестве сырья могут использоваться любые отходы деревообрабатывающего производства:
- стружка и опилки;
- щепки и горбыли;
- обрезки и производственный брак.
Потенциальными поставщиками сырья на производство пеллетов из опилок являются деревообрабатывающие предприятия, компании, занятые производством мебели, лесопилки и пр. Цена 1 м3 сырья для древесных брикетов невысока – в пределах 40-60 рублей. При этом отдельные крупные предприятия готовы отдавать отходы бесплатно и даже доплачивать за их вывоз.
Сырьем для производства такого биотоплива могут стать ветки деревьев, а также зерновая шелуха, стебли подсолнечника или кукурузы, а также другие не используемые в производстве отходы остальных растительных культур.
Для примера, при производстве топливных брикетов в домашних условиях можно применять солому. Помимо этого допускается применение опавших листьев, сухих стеблей растений и т.д.
Для изготовления брикетов потребуется вода, глина либо иные компоненты, способные склеивать сырье. В некоторых ситуациях не исключается добавление крахмала. Для производства такого топлива применяется любой «мусор», способный гореть, не выделяя при сгорании вредных веществ.
Правила применения
Древесные брикеты применяются для растопки каминов, котлов и печей разнообразных типов, в том числе систем отопления, функционирующих на твердом топливе. По той причине, что данный тип топлива отличается повышенной экологичностью, а в процессе его сгорания почти не выделяется дыма и других вредных веществ, брикеты отлично подойдут для обогрева жилого дома, бани, теплицы, их можно в пиццериях, ресторанах в качестве топлива для печей, грилей, мангалов. Блюда, приготовленные на брикетах, имеют хорошую степень прожарки и великолепные вкусовые качества.
Опилки – идеальный компонент для брикетов
Один брикет весом в 1кг полностью сгорает не менее, чем за 5 часов. При этом высока его теплоотдача – примерно 6500 кКал/кг.
Особенности использования данного топлива зависят от вида печи. Для котла достаточно равномерное заполнение топки по мере прогорания брикетов. А при закладке топлива в печь с грубой необходимо сначала сформировать очаг горения с большим объемом нагретого газа. Это способствует хорошему прогреву грубы.
Очаг горения формируется посредством закладки дров. Брикеты (весом около 3 кг) закладываются в уже устоявшийся очаг. Очередную порцию брикетов такого же веса добавляют через 1,5 часа. Останется лишь поддерживать горение до полного прогрева грубы.
Отметим, что КПД данного типа топлива зависит от разновидности печи. К примеру, при закладке брикетов в металлическую печь отдача равна 60 %, а при сжигании брикетов в кирпичной печи – 65 %. В котлах, функционирующих на твердом топливе, теплоотдача составляет 75 %, а в пиролизных – 80 %.
Плюсы и минусы системы обогрева опилками
Для получения максимально полного представления о стружке, которая может выступать в качестве топлива для современных отопительных систем, весьма полезно рассмотреть преимущества и недостатки, присущие рассматриваемому методу.
Достоинства
Среди всех плюсов, которые имеет обогрев с помощью древесных отходов, главным следует назвать низкие затраты на отопление. Максимальной экономии смогут добиться потребители при условии, что в районе их проживания функционируют предприятия, занятые деревообработкой. Ведь в этом случае они смогут купить опилки по очень низким ценам.
- При использовании древесины в качестве топлива на нагрев воды будет уходить минимум времени. К тому же эти отходы позволяют получать максимальное количество тепловой энергии. Выбор в пользу брикетированной стружки является еще более предпочтительным, так как в этом случае можно обеспечить дом еще большим количеством тепла.
- При эксплуатации котла, который использует натуральное сырье для работы, не наносится вред экологии, поскольку во время сжигания древесных отходов в атмосферу попадает совсем незначительное количество токсинов.
- Дополнительным преимуществом является то, что котел, работающий на опилках, доступен всем желающим. Вдобавок к этому, чтобы установить этот аппарат, нет необходимости оформлять такое же большое количество разрешений, которое требуется при подключении котла к газовой магистрали.
Недостатки
При всех своих достоинствах установки, использующие опилки, обладают и рядом недостатков. К ним следует отнести трудности, возникающие с хранением топлива. Хотя прессованная щепа и стружка отличается компактными размерами, все же нужно позаботиться о наличии достаточно большого помещения, чтобы в нем можно было держать запас этого горючего.
Следует иметь в виду, что в процессе сжигания древесины возникает много золы и сажи. Многие знают, что зола может служить удобрением. Однако извлечь выгоду от сажи нельзя. По этой причине такая операция, как чистка дымоходов должна проводиться на регулярной основе.
