Як зробити паливні брикети з тирси

Пресовані брикети з тирси є досить ефективним різновидом твердого палива, яке застосовується для опалення приватних осель. Їх калорійність складає близько 5 кВт з 1 кг, показник зольності майже нульовий – 0.3%. Однак євродрова чимало коштують, тому не кожен господар може собі дозволити палити брикети впродовж усієї зими.

Звісно, у домашніх майстрів виникає питання – хіба не можна зробити паливні брикети з відходів деревини своїми руками? Адже мешканці лісистих регіонів України можуть отримувати сировину за невисокою ціною. Відповідь ми дамо нижче, насамперед пропонуємо ознайомитися з різними технологіями виробництва євродров з тирси. Потім розглянемо виготовлення в домашніх умовах.

Способи виготовлення брикетів

Механічне стискання дрібних відходів деревини с метою отримання шматків твердого палива зветься брикетуванням. Щоб зробити тирсові брикети вдома, бажано розуміти, як це відбувається в заводських умовах. Процес починається з підготовки сировини:

• для брикетування використовується тирса, стружка, тріска та більш крупні відходи деревообробки;
• сировина подрібнюється на мілку фракцію однакового розміру;
• останній підготовчий етап – сушка, відносна вологість відходів не має перевищувати показник 10%.

Довідка. Вихідним матеріалом для виготовлення євродров можуть виступати і агропромислові відходи рослинного походження – лушпиння сояшника, солома, стебла різних культур. Вугільний пил теж можна брикетувати.

Подрібнену деревину перетворюють на паливні брикети 2 методами:

1. Стискання сировини гідравлічним пресом. На виході маємо прямокутні «кирпичики».
2. Екструзійне формування шматків палива у вигляді циліндричних «ковбасок» або шестигранних брусків – так званих євродров Pini Kay.

Здавлювання тирси в обох випадках відбувається «на суху», тобто, без додавання в’яжучих компонентів. При екстремальному стисканні деревина виділяє природну сполучну речовину – лігнін, який скріплює між собою частки розсипчастої маси. Спосіб пресування великої ролі не грає (ми не враховуємо вартість обладнання і процесу виробництва).

Гідравлічний прес для брикет з автоматичним подаванням сировини і готових виробів розвиває зусилля 30…60 МПа. Під час здавлювання маса додатково розігрівається, це прискорює виділення лігніну. Як працює така лінія брикетування, дивіться на відео:

Щоб зрозуміти технологію екструзійного виготовлення брикетів з тирси, досить уявити побутову м’ясорубку чи соковижималку, тільки великого розміру. Процес виробництва виглядає так:

1. Деревна маса завантажується до приймального бункера, встановленого вертикально дозувальним отвором донизу.
2. Сировина поступово сиплеться крізь отвір у робочу камеру. Там обертається шнек конічної форми, який затягує тирсу до звуженого каналу.
3. У кінці каналу відбувається здавлювання деревини тиском 100 МПа та виділення лігніну. Шнек буквально витискає через вихідний отвір «ковбасу» циліндричної або шестикутної форми.
4. На виході спресована маса піддається термообробці та ріжеться ножем на брикети однакового розміру. В найдешевших екструдерах ножів немає, «ковбаса» відпадає сама. Як влаштований шнековий прес для брикетів з тирси, зображено на кресленні.

Виробництво євродров в домашніх умовах

Очевидно, що домовласник не купуватиме промислове обладнання задля кустарного виробництва брикетів на потреби власного опалення. Хіба що відкрити бізнес і пресувати деревне паливо для продажу. Звідси висновок: доведеться обійтися без потужних пресувальних установок та застосувати іншу технологію, оскільки вичавити лігнін не вдасться.

Підказка. Як сировину можна використовувати дрібні гілки, що лишаються після зимового обрізування дерев. Тут знадобиться механічний подрібнювач, який треба придбати чи зробити самотужки.

Умільці, що вже практикують виготовлення тирсових брикетів своїми руками, замість природної в’яжучої речовини застосовують інші засоби:

• будь-який недорогий клей, наприклад, для шпалер;
• природну глину;
• паперові відходи, гофрований картон.

Оскільки брикети все одно потрібно якось формувати, треба виготовити ручний верстат на кшталт пресу. Сушарка не знадобиться, бо сировина, навпаки, замочуватиметься у воді. Як умільці роблять брикети в домашніх умовах:

1. Тирсу перемішують з іншими відходами, потім наливають води, аби отримати густу однорідну масу.
2. Додається глина (співвідношення 1 до 10), клейова суміш чи розмочений гофрокартон, що сам містить клей. Субстанція добре перемішується.
3. Готова сировина завантажується у камеру саморобного пресу, де з неї вручну витискається вода і формується брикет. Потім його виймають з форми та кладуть сушитися на сонці.

