Nhấn cho than bánh nhiên liệu: tùy chọn để sản xuất cài đặt để ép mùn cưa bằng tay của chính bạn

Alexey Dedyulin
Kiểm tra bởi một chuyên gia: Alexey Dedyulin
Đăng bởi Mikhail Yashin
Cập nhật lần cuối: Tháng 10 năm 2024

Đuối nước với mùn cưa hoặc mảnh vụn là một điều phổ biến đối với người dân nước ta, được vay mượn ở các nước châu Âu. Sự phổ biến của chúng là do sự rẻ tiền của nguyên liệu thô và giá trị nhiệt lượng riêng tốt trong quá trình đốt cháy. Bằng cách tạo ra một máy ép bánh tự chế, bạn có thể nhận được nhiên liệu chất lượng cao gần như không có gì.

Chúng ta sẽ nói về cách chế tạo một cỗ máy đơn giản và rẻ tiền để sản xuất nhiên liệu đóng bánh. Trong bài viết chúng tôi đã đề xuất, thiết kế được đưa ra, lời khuyên lắp ráp được đưa ra. Công nghệ sản xuất và các yêu cầu đối với nguyên liệu gỗ nguồn được đưa ra.

Công nghệ bánh

Sản xuất viên và than bánh từ chất thải chế biến gỗ bằng cách ép là một quá trình lâu dài. Do đó, khi tạo một máy sản xuất tại nhà để có được "Eurodroves" chất lượng cao, bạn không cần phải phát minh ra bất cứ điều gì, nhưng bạn có thể áp dụng các thực tiễn hiện có.

Mô tả vật lý của quá trình

Việc sử dụng vật liệu gỗ rời để sưởi ấm tìm thấy ứng dụng của nó trong các phòng nồi hơi nhỏ và bếp lò. Mùn cưa cho năng lượng tương tự như một cây có khối lượng và độ ẩm tương tự, nhưng lưu trữ nó ở trạng thái tự nhiên dẫn đến sự xuất hiện của bụi bẩn. Do đó, chất thải như vậy được ép thành than bánh có hình dạng khác nhau.

Với một số giả định, chúng ta có thể nói rằng gỗ bao gồm chất xơ (cellulose) và chất liên kết của nó - lignin. Mỗi trường hợp của mùn cưa và phoi vẫn giữ được tính toàn vẹn của nó nhờ vào loại polymer này. Để thiết lập liên kết mạnh giữa các mảnh riêng lẻ, chúng cũng phải được dán.

Than bánh mùn cưa
Thành phần hóa học của gỗ và ép từ các sản phẩm mùn cưa là như nhau. Nhưng cấu trúc vật lý của than bánh khác với cấu trúc của toàn bộ khối, dẫn đến sự cháy lâu hơn của nó

Trong quá trình ép, áp lực mạnh được tạo ra trên mùn cưa, do đó lignin được giải phóng khỏi chúng và giữ vật liệu lại với nhau trong khuôn. Kết nối này, tất nhiên, không mạnh mẽ như trong gỗ, nhưng nó đủ để than bánh kết quả không bị vỡ.

Lượng lignin trong gỗ có khối lượng tương đối khô phụ thuộc vào loài cây:

  • linh sam: 30%;
  • thông: 27%;
  • vân sam: 27%;
  • aspen: 22%;
  • bạch dương: 19%.

Tỷ lệ lignin càng cao, càng ít áp lực cần thiết để cô lập nó. Do đó, việc sản xuất than bánh dựa trên mùn cưa từ linh sam sẽ dễ dàng hơn so với từ bạch dương.

Ngoài báo chí cổ điển cho sản xuất nhiên liệu số lượng lớn vẫn còn một máy đùn. Bản chất công việc của ông là dưới ảnh hưởng của ốc vít, chất này đi qua một kênh thu hẹp dần.

Kết quả là, áp lực rất cao được tạo ra. Tuy nhiên, việc thực hiện tùy chọn này ở nhà rất phức tạp và đòi hỏi kiến ​​thức cụ thể, vì vậy tốt hơn là nên ở trên các mô hình có khuôn.