Применение вспомогательных вяжущих средств
Для того чтобы изоляция получилась качественной и долговечной, опилки необходимо соединять со связующими компонентами. Они не только уменьшат расход стружки, но и улучшат ее технические характеристики.
Известь
Если хозяин не может определиться, какой выбрать утеплитель для стен мансарды, чтобы он был дешевым и эффективным, можно заполнить каркас опилками с известью. Хорошо просушенную стружку смешивают со вторым компонентом в соотношении 10:1. Дополнительно в состав добавляется антисептик (25г на ведро). Раствор укладывается в подготовленный заранее каркас или пространство между стенками и уплотняется. Но трамбовать слишком сильно не стоит, так как это может ухудшить технические характеристики материала.
Использование опилок с известью как утеплителя обеспечивает хорошую изоляцию, а порошок повышает огнеупорность смеси, ее устойчивость к повреждению грызунами и насекомыми. Такой способ можно использовать при обустройстве пола, если предполагается укладка дощатой конструкции.
Гипс
Смесь опилок и гипса хорошо сохраняет тепло и имеет небольшой вес. Но она боится воды, поэтому при использовании материала нужно позаботиться о его гидроизоляции. Для приготовления раствора берется 8 частей стружки и 1 часть гипса. Замешивать его следует небольшими порциями, чтобы можно было применить все количество материала. Жидкость добавляется из расчета 0,7 л на 1 кг гипса. Еще можно применить компоненты, замедляющие застывание раствора.
Цемент
Утеплить мансардное основание можно цементным раствором с опилками. Дополнительным компонентом является известь. Для приготовления смеси берутся такие компоненты:
- 10 ведер стружки;
- по 1 ведру извести и цемента.
После смешивания компонентов раствор орошается антисептиком. Он должен хорошо сохранять форму, но не выделять воды. Только в таком состоянии использование опилок с цементом как утеплителя оправдано. Из полученного раствора лучше изготовить блоки, которые используются для изоляции стен, крыш, пола. До полного высыхания слоя требуется 2 недели.
Глина
Чтобы сделать теплую штукатурку, можно смешать опилки с глиной, цементом, старыми газетами и жидкостью. Чаще используется вещество для утепления внутренних поверхностей стен мансарды. Вручную готовить такой раствор сложно, поэтому лучше использовать бетономешалку. Он должен иметь среднюю степень густоты. Не стоит добавлять большое количество стружки, так как после высыхания глина сильно усаживается.
Перед укладкой смеси основание нужно покрыть гидроизоляцией. Слой утеплителя составляет 10-15 см. Для его высыхания потребуется 3-4 дня. Если за это время на поверхности образовались трещины, то их можно устранить при помощи влажной глины. На вертикальную поверхность раствор наносится так же, как и штукатурка. Поверхность основания при этом очищается от грязи и пыли, отслоившихся фрагментов.
Клей ПВА
Утепленный дом или мансарда позволит сэкономить средства на отопление. Кроме указанных ранее связующих компонентов используется клей ПВА. Тут лучше подойдет строительный или универсальный тип вещества. Опилки могут быть свежими, но обязательно сухими. Использовать смесь требуется в течение 1,5 часов после приготовления.
Если необходим легкий утеплитель, то следует использовать меньшее количество клея, хотя соотношение может быть и 1:2, и 1:10. Чтобы увеличить прочность изолятора, можно добавить в его состав немного цемента. На вопрос: можно ли использовать опилки с клеем ПВА для обработки стен, ответ однозначен — нет, так как смесь имеет низкий уровень пластичности.
При заполнении пространства между стеной и фасадом внутренние поверхности покрываются олифой или тонкой пленкой.
Преимущества брикетов для отопления частного дома
Благодаря специальным технологиям угольные, торфяные, деревянные брикеты представляют собой особую привлекательность для потребителей, по сравнению с привычными дровами или углем. Среди преимуществ прессованного топлива можно выделить следующие:
- экологическая безопасность – прессованное топливо не содержит вредных примесей (смол, клеев и др.), присущих углю, дровам и др.;
- при горении не дымит, не выделяет угарный газ, не создает золы и сажи, сгорая без остатка;
- продолжительность горения почти в 3 раза превышает время сгорания дров, торфа или угля;
- при сгорании отсутствует искрение;
- обладая пониженной влажностью, этот вид топлива гораздо легче природного, что позволяет его использовать для обогрева жилых и производственных помещений, на выезде, при растопке мангалов, переносных печей, для обогрева временного жилья (палаток) в походах, на рыбалке, охоте и др.;
- обладают пониженной влажностью (до 12%) и повышенной теплотворностью – 1 кг прессованного топлива выделяет от 3500 до 8000 Ккал;
- экономичность благодаря медленному сгоранию и повышенной теплоотдаче.