Довідка. Щоб отримати більше палива і одночасно позбавитися від різноманітних відходів, кмітливі господарі додають до суміші папір, листя, лушпиння та інші горючі матеріали. Попереджаємо, що використовувати пластик не можна.

Пресове обладнання для брикетування

Найпростіша конструкція саморобної пресувальної установки для формування паливних брикетів показана на фото. Складається зі станини, ручного гвинтового приводу і перфорованої ємності. В баддю засипається готова суміш і стискається шляхом закручування гвинта. Якщо ви одразу не впізнали цей пристрій, нагадаємо: насправді це примітивна соковижималка для винограду.

Зрозуміло, що продуктивність гвинтового верстата досить невелика. Уявіть, скільки часу знадобиться, щоб закрутити гвинт, потім його знову викрутити, перевернути посудину та акуратно витягти брикет. Для пришвидшення процесу краще зварити ручний прес, що здатен зворотнім ходом виштовхувати брикет. Якщо важіль досить довгий, можна встановити 2 пресувальні форми, як зроблено на фото.

Наблизитися до заводської технології брикетування допоможе гідравлічний домкрат, що здатен розвинути зусилля близько 10 тон. Треба зварити міцну раму, встановити рухомий стискаючий елемент і прикріпити між ними домкрат. Так, продуктивність теж вийде невисокою, зате якість саморобних брикетів значно підвищиться.

Порада. Роботу верстата можна механізувати і таким чином значно підвищити продуктивність. Треба підключити до домкрата електричний масляний насос, тобто, зробити повноцінний гідропрес.

Треба розуміти, що домкрат все одно не стисне тирсову суміш з силою 30…60 МПа, як це робить заводський прес. Лігнін не виділиться, тому доведеться робити брикети за кустарною технологією – замочувати і додавати сполучні компоненти.

Деякі, дійсно рукаті майстри, примудрилися зробити вдома шнековий прес-екструдер і виготовити якісні брикети з тирси. Їх відгуки можна відшукати на тематичних форумах. Однак умільці зазначають 3 основні проблеми:

• шнек, матрицю и робочий канал треба робити з твердої вуглецевої сталі, інакше деталі зносяться миттєво;
• електричний двигун повинен мати велику потужність – не менше 7 кВт;
• щоб скласти екструдер самотужки, потрібно витратитися на обладнання і матеріали.

Саморобні брикети – за і проти

Привабливість цього виду твердого палива зрозуміла. Дехто має власну пилораму, інші займаються вирощуванням агрокультур і продають рослинні відходи насипом. З іншого боку, спалювати тирсу чи дрібний шрот у звичайних котлах вельми незручно, опалювальна техніка до не пристосована до такого палива.

Уточнення. Працювати на тирсі здатні деякі різновиди шахтних котлів та опалювачі тривалого горіння, де полум’я рухається зверху вниз. Спеціально робити котел під сипуче паливо – не надто гарна ідея, пресування паливних брикетів виглядає привабливішим.

В результаті маємо 2 сторони медалі:

1. Встановлення промислового обладнання під сушіння сировини і пресування –  дуже дороге задоволення. Простіше купити готові євродрова.
2. Можна скласти брикетувальний прес самостійно і виробляти євродрова кустарним методом. Але такі брикети вийдуть легкими, швидко горітимуть та виділятимуть мало тепла. Додайте сюди власний час, витрачений на пресування і складування після сушки.

Пояснімо друге твердження. Через недосконалу технологію домашнього пресування отримуємо шматки палива, схожими за щільністю на пробку. Відповідно, саморобні брикети мають низьку теплоту згоряння – у 2–3 нижчу, ніж сухі дрова. Значить, доведеться спалювати більшу кількість брикетів та десь їх зберігати.

Якщо ви є ентузіастом та маєте досить часу для реалізації ідеї брикетування, рекомендуємо ознайомитись з відео про виготовлення брикетів з відходів:

Заключний висновок

Теоретично робити паливні брикети можна. Щоб перейти до практики, маєте усвідомити декілька речей:

• знадобиться обладнання – заводське чи саморобне;
• треба виділити місце під природне сушіння та складування євродров, щоб вони не набрали вологи;
• для пресування потрібно приділяти багато особистого часу.

Останній нюанс – вартість та місцезнаходження тирси. Якщо вона знаходиться за десятки кілометрів від домівки, ідея втрачає будь-який сенс. Транспортування коштуватиме дорожче, ніж замовлення вантажівки з дровами, оскільки тирса легка и займає багато місця.