Sử dụng chất kết dính

Trong sản xuất công nghiệp nhiên liệu ép, máy công cụ được sử dụng để tạo áp suất trong phạm vi 500 - 3000 atm. Đối với một số nhà sản xuất (ví dụ, công ty Đức RU RUF), sự hình thành than bánh xảy ra do sự kết hợp của lực nén với lực 2000 atm. và làm nóng thức ăn đến nhiệt độ 150 ° C. Mật độ của các sản phẩm như vậy đạt 1,2 kg / dm3.

Máy ép nhà máy
Máy ép mùn cưa công nghiệp đắt tiền và có năng suất cao. Nó là không có lợi cho việc sản xuất than bánh với số lượng nhỏ.

Nếu bạn tạo ra một máy ép bánh từ vật liệu ngẫu hứng bằng chính đôi tay của mình, thì bạn sẽ không thể đạt được những đặc điểm như vậy. Do đó, các sản phẩm chắc chắn sẽ có mật độ thấp hơn và dễ bị đổ hơn.

Bồi thường cho việc phát hành lignin không đủ và đạt được sức mạnh lớn hơn than bánh mùn cưa có thể bằng cách thêm chất kết dính của bên thứ ba, chẳng hạn như:

  • Đất sét lỏng. Phần khối lượng cần thiết của chất kết dính này hòa tan trong nước là từ 5 đến 10% tổng trọng lượng.
  • Tấm ván ướt.
  • Chất kết dính hình nền rẻ nhất pha loãng trong nước.

Tỷ lệ phần trăm của tấm tôn hoặc keo được xác định bằng thực nghiệm, vì nó phụ thuộc vào kích thước của mùn cưa, độ ẩm của chúng và áp suất được tạo ra trong khuôn.

Yêu cầu đối với nguyên liệu thô

Ngay cả khi sử dụng thiết bị công nghiệp, rất khó để có được than bánh chất lượng cao hoặc viên từ chất thải gỗ nếu độ dày của chúng là hơn 4 mm. Kích thước của vật liệu cho các thiết bị làm tại nhà nên ít hơn. Điều này là do áp suất thấp hơn và thiếu nhiệt của nguyên liệu thô.

Lý tưởng nhất là đường kính mùn cưa và độ dày chip không được vượt quá 2 mm. Phần lớn chất thải gỗ phù hợp với các thông số này.

Nhưng có những lúc nguyên liệu thô bị tắc với những nhánh nhỏ, dăm gỗ hoặc một miếng dưa muối (những mảnh vỏ cây). Sau đó, trước khi ép, để có được một khối đồng nhất, cần phải tiến hành chuẩn bị sơ bộ - để nghiền nguyên liệu bằng cách cho nó đi qua máy nghiền.

Máy nghiền chất thải gỗ
Một máy nghiền cho chất thải gỗ dày tới 2 mm có thể được chế tạo độc lập. Một máy hủy vườn thông thường sẽ không hoạt động, vì nó cho một phần lớn của phân số

Để đạt được mật độ than bánh tốt, nguyên liệu thô bị tắc với cỏ, cát hoặc đất nên tránh. Lớp đất và thực vật, không giống như đất sét, không có đặc tính làm se, vì vậy sản phẩm ép sẽ dễ dàng vỡ vụn.

Cũng cần phải quan sát điều kiện về tỷ lệ phần trăm của vỏ cây - không nên quá 5%. Không thể đo lường điều này, nhưng trực quan mùn cưa với khối lượng đáng kể của obzol trông tối hơn. Mùn cưa phải khô. Độ ẩm tăng dẫn đến độ dễ vỡ lớn hơn của than bánh và giảm giá trị nhiệt lượng riêng.