Недостатки
При всех своих достоинствах установки, использующие опилки, обладают и рядом недостатков. К ним следует отнести трудности, возникающие с хранением топлива. Хотя прессованная щепа и стружка отличается компактными размерами, все же нужно позаботиться о наличии достаточно большого помещения, чтобы в нем можно было держать запас этого горючего.
Пресс для изготовления топливных брикетов своими руками
Покупка готового оборудования для изготовления брикетов в зависимости от его мощности обойдется в сумму от 300 тыс. до 1 млн. руб.
Разумеется, для частника, желающего заняться изготовлением данного топлива чисто для собственных нужд, такие затраты нецелесообразны, поскольку окупятся они не скоро. Более правильным будет изготовить пресс из подручных материалов, тем более что ничего сложного в его конструкции нет.
Можно соорудить необходимое оборудование с нуля либо воспользоваться готовыми механизмами.
Самодельный станок
Схема
Рычажный и винтовой самодельный прессы не требуют применения покупных изделий, но и значительным усилием сжатия они похвастаться не могут. Предлагается собрать пресс на основе гидравлического домкрата или такого же пресса.
Он может быть оснащен электродвигателем либо ручным приводом:
- К гидравлической установке присоединим пуансон. Его размеры должны соответствовать размерам матрицы, в которой сырье будет спрессовываться в брикет.
- Саму матрицу изготовим из толстостенной трубы — это самый простой вариант. Для выхода воздуха и влаги в ее стенках будут проделаны отверстия.
- Матрицу оснастим съемным дном. Удалив его, готовый брикет можно будет вытолкнуть пуансоном в приемный лоток.
Чертеж-схема изготовления брикетов из размоченной бумажной массы
Рабочий механизм поместим в корпус, снабженный для удобства транспортирования двумя ручками.
Необходимые материалы
Кроме гидравлической установки понадобятся кое-какие разновидности стального проката:
- Швеллер.
- Уголок равнополочный 100х100 мм.
- Лист толщиной 3 – 6 мм. Из него будет вырезаться пуансон. Толщина заготовки зависит от диаметра матрицы: чем большим он будет, тем толще должен быть пуансон.
Из этого же листа вырежем съемное дно для матрицы.
- Труба диаметром 25 – 30 мм — из нее будет изготовлен шток пуансона.
- Толстостенная труба — заготовка для матрицы. Диаметр зависит от того, какого размера брикеты хочет получить пользователь. Чем тоньше они будут, тем выше их плотность, но производительность станка при этом уменьшится.
- Труба большого диаметра — заготовка для корпуса миксера. Если подходящей трубы нет барабан можно сделать из листа жести.
- Оцинкованная сталь для изготовления лотков.
Всего потребуется два лотка — для загрузки подготовленного материала в матрицу и для приема готовых брикетов.
Инструкция по изготовлению и сборке
Порядок операций при изготовлении пресса выглядит так:
- Из швеллеров необходимо сварить основание устройства.
- Из уголка делаем 4 стойки длиной по 1,5 метра. Они привариваются вертикально и с одинаковым шагом.
- Далее из трубы или листа жести необходимо изготовить барабан, в котором будет перемешиваться сырье. Если у вас есть поломанная стиральная машина, барабан, а также подшипники, можно извлечь из нее.
- Барабан нужно прикрепить к стойкам. Если есть возможность, его следует оборудовать электродвигателем. Если мотор является слишком высокооборотистым и понизить скорость вращения барабана до приемлемого значения за счет одной только разницы в диаметрах шкивов не удается, следует применить редуктор.
- Под барабаном необходимо закрепить лоток, по которому подготовленный материал будет подаваться в матрицу.
- В стенках трубы, используемой в качестве заготовки для матрицы, необходимо выполнить несколько отверстий диаметром 3 – 5 мм. Их надо распределить равномерно, чтобы воздух и вода выдавливались по всему объему брикета.
- Снизу к матрице необходимо приварить фланец, к которому будет прикручиваться съемное дно. Это дно вырезается из стального листа в виде диска с проушинами.
- Матрица приваривается или прикручивается к основанию под загрузочным лотком.