Bạn có thể sấy khô nguyên liệu vào mùa hè dưới ánh nắng mặt trời hoặc trong phòng thoáng khí. Vào mùa đông, sấy khô nên được thực hiện trong hiên hoặc phòng tiện ích khác với nhiệt độ dương nhỏ. Để bay hơi mạnh hơn, bạn có thể sử dụng thông gió cưỡng bức.

Bảng so sánh độ ẩm của gỗ
Độ ẩm của mùn cưa hoặc dăm phải được đo theo bảng trên.Sử dụng máy đo độ ẩm sẽ không cho kết quả chính xác, vì với nó, bạn chỉ có thể tìm ra giá trị trên bề mặt của đống.

Nếu áp suất trong máy ép tự chế để sản xuất than bánh mùn cưa không đủ để cô lập lignin, thì nguyên liệu thô không được sấy khô và cùng với một chất liên kết bổ sung, ngược lại, chúng được ngâm trong nước. Trong trường hợp này, tính đồng nhất tốt hơn đạt được bằng cách trộn, và độ ẩm dư thừa sẽ được loại bỏ bằng cách xáo trộn.

Các yếu tố chính của báo chí

Các yếu tố chính của máy ép thông thường là khuôn (một loại kính trong đó đặt chất lỏng), pít-tông và cơ chế tạo áp suất. Thật dễ dàng để tự làm chúng, vì chúng là điển hình cho máy đóng bánh.

Thiết bị khuôn

Một ly mà mùn cưa hoặc mảnh vụn được đổ được gọi là khuôn hoặc buồng. Các tham số than bánh sẽ phụ thuộc vào hình dạng của nó.

Mùn cưa đóng bánh
Điều gì sẽ là hình dạng của mặt cắt ngang của kính, đây sẽ là loại than bánh. Nhưng chiều dài của nó có thể rất khác nhau, nhưng chắc chắn không vượt quá chiều cao của khuôn

Thông thường, một buồng được xây dựng từ một mảnh thép tròn hoặc ống hồ sơ. Đế của pít-tông, đi vào kính, được cắt ra từ tấm có thành dày (dày ít nhất 3 mm).

Trong quá trình sản xuất khuôn, tỷ lệ của các giá trị sau phải được tính đến:

  • diện tích mặt cắt ngang của khuôn (s, cm2);
  • áp suất áp dụng cho piston (u, kgf);
  • áp suất riêng đối với nguyên liệu thô (p, kgf / cm2).

Các giá trị này có liên quan theo tỷ lệ:

p = u / s

Briquettes sử dụng một chất kết dính bổ sung giữ hình dạng của chúng tốt nếu chúng được hình thành ở áp suất cụ thể hơn 150 atm. (1 atm. 1 kgf / cm2). Dựa trên khả năng của lực tạo ra bởi piston, diện tích mặt cắt của buồng được tính toán.

Ví dụ: nếu có kích thủy lực 10 tấn thì:

s < bạn / p = 10000/150 = 67 cm2.

Đối với các điều kiện như vậy, một ống vuông hồ sơ có chiều dài cạnh 80 mm hoặc ống tròn có đường kính danh nghĩa lên đến 90 mm là phù hợp.

Chiều dài của than bánh kết quả (tôi) phụ thuộc vào chiều cao của khuôn (h), mật độ nguyên liệu trong khô ban đầu (q1) và briquetted (q2) điều kiện:

l = h * (q1 / q2)

Ngoài ra, sau lần nén đầu tiên, bạn có thể thêm chip vào kính và lặp lại quy trình. Bằng cách này, bạn có thể đưa chiều dài của sản phẩm thu được lên gần bằng chiều cao của buồng ép.

Trong quá trình nén mùn cưa, hơi ẩm được thoát ra từ than bánh. Để nó tự do thoát ra, máy ảnh được đục lỗ với những lỗ nhỏ nhưng thường nằm.

Máy ép mùn cưa
Có thể đảm bảo dòng nước chảy ra từ khoang thông qua các lỗ được tạo ra bằng máy khoan kim loại 2-3 mm

Sau khi than bánh được hình thành, nó phải được kéo ra khỏi khuôn. Sử dụng lò xo và đáy giả, như thường được khuyến nghị trên Internet, là không thực tế. Áp suất cao nén hoàn toàn lò xo, do đó, theo thời gian, hình dạng của nó bị cong, do đó làm mất các thuộc tính của nó.

Do đó, bạn phải tạo đáy có thể tháo rời của khuôn và đẩy bánh, hoặc chế tạo kính có thể đóng mở. Trong trường hợp thứ hai, anh ta sẽ cần phải làm thêm một chiếc áo từ quầy bar.

Cách có sẵn để tạo áp lực

Có ba cách phổ biến để đạt được áp suất, rất phù hợp cho máy ép tự tạo để sản xuất than bánh nhiên liệu: sử dụng đòn bẩy, kích thủy lực hoặc vít. Mỗi người trong số họ đều tốt theo cách riêng của mình và việc thực hiện trong thực tế không phức tạp lắm.

Sử dụng sức mạnh cơ bắp và đòn bẩy

Thông thường, một ống kim loại được lấy làm đòn bẩy. Nó không nên uốn cong dưới ảnh hưởng của sức mạnh cơ bắp của một người. Ví dụ, một ống nước gia cố có đường kính 40 hoặc 50 mm và độ dày thành 4 - 4,5 mm là rất phù hợp.

Tính toán áp lực piston
Công thức tính lực áp suất pít-tông (m) tùy thuộc vào lực tác động của một người (M), khoảng cách từ pít-tông đến điểm gắn đòn bẩy (l) và tổng chiều dài của nó (L)

Chiều dài của đòn bẩy và khoảng cách từ điểm tựa đến kết nối với piston được chọn không chỉ tập trung vào việc đạt được áp suất mong muốn. Một thông số quan trọng khác là độ sâu ngâm của piston trong kính (h, cm).

Nó được tính theo công thức:

h = R * (l / L)

Ở đây R (cm) là chiều cao mà phần cuối của đòn bẩy sẽ hạ xuống.

Điều mong muốn là làm cho thiết kế sao cho độ sâu ngâm của pít-tông đủ để tạo thành một bánh mà không cần nén lại với sự bổ sung sơ bộ của vật liệu. Điều này sẽ làm tăng đáng kể tốc độ sản xuất.

Độ sâu ngâm piston cần thiết (h, cm) có thể được tính bằng cách biết khô ban đầu (q1) và briquetted (q2) mật độ của nguyên liệu thô và chiều cao của kính (H):

h = H * (1 - q1 / q2)

Nếu vì bất kỳ lý do nào xảy ra lỗi (thường là do xác định không chính xác giá trị mật độ ban đầu của nguyên liệu thô) và độ sâu ngâm của piston không đủ để cung cấp cho sản phẩm độ cứng cần thiết, thì không cần thiết phải tiêu hóa toàn bộ cấu trúc.

Bạn có thể giảm chiều cao của kính, hoặc, đổ đầy mùn cưa, nhấn một bánh trong hai hoặc ba lần.

Ứng dụng kích thủy lực

Các thiết bị thủy lực như giắc cắm chai quen thuộc được sử dụng để tạo áp lực mạnh. Theo quy định, trong một trang trại nơi có xe hơi hoặc thiết bị khác, có những đơn vị thủy lực như vậy, tuy nhiên, khả năng mang theo của chúng có thể không đủ.

Máy ép mùn cưa thủy lực điển hình
Thiết kế của một máy ép thủy lực thông thường bao gồm một khung và một chùm di động, trên đó đặt một jack. Hệ thống trở về vị trí ban đầu do tác động của lò xo

Jack là không tốn kém. Vì vậy, các mô hình được thiết kế cho 30-40 tấn có thể được mua với giá dưới 5 nghìn rúp. Và với các chỉ số như vậy, có thể có được các than bánh có mặt cắt ngang lớn hoặc một vài (3-5) bản sao có kích thước thông thường cùng một lúc.