- Из стального листа вырезаем круглый пуансон. Это просто диск, диаметр которого позволяет ему свободно входить в матрицу.
Шток изготавливается из трубы: достаточно диаметра 30 мм. Одной стороной он приваривается к пуансону, а другой — крепится к гидравлической установке.
Далее весь узел следует прикрепить к стойкам точно над матрицей.
Чтобы сократить время, затрачиваемое на извлечение готового брикета из матрицы, и сделать тем самым станок более производительным, к днищу матрицы можно приварить пружину с диском такого же диаметра, что и пуансон.
После отключения гидравлической установки и извлечения пуансона изделие будет выталкиваться пружиной автоматически.
Технология изготовления утеплителя
В любом случае утепление выполняется изнутри, после монтажа каркаса и внешней облицовки (вертикальная обшивка предпочтительнее).
Подготовка опилок
Подготавливают опилки к засыпке несколькими способами.
Способ 1:
- просушить;
- промочить антисептиком и антипиреном;
- высушить снова;
- укладывать обязательно с защитой от дождя и грунтовой влаги, слоем не больше 30 см.
Способ 2: смешать с цементом и табаком.
Способ 3: антисептировать и смешать с известью (85 : 15).
Укладка сыпучих опилочных смесей
Утепляя пол, начинают с укладки гидроизоляционного материала (лучше плёночного) на поверхность фундамента.
Смесью наполняют ячейки деревянного каркаса под настил. Трамбовать не надо, равномерность распределения и разравнивание — нужны.
Так же изолируют потолок, высыпая смесь в «формы», образованные каркасом на полу чердака, предварительно обработанного антисептиком. Высохшую смесь укрывают крафт-бумагой или плёнкой и зашивают досками.
Пароизоляция со стороны помещения может оказаться лишней, но рассчитать это трудно, а проверить — хлопотно, поэтому лучше сделать. Застывает смесь через двое–трое суток. Слабое давление ладонью вызовет лёгкий хруст, но опилки уже не будут проседать. Сыпучий наполнитель за счёт добавок превратится в твердый.
В стены смесь высыпают послойно, постепенно наращивая внутреннюю горизонтальную обшивку и слой гидроизоляции. Наполнение ячеек каркаса сопровождается послойной трамбовкой (не реже, чем через каждые 20 см). Высыхание продолжается несколько недель.
Варианты сухих смесей для каркасных стен:
- цемент, песок и опилки (1 : 2 : 5–7);
- опилки, известь и гипс (85 : 10 : 5);
- опилки и известь (10 : 1);
- опилки, гашёная известь и гипс (85 : 10 : 5), соединяют ингредиенты последовательно;
- глина, опилки, цемент (1 : 1 : 5–7);
- опилки, цемент, жидкое стекло (80 : 10 : 10).
Пропорции могут быть иными, в зависимости от свойств компонентов, но связующее должно обволакивать все частички заполнителя.
Важно! При приготовлении сыпучих смесей, назначение которых затвердеть, опилки используют слегка влажные, как минимум не просушенные: связующее схватится, затворившись влагой от органического заполнителя.
Древесные плиты своими руками
Тестом, замешанным в бетоносмесительной машинке, заполняют деревянные формы или укладывают непосредственно в стену (густое, пластичное).
Варианты смесей для теста:
- цемент, опилки (1 : 10–15) и вода (столько, чтобы появилась пластичность пластилина, но тесто не возвращало лишнюю воду при сжимании);
- опилки с цементом, жидким стеклом (1/6 цемента) и водой, смешивают в опалубке;
- опилки, гашёная известь, вода (1 : 0,3 : 2);
- опилки, гипс, вода (1 : 0,4 : 2);
- опилки с глиной, сутками ранее затворённой водой (4/3 : 1 : 1).
Водой, с растворённым антисептиком, смесь затворяют в последнюю очередь. Тесто быстро схватывается, поэтому готовят его непосредственно перед укладкой. Толщину блоков делают 20–30 см.
Правила использования брикетов
Если требуется растопить обычную печку или камин, то брикеты в применении достаточно просты — действовать надо как и с дровами. В кирпичной печи и камине время топки должно составлять не более двух часов. Если же не усмотреть за этим, то кладка может начать разрушаться.
Если для топки применяются брикеты из хвойных пород или с корой, то дымоход надо очищать достаточно часто. На его стенках будут оставаться летучие соединения, образующиеся из обилия смол. В режиме тления время горения опилок будет больше, чем у дров. Одной закладки хватает на ночь. Но и дымоход так засоряется быстрее. Чистку рекомендуется проводить два раза за год.