Để có được một số than bánh cùng một lúc, số lượng khuôn đúng được đặt trong một hàng. Khung di động ở giữa phải chắc chắn để không bị cong theo thời gian. Nó được thực hiện tốt nhất từ ​​một dầm chữ I hoặc ống có thành dày.

Quá trình nhấn tự nó mất nhiều thời gian hơn so với khi sử dụng thiết kế đòn bẩy. Tuy nhiên, việc sử dụng kích thủy lực mạnh mẽ cho phép đạt được áp suất riêng lớn hơn nhiều đối với phôi. Briquette là nhiều hơn và dày đặc hơn và đã có một bài thuyết trình hấp dẫn.

Cơ cấu ép vít

Nguyên lý hoạt động của máy ép trục vít thủ công tương tự như đòn bẩy, chỉ có lực tác dụng được truyền ở góc 90 °. Đường kính của tay cầm càng lớn và bước ren càng nhỏ thì tỷ lệ tăng áp suất càng lớn.

Máy ép trục vít
Một máy ép trục vít cho mùn cưa tương tự như máy ép trái cây. Tuy nhiên, áp lực tạo ra trong nó lớn hơn nhiều. Do đó, cường độ của cơ chế ren phải cao hơn

Thiết kế này cũng cho phép bạn tạo ra nhiều áp lực hơn so với máy dựa trên cơ chế đòn bẩy. Một điểm trừ đáng kể là tốc độ làm việc chậm nhất trong số các lựa chọn được trình bày.

Tuy nhiên, điểm cộng bao gồm:

  • đơn giản về thiết kế;
  • cơ hội để mua một báo chí như vậy với ít tiền với ít tinh chỉnh cho các nhu cầu đóng bánh;
  • kích thước nhỏ.

Khi làm việc với máy ép trục vít, bạn không nên sử dụng nó để dừng lại, khi đã không đủ sức mạnh để điều chỉnh cơ chế. Trong trường hợp này, một lực tác động lên một người tác động lên sợi chỉ một mặt và lực cản của bánh than kết quả ở mặt khác (dưới 90 °). Điều này sẽ dẫn đến sự hao mòn nhanh chóng của sợi hoặc sự cố của nó.

Để không làm quá sức và không phá vỡ cơ chế, cần phải đạt được kết quả đủ trên mẫu thử và cài đặt chốt hoặc tạo điểm đánh dấu trên ren đánh dấu vị trí tối đa cho phép của nó.

Kết luận và video hữu ích về chủ đề này

Tạo một đòn bẩy tự chế. Sản xuất các bộ phận chính và mô tả nguyên tắc hoạt động:

Cải thiện thiết kế của máy và quy trình đóng bánh:

Một máy để sản xuất đồng thời một số than bánh dựa trên kích thủy lực:

Không khó để tự chế tạo máy làm mùn cưa. Bạn có thể chọn từ nguyên lý đòn bẩy, thủy lực hoặc vít để tạo áp suất. Nhưng bạn cần nhớ rằng chất lượng của các sản phẩm được sản xuất sẽ không chỉ phụ thuộc vào cơ chế lắp ráp mà còn phụ thuộc vào việc chuẩn bị nguyên liệu.

Một quy trình được thiết lập đúng sẽ giúp cung cấp cho nền kinh tế của bạn nhiên liệu chất lượng cao và giá rẻ và thậm chí sắp xếp việc thực hiện nó.

Bạn muốn nói về cách họ làm than bánh để sưởi ấm bằng tay của chính họ? Có những khuyến nghị có giá trị về chủ đề của bài viết mà bạn đã sẵn sàng để chia sẻ với khách truy cập vào trang web? Hãy viết bình luận trong khối bên dưới, ở đây đăng ảnh và đặt câu hỏi.

Bài viết có hữu ích không?
Cảm ơn phản hồi của bạn!
Không (5)
Cảm ơn phản hồi của bạn!
Vâng (47)

Bể bơi

Bơm

Hâm nóng